<Desc/Clms Page number 1>
" Gazogène à charbon,, en particulier pour véhicule automobile ".
La présente invention est relative à un gazogène à charbon, en particulier pour véhicule automobile, compre- nant deux zones de combustion superposées pourvues à leurs extrémités opposées d'un dispositif d'amenée d'air néces- saire à la combustion et séparées l'une de l'autre par un dispositif de prise de gaz commun.
Dans les gazogènes à charbon généralement utilisés sur les véhicules automobiles, il y a une chambre de com- bustion unique alimentée en air soit par le dessous, soit latéralement.
Ces gazogènes présentent l'inconvénient de ne pouvoir fournir un gaz, de composition pratiquement, constante pen- dant un laps de temps assez long. De plus, ils exigent une vidange quotidienne du générateur, le combustible ayant perdu son pouvoir réactif.
Les rares gazogènes à deux zones de combustion super- posées du type susdit qui existent actuellement, fonction- nent de la même manière dans leurs deux zones de combustion, soit à allure chaude, soit à allure modérée, soit à allure
<Desc/Clms Page number 2>
froide. On choisit une allure chaude en vue d'augmenter la quantité de gaz engendrée pour un encombrement donné du gazogène mais alors les cendres fondent et s'accumulent à la partie inférieure en une masse compacte qui nécessite l'arrêt du gazogène pour leur enlèvement. Si, on vue d'évi- ter cet inconvénient, on fait fonctionner le gazogène à allure froide, pour laquelle les cendres ne fondent pas, la quantité de gaz dégagée reste faible pour un encombre- ment donné.
On a essayé de remédier aux inconvénients de ces deux genres d'allure de fonctionnement, tout en en conservant les avantages, en choisissant une allure modérée de fonctionnement pour les deux zones de combustion, Mais cette tentative n'a pas donné les résultats espérés.
La présente invention a pour but d'obtenir les avan- tages des gazogènes à allure chaude sans en avoir les inconvénients.
A cet effet, dans le gazogène suivant l'invention, le dispositif d'amenée d'air supérieur peut être réglé de façon à faire fonctionner la zone de combustion supérieure @ à allure chaude provoquant la fusion des cendres tandis que le dispositif d'amenée d'air inférieur peut être réglé de façon à faire fonctionner la zone de combustion inférieure à allure froide dont la température est maintenue en dessous de la température de fusion des cendres.
Grâce à ce gazogène, dont le fonctionnement a une allure mixte, on peut obtenir pour un faible encombrement une grande quantité de gaz de composition pratiquement constante sans qu'il se forme des mâchefers volumineux nécessitant l'arrêt du gazogène pour leur enlèvement.
Les petits mâchefers formés dans la zone de combustion supérieure à allure chaude et détachés périodiquement de l'extrémité de la tuyère par piquage, descendent avec le combustible imbrûlé, dans la zone de combustion inférieure
<Desc/Clms Page number 3>
à allure froide avant qu'ils aient pu s'agglomérer en une .'masse volumineuse. Dans la zone de combustion inférieure, ces petits mâchefers restent séparés les¯uns des autres puis- que la température est inférieure à la température de fu- sion des cendres.
En vue de favoriser le fonctionnement à allure froide de la zone de combustion inférieure, il est en outre prévu que la paroi de cette zone de combustion soit refroidie extérieurement par l'air nécessàire à la combustion qui circule entre elle et une enveloppe extérieure.
De même, en vue de favoriser le fonctionnement à allu- re chaude de cette zone de combustion, il est en outre prévu que la paroi de la zone de combustion supérieure soit' réchauffée extérieurement par les gaz qui passent dans une chambre de départ formée entre elle et une enveloppe exté- rieure.
Dans ce dernier cas, le gazogène est avantageusement; complété par un vaporisateur d'eau constitué par un ser- pentin logé dans la chambre de départ des gaz.
Ce vaporisateur permet une vaporisation pratiquement instantanée de la quantité d'eau qui y est admise. En le munissant d'un dispositif de réglage de cette quantité d'eau, on peut donc facilement vaporiser à chaque instant la quantité d'eau requise pour la bonne marche du moteur alimenté par le gazogène.
D'autres particularités et détails .de l'invention apparaîtront au cours de la description du dessin annexé au présent mémoire et qui représente schématiquement, et à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution d'un gazo- gène suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation d'un gazogène suivant l'invention après coupe verticale et brisures par- tielles dans certaines parties.
<Desc/Clms Page number 4>
Le gazogène représenté comprend.deux zones de combus- tion superposées dont la zone de combustion supérieure est limitée par une paroi latérale 2, tandis que la zone de combustion inférieure est limitée par une paroi latérale 3.
