<Desc/Clms Page number 1>
Azetylenerzeuger.
Bei dem durch das österr. Patent Nr. 147819 geschützten Azetylenerzeuger ist der Gasdruck infolge des wechselnden Wasserspiegels im Vorratsbehälter durch die Gasentwicklung im Entwicklergefäss und die Gasentnahme aus der Sammelglocke Schwankungen von 0-35-0-5 atü unterworfen, was sich im Dauerbetriebe von Schweissanlagen immerhin unangenehm bemerkbar macht. Die Erfindung betrifft eine Ausgestaltung des durch Patent Nr. 147819 geschützten Azetylenerzeugers und bezweckt, die Druckschwankungen des Azetylengases auf ein Mindestmass herabzusetzen sowie eine beliebige Druckerhöhung desselben bis zu einem vorgeschriebenen Höchstmasse zu ermöglichen.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass im Vorratsbehälter für das Entwicklerwasser ein Überlaufrohr angeordnet ist, über welches das vom Entwicklergefäss durch die Gasbildung verdrängte Wasser ablaufen kann. Auf diese Weise wird die im Vorratsbehälter vorgesehene Wassersäule, die auf den Gaspolster im Entwicklergefäss drückt, gleiehgehalten, da auch bei einer starken Nachvergasung im Entwicklergefäss das verdrängte Wasser durch das Überlaufrohr abgeführt wird.
Eine vorteilhafte Bauart ergibt sich, wenn die Mündung des Überlaufrohres den durch das Schwimmerventil im Vorratsbehälter eingestellten Wasserspiegel etwas überragt und das Überlaufrohr mit seinem unteren Ende in eine im unteren Teil des Vorratsbehälters angeordnete Kammer mündet, die ein Schwimmerventil enthält, durch welches das über das Überlaufrohr zuströmende Wasser abgeleitet wird.
Um eine beliebige Drucksteigerung des Gases herbeizuführen, ist der Vorratsbehälter für das Entwicklerwasser mittelbar oder unmittelbar mit der Gasglocke durch eine absperrbare Rohrleitung verbunden und daher im Gegensatz zum Stammpatent, bei welchem Vorratsbehälter und Sammelbehälter im oberen Teile durch eine Rohrleitung dauernd verbunden und dem wechselnden Druck des durch das Schwanken der Wasserspiegel eingeschlossenen Luftpolsters unterworfen sind, einem beim Absperren der Rohrleitung konstanten Druck ausgesetzt, der beim Offenlassen des Hahnes bis zum zulässigen Höchstdruck gesteigert werden kann. Die Erfindung bezieht sich ferner auf zweckmässige bauliche Ausgestaltungen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Fig. 1 zeigt den Azetylenerzeuger im Längsschnitt, die Fig. 2 eine Draufsicht desselben.
Der aus dem tonnenförmigen Gefäss 1 und der Gasglocke 3 bestehende Gassammelbehälter sowie der Vorratsbehälter 16 für das Entwicklerwasser sind luftdicht und druckfest abgeschlossen. Die von der Gasglocke 3 nach aufwärts geführte Rohrleitung 30 trägt am oberen freien Ende das Sicherheitventil 32 und führt über den Absperrhahn 31 zu der nicht dargestellten Gasreinigungsvorrichtung.
Zwischen dem nach abwärts führenden Ast der Rohrleitung 30 und dem Vorratsbehälter 16 ist eine Verbindungsleitung 45 vorgesehen, in welcher ein Absperrventil 46 angeordnet ist. Der Vorratsbehälter 16 ist durch eine Querwand 47 in zwei Kammern unterteilt und weist in der oberen Kammer das Schwimmerventil 42 auf, welches den Rohrstutzen 41 für den Wasserzulauf bei einem bestimmten Wasserspiegel N, abschliesst. Durch die Querwand 47 ist ein Rohrstutzen 48 hindurchgeführt, dessen obere Mündung den Wasserspiegel NI etwas überragt und mit seinem unteren Ende in das in der unteren Kammer vorgesehene Wasser reicht, dessen über ein zur Schlammgrube 36 führendes Rohr 49 erfolgender Abfluss gleichfalls durch ein Schwimmerventil 50 geregelt wird.
