Titel: Neue Erdölkraftmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1897, Band 303 (S. 289–296)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj303/ar303073

Neue Erdölkraftmaschinen.

(Schluss des Berichtes S. 269 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Verschiedene Einrichtungen an Erdölmaschinen.

Fig. 19 erläutert eine Einlassvorrichtung von M. Hille in Dresden (D. R. P. Nr. 88691), welche bezweckt, beim Ansaugen des Ladegemisches hinter dem Kolben zunächst ein Luftkissen zu erhalten.

Textabbildung Bd. 303, S. 289

Zu diesem Zweck ist vom Saugweg der Luft ein Nebenweg abgezweigt, welcher durch den Vergaser hindurchgeführt ist und sich mit dem Hauptweg in einer Misch düse wieder vereinigt. Während indessen bei bekannten Einrichtungen der Nebenweg gegen den Hauptweg beständig offen steht, ist er bei vorliegender Anordnung für gewöhnlich abgesperrt: Es ist in den Hauptweg eine Klappe eingebaut, welche die Mündung des Nebenweges so lange versperrt, bis nach Bildung des Luftkissens mit der Kolbengeschwindigkeit die Luftgeschwindigkeit so viel wächst, dass der Druck des Luftstromes die Klappe umlegt und den Nebenweg öffnet. Ohne eine besondere Steuerung anwenden zu müssen, erreicht man zweierlei:

1) Es mag sein, dass auch bei den älteren Anordnungen im Augenblick fast nur reine Luft, dann ein an Kohlenwasserstoff immer reicher werdendes Gemisch angesaugt wird. Das gilt aber nur für die allererste Zeit des Ansaugens und reicht für die Bildung eines wirklichen Luftkissens, d.h. eines solchen, welches thatsächlich den erhofften Erfolg haben soll, bei weitem nicht aus. Denn der Nebenweg steht der Luft vom ersten Augenblick an offen, und die Düse hilft Luft durch den Nebenweg hindurchsaugen. Man kann vielleicht kohlenwasserstoffärmere und -reichere Schichten, nicht aber eine kohlenwasserstofflose Schicht von den zündfähigen Schichten (die sich auch bei vorliegender Anordnung abgestuft bilden müssen, weil nach dem Eröffnen des Nebenweges die Luftgeschwindigkeit im letzteren erst steigen muss) unterscheiden. Auch fehlt es an der Möglichkeit, durch verschiedene Bemessung oder Belastung der Klappe den Zeitpunkt der Eröffnung des Nebenweges, also den Anfang der Bildung zündfähiger Schichten zu bestimmen.

2) Es wird dem flüssigen Kohlenwasserstoff im Vergaser bis zur Eröffnung des Nebenweges Zeit gelassen zu verdampfen; daher ist die Verdampfung eine äusserst vollkommene.

Die Luft tritt bei a in das Gehäuse A ein und passirt zunächst das Ventil B. Dasselbe wirkt durch den Stab b und den Mitnehmer b1 in bekannter Weise auf das Ventilchen C ein, welches den Zufluss des flüssigen Kohlenwasserstoffes von c her regelt und in den Vergaser A1 mündet. Der Vergaser ist bis auf die Mündungen des durch ihn gebildeten Nebenweges vom Hauptwege durch die Zwischenwand a2 getrennt. In die Oeffnung von a2 ist die Düse D eingesetzt, und in den die Düse umschliessenden Ringraum, welcher durch das Ventil E geschlossen wird, mündet A1. In der zwischen A und A1 angebrachten Scheidewand a2 sind zwei kleine Löcher f vorgesehen; welche von den Ventilklappen f2 mittels der Feder f1 geschlossen werden. Die Ventilklappen werden von Armen des gegabelten zweiarmigen Hebels F getragen, der bei f3 seine Drehpunkte hat. Der linke Hebelarm aber trägt die Klappe F1, welche den Durchgangsquerschnitt des Hauptweges durch A mehr oder minder verengt. Von der Grösse der Klappe und der Kraft der Feder f1 hängt es ab, ob die Eröffnung des Nebenweges eher oder später erfolgt.

Im Anfang des Saughubes legt in Folge der Eigenthümlichkeit des Schubkurbelgetriebes der Kolben einen gewissen Weg mit geringer Geschwindigkeit zurück. Hierbei öffnen sich wohl die Ventile B, E und C, und es wird Luft angesaugt bezieh. Brennstoff in den Vergaser eingelassen, aber der Luftstrom ist nicht stark genug, die in seinem Weg liegende Klappe F1 abzulenken. Demgemäss ist der Nebenweg durch A1 vorläufig geschlossen und der Brennstoff hat Zeit zu verdampfen. Bei der weiteren Umdrehung der Kurbel wächst aber die Kolbengeschwindigkeit und mit ihr die Luftgeschwindigkeit, welche bald so |290| gross wird, dass der Luftstrom die Klappe F1 niederdrücken kann. Die Löcher f werden geöffnet und die durch A1 streichende Luft entführt den Kohlenwasserstoffdampf zur Mischdüse D, wo er sich mit der im weiteren Verlaufe des Saughubes zutretenden Luft vermischt.

Zum Speisen der Brennerlampe dient die Anordnung von H. Reid in London (D. R. P. Nr. 85257), welche in Fig. 20 dargestellt ist.

Die Erfahrung hat gelehrt, dass durch Ventile allein eine wirksame Regelung der Oelzufuhr nach dem Brenner bei Oelkraftmaschinen nicht zu erreichen ist. Nach vorliegender Erfindung erfolgt daher diese Regelung von der Oelkammer aus durch einen Schraubenstöpsel, indem durch diesen der Durchtritt von Luft aas einem über dem Brenner befindlichen Hohlräume nach der Oelkammer den jeweiligen Erfordernissen entsprechend entweder gefördert oder erschwert bezieh. verhindert wird.