Du charbon contenu dans un réservoir 4 descend dans la zone de combustion supérieure 2 quand un régistre 5 est ouvert. L'alimentation en air de la zone de combustion supérieure 2 est effectuée à la partie supérieure de celle- ci par une tuyère 6 qui, en concentrant l'air dans la masse de charbon près de sa sortie, assure une combustion à allure chaude provoquant la fusion des cendres du charbon. La tuyè- re 6 est raccordée par un tuyau 7 à une boite de distribu- tion 8 à laquelle aboutit un tuyau 9 en communication avec le cendrier 10 en dessous de la zone de combustion inférieu- re 3. L'introduction de l'air dans celle-ci par une grande surface tend à assurer dans cette zone une combustion à allure froide dont la température est inférieure à la tempé- rature de fusion des cendres du charbon.
De plus, une soupa- pe 11 manoeuvrable de l'extérieur permet de réduire la quan- tité d'air aspirée à travers la zone de combustion inférieu- re 3, de façon que la température atteinte dans cette zone reste sûrement en dessous de la température de fusion des cendres.
Les deux zones de combustion 2 et 3 sont séparées l'une de l'autre par un dispositif de prise de gaz commun consti- tué par une grille 12 qui peut être déplacée, par exemple, par rotation autour d'un axe vertical, quand on ouvre une porte 13.,Ce déplacement de la grille 12 a pour but de déta- cher de celle-ci, du combustible qui tendrait à obstruer le passage entre ses barreaux.
La paroi 3 de la zone de combustion inférieure est refroidie extérieurement par une circulation d'air froid entre elle et l'enveloppe extérieure 14 du gazogène. Cet air
<Desc/Clms Page number 5>
est aspiré dans l'atmosphère en'15, est obligé par une cloison 16 à passer de part et (l'autre du fond tronconique 17 de la zone de combustion inférieure ¯qui est pourvu d'ailettes de refroidissement le., est aspiré dans un 'tuyau 19 qui est connecté à un vaporisateur d'eau constitué par un serpentin 20 logé dans une chambre 21 ménagée entre la paroi 2 et 'l'enveloppe 14. Le .serpentin 20 est en commu- nication avec la boite de distribution 8 équipée d'un clapet 36 représenté dans une position ouverte sous l'effet de l'aspiration d'un moteur alimenté par le gazogène.
Ce clapet est constamment sollicité à occuper sa position de fermeture de la boite de distribution 8, en pivotant autour de son pivot.supérieur 37,
Les gaz sortant des deux zones de combustion super- posées par la grille 12 passent dans la chambre 21 qui sert de chambre de départ. Ils sont conduits de celle-ci vers le moteur par une conduite 22 pourvue d'une cheminée 23 équipée d'un clapet de fermeture 24 par lequel les gaz s'échappent,pendant la marche en veilleuse du gazogène consécutive à un arrêt du moteur.
L'eau à vaporiser est amenée dans le serpentin 20 par un tuyau 25 pourvu d'un dispositif de réglage de la quan- tité d'eau admise dans le vaporisateur à partir d'un réservoir d'eau. 26. Ce dispositif de réglage comprend une soupape 27 connectée à un levier 28 qui, par l'intermédi- aire d'une tige 29, est sous la dépendance du dispositif d'admission des gaz dans le moteur. Grâce à ce dispositif et à la disposition du vaporisateur dans la chambre de départ des gaz 21, on peut donc vaporiser à chaque instant la quantité d'eau requise pour la bonne marche du moteur.
Si, après un long fonctionnement au ralenti du gazo- gène, on désire provoquer rapidement un fonctionnement normal du moteur, on ne peut pas, étant donné que le charbon
<Desc/Clms Page number 6>
n'est plus à température élevée, admettre dans le gazogène de l'air fortement chargé d'eau comme ce serait le cas si on ouvrait complètement le dispositif d'admission des gaz dans le moteur. Pour empêcher l'arrivée d'eau dans le gazogène à ce moment, il est prévu un obturateur 30 entre le réservoir d'eau 26 et le vaporisateur. De préférence, cet obturateur est disposé, comme représenté, entre le réservoir d'eau 26 et le dispositif de réglage de la quan- tité admise dans le vaporisateur.
Pour faciliter la chute des cendres, il est prévu de déplacer la grille 31, par exemple en lui imprimant un mouvement de rotation alternatif à l'aide d'une poignée 32 calée sur son arbre 33. Une porte 34: permet de vider le cendrier 10 et d'enlever les petits mâchefers formés dans la zone de combustion supérieure et qui sont venus reposer indépendamment l'un de l'autre sur la grille 31.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme de réalisation représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modi-' fications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
REVENDICATIONS .
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
"Coal-fired gasifier, in particular for motor vehicles".
The present invention relates to a coal-fired gasifier, in particular for a motor vehicle, comprising two superimposed combustion zones provided at their opposite ends with a device for supplying the air necessary for combustion and separated from the latter. one from the other by a common gas outlet device.
In coal-fired gasifiers generally used in motor vehicles, there is a single combustion chamber supplied with air either from below or from the side.
These gasifiers have the drawback of not being able to supply a gas of practically constant composition for a fairly long period of time. In addition, they require a daily emptying of the generator, the fuel having lost its reactive power.
