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Verfahren zur Veredelung des Schmieröls durch Erhitzen und Reinigen
Die Anforderungen, die man bei Hochleistungsbrennkraftmaschinen an das Schmieröl
stellt, können durch einen öfteren Ölwechsel erhalten bleiben. Schmieröl verliert
bekanntlich bei der Umlaufschmierung seine Schmierfähigkeit sehr rasch, besonders
wenn leichtflüchtige Treibstoffe in Frage kommen. Leicht siedende Anteile geraten
während des Verdichtungshubes in die Schmierölschichten und werden von diesen aufgenommen,
während andererseits die teilweise Aufoxydation zur Bildung von schädlichen Sauerstoffkörpern
führt. Es sind bisher vielfach Verfahren vorgeschlagen worden, um die Öle aufzufrischen.
Alle diese Verfahren weisen den Nachteil auf, daß sie ziemlich umständlich sind
und mehr oder weniger komplizierte Einrichtungen benötigen. Vor allem sind diese
Einrichtungen umfangreich oder sie erfüllen den beabsichtigten Zweck nur mangelhaft.
Auch ist ihre Unterbringung auf Fahrzeugen eine umständliche bzw. unmögliche.
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Urfiter den vielfach bekannten Einrichtungen, die insbesondere bei
Kraftfahrzeugen Verwendung finden sollen, um das Schmieröl aufzufrischen, sind einige
vorgeschlagen worden, die z. B. entweder durch Benutzung der Heizgase oder der Saugwirkung
das Öl teilweise abdestillieren, Abgesehen davon, daß die Arbeitsweise dieser Einrichtungen
unsicher ist und vom Beharrungszustand des Motors abhängt, können diese an und für
sich keine erhebliche Leistung aufbringen, weil z. B. die durch den Motor bewirkte
Absaugung mangelhaft ist. Andererseits ist die Ausnutzung der Auspuffgase mit vielen
Nachteilen verknüpft. 'Vor allem sind aber diese nicht imstande, die erforderliche
Aufwärmung des Öls rasch und bis zum erforderlichen Grad aufzubringen, wodurch entweder
das Öl unnötig lange erhitzt und Schaden erleidet oder nicht genügend von den flüchtigen
Bestandteilen, die die Schmierkraft herabsetzen, befreit wird. Auch ortsfeste Anlagen
zum Zwecke der Regenerierung von Ölen konnten bisher mit einfachen Mitteln die gestellte
Aufgabe nicht lösen. Soweit derartige Anlagen auf brauchbare Ergebnisse kommen,
bilden sie einfach eine maßstäblich verkleinerte Raffinerie, sind demzufolge nicht
auf einfache Weise zu bedienen bzw. überhaupt nicht imstande, in Kraftfahrzeuge
eingebaut zu werden.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren, das infolge
seiner Einfachheit und Wirksamkeit besonders gut geeignet ist, bei Hochleistungsmotoren
Verwendung zu finden, insbesondere bei Flugzeugen, Luftschiffen, Kraftfahrzeugen
u. dgl. Das Wesen des Verfahrens besteht darin, daß eine vom gereinigten Öl bewirkte
Gegenstromvorwärmung des zu reinigenden Öls mit einer Vakuumerhitzung in vorzugsweise
kurzen Rohren verbunden ist und zwischen Erhitzung und Vorwärmung durch an sich
bekannte Mittel eine Reinigung erfolgt, welche durch den Unterdruck begünstigt wird.
Die Reinigung des Öls erfolgt durch an sich bekannte
Mittel, z.
B. die Säure neutralisierende Stoffe bzw. Basen, indem man das 01 durch diese
in den Erhitzer hindurchsaugt. Diese Verfahrensweise erlaubt, die Einrichtungsehr
klein zu gestalten, was als ein besonderer Vorzug für den beabsichtigten Zweck anzüsehen
ist. Die Beheizung kann in an sich" bekannter Weise erfolgen. jedoch ist es besonders
vorteilhaft, eine elektrische Beheizung anzuwenden, da hierdurch Betriebssicherheit
und Regulierfähigkeit wesentlich verbessert werden. Man kann den Betrieb dadurch
selbsttätig gestalten, daß man einen einfachen Temperaturregler, z. B. einen durch
die Temperatur des Öls beeinflußten Bimetallkontakt, zur Ein- und Ausschaltung des
Stroms verwendet. Ferner ist es besonders zweckmäßig, die Ülzu- und -abführung in
dem Apparat derart zu steuern, daß der Durchfluß des Ölstroms ein regelmäßiger ist,
während gleichzeitig durch eine kleine, vorzugsweise rotierende Vakuumpumpe die
sich bildenden Abgase und Dämpfe gleichzeitig mit dem 01 in gemeinsamem Strom
oder getrennt aus dem Vakuumraum entführt werden. Letzteres ist an sich vorteilhafter.
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Die zur Durchführung des Verfahrens dienende Einrichtung kennzeichnet
sich im wesentlichen durch eine zusammenhängende Reinigungs- und Dünnschichtheizvorrichtung,
wobei letztere vorzugsweise röhrenartig ausgebildet und elektrisch heizbar ist.
Letztrer schließt sich ein ebenfalls vorzugsweise röhrenförmig ausgebildeter Vakuumraum
an, dem sich ,ein Wärmeaustauscher angliedert. Diese einzelnen Elemente können selbstverständlich
entsprechend den jeweiligen Anforderungen und hinsichtlich ihrer Ausgestaltung und
gegenseitigen Lage je nach der Bauart und Größe. des Apparates erheblichen Änderungen
unterliegen. Auf alle Fälle ist dafür Sorge zu tragen, daß der Reinigungsraum zugänglich
ist, damit ohne erheblichen Zeitaufwand und durch einfachste Handhabung sein Inhalt
gereinigt bzw. ausgetauscht werden kann.
