DE725012C - Brennkraftmaschine fuer feste pulverfoermige Brennstoffe - Google Patents

Description

• Brennkraftmaschine für feste pulverförmige Brennstoffe Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine für feste pulverförmige Brennstoffe mit einer vom Arbeitszylinder durch einen runden Drosselkanal abgeschnürten Brennkammer, in die der Brennstoff und ein wesentlicher Teil der Verbrennungsluft am Ende des Verdichtungshubes eingeführt werden, und die mit einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Schlenderwirbelbewegung im Drosselkanal versehen ist, in dem Rillen unter Zuführung einer Spülflüssigkeit zur Aufnahme der ausgeschleuderten Aschenteile angeordnet sind.
• Der Gedanke, die Verbrennungsasche pulverförmiger Brennstoffe von Kohlenstaubmotoren in Vorbrennkammern auszuscheiden, ist bekannt.
• Bei einer bekannten Maschine ist dies in der Art verwirklicht, daß die Asche unter Zusatz von Salzen .und Wasser in der Vorbrennkammer bei einer geeigneten Wirbelführung der Verbrennungsgase unten in der Vorbrennkammer ausfällt und flüssig abgezogen werden kann. Es bleibt dabei die Schwierigkeit bestehen, daß man besondere Stoffe zusetzen muß, und auch die Gefahr, daß der Wirbel nicht gleichmäßig den Staub an die Wandungen schleudern kann, sondern gewisse Teile der Vorbrennkammer von diesem Wirbel nicht mit erfaßt werden. Es ist auch bei Brennkraftmaschinen mit Einspritzung flüssigen Brennstoffes bekannt, daß solche Wirbelkammern über einen mehr oder weniger langen, zum Teil unterteilten, mit Wirbeleinbauten versehenen Wirbelkanal mit dem Zylinderraum in Verbindung stehen.
• Ferner sind auch bei Gemischzuführungsvorrichtungen für zerstäubten flüssigen Brennstoff und Luft Rillenanordnungen bekannt, die zur Zerstäubung noch flüssiger Brennstoffteilchen dienen. Die Gemischführungskanäle haben in der Hauptströmungsrichtung scharfe Abreiß- .und Wirbelkanten, denen stumpfe Ablaufkanten zum Kanal folgen, so daß die Wirbel die hinter der Abreißkante zerstäubten Brennstoffteilchen fortführen.
• Weiter ist der druckschriftlich nicht vorveröffentlichte Vorschlag gemacht worden, bei einer Brennkraftmaschine für pulverförmige Brennstoffe mit einer Vorkammer, in die der Brennstoff während des Verdichtungshubes eingeführt wird, die wärmeisolierte Vorkammer, die in besonderer Weise mit einem Luftspeicher in Verbindung steht, über ein zentral in ihr angeordnetes und an seinem Umfang mit schraubenartigen, geschlossenen Rillen im Sinne der Erzeugung einer in den Arbeitszylinder eintretenden kreisenden Strömung des brennenden Gemisches versehenes Mundstück mit dem Arbeitszylinder zu v erbinden. Dabei besitzt das Mundstück an seinem Außenumfang einen in einen Ringkanal zur Aschenabführung ausmündenden freien Zwischenraum, auf dem eine Spülflüssigkeit geleitet und mit der Asche abgeführt wird.
• Demgegenüber wurde gefunden, daß ein runder Drosselkanal ohne innere Einbauten von Wirblern durch vorzugsweise schneckenförmige Anordnung als Wirbelbildner eine gleichmäßigere und sicherere Ausschleuderung des Aschenstaubes bewirkt, als die durch Einbauten verzerrten Gasströme sie haben können. Auch wurde festgestellt, daß gegenüber der zur Zerstäubung noch flüssigen Brennstoffteilchen dienenden bekannten Käntenbildung mit Wirbelräumen zur Ausscheidung und Abführung von Asch=enteilchen aus dem in den Arbeitszylinder strömenden brennenden Gemisch von Luft und pulverförmigem Brennstoff mit einer Anordnung der stumpfen abgerundeten Kanten an der Zuström- und scharfen Abfangkanten an der Abströmseite der so entstehenden Fangrille der sich ausscheidende Staub gut auffangen läßt.
