[go: up one dir, main page]

DE30369C - Neuerungen an Gasmotoren - Google Patents

Neuerungen an Gasmotoren

Info

Publication number
DE30369C
DE30369C DENDAT30369D DE30369DA DE30369C DE 30369 C DE30369 C DE 30369C DE NDAT30369 D DENDAT30369 D DE NDAT30369D DE 30369D A DE30369D A DE 30369DA DE 30369 C DE30369 C DE 30369C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
cylinder
gas
working
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DENDAT30369D
Other languages
English (en)
Original Assignee
L. H. NASH in Brooklyn, County of Kings, New York, V. St. A
Publication of DE30369C publication Critical patent/DE30369C/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B43/00Engines characterised by operating on gaseous fuels; Plants including such engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2710/00Gas engines
    • F02B2710/02Four stroke engines
    • F02B2710/026Four stroke engines with measures for improving combustion
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
KLASSE 46: Luft- und Gaskraftmaschinen.
LEWIS HALLOCK NASH in BROOKLYN
(County of Kings, New-York, V. S. Α.).
Neuerungen an Gasmotoren.
Patentirt im Deutschen Reiche vom 23. Mai 1883 ab.
Auf beiliegenden Zeichnungen stellen die Fig. ι bis 4 die Gesammtanordnung meines Maschinensystems in seinem Zusammenhange dar, und zwar zeigt Fig. 1 den eigentlichen Gasmotor im Verticalschnitt, Fig. 2 einen Generator für Gas aus flüssigem Brennstoff und einen solchen für Gas aus festem Brennstoff·, Fig. 3 zeigt den Luftcompressor und Fig. 4 einen Dampfkessel, der beim Anlassen der Maschine zum Betrieb des Luftcompressors dienen kann; Fig. 5 zeigt die Kühleinrichtung des Arbeitskolbens im Verticalschnitt,. Fig. 6 einen Querschnitt nach Linie x-x, Fig. 5; Fig. 7 und 8 veranschaulichen Modifikationen dieser Einrichtung; Fig. 9 und 10 stellen den Regulator, Fig. 11, 12 und 13 Indicatordiagramme dar.
Die Fig. 14 und 15 veranschaulichen den Arbeitscylinder in Ansicht und Verticalschnitt, Fig. 16 und 17 eine Modification des Regulators.
Der Arbeitscylinder -B, Fig. 1, des Gasmotors 1 von bekannter Anordnung ist von einem Mantel A zur Aufnahme von Wasser umgeben behufs Dampferzeugung durch die bei der Verbrennung der Gase im Cylinder B entwickelte und nicht in Arbeit umgewandelte Wärme. Dieser Mantel A ist mit den nöthigen Armaturstücken sowie einem Dampfdom A1 versehen, aus dem der Dampf für irgend welchen Gebrauch, insbesondere aber für den Betrieb der Generatoren und des Luftcompressors entnommen wird.
Von dem unteren Boden des Mantels A gehen die beiden plungerartig wirkenden Rohre S1JB2, Fig. 5 und 6, aus, welche wasserdicht in die Kammern C1 C* des Querhauptes S reichen und mit Ventilen v1 v2 versehen sind, von denen v1 im Rohr B1 sich nach der Kammer C1 hin, v2 im Rohr J32 aber nach dem Mantel A hin Öffnet. Bewegt sich der Kolben P im Sinne des Pfeiles 1, Fig. 5, so treten beide Rohre in die Kammern des Querhauptes S, Ventil v1 schliefst sich, während v2 sich öffnet. Hierbei wird das in C1 befindliche Wasser der Ummantelung A durch einen kleinen Querkanal in die hohle Kolbenstange R, durch Kanäle b in den hohlen Kolben P, durch Kanäle d und das in der Ausbohrung der Stange R angeordnete Rohr T und einen zweiten Querkanal im Querhaupt S in die zweite Kammer C2 und aus dieser durch Rohr B2 in die Ummantelung zurückfliefsen, wie dies durch Pfeile angedeutet ist. Die gleiche Circulation findet beim Rückgang des Kolbens in demselben Sinne statt, wobei nur Ventil v1 sich öffnet und Ventil v2 sich schliefst. Der hohle Kolben P ist, wie aus Fig. 5 ersichtlich, mit einer Scheidewand versehen, die in der Nähe des Umfanges des Kolbens einige Löcher besitzt, so dafs eine gleichmäfsige Circulation im Kolben gesichert ist. Das Rohr T ist an seinen Enden mit Ringen I dicht in die
hohle Kolbenstange R eingesetzt, so dafs die Circulation, wie gewünscht, vor sich geht.
