Titel: | Kraftmaschinen.Neue Erdölkraftmaschinen. |
Fundstelle: | Band 308, Jahrgang 1898, S. 182 |
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Kraftmaschinen.Neue Erdölkraftmaschinen.
(Fortsetzung des Berichtes S. 161 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Neue Erdölkraftmaschinen.
Die Zweitact-Erdölmaschine von L. Schneller in Augsburg
(D. R. P. Nr. 91346) ist eine Ausbildung der Maschine nach Patent Nr. 85107. Nach
Fig. 12 besitzt die Maschine drei Cylinder abc1 verschiedenen
Durchmessers.
Die Ventile c und Knaggen u
der Maschine des Patentes Nr. 85107, ebenso auch die Rippen werden durch andere
Maschinentheile ersetzt. An Stelle des ersteren tritt ein Auspuffventil p, das in der Wandung des Cylinders c1 angeordnet ist.
Statt der Rippen bezieh. der durch dieselben gebildeten Führungsrinnen sind Kanäle
k angeordnet, welche Cylinder b mit Cylinder c1 verbinden.
Textabbildung Bd. 308, S. 181
Fig. 12.Zweitact-Erdölmaschine von Schneller
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende:
Es sei angenommen, die Kolben befinden sich in ihrer höchsten Stellung und der
Cylinderraum zwischen dem oberen und mittleren Kolben sei mit Explosionsgemisch
gefüllt, die Kolben nehmen der Drehung der Kurbel entsprechend ihren Weg nach unten.
Sobald der obere Kolben a1 die seitlich in die Cylinderabtheilung a
einmündenden Kanäle b2
verschliesst, wird die Mischung im Cylinder zwischen dem oberen und mittleren Kolben
entzündet und die Gase expandiren. Da Kolben b1 denselben eine grössere Druckfläche bietet als
Kolben a1, so werden
die drei starr verbundenen Kolben nach unten getrieben. Hierbei finden folgende
Vorgänge statt:
1) Der obere Kolben saugt unter gleichzeitigem Oeffnen des Gas- und
Lufteinlassventiles c Gas und Luft an, welches Gemisch
auf geeignete Weise vorgewärmt wird.
2) Der untere Kolben erzeugt durch seinen Rückgang in dem Ringraume zwischen ihm, dem
mittleren Kolben b1 und
dem Cylinder einen luftverdünnten Raum.
Sobald beim Niedergange der mittlere Kalben b1 den Kanal k freilegt,
strömt ein Theil der Verbrennungsgase aus dem Cylinder b in den Ringraum c1 über. Wird nun angenommen, dass nach dem Druckausgleiche in dem
Cylinder b und Ringraume c1 ein geringerer Druck als 1 at herrscht,
so strömt beim Weitergehen der Kolben durch den mittlerweile frei gewordenen Kanal
g so lange frische Luft ein, bis der Druck der
Atmosphäre hergestellt ist. Es bleibt somit im Cylinder b eine gewisse Menge verbrannter Gase zurück, mit welchen sich die durch
g zuströmende Luft mischt.
Die zur Luftzuführung dienenden Kanäle g sind im
Cylinder b angeordnet.
Geht nun der Kolben nach Ueberwindung des todten Punktes wieder zurück, so wird
zunächst das im Ringraume c1 befindliche Gemisch von Luft- und Verbrennungsrückständen durch das
Auspuffventil p ausgestossen. Sind die Kanäle g und k, sowie auch das
Gas- und Lufteinlassventil c geschlossen, so findet
Verdichtung statt, und zwar wirkt Kolben a1 auf das angesaugte Gasgemisch, während Kolben b1 das Gemisch der
durch g eingetretenen und vorerwärmten Luft mit den
zurückgebliebenen Verbrennungsrückständen verdichtet. Sobald Kolben a1 beim Vorgange die
Kanäle b2 freilässt,
kann sich das verdichtete Gasgemisch mit dem verdichteten Luftgemische mischen, es
bildet sich das Explosionsgemisch. Die Kolben gelangen wieder in die
Ausgangsstellung, worauf sich der eben beschriebene Vorgang wiederholt.
