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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR PRODUIRE UN MELANGE INTENSIF DE GAZ
COMBUSTIBLES POUR MOTEURS A COMBUSTION.
. La présente invention est relative à un procédé et à un disposi- tif pour produire un mélange intensif de gaz combustibles pour moteurs à com- bustion, en particulier un mélange de gaz d'essence parfaitement combustibles pour moteurs Otto.
Dans les appareils de gazéification connus juqu'à présent, la pulvérisation du combustible est encore défectueuse, et en fait, parce que, par le fort écoulement d'air (effet de succion de 6 - 7 atmosphères), le combustible est entraîné en partie en petites masses ou "lambeaux". Ce com- bustible en petites masses (ou lambeaux) reste contre les parois de cylindres et dans les chambres de soupapes et est expulsé par l'échappement après ou- verture de la soupape d'échappement. Il n'est ainsi utilisé en aucune façon.
La perte atteint 20 % de la consommation totale de combustible.
Ces dépôts sur les parois de cylindres et dans les chambres de soupapes, conditionnés par une pulvérisation défectueuse, entraînent néces- sairement une diminution du graissage des pistons et des cylindres. L'huile servant au graissage est diluée et délavée par les masses de combustible adhérent aux parois de cylindres. De ce fait, le frottement des pistons sur les parois des cylindres est augmenté. Il en résulte une perte de force et une usure accrue des segments de piston ainsi que des cylindres eux-mêmes.
Le procédé et le dispositif suivant l'invention ont pour but d'a- méliorer essentiellement la pulvérisation du mélange de gaz combustible ve- nant des appareils gazéificateurs connus jusqu'à présent et d'augmenter au- tant que possible la combustion du combustible, en sorte qu'aucune particule de combustible ne reste imbrûlée. Le procédé suivant l'invention se carac- térise essentiellement par le fait que le mélange gazeux engendré par l'ap- pareil de gazéification de construction habituelle, après avoir été soumis à une pulvérisation supplémentaire, subit un chauffage et est amené ensuite
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à la chambre de combustion.. Il est avantageux d'ajouter alors de l'air frais au mélange gazeux échauffe et cela toutefois seulement à partir d'une quan- tité de gaz prédéterminée.
La deuxième pulvérisation doit .avantageusement se faire à l'intérieur de la chambre de chauffage. L'amenée d'air frais peut se faire automatiquement en dépendance de la position de réglage du levier des gaz du gazéificateur normale
Pour la réalisation du procédé suivant l'invention, le dispositif de gazéification suivant l'invention consiste essentiellement en un carter ou enveloppe de corps chauffant et en une conduite d'amenée pour le mélange gazeux arrivant, qui pénètre dans l'intérieur de ce carter. Cette canalisa- tion est avantageusement pourvue à son extrémité d'une tuyère de pulvérisa- tion. A la chambre de pulvérisation se raccorde un tuyau d'aspiration tra- versant le carter de corps chauffant, tuyau par lequel le mélangé préparé est aspiré par le moteur.
Les gaz chauds seront alors avantageusement amenés à contre-courant au mélange combustibleo
En outre, on emploie suivant l'invention un système de réglage d'arrivée d'air frais qui peut être couplé au système de réglage de gaz du gazéificateur normal. Ce couplage se fait, suivant'une autre particularité de l'invention, de telle sorte que l'amenée d'air frais n'est mise en action qu'à demie ouverture des gaz. L'air frais venant de ce dispositif de réglage n'est amené au mélange de gaz combustibles qu'à l'extérieur du carter de corps -chauffant.
Le procédé suivant l'invention et l'agencement correspondant donnent, par rapport au dispositif connu jusqu'à présent pour l'amélioration de l'utilisation du mélange de gaz combustibles, des avantages essentiels.
On arrive à une économie de combustible, spécialement d'essence,qu'on peut prouver qui atteint au moins 25%. A cela contribue en particulier la deu- xième division, ultra poussée, suivant l'invention, du mélange gazeux engen- dré par l'appareil gazéificateur normal car même les particules de combus- tible qui jusqu'à présent restaient en petites masses'ou "lambeaux", sont complètement pulvérisées, grâce à quoi la perte de combustible commune jus- qu'à présent qui se produisait d'une part sous forme de perte de gaz et d'autre part par dilution de l'huile de graissage, est entièrement suppri- mée.
Par la pulvérisation parfaite du combustible et l'amenée d'air frais dosée au plus près et réglée automatiquement, le mélange gazeux est rendu capable de brûler sans laisser de restes et par suite la formation de dépôts sur les parois de cylindres et dans les chambres de soupapes, est entièrement évitée. La conséquence naturelle en est la disparition de toute formation de suie.
Par¯l'amenée d'air frais automatique supplémentaire, on réalise en outre un ménagement notable du moteur. L'amenée d'air frais automatique conditionna la combustion complète du combustible. Le mélange combustible aspiré dans les chambres d'explosion est convenablement refroidi et de ce fait sa densité est augmentée et réalise une charge parfaitement suffisante des chambres d'explosion en combustible très concentré. L'échauffement des cylindres est notablement réduit. La combustion sans restes donne en plus un mode de fonctionnement parfaitement uniforme des divers cylindres et un glis- sement calme et sans accroc des-pistons et des soupapes. Le graissage est a- mélioré car-un salisssment et une dilution de l'huile employée ne peuvent plus se produire.
L'huile peut donc être employée beaucoup plus longtemps et la consommation en huile est beaucoup plus faible. Les dommages produits jusqu'à présent par une huile souillée de particules de suie et de restes d'essence ne peuvent se produire dans le genre de procédé suivant l'invention.
La pulvérisation rendue complète dans l'appareil gazéificateur suivant l'in- vention permet une combustion à 100 % du mélange de gaz combustibles et par suite une exploitation complète de l'énergie.