Textabbildung Bd. 303, S. 290

In den oberen Deckeltheil B1 des Cylinders ist ein mittlerer Hohlzapfen I eingesetzt. In den inneren Hohlraum dieses Zapfens wird durch eine Luftpumpe Druckluft eingeführt. Durch das untere Ende des Hohlzapfens ist in der Mitte ein Kanal I1 gebohrt. Dieser ist mit einer Röhre K ausgestattet, welche den Zertheiler darstellt. Der Zertheiler, welcher am unteren Ende mit einer Reihe sägezahnartiger Oeffnungen K1 versehen ist, steht mit dem inneren Hohlraume des Zapfens I in Verbindung. In das Innere des Hohlzapfens wird in weiter unten zu beschreibender Weise Oel eingeführt. Das untere Ende einer in das Innere des Hohlzapfens eingesetzten Spindel L bildet ein Ventil, das am oberen Ende des gebohrten Kanals I1 seinen Sitz hat. Die Spindel tritt durch eine Stopfbüchse I2 aus dem Hohlzapfen nach aussen und erhält von den bewegten Maschinentheilen aus Auf- und Abwärtsbewegung, wodurch das Ventil gehoben und gesenkt wird. Man kann auf die Spindel L eine Anzahl Gazescheiben M aufreihen, durch die das Oel auf seinem Wege nach dem Zertheiler hindurchzufliessen gezwungen und dadurch für die Zertheilung einigermaassen vorbereitet wird.

Am unteren Ende des mittleren Hohlzapfens I ist der Brenner angeordnet. Dieser besteht aus einem Hohlraume O, der durch eine gelochte Scheidewand in eine obere und eine untere Kammer O1 und O2 zerlegt ist. Von diesen ist die obere O1 mit unter einander abwechselnden Lagen von Asbest und feinem Drahtgewebe oder überhaupt mit feuerbeständigem Stoffe ausgelegt, während sich in der unteren, am unteren Ende offenen Kammer O2 Platindraht befindet. Dieser wird durch einen am Zertheilungsrohr K angearbeiteten Absatz K5 gestützt. Der so eingerichtete Brenner ist ringförmig und umgibt den Zertheiler an derjenigen Stelle, an welcher derselbe vom Inneren des Cylinderdeckels herausragt. In den im Deckel des Cylinders vorgesehenen Oelbehälter P wird das im Cylinder zu verwendende Oel durch eine Pumpe bei S1 hineingedrückt. Ein in den Oelbehälter eingesetzter Siphonzapfen P1 reicht mit seinem Ende oder Fortsatz P2 fast bis an den Boden des Oelbehälters. P1 ist in der Mitte durchbohrt und bildet auf diese Weise einen Theil eines Siphonkanals P3, durch welchen hindurch ein Theil der zugeführten Oelmenge nach dem aus Asbest und feinem Gewebe oder anderem feuerbeständigen Stoffe bestehenden Inhalt der vorerwähnten Kammer O1 des Brenners gedrückt werden kann. Von dem den Siphonfortsatz P2 umgebenden Raume aus wird die Hauptmenge des dem Behälter P unter Druck zugeführten Oels durch einen zweiten im Cylinderdeckel und dem mittleren Zapfen befindlichen Kanal P4 in den mittleren Kanal dieses Zapfens hinein und durch denselben und den Zertheiler K hindurch in den Cylinder hineingedrückt. Auf seinem Wege nach dem Brenner und Zertheiler wird das Oel der hohen Temperatur der verbrauchten Gase ausgesetzt und dadurch in bekannter Weise vorgewärmt. Die Verlängerung des Siphonzapfens nach abwärts hat den Zweck, dass auch bei Vorhandensein einer nur geringen Oelmenge in der Kammer P das Eintauchen der Zapfenmündung in das Oel gesichert bleibt und somit jede Unterbrechung der Oelzufuhr zum Brenner vermieden wird.

Das Oel gelangt vom Kanal P3 zu dem in der Kammer O3 befindlichen Platindraht, welcher vor dem Anlassen so weit erhitzt wurde, dass er das zugeführte Oel zu entzünden vermag. Im Kanal P3 ist eine kleine Oeffnung P6 gebohrt, welche den Kanal P3 mit dem inneren Hohlraume des mittleren Zapfens I verbindet. Wenn der Schraubenstöpsel P5 sich oberhalb der Oeffnung P6 befindet, so kann die im inneren Hohlraume des mittleren Zapfens I befindliche zusammengedrückte Luft mit dem Oelbehälter P durch die Oeffnung P6 und den Kanal P3 sowohl, als auch durch den Kanal P4 communiciren, und es besteht alsdann keine Neigung, das Oel durch den Kanal P3 unter Druck nach dem Brenner zu treiben, indem nur zusammengedrückte Luft mit einer geringen Menge zerstäubten Oels vermengt aus der mittleren Kammer in den Brenner hineingetrieben wird. Wird aber der Schraubenstöpsel P5 nach abwärts geschraubt, so dass er die Oeffnung P6 allmählich absperrt, so verringert sich der Luftdruck und damit auch die von der mittleren Kammer aus durch die Oeffnung P6 getriebene Menge, während der in P überwiegende Druck mehr Oel, und zwar ohne Luft, durch den Siphonkanal P3 dem Brenner zuführt und die Flamme zum Erlöschen bringt.