Der steuernde Kolben legt also entsprechend der Maschine des Patentes Nr. 83210 am
Ende des Arbeitshubes zunächst den Auspuff- und darauf den Lufteintrittskanal frei.
Die Luft wird in entsprechender Weise vorgewärmt, und zwar nach der angegebenen
Ausführungsform in den Kammern q. Der von den Wandungen
der Kammern q und den Cylinderwandungen gebildete
Mantel ist mit Wasser, Leinöl o. dgl. angefüllt. Aus den Kammern q erfolgt die Luftzufuhr für das Gasgemisch durch
Vermittelung des Kanales m. In demselben ist eine
Abschlussklappe v angeordnet, welche, wenn die Maschine
abgestellt werden soll, ebenso wie die Erdölzuführungsvorrichtung geschlossen
wird.
Bei der in Fig. 13 dargestellten Zweitactmaschine von
O. Arnoldt in Schöningen, Braunschweig (D. R. P.
Nr. 91406), gelangt das brennbare Gemenge durch das Erdölventil f und das Luftventil g in
den Cylinder. Die Ausströmung der verbrannten Gase erfolgt durch den Ausströmkanal
h und das Ausströmventil i. Der Vergaser k, gleichzeitig als Zündrohr
gedacht, wird durch eine Lampe glühend erhalten.
Bei dieser Maschine ist der Kolbenhub länger als die Strecke des Cylinderweges, auf
welchem die Verbrennung der Ladung geschieht, d.h. Arbeit verrichtet wird. Die
Ausströmung der verbrannten Gase findet während eines kleinen Zeitraumes beim
Vorwärtsgange des Kolbens statt und nach Schluss des Auslassventiles beginnt sofort,
eben falls noch beim Vorwärtsgange des Kolbens, das Ansaugen frischen Gemisches. Der
Rückgang des Kolbens dient nur der Verdichtung der Ladung.
Die Lage des Ausströmkanales h bestimmt die Grösse der
Arbeitsstrecke. Während der Arbeitsperiode ist der Ausströmkanal h durch den Kolben b
verschlossen. Derselbe wird beim weiteren Herabgehen des Kolbens geöffnet, worauf
während eines Zeitraumes das Heben des Ventiles i und
damit die Ausströmung stattfindet.
Textabbildung Bd. 308, S. 182
Fig. 13.Zweitactmaschine von Arnoldt.
Wird eine solche Maschine zum ersten Mal durch Andrehen am Schwungrade in Betrieb
gesetzt, so saugt der Kolben beim Herabgehen aus der oberen Todtpunktlage durch f und g zündfähiges
Gemisch während des ganzen Hubes an und drückt dasselbe auf seinem Rückgange
zusammen, der das Auslassventil, durch Feder belastet, und trotz, des offenen
Kanales h kein Entweichen des anfänglich nur schwach
gedrückten Gases gestattet. Ist der Kolben in seinem oberen Todtpunkte wieder
angelangt, so erfolgt die Entzündung. Sobald der vorgeschleuderte Kolben bei
geschlossenen Ventilen f und g den Kanal h freigibt, wird das
Auslassventil i geöffnet und die verbrannten Gase
strömen in der Richtung des Pfeiles ab. Die Ausströmung dauert so lange, als der
Ueberdruck im Cylinder das Ausströmventil offen hält, dann schliesst dieses sich
selbsthätig und nun beginnt beim Weitergange des Kolbens nach unten bis in die
punktirte Lage eine Verdünnung des Cylinderinhaltes und dann die Saugperiode, indem
f und g sich öffnen
und entzündbares Gemisch in den oberen Cylindertheil eintreten lassen.