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Die beiliegende Zeichnung stellt eine derartige Einrichtung schematisch
dar. i .ist der Reinigungsraum,, der in diesem Falle eine zylindrische Form aufweist
und durch einfache Abnahme eines Deckels a seinen Inhalt sofort freigibt. Diesem
schließt sich ein bei 3 elektrisch heizbares Röhrensystem unmittelbar an, durch
welches das eingesogene Öl schnellstens auf eine höhere Temperatur gebracht wird,
die man nach Bedarf einstellen kann. Hierzu dient ein einfacher Regler 5, der den
elektrischen Strom selbsttätig ein- und ausschaltet. Der folgende Vakuumraum 6 ist
so ausgebildet, daß darin einerseits sich etwa gebildeter Olschauni abscheiden kann
und in 01 und Dämpfe zerlegt wird. Ein zweckmäßig und leicht gebauter Wärmeaustauscher
7 schließt einerseits die Verbindung zwischen dem Vakuumraum 6 und der einen Seite
einer Ülfördervorrichtung 8 und verbindet andererseits die zweite @@Seite g der
ölfördervorrichtung 8 mit dem Reinigungsraum i. Diese Fördervorrichtung hat den
Zweck, die Einführung des Öls in den Vakuumraum im zwangsläufigen Zusammenhang mit
seinem Auspumpen nach erfolgter Verarbeitung zu bewirken und bildet einen wesentlichen
Bestandteil des Apparates für den beabsichtigten Zweck. Die Fördervorrichtung kann
aus einer üblichen kolbenpumpenartigen Vorrichtung bestehen in der schematisch angedeuteten
Weise, wobei der Einfachheit halber die erforderlichen Ventile nicht dargestellt
sind. Auch eine ähnlich wirkende Membranpumpe oder rotierende Kapsel- oder Zahnradpumpe
u. dgl. kann verwendet werden.
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Ähnlich geartet ist eine auf der Zeichnung nicht angedeutete Vakuumpumpe,.
die ihrerseits dazu dient, das Vakuum in dem Raum 6 aufrechtzuhalten. Es ist zweckmäßig,
diese beiden Vorrichtungen gemeinschaftlich zu betreiben, indem z. B. im Falle von
rotierenden Pumpen man sie durch eine gemeinschaftliche Welle zusammen antreibt.
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Der Reinigungsraum i ist so beschaffen, daß man innen eine geeignete
Filterpatrone r i einsetzen kann und das hindurchgesaugte 01
durch die Reinigungsschichten
hindurchschleicht, wenn man hierzu ein festes Reinigungsmaterial in an sich bekannter
Weise verwendet. Als solches kommt in erster Linie ein die Harze bzw. sauren Bestandteile
des Öls unschädlich machender Stoff, z. B. aktive Erden oder Kohlen finit oder ohne
polymerisierenden oder neutralisierenden Zusätzen, wie Alkalien, Erdkalien usw.
oder Chloride, in Frage. In diesem Falle ist es zweckmäßig und für den Betrieb sehr
vorteilhaft, wenn man die ganze Patrone so ausbildet, daß diese als die Stoffe enthaltende
Büchse eingesteckt wird, wobei durch geeignete Abdichtung die erforderliche Dichtigkeit
zwischen i und d. zum Hindurchsaugen des Öls gewährleistet wird. Dies geschieht
z. B., indem man die Patrone ii vermittels einer Feder 12 gegen einen Dichtungsring
13 anpreßt. Es ist aber durchaus nicht zwingend, die Reinigung auf diese
Weise zu bewirken. Man kann mit ebenso gutem Erfolg das 01 in dem Raum i,
der in diesem Falle eine zweckmäßige Ausgestaltung haben muß, durch eine bekannte
Waschflüssigkeit, z. B. eine Lauge geeigneter Zusammensetzung, zur Aufnahme der
sauren Bestandteile hindurchleiten. Ein trennender
Abschluß zwischen
i und 4 ist in diesem Falle erforderlich und kann durch einen Filterschein erfolgen.
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Es ist Sache des fachmännischen Ausprobierens, jeweilig nach den Betriebsverhältnissen
die geschilderte Apparatur entsprechend zu bemessen. Auf alle Fälle läßt sich der
Apparat als Massenfabrikat gegebenenfalls aus einigen Leichtmetallgußstücken zusammenstellen,
wodurch er außerordentlich leicht insbesondere für den Flugzeugbetrieb u. dgl. ausfällt.
Derartige Apparate können selbstverständlich auch als ortsfeste Anlagen dienen und
zeichnen sich durch Einfachheit, hohe spezifische Leistungsfähig-]zeit und geringsten
Raumbedarf aus.
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Die erfolgte Ölveredelung verleiht dem 01
eine fast uneingeschränkte
Lebensdauer, wenn man dafür Sorge trägt, daß die Bedienung am Reinigungsraum in
regelmäßigen Abständen erfolgt. Bei der Anwendung erübrigt sich meistens der Ölwechsel,
indem man einfach dem in gleichbleibender Beschaffenheit gehaltenen Schmieröl nach
Maßgabe seines Verbrauches neue Mengen Frischöl zusetzt.