Combustible pour moteur. L'objet de la présente invention est un combustible pour moteurs, caractérisé en ce qu'il est constitué par un mélange formé d'au moins 35 /o en volume d'une huile minérale combustible d'un point d'ébullition supérieur à 110 degrés, d'un liquide de la série grasse, très volatil et très inflammable d'un point d'ébullition inférieur à 90 degrés, ce liquide n'étant pas miscible à l'eau en toute propor tion, d'alcool éthylique, d'une petite propor tion de fusel et d'une huile aromatique dérivée du goudron.
L'huile minérale combustible peut être de l'huile de kérosine ordinaire, soit une huile de charbon bitumineux ou le produit connu dans le commerce sous le nom d'huile d'expor tation; son point d'ébullition est supérieur à 110 degrés.
Le liquide très volatil et très inflammable de la série grasse, d'un point d'ébullition de moins de 90 degrés, sera par exemple de l'éther (dit éther sulfurique) ou dans certains cas de l'éther de pétrole, des gazolines très volatiles etc. Comme aleool éthylique, on prendra de l'alcool éthylique commercial, purifié ou non ; le fusel (alcool amylique) peut être déjà con tenu dans l'alcool, lorsque celui-ci n'est pas rectifié.
L huile aromatique dérivée du goudron sera, de préférence, du toluol d'une bonne qualité marchande; mais on peut aussi em ployer dans certains cas le ,.benzol brut" ou des fractions de la distillation des goudrons contenant des xylols.
Ces corps pourront être employés par exemple dans les proportions en volume sui vantes: 50 à 55 parties de hérosine ou huile d'exportation, \35 à 30 parties d'alcool ordi naire, environ 5 parties de fusel (qui peut être contenu dans l'alcool éthylique employé), environ 10 parties d'éther ordinaire et envi ron 8 parties de toliiol.
En procédant de cette façon, on obtient un combustible pour moteurs qui, dans le cylindre de la machine, provoquera tout à la fois une forte et puisante explosion ainsi qu'une combustion propre, complète, ne don nant pas lieu à une fumée indicatrice d'une production de;=-_@udron, de suie, etc.
On etrr- ploie. tel le fabricant moderne (le gazoline en pareil cas. de la kérosine comme base, soit comme substance fournissant le carbone et l'h-@ drogène dont la combustion produira l'énergie, mais, contrairemont à ce que fait le fabricant de gazoline, au lieu de compter sur les huiles de pétrole légères pour donner la volatilité et l'inflammabilité nécessaires,
on ajoute titi mélange d'autres substances combustibles voilatiles dont les propriétés sont connues. En utilisant dans ce but l'alcool et l'éther dans les proportions voulues, on petit donner au mélange n'importe quel degré de volatilité ou point d'ignition.
L'alcool de grain, lion rectifié. contient souvent du fuse] en quantité suffisante.
On remarquera, par exemple, qu'en pre nant beaucoup moins ou beaucoup plus de toltrol que le 8'-',.!" de la composition filiale, le combustible fumera dans la machine. On peut descendre j 1rsqu'à environ 4",'1), ou aug menter la quantité jusqu'à près de 12 ",1o sans qu'il en résulte de la filmée; mais la quantité préférable est approximativement de 8 ;'o.
Avec les proportions strs-itrdiquées. le com bustible dévelopl>@_- une grande énergie dans le cylindre et ne fume pas. Par conséquent, ces proportions sont à recommander comme étant les meilleures. Ceci est vrai pour tous les moteurs ordinaires d'automobiles munis des types usuels (le carburateurs.
Comme kérosine, on peut employer toute qualité se trouvant dans le commerce; on petit utiliser, an lieu (le kérosine, des qualités plus 1-:,trrdes de produits distillés du pétrole que ceux vendus comme huiles à brûler, tels que les parties les plus légères d'huile de gaz ou d'huile solaire. Une huile de qualité inférie tire, qui se vend généralement à l'étran- ger sous le nom d'.,huile d'exportation", peut parfaitement bien être utilisée.
