Titel: | Neue Erdölkraftmaschinen. |
Fundstelle: | Band 295, Jahrgang 1895, S. 6 |
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Neue Erdölkraftmaschinen.
Mit Abbildungen.
Neue Erdölkraftmaschinen.
Mit erstaunlichem Erfolge ist es gelungen, die Erdölkraftmaschinen in kurzer Zeit so
auszubilden, dass dieselben als Kraftmaschinen sich unbedingt den Gasmaschinen und
Benzinmaschinen ebenbürtig ausweisen. Betrachtete man noch vor einem Jahre die
Erdölkraftmaschinen als noch nicht genügend ausgebildet und der abschliessenden
Entwickelung sogar noch recht fern, so ist seither eine so beschleunigte
Durchbildung erfolgt, dass die Erdölkraftmaschinen als gleichberechtigte
Krafterzeuger in dem Wettbewerb zu betrachten sind. Namentlich die Prüfungen
gelegentlich der Landwirthschaftlichen Ausstellungen in Berlin und Cambridge haben
den Nachweis von der Vollendung dieser neuen Maschinen erbracht.
Die zur Speisung von Kraftmaschinen in Frage kommenden Destillate des Erdöls
zerfallen in drei Gruppen:
1) Leichtflüchtige Oele, welche bis zu 150° C. überdestilliren,
2) Leucht- oder Brennöle, welche bei 150 bis 300° C. erhalten werden,
3) Rückstände, welche bei mehr als 300° C. zu sieden beginnen (Masut).
Die erste Gruppe, die der leichtflüchtigen Oele, zerfällt ferner in
a) Erdöläther mit einer Siedetemperatur t von 40 bis 70°
C. und einem specifischen Gewicht y von 0,65 bis
0,66,
b) Gasolin mit t = 70 bis 80° C. und γ = 0,64 bis 0,667,
c) C-Erdölnaphta (Erdölbenzin) mit t = 80 bis 100° und
γ = 0,667 bis 0,707,
d) B-Erdölnaphta (Ligroin) mit t = 80 bis 120° C. und
γ = 0,707 bis 0,722,
e) A-Erdölnaphta (Putzöl) mit t = 120 bis 150° C. und
γ = 0,722 bis 0,737.
Die leichtflüchtigen Destillate unter b bis d wurden bekanntlich zuerst zum Betriebe
von Maschinen benutzt, da dieselben sich insofern besonders gut hierfür eignen, als
sie nahezu rauch- und geruchlos verbrennen und kaum Russ hinterlassen. Die
bezüglichen Maschinen sind als Gasolin-, Benzin-, Ligroin-, Naphta- oder unter der
allgemeinen Bezeichnung als Benzinmaschinen bekannt.
Der allgemeineren, namentlich mit Gas- und Dampfmaschinen wettbewerbsfähigen
Anwendung dieser Maschinen stand der verhältnissmässig hohe Preis des Benzins und
dessen Feuergefährlichkeit entgegen. Deshalb ist die nunmehr als erwiesen zu
betrachtende Benutzbarkeit des gewöhnlichen Lampenerdöls und des Masuts von hoher
wirthschaftlicher Bedeutung, da mit diesen schweren Oelen gespeiste Maschinen sich
den übrigen Kraftmaschinen als wenigstens gleichwertig, in vielen Dingen als
überlegen hinstellen.
Aus der Natur des Lampenerdöls und des Masuts ergibt sich, dass die
Erfindungsthätigkeit sich insbesondere auf die Erreichung einer rauch- und
russfreien Verbrennung erstrecken musste. Wie gross die Schwierigkeiten sind, welche
bei der Verbrennung dieser schweren Oele sich ergeben, beweist ein Versuch von Engler, welcher folgendes Ergebniss hatte:
Frühester Beginndes SiedensGrad
Celsius
DurchschnittlicherVerdampfungsrück-stand bei
290° C.Proc. vom Volumen
Kaukasisches Brennerdöl.
112
5,4
Amerikanisches Brennerdöl
95
26,0
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine
wird von der Actiengesellschaft für Metallindustrie F.
Butzke und Co. in Berlin N.-W. gebaut. Die dargestellte Maschine ist für
eine Kraftleistung von 4 erbaut und hat bei 200 Umdrehungen in der Minute
170 mm Durchmesser des Cylinders und 340 mm Hub. Der Erdölverbrauch stellt sich auf
0,5 l für Stunde und Pferdekraft.
Textabbildung Bd. 295, S. 7
Erdölmaschine von Butzke und Co.
