DE524455C - Device for atomizing fuel in deflagration chambers, in which the fuel supply is in the air supply element - Google Patents
Device for atomizing fuel in deflagration chambers, in which the fuel supply is in the air supply elementInfo
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Description
Vorrichtung zur Zerstäubung von Brennstoff in Verpuffungskammern,
bei der die Brennstoffzuführung im Luftzuführungsorgan liegt
Vorliegende Erfindung setzt sich zttin Ziel, die bisher benötigten Einrichtungen zu vereinfachen und die Zerstüubungsvorrichtung für den Brennstoff so auszubilden, -claß die Ladeluft ausreicht, die erforderliche 1#einzerstäubung des Brennstoffes unter gleichzeitiger inniger Mischung beider Betriebsinittel zu erzielen. Die Erfindung kenn7eiclinet sich durch um die Brennstoffdüse an (las Ladelufteinlaßoraan der Verpuffungskaininer angesetzte 'Mundstücke, insbesondere hohlzvIindrischer oder hohlke-eli-er Forin, durch welche den Ladelttftstrahlen gegenüber den Brennstoffstrahlen während der periodisch unterbrochenen, kurz- und gleichzeitigen Einführung von Luft und Brennstoff eine derartige hohe gegeben wird, daß der Brennstoff von der Ladeluft fein zerstäubt wird, wobei gleichzeitig eine innige 'Mischung von Luft und Brennstoff infolge der an sich bekannten ;edenseitigen Durchkreuzung der Luft- 11111 Brennstoffstrahlen erfolgt. Vorteilhaft weist der von dein hohlkegelia ausgenommenen Mundstück umgebene Ventilteller des Lufteinlaßor-ans eine volll:eaelige Leitfläche auf; die Bohrtuiac-n der Brennstoffdüse sind dabei winkelig zu den Kegelmänteln des Mundstückes und der Ventiltellerleitfläche gerichtet. Hat das Mundstück eine hohlzylindrische Form, so erhält der Ventilteller des Lufteinlaßorgans zweckmäßig eine hohlzylinirische Leitfläche, wobei die Bohrungen der Brennstoffdüse quer zu den Zvlindermäntelndes Mundstückes und der Ventiltellerleitfläche gerichtet sind. Schließlich kann das Mundstück zur Verpuffungskammer zu durch eine von Bohrungen durchsetzte Kappe abgeschlossen sein, wobei die Achsen der Bohrungen auf einem Kegelmantel liegen, dessen Spitze mit einem Punkt der Achse des Einlaßorgans außerhalb des Mundstückes zusammenfällt.The present invention aims at those previously required To simplify facilities and the atomization device for the fuel so train -class the charge air is sufficient to atomize the required 1 # of the fuel with simultaneous intimate mixing of both operating agents achieve. The invention is characterized by the fuel nozzle (read charge air inlet aan the Verpuffungskaininer attached 'mouthpieces, in particular hollow-cylindrical or hohlke-eli-er Forin, through which the charge jets compared to the fuel jets during the periodically interrupted, brief and simultaneous introduction of air and fuel is given such a high level that the fuel is released from the charge air is finely atomized, at the same time an intimate 'mixture of air and fuel as a result of the crossing of the air and fuel jets on the other side, which is known per se he follows. Advantageously, the mouthpiece surrounded by the hollow kegelia The valve plate of the air inlet port has a full guide surface; the Bohrtuiac-n the fuel nozzle are angled to the cone jackets of the mouthpiece and the valve disk guide surface. The mouthpiece has a hollow cylindrical one Shape, the valve disk of the air inlet member is expediently given a hollow cylindrical shape Guide surface, with the bores of the fuel nozzle transverse to the cylinder jackets Mouthpiece and the valve plate guide are directed. After all, it can Mouthpiece to the deflagration chamber closed by a cap penetrated by holes be, with the axes of the holes on a cone envelope, the tip of which coincides with a point on the axis of the inlet member outside the mouthpiece.
Mundstücke, die sich um im Luftzuführungsorgan liegende Brennstoffzuführungen an das Luftzuführungsorgan ansetzen, sind bereits vorgeschlagen worden. Bei diesen Einrichtungen wurde jedoch der Brennstoff durch besondere hochgespannte Zerstäubungsluft zerstäubt, so daß die Mundstücke lediglich zur Einstellung der Strahlenrichtungen von Luft und Brennstoffluftgemisch dienten; der gemäß vorliegender Erfindung erreichte Fortschritt :der Ersparnis besonderer hochgespannter Zerstäubungsluft und der ihrer Erzeugung dienenden ':Mittel wurde nicht erzielt.Mouthpieces that are located around fuel feeds located in the air feed organ attach to the air supply element have already been proposed. With these Facilities, however, became the fuel through special high-pressure atomization air atomized, so that the mouthpieces are only used to adjust the beam directions of air and fuel-air mixture served; that achieved according to the present invention Progress: the saving of special, high-pressure atomizing air and that of them Production serving ': funds were not obtained.
