DE148083C

DE148083C -

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Publication number: DE148083C
Application number: DENDAT148083D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein Reaktionsmotor für Wasserfahrzeuge, bei welchem ein Verbrennungsgemisch in einem Injektor entzündet wird und das mit großer Geschwindigkeit nach hinten austretende Verbrennungsprodukt das durch Rohre angesaugte Wasser auswirft.

Der bei vorliegender Erfindung angewendete Injektor unterscheidet sich von den sonst bekannten Reaktionsmotoren, bei welchen das Wasser durch Dampf, Preßluft oder dergl. ausgestoßen wird, dadurch, daß die Ausstoßung des Wassers durch die Verbrennungsgase eines aus einer Düse unter Druck aus- strömenden brennbaren Gases oder auch Gasgemisches erfolgt, welchem der zur Verbrennung erforderliche Sauerstoff bezw. Luft durch eine besondere Leitung an der Ausströmungsöffnung zugeführt wird. Die Wirkung der Einrichtung beruht darauf, daß das ununterbrochen ausströmende und zur Verbrennung gelangende Gasgemisch hierbei eine Volumenvergrößerung erfährt, infolgedessen mit großer Geschwindigkeitszunahme nach hinten entweicht und injektorartig Wasser ansaugt, welches es aus dem Schiffskörper ausstößt.

Die Konstruktion einer solchen Vorrichtung kann in Einzelheiten eine verschiedenartige sein.

In der beiliegenden Zeichnung stellt dar: Fig. ι die schematische Anordnung des Einbaues des Propellers in das Schiff von oben gesehen, Fig. 2 den senkrechten Schnitt nach 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 das Injektorgehäuse mit der Gasausströmungsdüse, Fig. 4

die Vorrichtung zum öffnen und Schließen der Gasausströmungsöffnung.

In der in Fig. 1 und 2 gezeigten Form besteht der Reaktionsmotor aus einem am vorderen Ende verschlossenen, in der Längsschiffsebene liegenden Zylinder a, dessen hinteres, schmaleres Ende durch den Hintersteven des Fahrzeuges ins Wasser ragt und das Austrittsrohr c für das auszuwerfende Wasser bildet. Die Düse e, durch welche das brennbare Gas oder Gasgemisch zugeleitet wird und in welcher es verbrennt, wird in einem schwach konischen, mit dem Zylinder α aus einem Stück gegossenen Mantel i untergebracht, und zwar so, daß die Mittellinie von e und c in einer Achse liegen. Nahe der Ausströmungsöffnung der Düse münden in den Zylinder α von beiden Seiten aus die das Wasser zuleitenden Rohre k. Diese können in beliebiger Richtung stehen, entweder gerade querab bezw. nach dem Kiel zu geneigt oder auch schräg derart, wie es auf der Zeichnung dargestellt ist. Die Anzahl dieser Wasserzuleitungsrohre ist im allgemeinen beliebig.

Die Austrittsöffnung des Rohres c ist durch die Klappe 0 völlig dicht verschließbar, die durch passende Vorrichtungen in geöffneter bezw. geschlossener Lage gehalten werden kann. Die Einlaßöffnungen der Wasserzuleitungsrohre können ebenfalls durch Schieber oder Klappen ρ völlig dicht verschlossen werden. Die Düse besteht- aus einem konischen Gehäuse e, welches mit einem gewissen, zum Durchleiten von Dampf dienenden freien Spielraum in einen gleichfalls

konisch gestalteten Stutzen i innerhalb des Zylinders α eingesetzt ist und seinerseits wiederum mit einem freien Spielraum 18 einen Kegel umschließt, durch welchen eine S Leitung 12 zur Zuführung des zur Verbrennung erforderlichen Sauerstoffes bezw. Luft hindurchgeleitet ist; das Ende der Leitung 12 erweitert sich in dem letztgenannten Kegel zu einer Kammer, welche durch eine

ίο mit Ausströmungsöffnungen 14 versehene Wand abgeschlossen ist. Diese Wand ist vom Ende des Gehäuses e ein gewisses Stück entfernt, so daß ein freier Raum 15 entsteht, in welchem die Mischung des Verbrennungsgases mit der zuzuführenden Luft bezw. Sauerstoff behufs Verbrennung stattfinden kann. In den freien Spielraum 18 mündet ein Rohr 17, durch welches das zur Verbrennung" dienende Gas, ζ. B. die Dämpfe von Kohlenwasserstoffen, zugeleitet wird; dieses Gas umspült den die Zuleitung 12 enthaltenden Kegel und tritt somit in einem ringförmigen Strahl vor der durchlochten Wand der Kammer 13 in die Verbrennungskammer ein, so daß hier gleich an der Ausströmungsöffnung eine gründliche Mischung stattfinden kann. Die Entzündung des Gasgemisches geschieht zweckmäßig mit Hilfe einer elektrischen Einrichtung, für welche in der Zeichnung die Leitungen 32 dargestellt sind.

Der durch den Ringraum zwischen dem Stutzen i und dem Gehäuse e einzuleitende Dampf wird durch ein Rohr 10 zugeführt, welches in eine am Boden der Hülse e frei bleibende Kammer 11 einmündet. Die Zuleitung von Wasserdampf hat den Zweck, vor dem Zuleiten und Entzünden des Gasgemisches durch den Dampf eine Strömung des Wassers nach der hinteren Austritts-Öffnung zu erzeugen und so den Druck vor der Düsenöffnung etwas zu vermindern und das Ausströmen des Gasgemisches zu erleichtern, falls sich herausstellen sollte, daß sonst event, schädliche Stöße und Erschütterungen entstehen.