Anstatt die Plungerrohre von dem Mantel A ausgehen zu lassen, kann man dieselben auch in der aus den Fig. 7 und 8 ersichtlichen Weise mit dem Querhaupt S verbinden und die Kammern C1 C2 an dem Mantel anbringen. Die Ventile v1 v2 sind in Fig. 7 an den oberen Enden der Kammern C1 C2 angebracht, während an der Verbindung des Querhauptes mit dem Kolben nichts geändert ist.
Auch diese Circulationseinrichtung ist doppeltwirkend, d. h. es findet die Circulation sowohl bei der Hin- als auch bei der Herbewegung des Kolbens statt.
In Fig. 8 ist das Ventil v1 an der Kammer C1, das Ventil v2 hingegen am Rohr -B1 angebracht, und wird bei dieser Anordnung nur bei der Bewegung des Kolbens im Sinne des eingezeichneten Pfeiles Circulation eintreten, während bei der Bewegung im entgegengesetzten Sinne keine Circulation stattfindet; die Kammer C2 bildet hier gewissermafsen nur eine einfache Verlängerung des Plungerrohres B2.
Um Kolben und Cylinderdeckel gegen die Einwirkung der directen Berührung mit den heifsen Verbrennungsgasen zu schützen, sind dünne Metallbleche α und e, Fig. 5, vorgesehen, welche sich durch die Berührung mit der Ladung schnell erhitzen, den Gasen eine heifse Oberfläche bieten und so die übermäfsige Erhitzung des Kolbens und der Cylinderdeckel verhindern.
Der Betrieb der Gasgeneratoren ist so zu leiten, dafs sämmtliche Bestandtheile des Brennmaterials in Gasform umgewandelt werden und das direct in den Cylinder tretende Gas leicht entzündbar ist und keinen festen Rückstand hinterläfst.
Die Bildung des Gases erfolgt ferner unter hinreichendem Druck, so dafs eine besondere Einrichtung zur Comprimirung des Gases, sei es in einem Compressor oder im Arbeitscylinder, bei der Rückwärtsbewegung des Kolbens überflüssig ist.
Der in Fig. 2 zur Rechten dargestellte Generator ist für die Umwandlung von flüssigem Brennstoff bestimmt. Dem luftdicht verschlossenen , von aufsen erwärmten Mischcylinder C wird durch ein Rohr F, das ebenfalls erhitzt wird, oder auch durch mehrere solcher Rohre flüssiger Brennstoff aus einem in der Zeichnung nicht dargestellten, höher gelegenen Reservoir, also unter Druck, zugeleitet.
In diese Mischkammer C mündet ferner ein Dampfrohr s derart ein, dafs der Dampf innig mit dem OeI vermischt' wird, indem zweckmäfsig das Dampfrohr 5 durch das Oelrohr F tritt und das OeI wie mittelst eines Injectors fein zertheilt wird und eine chemische Verbindung des Wasserdampfes mit den Kohlenwasserstoffen entsteht. Der Mischcylinder C sowie das Dampfzuleitungsrohr s und das Oelrohr F werden durch Gasflammen I1 oder auch mittelst einer besonderen Feuerung erhitzt, und das Ganze ist von einem Gehäuse M umgeben, das mit einem schlechten Wärmeleiter Af1 bekleidet, mit Eintrittsöffnungen für Verbrennungsluft für die Flamme P und Auslafsöffnung m für die Verbrennungsproducte versehen ist.