Comme stipulé précédemment, on compte ici sur l'huile com bustible lourde pour la production d'énergie seulement, les autres composants de la mixture étant destinés à assurer sa combustion rapide dans le cy lindre. Par conséquent, et dans les limites prescrite;, on peut employer toute huile minérale combustible du conrnrerce d'utr point d'ébullition supérieur à 110 degrés au lieu de hérosine;
rnênre lus huiles de goudron telles que celles récupérées du goudron (lu houille, de bois ou de gaz à l'eau etc., pour ront être utilisées. Il est évident qu'une bonne qualité de kérosine commerciale constitue titi composant satisfaisant pour cette prtparatiuti.
Comme alcool éthylique, on peut employer n'importe quelle qualité d*alcool pourvu rlu'il soit suffisamment concentré. Cependant., plats ].'alcool est fort nrieua il vaut, car tî)ute quantité d'eau superflue contenue dans l'alcool amoindrit la valeur du procluit en empêchant une solution parfaite des subs tances sus-nrentionnées, et réduit aussi la force de l'explosion dans le cylindre.
L'alcool petit être rectifié ou lion. Dans le cas d'un alcool rectifié, il est nécessaire d'ajouter du fuse] (ou alcool amylique). On petit employer toute qualité de cette substance se trouvant dans le commerce. On obtient les meilleurs résultats en employant une quantité (le ? à 5 /o de fuse] dans là, composition totale.
Le fuse] semble jouer., dans une grande mesuru, le rôle de liant. dont la. fottctiorr est de main- tenir le mélange, en empêchant le liquide de changer de composition lorsqu'il est expost' à l'air, cela non seulement en retardatrt l'évaporation des composants les plus volatil,
mais aussi dans une certaine mesure cri empêchant toute altération ou nrodüication qui résulterait de l'absorption du l'lurnridité atmosphérique. L'alcool et l'éther sont eux- mêmes hygroscopiques,
c'st à la présence drr fuse] et petit être spécialement du toluol qu'est attribuée la persistance de la compo sition cri dépit des variations atmosphériques en ce qui concerne la température et l'humidité.
L'éther étant le composant le plus volatil du produit, tout changement de sa proportion résultant de son exposition à l'air modifierait soit action dans le moteur. 8i le mélange lie contient pas la proportion de toluol voulue, l'éther aura tendance à s'évaporer plus rapi dement.
On constate qu'une bonne qua_ité com merciale de toluol convient spécialement et assure le, meilleur résultat, mais on peut t # avec plus ou moins (le succès, d'an i Iliser, # tres huiles aromatiques dérivées du goudron de houille, telles que, par exemple, la matière connue sous le nom de ,,benzol brut",
liquide qui n'est que partiellement constitué par du benzol et qui contient aussi du toluol et du xylol. Les huiles lourdes récupérées cri distil lant du goudron de houille et contenant des xylols peuvent aussi être utilisées ici.
Ces huiles possèdent aussi la propriété de retenir l'éther, mais elles rie peuvent être employées à pourcentage tout à fait aussi élevé que le toltiol. Avec une huile de goudron lourde, il est bon de rie pas dépasser, si le combus tible contient la moitié de son poids de kérosène, 4 ou 5%, attendu qu'une propor- tion plus forte produirait de la fumée.
Si la quantité de kérosène est réduite, il petit être utilisé davantage de ces huiles de goudron lourdes sans qu'il produise de la fume. 11 en est de même du toluol ou du benzol brut.
Un combustible à moteur du type décrit ci-dessus reste parfaitement mélangé et de caractère uniforme même après de longue périodes d'exposition au grand air et après avoir subi unie manutention brusque. Il est plus stable après avoir été exposé à l'air que la gazoline du commerce; c'est-à-dire que sa constitution même est moins variable. On trouve que, dans le cylindre de la machine, on petit produire, en règle générale, une plus grande énergie avec la substance selon l'in vention qu'avec la gazoline moyenne actuel lement sur le marché. II existe des gazolines spéciales qui développeront davantage d'éner gie mais la gazoline ordinaire n'est pas d'uii rendement si élevé.
Pour un combustible devant assurer le fonctionnement d'aéroplanes, dans des condi tions extrêmes, soit par un froid intense à de hautes altitudes, conditions qui affectent l'action du carburateur et qui risquent de provoquer l'échauffement du moteur, il est utile de réduire quelque peu la proportion de kérosène contenue dans le mélange.
