BE425508A - - Google Patents

Description

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  MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION "   Prooédé   pour l'alimentation de moteurs à combustion au moyen d'hydrogène liquéfié   ".   



   La présente invention est relative à un procédé pour l'alimentation des moteurs à gaz fonctionnant au moyen d' hydrogène, et dans lesquels le gaz est à disposition à l' état liquéfié, ce gaz étant ramené par chauffage à sa forme gazeuse. Le but de ltinvention est d'améliorer le rendement économique de ce procédé et de rendre ainsi l'hydrogène liquide applicable dans la pratique.

   A cet effet, l' invention consiste dans le fait que le gaz liquéfié est 

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 transformé par évaporation en un gaz à haute pression, ce gaz étant, à la fin de la compression de l'air ( ou de l'oxygène ) nécessaire à la combustion, introduit dans le cylindre grâce à sa propre pression, Un tel procédé est d'importance toute particulière en vue de l'alimentation des moteurs qui fonctionnent d'après le principe Diesel, et dans lesquels, comme dans les moteurs à gaz connus en soi, on introduit de l'air dans les cylindres, cet air étant soumis dans ceux-ci à une compression assez élevée pour que, vers la fin de la compression, et suivant l'invention, le gaz hydrogène introduit sous l'effet de sa propre pression soit enflammé par auto-allumage. 



   L'invention vise à la solution du problème qui consiste à rendre utilisable l'énergie de liquéfaction de l'hydrogène en vue de l'alimentation des moteurs à combustion, de manière à pouvoir réaliser un service économique. Ce résultat est obtenu, conformément à l'invention, par le fait que l'hydrogène liquéfié est gazéifié dans un dispositif approprié, mais non détendu, si bien que, de cette manière, on donne naissance à un gaz se trouvant sous une pression très élevée et qui, à la fin de la course de compression, peut   pénétrer,,sous   l' effet de sa propre   pression,jusque   dans les cylindres des moteurs à combustion, de préférence un moteur Diesel à gaz. 



  Les perfectionnements réalisés jusqu'à présent dans la technique montrent que cette solution, qui répond précisément à la plus grande éoonomie possible, en combinaison avec le mode de fonctionnement du Diesel à gaz connu en soi, n'avait pas encore été pressentie. 



   On donnera maintenant certains détails montrant   l'inté-   rêt de l'utilisation de l'hydrogène liquéfié comme oombustible pour moteurs. 



     A   l'encontre du méthane et d'autres gaz organiques, par 

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 exemple oontenant du carbone, l'hydrogène est un oombustible qui ne provoque pas le dépôt de calamine sur les soupapes et dans les cylindres. Ce fait, rapproché de la possibilité de pouvoir partout produire de l'hydrogène par électrolyse, indépendamment de sources naturelles ou de processus de distillation et, de plus, le fait que l'hydrogène liquéfié possède par unité de poids une capacité d'énergie trois fois plus grande que les combustibles connus, prouvent suffisamment de quelle importance est la possibilité dtutiliser de   l'hydro-   gène liquéfié comme oombustible pour moteurs, et en particulier pour les moteurs de véhicules.

   La réalisation de l'alimentation des moteurs en hydrogène liquéfié   assure,enfin,,Une   augmentation très importante du rayon d'action du véhicule, ce rayon d'action se trouvant en rapport direct avec la teneur en calories du combustible par unité de poids, en parti-   culier   lorsqu'il s'agit de véhicules aériens. 



   Le dessin annexé montre un exemple de réalisation de l' invention. Dans ce dessin :
1 désigne un réoipient destiné au gaz liquéfié, lequel est mis à l'abri de la ohaleur au moyen d'une couche de calorifuge 2, afin de faire en sorte qu'une quantité de liquide aussi réduite que possible subisse d'elle-même une évaporation. La pompe alimentaire 3, entraînée par l'excentrique 4, refoule l'hydrogène liquéfié dans le serpentin 5 qui environne le tube d'échappement 6. Dans ce serpentin, le gaz liquéfié est gazéifié et atteint, attendu qu'il se trouve dans un espace clos, une pression élevée, laquelle est ainsi ohoisie qu'elle est supérieure à la pression la plus élevée susceptible   d'être   atteinte dans le cylindre.

   Quand la soupape d' admission 7 s'ouvre, cette soupape correspondant à la soupape d'admission d'un moteur Diesel normal, l'hydrogène passe, sous l'effet de sa propre pression,dans le cylindre de travail 

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 9t s'enflamme au contact de l'air chaud qui se trouve à ltin- térieur du cylindre, de sorte que la course d'expansion ou course de combustion du moteur Diesel s'effectue. On a désigné en 8 la soupape d'échappement, alors que l'on a montré en 9 la soupape d'aspiration pour l'air. 



   La partie du gaz liquéfié qui s'est automatiquement gazéifiée dans le récipient 1 peut être canalisée, par le tube 10, jusque dans la canalisation d'aspiration 11 et être également comprimée. En raison de la bonne isolation du récipient, celle-ci ne peut être qu'une partie relativement faible mais, de cette manière, elle n'est pas perdue et,au contraire,se trouve également aspirée. Lorsque le moteur s'arrête, l'éva-   poration,qui   s'effectue d'elle-même dans le récipient   1,crée   une pression. Si celle-ci dépasse la mesure normale, la soupape de sûreté 12 s'ouvre pour que le gaz puisse s'échapper sans danger. 



   Il faut remarquer qu'au cas où la pompe d'alimentation 3 pomperait éventuellement trop de   combustible   liquide, l'excès retournerait dans la   canalisation   de   compensation   14, au moyen de la soupape de sûreté 13, On doit encore mentionner que le serpentin 5 possède à son origine un diamètre plus grand, afin qu'on ne prélève pas dès l'abord trop de oalories hors le tube d'échappement 6, ce qui ferait courir le risque que le tube d'échappement, qui contient beaucoup de vapeur d'eau, se congèle en cet endroit. Dans le cas actuel, ce résultat est obtenu du fait que les premières spires du serpentin ne viennent pas porter directement contre le tube d'échappement. 



   On pourrait aussi obtenir le même résultat en disposant autour du tube d'échappement une-matière isolante dont l' épaisseur diminuerait de plus en plus, ou dont l'efficacité serait progressivement réduite. L'essentiel est de retirer 

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 progressivement aux gaz d'échappement leurs calories et non pas brusquement en un point qui, comme on l'a mentionné, pour- rait subir une congélation. 



     Il   est évident que l'on pourrait aussi prélever les oa- lories destinées à la gazéification du gaz liquéfié à partir de l'eau de refroidissement du moteur, ou même en utilisant   l'air   ambiant.

Claims (1)

1. RESUME.

   A - Procédé pour l'alimentation des moteurs à gaz fonc- tionnant avec de l'hydrogéne, dans lesquels le gaz se présente à l'état liquéfié, caractérisé par le fait que le gaz liquide est transformé par vaporisation en un gaz sous haute pression, lequel$ à la fin de la compression de l'agent de remplissage destiné à permettre la combustion ( air ou oxygène ),est in- troduit dans le cylindre sous l'effet de sa propre pression.

   B - Procédé suivant A, caractérisé par le fait que, sui- vant le principe du moteur Diesel, on introduit de l'air dans le cylindre et que cet air est comprimé dans oelui-oi sous une pression assez forte pour que, vers la fin de.la compression, l'hydrogène gazeux,arrivant sous l'effet de sa propre pression, s'enflamme de lui-même.