• Die Erfindung besteht nunmehr darin, daß bei einer Brennkraftmaschine der eingangs erwähnten Art die Fangrillen für die Asche im Boden des vorzugsweise schneckenförmig in den Arbeitszylinder mündenden Drosselkanals mit ihrer Längsachse in schräger Richtung zu dessen Achse etwa senkrecht zur Strömungsrichtung des durchfließenden Stromwirbels und als kaskadenförtnig übereinander in Strömungsrichtung angeordnete einzelne miteinander in Verbindung stehende Stufen ausgebildet sind.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäß der Erfindung dargestellt. Fig. i ist ein senkrechter Schemaschnitt durch den Arbeitszylinder sowie durch die Vorkammer und einen Teil des Drosselkanals, Fig. 2 eine entsprechende Aufsieht nach Ouerschnitten A-B und C-D der Fig. i und@Fig. 3 ein Längsschnitt eine Stückes des Drosselkanals.
• Es bedeuten: i die Vorbrennkammer einer Kolbenbrennkraftmaschine mit Aufgabeöffnung z für den Brennstaub und dem schräg unten angeordneten Zündkörper 3. Der Lufteintritt q. aus dem Drosselkanal 5 in die Vorbrennkammer i ist in bekannter Weise zur Erzeugung von Wirbelbewegungen etwa tangential gerichtet. Fangkanäle 6, 6', die quer an der unteren Wölbung des Drosselkanals kaskadenförmig und schräg zueinander angeordnet sind, lenken an runden Kanten 7' durch Schleuderwirkung die ausgeschle,uderten Bestandteile ab, worauf diese an den scharfen Schneidkanten 7" des Fangkanals in die unten fließende Spülflüssigkeit, die über ein gesteuertes Ventil 8 und Kanal 9 aufgegeben wird und nach Durchgang durch einen Fangbanal 6 über einen Verbindungskanal to in einen tiefergelegenen Fangkanal 6' usw. fließt und von dort durch eine Rohrleitung i i mit einem Ventil, das ebenso wie Ventil 8 gesteuert ist, austritt.
• Die Richtung und Stärke der durch Pfeile 12 bezeichneten Wirbelbewegung spielt eine Rolle für das Aasschleudern der Aschenteile. Die Fangkanäle werden so tief angelegt, daß ein Ausspritzen der Flüssigkeit in den Drosselkanal bei Fahrzeugmotoren vermieden wird.
• Durch diese Schleuderwirbelbewegung wird gleichzeitig eine weitere Durchmischung von Brennstoff und Luft und dadurch eine bessere Verbrennung erzielt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkraftmaschine für feste pule erförmige Brennstoffe mit einer vom Arbeitszvliiider durch einen runden Drosselkanal abgeschnürten Vorbrennkammer, in die der Brennstoff und ein wesentlicher Teil der Verbrennungsluft am Ende des Verdichtungshubes eingeführt werden, und die mit einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Schleuderwirbelbewegung im Drosselkanal versehen ist, in dem Rillen unter Zuführung einer Spülflüssigkeit zur Aufnahme der aasgeschleuderten Aschenteile angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangrillen (6) für die Asche im Boden des vorzugsweise schneckenförmig in den Arbeitszylinder mündenden Drosselkanals (5) mit ihrer Längsachse in schräger Richtung zu dessen Achse etwa senkrecht zur Strömungsrichtung des durchfließenden Stromwirbels und als kaskadenförmig übereinander in Strömungsrichtung angeordnete einzelne miteinander in Verbindung stehende Stufen ausgebildet sind. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangrillen (6) an der Zuströmseite von der Vorbrennkammer aus abgerundete und an der Abströmseite scharfe Kanten (7' bzw. 7") aufweisen. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangrillen mit ihrer Längsachse jeweils schräg zueinander versetzt angeordnet sind.