Beim Heraufgehen des Kolbens erfolgt die Verdichtung des Gemisches, das durch einen
gewissen Theil der verbrannten, vom vorigen Hube herrührenden Gase verdünnt ist. Da
aber das zündfähige Gemisch naturgemäss im oberen Cylindertheile sich befinden und
nur dieses in den als Zündrohr dienenden Vergaser zurücktreten kann, so wird
die Zündung immer eintreten. Sollte die Belastung des Auslassventiles i so gewählt sein, dass beim Beginne des Rückganges des
Kolbens das Ventil i wiederum sich öffnen würde, so
würde kein frisches Gemisch, sondern nur verbranntes Gas aus dem Rohre h strömen, da bei der schichtenweisen Lagerung der Gase
im Cylinder sich dünnes Gemisch nur oben im Cylinder befindet.
Bei der in Fig. 14 dargestellten doppelt wirkenden
Zweitactmaschine von K. A. Guddack in Moskau (D. R. P.
Nr. 91941) wird das Erdöl im Arbeitscylinder, abgeschieden von der Verbrennungsluft,
bei jedem Hube verdampft und kurz vor dem Hubwechsel nach dem Arbeitscylinder
geleitet.
Die Maschine besitzt einen Arbeitscylinder a und einen
Pumpcylinder b. In demselben bewegen sich die Kolben
a1 und b1, welche von der
Welle aus durch verschiedene grosse Kurbeln angetrieben werden, wobei der
Arbeitskolben a1 den
kleineren, der Pumpkolben b1 den grösseren Weg zu gleicher Zeit zurücklegt. In der Todtpunktstellung
besitzen beide Kolben die gezeichnete Stellung. Der Pumpcylinder ist mit
Saugventilen cc1
versehen. Ausserdem ist derselbe auf jeder Seite durch ein Rohr mit dem
Arbeitscylinder verbunden, welche Rohre je ein Ventil d
bezieh. d1 besitzen.
Das Ventil d bezieh. d1 wird durch eine Steuerung in der Weise bethätigt,
dass es während der ganzen Verdichtung im zugehörigen Luftcylinder geschlossen
bleibt und sich am Ende des Hubes, also in der Todtpunktstellung, plötzlich öffnet
und die verdichtete Luft nach dem Arbeitscylinder entlässt, worauf das Ventil d bezieh. d1 wieder geschlossen wird.
Textabbildung Bd. 308, S. 182
Fig. 14.Doppelt wirkende Zweitactmaschine von Guddack.
Auf jeder Seite des Arbeitscylinders ist ein Vergaser e
bezieh. e1 angeordnet.
Das vergaste Erdöl soll während des ganzen Auslasspieles in den Arbeitscylinder a strömen, sich aber nicht oder nur sehr wenig mit den
verbrannten Gasen mischen, weil die Auslassöffnung i
ein Stück von dem Cylinderdeckel entfernt liegt und somit ein Raum k gebildet wird, in welchem sich die Erdöldämpfe
sammeln, ohne durch die Oeffnung i nach dem
Auslassventile k entweichen zu können. Die Verdampfung
des Erdöles kann erfolgen, weil in dem Arbeitscylinder in Folge des geöffneten
Auslassventiles nur atmosphärischer Druck herrscht.