Der ummantelte Cylinder ist oben mit einem Deckel Versehen, welcher das Einlassventil
c mit aufgesetztem Schalldämpfer und die
Zündvorrichtung trägt. Das Erdöl wird aus einem Behälter durch das Rohr r der Erdölpumpe h
zugeführt, welche an einem ⋂-artigen Ständer über dem
rechten Kurbelwellenlager befestigt ist. Die Erdölpumpe wird von der Kurbelwelle aus
durch das Stirnradvorgelege k i, sowie mittels eines an
der Welle l sitzenden Daumens bethätigt. Sie drückt das
Erdöl durch das Rohr s und den „Einspritznippel“
t in den oberhalb des Einlassventils c belegenen cylindrischen Raum. In Wirklichkeit stellt
sich dieser Vorgang so dar, dass bei jedem Pumpenkolbenhube eine gewisse Menge Erdöl
fein zerstäubt in den Raum oberhalb c eingespritzt und
an den erhitzten Wandflächen desselben vergast wird. Das vergaste Erdöl wird,
gemischt mit dem erforderlichen Luftquantum, durch das Einlassventil c hindurch beim ersten Niedergange des Kolbens
eingesaugt und füllt den Raum des Cylinders zwischen der oberen Fläche des Kolbens
und der unteren des Cylinderdeckels an.
Die eigenthümliche Form des unterhalb des Ventils c
befindlichen Einführungsrohres a zum Cylinder
bewirkt, dass den Gasen bei der Einsaugung eine wirbelnde Bewegung ertheilt und
dadurch eine innige Mischung von Erdöldampf und Luft erreicht wird. Das entstandene
Gemisch wird beim Hochgange des Kolbens, da das inzwischen geschlossene Einlass- und
das gleichfalls geschlossene Auspuffventil den Austritt verhindern, comprimirt, d.h.
auf die zur Explosion erforderliche Dichtigkeit gebracht. Nach der Compression
entzündet es sich an dem durch die Lampe v rothglühend
erhaltenen Zündrohr und explodirt. Die Explosion treibt den Kolben nach unten. Bei
seinem nun folgenden zweiten Aufgange öffnet ein auf der Welle l sitzender Daumen das Auslassventil f und der zurückgehende Kolben drückt die erzeugten
Verbrennungsgase durch dieses Ventil nach aussen. Der auf der Welle l sitzende Daumen drückt dabei die Stange g nach oben, diese überwindet die Spannung der im
Gehäuse f sitzenden Spiralfeder und hebt das Ventil an.
Sowohl der Cylinder, als auch das Gehäuse f des
Auspuffventils und der Deckel des Cylinders haben doppelte Wandungen, in welche
Kühlwasser geleitet wird. Dasselbe tritt von unten in den den Arbeitscylinder
umgebenden Hohlraum ein und oben aus demselben aus.
Die Pumpe h ist oscillirend und mit einem Plungerkolben
versehen, dessen Hub durch Drehen einer in der Kurbelschleife n angebrachten Schraube eingestellt werden kann. Die
richtige Einstellung ist insofern wichtig, weil bei zu geringem Erdölzufluss die
Explosionen nicht die gehörige Stärke besitzen, während bei zu grossem Zufluss das
Ventil verrusst und verschmiert wird. Dadurch wird dann das sogen. Stossen der
Maschine hervorgerufen. An der inneren Seite des Stirnrades i befindet sich ein Centrifugalregulator, mittels dessen man die
Tourenzahl innerhalb gewisser Grenzen (15 bis 20 Proc.) reguliren kann. Der
Regulator wirkt auf die Erdölpumpe in der Weise, dass deren Thätigkeit unterbrochen
wird, sobald die vorgeschriebene Geschwindigkeit überschritten ist. Es bleiben
alsdann eine oder mehrere Explosionen aus und der Gang der Maschine verlangsamt in
Folge dessen bis zur normalen Geschwindigkeit. Eine Regelung von Hand lässt sich
durch Drosseln der Luft mittels einer unter dem Auspuffventil befindlichen drehbaren
Scheibe und durch Veränderung des Hubes der Erdölpumpe bewirken. Davon, dass die
Pumpe ordnungsgemäss eingestellt ist, überzeugt man sich, indem man dieselbe mittels
einer abnehmbaren Hilfskurbel so lange bethätigt, bis Erdöl aus der feinen Spitze
des in diesem Falle natürlich von t losgeschraubten
Rohres s ausspritzt. Vor dem Anlassen des Motors wird
die Lampe v in Gang gesetzt, damit dieselbe das
Zündrohr zur Rothglut erhitze. Die Lampe kann entweder eine Naphta- oder eine
Erdöllampe sein. Erstere wird nach Oeffnen des Eingusses zu drei Viertheilen mit
Naphta gefüllt und das Mündungsrohr, nach erfolgter Schliessung des Eingusses, durch
freies Verbrennen von Naphta etwas vorgewärmt; es entwickelt sich dann im Inneren
der Lampe Naphtagas, welches durch eine Düse unter Druck austritt und an der
brennenden Naphta sich entzündet. Die erzeugte Stichflamme muss anfangs sowohl das
Zündrohr, als auch das Ventilrohr a, in welchem das
Einlassventil c sich befindet, umspülen. Später ist die
Lampe so weit zurückzuziehen, dass sie nur das Zündrohr noch glühend erhält. Das
Ventilrohr ist von einem Cylinder u umgeben, welcher
mit seinem
dachartigen Fortsatze über das Zündrohr hinweg greift. Die Oelzuführung zur Lampe
v, im Falle dieselbe eine Erdöllampe ist, erfolgt
unter Druck durch ein Rohr w.