Durch Rohr A2 steht der Cylinder C mit dem Reservoir R2 für comprimirte Luft in Verbindung, und zwar erfolgt die Einführung der Luft an einem Punkte,1 wo die Temperatür hinreichend niedrig ist, damit keine Entzündung des Gasgemisches eintritt.
Die in den Cylinder C eingeleitete comprimirte Luft hat daher wesentlich. den Zweck, den in Gas umgewandelten Brennstoff gewissermafsen in sich aufzunehmen, als Träger desselben zu dienen, um diesen Brennstoff in Gasform dem Arbeitscylinder zuzuführen.
Eine Probeflamme D, welche unmittelbar hinter dem Mischcylinder C am Gasabtheilungsrohr G angebracht ist, ermöglicht, die Beschaffenheit des erzeugten Gases zu prüfen. Die zugeführte Luftmenge ist stets so zu bemessen, dafs die Probeflamme ohne Bildung von Rauch brennt. Die Brenner J1 können, wie dargestellt, von dem Rohr G selbst gespeist werden. Da Brennstoff und Wasserdampf in hoch erhitztem Zustande in den Mischungscylinder gelangen, so nimmt der Dampf etwas von . dem im Brennstoff enthaltenen Kohlenstoff auf, und es entsteht eine Mischung von Kohlenoxyd, Kohlensäure, Wasserstoff und leichten Kohlenwasserstoffgasen und Dämpfen. Durch die Vermischung von Luft mit jener Mischung werden die Dämpfe, welche sich in den Zuleitungsrohren und Kanälen, sowie im Arbeitscylinder condensiren könnten, absorbirt, so dafs keine festen Rückstände sich bilden. Da der Wasserdampf lediglich den Zweck hat, den freien Kohlenstoff aus dem flüssigen Brennstoff zu binden, so ist es wesentlich, nur so viel Wasserdampf für diesen Zweck zu verwenden, als eben nöthig ist, um die Absorption der übrigen Kohlenstoffverbindung durch atmosphärische Luft herbeizuführen, so dafs das Gas mit nichtleuchtender Flamme brennt. Da die Bildung des Gasgemisches in dem Gaserzeuger unter Druck stattfindet, auch die Luft in comprimirtem Zustande direct in den Arbeitscylinder geleitet wird, so können keine Explosionen entstehen, welche sonst bei Anwendung eines Reservoirs
für die unter Druck stehende Mischung von Luft und Gas leicht eintreten.
Der zur Erzeugung von Gas aus festem Brennstoff unter Druck dienende Generator ist in dem links gelegenen Theil der Fig. 2 dargestellt. Derselbe besteht aus einem luft- und gasdicht verschliefsbaren Behälter ZJ4 mit einer oberen Kammer R1 zur Aufnahme des festen Brennstoffes R6, Verbrennungskammer c1, Rost 0 und Aschenfall P:. Die am oberen Ende dieses Behälters angebrachte Füllöffnung ist mit einem Deckel H dicht verschlossen, in gleicher Weise sind Feuer- und Aschenthür luftdicht verschliefsbar, und alles ist so eingerichtet, dafs in dem Generator das Gas unter dem nöthigen Druck erzeugt werden kann. Durch die Rohre A'2 und s wird Luft und Dampf unter den Rost geleitet, während die gebildeten Gase durch Rohr G abgeführt werden, wobei stets dafür. Sorge zu tragen ist, dafs nur so viel Dampf eingeleitet wird, dafs der glühende Brennstoff nicht zu sehr abgekühlt wird. Auch kann man noch durch Rohr s1 Dampf direct in die Verbrennungskammer bezw. den heifsesten Theil des Generators leiten, wobei aber in allen Fällen darauf zu achten ist, dafs in dem Generator auch der nöthige Druck herrscht, so dafs das Gas unter Druck in die Maschine gelangt.
