DE904009C - Einrichtung zur Leistungssteigerung von Triebwerkseinheiten - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Leistungssteigerung von T riebwerkseinheiten, die aus einer Brennkraftmaschine und einer Abgasverwertungsanlage bestehen und deren Abgasleistung durch eine -N achverbrennung erhöht wird. Die Auslaßenergie derartiger Motoren kann bekanntlich in nachgeschalteten Abgasturbinen oder wie z. B. beim Flugmotor in Abgasturbinen mit oder ohne Rückstoßdüsen oder in Rückstoßdüsen allein ausgenutzt werden. Sie ist durch das Druckgefälle und die Gastemperatur hinter dem Motor gegeben.
• Das Wärmegefälle der Abgase wird je nach Motorbauart dadurch erhöht, daß hinter der Brennkraftmaschine und vor der nachgeschalteten Abgasenergieverwertungsanlage Luft bzw. Kraftstoff zugesetzt wird, so daß der unverbrannte Teil der Abgase zur Verbrennung gelangt.
• Bei den heutigen Otto-Motoren verläßt nämlich häufig ein Teil des Kraftstoffes ungenutzt den Motor. Dieser Anteil ist insbesondere bei Einstellung des Kraftstoffmischungsverhältnisses auf höchste Leistung nicht unerheblich. Man hat daher vorgeschlagen" die im Kraftstoff noch vorhandene Energie dadurch auszunutzen, daß den Abgasen hinter dem Otto-Motor Luft beigemischt wird, durch welche eine Nachverbrennung des unverbrannten Kraftstoffes erzielt werden soll, wodurch sich das Wärmegefälle der Abgase erheblich erhöht. Diese Erhöhung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die zum Antrieb von Ladevorrichtungen vorgesehene Turbinenleistung ohne Erhöhung des Wärmegefälles durch Nachverbrennung nicht ausreicht. Außerdem besteht bei Anwendung der 1\'achv erbrennung die Möglichkeit, den thermischen Wirkungsgrad des gesamten Triebwerkes zu erhöhen und damit den Kraftstoffverbrauch zu senken Während beim Otto-Motor in den Abgasen oft ein Kraftstoffüberschuß vorhanden ist, ist beim Dieselmotor ein 'Luftüberschuß vorhanden. Hier läßt sich eine Erhöhung der Abgasenergie' sinn-;emäß dadurch erzielen, daß zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt wird und mit der überschüssigen Luft verbrannt wird. Die Zusatzluft bzw. die Zusatzkraftstoffmenge wird zweckmäßigerweise unter einem.Druck zugeführt, der höher ist, als der Druck der Außenluft.
• Es hat sich nun aber gezeigt, daß die Nachverbrennung nicht immer befriedigend verläuft. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, einen Teil der Abgasrohrleitung oder geeignet angeordnete Glühkörper innerhalb der Abgasrohrleitung durch eine starke Isolierung der Leitung oder durch äußere Aufheizung glühend zu halten. Bei Motoren, deren Steuerzeiten so gewählt sind, daß eine Durchspülung des Zylinders eintritt und die mit Rückstoßdüsen ausgerüstet sein können, ist es möglich, durch die Anordnung der Glühkörper bzw. Ka talysatoren kurz hinter den Ventilen des Motors die Nachverbrennung bereits vor Eintritt in die Rückstoßdüsen einzuleiten.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt die Zeichnung.
• Abb. i zeigt eine Brennkraftmaschine, einen Otto- oder Dieselmotor mit einer Abgasturbine als Abgasverwertungsanlage, Abb.2 eine Brennkraftmaschine mit Rückstoßdüse, Abb. 3 die nähere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für derartige Anlagen. Zwischen einer Brennkraftmaschine a. und einer Abgasturbine b ist ein Verbindungsglied c angeordnet, durch das die Abgase von der Brennkraftinaschine zur Abgasverwertungsanlage geführt werden. Unter Umständen ist es zweckmäßig, außer der Abgasturbine b hinter derselben eine Rückstoßdüse d vorzusehen. Das Verbindungsteil c ist nach außen sehr gut durch einen Isolierstoff e gegen Wärmeabgabe geschützt. Sinngemäß kann bei einem mit Rückstoßdüsen f ausgerüsteten Motor ä der Isolierstoff la um die Rückstoßdüse selbst angeordnet sein. Der Isolierstoff la wird mit dem Verbindungsteil i so verbunden, daß das Verbindungsteil i angenähert die Temperatur des das Verbindungsrohr durchströmenden Gases annimmt. In diesem Verbindungsteil i können weitere Glühkörper k vorgesehen sein, die über die Leitungen l von außen beispielsweise elektrisch beheizbar sind. Die Wirkung dieser Glühkörper kann durch den Einbau katalytischer Körper erhöht werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Leistungssteigerung von Triebwerkseinheiten, die aus einer Brennkraft- 95 maschine und einer Abgasverwertungsanlage besteht und :deren Abgasleistung durch eine Nachverbrennung erhöht wird, dadurch gekenn-,zeichnet, daß ein Teil der Abgasrohrleitung oder geeignet angeordnete Glühkörper innerhalb der loo Abgasrohrleitung durch eine starke Isolierung der Leitung öder Aufheizung von außen glühend gehalten werden.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, :dadurch gekennzeichnet, daß außer den Glühkörpern ka- 1o5 tälytische Körper angeordnet sind.