Titel: | Neue Gasmaschinen. |
Fundstelle: | Band 285, Jahrgang 1892, S. 12 |
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Neue Gasmaschinen.
(Patentklasse 46. Schluss des Berichtes Bd. 284 S.
289.)
Mit Abbildungen.
Neue Gasmaschinen.
Zündvorrichtungen.
Selbsthätige Zündvorrichtung von J. Spiel in Berlin (*
D. R. P. Nr. 61012 vom 24. Januar 1891, Fig. 57).
Textabbildung Bd. 285, S. 12Fig. 57.Selbsthätige Zündvorrichtung von Spiel. Um ein gutes Durcheinandermengen des aus Gas und Luft bestehenden, bei a eintretenden Gemenges zu erreichen und andererseits
ein freies, aber beschleunigtes Eintreten und nochmaliges Vermengen des
Explosionsgemenges in den Cylinder (bei b) zu erzielen,
ausserdem aber eine sichere Entzündung des Gemenges an dem Zündkörper zu
gewährleisten, ist der Theil zwischen Einströmung des Gemenges und Eintritt
desselben nach dem Cylinder in der dargestellten Weise verengt, so dass sich von der
Mitte aus, namentlich nach dem Eintritte a zu, unter
dem Einströmventile sozusagen eine Schale bildet, welche auch den noch später zu
erörternden Zweck erfüllen soll. Zwischen Eintritt a
und Austritt b ist nun, also in der verengten Partie
des Zündmechanismus, der Zündkörper z angeordnet, so
dass also in der unmittelbaren Umgebung desselben in dem Entzündungsaugenblicke
bezieh. am Ende der Compressionsperiode sich immer leicht entzündliches reines
Gemenge befinden muss, da beim Ansaugen alles unreine Gemisch abgesaugt wird. Schon
dieser Umstand ist wesentlich für eine prompte Entzündung. Die freie Communication
des Zündkörpers mit dem Hohlraume zwischen a und b wird nun durch einen gesteuerten Bolzen c abgeschlossen, jedoch nicht vollständig, wie dies
bisher stets gebräuchlich war, sondern derart, dass zwischen Bolzen c und der vorderen Fläche des Zündkörpers immer noch
ein kleiner Spalt verbleibt, durch weichen hindurch auch während des ganzen
Verdichtungsspieles verdichtetes Gemisch in den Zündkörper eintreten kann, wodurch
der für eine gesicherte Zündung nothwendige Spannungsausgleich herbeigeführt wird.
Der freie Spalt (oder Löcher) darf nur eine derartig kleine Abmessung haben, zu
erreichen durch einen passenden Anschlag des Bolzens, dass die sich im Zündkörper
bildende Flamme nicht aus demselben herausschlagen kann. Es ist also während des
Verdichtungsspieles der ganze Raum um den Bolzen c
bezieh. am Zündkörper und dieser selbst mit verdichtetem Gemisch erfüllt, und da der
Bolzen sowohl, als namentlich durch die getroffene Erweiterung bezieh. Bildung
sozusagen einer Verdampfpfanne an der Einströmung diese selbst durch die Explosionen
ununterbrochen heiss erhalten werden und ferner schon das einströmende Gemenge in
der Verdampfpfanne gemischt und erwärmt wird, so ist es leicht erklärlich, dass
sofort bei der geringsten öffnenden Bewegung des Bolzens c die sichere Entzündung erfolgen muss, da das Geraenge, wie eben gesagt,
sehr leicht entzündlich ist und ausserdem ein Spannungsausgleich mit dem Inneren des
Zündkörpers vermöge des genannten Spaltes erzielt worden ist. Die Zündung erfolgt
mithin, da sie von der Steuerung beeinflusst ist, zur bestimmten Zeit.
Der Zündkörper z selbst besteht aus an einander
gereihten durchlöcherten Platten von Asbest oder anderem geeigneten Stoff. An
denselben kann sich ein mit Schutzmantel umgebenes Glührohr d anschliessen, weiches beim Anlassen der Maschine durch eine Lampe
erhitzt wird, bis der Zündkörper glühend geworden ist. Die Lampe wird dann entfernt
und der Zündkörper wird hinfort selbsthätig dadurch in Weissglut erhalten, dass
comprimirtes Gemisch in denselben eintreten und dort verbrennen kann. Durch diese
Wärmeaufspeicherung im Zündkörper wird, wie schon erwähnt, vermöge der
eigenthümlichen Form und Anordnung der Einströmungsstelle dieser beständig Wärme
zugeführt und das eingesaugte Gemisch auf eine leicht entzündliche Temperatur
gebracht.
Zündvorrichtung von O. und B. Wilberg in
Magdeburg-Sudenburg (* D. R. P. Nr. 59595 vom 2. October 1890).