A cet effet, on prendra, par exemple, tin combus tible composé d'environ 40";ô en volume de kérosène, 31 "'o environ d'alcool éthylique, environ 4".'" de fusel. environ d'éther et environ 10"',. de tolool. Air lieu d'éther ordinaire (C--,H, 20, on peut employer, dans certains cas, les parties très volatiles du pétrole connues sous le nom d'éther de pétrole;
ou bien l'on pourra aussi utiliser les fractions les plus volatiles de la gazoline (exposée ou noir exposée à l'ait), mais en règle générale l'éther ordinaire est plus avantageux. Notons que l'éther, comme l'alcool, semble prendre feu plus promptement dans le cylindre que ce n'est le cas pour des substances exemptes d'oxygène, comme l'éther de pétrole, même lorsque le degré de volatibilité est semblable.
Les qualités actuelles de gazoline (lui com- nierce sont trop faiblement volatiles pour per- mettre un démarrage facile à basse tempé rature ou encore pour procurer l'élasticité et la souplesse voulues lors de marches à très petites vitesses.
En mélangeant les ingrédients cités dans les proportions voulues, on peut obtenir un combustible qui, tout en étant stable, jouit des qualités nécessaires pour permettre un démarrage aisé.
Engine fuel. The object of the present invention is a fuel for engines, characterized in that it consists of a mixture formed of at least 35 / o by volume of a combustible mineral oil with a boiling point greater than 110. degrees, of a liquid of the fatty, very volatile and very flammable series with a boiling point of less than 90 degrees, this liquid not being miscible with water in any proportion, of ethyl alcohol, d 'a small proportion of fusel and an aromatic oil derived from tar.
The mineral fuel oil may be regular kerosine oil, either bituminous coal oil or the product known commercially as an export oil; its boiling point is above 110 degrees.
The very volatile and highly flammable liquid of the fatty series, with a boiling point of less than 90 degrees, will for example be ether (called sulfuric ether) or in some cases petroleum ether, gasolines very volatile etc. As ethyl alcohol, commercial ethyl alcohol, purified or not, will be taken; the fusel (amyl alcohol) may already be contained in the alcohol, when the latter is not rectified.
The aromatic oil derived from the tar will preferably be toluol of good merchantable quality; but it is also possible in certain cases to employ crude benzol or fractions from the distillation of tars containing xylols.
These bodies can be used, for example in the following proportions by volume: 50 to 55 parts of heroine or export oil, 35 to 30 parts of ordinary alcohol, approximately 5 parts of fusel (which can be contained in the ethyl alcohol used), about 10 parts of ordinary ether and about 8 parts of toliiol.
Proceeding in this way, one obtains a fuel for engines which, in the cylinder of the machine, will cause at the same time a strong and powerful explosion as well as a clean, complete combustion, not giving rise to smoke indicating smoke. 'a production of; = -_ @ udron, soot, etc.
We employ. such as the modern manufacturer (gasoline in such a case. kerosine as a base, or as a substance providing carbon and hydrogen, the combustion of which will produce energy, but, contrary to what the gasoline manufacturer does, instead of relying on light petroleum oils to provide the necessary volatility and flammability,
a mixture of other cloudy combustible substances whose properties are known is added. By using alcohol and ether in the desired proportions for this purpose, the mixture can be given any degree of volatility or ignition point.
Grain alcohol, rectified lion. often contains sufficient fuse].
It will be noted, for example, that by taking much less or much more toltrol than the 8 '-',! "Of the filial composition, the fuel will smoke in the machine. One can go down to about 4". , '1), or increase the quantity to nearly 12 ", 1o without resulting in filming; but the preferable quantity is approximately 8;" 0.
With strs-itrdicated proportions. the fuel develops a great deal of energy in the cylinder and does not smoke. Therefore, these proportions are to be recommended as being the best. This is true for all ordinary automobile engines fitted with the usual types (carburetors.