Der Schmierung der bewegten Massen ist beim beschriebenen Motor besondere Sorgfalt
zugewendet. Die Anordnung der Schmierapparate p p1 für den Cylinder und derjenigen q u.s.w. für die übrigen Theile ist aus der Figur
ersichtlich. Das Luftventil soll jeden 3. bis 5. Tag herausgenommen und gereinigt
werden; ebenso ist das Auspuffventil von Zeit zu Zeit zu säubern und auf dichten
Schluss zu prüfen. Das Kühlwasserreservoir sollte für 1 des Motors 1 cbm
Fassungsraum besitzen. Sowohl über dem Einlassventil, als auch hinter dem
Auslassventil werden Schalldämpfer d angeordnet.
Textabbildung Bd. 295, S. 8
Erdölmotor „Gnom“ von Seck und Co.
Fig. 3 und 4 zeigen die unter dem
Namen Gnom in den Handel kommende Maschine der Motorenfabrik Oberursel, W. Seck und Co. in Oberursel
bei Frankfurt a. M.
Die Maschine arbeitet in folgender Weise: Der niedergehende Kolben K saugt durch Ventil L1 Luft und durch Ventil P Erdöl an. Letzteres muss durch den beheizten, ständig mit dem
Cylinderinneren in offener Verbindung stehenden Vergaser V hindurch, in welchem es vergast, bevor es in den Cylinder gelangt, so
dass in dem Verbrennungsraum E sich ein Gemisch aus
Luft und Gas befindet, welches beim Kolbenrückgang verdichtet wird und im Todtpunkt
des Kolbens, also im höchsten Grade der Verdichtung, an der heissen Wandung des
Vergasers sich entzündet.
An der Rückseite des Motorunterbaues befindet sich eine Console, welche den
Erdölbehälter B trägt. In diesem Hauptbehälter ist ein
kleines Gefäss angebracht, welches aus einem viereckigen Behälter b besteht, auf den ein oben offenes Gefäss g luftdicht geschraubt ist. An der Seite des Behälters
b sitzt eine kleine Pumpe d. Dieselbe pumpt während des Betriebes continuirlich Erdöl in das
viereckige Gefäss b. Der durch das sich fortwährend
vergrössernde Quantum Erdöl in b erzeugte, wachsende
Druck treibt das im unteren Theile von b
vorhandene Erdöl in ein Rohr. Letzteres ist durch ein Ventil oben geschlossen und
mündet in das Gefäss g. Das Ventil ist derart
beschwert, dass es sich nur unter einem bestimmten Drucke öffnet und Erdöl durch die
Bohrungen in das obere Gefäss eintreten lässt. Der Druck von 0,3 bis 0,4 at, welcher
zum Brennen der Heizlampe nöthig ist, muss also im unteren Gefäss stets constant
bleiben. Das auf die beschriebene Art in den runden Behälter g gepumpte Erdöl wird durch ein mittels Hahnes verschliessbares Rohr nach
einem Injector geleitet. Letzterer bringt das Erdöl in genau abgemessenen Mengen in
den Vergaser. An dem Injector befindet sich ein Hebel, mittels dessen die dem
Vergaser zugeführten Erdölmengen beliebig verändert werden können. Damit nun die
eingestellte Erdölmenge stets die gleiche bleibt, muss der Druck, unter welchem das
Erdöl dem Injector zufliesst, stets derselbe sein. Dies wird dadurch erreicht, dass
die Erdölsäule in dem runden Gefäss g immer auf
gleicher Höhe erhalten wird. Die Pumpe befördert naturgemäss stets mehr Erdöl in das
Gefäss, als durch den Motor verbraucht wird. Das überflüssige Erdöl kann deshalb
durch ein Rohr x in den Hauptbehälter B zurückfliessen. Pumpen und Hähne sind über dem
Hauptgefässe angeordnet, damit das durch etwaiges Undichtwerden derselben
abtropfende Erdöl nicht verloren geht.