Zum Kühlen des Arbeitscylinders und der Luftpumpe von Erdöldruckluftmaschinen dient die in Fig. 21 dargestellte Vorrichtung von F. Neukirch in Bremen (D. R. P. Nr. 64370 und Zusatz Nr. 81596). Dieselbe ist für solche Maschinen bestimmt, bei denen eine ständig arbeitende Erdölmaschine mittels einer Pumpe Druckluft in einen Behälter fördert, so dass aus demselben eine besondere Druckluftmaschine für den Betrieb von Fahrzeugen u.s.w. gespeist werden kann. Der Vortheil soll darin liegen, dass für zeitweisen bezieh. häufig unterbrochenen Betrieb die Erdölmaschine ungestört fortarbeiten kann.

Bei der dargestellten Abänderung wird derselbe Zweck, nämlich die vom Compressor und Erdölmotor in das Kühlwasser übergegangene Wärme im Druckluftbehälter wieder |291| nutzbringend zu verwerthen, in anderer Weise erreicht, indem an Stelle des natürlichen Kreislaufs die zwangsweise Portbewegung des Wassers durch eine Pumpe gesetzt ist. Hierdurch erreicht man den Vortheil, dass man ein zu hohes Ansteigen der Temperatur der Cylinderwandungen verhindern kann, wie es bei der Einrichtung des Hauptpatentes leicht eintritt.

Die Speisepumpe f drückt das Speisewasser aus dem Behälter l durch Rohr w1, durch den Wassermantel des Compressors c und des Erdölmotors p, durch Rohr w2 und w3 in den Druckbehälter b. Hierbei wird das Wasser in Folge der Berührung mit den heissen Wänden des Compressor- und Erdölmotorcylinders erhitzt und verdunstet im Behälter b, wo es mit heisser und trockener Druckluft in Berührung kommt. Der so erzeugte Wasserdunst mischt sich mit der Druckluft und wird mit dieser zusammen in den Druckluftcylindern mm nutzbringend verwerthet. Im Gefäss b muss ein ziemlich gleichbleibender Wasserspiegel gehalten werden. Man kann hierzu beispielsweise beständig speisen lassen und ein Ueberlaufventil x anwenden, das sich selbsthätig öffnet oder von Hand geöffnet wird, wenn ein bestimmter Wasserstand überschritten ist. Oder man speist zeitweise, indem man einen Dreiweghahn anwendet.

Textabbildung Bd. 303, S. 291

Statt das Wasser durch beide Kühlmäntel (des Erdölmotors und Compressors) zu leiten, kann man es auch nur durch den Mantel des Erdölmotors gehen lassen und den Mantel des Compressors durch Umlauf kühlen, wobei man auf Ausnutzung der vom Compressor ins Kühlwasser übergehenden Wärme verzichtet und nur die des Erdölmotors ausnutzt.

In der Zeichnung ist ausserdem eine Abänderung der Gesammtanordnung gegenüber der des Hauptpatentes angedeutet, darin bestehend, dass das Gemisch von Luft und Dampf, nachdem es durch Rohr l1 den Druckluftbehälter b verlassen hat, einen besonderen Behälter d durchströmt, in welchem es durch ein von den Auspuffgasen geheiztes Rippenrohr überhitzt wird, während im Hauptpatent dieses Rippenheizrohr direct in den Behälter b verlegt ist.

Vergaser.

Der Vergaser von H. Jahn in Arnswalde (D. R. P. Nr. 85282) ist zwecks leichter und schneller Reinigung mit einem herausnehmbaren, die ganze Wandung bedeckenden Einsatz ausgestattet.

Der rohrbüschelartige Vergaser von Gebr. Eimecke in Braunschweig (D. R. P. Nr. 85424) ist so ausgeführt, dass ein zunächst schwach divergirendes, dann schwach convergirendes Büschel einzelner Röhren das Oel aufnimmt, welches somit in den stumpf zusammenstossenden Röhren schnell verdampft wird.

Der Vergaser von J. Jürgens und B. Kistritz in Altona (D. R. P. Nr. 87522) ist in Fig. 22 bis 24 dargestellt. Eine Büchse A ist einerseits in dem Stutzen des Ventils L eingedichtet und andererseits in dem Vergasungsraume E mittels Verschraubung D dichtschliessend befestigt. Der Vergasungsraum E ist von dem Raum G ummantelt, welchen die Auspuffgase durchströmen, bevor sie. bei F ins Freie gelangen. Die Büchse A ist von aussen mit steilem mehrgängigem Gewinde versehen, in dessen Gängen das durch das Rohr B eingeführte Erdöl hinabrinnt und sich so über die ganze Mantelfläche gleichmässig vertheilt. Das Rohr B ist an seiner Mündung so verengt, dass das Erdöl in einem feinen breiten Strahl in die Gewindegänge ausfliesst.

Die zum Betriebe erforderliche Luftmenge wird durch eine Pumpe in einem Behälter unter gleichmässigem Drucke gehalten. Mit diesem Luftbehälter ist der Erdölbehälter so verbunden, dass der Druck der Pressluft das Erdöl durch das Rohr B in den Vergaser E drückt. Geheizt wird die Büchse vermöge der durch sie hindurchschlagenden Betriebsflamme, während der Vergasungsraum E durch die Auspuffgase gegen Abkühlung von aussen geschützt wird. Aus dem Raum E tritt das Erdölgas durch die mittels Ventile H regulirbaren Oeffnungen I in den Mischraum K, um sich mit der durch das Rückschlagventil Mund Kanal N einströmenden Pressluft innig zu mischen.

