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"Procédé d'utilisation d'huile comme carburant".
. La présente invention est relative à un procédé d'uti- lisation d'huile comme carburant dans un moteur à explosion, dans lequel on introduit un mélange chaud d'oxygène et de vapeurs d'huile dans les cylindres du moteur.
En vue de gazéifier le mieux possible l'huile employée en remplacement de l'essence de pétrole comme carburant dans les moteurs à explosion, on a proposé de chauffer le mélange d'huile et d'air aspiré par le moteur avant son introduction dans les cylindres. Malgré la gazéification de l'huile pro- duite par ce chauffage, la combustion du mélange dans les cylindres a toujours été loin d'être complète.
La présente invention a pour but de rendre la combustion plus complète et par conséquent d'augmenter le rendement du moteur, de supprimer les fumées à l'échappement et les dépôts de carbone dans le cylindre.
A cet effet, dans le procédé suivant l'invention, on mélange à l'huile tout au moins la plus grande partie de l'oxygène nécessaire à sa combustion juste avant d'introduire le mélange d'huile et d'oxygène dans les cylindres du moteur,
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afin de réduire le plus possible la durée du contact des constituants du mélange chaud avant l'arrivée de ce mélange dans les cylindres.
Par suite do la durée réduite du contact entre l'oxygène et les vapeurs d'huile, celle-ci n'a pas le temps de s'oxyder sensibloment, même à chaud, avant de pénétrer dans les cylin- dres. Dans le cas ou on emploie de l'air comme source d'oxygènu, il en résulte qu'il n'y a pratiquement pas d'apauvrissement en oxygène du mélange d'air et d'huile qui pénètre dans les oy- lindres et que de combustion dans ceux-ci est plus complète que dans le car. à la totalité de l'air aspiré par le moteur est en contact ec l'huile pendant le chauffage de celle-ci.
Il est à ce ,arquer qu'on pratique, en chauffant l'huile au contact de 1"->ir nécessaire à sa combustion, on n'a jamais pu obten des résultats satisfaisants malgré une augmentation de la proportion d'air mélangée à l'huile, à cause de la trop grande proportion d'azote existant dans ce mélange en présence de l'huile.
Suivant une variante avantageuse du procédé suivant l'in- vention, on cvhaufe l'huile avant d'y introduire tout au moins la plus grande partie de l'oxygène nécessaire à sa com- bustion.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront XK i-après au cours de la description du procédé suivant l'invent',on, qui sera faite en se référant aux dessins
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Figure 1 représente schématiquement une variante du procédé suivant l'invention.
Figure 2 représente schématiquement une autre variante de ce procédé.
Dans ces deux figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
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A la figure 1, on a représenté en 2 un réservoir contenant de l'huile. Celle-ci est, par exemple, de l'huile minérale brute ou de l'huile minérale lourde, ou bien encore de l'huile végétale.
Cette huile est mélangée, à l'état divisé, à une petite partie de l'oxygène nécessaire à sa combustion, dans un dis- positif 3 constitué, par exemple, par un carburateur. Cet oxygène est, par exemple, contenu dans l'air qui pénètre dans ce dispositif en 4.
L'aspiration de l'huile et de l'air dans ce dispositif est effectuée par un moteur 5. Pour arriver à ce moteur, le mélange d'huile et d'air sortant 1u dispositif 3, doit d'abord traverser un réchauffeur 8. Ce réchauffeur est chauffé par une source de chaleur quelconque xxx comme , par exemple, les gaz d'échappement du moteur. La conduite d'é- chappement est désignée par 7 et aboutit dans une enceinte 8 entourant le réchauffeur 60 Les gaz sortent de cette enceinte en 9.
Dans le réchauffeur 6, l'huile dont la composition chi- mique est très complexe, s'oxyde en présente de l'oxygène de l'air qui y est mélangé, et, par conséquent, apauvrit le mé- lange en oxygène.
Afin d'enrichir ce mélange en oxygène etd'assurer une combustion complète de l'huile dans le moteur 5, on prévoit d'introduire dans ce mélange, juste avant d'introduire celui-ci dans le moteur, l'oxygène qui est encore nécessaire pour as- surer cette combustion.