Die Zündung erfolgt durch einen Zündbolzen f.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende:
Ist die Zündung am rechten Ende des Arbeitscylinders erfolgt, so bewegt sich der
Kolben a1 nach links
hin, die verbrannten Gase auf der linken Kolbenseite aus dem Arbeitscylinder durch
die Oeffnung i und das geöffnete Auslassventil h nach aussen treibend. Da das Auslassventil h während dieser Zeit geöffnet ist und somit im
Cylinderraume k atmosphärischer Druck herrscht, so
verdampft während der Auslasszeit das Erdöl und strömt aus dem Raume e nach dem Arbeitscylinder, um sich in dem Raume k zu sammeln, ohne dabei mit den verbrannten Gasen
durch das Auslassrohr i zu entweichen. Zu gleicher Zeit
bewegt sich der Kolben b1 nach links und verdichtet, da das Ventil d
geschlossen ist, die im linken Raume des Cylinders b
vorhandene Luft. Sind sowohl der Arbeitskolben a1 als auch der Kolben b1 in ihrer linken Todtpunktstellung
angekommen, so wird das Auslassventil h geschlossen und
das Ventil d geöffnet. Die im Pumpcylinder b enthaltene Druckluft strömt nun nach dem
Arbeitscylinder über und vermischt sich hierbei mit den im letzteren enthaltenen
Erdöldämpfen von atmosphärischem Drucke. Um eine innige Mischung des Erdöles und der
Druckluft zu erzielen, wird der vom Ventile d nach dem
Arbeitscylinder führende Kanal in Form einer Düse ausgeführt, welche schräg gegen
die Cylinderwandung gerichtet ist, so dass ein kreisender Luftstrom in dem Raume k entsteht. In Folge des im Raume k entstandenen Ueberdruckes wird das Gemisch in den
Vergaser e gedrückt und kommt nun mit dem glühenden
Zündbolzen f in Berührung, welcher vorher mit den in
Folge des Luftabschlusses nicht zündfähigen Erdöldämpfen umgeben war. Während nun
das Ventil d geschlossen wird, erfolgt die Zündung und
der Kolben a1 wird nach
rechts vorgetrieben, wobei sich das Spiel der Maschine auf der anderen Seite
wiederholt.
Textabbildung Bd. 308, S. 183
Maschine von Mallet.
Bei der Maschine von P. Mallet in Paris (D. R. P. Nr.
93161) wird die Ladung in Folge der entsprechend hoch getriebenen Verdichtung im
Arbeitscylinder entzündet.
Auch diese Maschine, welche in Fig. 15 und 16 dargestellt ist, arbeitet im Zweitact. Ein zweitheiliges
Verschlusstück, dessen einer Theil am Arbeitscylinder befestigt ist, dient dem
Auspuffventile für die Verbrennungsproducte als Sitz. Der andere Theil des
Verschlusstückes, welcher den Ventilkörper des Auspuffventiles bildet, ist
beweglich. Der kleine Hohlraum desselben dient als Verbrennungskammer und steht
mit dem Arbeitscylinder durch schraubenförmige Kanäle in Verbindung, durch welche
die von dem Kolben nach jener Kammer gedrückte Luft eine stark wirbelnde Bewegung
erhält. Gegen den Boden der Kammer liegt ferner eine Metallkappe an, gegen welche
sich der am Ende des Verdichtungshubes durch eine Pumpe in die Kammer eingespritzte
Erdölstrahl zerstäubt.
Auf dem Gestelle b, welches die Hauptwelle o und die verschiedenen anderen Theile der Maschine
trägt, ist mittels einer Mutter und Gegenmutter der Arbeitscylinder befestigt. Der
Arbeitscylinder setzt sich aus einem Stahlrohre a und
einem zweitheiligen Verschluss- oder Bodenstücke zusammen. Der eine Theil a1 des Bodenstückes ist
auf dem Rohre a aufgeschraubt, während der andere Theil
c durch den Theil a1 hindurchgesteckt ist und so den Kegel eines
Auspuffventiles für die heissen Gase bildet.
In diesem Ventilkegel c befindet sich eine als
Zündkammer wirkende Aushöhlung c1. Der Eintritt der von dem Cylinder a kommenden, verdichteten Luft nach der Kammer c wird durch einen mit Schraubenwindungen versehenen
Körper v geregelt; der Körper v befindet sich zu dem Zwecke derart zwischen den Räumen a und c1 eingeschaltet, dass die Luft oder die Gase
gezwungen werden, die Schraubengänge des Körpers v zu
durchflössen. Der Körper v wird aus einem cylindrischen
Stahlblocke hergestellt, indem man auf demselben zunächst ein gewöhnliches
dreikantiges Gewinde schneidet und über letzteres dann die tiefen, im Querschnitte
rechteckigen Schraubengänge zieht; mittels des zuerst geschnittenen dreikantigen
Gewindes wird der Körper v in den Theil c des Bodenstückes eingeschraubt.