Textabbildung Bd. 295, S. 8
Fig. 5.Erdölmaschine von Hornsby-Akroyd.
Erdölmaschine, System„Hornsby-Akroyd“, von R.
Hornsby and Sons in Grantham, England (Fig.
5), (Zeitschrift des Vereins deutscher
Ingenieure, 1893 S. 1229, und Revue
industrielle, 1893 * S. 221. * D. R. P. Nr. 59882 vom 7. December 1890 und
* Zusatz D. R. P. Nr. 64696 vom 17. September 1891). Dieser Motor arbeitet ohne
Zerstäubung des Oeles. Die Vergasung findet in einer Kammer statt, welche die
Verlängerung des Kraftcylinders bildet, während die Anheizung des Vergasers nur
durch die Explosionen des Gasgemisches selbst geschieht. Das Erdöl befindet sich in
einem Behälter R, welcher in dem Sockel des
Fundamentrahmens angeordnet ist. Aus diesem Behälter wird das Oel durch eine Pumpe
M angesaugt, welche von einer seitlich angebrachten
Welle angetrieben wird. Letztere macht nur halb so viel Touren als die Motorwelle.
Der Regulator ist ganz nahe am Cylinder angebracht, damit er nicht nur auf das
Ventil, welches den Zufluss des Oeles in die Pumpe vermittelt, sondern auch auf
dasjenige einwirken kann, durch welches das Oel in den Vergaser gelangt. Ist letzteres Ventil
geschlossen, so bleibt immer noch ein Durchlassventil geöffnet, um dem Oel den
Rückfluss in den Behälter zu gestatten. Diese Anordnung in Verbindung mit der
Anwendung eines schweren Schwungrades sichern dem Motor einen sehr gleichmässigen
Gang. Das Oel wird von der Pumpe M unter Vermittelung
eines Dreiwegehahnes angesaugt und durch ein Kupferrohr und ein einfaches Strahlrohr
N in den Vergaser V
befördert. In letzteren gelangt die nöthige Luft durch ein selbsthätiges Saugventil
D. Die Abgase entweichen durch Ventil E. Ueber den Zeitpunkt, in welchem das Einspritzen von
Erdöl in den Vergaser stattzufinden hat, scheinen noch verschiedene Meinungen zu
herrschen, denn die Erfinder verlegen denselben auf den Anfang der Saugperiode,
während Robinson, welcher verschiedene Versuche an
diesem Motor vorgenommen hat, das Einspritzen am Ende der Compression für günstiger
hält, weil dadurch unzeitgemässe Entzündungen des Gasgemisches verhütet werden
sollen. Zwischen dem Kolben P, wenn er sich am Hubende
befindet, und dem hinteren Cylinderdeckel ist ein freier Raum A vorgesehen, welcher die Compressionskammer bildet und
auch den Zweck hat, das Ansetzen von Schmutz an den Cylinder und den Deckel zu
verhüten. Letzteres wird wahrscheinlich dadurch bewirkt, dass die in A comprimirten (überwiegend aus Luft bestehenden) Gase
im Momente der Zündung die Verbrennungsproducte verhindern, in Contact mit Kolben
und Cylinder zu kommen. Zum Anlassen der Maschine benutzt man einen Brenner B, welchem die nöthige Luft bei L durch einen von Hand betriebenen Ventilator F zugeführt wird. Die Flamme des Brenners züngelt in ein den Vergaser V umgebendes Gehäuse. Drei bis fünf Minuten Brenndauer
genügen, um den Vergaser auf die gewünschte Temperatur zu erhitzen, wonach die
Flamme ausgelöscht wird.
Die Lampe kann dann ausgelöscht bleiben, da durch die eintretenden Explosionen des
Gemisches die nöthige Wärme in dem Verdampfer erhalten wird. Der Verdampfer besteht
aus Gusseisen und ist, um dem eintretenden Oel eine möglichst grosse Heizfläche zu
bieten, mit radialen Innenrippen versehen; er steht mit dem Cylinder A durch einen Rohrstutzen in unmittelbarer Verbindung
und ist zur Verhütung der Abkühlung von aussen von einem Luftmantel umgeben.
Das Luftventil E und das zum Entweichen der
Verbrennungsproducte dienende Ventil D sitzen in einem
gemeinschaftlichen Gehäuse und werden durch Daumenscheiben, die auf einer von der
Schwungradwelle durch Räder betriebenen Steuerwelle sitzen, geöffnet; aussenliegende
Schraubenfedern bringen die Ventile wieder auf ihren Sitz zurück. W ist ein den Arbeitscylinder umgebender Wassermantel.
