DE1576321A1 - Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes - Google Patents

Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes

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DE1576321A1 DE19671576321 DE1576321A DE1576321A1 DE 1576321 A1 DE1576321 A1 DE 1576321A1 DE 19671576321 DE19671576321 DE 19671576321 DE 1576321 A DE1576321 A DE 1576321A DE 1576321 A1 DE1576321 A1 DE 1576321A1
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Description

  • Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gasmaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Heizwertes.
  • Es ist bereits ein Verfahren bekannt, eine Gasmaschine wahlweise mit Gasen unterschiedlichen Heizwertes zu betreiben (DBF 1 017 853), nach welchem dem Gasverteilrohr bei allen Betriebsfällen ein Gas etwa gleichen Heizwertes zugeführt wird, in dem nur das Gas mit dem niedrigsten Heizwert direkt in das Gasverteilerrohr eingeführt wird, den Gasen höheren Heizwertes aber so viel Luft beigemischt wirdl daß das entstehende Gas-Luft-Gemisch etwa den gleichen Heizwert besitzt wie das Gas niedrigsten Heizwertes. Diese Maßnahmen erfordern jedoch einen erheblichen Aufwand fÜr die Bereitstellung der dem Gas höheren Heizwertes beizumischenden Luft.
  • Demgegenüber wird bei einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art nach der Erfindung vorgeschlagen, in der Gasleitung zum Motor einen zum Heizwert des jeweils verwendeten Gases in um- gekehrtem Verhältnis stehenden Gasdruck einzustellen und die Absperrve.utile in den einzelnen Leitungen wechselweise schaltbar auszubilden. Die Umschaltung auf ein anderes Gas kann dabei über ein Umschaltventil selbsttätig in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße erfolgen, wobei das Umschaltventil gleichzeitig zur Steuerung beispielsweise des Zündunterbrechers, der Luftmengenregelung, der Ladelufttemperatur unVoder der Kühlwassertemperatur benutzt wird. Durch die erfindungsgemäßen Ma nabmen ist mit geringem Aufwand die sofortige Umstellung von einein: Gas auf das andere bei Ausfall des einen möglich und umgekehrt, Eine Fernanzeige erlaubt zudem eine leichte Kontrolle darüber, mit welchem Gas die Maschine jeweils gespeist wird.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei Gasdruckreglern schematisch-dargestelltg bei dem der Umschaltvorgang pneumatisch in Abhängigkeit vom Druck des Hauptbetriebsgases gesteuert wird.
  • Das Gas für die Brennkraftmaschine 1 wird in bekannter Weise durch die Leitu4g 2 über nicht näher dargestellte regelbare Ventile in die Zylinder eingeführt.
  • Bei Verwendung zweier im Reizwert unterschiedlicher Gase verzweigt sich die Gaszuleitung 2 in die Leitungen 4 und 5, von denen zweckmäßigerweise Jede mit einem Gasdruckrigler 6 bzw. 7 und Gasabsperrorganen 8 bzw. 9 versehen ist. Die Absperrorgane 89 9 werden wechselweise durch die Druckluft in den Leitungen 10 und 11 offengehalten und schließen unter Federdruck. Vom Rohr 4, aus welchem das Gas üblicherweise entnommen wird, führt eine Leitung 12 zu einem Umschaltventil 13 für die aus der Leitung 14 kommende Druckluft.
  • Sinkt der Gasdruck in der Leitung 4 und damit in der Leitung 12, so unterbricht das Ventil 13 die Druckluftzufuhr zur Leitung 10 und damit zum Absperrventil 89 so daß dasselbe schließt und die Leitung 10 entlüftet wird. Die Druckluft wird denn durch die Verbindungsleitung 15 in die Leitung 11 gefördert und damit das Absperrventil 9 geöffnet, so daß Gas durch die Leitung 5 zur Maschine fließen kann. Da dieses Gas in der Leitung 5 einen anderen Heizwert als das in der Leitung 4 aufweist2 ist meist eine Korrektur des Zündzeitpunktes und auch der Luftregelung erforderlich. Zu diesem Zweck ist am Zündunterbrecher 16 und an der Luftdrosseleinrichtung 17 beispielsweise jeweils ein Stellgerät 181 19 vorgesehen, das von der Druckluft aus der Leitung 11 über die Leitungen 20, 21 beaufschlagt. wird und damit eine Korrektur vornimmt.
  • Bei geringerem Heizwert des Gases in der Leitung 5 wird der Gasdruck höher eingestellt, um die fÜr die gleiche Leistung erforderliche Gasmenge zur Verfügung stellen zu können.
  • Steigt der Gasdruck in der Leitung 4 wieder ang so schaltet das Ventil 13 selbsttätig die Druckluft wieder auf die Leitung 10, so daß das Absperrventil 8 geöffnet wird, während das Ventil 9 wegen des fehlenden Drucks in der Leitung 15 bzw. 11 schließt und entlüftet wird. Der demzufolge auch in den Leitungen 20, 21 fehlende Druck hat zur Folge, daß sowohl der Zündunterbrecher als auch die Luftregeleinrichtung unter Federkraft wieder in die dem Heizwert des Gases in der Leitung 4 entsprechende Stellung zurückbewegt werden.