Das Gas- und Luftgemenge wird durch das zwangläufig bewegte Ventil L in den Hohlraum der Büchse A geleitet und entzündet sich an einer zwischen dem Ventil und der Büchse angeordneten, ununterbrochen brennenden Zündflamme.

Die Zündflamme wird aus dem Vergaser E gespeist. Vor dem Ansetzen der Maschine wird die Büchse A durch die leicht verschliessbaren Kanäle C mittels einer Stichflamme vorgewärmt und die Zündflamme von aussen entzündet.

Der Hub des Einlassventils L wird in beliebiger Weise einer je nach der Kraftleistung der Maschine zu wählenden Füllung entsprechend geregelt. Das Rückschlagventil M soll das Eindringen des Gasgemisches in das Luftzuströmungsrohr verhindern.

Textabbildung Bd. 303, S. 291

Das aus dem Vergaser E in den Mischraum K strömende Gas mischt sich hier mit Luft; dieses Gemenge tritt durch das Ventil L, wird entzündet und wirkt mit erhöhtem Druck durch die Büchse A hindurch auf den Kolben des Arbeitscylinders O, wobei die Büchse stark erhitzt wird.

Der Vergaser von O. Bomborn in Leipzig-Lindenau |292| (D. R. P. Nr. 87462) wird durch die Explosionsgase beheizt. Zu diesem Zweck wird die Verbindung des Explosionsraumes mit dem Vergaser durch ein Abschlussorgan vermittelt, welches das Eintreten der Explosionsgase in den Vergaser erst nach der Zündung der Ladung gestattet, während des Verdichtungsspiels derselben diese Verbindung aber aufhebt. Die Beheizung des Vergasers ist entweder eine unmittelbare, indem die Explosionsgase in den Vergaser eintreten, oder mittelbare, indem dieselben nach einem den Vergaser umgebenden Raum geleitet werden.

Textabbildung Bd. 303, S. 292

Bei der Ausführung nach Fig. 25 tritt während des Saugespiels die zur Bildung des zündbaren Gemisches nothwendige Menge flüssigen Erdöls durch das unter Wirkung einer Feder gesetzte Ventil a (sonst bekannter Einrichtung) nach dem Vergaser b, an dessen heissen Wandungen es in Dampf verwandelt wird. Dieser Erdöldampf gelangt durch das geöffnete Abschlussorgan c in den Cylinderraum d und bildet dort mit der durch das Ventil e eintretenden Luft das zündbare Gasgemisch. Dasselbe wird beim Rückgange des Kolbens, bei welchem das Ventil e geschlossen ist und auch das Abschlussorgan c geschlossen wird, in dem Verdichtungsraum der Maschine verdichtet. Wenn nach Vollendung der Verdichtung des Gemisches in dem Cylinder die Zündung desselben in geeigneter Weise, z.B., wie dargestellt, durch ein Glührohr f stattgefunden hat, werden die heissen Explosionsgase aus dem Cylinder d durch Oeffnen des Abschlussorgans c in den Vergaser b treten gelassen, so dass dieser dadurch geheizt wird.

Zum Verdampfen schwer flüchtiger Kohlenwasserstoffe ist der in Fig. 26 dargestellte Verdampfer von E. Petréano in Bukarest (D. R. P. Nr. 89665) bestimmt. Mit der dargestellten Ausführung soll Erfinder besonders günstige Ergebnisse mit der Verdampfung von Spiritus erzielt haben. Bisher war es nicht gelungen, Spiritus zum Betriebe von Gasmaschinen heranzuziehen, da sich bei anfangs allerdings guten Verpuffungen bald so ausserordentliche Abrostungen im Inneren des Cylinders und der Ventile bildeten, dass hierdurch der weitere Betrieb unmöglich gemacht wurde. Die zahlreichen Versuche, Spiritus zum Betriebe von Gasmaschinen zu benutzen, schienen an diesem Uebelstande zu scheitern, der nun bei Benutzung des Petréano'schen Vergasers nicht mehr auftreten soll. Professor Slaby bestätigte diese günstige Wirkung des Vergasers, der somit besondere Beachtung verdient.

Die Vorrichtung hat die äussere Form einer Säule, der Erdölbehälter B ist der Kopf, die Verdampf- und Mischkammer V der Schaft der Säule und der Zündungsraum Z der Sockel der Säule. Aus dem letzteren steigt das die Verbrennungsgase abführende Rohr r auf, das durch die Kammer V und den Behälter B hindurchgeht und von dem letzteren durch einen Ringkanal l getrennt ist, durch den die mit den Erdöldämpfen zu mischende Aussenluft nach einer zwischen B und V angeordneten Vorkammer V1 strömt. Das Rohr r ist, soweit es sich innerhalb der Kammer V befindet, mit einem Docht d bekleidet, der aus einem Geflecht aus mit Asbest umsponnenem Eisendraht besteht. In der Kammer V sind Trichter t1t2t3t4t5t6 angeordnet, die sich abwechselnd an die Innenwand von V, abwechselnd an die Aussenwand des Rohres r anschliessen, während ihr freier Rand von der benachbarten Wand etwas absteht, so dass sich ringförmige Durchgänge herausbilden. Von diesen können diejenigen, die an die Innenwand von V grenzen, durch Siebe, welche gleichfalls aus mit Asbest umsponnenem Eisendraht bestehen, bedeckt werden.