Das zum Ingangsetzen der Maschine erforderliche Brennergehäuse B L ist bis zur Höhe des eintretenden
Ventilatordruckrohres mit Oel angefüllt; der Ventilator F bläst die angesaugte Luft auf die Oberfläche dieser Oelschicht und
erzeugt dadurch eine helle kräftige Flamme. Der Oelbehälter ist im Maschinenbett
eingegossen, und die zu jeder Ladung erforderliche Oelmenge wird durch eine Pumpe
nach dem seitlich am Verdampfer angeschraubten Ventilgehäuse gedrückt. Dieses ist,
um das Oel bis zum Eintritt in den Verdampfer kühl zu halten, von einem Wassermantel
umgeben und enthält ein wagerecht angeordnetes Absperrventil, sowie ein kleineres
Durchgangventil, das von dem Porter-Regulator G
geöffnet wird, wenn die Maschine mehr als die festgestellte Anzahl von Umdrehungen
ausführt. Das überflüssige Oel fliesst dann in den Behälter zurück, und die Pumpe
bleibt in fortdauernder Thätigkeit.
Während die Pumpe Oel in den Verdampfer drückt, wird auch gleichzeitig Luft durch den
Arbeitskolben dorthin angesaugt, und das hoch erhitzte Oel findet während des
Kolbenrückganges genügend Zeit, zu verdampfen und sich mit der Luft zu vermischen,
so dass nach erfolgter Verdichtung ein entzündbares Gemisch entsteht.
Der durchschnittliche Oel verbrauch dieser Maschinen soll sich unter gewöhnlichen
Verhältnissen auf 0,15 l für die indicirte Pferdekraftstunde stellen.
Textabbildung Bd. 295, S. 9
Erdölmaschine von Crossley und Holt.
Erdölmaschine von Crossley und Holt in Openshaw
(Englisches Patent Nr. 10298 vom 17. Juni 1891; Engineer, 1893 * S. 575), Fig. 6 bis 9.
Bei diesem Erdölmotor wird der Vergaser durch einen besonderen Brenner geheizt und
die zur Verbrennung der carburirten Luft nöthige Luftmenge wird jener in dem
Cylinder selbst zugeführt. Bemerkenswerth ist die Art der Speisung des Brenners, mit
Luft und Oel, und auch die Regelung des Zutritts des Oeles in den Vergaser mittels
eines Widerstandsregulators. Dem Brenner a wird durch
das Rohr a1 das Oel zugeführt,
welches entweder in den oberen Theil dieses Rohres eingegossen wird, oder aus einem
Behälter o (Fig. 6) in letzteres
fliesst. Die Speisung des Brenners a mit Luft erfolgt
durch die Düse b (Fig. 9), und auch durch
die seitlichen Oeffnungen b1; durch letztere dringt aber nur atmosphärische Luft, während die durch
b strömende Luft durch eine Pumpe eingeblasen wird.
Von dieser Pumpe aus gelangt die Luft zunächst in einen Behälter a3 (Fig. 9) und von hier aus
in die Röhre a2, deren
senkrechter Schenkel dem Brenner als Drehpunkt dient. Letzteres bezweckt, den
Brenner a entweder unter den Vergaser, oder in eine
seitliche Lage drehen zu können, ohne dass eine Verbindung mit den ihn speisenden
Oel- und Luftleitungen unterbrochen zu werden braucht. Diese Anordnung erleichtert
auch zugleich die Reinigung des Brenners. Die Entzündung des letzteren wird dadurch
bewirkt, dass man in die Schale b2 ein wenig Oel oder besser Weingeist giesst und
dieses oder diesen anzündet; der Brenner wird dadurch langsam erhitzt und fängt dann
an zu brennen. Der Kolben der Luftpumpe wird von unten nach oben durch den Hebel v (Fig. 6) bethätigt,
welcher durch die Feder v1 ebenfalls von unten nach oben auf das Ausströmventil des Kraftcylinders
einwirkt. Der Pedalhebel w dient zur Bethätigung der
Pumpe mittels Fussbetriebes, wenn man den Brenner und den Vergaser in Betrieb setzen
will, bevor der Motor selbst sich in Gang befindet. Die Pumpe saugt durch die
Ventile s Luft an und drückt sie durch die Ventile t wieder hindurch. Da die Pumpe einfach wirkend ist, so
musste man, um Unregelmässigkeiten in der Speisung des Brenners zu verhüten, in die
Zuleitung der Luft den vorerwähnten Behälter a3 einschalten, dessen eine Wand durch ein biegsames
Diaphragma gebildet ist, und welcher ein Sicherheitsventil besitzt. Um das Ansaugen
von Luft in ruhiger Weise vor sich gehen zu lassen, ist der Pumpencylinder zum Theil
von einem sichelförmigen Mantel umgeben, welcher durch wagerechte Wände h in mehrere Abtheilungen getrennt ist. Diese Wände h sind abwechselnd an einem ihrer Enden mit Löchern
versehen, so dass die Luft nur im Zickzackwege zu der Luftpumpe gelangen kann.