Die Kammern des Vorratsbehälters *) Stammpatent Nr. 141497.
<Desc/Clms Page number 2>
sind oberhalb der Wasserspiegel durch ein Druckausgleichsrohr 51 miteinander verbunden. Vor der oberen Mündung des Rohres 51 ist ein Schirmblech 52 vorgesehen, damit das durch den Rohrstutzen 41' zufliessende Wasser abgelenkt und nicht sofort durch die Rohre 48, 51 abfliessen kann. Im Bereiche der Rohre 48, 51 sind die Schwimmkörper der Schwimmerventile 42, 50 entsprechend ausgenommen.
Oberhalb des Wasserspiegels der oberen Kammer vom Vorratsbehälter 16 ist an einem Rohrstutzen 53 ein Sicherheitsventil 54 befestigt, das auf den höchstzulässigen Druck eingestellt ist und bei Erreichung desselben das im Vorratsbehälter angesammelte überschüssige Gas durch eine Rohrleitung 55 über Dach leitet. Ein Kettenzug 56 dient zur Beeinflussung des Ventils von Hand aus, um ein zeitweiliges Überprüfen desselben zu ermöglichen. Knapp oberhalb der Querwand 47 münden die Rohre 17 zu den wie beim Stammpatent ausgebildeten Entwicklergefässen 6 ein, die durch die Hähne 18 absperrbar sind. Zur Kühlung der Entwicklergefässe 6 ist der Wassermantel 7 durch die Rohrstutzen 8 und 9 mit dem Sammelbehälter verbunden.
In die von den Entwicklergefässen aufsteigenden Rohrleitungen 15, die im ersten Teile gleichfalls wieder vom Rohrstutzen 9 umgeben und durch das strömende Wasser gekühlt werden, ist je ein Rückschlagventil 38'vorgesehen, das das Überfliessen von Entwicklerwasser in den Sammelbehälter verhindert, während in dem längs des Sammelbehälters abfallenden Strang' des Rohres 15 das Rückschlagventil 38 angeordnet ist, das das Übertreten von Wasser aus dem Sammelbehälter zum Entwicklergefäss verhindert. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind die Entwicklergefässe vom Vorratsbehälter etwas nach rechts weggerückt dargestellt, weshalb die Rohre 7, 8, 15 und 17 etwas länger als bei der praktischen Ausführung erscheinen.
Zur Inbetriebsetzung der Anlage wird vorerst das. Verdrängerwasser durch die absperrbare Leitung 33 in den Behälter 1 eingefüllt, bis beim Kontrollhahn 23 Wasser ausfliesst. Hierauf wird bei geschlossenen Hähnen 18 und 31 und offenem Ventil 46 durch den Rohrstutzen 41 Entwicklerwasser in den Vorratsbehälter 16 eingelassen, bis das Schwimmerventil 42 die Wasserzufuhr absperrt. Werden nun die Hähne 18 geöffnet, so fliesst das Entwicklerwasser über die Rohre 17 den Entwicklergefässen 6 zu, steigt in den Karbidkörben 14 hoch und umspült das vorher eingefüllte, grobkörnige Karbid, so dass die Vergasung sofort beginnt.