Sur le 'dessin, on a représenté un exemple de réalisation de l'ob- jet de l'invention.
Figure 1 montre l'appareil gazéificateur suivant l'invention, en vue latérale, avec coupe partielle suivant la ligne I-I de lafigure 20
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- Figure 2 représente une coupe horizontale suivant la ligne II- II de la figure 1.
- Figure 3 représente une coupe transversale suivant la ligne III-III de la figure 1.
L'agencement suivant l'invention comprend un carter de corps chauffant 1, qui peut être conformé en forme de caisse. Dans ce carter vont une ou plusieurs manches d'échappement 2 qui, moyennant les brides de rac- cordement 3, sont reliées au cylindre du moteur. Le carter 1 est en outre pourvu d'une manche d'évacuation 4 supplémentaire. Dans le carter de corps chauffant pénètre le tuyau d'amenée 5 pour l'amenée du mélange d'air et de gaz produit par le gazéificateur normal. Le tuyau d'amenée est entouré d'u- ne chambre d'échauffement 6, à laquelle se raccordent des dérivations 7, qui traversent le carter de corps chauffant et débouchent dans des tuyaux d'aspiration 8 qui vont aux cylindres ou aux chambres de soupape du moteur.
A l'intérieur de la chambre d'échauffement 6, avantageusement à l'extrémité du tuyau d'amenée 5, se trouve une tuyère de pulvérisation 9, qui coiffe une broche de répartition de gaz 10. Le tuyau est fixé au carter à l'aide de la bride 11 moyennant interposition d'un joint d'étanchéitéo La bride 12 au bout libre du tuyau 5 sert à raccorder l'appareil au gazéificateur normal.
L'appareil gazéificateur suivant l'invention comprend en outre un régulateur d'arrivée d'air 13 avec des conduites 14 qui débouchent dans les tuyaux d'aspiration 8 à l'extérieur du carter 1. Le régulateur lui même se compose dù carter 13, d'un plateau intermédiaire 15 et du couvercle 16 du carter de régulateur d'arrivée d'air, auquel est relié un levier de ré- glage 17 qui va au levier des gaz du gazéificateur normal. En outre; un bou- lon de guidage 18 avec un ressort 19 est prévu pour'la rotation du plateau couvercle 16. Le levier 17 peut, par la vis 20, être relié rigidement au couvercle tournant 16. Dans le plateau intermédiaire 15, qui est monté fixe, on a prévu des fentes de passage non représentées qui sont recouvertes en tout ou en partie par le couvercle tournant 16, suivant la position de ce- lui-ci.
Par 21 on a désigné un filtre à air qui.peut être constitué de laine d'acier ou d'autres éléments de filtre.
Le mode de fonctionnement de l'appareil gazéificateur suivant l'invention est le suivant;
Le mélange gazeux engendré dans le gazéificateur employé habitu- ellement, monté en tête, arrive par le tuyau 5 dans la tuyère de poulvérisa- tion 9. Là se produit une nouvelle pulvérisation, conditionnée par l'effet d'aspiration produit par le moteur. Ce combustible finement pulvérisé arrive par la tuyère de pulvérisation et est amené par la broche de répartition 10 dans la chambre 6, et là, il est complètement gazéifié par l'échauffement.
Comme source de chaleur pour ce gazéificateur on emploie la chaleur des gaz d'échappement produite par la combustion dans les cylindres, lesquels gaz sont conduits par les tuyaux 2 dans le carter dé corps chauffant la De la chambre 6, le mélange gazeux va, par les tuyaux 7, dans les manches d'aspi- ration'8, auxquelles est raccordée l'arrivée d'air automatique. Le réglage de cet air est couplé avec le levier des gaz du gazéificateur normal monté en tête, et cela de telle façon que cette amenée d'air frais n'est mise-en activité qu'à mi ouverture de gaz. Le levier de réglage d'air 17 est relié de manière rigide d'une part au couvercle 16 du carter de régulateur d'arri- vée d'air, dans lequel peuvent se trouver plusieurs ouvertures d'amenée d'air. Le plateau intermédiaire 15 présente également des ouvertures d'ame- née d'air en même nombre.
En manoeuvrant le levier des gaz du gazéificateur, normal, le couvercle 16 tourne par le système de tiges adapté à celui-ci ou couplé à celui-ci et cela de telle façon qu'à demi ouverture de gaz, les ouvertures d'amenée d'air qui se trouvent dans les deux plateaux se masquent mutuellement jusqu'à un angle de rotation du plateau supérieur 16, c'est-à- dire restent fermées. En continuant à actionner fortement le levier des gaz, les ouvertures viennent à se recouvrir plus ou moins mutuellement, ce qui ouvre passage à l'air. A pleins gaz, on a aussi une pleine amenée d'air frais, qui entre dans les tuyaux d'aspiration 8 par les conduites 14.
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Par l'addition d'air frais on réalise un refroidissement et une augmentation de densité convenables du mélange gazeux amené de la chambre de chauffage ou d'échauffement 6 et échauffé. De là, le mélange concentré et rendu 100 % combustible est aspiré par les tuyaux d'aspiration 8 dans les chambres de combustion du moteur et est soumis au processus de combustion.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour-produire un mélange intensif de gaz combustible pour moteurs à combustion, en particulier un mélange de -gaz d'essence par- faitement combustible pour moteurs Otto, caractérisé en ce que le mélange ga- zeux engendré par l'appareil de gazéification de construction habituelle, monté en tête, après avoir subi une pulvérisation supplémentaire, subit un chauffage et est ensuite amené à la chambre de combustion, et en ce qu'à partir d'une quantité prédéterminée de gaz, de l'air frais est amené au mélange de gaz échauffé.