Die Pumpe e liefert das Oel an den Vergaser und an den
Brenner. Ihr Kolben wird durch eine ähnliche Vorrichtung, wie bei der Luftpumpe,
mittels eines Hebels f von unten nach oben bewegt. Der
Kolben wird durch die Ausdehnung einer Feder f2 so weit wieder abwärts bewegt, bis der Hebel f auf den stellbaren Sperrstift f3 aufstösst. Der Hebel f selbst wird durch eine Daumenscheibe f1 bethätigt, welche
auf der Welle g sitzt. Diese erhält ihre Drehbewegung
von der Motorachse, welche ähnlich wie beim Otto'schen
Motor doppelt so schnell umläuft als erstere.
Das Spiel der Oelpumpe wird durch einen Widerstandsregulator beeinflusst. Derselbe
ist wie folgt angeordnet: Auf der Welle g ist eine
zweite Daumenscheibe j angebracht, welche auf den um
die feste Achse r schwingenden Hebel j1 einwirkt. An das
oberste Ende des letzteren ist ein Winkelhebel angelenkt, dessen einer Arm das
Gegengewicht i trägt, während dessen anderer Arm,
welcher in eine dünne Zunge k endigt, durch eine
mittels Schraube regelbare Feder k1 gegen einen Vorsprung des Hebels j1 gedrückt wird.
Sobald nun die Zunge k durch das Spiel der
Daumenscheibe i und des Hebels j1 nach links gedrückt wird, stösst
sie gegen das gerillte Ende l1 des Hebels l, welcher in einer wagerechten
Büchse geführt ist. Dieser Hebel l ist mit einer
Aushöhlung versehen, in welche das oberste Ende des Armes l2 eines Kniehebels l2
l3 eingreift, welcher
um die Achse p drehbar ist. Der andere Arm l3 des Kniehebels
stützt sich auf eine Stange e1, welche den Schieber t1 der Oelpumpe e
steuert. In Folge dieser Anordnung wird bei jeder Umdrehung der Welle g die Stange c1 einmal nach unten gedrückt und dann durch die
Feder e2 wieder
hochgehoben. In gehobener Stellung der Stange e1 hat der Schieber t
eine Lage, bei welcher das Oel durch die Pumpe e
angesaugt wird. Letztere ist in den Oelbehälter eingebaut.
Befindet sich hingegen die Stange e1 in ihrer untersten Lage, welche dem untersten
Hubende des Schiebers t1 entspricht, so wird das vorher angesaugte Erdöl durch das Rohr r1 nach dem Vergaser
gedrückt. Bei normalem Gange erhält auf diese Weise der Vergaser bei jeder Umdrehung
der Welle g einen Cylinder voll Oel zugeführt. Sobald
aber die Umlaufsgeschwindigkeit des Motors zu gross wird, so kann das Gewicht i zufolge seiner Trägheit, trotz des Bestrebens der
Feder k1 dasselbe die
Bewegungen des Hebels j1 mitmachen zu lassen, diesem letzteren nicht mehr folgen. In Folge dessen
stösst auch die Zunge k nicht mehr gegen den gerillten
Rand l1 der Stange l und es wird auch die Stange e1 nebst Schieber nicht mehr abwärts
bewegt, so dass die Verbindung zwischen der Pumpe und dem Vergaser unterbrochen wird
und dieser kein Oel mehr zugeführt erhält. Dies zieht nun eine Verlangsamung des
Ganges des Motors nach sich; sobald aber die normale Umlaufsgeschwindigkeit, für
welche die Feder k2
eingestellt war, wieder erreicht ist, so beginnt die Speisung des Vergasers mittels
der Pumpe von Neuem.
Die Pumpe e hat nicht allein den Vergaser, sondern auch
gleichzeitig den Brenner mit der nöthigen Oelmenge zu speisen. Letzteres bewirkt
allerdings nicht die Pumpe e selbst, sondern ihr
Schieber. Während der Hin- und Herbewegung dieses Schiebers wirkt sein unterer Theil
als eine einfach wirkende Pumpe, welche das Oel durch das Ventil s1 aus dem
Hauptbehälter ansaugt und durch das Ventil s in den
Behälter o drückt, aus welchem es nach dem Brenner a fliesst. Zwecks Regelung des Zutritts des Oels in den
letzteren ist ein Hahn oder Ventil angeordnet.
