О выдаче патента опубликовано 31 декабря 1938 года. Действие патента распрострап ется на 15 лет от 31 декабря 1938 года.
Предмет изобретения относится к установкам для контроля и поддерживания уровня температуры охлаждающей воды двигателей внутреннего горения, а также и для внутреннего .отопления автомобиля или самолета. Цель установки -- воспрепятствовать понижению температуры охлаждающей воды ниже определенного предела, для чего, например, если температура упадет ниже 20, то автоматически включается источник теплоты, подводящий теплоту охлаждающей воде. Установка может применяться .также совместно с печами, с системами водяного отопления, служащими для отопления внутренних помещений, и т. п.
Задача предлагаемого изобретения-создание установки, отличающейся простотой конструкции, не подверженной порче и мало нагружающей аккумуляторную батарею автомобиля и т. п.
На чертеже фиг. 1 изображает схему включения установки; фиг. 2 - часть той же схемы в упрощенном
виде; фиг. 3 - продольный разрез теплообменного аппарата; фиг. Зя - разрез прочистителя; фиг. 4 - разрез по линии IV - IV фиг. 3; фиг. 5 - разрез по линии V-V фиг. 3; фиг. 6 - разрез по линии VI - VI фиг. 3; фиг. 7 - разрез по линии VII -VII фиг. 6; фиг. 8 - разрез по линии Vlil - VIII фиг. 6; фиг. 9 - боковой вид собранных вместе частей, как-то: теплообменного аппарата, зажигательного аппарата, бензинового насоса и пр.; фиг- 10 - вид тех же частей спереди; фиг. 11-промежуточный топливный бак для горелки.
Установка включает в себе термостат Т, помещенный в охлаждающую воду или находящийся под прямым или косвенным влиянием этой воды. В качестве термостата могут служить ртутный термометр, металлический термостат, биметаллический контакт или термоэлемент. Термостат соединен через катущку реле 1И (фиг. ) с металлической массой (корпусом) Я, а через проводник а с батареей В. Батарея соединена через провод с с
землей или с массой
например, с
корпусом повозки (автомобиль, самолет). К другому полюсу батареи S присоединен через предохранитель главный выключатель S, который может быть и двухполюсным; в последнем случае он включает также и провод о -и цепь d зажигательного тока вместе с выключателем S, служащим для включения зажигания двигателя внутреннего горения. Проводник а соединен со ртутью термометра. Провод Ь, шунтирующий зансигательную цепь rf, присоединен к впаянному металлическому контакту е, а также к катушке реле III. Контакт е помещен в той точке, до которой доходит ртуть при температуре около 35. Кроме того, контакт е соединен через релейные контакты / с контактным штифтом ,е, помещенным в той точке, до которой доходит ртуть при температуре охлаждающей воды 20. Реле III вместе с термостатом Г электрически соединено с реле II через контакты / и А, через провода b к i, причем оба реле соединены с общим заземлением (массой) Е. Кроме того реле П и ill соединены проводниками г и о с реле I, с релейным контактом k, с электромагнитным прочистителем R сопла горелки, а также с нагревателем Н, параллельно которому включена сигнальная лампа /.. Нагреватель Н служит для подогревания топлива в горелке. Электромагнитный прочиститель R и катушка реле I соединены через биметаллический контакт я с землей (массой) Е. Релейный контакт k соединен с бензиновым топливным насосом Рис зансигательным приспособлением Z, Бензиновый насос и зажигательное приспособление имеют общеизвестное устройство. Второй конец обмотки бензинового насоса Р соединен с массой Е. Второй конец первичной обмотки зажигательного приспособления Z соединен с массой Е через биметаллический контакт т. Биметаллические контакты тир могут быть соединены в один общий биметаллический контакт (см. пунктирный провод на фиг. 1). Вторичная цепь зажигательного приспособления Z содержит в себе с одной стороны искровой разрядный промежуток /, а
с другой стороны непосредственно соединена с массой Е.
Для отопления служит горелка, потребляющая легкие углеводороды, например, бензин, керосин и пр. к имеющая общеизвестное устройство. Топливо, например, бензин, подводится электрическим насосом Р, действие которого описано ниже. Прочиститель / очищает сопло горелкя, из которого топливо поступает в горелку, чем устраняется потухание пламени и перерыв отопаепия в случае загрязнения сопла.