In der Kammer c sitzt eine Kapsel oder Kappe c4 aus Kupfer. Diese
Kappe ist so bemessen, dass sie in den Querschnitt der Kammer c1 hineinpasst und, den
Boden bedeckend, ein ziemliches Stück weit in die Kammer hineinragt. Die Kappe c4 wird gegen den Boden
der Kammer c1durch eine in dem
Körper v befestigte Spindel c5 angedrückt erhalten.
Der die Verbrennungskammer einschliessende Theil c setzt
sich in einem in seiner Längsachse durchbohrten Theile c2 fort. In der Bohrung dieses Theiles
ruht ein Bolzen c6, so
zwar, dass ein ringförmiger, sehr enger Zwischenraum für das durch die
Einspritzpumpe in die Kammer c1 gedrückte Erdöl verbleibt.
Auf den konischen Theil des Körpers a1 ist eine gegossene, mit einer Oeffnung d1, zum Austritt der
heissen Gase, versehene Haube d aufgesetzt. Der Ansatz
der Haube dient dem Zwecke, die Spindel c2 des Ausströmungsventilkegels c zu führen. Der Kegel c
wird durch eine starke Schraubenfeder auf seinem Sitze niedergedrückt erhalten,
indem sich diese Feder einerseits gegen die Mutter c3 auf der Spindel c2 des Ventilkegels c,
andererseits gegen den Boden der Haube d legt; die
Feder drückt somit gleichzeitig auch die Haube gegen den Theil a1 an. In der Mutter
c3 mündet das von
der Erdölpumpe p kommende Rohr c7.
Der Arbeitskolben ist auf seine ganze Länge hin hohl und aus zwei Theilen
zusammengesetzt. Der eine dieser Theile, b, bildet den
eigentlichen Arbeitskolben und gleitet in dem Cylinder a, während der andere Theil, l, von im
Verhältnisse zum Theile b grossem Durchmesser, als
Luftpumpenkolben wirkt und zu dem Ende in einem mit dem Bette b1 aus einem Stücke
gegossenen zweiten Cylinder m arbeitet. Der Cylinder
m hat zwei seitliche Oeffnungen m1 und besitzt in
seinem Boden ein Lufteinströmungsventil s, das eine
Feder s1 bestrebt ist,
auf seinem Sitze gedrückt zu erhalten.
Es sei die Stellung des Kolbens in dem Augenblicke betrachtet, wo in der Kammer c1 die Zündung und
Explosion des Gemisches aus heisser, in lebhafter Wirbelbewegung befindlicher Luft
und fein zerstäubtem Erdöl stattgefunden hat.
Der Arbeitskolben, der mit der Kurbel der Arbeitswelle o
in irgend einer bekannten Weise gekuppelt ist, beginnt seinen Arbeitshub und stösst
dadurch den Luftpumpenkolben in den Luftpumpencylinder m hinein. Die in diesem Cylinder m enthaltene
Luft entweicht daher aus den Oeffnungen m1? jedoch
nur so lange, bis diese Oeffnungen von dem Kolben l
bedeckt sind; in diesem Augenblicke hat aber der Kolben l noch nicht ganz das Ende seines Hubes erreicht, so dass jetzt also eine
Verdichtung der noch in dem Cylinder m enthaltenen
Luftmenge stattfinden muss.