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen Fi:g. i ein vereinigtes L adeltift- und (Ilventil im Längsschnitt, Fig. 2 in schematischer Darstellung die Verbindung des vereinigten Ladeluft- und Ölventils mit den zugehörigen Steuerorganen, Fig.3 und d. in teilweisem Längsschnitt und in einer Stirnansicht eine andere Ausführun:gsforin des vereinigten Ladeluft- und OIventils und Fig. 5, 6 und 7 in teilweisem Längsschnitt drei weitere Ausführungsformen.In the accompanying drawings, FIG. i a united noble gift and (Ilventil in longitudinal section, Fig. 2 in a schematic representation of the connection of the combined charge air and oil valve with the associated control elements, Fig. 3 and d. in a partial longitudinal section and in a front view another version: gsforin of the combined charge air and oil valve and FIGS. 5, 6 and 7 in partial longitudinal section three other embodiments.
In das Gehäuse a einer Brennkraftturbine ist ein Ventileinsatzstück d eingebaut, welches in die Verpuffungskammer c der Turbine mündet und durch die öffnung h an den Beliälter für Ladeluft angeschlossen ist. Das Einsatzstück enthält eine Sitzfläche, auf welche sich der Ventilkegel f des Ladeluftventils aufsetzt. An den Ventilkegel schließt der im Einsatzstück geführte Ventilschaft an, welcher mit dem Kolben I einer 01-Steuerung versehen ist. Die Bewegung dieses Ventils geschieht dadurch, daß in die Ölkammer hinter dem Ventil darch den Kanal ia Drucköl eingelassen wird; bei Entlastung des Kolbens l vom t>Idruck wird das Ventil durch die Feder ni .wieder zurückgezogen. Der Ventilschaft g ist auf seiner ganzen Länge durchbohrt. Die Bohrung k ist an ihrem einen Ende (rechts in der Zeichnung) geschlossen uns :durch einen Schlitz finit einem Zuführungskanal o für den flüssigen Brennstoff verbunden; auf der anderen Seite mündet die Bohrung in eine durch- ein Rückschlagventil i abgeschlossene Ventilkammer iiii Innern des Ventilkegels, welche durch ein Mundstück mit feinen Bohrungen 7z abgeschlossen ist. An das Ventileinsatzstück schließt sich nach dein Innern der Verpuffungskammern eiri Luftstrahlen-Leitstückc an, ein die .;furch das Ventil austretenden Luftstrahlen in bestimmter Weise zu formen.A valve insert is located in the housing a of an internal combustion turbine d installed, which opens into the deflagration chamber c of the turbine and through the opening h is connected to the reservoir for charge air. The insert contains a seat on which the valve cone f of the charge air valve rests. The valve stem guided in the insert connects to the valve cone, which is provided with the piston I of an 01 control. The movement of this valve happens in that the channel ia pressure oil is let into the oil chamber behind the valve darch will; When the piston l is relieved of the t> I pressure, the valve is opened by the spring not withdrawn again. The valve stem g is drilled through over its entire length. The bore k is closed at one end (on the right in the drawing) : through a slot finite a feed channel o for the liquid fuel tied together; on the other hand, the bore opens into a through-a check valve i closed valve chamber iiii inside the valve cone, which is passed through a mouthpiece is completed with fine holes 7z. Closes to the valve insert to the inside of the deflagration chambers an air jet guide piece, a die .; to shape the air jets exiting through the valve in a certain way.
Beim öffnen des Ventils infolge der Gasteuerung entsprechend dein punktierten L'niriß des Ventilkegels strömt Ladeluft in einem liolilkegeligen Strahl in die Verpuffungskamnier. Wird nun während der Öffnungszeit des Ventils flüssiger Brennstofft durch den Kanal o und die Bohrung lt des Ventilschaftes gedrückt, so spritzt dieses in feinen Strahlen durch die Bohrungen des 1lun-1-stücks 1z in den Luftkegel ein und wird von diesem aufs feinste zerrissen und verteilt, so daß eine innige Mischung von Luft und N-dampf entsteht, die bei Entzündung durch einen elektrischen Funken schnell und restlos verbrennt.When opening the valve as a result of the gas control according to your dotted l'niss of the valve cone, charge air flows in a purple cone-shaped jet in the deflagration chamber. Now becomes more fluid during the opening time of the valve Fuel is pressed through the channel o and the hole in the valve stem, so sprays this in fine jets through the holes of the 1lun-1-piece 1z into the Air cone and is torn and distributed by this in the finest possible way, so that a Intimate mixture of air and nitrogen vapor is created, which when ignited by an electric Burns sparks quickly and completely.
