141432. lajstromszámú szabadalom • Szabadon elrendezett dugattyúval dolgozó gép
2 141432. szerelt stabilizátor egy változatának tengelymenti metszete. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös, példakéinti kiviteli alakját és annak kapcsán >a szabadon elrendezett dugattyúval dolgozó berendezés működtetésének egyik előnyös íoganatosítási módját, példaként, az alábbiakban ismertetjük. A felvett példában a találmány szerinti berendezés egyes részeinek előnyös kiviteli alakját is feltüntettük. A gázfejlesztő, a vezérlő szerkezettől eltekintve, tetszőleges, .pl. a rajzon feltüntetett kivitelű lehet. -1- a gázfejlesztő motorhengere, melyben a. -2- motordugattyú ide-oda mozog. Ez utóbbi a -4- kornpresszorhengerben járó -3- kompreszszordugattyúval egy darabban készült. A -2, 3-dugattyúalkotta dugattyúcsoportot az alábbiakban szabadon elrendezett dugattyúinak nevezzük. A gázfejlesztőnek az -1- henger és a -2- dugattyú alkotta motorrésze kétütemű Diesel-motorként működik. E célból az -1- hengert tüzelőanyagot befecskendező fúvókával, égési és öblítőlevegőt bebocsájtó -6- és -7- kiömlőnyilásokkal láttuk el. Ez utóbbiakon az öblítőlevegőfelesleg és a tökéletlenül expandált égési gázok keveréke' távozik. E keverék pl. a rajzon fel nem tüntetett gázturbinát hajt. A -6, 7- be- és kiömlő nyílásokat a -2- motordugattyú vezérli. . A -3- dugattyú és a -4- henger alkotta kompresszornak a -2- dugattyú felé eső, belső kamráját -8- beömlő és -9- kiömlő szelepekkel látjuk él; ez utóbbiak lehetővé teszik komprimált levegőnek a belső kamrából az -1- motorhengert körülvevő -10- karterbe vezetését. A -4- hengernek a -3- dugattyú ellenkező oldalán fekvő, külső kamrája a visszavezetett energiát tárolja. Az e térben foglalt légtömeg ugyanis a -2, 3- dugattyúk lefelé mozgása, azaz a -2- motordugattyú munkalökete alatt komprimálódik és így az ezen löket alatt a motorhengerben a dugattyúnak átadott munkakörrel egészében a -4- hengerben tárolódik. A következő löket alatt a komprimált levegő, expandálása közben, visszaadja ezt az energiát a mozgó -3, 2- dugattyúcsoportnak. A -3- du.gattyú, ez utóbbi löket alatt, a -4- henger belső kamrájában foglalt levegőt komprimálja, a -9-szelepen át a -10- karterbe hajtja, egyben pedig az -1- motorhengerben foglalt levegőt komprimálja. Gázturbina-telepeknél tudvalévőleg a gázturbina terhelésének növekedésekor a turbinát' tápláló motorgáz nyomását és mennyiségét (súlyát) is növelni kell. A gázfejlesztő szolgáltatta gáz menyisege egyrészt a mozgó dugattyúcsoport lökethossizától függ, mely hossz szabadon elrendezett dugattyúval dolgozó gépeknél változtatható, másrészt a mozgó dugattyúcsoportnak az időegységben végbemenő löketei számától. A lökethossz változásainak a terhelésváltozáskor történő csökkentése végett célszerűen az időegységbén végbemenő löketek számát a terheléstől függően változtatjuk, hogy a gázfejlesztő teljesítményét ily módon a telep terhelésének különböző pillanatnyi értékeihez hozzászabjuk. Ezért a találmány szerint, legalább is a gázfejlesztő normális működési szakaszában, a motorhengerben a végikompressziót és ennek révén ugyanebben a hengerben a. maximális égési nyomást a gépterhélés függvényében változtatjuk, még pedik oly értelemben, hogy a motorhengerben fellépő végkompresszió növekszik, amikor a terhelés növekszik és viszont.. Ezt azzal érjük el, hogy az energiát tároló akkumulátorból visszavezetett energiának menynyiségét megfelelően • változtatjuk. A végkompressziónak és a motorhengerben fellépő maximális nyomásnak, valamint a visszavezetett energiának megfelelő változásai vonják maguk után az időegységben végbemenő dugattyúlöketek számának változását. Természetesen a motorhengerben fellépő maximális nyomás változásait bizonyos határok között kell tartanunk. Az alsó határt annak, szüksége határozza meg, hogy a befecskendezett tüzelőanyagnak önmagától kell megyulladni, míg a felső határt a motorhenger és a motordugattyú szerkezeti anyagának ellenállása szabják meg. A maximális kompressziónyomások alsó határa oly gépnél, melynek termikus viszonyai normális működésű gépének felelnek meg, kb. 25 és 35 atm. közölt fekszik, míg a felső határ oly szabaddugattyús gépnél, melynek motorrésze korszerű szerkezeti anyagokból készül, 80—100 atm. Arról gondoskodunk, hogy az alsó határ közelében fekvő kornpreszsziónyomások a berendezés minimális terheléseinél vagy üres járásánál lépjenek fel a motorhengerben, míg maximális terheléseknél a motorhengerben fellépő kompresszió végnyomások a felső határokat közelítsék meg. Ekkor a mozgó dugattyúpár löketszáma a telep terhelése növekedésének mértékében növekszik. Nyilvánvaló, hogy különböző vezérlési tényezők használhatók fel a visszavezetett energia oly változásainak létesítésére, melyek a motorhengerben fellépő kompresszió végnyomás említett változásának létrehozására alkalmasak. Különösen előnyösnek látszik azonban ily tényezőként a .gázfejlesztő szállítási vagy más analóg nyomásának felhasználása és a visszavezetett energiát tároló akkumulátor működését szabályozó és az említett nyomással szabályozott és a visszavezetett energiát tároló akkumulátort vezérlő stabilizator olymódon való működtetése, hogy a stabilizátor a motorhengerben fellépő végkompressziió végnyomását növelje, ha a szállított gáz nyomása nő és a kompresszióvégnyomást csökkentse, ha a! szállított gáz nyomása csökken. A szállítási nyomás, azaz a gázfejlesztő kilépési helyén uralkodó nyomás helyett más, a szállítási nyomással gyakorlatilag azonos vagy oly nyomás is felhasználható, mely az említett nyomással meghatározott törvény szerint változik. Ily, a gázfejlesztő kilépési helyén uralkodó szállítási nyomással gyakorlatilag egyenlő nyomás a -10-