Die von dem Luftcompressor beliebiger Construction gelieferte comprimirte Luft wird in ein Reservoir R2 geleitet, das durch ein Rohr Aa mit dem Arbeitscylinder B verbunden ist. Jedoch kann dieses Reservoir auch entbehrt werden, wenn der Compressor Luft von gleichmäfsiger Spannung liefert.
Der in dem Kessel, Fig. 4, beliebiger Construction erzeugte Dampf wird beim Anlassen der Maschine für den Betrieb des Compressors benutzt. Mittelst eines solchen Hülfsdampfkessels kann man den Compressor auch in solchen Fällen betreiben, wo die comprimirte Luft als motorische Kraft für den Betrieb der Maschine dient, wenn das Schiff z. B. nur ganz kleine Strecken im' Hafen fahren soll. Beim regulären Betrieb wird der Compressor durch d,en im Mantel A entwickelten Dampf getrieben.
Es ist klar, dafs die Gasgeneratoren die zur Vergasung nöthige Luft auch durch besondere Compressoren oder Strahlapparate erhalten können. , <
Zur Regulirung der Maschine dient ein Regulator, der den Einlafs des Gasgemisches in den Arbeitscylinder so controlirt, dafs die Maschine stets mit möglichst hohem Nutzeffect arbeitet. Dieser Regulator wird in seiner Thätigkeit durch die Endspannung im Cylinder bei beendigtem Kolbenhub beeinflufst, und kann derselbe entsprechend jeder Spannung eingestellt werden. Anstatt die Regulirung durch die Endspannung zu bewirken, kann man auch die Spannung im Cylinder bei irgend einer bestimmten Kolbenstellung wählen. In dem einen oder anderen Falle wird der Regulator' die Absperrung der Zuleitung des Gasgemisches derart reguliren, dafs die Spannung im Cylinder bei der betreffenden Kolbenstellung stets dieselbe ist, wie grofs auch immer die Spannung des eingeleiteten Gasgemisches oder die Menge des in demselben enthaltenen brennbaren Gases ist. Der Regulator dient somit auch gleichzeitig dazu, die Spannung, der Gase im Cylinder bei einer bestimmten Stelle des Kolbenhubes anzuzeigen. Der in den Fig. 9 und 10 dargestellte Regulator giebt nur die Spannung an einem Ende des Cylinders an. Durch Verbindung des Regulators mit beiden Enden des Cylinders und Einschaltung von Ventilen kann man ihn jedoch für die Angabe der Spannungen auf beiden Cylinderenden geeignet machen.
Der Regulator besteht aus dem cylindrischen Gehäuse C3, in welchem sich der Kolben P2, der Einwirkung einer Feder G1 entgegen, verschieben kann. Dieser Cylinder steht mit einer Kammer H1 durch ein federbelastetes Ventil v3 in Verbindung, das durch den Daumen K einer Welle 20 gehoben bezw. geöffnet werden kann. Die Kammer H1 communicirt durch ein Rohr S2 mit dem Arbeitscylinder und die Welle 20 erhält gleiche Umdrehung mit der Hauptwelle der Maschine, so dafs immer an einem bestimmten Punkte des Kolbenhubes das Ventil auf einen Moment geöffnet wird und die Gase auf den Kolben P2 mit der im Arbeitscylinder gerade herrschenden Spannung wirken. Die auf diese Weise erzeugte Verschiebung des Kolbens P2 wird dazu benutzt, um die Regulirung der Füllung herbeizuführen. Die Stange des Kolbens P2 ist zu diesem Zwecke mit einer Art Klaue T1 versehen, welche einen doppelarmigen Hebel L erfafst, dessen anderes Ende zwei in einander greifende Zahnräder D1 und D2 trägt, die durch eine Welle Rs, Fig. 10, von der Maschine getrieben werden. Die beiden Räder D1 und D2 rotiren somit in entgegengesetzter Richtung und kommt je nach der Stellung, welche der Hebel L einnimmt, das eine oder andere Rad mit dem Getriebe O in Eingriff. Letzteres bildet die Mutter einer Schraubenspindel M 2, welche durch eine Stange W mit der Coulisse y in Verbindung steht, die, durch Excenter von der Hauptwelle getrieben, ihre Bewegung durch Stange Ba auf den Einlafsschieber überträgt. Sinkt die Spannung im Arbeitscylinder unter das festgestellte Mafs, so wird der Kolben P2, Fig. 9, durch die Wirkung der Feder G1 nach links bewegt,
