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Vorrichtung zur Einführung eines Luftdampfgemisches in Gaserzeuger.
Beim Betriebe von Generatoren unter Zufuhr von Luft und Dampf zeigen sich zahlreiche Übelstände. Wird die Luft, wie es zumeist übl ch ist, von unten, z. B. unterhalb des Rostes, e'ngeführt und durch dasselbe Rohr der Dampf geleitet, so gelingt weder eine
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fernt gleichmässiges Herankommen des Luftdampfgemisches an die Kohle an allen jenen Stellen, wo dies erforderlich ist. Ein weiterer Übelstand zeigt sich insbesondere bei Generatoren von sehr grossem Durchmesser, in den bekannten Brückenbildungen und einseitigen Verschlackungen.
Werden dieselben durch Stocharbeit von oben her beseitigt, so entstehen an diesen Stellen Kanäle, welche einen grossen Teil der eingeführten Luft und des Dampfes in unregelmässigem Mischungsverhältnis eintreten und durchströmen bzw. mit dem zunächst liegenden Brennmaterial in Reaktion treten lassen, während der andere Teil der Kohle mangels entsprechendem Luft-und Dampfzutritt nicht oder nur teilweise in Reaktion tritt. Man beobachtet, dass es bei Apparaten über eine gewisse Dimension hinaus nicht möglich ist, die Feuerzonen längere Zeit hindurch vollkommen in gleicher Höhe und Intensität zu halten, vielmehr zeigt sich ein wiederholtes störendes Wandern derselben nach oben oder unten.
Man hat wohl versucht, diesen Übelständen zu begegnen. Man hat beispielsweise behufs Zuführung von Luft zur Mischungsstelle des Generators, d. i. in den Raum unter dem Generatorrost oder an Stellen der unteren Mantelfläche, zwei oder mehrere Zweigleitungen verwendet. Ferner hat man in die untere Mantelfläche des Generators Dampfventile eingebaut, welche es gestatten, an diesen Stellen im Bedarfsfalle Dampf eintreten zu lassen.
Bekanntlich schädigt aber der Dampfeintritt für sich allein das gleichmässige Arbeiten des Generators, setzt die Temperatur herab und bewirkt leicht, dass sich im Endgas Dampf- überschuss zeigt.
Für den gleichmässigen Betrieb eines Generators ist es aber notwendig, dass das Luftdampfgemisch in der jeweils dem Verarbeitungsgut entsprechenden Zusammensetzung sowohl gleichmässig als auch möglichst innig gemischt zugeführt wird. Dies ist bei der jetzt üblichen Art, die Luft (Druckluft) durch ein weites Hauptrohr in den Raum unter dem Gaserzeugerrost zu leiten und beispielsweise kurz vor dem Ende dieses Rohres den nötigen Wasserdampf zuzuführen, nicht genügend der Fall, denn Luft und Dampf durchdringen si h nur unvollständig und gleiten besonders bei ungleichen Ausströmungsgeschwindigkeiten schleierartig aneinander vorbei. So kommt es, dass in den Gaserzeuger kein ganz gleichmässiges Gemisch gelangt, sondern es strömt beispielsweise in die Kohle ein Dampfkern, der von einem mitgerissenen Luftmantel umgeben ist.
Die vorliegende Einrichtung bezweckt nun die möglichst weitgehende Beseitigung dieser Übelstände, indem Luft und Dampf gemischt durch von den Hauptleitungen abgezweigte Zweigleitungen überall dort, wo dies, sei es unter dem Rost oder z. B. an in dem Umfang
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(was von der Qualität des Brennmaterials und der Führung des Vergasungsprozesses abhängt), zugeführt wird, so dass also überall dort, wo eine Düse angebracht werden soll, sowohl eine Zweigleitung von der Hauptdruckluftleitung (unabhängig von der Regulierung der zugeführten Druckluft) als auch von der Hauptdampfleitung anschliesst ;
hierdurch wird es
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ermöglicht, an eben diesen Stellen zwangläufig durch eine einzige Einstellung der Abschluss- organe die Mischung von Luft und Dampf in bestimmter Weise einzustellen. Das Mischungs- verhältnis bleibt auch bei dieser Verstellung der Abschlussorgane bestehen, weil die Gasund Luftventile gleichmässig verstellt werden, indem bei einer bestimmten Drehung der Luftventile auch die Dampfventile geöffnet oder geschlossen werden.
Durch die Teilung des Hauptluftrohres in zwei bis sechs oder mehr Zweigrohre, wird überdies der Grad der Durchmischung nicht im einfachen Verhältnis der Anzahl der Zweigrohre erhöht, sondern er
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Die Verwendung von düsenförmig ausgebildeten Luftleitungen, in welche in gleicher Weise ausgebildete Dampfrohre eingebaut sind, ist nicht neu (deutsche Patentschrift Nr. 152I0 und amerikanische Patentschrift Nr. 7I3647). Wesentlich ist für den Erfindunggegenstand, dass zwangläufig gesteuerte Luftdampfdüsen verwendet werden, welche es ge- satten, an den gewünschten Stellen des Generators das jeweils richtige Mischungsverhältnis von Luft und Dampf zuzuführen, so dass jede einzelne Düse für sich entsprechend eingestellt werden kann.
In den Fig. i bis 3 der Zeichnung ist eine Ausführung einer solchen Einrichtung in verschiedenen Schnitten wiedergegeben. Fig. i ist ein senkrechter Schnitt, Fig. 2 der dazugehörige horizontale Querschnitt in vergrössertem Massstabe ; a ist das Hauptrohr für die Luft, durch welches an vier Stellen b vier aufrechtstehende Dampfabzweigleitungen gehen.
Jedes dieser aufsteigenden Zweigrohre trägt an seinem oberen Ende ein Aufsatzstück c, in welches die Dampfdüse d einmündet. deren zwangläufige Steuerung mit der Luftzuführung aus einer Ausführungsart nach Fig. 3 hervorgeht, nach welcher das Luftventil e mit dem Dampfventil f mittels des Zahntriebs g verbunden sind. Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher das Luftdampfgemisch an vier Stellen des Mantels in den Generator eintritt.
An jeder der genannten vier Stellen ist eine Düsenanordnung nach Fig. g mit zwangläufiger Betätigung eingebaut.