Fig.2 läßt die Verbindung des Ventileinsatzes mit der Steuerung der Maschine erkennen. Der Kanal iz ist durch eine Rohrleiteng n' finit einem hydraulischen Steuerzylinder p verbunden, in welchem ein Drehschieber umläuft. Dieser ist in seinem inneren Hohlraum q finit einer Zufuhr leiteng für Öl unter Druck von beispielsweise 8 Atin. verbunden, während der Ringrauan zwischen Schieber tin,l Gehäuse dui ch einen Stutzen r mit einer unter Atmosphärendruck stehenden Ülabflußleitung verbunden ist. Sooft und solange der Drehschieber durch seine Öffnum, den Druckraum q mit der Leitung n' verbindet, strömt Drucköl hinter den Steuerkolben des Ladeluftventils und drückt dieses auf; sobald die Leitung n' mit dem Ringraum verbunden wird, schließt sich das Ventil wieder. In gleicher Winkel,geschwincligkeit mit diesem Drehschieber wird die Steuerwelle s gedreht, auf welcher ein Steuernocken t für die Brennstoffpumpe u sitzt. Diese ist durch öffnung v mit dem Brennstoffvorratsbehälter. ;furch öffnung w und Leitung o' mit dein Kanal o und dadurch mit der Bohrung ini Ventilschaft .verbunden. Die Pumpe wird durch ein t.'berlaufventil _r in bekannter `'eise geregelt, infein der Maschinenregler durch ein Exzenter die Höhenlage des dieses Ventil steuernden Hebels beeinflußt und da-.durch den stets zu gleicher Zeit beginnenden Pumpenclruckliub früher oder später unterbricht. Es kann auch eine andere Steuerung und Regelung der Brennstoffpumpe angewandt «erden. Es kann auch eine Selbststeuerung des Brennstoffes dadurch stattfinden, (laß der Brennstoff dauernd unter Druck steht und nur durch die Bewegung der im hohlen Ventilschaft enthaltenden Verbin-(1uiigsU)ftnung mit dem Kanal o gesteuert wird. In diesem Falle muß die Zeitdauer der (iffnunri des Ladeluftventils in Abluingigkeit von der Belastung der Maschine geregelt werden, (la die ()Isteuerung durch rliese Zeitlauer initbestimint wird.Fig.2 lets the connection of the valve insert with the control of the Recognize machine. The channel iz is finite to a hydraulic one through a pipeline gn ' Control cylinder p connected, in which a rotary valve rotates. This is in his inner cavity q finite a supply guide for oil under pressure of for example 8 atin. connected, while the ring roughness between slide tin, l housing dui ch a connecting piece r connected to an oil discharge line under atmospheric pressure is. As often and as long as the rotary valve through its opening, the pressure chamber q with the line n 'connects, pressurized oil flows behind the control piston of the charge air valve and presses this on; as soon as the line n 'is connected to the annulus, it closes the valve again. At the same angle, speed with this rotary valve the control shaft s is rotated, on which a control cam t for the fuel pump u is sitting. This is through opening v with the fuel storage container. ; for opening w and line o 'with your channel o and thereby with the bore ini valve stem .connected. The pump is controlled by an overflow valve in the well-known manner, infinely the machine regulator controls the height of this valve through an eccentric Lever influenced and thereby the pump club, which always begins at the same time sooner or later interrupts. It can also be a different control and regulation applied to the fuel pump. It can also self-regulate the fuel thereby take place (keep the fuel under pressure all the time and only by the movement of the connection opening contained in the hollow valve stem is controlled with the channel o. In this case the duration of the (iffnunri the charge air valve can be regulated depending on the load on the machine, (let the () control is init-determined by huge time lags.