und es kommt demgemäfs das Getriebe D1 mit dem Rad O zum Eingriff, wodurch dann die Steuerung derart beeinflufst wird, dafs die Absperrung des Eintrittes des Gasgemisches später erfolgt, also gröfsere Füllungen entstehen. Ueberschreitet hingegen die Spannung im Arbeitscylinder das festgesetzte Mafs, so kommt das Rad D2 zum Eingriff mit Rad O, und es wird die umgekehrte Wirkung eintreten. Durch Regulirung der Feder G1 kann man den Regulator für eine veränderte Spannung der Gase einstellen, während durch Verstellung des Daumens K der Punkt des Kolbenhubes, bei welchem der Regulator mit dem Arbeitscylinder verbunden wird, verändert werden kann. Anstatt des dargestellten Stirnräder - Wendegetriebes könnte natürlich auch ein anderer indirecter Uebertrager angewendet werden.
Die Regulirung des Compressionsgrades, der Füllung, des Gehaltes der Gasmischung an brennbarem Gas liegt ganz in der Hand des Maschinisten; da der Luftcompressor unabhängig von dem Motor arbeitet, so wird der Compressionsgrad nicht durch die verbrauchte Brennstoffmenge und die Füllung beeinflufst, während bei den Gasmotoren, welche direct einen mit dem Arbeitscylinder verbundenen Luftcompressor besitzen, bei jedem Hub ein bestimmtes Luftquantum angesaugt wird, das so weit comprimirt werden mufs, dafs es dem von der Ladung eingenommenen Raum entspricht, welche Compression dann unabhängig von der Füllung ist.
Die Menge des eingeführten Gasgemisches wird durch den Hahn 12, Fig. 15, regulirt, der in dem Rohr G angebracht ist, welches das im Generator erzeugte Gas in das die Luft nach dem Arbeitscylinder befördernde Rohr AB leitet. Nachdem sich das Gas mit der Luft gemischt hat, gelangt es in den Schieberkasten des Cylinders, dessen Schieber 13 die Füllung bestimmt, während die Vertheilung der Ladung nach den beiden Enden des Cylinders durch den Schieber 14 bewirkt wird; der Absperrschieber 13 wird hier durch eine Coulissensteuerung bewegt, welche in der bereits beschriebenen Weise von dem Regulator beeinflufst wird. Die speciell der in Fig. 14 und 15 dargestellten Maschine angepafste Construction des Regulators ist in den Fig. 16 und 17 veranschaulicht, und entspricht dieser Regulator in seinen wesentlichen Theilen durchaus den bereits vorhin beschriebenen. Die Kammer H2 steht durch Rohr S'2 mit dem Arbeitscylinder in Verbindung, während d;e oberhalb des Ventils v3 angeordnete Kammer durch Rohr 16 mit dem oberen Ende des Cylinders C3 verbunden ist. Die Welle 20 erhält durch die Zahnräder 21 und 22, Welle 17 und Zahnräder 18 und 19, Fig. 15, von der Hauptwelle ihre Umdrehung und treibt mittelst Zahnräder 23 und 24 die Welle des Rades D1 im Hebel L, Fig. 17. Der das Ventil v3 beeinflussende Daumen K sitzt auf der Welle 20, jedoch kann das Ventil vs auch an einer anderen Stelle der den Arbeitscylinder mit dem Regulatorcylinder verbindenden Leitung angeordnet werden. Wird der Regulator abgestellt, so erfolgt die Veränderung der Füllung von Hand in gleicher Weise, wie die Regulirung des Gaszuflusses durch Verstellung des Hahnes 12.