Inzwischen wird das den Entwicklergefässen zugeflossene Wasser infolge des Öffnens des Rohrstutzens 41 durch das Schwimmerventil 42 bis zur Erreichung des Wasserspiegels N1 nachgefördert. Das sich bildende Gas gelangt durch die Rohrleitung 15 und die Rückschlagventile 38, 38'zu den Siebrohren 37, sammelt sich unter der Gasglocke 3 und gelangt über die Leitungen 30 und 45 auch in den Vorratsbehälter. Die Gasentwicklung führt in der Folge zu einem Ansteigen des Druckes in der Gasglocke- ; 3 sowie im Vorratsbehälter 16, was an dem Manometer 57 der Leitung 15 festgestellt werden kann. Bei Erreichung eines gewünschten Druckes wird der Hahn 46 geschlossen.
Die weiter erfolgende Gasentwicklung wird nun so lange anhalten, bis das Wasser durch den ansteigenden Druck in den Entwicklergefässen 6 aus dem Bereiche des Karbids verdrängt wird und durch die Rohre 17 in den Vorratsbehälter zurückgedrückt wird, was ein Ansteigen des Wasserspiegels bis zur Mündung des Rohres 48 (Wasserspiegel N3) und ein Abfliessen des überschüssigen Wassers in die untere Kammer des Vorratsbehälters zur Folge hat, von wo es durch das angehobene Schwimmerventil 50 und das Rohr 49 in die Schlammgrube abgeführt wird. Durch die mittlerweile einsetzende geringe Naehvergasung und den ansteigenden Druck sinkt der Spiegel des Wassers im Entwicklergefäss ungefähr bis zu der mit N2 bezeichneten Ebene.
Das mit x bezeichnete Mass entspricht dem Druckunterschied im Entwicklergefäss in Millimeter-Wassersäule (ungefähr 150 mm). Der grösste Gasdruck im Entwicklergefäss, der überhaupt erreicht werden kann, würde dann eintreten, wenn der Wasserspiegel im Entwicklergefäss durch den Gasdruck bis zu der mit N4 angegebenen Ebene absinken würde.
Ein weiteres Ansteigen des Druckes ist nicht möglich, da dann das Gas durch die Leitung 17 in den Vorratsbehälter 16 und durch die Druckerhöhung in demselben durch das Sicherheitsventil 54 entweichen würde. Trotz langmonatiger Versuchsdauer konnte dieser Fall nicht ein einziges Mal beobachtet werden. Der durch die normale Nachvergasung im Entwicklergefäss herrschende Druck ergibt sich aus dem im Vorratsbehälter vorhandenen Druck, vermehrt um den Druck der zwischen den Wasserspiegeln N3 und fliegenden Wassersäule, die wie bereits erwähnt, in ganz geringen Grenzen schwankt. Durch Absperren des Ventils (Hahnes) 46 lässt sich der Druck im Vorratsbehälter auf eine bestimmte Grösse einstellen, so dass die Anlage ohne weiteres auf einen gewünschten Gasdruck eingeregelt werden kann.
Der Druck kann aber auch bis zur Erreichung der zulässigen Höchstgrenze eingestellt werden, indem der Hahn 46 so lange geöffnet wird, bis das Gas aus dem Sicherheitsventil 54 zu entweichen beginnt, was durch ein ,,Bummen" desselben angezeigt wird. Nach Absperrung des Hahnes 46 bleibt die Anlage nunmehr auf diesen Druck eingestellt. Da der Gasdruck in der Gasglocke 3 gleich ist dem Druck im Entwicklergefäss, vermindert um den Druck der über den Siebrohren 37 befindlichen Wassersäule, ist Betriebssicherheit gewährleistet.
Die geringe Überhöhung der oberen Mündung des Rohres 48 über den vom Schwimmerventil 42 geregelten Wasserspiegel hat den Zweck, ein sicheres Absperren des Stutzens 41 der Zulaufleitung des Vorratsbehälters zu gewährleisten.
In die Rohrleitung 45 kann an Stelle des Hahnes 46 ein auf einen bestimmten Druck ansprechendes Reduzierventil eingebaut werden, so dass schon von dieser Stelle aus eine genaue Regelung des gewünschten Gasdruckes selbsttätig erfolgt.