DE492844C - Kompressoranlage mit Antrieb durch Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Kompressoranlage mit Antrieb durch Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Kompressoranlage mit Antrieb durch Brennkraftmaschine und ist namentlich für die Verwendung bei fahrbaren Anlagen geeignet, wie sie z. B. für Straßenbauzwecke Verwendung finden. Bei solchen Anlagen sind vielfach die Motorzylinder und Kompressorzylinder auf derselben Kurbelwelle angeordnet, und zwar so, daß die Motorzylinder und die Kompressorzylinder je einen Block- mit besonderem Zylinderkopf bilden, wobei dann für die Kühlwasserführung Verbindungsrohrleitungen erforderlieh sind.
• Gemäß d%-r Erfindung wird ein sehr einfacher Aufbau solcher Maschinen dadurch erreicht, daß die in einem Block angeordneten Zylinder des Antriebsmotors und des Kornpressors mit einem gemeinsamen, abnehmbaren Zylinderkopf versehen werden. Auf diese Weise fallen jedwede Verbindungsleitungen fort. Auch ist der Raumbedarf solcher Anlagen erheblich geringer.
• Bei solchen Aggregaten ist nun eine Kühlwasserführung für die Zylinderköpfe in der Weise wünschenswert, daß die Kompressorzylinder zur Erzielung eines möglichst hohen isothermischen Wirkungsgrades reichlich kaltes Wasser erhalten müssen, während der Motor so warm gehalten werden muß, daß eine Dampfbildung noch vermieden wird. damit namentlich nach längeren Leerlaufperioden der Motor bei plötzlicher Belastung sich sofort in elastischer Weise beschleunigen läßt und - wenn es sich um Vergasermaschinen handelt - nicht wegenAbkühlung derAnsaugeleitung und hierdurch verursachter Kondensatbildung unter Brennstoffmangel steh-enbleibt. Diese Kühlwasserführung wird bei dem abnehmbaren gemeinsamen Zylinderkopf nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das in den Zylinderkopf eintretende Kühlwasser in zwei Teilströme mit gesonderter Ableittin.-für die Kompressorzylinder und die Motorzylinder zerlegt N# ird und daß die Stärke bzw. Temperatur dieser Teilströme durch einen in die Ableitung des Kühlwasserteilstromes der Motorzylinder eingeschalteten - geeigneten Regler beeinflußt wird. Als ein solcher Regler kommt insbesondere ein Thermostat in Frage, der zwischen Zylinderkopf und Kühler eingeordnet ist und die Kühlwassertemperatur selbsttätig überwacht. Auf diese Weise können hei dein gemeinsamen Zylinderblock auch bei Vorhandensein nur eines einngen Umlauf- und Rückkühlsystems die Kühlwassertemperaturen der ',\lotorzylinder einerseits und der Kompressorzylinder anderseits den bei beider, Maschinen verschiedenen Betriebserfordernissen angepaßt werden.
• Handelt es sich um Motorkompressoren derjenigen Bauart, bei welcher irn Interesse eines gleichförrnigen Ganges zwei oder mehr Motorzylinder in der Mitte und die gleiche Anzahl Kompressorzylinder außen angeordnet sind, so ist es vorteilhaft, wenn die Druckventilräume der Kompressorzy-linder durch einen im 7vlinderkopf eingegossenen Kanal verbunden sind, wobei dessen Wandungen teilweise mit einem zweiten, die Kühlwasserräume, der beiden Kompressorzylinder verbindenden Kanal gemeinsam sind. Ferner kann hierbei der gemeinsame Ansaugekanal für die in der Mitte angeordneten Motorzylinder derart in den gemeinsamen Zylinderkopf eingegossen werden, daß seineWandungen teilweise iiiit den Wandungen des die Druckräume der Kompressorzylinder verbindenden Kanals gemeinsam sind. -,3#bgesehen davoii, daß so besondere außenliegende Verbindungskanäle in Fortfall kommen, wird, auf diese Weise ein günstiger Wärmeaustausch erreicht, indcm unter Ausnutzung der Konipressionswarme der vom Kompressor gelieferten Cr Druckluft eine Erwärmung der Ansaugeluft unter gleichzeitiger Abkühlung der Druckluft selbst erzielt wird. Diese Wirkung ist sehr vorteilhaft, weil man einerseits bestrebt ist, die Temperatur der Druckluft herabzusetzen, damit eine Beschädigung der an den Kompressor anzuschließenden Schlauchleitungen nicht stattfindet, während anderseits die Anwärmung der Ansaugeleitung des Motors bei Vergaserbetrieb zur besseren Verdampfung der angesaugten Brentstofftröpfehen, bei Dieselbetrieb zur schnelleren Erreichung der Selbstzündungstemperatur im Motorzylinder dient.
• In der Zeichnung ist der Kompressor nach der Erfindung dargestellt.
• Abb. i ist ein Aufriß und zeigt in der linken Hälfte einen Schnitt nach Linie A-B der Abb. 2 und in der rechten Hälfte einen Schnitt nach Linie C-D der Abb.:2.
• Abb. 2 ist ein Ouerschnitt. .