Textabbildung Bd. 285, S. 12Fig. 58.Zündvorrichtung von Wilberg. Der Schieberkanal a (Fig. 58) gelangt beim Heruntergang des Schiebers B zuerst an die Nuth c und den im
Schieberdeckel C befindlichen Kanal b. Das gleichzeitig im Cylinder comprimirte Gemisch
dringt in Folge dessen durch den Kanal d und die Nuth
c in den Schieber und drückt aus demselben die von
der vorhergehenden Arbeitsperiode noch vorhandenen Verbrennungsrückstände zum Kanal
b hinaus. Der Schieber ist dadurch mit frischem
Gemisch gefüllt und der Kanal a gelangt nun an die Nuth
f, wodurch ein Ueberströmen des brennbaren
Gemisches in das Glührohr D erfolgt. Unterdessen ist
der Schieberkanal a bis an die Oeffnungen d und e gelangt, in
weichem Zeitpunkte die Zündung in den Cylinder übertragen wird.
Glühzünder von D. Clerk in
Sutton Coldfield (* D. R. P. Nr. 59779 vom 16. April 1890), Fig. 59 und 60.
Die beiden Ausführungsarten vorliegender Erfindung – ein Glührohr mit getheiltem
Anschlussrohr und ein Glührohr mit zwei getrennten Anschlussrohren – haben das
gemeinsame Merkmal, dass gleich beim Eintritt in den Kraftcylinder l eine Strömung des Gasgemisches in dem Glührohre
veranlasst wird, welche in jedem Falle die explosionslose Zündung sichert; weil eine
vorgängige Gasansammlung, wie in gewöhnlichen Gasmaschinen, nicht eintreten
kann.
Bei Fig. 59 ist ein
weites, von aussen erhitztes Glührohr s angewendet und
der die Verbindung mit dem Kraftcylinder A1 herstellende Kanal ist durch eine Scheidewand m in zwei Kanäle getheilt. Das Gas- oder Gasgemisch,
weiches gezündet werden soll, wird aus einer Düse oder einem Kanal in einen Raum A1 austreten gelassen,
in weichem es sich bis zu einem gewissen Grade mit dem in diesem Raume vorhandenen
Gase mischt, während ein Theil des Gemisches auf die eine Seite des Diaphragmas m in
die Kammer S tritt, wo eine Zündung durch die
glühende Oberfläche der Kammer veranlasst wird. Das gezündete Gemisch tritt dann in
den Kaum A1 und zündet
den in dieselbe tretenden Strahl entflammbarer Gase fast augenblicklich. Die in Fig. 60 dargestellte
Einrichtung mit zwei Anschlussrohren no würde eine
ähnliche Strömung herbeizuführen ermöglichen, wenn man das eintretende Gasgemisch
auf einen der Kanäle no richtete und es so durch das
Innere des Glührohres hindurchleitete. Zweckmässiger erweist sich die Art der
Zündung, welche in Fig.
60 speciell veranschaulicht ist. Hierbei wird der austretende Strom
entflammbarer Gase r an einem Rohr oder einem
überhängenden oder schrägen Stutzen s des oberen Rohres
n vorbeizugehen veranlasst. Dies hat zur Folge,
dass ein Theil der Gasmischung in das untere Rohr o
eingesaugt wird, um sofort bei Berührung mit dem Glührohre p entzündet zu werden. Mit Hilfe solcher Rohre kann eine Entflammung ohne
jede Explosion im Cylinder herbeigeführt werden. Das Rohr s bezieh. p kann durch irgend eine äussere
Wärmequelle in glühendem Zustande erhalten werden.
Textabbildung Bd. 285, S. 13Glühzünder von Clerk. Glührohrzündung mit ausrückbarem Steuerventil von O. Blessing in Löbtau-Dresden (* D. R. P. Nr. 59339 vom 12. Februar
1891).
Es ist bekannt, bei Gaskraftmaschinen das die Verbindung zwischen dem Glührohre und
dem Arbeitscylinder abschliessende und herstellende Ventil so zu steuern, dass diese
Verbindung während des Compressionstaktes abgeschlossen bleibt, während des
Explosions-, Auspuff- und Saugtaktes dagegen offen gehalten wird. Diese Steuerung
wird nach der vorliegenden Erfindung beibehalten; es hat sich aber beim Betriebe mit
der so eingerichteten Gaskraftmaschine ergeben, dass diese Steuerungswirkung nur so
lange nothwendig ist, bis die Maschine eine genügende Umlaufsgeschwindigkeit erlangt
hat; dann kann die Verbindung zwischen Glührohr und Arbeitscylinder dauernd offen
bleiben, da die Takte so schnell auf einander folgen, dass eine regelmässige Zündung
des Explosionsgemisches rechtzeitig eintritt.