Das Erdöl fliesst aus dem Behälter B in durch ein Ventil regelbarer Menge in die Vorkammer V1 und gelangt gemeinschaftlich mit der angesaugten Aussenluft in die Verdampf- und Mischkammer V. Hier wird das Erdöl, soweit es auf den durch das Rohr r erhitzten Docht d fällt, theils verdampft, theils weiter abwärts geführt und, soweit es auf den Trichter t1 fällt, durch diesen abwärts geführt, bis es von dem unteren Rand desselben auf den tieferen Theil des Dochtes d abtropft, um theils hier verdampft, theils weiter abwärts geführt zu werden. Die erzeugten Kohlenwasserstoffdämpfe steigen gemischt mit der eingetretenen Aussenluft im Trichter t2 auf, strömen um den Rand desselben herum und werden durch den Trichter t3 aufs Neue erwärmt, so dass etwa mitgerissene noch flüssige Kohlenwasserstofftheilchen verdampft werden. Sie sättigen sich ferner hier mit den Kohlenwasserstoffdämpfen, die sich aus den weiter niederwärts gegangenen flüssigen Kohlenwasserstofftheilchen entwickeln, steigen dann im Trichter t4 auf und so fort, bis sie über den Rand des letzten Trichters hinweg ihren Weg durch die das Abflussrohr r1 bedeckende Glocke g nach der Kammer M nehmen, die mit dem Arbeitscylinder in Verbindung steht und in welche der im Bereich der Zündflamme befindliche Zünder eingefügt ist.

Bestandtheile des in V eingeflossenen Erdöls, welche nicht verdampfungsfähig sind, sammeln sich in dem unteren Theil der Trichter t2t4t6 und werden aus diesem von Zeit zu Zeit entfernt. Damit diese Rückstände nicht so hoch aufsteigen können, dass sie die ringförmigen Durchgänge für das Gasgemisch abschliessen, sind in den Trichtern t2t4t6 Löcher o angeordnet, durch welche die Rückstände abfliessen können; dieselben sammeln sich schliesslich an der tiefsten Stelle der Kammer V und können hier durch einen Hahn abgelassen werden.

Saugt die Maschine, so öffnet sich das gegen den Vergaser abschliessende Ventil N und lässt das explosive Gemisch in den Arbeitscylinder abfliessen. Mit dem Niedergehen des Ventils N schliesst zugleich ein mit demselben verbundener Schieber s die nach dem Zünder führende Bohrung ab, so dass eine Entflammung der Gase in dem unteren Theil der Kammer V nicht eintreten kann.

Textabbildung Bd. 303, S. 292

Der Verdampfer für hochgespannte Erdöldämpfe von A. A. Barends und Co. in Hamburg (D. R. P. Nr. 80357) ist zur Erhaltung gleichmässiger Spannung mit einem Accumulator ausgerüstet. Fig. 27 erläutert die Anordnung.

Während bisher in dem Vergaser b, der durch Flamme a |293| geheizt wird, das eingespritzte Erdöl nur in Dampfform ohne Spannung verwandelt wurde, sollen nunmehr in dem Vergaser b Erdölgase bis 15 at Spannung erzeugt werden. Damit aber bei den unregelmässigen und plötzlichen Entnahmen dieses Gases aus dem Vergaser die gewünschte, beliebig hohe Spannung stets erhalten bleibt und die erforderlichen Neubildungen des Gases selbsthätig erfolgen, ist der Vergaser b mit dem Accumulator c und der Pumpe d durch Rohrleitung verbunden. Der Accumulator ist in seinem Belastungsgewicht auf den gewünschten Druck zwischen 1 und vielleicht 15 at eingestellt.

Textabbildung Bd. 303, S. 293

Wenn nun in dem Vergaser b durch Heizen mittels Flamme a Dämpfe bezieh. Gase entwickelt werden, so kann die Spannung derselben nur bis auf den im Accumulator c herrschenden Druck steigen, da bei höherem als auch bei geringerem Druck der Accumulator c für den Spannungsausgleich sorgt, denn b und c sind zwei communicirende Röhren.

Es muss also im Vergaser stets derselbe Druck wie im Accumulator herrschen; die Höhe des Flüssigkeitsspiegels in c wird daher durch die in b befindliche Gasmenge bedingt.

Die Gasentnahme aus dem Vergaser zur Maschine erfolgt durch Rohr e und wird durch ein beliebiges Steuerventil geregelt.

Die Einrichtung von F. Herbst und Co. in Halle a. S. (D. R. P. Nr. 85897) bezweckt die Einführung von Erdölnebel in den Vergaser. Fig. 28 erläutert die Einrichtung.

Textabbildung Bd. 303, S. 293

Das Erdöl wird in kleinen Mengen durch das Rohr a nach der Haube A gepumpt. Der Ausflussöffnung des Rohres a gegenüberstehende Vertheilungsstern B, dessen freie Oeffnungen mit einem feinmechanischen Sieb C unterlegt sind, bewirkt, dass das Erdöl während der herbeigeführten Spritzwirkung zerstäubt wird. Hat der Vertheilungsstern B an sich die Zerstäubung des Erdöls vollzogen, so lagert sich nunmehr der inzwischen auch mit Luft vermengte Erdölthau auf das Sieb C ab, welches die Nischen des Sternes ausfüllt. Der Erdölthau versetzt die Poren des Siebes C, weil die Schwerkraft der in der Verdunstung begriffenen Erdöltheilchen nicht hinreicht, um die Adhäsion des Siebgewebes zu überwinden.

Erst durch die Saugwirkung des vorwärtsgehenden Arbeitskolbens, deren erste Folge die Oeffnung des Einlassventils DE ist, wird der die Siebmaschine verlegende Erdölnebel in den Ventilraum D eingesogen, wobei nur so viel Luft nachströmt, als durch die Siebmaschen, welche vorher mit Erdöl gefüllt waren, hindurch treten kann.