Der Vergaser d wird durch den Brenner angeheizt, welcher
in seiner normalen Stellung sich gerade unter dem ersteren befindet. Er besteht aus
einer Kammer, welche durch Zwischenwände in vier wagerechte Kanäle getheilt ist. An
dem unteren Ende des Vergasers befindet sich das Entzündungsrohr d2, welches direct von
dem Brenner erwärmt wird. Die Verbrennungsproducte des letzteren durchziehen, bevor
sie in die Esse gelangen, die Rauchgänge und geben so einen Theil ihrer Hitze an die
Wandungen des Vergasers ab. Die Esse ist mit einem doppelten Mantel versehen, in
welchen die Luft durch die oberen Oeffnungen c1 im Zickzackwege gelangt, hierdurch wird die Luft
erwärmt, bevor sie durch den Kanal nach dem Vergaser strömt. Der Kanal führt
letzterem ebenfalls das Oel zu, welches die Pumpe durch das Rohr r1 drückt. Der Austritt
des aus Oel und Wasserdampf bestehenden Gasgemisches aus dem Vergaser und der
Eintritt desselben in den Kraftcylinder findet durch das Ventil statt, auf welches in
folgender Weise eingewirkt wird: Die Stange l (Fig. 6) ist gelenkig mit
einem doppelarmigen Hebel verbunden, dessen unterer Arm derart angeordnet ist, dass
er, wenn die Stange l bei Bethätigung des
Oelpumpenschiebers verschoben wird, die Ventilspindel k
nicht beeinflusst und daher auch das Ventil nicht hebt. Das Anheben des letzteren
geschieht vielmehr erst kurz nachher durch eine zweite grössere Erhöhung an der
Daumenscheibe j, welche der Stange l einen grösseren Nachschub nach links ertheilt, wie
dies aus der angedeuteten Umlaufsrichtung von j ohne
weiteres ersichtlich ist.
Textabbildung Bd. 295, S. 11
Fig. 10.Erdölmaschine von Priestman Brothers.
Ausser dem auf diese Weise in den Cylinder eingeführten Gemische von Oel und Luft
wird ersterem durch ein besonderes Ventil noch Verbrennungsluft zugeleitet.
Bei der Maschine von Priestman Brothers in Hüll (Glaser's Annalm, 1894 * S. 13. Revue industrielle, 1893 * S. 901), welche mit Bezug auf Fig. 10 beschrieben sei, findet sich eine eigenartige
Zerstäubungsvorrichtung für den zu vergasenden und zu verbrennenden Erdölstrahl.
Ein feiner staubförmiger Erdölstrahl wird durch darauf wirkende comprimirte Luft in
einer umgekehrten Zerstäubungsdüse fein zertheilt, nochmals mit Luft gemischt und
vollständig durch die um diese Verdampfungs- und Mischkammer herumgeleiteten heissen
Verbrennungsproducte verdunstet, ehe diese entweichen.
Sowohl die Erdöl- als auch die Luftmenge wird der zu äussernden Kraft entsprechend
vermindert oder vergrössert. A bildet den Deckel des
Verdampfungsraumes mit einem kreisförmigen Luftkanal B
B, der bei D D sehr oft durchlocht ist. Durch
die mittlere Oeffnung E wird das zerstäubte Oel in den
Dampfentwickler gepresst, während die atmosphärische Luft durch den
cylindrischen Kanal F tritt, in welchem das
Flügelventil G sorgfältig eingepasst ist und von der
durch einen Hebel mit den Regulatorkugeln verbundenen Spindel H bewegt wird. Die grösste Veränderung der Tourenzahl
während des Ganges bei voller Belastung und Leergang betrug nie über 3 Proc.
Die Arbeitsweise ist kurz beschrieben folgende: Eine Luftmenge, im Oelbehälter
comprimirt, tritt in J ein und trifft an der Düse das
mit demselben Druck durch K gepresste Oel, dieser feine
Oelstrahl wird durch die grosse Wirkung der dagegen gepressten Luft verdunstet und
kommt wie ein hohler Kegel wolkenartig heraus, um nun mit einer noch grösseren
Luftmenge, welche durch das Flügelventil G in F eingelassen wird, nochmals gemischt zu werden.
Textabbildung Bd. 295, S. 11
Fig. 11.Erdölmotor Rocket von Stephenson und Co.
Die Zerstäubung erfolgt stets gleichmässig und vollkommen, ob der Motor leer läuft
oder belastet ist, indessen wird die durch den Flügelventilkanal F G tretende Luftmenge und das damit zu mischende,
durch den im Konus H befindlichen ⋁-artigen Schlitz eintretende Oel im richtigen Verhältniss zu einander
durch den Regulator der Kraftleistung entsprechend bestimmt; es bleiben also nicht
etwa Zündungen aus, wie bei Gasmotoren und anderen Erdölmotoren, wodurch ein
ungleicher Gang entstehen würde. Während des Hubes des Kolbens nach aussen wird die
in die Mischkammer gesaugte Hilfsmenge Luft durch ein kleines Ventil L am Entweichen gehindert.