  • An Stelle der gezeigten eigenen Gasdruckregler 6, 7 in den Gasleitungen 4, 5 kann auch in der Gaszuleitung 2 ein gemeinsamer Druckregler mit veränderlicher Sollwerteinstellung vorgesehen werden. In diesem Fall zweigt von der Leitung 11 zwecks Umstellung eine Steuerleitung zum gemeinsamen Druckregler ab.
  • Statt des Gasdrucks in der Leitung 4 kann# auch eine andere Betriebsgröße z. B. ' der Gasbehälterstand, die Temperatur, die Zeit oder dergleichen für Schaltzwecke am Umschaltventil 13 benutzt werden., Die Auslösung des Schaltvorgangs wird dabei.vorteilhafterweise auf die jeweiligen Betriebsbedingungen abgestimmt und kann auch durch elektrischen oder hydraulischen Fernimpuls bzw. von Hand erfolgen. Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Einrichtung nicht nur für die beschriebene.sondern sämtliche Gasmaschinen, z. B. Otto-Gasmaschinen, Diesel-Gasmaschinen, Zweistoffmotoren mit und ohne Aufladung, brauchbar. Bei der Verwendung von Gasen, die aufgrund ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung in ihrem Zündverhalten variieren, ist es vorteilhaft, beispielsweise durch das Umschaltventil 13 auch eine Korrektur der Ladelufttemperatur und/oder der KÜhlwassertemperatur in Verbindung mit der Änderung des Zündzeitpunktes und der Luftmenge durchzuführen.
  • In den Leitungen 10 und 15 können ZeitverzÖgerungsglieder beispielsweise in Form von Drosselrückschlagventilen 229 23 vorgesehen sein, welche es ermöglichen, die beiden Absperrschieber gegebenenfalls in zeitlichem Abstand voneinander zu betätigen, um ein Rückströmen des einen Gases in die andere Leitung zu verhindern und einen unterbrechungslosen Betrieb ohne Drehzahl-und Leistungseinbrüche zu gewährleisten. Eine einfache Kontrolle des jeweils gerade verarbeiteten Gases ist mit Hilfe von Druckschaltern 24, 25 für eine Fernanzeige möglich.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer Gaamaschine mit verschiedenen Gasen unterschiedlichen Reizwerteag dadurch gekennzeichnet, daß in der Gaszuleitung (2) zum Motor ein zum Heizwert des jeweils verwendeten Gases in umgekehrtem Verhältnis stehender Gasdruck eingestellt wird und die Absperrventile in den einzelnen Gasleitungen wechselweise schaltbar sind.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetl daß in jeder Gasleitung (4, 5) ein eigener Druckregler (6, 7) für einen festen unterschiedlichen Gasdruck vorgesehen ist. 3. Einrichtung nach Anspruch ll dadurch gekennzeichnet, daß in der Gaszuleitung (2) ein gemeinsamer Druckregler mit veränderlicher Sollwerteinstellung vorgesehen ist. 4. Einrichtung nach Anspruch 19 dadurch Sekennzeichnet9 daß die Umschaltung selbsttätig in Abhängigkeit von einer BetriebsgrÖßeg z. B. dem Gasdruck des Hauptbetriebsgasesq dem Gasbehälterstandt der Temperatur, der Zeit oder dgl. erfolgt. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasleitung (4) mit einem Umschaltventil (13) verbunden ist, welches zur Steuerung beispielsweise von Druckluft zu den Absperrventilen (8, 9) bzw. dem gemeinsamen Gasdruckregler dient. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur die unterschiedlichen Gase eine selbsttätige Korrektur des Zündzeitpunktes und/oder der Luftmengenregelung, z. B. durch Ändern der Luftdrosselklappenstellung, des 7ördervolumens des--Aufladegebläses oder dgl., vorgesehen ist, 7. Einrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet2 daß das Umschaltventil (13) zur Steuerung beispielsweise von Druckluft für die Betätigung des Zündunterbrechers (16) und/oder der Luftmengenregelung (17) vorgesehen ist. 8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung an die unterschiedlichen Gase eine Korrektur der Ladeluft- und/oder der Kühlwassertemperatur des Motors durch das Umschaltventil (13) vorgesehen ist. 9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetg daß in den Leitungen (10 l 11) zwischen Umschaltventil (13) und Ab- sperrventilen (8, 9) Drosselrückschlagventile (229 23) vorgesehen sind. 10. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3., dadurch gekennzeichnet, daß die Gasleitungen (49 5) vor dem Gaseinlaßventil in bekannter Weise zusgmmengeführt sind. 11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet" daß in den zur Betätigung der Gasabsperrventile (89 9) dienenden Leitungen (15, 10) 11) Druckschalter (24e 25) für die Fernanzeige vorgesehen sind.
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