Das Gemisch gelangt schliesslich in den Vergaser, an dessen Wandung es, weil es sich dem gasförmigen Zustande fast völlig genähert hat, bei ganz geringer Erwärmung entzündet wird.

Zum Eintritt der Luft in die Haube A sind Oeffnungen a1 angeordnet, an deren Stelle auch ein besonderes Lufteinlassventil gesetzt werden kann.

Die beschriebene Vorrichtung ist hauptsächlich auf die Beseitigung des Uebelstandes begründet, dass die Förderung des Erdöls durch die Pumpe mit dem Vorwärtsgang des Arbeitskolbens nicht immer gleichen Schritt hält, d.h. entweder Erdöl oder Luft bei Entfernung des Ventiltellers E von seinem Sitz zu früh in den Ventilraum gelangt, was ein ungleiches Gemisch nach sich zieht. Durch das Vermittelungsorgan B wird das für den nächsten Verbrauch bestimmte Gemisch in der Haube A gewissermaassen schwebend in Bereitschaft gehalten, wobei weder ein frühzeitiges Eintreten von Luft noch Erdöl in den Einlassventilraum stattfinden kann.

Textabbildung Bd. 303, S. 293

Von L. Carrer in Düsseldorf (D. R. P. Nr. 79850) wird vorgeschlagen, kaltes Erdöl und kalte Luft an Stelle des Kühlwassers in den Cylindermantel einzuspritzen; beide Stoffe sollen sich hier innig vermischen, abkühlend auf die erhitzten Wände wirken und sich in Arbeitsgas verwandeln.

Fig. 29 und 30 zeigen diese Einrichtung. Mittels einer Luftpampe wird gleichzeitig Luft und Erdöl durch die Rohre R1 und R2 in die Düse A eingetrieben, nachdem beide zuerst einen gekühlten Vorraum durchstrichen haben. Das Erdöl gelangt durch den Kanal P1 in den Querkanal P2, theilt sich in Folge der feinen Spalten N in vier Strahlen P, welche sich je zu zweien durchkreuzen. Die Luft dringt durch die zwei Kanäle L1L2 bis zu den Oeffnungen LL und bläst in je einen der Kreuzungspunkte der Erdölstrahlen P. In den beiden Kammern C1C2 entsteht zuerst ein schäumendes Gemisch, welches durch die beiden Mischdüsen DD in die Kammern C3C4 getrieben wird. Die Mischdüsen D werden von einer Kapsel D1 umschlossen, um eine Prallwand K herzustellen, an welcher |294| der Schaum sich nach Eintritt bei P3 zerschlägt und die innige Mischung des Erdöldampfes mit Luft begünstigt, ferner nochmals eine Durchkreuzung zweier Strahlen hervorbringt, so dass in den Kammern C3C4 das Arbeitsgas zum Betriebe der Maschine fertiggestellt wird.

Durch die Oeffnungen OO gelangt das fertige Gas aus den Kammern C3C4 in den Vorrathsbehälter B und wird durch ein Rohr G auf dem Deckel K1 dem Arbeitscylinder zugeführt.

Bei sehr grossen Maschinen wird der Vorrathsbehälter B gesondert aufgestellt, während derselbe bei kleineren Maschinen mit dem Arbeitscylinder ein Stück bildet. Bei ganz kleinen Maschinen wird das fertige Gas direct aus den Kammern C3C4 dem Arbeitscylinder zugeführt.

Textabbildung Bd. 303, S. 294

Regelung der Temperatur des Vergasers der Firma Carl Pieper in Berlin (D. R. P. Nr. 79616). Bei Erdölmaschinen, deren Verdampfer bezieh. Vergaser zuerst mittels Flamme von aussen, dann aber durch die Hitze des in demselben explodirenden brennbaren Gemisches beheizt werden und wobei das Innere des Vergasers in unmittelbarer Verbindung mit dem Verbrennungsraume der Maschine steht, sowie der Vergaser zugleich die Entzündung des Ladungsgemenges bewirkt, zeigt sich der Uebelstand, dass die Wärmezufuhr von innen her nicht immer der Wärmeabfuhr im Inneren und nach aussen hin entspricht. Nun aber ist die Temperatur des Verdampfers bei Kraftmaschinen erwähnter Art gerade zur Erzielung eines guten Ganges von hoher Bedeutung, indem dieselbe auf den Zeitpunkt der Entzündung den grössten Einfluss hat.

Bei stark belasteter Maschine erfolgt Explosion auf Explosion; die Wärmezufuhr von innen her ist derart, dass der Vergaser zu heiss wird. Bei geringer Belastung fallen die Explosionen aus; die Wärmezufuhr ist, gegenüber der Abfuhr durch Verdampfung und Ableitung nach aussen, gerade genügend gross. In beiden Fällen erreicht die Menge des zur Verdampfung gelangenden Erdöles einestheils ihren Meistbetrag und sinkt anderentheils herab bis auf Null. Die Wärmeabfuhr durch die Verdampfung ist daher sehr verschieden.

Durch diese Erfindung wird nun die stets rechtzeitige Zündung der Ladungsgase ebenfalls durch selbsthätig geregelte Temperatur des Vergasers in der Weise gesichert, dass die Verbrennung stets in gleichen Zeitpunkten erfolgt, sofern die Umdrehungsgeschwindigkeit der Maschine und die angesaugten Luft- und Erdölmengen gleich bleiben. Es werden somit entsprechend dem im Hauptpatent behandelten Verfahren die mit der wechselnden Temperatur des Vergasers wechselnden Ausdehnungsverhältnisse desselben benutzt, aber in solcher Art, dass die bei zunehmender Temperaturerhöhung des Vergasers stattfindende Ausdehnung des letzteren eine Zufuhr von kalter Luft oder Wasser nach den Aussenflächen des Vergasers bewirkt, während die mit wieder abnehmender Temperatur verknüpfte Zusammenziehung des Vergasers die weitere Herbeiführung solcher Kühlmittel vermindert bezieh. unterbricht.