Während nun so die Verdichtung der Luft in dem Cylinder m vor sich geht, wird das Ausströmungsventil c geöffnet, so dass die Gase, welche bisher auf den Arbeitskolben b gewirkt haben, zwischen dem Ventile c und seinem Sitze a1 hindurchtreten und durch die Oeffnung d1 in die freie Luft
entweichen.
In Folge dieses Entweichens der Verbrennungsgase und der damit verbundenen Abnahme
des Druckes im Cylinder a überwindet die zwischen dem
Kolben l und dem Cylinder m eingepresste frische Luft den Widerstand der Feder f4 und öffnet das
Einströmungsventil f, worauf diese verdichtete frische
Luft erst durch den Luftpumpenkolben l, sodann durch
den Arbeitskolben b und endlich durch den
Arbeitscylinder a hindurchströmt. Der Arbeitskolben
bewegt sich hierbei immer noch von links nach rechts und hat noch nicht das
Ende seines Hubes erreicht, dennoch sind die Oeffnungen m1 aber bereits geschlossen, das
Ausströmungsventil c ist geöffnet und das
Lufteinströmungsventil f ist soeben geöffnet
worden.
Obgleich die durch den Arbeitscylinder hindurchgepresste Menge frischer Luft nur
während eines kurzen Hubes des Luftpumpenkolbens erzeugt wurde, so wird dieselbe
dennoch vollständig genügen, den Arbeitscylinder von verbrannten Gasen zu reinigen,
da letzterer weit kleiner als der Pumpencylinder ist. Demzufolge wird im Augenblicke
des Oeffnens des Ventiles f das Innere des
Arbeitskolbens und des Cylinders a durch eine
verhältnissmässig grosse Menge frischer und reiner Luft durchströmt, es werden die
alten, verbrauchten Explosivgase ausgetrieben, und der Kolben, sowie der Cylinder
erfahren eine kräftige Abkühlung.
Sobald der Kolben anfängt, sich zurück, von rechts nach links zu bewegen, schliesst
sich das Kolbenventil f unter der Wirkung seiner Feder
f4. Ferner wird das
Ausströmungsventil c von seinem Hebel frei gelassen, so
dass es sich ebenfalls mittels seiner Feder d2 schliessen kann. Zugleich hiermit öffnet sich aber
auch das Ventil s im Boden des Luftpumpencylinders m (in Folge der durch den Rückgang des Kolbens l im Cylinder m
verursachten Luftverdünnung) und lässt von aussen in diesen Cylinder Luft
einströmen, so dass die Luftverdünnung im Cylinder m
sofort aufgehoben wird und der Kolben l sich
unbehindert so weit bewegen kann, bis er die Oeffnungen m1 wieder frei gibt.
In Folge der Schlusstellung der Ventile f und c kann die im Arbeitscylinder a noch befindliche frische Luft nicht mehr entweichen. Der Kolben b beginnt die noch im Arbeitscylinder befindliche
frische Luft zusammenzupressen und in die Kammer c1 hineinzudrücken. Die Luft strömt in diese Kammer
durch die schraubenförmigen Kanäle ein, die in den Körper v eingeschnitten sind, und wird schliesslich am Ende des Hubes des
Arbeitskolbens bis auf das Volumen dieser Kammer zusammengedrängt. Da nun das
Volumen der Kammer im Verhältnisse zu dem Volumen des Arbeitscylinders a ein sehr kleines ist, so erleidet die in diese Kammer
gedrückte Luft eine sehr starke Zusammenpressung und somit auch Temperaturerhöhung,
ausserdem aber hat die Luft, in Folge der schraubenförmigen Einströmungskanäle im
Körper v, in der Kammer c1 eine lebhafte, wirbelnde Bewegung.