Подлежащая подогреранию охлаждающая вода входит через патрубок 2 (фиг. 3) в теплообменный аппарат / и выходит через патрубок 3. В камере 4 аппарата / помещается горелка 5известного типа. Топливо поступает от насоса Р по трубе 6 в кольцевой канал 7, где оно испаряется, проходит по трубкам 8, 8(фш 5) в сопло 9 и через трубку 10 проходит в головку 77 горелки, откуда выходит через отверстия 75. Здесь оно зажигается описанным ниже способом. Образующаяся при этом теплота равномерно распределяется экраном 14 и проходит по трубам 76 вверх, причем окружающая эти трубы вода нагревается. Избыточная теплота покидает теплообменный аппарат через отверстия 77. Теилообменный ап ;арат закреплен на основной плите 26 гайкой /5- Экран J4 укреплен на трех стойках 21, привинченных к той же плите 20. Насос f может быть любого известного типа. Он засасывает топливо из топливного бака и нагнетает его через трубку 6 в горелку 5. Трубка 6 предпочтительно снабжается дроссельным устройством (не показанным на чертеже), например, несколькими слоями войлочных и металлических фильтрующих сеток, благодаря которым топливо приобретает равномерную скорость, так что в горелке не наблюдается подвода топлива неравномерными толчками. Для того, чтобы испаренное топливо не могло по какой-либо причине проникнуть обратно в насос, трубка 6 свернута в виде нескольких спиральных витков 6 (фиг. 9) между дроссельным приспособлением и горелкой.
Если пары топлива попадут в эти витки, то они бздут конденсироваться и переходить в жидкое состояние.
Между соплом 9 и трубой 10 помещена предохранительная сетка 23 для того, чтобы в сопло не могли проникнуть никакие загрязнения снаружи. Для подвода свежего воздуха в камеру 4 и к горелке 5 предусмотрены отверстия 24 в кожухе теплообменного аппарата 7, тоже прикрытые двойной предохранительной сеткой (фильтром). Перед отверстиями 17 также имеется двойная нредохранктельяая сетка (фильтр).
На одной из стоек 21 располоисен биметаллический контакт р (фиг. 3), а между остальными двумя стойками 2/- биметаллический контакт п (фиг. 6), который находится очень близко к нагревателю Н. Кроме того на одном из краев экрана 14 укреплена биметаллическая полоса 28, на свободном конце которой имеется перестанавливающийся винт2Я ностоянно прилегающий к головке горелки // и прилсимающий ее книзу. Как только при пуске установки в ход горелка нагреется, полоса 25 начинает сильнее нрижимать головку // к ее подставке, так что головка не перемещается, лаже если установка помеп1,ена на автомобиле или повозке. Самый нагреватель Н всегда прилегает к кольцевому каналу 7 благодаря винтам 30.
Искровой промежуток / (фиг. 6, 7) образован между головкой 11 горелки и зажр гательным штифтом 31, помещающимся в изоляционной трубке 32 и укрепленным в зажиме 83, находящемся на плите 20. Плита 20 привинчена к пластине 34 (фиг. 9j, на которой укреплены насос Р, зажигательное приспособление Z и помещенные в ящике К реле 1, II, III. Над приспособлением Z и ящиком К может быть еще надет защитный кожух. Кожух тенлообменного аппарата / снабжен внизу круговым фланцем, выступающим за кольцо -55, привинчиваемое к плите }0. Ггсли отвинтить винты 56, то аппарат / можно повернуть вокруг его оси, смотря по тому, с какой стороны к нему подходят , подводящие трубки.
При работе устройства, если тем1;ература охлаждающей воды ниже 20, поворачивая выключатель S, включают термостат Г в батарею В. Одновременно с этим течет ток через релейный контакт k и провод /, через нагреватель //п сигнальную лампу L. Происходит 1 одогрев8ние топлива и его испарение, причем лампа L указывает, что подогреватель действует исправно. Одновременно с этим замыкается цепь через прочиститель R сопла. Прочпстптель начинает действовать и очищает канал сопла от имеющихся в нем загрязнений. Релейные контакты /г реле III замкнуты механической силой. Релейные контакты / размыкаются при возбуждении реле 11, а контакты /г, при возбуждении реле I. Как только нагреватель Н достигнет надлежащей температуры, то биметаллический контакт п размыкает цепь прочистителя R и реле I, вследствие чего релейные контакты k замыкаются, причем включаются в действие бензиновый топливный насос Р и зажигательное приспособление Z. Игла прочистителя удаляется пружиной из канала сопла. Бензиновый топливный насос Р начинает подавать бензин к подогретой горелке. Благодаря нроскакиванию искры через промежуток / происходит зажигание топлива, испаренного в камере /нагревателем Я. Горелка вступает в действие и нагревает охлаждающую воду, например, в змеевике, в котле и т. п. Благодаря нагреванию от пламени горелки размыкаются биметаллические контакты тир илп, при взаимном соединении между т и р, контакты р и прерывают цепи нагревателя Н, сигнальной лампы L и зажигательного нриспособления Z.