As kerosine, any quality available on the market can be used; we can instead use (kerosine, qualities more 1 - :, more distilled petroleum products than those sold as fuel oils, such as the lighter parts of gas oil or solar oil. inferior grade oil, which is generally sold overseas as "export oil", may well be used.
As stated previously, here we rely on heavy fuel oil for energy production only, the other components of the mixture being intended to ensure its rapid combustion in the cylinder. Therefore, and within the prescribed limits, any combustible mineral oil of the trade having a boiling point greater than 110 degrees can be used instead of heroine;
Also tar oils such as those recovered from tar (coal, wood or gas water etc., can be used. It is obvious that a good quality of commercial kerosine constitutes a satisfactory component for this preparation. .
As the ethyl alcohol, any grade of alcohol can be employed provided it is sufficiently concentrated. However., Dishes]. Alcohol is strong and worth it, because so much superfluous water contained in the alcohol lowers the value of the product by preventing a perfect solution of the above substances, and also reduces the strength. explosion in the cylinder.
Alcohol small be rectified or lion. In the case of rectified alcohol, it is necessary to add fuse] (or amyl alcohol). We can use any quality of this substance that is commercially available. The best results are obtained by using an amount (½ to 5% fuse) in the total composition.
The fuse] seems to play, in a large mesuru, the role of binder. including the. fottctiorr is to maintain the mixture, preventing the liquid from changing composition when it is exposed to air, not only delaying the evaporation of the more volatile components,
but also to a certain extent cry preventing any alteration or nrodüication which would result from the absorption of atmospheric irradiance. Alcohol and ether are themselves hygroscopic,
It is to the presence of fuse] and a small being especially of toluol that the persistence of the Cree composition is attributed in spite of the atmospheric variations with regard to temperature and humidity.
Ether being the most volatile component of the product, any change in its proportion resulting from its exposure to air would modify either action in the engine. If the mixture does not contain the desired proportion of toluol, the ether will tend to evaporate more quickly.
It is found that a good commercial quality of toluol is especially suitable and ensures the best result, but it is possible to t # with more or less (the success, of an i iliser, # very aromatic oils derived from coal tar, such as that, for example, the material known as "crude benzol",
liquid which is only partially constituted by benzol and which also contains toluol and xylol. Heavy oils recovered from coal tar distillation and containing xylols can also be used here.
These oils also have the property of retaining ether, but they can be used in quite as high a percentage as toltiol. With a heavy tar oil, it is good not to exceed, if the fuel contains half its weight of kerosene, 4 or 5%, since a higher proportion would produce smoke.
If the amount of kerosene is reduced, more of these heavy tar oils can be used without producing smoke. The same is true of toluol or crude benzol.
Motor fuel of the type described above remains perfectly mixed and uniform in character even after long periods of exposure to the open air and after having been subjected to rough handling. It is more stable after being exposed to air than commercial gasoline; that is to say, its very constitution is less variable. It is found that, in the cylinder of the machine, as a rule, greater energy can be produced with the substance according to the invention than with the average gasoline currently on the market. There are special gasolines which will develop more energy, but regular gasoline is not so high efficiency.
For a fuel which must ensure the operation of airplanes, under extreme conditions, or in intense cold at high altitudes, conditions which affect the action of the carburetor and which risk causing the engine to overheat, it is useful to somewhat reduce the proportion of kerosene contained in the mixture.
For this purpose, one will take, for example, a fuel compound of about 40 "by volume of kerosene, about 31" "of ethyl alcohol, about 4" "of fusel. about ether and about 10% tolool. Air instead of ordinary ether (C -, H, 20, in some cases the highly volatile parts of petroleum known as ether can be used. petroleum;
or the more volatile fractions of gasoline (exposed or black exposed to the air) can also be used, but as a general rule ordinary ether is more advantageous. Note that ether, like alcohol, seems to ignite more quickly in the cylinder than it does for oxygen-free substances, like petroleum ether, even when the degree of volatility is similar.
The current qualities of gasoline (compared to it are too weakly volatile to allow easy starting at low temperatures or even to provide the elasticity and flexibility required during operation at very low speeds.
By mixing the ingredients mentioned in the desired proportions, it is possible to obtain a fuel which, while being stable, has the qualities necessary to allow easy starting.