Fig. ß zeigt in teilweisem Schnitt. Fig. .I in Ansicht eine andere Ausführungsform des Ventilkegels und der eingebauten Bremistoffdüse. In rliesein Fall ist das Luftstrahlenleitstück durch einen kappenartigen Aufsatz. e gebildet, der eine Reihe von kranzförmig gestellten Löchern enthält. Auf diese Weise wird beim Durchtreten der Ladeluft ein aus einzelnen Strahlen zusammengesetzter hohlkegelfFirmiger Luftmantel geformt. Der Brennstoff wird im dargestellten Beispiel :Itirch parallele Löcher in den Luftkegel ausgetrieben; <loch können auch in diesem Fall auseinandergehen:le Öffnungen angewandt werden.Fig. Ss shows in partial section. Fig. I in view of another Embodiment of the valve cone and the built-in fuel nozzle. In rliesein The case is the air jet guide through a cap-like attachment. e formed, which contains a series of wreath-shaped holes. That way will When the charge air passes through, there is a hollow conical shape composed of individual jets Shaped air jacket. The fuel is in the example shown: Itirch parallel Drilled holes in the air cone; <holes can also diverge in this case: le Openings are applied.
Fig. ä zeigt eine Ausführungsform, bei welcher das Luftstrahlenleitstück aus einem zylindrischen Fortsatz des Ventileinsatzstückes gebildet wird. Durch Zusammenwirken lilit dem ebenfalls zylindrisch geformten Kopf des Ventilkegels wird in diesem Falle ein hohlzylindrischer Luftstrahl geformt. In dieseln Falle «-erden die Brennstoffstrahlen vorteilhaft durch radiale Bobrungen ausgespritzt, uin den zylindrischen I.ilftinantel ni<>gliclist bald nach seiner Bildung zu treuen und dadurch die Berlingungen für günstigste Zerstäubung zu gewähren.Fig. A shows an embodiment in which the air jet guide is formed from a cylindrical extension of the valve insert. By working together In this case, the head of the valve cone, which is also cylindrically shaped, becomes lilit a hollow cylindrical air jet formed. In this case the fuel jets earth Advantageously, it is injected through radial protrusions and into the cylindrical liltin jacket ni <> to be faithful to the gliclist soon after his education and thereby the Berlingung for the most favorable atomization to be granted.
Fi:g. 6 zeigt eine weitere Ausführtuigsforin, in welcltcr die Steuerung des Ventils f vereinfacht ist, indem der Rückzug -durch den Druck fler Aufladeluft selbst bewirkt wird, so daß eine besondere Rückzugfeder für den hvrlraulisch betätigten Steuerkolben fortfällt. Entlastet inan den Rauin hinter -lein Steuerkolben voni Druck des gespannten Mittels, so entstehen auf den Schluß des Ventils hin gelichtete positive Kräfte, welche das Ventil selbstt:itig auf seinen Sitz drücken bzw. seine lZückfü hrung in die Verschlußlage bewirken. Der Schluß des Ventils erfolgt hierbei mit größerer Irraft als mit der beim Offnen zu überwindenden, weil der Gegen(Irtick in der Verpufftillgskaminer währella der Ladung 2rnsteigt.Fi: g. 6 shows a further embodiment in which the control is carried out of the valve f is simplified by the withdrawal -by the pressure of the supercharging air itself is effected, so that a special return spring for the hydraulic actuated Control piston is omitted. Relieves in the rough behind the small control piston of i Pressure of the tensioned means, so when the valve closes, thinned ones arise positive forces, which the valve itself: itig press on its seat or its l cause return to the locking position. The valve closes here with greater error than with the one to be overcome when opening, because the counter (Irtick in the deflagration chimney during the charge rises.
In der Ausführungsform der Abb. ; ist ;leg Einbau des vereinigten
Ladeluftbrennstoffventils in (las Spülluftventil der Ver-1>afftlngskammer dargestellt,
so (laß in diesem C)rgall nunmehr alle zur Spülung und Beschickung der Verpuffungskaminer
notweilrligen Organe vereinigt sind. Die innere
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEH110894D DE524455C (en) | 1927-04-06 | 1927-04-06 | Device for atomizing fuel in deflagration chambers, in which the fuel supply is in the air supply element |
Applications Claiming Priority (1)
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DEH110894D DE524455C (en) | 1927-04-06 | 1927-04-06 | Device for atomizing fuel in deflagration chambers, in which the fuel supply is in the air supply element |
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DE524455C true DE524455C (en) | 1931-05-11 |
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ID=7171182
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DEH110894D Expired DE524455C (en) | 1927-04-06 | 1927-04-06 | Device for atomizing fuel in deflagration chambers, in which the fuel supply is in the air supply element |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE524455C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1278794B (en) * | 1960-11-04 | 1968-09-26 | Rudolph Birmann | Deflagration gas turbine plant |
-
1927
- 1927-04-06 DE DEH110894D patent/DE524455C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1278794B (en) * | 1960-11-04 | 1968-09-26 | Rudolph Birmann | Deflagration gas turbine plant |
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