DE13002C

DE13002C - Kohlenstaubmotor

Info

Publication number: DE13002C
Application number: DENDAT13002D
Authority: DE
Original assignee: J. WICKFELD in Bochum

Description

1880.

Klasse 46.

JULIUS WICKFELD in BOCHUM. Kohlenstaubmotor.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 2. Juli 1880 ab.

Bei vorliegendem Motor wirkt Luft, welche durch Entzündung fein pulverisirten Kohlenstaubs erhitzt und ausgedehnt wird, als treibende Kraft. Die arbeitverrichtende Luft wird zuerst in einem Verdichtungscylinder zusammengeprefst, dann theilweise mit Kohlenstaub gemischt; letzterer wird entzündet, ⁴und das Gemisch von Kohlengas und erhitzter und ausgedehnter Luft wird in einen Arbeitscylinder geführt.

Der Raumzunahme der Luft entsprechend ist der Arbeitscylinder gröfser als der Verdichtungscylinder, und dieser Raumzunahme entspricht der Arbeitsgewinn.

In der beiliegenden Zeichnung ist die Maschine liegend, mit getrenntem Verdichtungsund Arbeitscylinder und mit .Schiebersteuerung dargestellt; sie kann jedoch auch eine senkrechte oder schräge Lage erhalten; ferner können Verdichtungs- und Arbeitscylinder vereinigt und endlich die Schiebersteuerung durch irgend eine andere Steuerung ersetzt werden. Ebenso kann statt der verdichteten auch nicht verdichtete Luft in ähnlicher Weise durch Mischung mit Kohlenstaub und Entzündung desselben als treibende Kraft benutzt werden.

α ist der Verdichtungs-, b der Arbeitscylinder. Die beiden Kolben haben eine gemeinschaftliche Kolbenstange und bewirken vermittelst Pleuelstange und Geradführung in bekannter Weise die Umdrehung der Welle c.

Beim beginnenden Kolbenhub erzeugt der Verdichtungskolben zuerst eine Luftverdünnung in der Kammer g, indem der entsprechende Kanal e durch den Schieber geschlossen ist, Während der Kanal / mit der Kammer g in Verbindung steht; sodann setzt der Schieber den Kanal e mit der ins Freie führenden Oeffnung h in Verbindung, und der Cylinder füllt sich durch dieselbe beim Fortschreiten des Kolbens mit Luft. Während dieser Zeit wird \die Kammer g mit dem in den Kohlenstaubbehälter k führenden Kanal i verbunden und füllt sich zufolge der Luftverdünnung in derselben mit Kohlenstaub. ι

Beim Rückgang des Kolbens prefst derselbe die Luft zum Theil durch die Kammer g und mit ihr den in dieser Kammer befindlichen Kohlenstaub durch den Kanal / und das Ventil η in das Verbrennungsrohr ρ, zum anderen Theil durch das Ventil m in den ringförmigen Raum zwischen dem Rohr p und dem äufseren Rohr q. Das Verbrennungsrohr ρ ist aus feuerfestem Thon und besitzt viele kleine Oeffnungen, durch welche die zur Abkühlung dienende Luft aus dem ringförmigen Raum in das Innere des Verbrennungsrohrs gelangt. Beim Ingangsetzen der Maschine erfolgt die Entzündung des Kohlenstaubs durch ein an die Oeffnung r gehaltenes Licht, wobei die ersten Umdrehungen der Maschine mit der Hand bewirkt werden; aber bald wird, nach Angabe des Erfinders, das Verbrennungsrohr glühend, und dann kann man die Oeffnung r schliefsen, indem der Kohlenstaub sich fortwährend an dem glühenden Rohr entzündet.

Ist die vollständige Verbrennung des Kohlenstaubs erreicht, so dient die weiter zuströmende Luft dazu, die heifsen Gase so weit abzukühlen, dafs sie nicht mehr der Maschine schaden, wodurch jedes Kühlwasser entbehrlich wird. Das Abkühlen der Gase ' durch die Luft schliefst keinen Arbeitsverlust ein, weil die von den Gasen an die Luft übergegangene Wärme letztere ausdehnt und dadurch im Arbeitscylinder zur Verrichtung mechanischer Arbeit benutzt wird. Der zu dieser Abkühlung der Gase erforderliche Ueberschufs an verdichteter Luft mufs bei Wahl des Querschnittsverhältnisses von Arbeits- und Verdichtungscylinder berücksichtigt werden.

Die erhitzte Luft strömt aus dem Verbrennungsrohr zunächst in den Schieberkasten des Arbeitscylinders b und von da in den Cylinder selbst, wo sie abwechselnd vor und hinter den Kolben geführt wird und durch ihre Ausdehnung den Kolben bewegt.

Der Arbeitscylinder wird zweckmäfsig mit einem schlechten Wärmeleiter umgeben, während der Verdichtungscylinder α kühl gehalten werden mufs, damit der Temperaturunterschied zwischen beiden Cylindern möglichst grofs sei. Die Abkühlung des Verdichtungscylinders kann auf verschiedene Weise bewirkt werden; in der

Zeichnung ist zu diesem Zweck eine Vergröfserung der wärmeausstrahlenden Oberfläche des Cylinders durch angegossene Rippen gewählt. Damit die zum Entzünden des Kohlenstaubs benutzte Flamme beim Kolbenwechsel nicht erlösche, ist die Steuerung so eingerichtet, dafs durch das Verbrennungsrohr ein stetiger Strom von Luft und Kohlenstaub geht.

Claims

Patent-AnSprüche:

1. Die Mischung verdichteter oder nicht verdichteter Luft mit Kohlenstaub zum Zweck der Benutzung der durch die Verbrennung des Kohlenstaubs bewirkten Ausdehnung der Luft zur Verrichtung mechanischer Arbeit.

2. Die in beiliegender Beschreibung und Zeichnung erläuterte Art und Weise, wie der mit Luft gemischte Kohlenstaub in dem Verbrennungsrohr p entzündet und zur Ausdehnung der Luft behufs Verrichtung mechanischer Arbeit benutzt wird.
Bei dem vorliegenden Kohlenstaubmotor das Verfahren, die heifsen Verbrennungsgase statt von aufsen durch Wasser etc. durch Mischung mit kalter Luft zu kühlen und so die den Gasen entzogene Wärme zum Ausdehnen dieser Luft und zur Verrichtung von Arbeit zu verwenden.
Bei dem vorliegenden Kohlenstaubmotor die aus den entwickelten Gründen als vortheilhaft sich erweisende Verhütung der Wärmeausstrahlung des Arbeitscylinders und Beförderung der Wärmeausstrahlung des Verdichtungscylinders.

Die Unterhaltung der Verbrennung statt durch eine Uebertragungsflamme, elektrischen Funken, glühendes Metall etc., durch die Stetigkeit des brennenden Stroms, wie beschrieben.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.