Fig. 31 veranschaulicht eine solche Vorrichtung im Schnitt und in der Seitenansicht. Hier tritt bei A ein Theil des Cylinders einer Viertact-Gas-bezieh.-Erdölmaschine, bei B der Verbrennungsraum derselben, bei C der Vergaser oder Verdampfer auf, welcher von einer in zwei Hälften getheilten isolirenden Hülle II umgeben ist. Diese Hüllen sind an den Hebeln mm1, mm1 befestigt. Zwischen dem Querstück D und der Wandung des Verbrennungsraumes ist der Vergaser gewissermaassen eingeklemmt. F stellt das Eingangsventil für Erdöl und einen kleinen Theil Luft dar. G und G1 sind zwei Eisenstäbe, welche in der Aussenwandung des Verbrennungsraumes befestigt sind. Das Querstück D wird nun durch Vermittelung dieser Stäbe einerseits vermöge einer starken Spiralfeder f gegen den Vergaser gedrückt, andererseits stützt es sich gegen die Scheibe i des Stabes G1. Der Hebel K liegt mit seinem einen Ende gegen das Querstück D an. Eine Schraubenfeder s strebt ihn in der Richtung des Pfeiles p zu drehen. Bei Erwärmung und Ausdehnung des Vergasers bewegt sich das Stück D um den Punkt i, sowie der Hebel Zum den Punkt z in der Richtung des Pfeiles p, und bei einem gewissen Temperaturgrad des Vergasers werden die beiden den Vergaser isolirenden Gehäusehälften II aus einander bewegt, indem das Ende des Hebels K auf die Hebelenden m1m1 in der Richtung des Pfeiles p einwirkt. Die Hälften II kommen in die punktirte Lage und in dieser wird der äusseren Luft das Bestreichen der äusseren Wandungen des heissen Vergasers ermöglicht, was eine Abkühlung des letzteren zur Folge hat. Sinkt die Temperatur des Vergasers weiterhin, so gehen die Hebel wieder rückwärts und der Durchfluss kühlender Luft ist gehindert.

Textabbildung Bd. 303, S. 294

Es ist von grossem Nutzen, wenn die Temperatur der Wandungen des Verbrennungsraumes und des Verdampfers bei Erdölmaschinen unveränderlich gehalten wird. Es bestehen Erdölmaschinen, bei welchen das Erdöl in dem ungekühlten heissen Verbrennungsraume verdampft wird, und solche, bei welchen der Verbrennungsraum durch Wasser gekühlt und das Erdöl in einem besonderen, von aussen geheizten Vergaser verdampft wird. Das den Gegenstand der Erfindung von E. Capitaine in Leipzig-Plagwitz (D. R. P. Nr. 85896) bildende Verfahren zur Regelung der Temperatur lässt sich sowohl für die Wandungen des Verbrennungsraumes, wie auch für den besonderen Verdampfer anwenden.

Fig. 32 zeigt die betreffende Einrichtung. A ist der |295| gekühlte Cylinder, B der ungekühlte Verbrennungsraum, welcher in seiner Wandung einen kleinen Hohlraum b besitzt. In diesem befindet sich Metall oder eine Metallegirung, welches bezieh. welche gerade bei derjenigen Temperatur schmilzt, d.h. flüssig wird, über die hinaus die Erhitzung der Wandungen nicht erfolgen soll. Ein Stab c, der in diesem Metall (etwa Blei) steckt, ist mit der Ventilklappe D beweglich verbunden. Die auf und ab gehende Stange E ist bestrebt, die Ventilklappe D zu heben, jedoch nur mit einem gewissen geringen Druck. Dieser Druck ist nur um ein Geringes grösser wie der Druck, mit welchem die Klappe theils durch den im Kanal G herrschenden Luftdruck, theils durch ihre eigene Schwere nach unten gedrückt wird. Um den Druck, mit welchem die Stange E die Ventilklappe zu heben bestrebt, genau abzumessen, ist eine Feder F zwischen die Stange und die Klappe eingeschaltet, ferner wird die Stange E von den mit der Klappe verbundenen Armen d erfasst, und zwar mit einem bestimmten Anpressungsdrucke, so dass die dadurch hervorgerufene Reibung die Klappe mit einem bestimmten Druck zu heben bezieh. herabzuziehen bestrebt ist, sobald die Stange E langsam auf und ab bewegt wird.

Da die Erstarrung des Metalles nicht plötzlich erfolgt, das letztere vielmehr allmählich aus dem flüssigen in den schwerflüssigen, dann in den breiigen und schliesslich in den festen Zustand übergeht, während welcher Zeit die Stange öfter auf und ab geht, so kann der Fall nicht eintreten, dass die Klappe D in geöffneter Stellung stehen bleibt. Die Kraft, mit welcher die Klappe gehoben wird, ergibt sich aus dem Widerstand der Feder F und der Reibung der Stange E zwischen den Backen d. Diese Kraft ist gerade so gross oder nur wenig grösser wie der Widerstand, den die Klappe durch Gewicht und Winddruck darbietet. Ist das Metall nicht genügend flüssig, so wird die Klappe nicht gehoben, dagegen kann die Klappe sich schliessen, wenn das Metall breiig ist, weil der Druck nach unten sich zusammensetzt aus dem Gewicht der Klappe, dem Winddruck auf letztere und der Reibung beim Niedergange der Stange E.