• Abb, 3 ist eine Änsicht der gesamten Kompressoranlag-, in verkleinertem Maßstabe. Der Motorkompressor besteht in dem dargestellten Beispiel aus zwei Motorzylindern, die in der Mitte, und zwei Kompressorzylindern, die außen an den Enden der Maschine angeordnet sind, und zwar sind die vier Zy- linder zu einem Block i vereinigt und auf der gleichen, hier nicht dargestellten, in dem Gehäuse 2, untergebrachten Kurbelwelle angeordnet (Abb. 3).
• Dem Zylinderblock ist ein abnehmbarer gemeinsamer Zylinderkopf 3 zugeordnet (Abb. i und 2). Die Druckventilräume 4 und 4# der beiden Kompressorzylinder sind durch einen Verbindungskanal 5 miteinander verbunden, derart, daß die heiße Druckluft bei 6 abgeführt wird. Die Einlaßventile der Motorzylinder sind mit ;7 und 7', die Auslaßventile mit 8 und 8' bezeichnet. Durch die beiden Wände 9 und g' wird der Zylinderkopf so unterteilt, daß getrennte Kühlwasserräume für die Motorzylinder einerseits und die Kompressorzylinder anderseits gebildet werden. Der Eintritt des Kühlwassers für die Kompressorzylinder erfolgt bei io und io', der Einlaß für das Kühlwasser der Motorzylinder bei i i und i i'. Durch diese Öffnungen strömt das aus dem Zylinderblock austretende Kühlwasser in zwei Teilströmen in den Zylinderkopf, aus welchem dann der Teilstrom der Kompressorzylinder bei 12 oder 1:2' und derjenige der Motorzylinder bei 13 austritt, um dann durch die Leitungen i-[ bzw. 15 getrennt dem Kühler 16 zugeführt zu werden. In die Leitung 15 ist ein thermostatischer Kühlwasserregler 17 eingebaut, mittels dessen Hilfe die Stärke bzw. Temperätur der beiden Teilströme in der riebtigen- Weise geregelt werden kann. Da der Kühlwasserregler i- einen Widerstand darstellt, so fließt der größere Teil des Kühlwasserstronies, dem Wege des geringeren Widerstandes folgend, ungehindert durch die Leitung 14 zum Kühler 16, während durch die Leitung 15 nur ein kleiner Teilstrom abgeführt wird.
• Wie aus Abb. i ersichtlich ist, sind die Wandungen des Kanals 5, der die Druckventilräume 4 und 4' der Kompressorzylinder miteinanderverhindet, teilweisegemeinsam mit den Wandungen eines Kanals 18, welcher die Kühlwasserräume der Zylinderköpfe der beiden Motorzylinder miteinander verbindet. Ferner ist in den Zylinderkopf ein gemeinsanier Kanal ig für die Ansaugeluft der Motorzylinder derart eingegossen, daß seine Wandungen ebenfalls teilweise mit den Wandungen des Kanals 5 gemeinsam sind. Auf diese Weise findet ein Wärmeaustausch zw-xsehen Kühlwasser und Motoransaugeluft einerseits und der vom Kompressor gelieferten heißen Preßluft anderseits statt, derart, daß eine Vorwärmung der Ansaugeluft bzw. des Gemisches und eine Abkühlung der heißen Druckluft erzielt wird.
• Mit 21 ist der Ventilator bezeichnet, der dem Kühler 16 zugeordnet ist. 22 ist eine Pumpe, welche den Umlauf des Küblwassers bewirkt.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHL: i. Kompressoranlage mit Antrieb durch Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise in einem Block angeordneten Zy- linder des Antriebsmotors und des Kornpressors mit einem gemeinsamen ahnehmbaren Zylinderkopf (3) versehen sind.
2. 2. Kompressoranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet ' daß das in dem Zyl,inderkopf (3) eintretende Kühlwasser in zwei Teilströme mit gesonderter Ab- leitung für die Kompressorzylinder einerseits und die Motorzylinder anderseits zerlegt wird und daß die Stärke bzw.
3. Temperatur dieser Teilströme durch einen in die Ableitung des Kühlwasserteilstromes (ler Motorzylinder eingeschalteten Regler (17) beeinflußt wird. 3. Kompressoranlage nach Ansprüchen i und 2, bei welcher zwei oder mehrere Motorzylinder in der Mitte und die gleiche Anzahl Kornpressorzylinder außen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckventilrätime der Kompressorzylinder durch einen im Zylinderkopf eingegossenen Kanal (5) verbunden sind, dessen Wandungen zur Erzielung eines günstigen Wärmeaustausches teilweise mit denjenigen eines zweiten, die Kühlwasserräume der Kompressorventile verbindenden Kanals (18) gemeinsam sind.
4. 4. Kompressoranlage nach Ansprüchen i 1)is 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Ansaugekanal (ig) für die in der Maschinenmitte angeordneten Motorzylinder derart in den Zylinderkopf eingegossen ist, daß zur Erzielung eines günstigen Wärmeatistausches seine Wandungen teilweise mit den Wandungen des die Druckventilräume (4,4') der Kompressorzylinder verbindenden Kanals gemeinsam sind.