Um diese dauernde Verbindung zwischen Glührohr und Arbeitscylinder nach der
Inbetriebsetzungsperiode herzustellen, ist die Steuerstange k, welche mit ihrer Rolle l auf dem Excenter
m aufliegt, an geeigneter Stelle mit einem
excentrischen, mit Handgriff n versehenen Daumen o so ausgestattet, dass, wenn man diesen Daumen dreht,
die Steuerstange k so hoch ausgehoben wird, dass die
Rolle l der Einwirkung des Excenters m entgegen und gleichzeitig das Ventil a dauernd offen gestellt wird. Es findet dann
regelmässige Zündung statt, wenn das Compressionsgemisch am Ende des
Compressionstaktes in das Glührohr gedrängt wird.
Der Aushebedaumen o, welcher drehbar an Stange k sitzt, muss selbstverständlich so angeordnet werden,
dass er beim Drehen eine Stützfläche findet; dieselbe wird nach der
dargestellten Anordnung durch die Oberfläche des Führungsbockes p geboten.
In Fig. 61 ist der Daumen o durch Handgriff n nach unten gedreht,
wodurch die Stange k ausgehoben wird und eine
Einwirkung auf das nunmehr dauernd offen stehende Ventil a nicht stattfindet.
Wird die Maschine angehalten, so muss auch der Daumen o
wiederum so gedreht werden, dass beim Wiederanlassen das Ventil regelmässig
gesteuert wird, d.h. während des Compressionstaktes geschlossen bleibt; die
Ausserbetriebsetzung der Steuerung des Gaszündventils a
darf erst erfolgen, wenn die Maschine die volle Umlaufsgeschwindigkeit erlangt
hat.
Befestigung von Porzellanzündröhren von O. Brunler in
Eilenburg (* D. R. P. Nr. 57440 vom 20. Januar 1891).
Die Erfindung bezweckt die leichte Auswechselbarkeit des Zündrohres im Falle eines
Zerspringens desselben.
In Fig. 62 ist A der
Hebel, B der Flansch, Z
das Zündrohr, d der Drehpunkt für den Hebel, C die Druckschraube bezieh. Mutter. Der Flansch ist
nach den Kanten hin abgeschrägt.
Textabbildung Bd. 285, S. 13Fig. 61.Glührohrzündung mit ausrückbarem Steuerventil v.
Blessing. Die Auswechselung geschieht in der Weise, dass zuerst die Mutter C gelockert, dann der Flansch derart gedreht wird, dass
derselbe durch die Oeffnung des Hebels A herausgenommen
werden kann. Will man die Asbestplatte i gleichzeitig
erneuern, so schraubt man die Mutter C ab, bringt den
Hebel in die punktirte Lage und zieht denselben abwärts. Alsdann ist der Hebel ganz
frei und man kann bequem die Dichtung i herauskratzen
und erneuern.
Bei der Befestigung verfährt man in der Weise, dass man den Hebel wieder in die
gewöhnliche Lage bringt, die Mutter jedoch nicht ganz fest zieht und dann den
Flansch mit dem Zündrohre durch die Oeffnung steckt und dreht, so dass der Hebel auf
die Kanten e drückt, sobald die Mutter angezogen
wird.
Textabbildung Bd. 285, S. 13Fig. 62.Porzellanzündrohr von Brunler. Zündflammenregler von F. Lux in Ludwigshafen a. Rh. (* D. R. P. Nr. 60989 vom 1. März 1891), Fig.
63.
Bisher benutzte man zur Regelung der Zündflammen bei Gasmaschinen gewöhnliche Hähne,
welche in den Zuleitungsröhren angebracht waren und durch ihr mehr oder weniger
weites Oeffnen die Grösse der Flammen beeinflussten. Diese Anordnung zieht viele
Uebelstände nach
sich, da der Druck in den Gasröhren nie gleich bleiben wird, sondern von der
Gasanstalt aus, z.B. gegen Abend, wenn ein grösserer Bedarf an Gas zu erwarten
steht, erhöht zu werden pflegt, während er sich bei starker Benutzung des von der
Gasanstalt gespeisten Gasnetzes verringert. Die durch wechselnden Druck
beeinflussten und dadurch verschieden gross brennenden Zündflammen veranlassen nun,
da sie mit den von Hand einzustellenden Gashähnen nie fortwährend genau eingestellt
werden können, an der Gasmaschine verschiedene Uebelstände, die deren Gang
nachtheilig beeinflussen. So ist es bekannt, dass durch die Zündflamme stets mehr
oder weniger Kohletheilchen oder Russ abgeschieden werden, die auch selbst bei sehr
sorgfältiger Wartung durch Reinigung der Schieberkanäle nach 6- bis 8tägigem Gange
der Maschine entfernt werden müssen; brennt nun die Flamme zu gross, so wird sich
dementsprechend die Russbildung vermehren und wird bald eine Verstopfung der
Schieberkanäle eintreten, so dass, ebenso wie bei zu kleiner Flamme, die Zündung
weniger gut und schnell wirkt, auch sogar ganz versagt, um dann bei der nächsten
Zündung ein doppelt kräftig wirkendes Gasgemisch zur Explosion zu bringen. Diese
kräftigen Explosionen wirken dann so heftig, dass der Schieberdeckel zurückgedrückt
wird, auch die Zündflammen in der Regel dadurch verlöschen.