Es wird jetzt, d.h. gegen Ende des Verdichtungshubes, durch die Pumpe unter hohem
Drucke ein Strahl Erdöl in die Röhre c7 eingespritzt, die in die Kammer c1 endet. Der Strahl
prallt gegen den Boden der Metallkappe c4, zerstäubt
und dringt zwischen dieser Kapsel und der Wandung der Kammer c1 in letztere in Gestalt eines feinen
Nebels ein, um sich mit der in jener Kammer befindlichen heissen, lebhaft wirbelnden
Luft innig zu vermischen und in Folge der hohen Temperatur dieser Luft auch sofort
zu verbrennen und sich zu entzünden, und zwar in einem Augenblicke, wo der Kolben
gerade das (linke) Ende seines Hubes erreicht hat.
Der Druck der Gase in der Kammer q steigt daher
plötzlich, die Gase strömen durch die Schraubenkanäle des Körpers v hindurch und drücken auf den Arbeitskolben, der nun
in seinem Hube umkehrt und so die durch die Zündung frei werdende Kraft in Arbeit
umsetzt. Somit ist
der Hub des Kolbens b von links nach rechts der
Arbeitshub, gegen dessen Ende hin auch das Ausströmen der Arbeitsgase und das
Einströmen frischer Luft stattfindet. Der Hub des Kolbens von rechts nach links
dagegen bewirkt nur die Verdichtung der eingetretenen frischen Luft. Die Maschine
ertheilt somit ihrer Hauptwelle für jede Umdrehung einen Impuls.
Auf einer nicht controlirbaren Theorie beruht das Arbeitsverfahren der Maschine von
W. Rowbotham in Birmingham, England (D. R. P. Nr.
90726).
Das Wesen der Erfindung besteht darin, das Explosivgemisch der Wirkung einer
elektrischen, nicht Funken erzeugenden Entladung, und zwar vortheilhaft während der
Zeit zu unterwerfen, wo dieses Gemisch sich in dem Arbeitscylinder oder der
Verbrennungskammer unter Druck befindet. Eine derartige elektrische Entladung soll
besonders zur Verdampfung des Oeles beitragen, die Treibkraft des Explosivgemisches
vermehren, die Verbrennung jenes Gemisches vollkommener machen und die Entzündung
desselben erleichtern. Diese Wirkungen entstehen, nach Meinung des Erfinders, durch
den frei werdenden Sauerstoff, der durch die Wirkungen der nicht Funken gebenden
Elektroden bezieh. deren Entladung auf das Explosivgemisch entwickelt wird.
Die Regelmässigkeit der funkenlosen oder dunklen (Glimm-) Entladung wird bezüglich
ihrer Intensität durch die Stärke der Stromquelle (eine möglichst constante Batterie
bezieh. ein Accumulator) und die Beschaffenheit der Inductionsspule, bezüglich der
Zeitintervalle durch einen den Stromschluss bewirkenden schwingenden, durch eine
beliebige Regelungsvorrichtung geregelten Theil der Maschine bewirkt.
Die vortheilhafte Wirkung dieser Entladung beruht auf folgenden Anschauungen des
Erfinders:
Ozon ist ein Gas, welches bekanntlich weit activer ist als der gewöhnliche
Sauerstoff, weshalb alle Oxydationen mittels Ozon viel energischer erfolgen, da bei
denselben 32,4 Calorien mehr entwickelt werden, als bei den Oxydationen mit
gewöhnlichem Sauerstoff.
Ist daher in dem Explosionsgemische des Arbeitscylinders der Maschine Ozon vorhanden,
so wird beim Durchschlagen des Zündfunkens die Oxydation, d.h. die Verbrennung des
Gemisches, ebenfalls bedeutend schneller und unter grösserer Wärmeentwickelung
erfolgen, mit anderen Worten, die Explosion muss eine energischere sein als bei
Anwesenheit von blossem Sauerstoff. Dies ist die Wirkung, welche durch Anwendung der
Glimmentladung angestrebt wird.
a1 ist der Cylinder, b1 sind die
Arbeitskolben, c der Verbrennungsraum, in welchem die
zündfähigen Gemische erzeugt und entzündet werden, c1 ein Futter aus feuerbeständiger und Wärme schlecht
leitender Masse, wie Asbest, Porzellan, womit die Verbrennungskammer ausgekleidet
ist, ebenso sind die einander zugekehrten Enden der Arbeitskolben mit einem Futter
aus derartiger Masse versehen.