Die den Luftcompressor treibende Maschine wird mit einem Regulator bekannter Construction versehen, so dafs die Erzeugung der comprimirten Luft von der Spannung des Dampfes in dem den Arbeitscylinder umgebenden Mantel abhängt.
Nach vielfachen Versuchen werden in Gasmotoren ungefähr 20 pCt. der entwickelten Wärme in Arbeit umgewandelt, während die übrigen 80 pCt. verloren gehen.
Durch die beschriebene Anordnung wird ein grofser Theil der sonst verloren gehenden Wärme zur Erzeugung von Dampf benutzt und die mit letzterem durch den Compressor erzeugte comprimirte Luft wirkt im Arbeitscylinder und giebt in demselben ihr Arbeitsvermögen ab, so dafs auf diese Weise ein grofser Theil der sonst verloren gehenden Wärme wieder nutzbar gemacht wird.
Die Menge der auf diese Weise nutzbar gemachten Wärme bleibt constant, so lange gleichmäfsig viel brennbares Gas in die Maschine gelangt. Wird aber bei erhöhter Kraftanforderung mehr Gas in die Maschine geleitet, so wird auch mehr Wärme im Arbeitscylinder entwickelt, dementsprechend auch mehr Dampf, und der Luftcompressor wird mehr und stärker gespannte Luft liefern, es wird daher der von der comprimirten Luft gelieferte Arbeitsantheil grofser werden. Das Umgekehrte tritt ein, wenn weniger Gas der Maschine zugeführt wird.
Dieser Arbeitsprocefs wird durch die theoretischen Indicatordiagramme, Fig. 11, 12 und 13, noch näher veranschaulicht. In Fig.' 11 entspricht der Theil α b der Curve der Füllung. Bei b erfolgt die Entzündung des Gasgemisches, welche Periode der Strecke b c entspricht, während c d die Expansionscurve darstellt. Es ist vorausgesetzt, dafs der Regulator die Endspannung od im Arbeitscylinder constant hält. Die Fläche I abc do stellt die Gesammtarbeit der Gase dar, labe würde der Arbeit der comprimirten Luft für sich entsprechen. Die Curve / α2 b2 c2 d ο entspricht einer verringerten Brennstoffzufuhr, die Spannung /α2 der comprimirten Luft ist, wie klar ersichtlich, geringer,
in gleicher Weise die durch Entzündung des Gasgemisches erzeugte Mehrspannung £>2 c2, während die Endspannung ο d constant bleibt. Die Curve α* c4 d entspricht einem höheren Compressionsgrad, infolge höheren Gehaltes des Gasgemisches an brennbaren Gasen. Die Curve IcP bh c5 d5 ο endlich entspricht einer veränderten Stellung des Regulators für eine höhere Endspannung ο d5.
Aus den Diagrammen ist ersichtlich, dafs, je mehr Arbeit in dem Arbeitscylinder geleistet wird, desto mehr Dampf in dem den Cylinder umgebenden Mantel erzeugt und der Compressionsgrad erhöht wird.
Die Diagramme, Fig. 12, entsprechen einem Maschinensystem, dessen Compressor seinen Dampf von einem besonderen Dampferzeuger erhält oder durch einen besonderen Gasmotor betrieben wird, so dafs die Spannung der Luft im Reservoir R2 constant bleibt, im Gegensatz zu dem mit Bezug auf Fig. 11 beschriebenen Fall, wo diese Spannung von der Dampfentwickelung im Mantel des Arbeitscylinders abhängt.
Die Strecke Ia1 stellt die Spannung der Luft dar; die Linien &2-c2, bs-cs etc. veranschaulichen die Zunahme der Spannung infolge der Entzündung des Gasgemisches bei verschieden grofsen Mengen an zugeführtem Brennstoff. Wird kein brennbares Gas eingeleitet, so entsteht die Curve Ialbdo.