При повыщер1ии температуры охлаждающей воды ртуть достигает до контактного гптифта g, причем еще не происходит замыкания какой-либо цепи. Подогревание топлива производится самой горелкой, так- как последняя в это время работает. Когда температура охлаждающей воды поднимется до 35°, то ртуть термостата Т придет в соприкосновение с контактным щтифтом е. Реле lit возбуждается, его контакты /; размыкаются
топливный насос Р выключается, и пламя горелки гаснет. Благодаря разм-лканию контактов /г прерывается цепь реле II, причем замыкаются контакты /. Установка перестает действовать до тех пор, пока температура снова не упадет ниже 20°.
Биметаллические контакты т, п и р при своем охлаждении снова замыкают свои цэпи и, таким образом, цепи нагревателя Н, сигнальной лампы L, реле I, прочистителя / и зажигательного приспособления Z подготовляются для своего последующего действия. Если температура опустится ниже 20, то, благодаря разрыву контакта ртути со штифтом g, а следовательно, благодаря прерыванию цепи реле III, релейные контакты /г замыкаются под действием пружины, и все перечисленные выше процессы начинают повторяться снова. При замкнувшейся зажигательной цени двигателя внутреннего горения все приборы могут выключаться при помощи ровода 1) при возбуждении реле III, так как далее охлаждающая вода нагревается двигателем. Эта же функция может выполняться автоматически термостатом, а именно, при достижении 35° термостат вызывает возбуждение реле Ш, причем аппаратура автоматически выключится. Можно также объединить реле II и 1П в одно обш,ее переключающее реле I, (фиг. 2).
В главную электрическую цепь теплообменного аппарата можно включить биметаллический контакт, который в случае известного перегрева, т. е. когда в кожухе двигателя или в кипятильнике аппарата исчезнет вода, выключит электрический ток. В этом случае кипятильник защищен от перекаливания.
В трубу, подводящую топливо от насоса Р, целесообразно вставлять предохранительное устройство в виде замкнутого сосуда (фиг. 11) для того, чтобы в случае, если бензиновый бак окажется пустым, теплообменный аппарат продолжал работать еще несколько часов, чтобы и при этих условиях предохранить двигатель от замерзания. Трубка, подводящая бензин, зходнт 3 верхнюю часть сосуда, а
оензин вытекает из сосуда через погруженную в него трубку, отверстие которой находится у самого дна сосуда.
Вместо реле I можно было бы применить такн{е биметаллический переключатель, а индукционное зажигательное приспособление могло бы быть заменено накаливаемой спиралью. Биметаллические контакты целесоЪбразно снабжать механическими пружинящими приспособлениями. Вместо автоматического действия прочистителя сопла может быть устроено ручное управление прочистителем при помощи нажимной кнопки. В качестве источника тепла может быть во многих случаях применено устройство с каталитической печыо.
В описанной установке мо;кет быть с успехом применен прочиститель сопла, изображенный на фиг. За.
На корпус 101 горелочного сопла 9 навинчена крышка J03, в которой, между уплотнительными щайбами 104 и 705, расположена пластина 10о с трубкой, направляющей сердечник W7 соленоида. Пластина 106 закрепляется в своем положении втулкой по. Корпус сопла закрыт водонеароницаемо со всех сторон за исключением отверстия, направляюи1,его иглу. Сердечник 107 свободно ходит в направляющей трубке пластины IOS и снабжен утолщением /// на том конце, который противоположен игле 114. Ток подводится от зажима 113, к которому присоединяется один электрический проводник.
Для введения в действие прочистителя соленоид возбуждается, и утолщение /// втягивается в соленоид. Сердечник 107 и игла 114 перемещаются вверх, причем игла удаляет загрязнения из сопла р. Стекающее вниз топливо собирается в пространстве 115.
П р е д м е т и з о б р е т е п н я.
1. Устройство для контроля температуры охлаждающей воды двигателей внутреннего горения с помещенным в охлаждающей воде термостатом, который при падении температуры ниже определенного предела
включает источник тепла, предназначенный для подогревания охлаждающей воды, отличающееся тем, что для одновременного включения приспособления для подогрева топлива, прочистного и зажигательного приспособления для горелки, контакты термостата через контакты реле I, И, III электрически соединены с нагревателем Н топлива, прочистителем R сопла горелки, зажигательным приспособлением Z и топливным насосом Р.
2.В устройстве по п. i црименение бензинового насоса, автоматически подводящего топливо в регулируемых количествах.
3.В устройстве по п. 1 применение сигнальной лампы, включенной параллельно с сопротивлением, нагревающим топливо и превращающим его в пар.
4.В устройстве по п. 1 применение биметаллических контактов, aisTOматически выключающих ток, с целью прекращения подвода топлива.
го
фиг. За
Е патенту ин-цев К. Данузер, Ф. Данузер и Ф. Издер № 51130
фиг. 2
/-S
5к яатенту ин-цев К. Данузер5 Ф. Данузер и Ф. Издер Л 51130
фиг J3
v