In Fig. 17 sind mit d0 zwei Elektroden oder Poldrähte eines elektrischen
Stromkreises bezeichnet; diese Elektroden bestehen aus Metall mit Spitzen aus Platin
oder einem anderen passenden Material und ragen in die schon erwähnte Kammer c hinein. Die freien inneren Enden dieser Elektroden
sind in einer solchen Entfernung von einander angeordnet, dass zwischen ihnen
nicht Funken überspringen können. Die äusseren Enden der Elektroden liegen in
verstellbaren Hülsen oder Büchsen d, welche mit Hilfe
eines Gewindes oder anderer Vorrichtungen in den Muffen a passend verstellt werden können. Die Muffen a sind mit dem Cylinder a1 aus einem Stücke gefertigt. Die Elektroden d0 sind von ihren
Büchsen d durch eine Isolirschicht getrennt und mit
Klemmschrauben d1
zwecks Befestigens der elektrischen Leitungsdrähte ausgerüstet.
Ein zweites Paar von Elektroden e0 sind in ähnlichen isolirten Haltern, wie
diejenigen der Elektroden d0, befestigt. Die Halter sind auch in am Cylinder a1 sitzenden Muffen verstellbar und in
Folge dessen auch die Enden der Elektroden e0. Letztere werden nun so eingestellt, dass ein oder
mehrere Funken zwischen den Spitzen dieser Elektroden überspringen und die Ladung
entzünden, sobald ein Strom nach diesen Elektroden fliesst. In gleicher Weise wie
die Elektroden d0 haben
auch die Elektroden e0
Klemmschrauben e1 zum
Befestigen der elektrischen Leitungsdrähte.
Textabbildung Bd. 308, S. 185
Fig. 17.Maschine von Rowbotham.
Die Stromkreise, welche den funkenlosen und den Funkenelektroden d0 bezieh. e0 Strom zuführen, sind
in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise angeordnet. f0 ist eine Inductionsspule, deren
Primärwindungen f in den Stromkreis einer elektrischen
Batterie oder einer anderen Stromquelle eingeschaltet liegt; der Stromkreis f kann mit Hilfe von Contactvorrichtungen bei f1f2 geöffnet und
geschlossen werden. Die secundäre Windung g der
Inductionsspule liegt in demselben Stromkreise wie die Elektroden d0 und e0, und es ist dieser
letztere Stromkreis ebenfalls mit Ausschaltvorrichtungen g1g2g3 versehen.
Die Contactvorrichtungen f1f2 des
Primärstromkreises und diejenigen g1g2
g3 des
Secundärstromkreises sind so in einem sich bewegenden Theile der Maschine
angeordnet, dass in dem Augenblicke, wo die sich nach einwärts bewegenden Kolben b1 die Ladung
verdichten, die Primärcontacte f1 und f2, sowie die Secundärcontacte g1 und g2 geschlossen werden
und die funkenlosen Elektroden d0 zur Wirkung gelangen.
Haben die Kolben ihren Einwärtshub vollendet und ist daher das Explosivgemisch unter
stärkstem Drucke, so werden die Contacte g1g2 geöffnet, die Contacte g2g3 dagegen geschlossen, während die Contacte f1f2 noch weiter
geschlossen bleiben. Hierdurch werden die funkenlosen Elektroden d0 ausgeschaltet, die
Funkenelektroden e0
dagegen eingeschaltet und die Ladung entzündet.
Ist dies geschehen, so werden alle Contacte geöffnet und gelangen erst wieder bei dem
nächsten Einwärtshube der Kolben zur Thätigkeit.
(Fortsetzung folgt.)