Textabbildung Bd. 295, S. 11
Erdölmaschine von Butler-Shuttleworth.
Erdölmotor „Rocket“ (Patent Kaselowsky) von Robert
Stephenson und Co. in New-Castle on Tyne (Engineer, 1893 * S. 388, und Uhland's Praktischer
Maschinenconstructeur, 1894), Fig. 11.
Dieser Motor besitzt eine Steuerung, durch welche die Explosionsgase vollständig
abgesperrt werden, wenn die Maschine eine zu grosse Umlaufsgeschwindigkeit erreicht.
Das für ein Tagewerk nöthige Oel kann in einem über dem Kraftcylinder angeordneten
Behälter a aufgespeichert werden. Aus diesem fliesst
das Oel in einen zweiten kleineren Behälter b und von
diesem durch den Oelzuführregulator c mittels einer
kleinen Röhre nach dem Vergaser e. Da, wo diese kleine
Röhre in den letzteren mündet, wird Luft eingeblasen, welche das Oel in Form eines
Strahles durch die Vergaserröhren hindurchtreibt. Der untere Theil des Vergasers
wird nur dann durch einen Brenner erwärmt, wenn der Motor in Gang gesetzt werden
soll, da er nachher durch die Abgase selbst geheizt wird. Die Zuleitung von Luft in
den Cylinder erfolgt durch Rohr f und Hahn f1, während dem
Vergaser die nöthige Luft durch Rohr d mit Hahn d1 zugeführt wird. Bei
seiner Abwärtsbewegung durch den Vergaser wird das zerstäubte Oel in Gas verwandelt
und mit aus der Röhre d ausströmender Luft gemischt.
Das Gasgemisch verlässt alsdann den Vergaser durch eine Röhre q, welche oberhalb des Hahnes f1 mit der Hauptluftröhre f in Verbindung steht, so dass das Gasgemisch
schliesslich durch das Ventil g in den Cylinder
gelangt. Das Ventil g wird durch die
Steuerungsmechanismen h, p und n bethätigt. Der Regulator besitzt eine aufwärts stehende Nase, welche den
Arm eines unter Federdruck stehenden Schiebers p bei zu
schnellem Gange des Motors hochhebt und dadurch den Schieber zugleich auslöst.
Hierbei stösst der Schieber p gegen einen am Ende der
Spindel des Ventils g angebrachten Arm n und veranlasst dadurch ein Oeffnen des Ventils g, wodurch Luft aus letzterem entweichen kann; k ist ein Gehäuse zur Aufnahme der Zündröhre, und
bezeichnet einen Hahn zur Speisung des Brenners mit Oel und Luft.
Besonders für kleine Kräfte soll die Maschine von E.
Butler von der Firma F. B. Shuttleworth in
Erith (Engineer, 1894 * S. 65) bestimmt sein. Die
Maschine ist in Fig. 12
und 13 dargestellt.
Der aufgehende Kolben saugt durch den Mantel B, den
durch eine von Hand stellbare Drosselklappe T
gesteuerten Kanal A mittels der Oeffnung O Luft ein; die Luft muss auf ihrem Wege von O nach T bei A durch einen Injector, dessen Saugerohr a2 in einen
Erdölbehälter W eintaucht. Das somit von der Luft
angesaugte Erdöl gelangt in den Mantelraum B des
Cylinders, vergast hier und gelangt durch die Oeffnungen C
D des unter dem Cylinder eingebauten Drehschiebers in den Cylinderkanal E, das Gemenge wird beim Rückhub des Kolbens verdichtet
und I1 mittels
elektrischen Funkens bei I entzündet.
Der Drehschieber wird entsprechend gesteuert, so dass er auf dem Wege E D C einsaugen lässt, auf dem Wege E F G aber die verbrannten Gase aus dem Cylinder
entfernt. Die Pfeile in Fig.
12 entsprechen der Auspuffstellung.
Der Drehschieber wird von dem bei P R1 einlaufenden Kühlwasser für den oberen
Cylindertheil R2 von
unten gekühlt.
Die Regulirung soll von Hand erfolgen und zwar zunächst durch Einstellung der
Injectornadel von Handrad a1, sodann durch die unter Umständen auch unter den Einfluss eines
Regulators gestellte Drosselklappe T.
Der Erdölzufluss in den Behälter W wird selbsthätig
durch das Schwimmerventil W geregelt.
Der elektrische Zünder wird von der Scheibe K J1 aus bethätigt.
(Fortsetzung folgt.)