Etant donné que nous avons supposé que seule la plus petite partie de l'oxygène nécessaire à la combustion avait été aspirée en 4, on ¯doit donc introduire dans ce mélange, après son chauffage, la plus grande partie de l'oxygène néces- saire à la combustion de l'huile.
L'introduction de cet oxygène est effectuée par une con-
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duite 10 qu débouche, d une part, dans l'atmosphère et, d'autre part, dans une conduite. 11 qui met le réchauffeur 6 en commu- nication avec le moteur 5. On a intérêt à rapprocher le plus possible des cylindres du moteur l'endroit où on introduit la plus grande partie de l'oxygène nécessaire à la combustion de l'huile dans le mélange chauffé.
Théoriquement,on aurait intérêt à introduire cet oxygène juste à l'entrée des cyl.'ndres dans chacune des tubulures d'ad- mission. Comme l'expérience l'a prouvé, on peut toutefoisse contenter de faire l'introduction de l'oxygène dans la conduite d'aspiration générale avant l'endroit où celle-ci se subdivise pour se raccorder aux différents cylindres. La durée du contact des vapeurs chaudes d'huile et de l'oxygène introduite en 10, reste de cette façon très réduite en comparaison de la durée de cotact de l'huile et de l'oxygène aspiré en 4. En effet, en pratique, l'air frais est introduit par la conduite 11 à quelques décimètres de l'entrée dans les cy- lindres, tandis que l'air aspiré en 4 doit parcourir plusieurs mètres au contact de l'huile chaude avant de pénétrer dans les cylindres.
De plus, l'oxygène aspiré en 10 ne passe pas avec l'huile au contact des parois chaudes du réchauffeur où l'oxydation de l'huile se fait le plus facilement.
L'expérience a prouvé que l'introduction d'oxygène frais en 10 n'a pas comme effet de provoquer une condensation de l'huile préalablement chauffée dans la conduite 11. On peut d'ailleurs chauffer l'oxygène ou l'air admis par la conduite 10, avant de le mélanger à l'huile chauffée dans le réchauffeur 6.
La figure 2 montre précisément une installation dans laquelle l'huile aspirée du réservoir 2 est chauffée dans un réchauffcur 6, tandis que l'oxygène de l'air aspiré dans l'atmosphère en 10' est réchauffé dans un réchauffeur 11 avant d'être mélangé aux vapeurs d'huile près. de l'entrée des cylin- dres du moteur 5..
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Les gaz d'échappement du moteur servent également à chauffer le réchauffeur 11. Ils pénètrent, à cet effet, par une conduite 12 dans une enceinte 13 entourant le réchauffeur 11 et s'échappent de cette enceinte en 14.
Pour faciliter l'aspiration de l'huile à partir du réservoir 2, on a également prévu de chauffer ce réservoir.
Ce chauffage est, par exemple, réalisé par l'admission des
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gaz d' ÓOhUppb1l1oiltJ du niuhcar dt1iltJ uno cYlccf.Lt1'i6 le diil.,è>Ul'til1'\j ce réservoir. Les gaz sont amenés dans cette enceinte par une conduite 16 et s échappent de celle-ci en 17.
Le chauffage du réservoir 2 pourrait d'ailleurs être réalisé également dans le cas de la figure 1, comme représenté en traits mixtes.
Dans le cas de l'installation suivant la figure 2, tout l'oxygène nécessaire à la combustion est introduit par la conduite 10 près de l'entrée des cylindres du moteur 5.
Quelle que soit la proportion d'oxygène introduite par la conduite 10 ou par la conduite 10', on peut avantageusement, en vue de favoriser la combustion, introduire, au lieu d'oxygène pur, de l'oxygène mélangé à d'autres gaz. L'introduction d'air ozonisé s'est révélé particulièrement avantageux pour favori- ser la combustion. Cet air ozonisé peut d'ailleurs être obtenu facilement en faisant éclater une étincelle électrique dans la conduite 10.-ou dans la conduite 10' au moyen d'un éclateur alimenté à partir de la source'de courant prévue pour l'allu mage du mélange dans les cylindres du moteur.
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