Um diese Nachtheile zu vermeiden und ein sicheres, selbsthätiges Regeln der
Zündflammen bei jedem vorhandenen Drucke zu ermöglichen, ist die nachstehend
beschriebene Anordnung getroffen worden, welche aus einem Gasdruckregler in
Verbindung mit einer Kohleabscheidevorrichtung besteht. Versuche haben gezeigt, dass
der Gasdruckregler für sich allein nie mit Vortheil angewendet werden kann, da die,
wie oben gesagt, im Laufe der Zeit entstehenden Kohle- und Russtheilchen sich
ablösen und in Flocken durch die Leitung in den Regler gelangen und so dessen Spiel
hemmen. Ein über den Regler gelegtes einfaches Sieb konnte diesen Nachtheil auch
nicht beseitigen, da es sich mit Russ bedeckte und so verstopft wurde. Dagegen
ermöglicht die nach vorliegender Erfindung mit dem Verbrauchsregler combinirte
Abscheidevorrichtung ein Absetzen dieser Russflocken getrennt von dem Regler in der
Weise, dass sie jederzeit ohne Unterbrechen des Ganges der Maschine entfernt werden
können.
Textabbildung Bd. 285, S. 14Fig. 63.Zündflammenregler von Lux. Der Zündflammenregler Fig. 63 besteht aus
der Kohleabscheidevorrichtung A und dem Gebrauchsregler
B, welche von dem mit Absperrhahn versehenen
Gasrohre aus gespeist werden. Der Regler B regelt den
Zutritt des Gases nach der Maschine durch einen lose in seinem Gehäuse angebrachten
und durch den Gasdruck mehr oder weniger hoch verstellten Schwimmer e, welcher mittels der Ventilstange f ein Ventil q bethätigt,
das, kegelförmig gestaltet, mit knappem Spielraum durch die Deckelöffnung h hindurchtreten kann. Das Gas tritt seitlich an dem
Schwimmer e vorbei und gelangt, nachdem es durch eine
Oeffnung im Ventil g hindurchgetreten ist, in einer
durch die Entfernung des letzteren von dem mit Oeffnungen versehenen Anschlage
i bestimmten Menge in das Rohr k. Die Bewegung des Ventils g wird hervorgerufen, wenn der Gasdruck nach Oeffnen der Zuleitung auf die
untere Fläche des Schwimmers e wirkt und diesen dadurch
mit der Ventilstange f emporhebt. In der gezeichneten
Stellung befindet sich der Schwimmer e in seinem
Ruhezustande, d.h. der Gasdruck ist abgesperrt. Da aber eine Verdrehung des Ventils
aus seiner ursprünglichen Lage bei nicht genau wagerechter Anordnung leicht ein
Festklemmen im Gefolge haben würde, so ist, um eine solche Drehung nach einmal
erfolgter Einstellung zu verhindern, in einer seitlichen Aussparung des Schwimmers
der Führungsstifte e angeordnet, der nur die Auf- und
Abbewegung, nicht aber eine Drehung des ersteren und der damit verbundenen Theile
gestattet.
Diese Anordnung der Ventilkammer ausserhalb des Reglergehäuses B, zwischen dem Obertheil desselben und einer
abschraubbaren, mit dem Anschlage i versehenen Hülse
q, bietet verschiedene Vortheile, indem neben der
dadurch leicht zu bewerkstelligenden Reinigung des Apparates der Regler durch
einfaches Abschrauben der Hülse q rasch auf seine
Wirksamkeit geprüft und der richtige Abstand des Ventils von der Anlegefläche i jederzeit festgestellt werden kann. Ferner wird beim
Zusammenschrauben des Reglers das Ventil, da dasselbe stets lose in der Führung
passt, nie verdrückt werden können, auch ist dasselbe wegen seiner konischen Form
nur bei sehr hohem Drucke dicht geführt, fällt also bei jeder Abnahme des Druckes
leicht zurück, ohne stecken zu bleiben.
Das Rohr k ist zweimal winklig umgebogen und mit einem
Mundstücke D versehen, auf weiches der Schlauch
gesteckt wird, welcher in bekannter Weise nach dem Schieber S der Gasmaschine bezieh. zur Zünd- und Schieberflamme führt.