Die Diagramme zeigen, wie bei wachsendem Gehalt der Ladung an brennbarem Gas die Füllung bei constanter Endspannung kleiner wird, d. h. die Absperrung des Eintrittes des Gasgemisches früher erfolgt. Die zweite Curvengruppe / α2 B2 C2 d 0 etc. entspricht einem ,höheren Compressionsgrade der Luft, dargestellt durch die Strecke 7 a2.
Man kann sich leicht überzeugen, dafs in beiden Gruppen Curven aufzufinden sind, welche einen gleichen Flächeninhalt einschliefsen; dies ist z. B. der Fall mit den beiden Curven la2 B'2 C2 do und /α1 bic^do. Hieraus folgt, dafs die Maschine bei verschiedenen Compressionsgraden und Füllungen eine gleiche Arbeit leisten kann.
Fig. 13 zeigt eine Anzahl von Curven, welche sämmtlich gleiche Flächeninhalte einschliefsen bei verschiedenen Compressionsgraden und Füllungen. Obgleich diese Curven gleich grofse Arbeitsleistungen der Maschine darstellen, so ist dennoch die verbrauchte Brennstoffmenge in den einzelnen Fällen nicht gleich grofs. - Die Curve / α5 ί>5 c° d3 ο1 entspricht einer hohen Anfangsspannung, einer kleinen Brennstoffmenge und geringer Füllung, so dafs die Expansionscurve die atmosphärische Linie Ia1 schneidet, lange bevor der Hub beendet ist. Die Curve la b c d1 o1 zeigt eine kleinere Anfangsspannung und gröfsere Füllung, während die Curve I α3 bs c3 d2 einer noch kleineren Anfangsspannung, gröfseren Füllung und kleiner Expansion entspricht, so dafs die Endspannung o1 d'2 hoch bleibt.
Zwischen diesen beiden Fällen wird eine Curve liegen, welche dem Minimum an Brennstoffverbrauch entspricht, und diese giebt den Grad der Compression und Füllung an, welche dem höchsten Nutzeffect der Maschine entspricht.
Ueber den Betrieb des in Fig. 1 dargestellten Maschinensystems mag noch folgendes bemerkt werden. Beim Anlassen der Maschine wird zunächst in dem Kessel, Fig. 4, Dampf erzeugt, die Hähne K1 und K2 der Dampfleitung s werden geöffnet, während Hahn K1'' geschlossen bleibt. Der Compressor erzeugt zunächst comprimirte Luft und wird alsdann sofort der Generator für Gas aus dem flüssigen Brennstoff in Betrieb gesetzt, indem man demselben durch Hahn K1 Dampf und durch Hahn Ks Luft zuführt. Bei Anwendung des Generators für Gas aus festen Brennstoffen werden die Hähne K9 und K10 geöffnet. Sowie die Gasbildung in den Generatoren im regelmäfsigen Gange ist, wird das erzeugte Gas und die comprimirte Luft in den Arbeitscylinder geleitet und die Maschine beginnt ihre Thätigkeit. Wird die in dem Arbeitscylinder entwickelte Wärme so grofs, dafs Dampfbildung in demselben eintritt, so öffnet man den Hahn Κβ und betreibt den Compressor und die Generatoren mit dem vom Mantel des Arbeitscylinders gelieferten Dampf, während der Hahn K l geschlossen und die Dampfentwickelung in dem Hülfsdampfkessel unterbrochen werden kann.
Der Arbeitscylinder kann natürlich sowohl vertical als horizontal aufgestellt sein.