Ist die Wandung des ungekühlten Verbrennungsraumes so heiss geworden, dass das Metall schmilzt, dann wird die langsam auf und ab bewegte Stange E die Klappe D heben und senken, d.h. öffnen und schliessen. Die durch einen Ventilator o. dgl. in den Kanal G gepresste kalte Luft wird bei jedem Oeffnen der Klappe D in der Pfeilrichtung ausströmen und den heissen Verbrennungsraum bestreichen, bis die Temperatur desselben so weit gesunken ist, dass das Metall oder die Metallegirung zu erstarren beginnt. Schon bei dem Uebergange von der Dünnflüssigkeit des Metalles zu einem Breiigwerden (und vollends bei dem Erstarren) wird der Stab c einen solchen Widerstand in dem Metall finden, dass die Reibung desselben zwischen den Armen d und der Widerstand der Feder F überwunden werden, die Klappe also nicht geöffnet werden kann.

Zündvorrichtungen.

Fig. 33 erläutert eine Zündvorrichtung von A. Niemczik in Leipzig-Eutritzsch (D. R. P. Nr. 85824). Es sollen durch dieselbe die Vorzündungen vermieden werden, die namentlich bei angestrengter Leistung auftreten. Das Wesen der Erfindung besteht darin, unmittelbar vor dem Arbeitshube, nachdem Erdöl eingespritzt und durch den Vergaser a mit Zunge b verdampft ist, comprimirte Luft in den Explosionsraum zu lassen. Diese Pressluft wird gezwungen, durch den Vergaser zu strömen. Der Vortheil, welchen man bei diesem Verfahren erreicht, besteht darin, dass vor der stattfindenden Zündung sich nur Erdöldampf im Explosionsraum befindet, also eine Zündung unmöglich ist, während unmittelbar vor dem Arbeitshub die einströmende Druckluft dazu dient, das Gasgemisch explosibel zu machen.

Ueber der Zunge b des Vergasers a mündet das Rohr c, durch welches von einer Erdölpumpe Erdöl in den beheizten Vergaser gelangt, in welchem es verdampft. Ist nun der Arbeitskolben in die obere Todtpunktlage gekommen, so strömt unmittelbar vor dem Arbeitshub Druckluft, am besten solche, die durch die Auspuffgase noch besonders vorgewärmt ist, aus der Druckluftleitung d in den Explosionsraum. Die Druckluftleitung d steht mit einem Druckluftbehälter in Verbindung und besitzt ein von der Steuer welle g mittels Nockens h gesteuertes Lufteinlassventil f. Der Nocken h öffnet dieses Ventil kurz vor dem Arbeitshub des Kolbens, worauf die Druckluft durch das Rückschlagventil e in den Explosionsraum gelangt. Hier durchwirbelt die Druckluft, da sie eine höhere Spannung als die im Inneren des Explosionsraumes befindlichen Rückstände besitzt, den Erdöldampf, so dass eine innige explosionsfähige Mischung entsteht.

Textabbildung Bd. 303, S. 295

Es ist bei dieser Einrichtung ganz undenkbar, dass vor dem Eintritt der Pressluft eine Zündung erfolgt.

Fig. 34 stellt eine Schutzvorrichtung für die Zündkörper dar, welche von O. Schmidt in London (D. R. P. Nr. 88683) angegeben ist.

Die Erfindung bezieht sich auf solche Oelmaschinen, bei denen in einen mit dem Arbeitscylinder in Verbindung stehenden ungekühlten Raum Zünder von grösser Oberfläche eingesetzt werden, die aus mehreren Platten, aus Sieben oder Spiralen von Wärme gut oder schlecht leitendem Material bestehen. Derartige Einrichtungen sind bekannt, haben aber bei der jetzigen Anordnung den Nachtheil, dass, sobald das eingeführte Oel mit den Zündflächen bei seiner Vergasung in Berührung kommt, eine Verrussung der Zündkörper durch die Vergasungsrückstände eintritt, so dass eine selbsthätige Zündung für eine längere Betriebsdauer nicht erreichbar ist.

Textabbildung Bd. 303, S. 295

Um diesen Nachtheil zu vermeiden, wird an der Maschine folgende Anordnung getroffen, welche im Wesentlichen aus einer über den Plattenzünder gestülpten Schutzkappe besteht. Die Anordnung dieser Schutzkappe ist aber eine solche, dass sowohl der Plattenzünder in seiner ganzen |296| Oberfläche, wie die Zündkappe an ihren beiden Oberflächen von den Explosionsgasen frei umspült werden kann und eine hohe Temperatur in Folge dessen annehmen. Dadurch bleibt sowohl die Zündkappe wie der Zünder stets in der Lage, erstere, die vollkommene Verdampfung der eingespritzten Oelgase herbeizuführen, letzterer, die sichere Zündung zu bewirken.

Um den Zündkörper herum ist eine einseitig offene Kappe, deren Gestalt sich nach der des Zündkörpers richtet, gelegt, und zwar in einer derartigen Stellung zum Einlassventil für das angesaugte Oel, dass dieses während des Saugspiels des Arbeitskolbens, also während der Vergasung, nicht mit dem Zündkörper in Berührung kommen kann; erst während des Verdichtungsspiels wird das vollkommen vergaste, aus einem geringen Theil Luft und aus in den gasförmigen Zustand gebrachtem Oel bestehende Gemisch gegen den Zündkörper geführt. Am Ende der Umdrehung tritt dann die bekannte Selbstzündung ein. Behufs Reinigung der Umhüllungskappe wird dieselbe so befestigt, dass sie leicht fortgenommen werden kann.

Mg.

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