Die Mündung der Düse kann bei stillliegendem" Schiff bezw. anzuhaltendem Motor durch einen Deckel 22 völlig dicht verschlossen werden, in welchem ein kleines, sich zwecks Auslaß der Gase bei etwa eintretendem Überdruck selbsttätig öffnendes Ventil 33 angebracht ist. Am Deckel 22 ist ein kleiner Hebel 23 angebracht, welcher im gabelförmigen Ende einer frei durch die Wandung des Zylinders α nach außen hindurchgehenden hohlen Stange 24 gelagert ist. Ein Handgriff 25 dient zur Bewegung dieser Stange, durch welche eine dünne Stange 26 hindurchführt und an einer kleinen Stange 27 angelenkt ist, die durch einen Schlitz in der Wand von 24 nach außen treten kann und am Ende des oben genannten Hebels 23 angelenkt ist. Zieht man die Stange 26 nach außen und bewegt zugleich die Stange 24 mit ihrem unteren Ende etwas von der Düse ab, so klappt der Deckel 22 ab und kann in die in Fig. 4 dargestellte Lage gebracht werden. Um die seitliche Bewegung der Stange 24 zu ermöglichen, ist die Durchlaßöffnung 28 in der Wandung des Zylinders α nach außen konisch erweitert. In der Zylinderwand kann zweckmäßig unter der Öffnung 28 eine Vertiefung angebracht werden, in welche der Deckel hineingeht. Zwecks Schließens des Injektors erfolgt der soeben beschriebene Vorgang in umgekehrter Reihenfolge.

Die eben beschriebene Verschlußvorrichtung, welche auch durch eine andere passende ersetzt werden kann, bildet nicht den Gegenstand der Erfindung.

Der Zylinder α ist oben zweckmäßig mit einem Ventil 29 ausgestattet, um den Innenraum des Zylinders mit der Außenluft .in Verbindung setzen zu können, und unten im Zylinder ist die Leitung 30 zu einer Saugwasserpumpe (Fig. 2 und 3) angeschlossen, um das Innere des Zylinders a c zwecks Besichtigung, Reparaturen und dergl. nötigenfalls entwässern zu können, nachdem die Klappen 0 und ρ verschlossen sind. In dem verjüngten, hinteren Zylinderteil c ist ein Rohr 31 derart verschiebbar angeordnet, daß es zum Regulieren des seitlichen Wasserzuflusses benutzt werden kann. Auch diese Einrichtungen bilden nicht den Gegenstand der Erfindung.

Bei Inbetriebsetzung des Injektors werden nach Abheben des Deckels 22 vom Injektor zunächst die Klappen 0 und ρ geöffnet und alsdann das Verbrennungsgas sowie die zum Verbrennen erforderliche Luft bezw. Sauerstoff unter einem niedrigen, zweckmäßig ι Y₂ Atmosphären nicht übersteigenden Druck, welcher genügt, um das Eindringen des Wassers in die Düse zu verhindern, eingeleitet. Sobald die Ausströmung beginnt, wird das entstehende Gemisch entzündet. Sollte bei dem anwendbaren geringsten Druck das Entzünden des Gasgemisches Stöße bezw. zu starke Erschütterungen hervorrufen, dann wird, wie oben erwähnt, das Wasser noch vor dem Entzünden des Gasgemisches durch Ausströmenlassen von Dampf unter hohem Drucke aus der Düse 9 nach der hinteren Austrittsöffnung von c ausgestoßen und ihm so eine gewisse Geschwindigkeit nach hinten erteilt. Erst wenn die Geschwindigkeit des durch die Röhren fließenden Wassers ein bestimmtes Maß erreicht, wird die Zuführung der Gase eingeleitet und die Entzündung iao herbeigeführt. Alsdann erhöht'man allmählich den Druck der Gase bis zum erforderlichen

Grade, worauf man den Dampf zutritt abstellen kann. Das ständig v_teTbx^nj\ßnae,-G-3.sgemisch entweicht unter großer Volumenzunahme nach hinten, unter deren Wirkung das Wasser nach hinten herausgeworfen wird, indem aus den Kanälen k immer neue Wassermassen injektorartig angesogen werden.

Um den Motor wieder außer Tätigkeit zu setzen, verringert man den Druck der Gase

ίο auf das Mindestmaß, welches hinreicht, das Eindringen des Wassers in den erhitzten Verbrennungsraum 15 zu verhindern, und schließt hierauf den ,Deckel 22, nachdem man vorher die Einwirkung des , elektrischen Stromes auf den Zünder abgestellt hat, so daß eine Weiterentzündung nicht stattfinden kann. Die dann noch nachströmenden Gase ziehen, soweit sie noch eine gewisse Spannung haben, durch das kleine Ventil 33 ab.

Schließlich stellt man die Leitungen für das Gas und die Luft bezw. Sauerstoff ab. Um die Verbrennungstemperatur zu erhöhen, kann nach Umständen die Düse mit der Verbrennungskammer durch schlechte Wärmeleiter noch gehörig isoliert werden. Für den Rückwärtsgang kann eine gleiche Vorrichtung im Bug des Fahrzeuges angebracht werden.

Claims

Patent-Anspruch:

Reaktionspropeller für Wasserfahrzeuge, bei welchem Wasser aus einem mit seitlichen Zuleitungskanälen versehenen Rohr ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßung des Wassers durch die Verbrennungsgase eines aus einer Düse unter Druck ausströmenden brennbaren Gases erfolgt, welchem der zur Verbrennung erforderliche Sauerstoff bezw. Luft durch eine besondere Leitung an der Ausströmungsöffnung zugeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.