Claims (1)

  1. PatEnt-Anspruch:
    Beim Betriebe von Gasmotoren das' beschriebene Decarbonisiren der Kohlenwasserstoffe im Gaserzeuger durch eingeleitete Dämpfe, wodurch zugleich das Gasgemisch unter hinreichendem Druck in den Arbeitscylinder befördert wird. Zur Ausführung dieses Verfahrens die dargestellte Maschine, im besonderen gekennzeichnet durch:
    i. die Einrichtung zur Kühlung des Arbeitskolbens, gekennzeichnet durch die Anordnung der Plungerrohre JB1B2, der Kammern C1C2 und Ventile V1V2, sowie des in der hohlen Kolbenstange angebrachten Rohres T mit Ringansätzen J, zum Zwecke, bei der Hin- und Herbewegung des Kolbens P eine continuirliche Circulation des Wassers aus der Ummantelung des Cy-
    linders nach dem Kolben hin zu erzielen, Fig. 5 bis 8;
    die Anordnung der Kühlbleche α e auf den Kolbenflächen und den Innenflächen der Cylinderdeckel;
    einen Regulator für Gaskraftmaschinen, gekennzeichnet durch die Anordnung eines durch eine Feder G1 belasteten Kolbens P2, welcher von dem im Cylinder herrschenden Druck dadurch beeinflufst wird, dafs an einer bestimmten Stelle des Hubes des Arbeitskolbens durch ein Ventil vs der Cylinder C3 des Kolbens P2 mit dem Arbeitscylinder in Verbindung gesetzt wird, während der Kolben P2 ein Wendegetriebe L D1 D2 O1 oder auch einen anderen indirecten Uebertrager bekannter Construction beeinflufst, wodurch die Füllung bezw. die Zuführung des brennbaren Gasgemisches und der comprimirten Luft verändert wird.
    Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
DENDAT30369D Neuerungen an Gasmotoren Expired - Lifetime DE30369C (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE30369C true DE30369C (de)

Family

ID=306495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT30369D Expired - Lifetime DE30369C (de) Neuerungen an Gasmotoren

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE30369C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE30369C (de) Neuerungen an Gasmotoren
DE2150626C2 (de) Vorrichtung zur Erzeugung eines heißen Treibgases für eine Expansionsmaschine
DE49909C (de) Feuerluftmotor
DE41535C (de) Heifsluftmaschine mit geschlossener Feuerung
AT16719B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines treibenden Mittels für Kraftmaschinen.
DE31785C (de) Neuerungen an Gaskraftmaschinen
DE181611C (de)
DE654416C (de) Kolbenbrennkraftmaschine mit aeusserer Verbrennung, bei der verdichtete sauerstoffhaltige Gase oder Gasgemische in Brennkammern mit Brennstoff verbrannt und so Druckgaseerzeugt werden
DE26139C (de) Neuerungen an Gasmaschinen. (Abhängig von Patent Nr. 532.)
DE52457C (de) Im Sechstakt arbeitende Petroleummaschine
DE41225C (de) Neuerung an Kraftmaschinen
AT83661B (de) Vereinigte Gas- und Dampfmaschine.
DE61982C (de) Gasmaschine mit sich drehendem, [ steuernden Arbeitskolben
DE393102C (de) Vorrichtung zur Erzeugung von unter Druck stehenden Verbrennungsprodukten
AT39822B (de) Arbeitsverfahren für Verbrennungskraftmaschinen und nach diesem Verfahren arbeitende Maschine.
AT97043B (de) Druckgaserzeuger.
DE19228C (de) Neuerungen an Gas- und Petroleumkraftmaschinen
DE621554C (de) Verfahren zur Heizung und Foerderung fluessigen Brennstoffes in einen Druckbehaelter
DE178629C (de)
DE566436C (de) Brennkraftmaschine mit Gemischverstaerkung durch Zusatz von Wasserstoff oder Knallgaszur Ladung
DE23664C (de) Feuerluftmaschine
DE709749C (de) Brennkraftmaschine mit aeusserer Verbrennung
DE340154C (de) Steuerung fuer Gas-Dampfmaschinen
DE42948C (de) Mischventil für einen kombinirten Gas- und Petroleum-Motor
DE222748C (de)