The rare gasifiers with two superimposed combustion zones of the aforesaid type which currently exist, operate in the same way in their two combustion zones, either at hot rate, or at moderate rate, or at low rate.
<Desc / Clms Page number 2>
cold. A hot rate is chosen in order to increase the quantity of gas generated for a given size of the gasifier, but then the ash melts and accumulates in the lower part in a compact mass which requires the gasifier to be stopped for their removal. If, to avoid this drawback, the gasifier is operated at a cold rate, for which the ash does not melt, the quantity of gas released remains small for a given bulk.
An attempt has been made to remedy the drawbacks of these two kinds of operating rate, while retaining the advantages, by choosing a moderate operating rate for the two combustion zones, but this attempt has not given the hoped-for results.
The object of the present invention is to obtain the advantages of hot-rate gasifiers without having the drawbacks thereof.
To this end, in the gasifier according to the invention, the upper air supply device can be adjusted so as to operate the upper combustion zone @ at a hot rate causing the ash to melt while the supply device Lower air can be adjusted to operate the lower combustion zone at a cold rate, the temperature of which is maintained below the ash melting temperature.
Thanks to this gasifier, the operation of which has a mixed appearance, a large quantity of gas of practically constant composition can be obtained for a small footprint without the formation of bulky bottom ash requiring the gasifier to be stopped for their removal.
The small bottom ash formed in the upper combustion zone at a hot rate and periodically detached from the end of the nozzle by tapping, descend with the unburned fuel, into the lower combustion zone
<Desc / Clms Page number 3>
look cold before they have been able to agglomerate into a bulky mass. In the lower combustion zone, these small bottom ash remain separated from each other since the temperature is lower than the melting temperature of the ash.
In order to promote the operation at a cold rate of the lower combustion zone, provision is also made for the wall of this combustion zone to be cooled externally by the air necessary for the combustion which circulates between it and an external envelope.
Likewise, with a view to promoting the hot-burning operation of this combustion zone, provision is also made for the wall of the upper combustion zone to be heated externally by the gases which pass into a starting chamber formed between it and an outer envelope.
In the latter case, the gasifier is advantageously; completed by a water vaporizer consisting of a coil housed in the gas outlet chamber.
This vaporizer allows practically instantaneous vaporization of the quantity of water admitted therein. By providing it with a device for adjusting this quantity of water, it is therefore easy to vaporize at any time the quantity of water required for the correct operation of the engine supplied by the gasifier.
Other features and details of the invention will become apparent from the description of the drawing appended hereto and which shows schematically, and by way of example only, one embodiment of a gasoline according to FIG. invention.
FIG. 1 is an elevational view of a gasifier according to the invention after vertical section and partial breaks in certain parts.
<Desc / Clms Page number 4>
The gasifier shown comprises two superimposed combustion zones, the upper combustion zone of which is limited by a side wall 2, while the lower combustion zone is limited by a side wall 3.
Coal contained in a tank 4 descends into the upper combustion zone 2 when a register 5 is open. The air supply to the upper combustion zone 2 is carried out at the upper part of the latter by a nozzle 6 which, by concentrating the air in the mass of coal near its outlet, ensures combustion at a hot rate causing smelting coal ash. The nozzle 6 is connected by a pipe 7 to a distribution box 8 to which ends a pipe 9 in communication with the ashtray 10 below the lower combustion zone 3. The introduction of air in this by a large surface tends to ensure in this zone a combustion at a cold pace, the temperature of which is lower than the melting temperature of the ash of the coal.
In addition, a valve 11 operable from the outside makes it possible to reduce the quantity of air sucked through the lower combustion zone 3, so that the temperature reached in this zone remains surely below the temperature. ash melting temperature.
The two combustion zones 2 and 3 are separated from each other by a common gas intake device constituted by a grate 12 which can be moved, for example, by rotation about a vertical axis, when a door 13 is opened. The purpose of this movement of the grid 12 is to detach therefrom fuel which would tend to obstruct the passage between its bars.
The wall 3 of the lower combustion zone is cooled externally by a circulation of cold air between it and the external casing 14 of the gasifier. This tune
<Desc / Clms Page number 5>
is sucked into the atmosphere en'15, is forced by a partition 16 to pass on either side and (the other of the frustoconical bottom 17 of the lower combustion zone ¯ which is provided with cooling fins the., is sucked into a pipe 19 which is connected to a water vaporizer constituted by a coil 20 housed in a chamber 21 formed between the wall 2 and the casing 14. The serpent 20 is in communication with the distribution box 8 equipped with a valve 36 shown in an open position under the effect of the suction of an engine supplied by the gasifier.
This valve is constantly urged to occupy its closed position of the distribution box 8, by pivoting around its upper pivot 37,
The gases leaving the two combustion zones superposed by the grate 12 pass into the chamber 21 which serves as the starting chamber. They are conducted from the latter to the engine by a pipe 22 provided with a chimney 23 equipped with a closing valve 24 through which the gases escape, during the standby operation of the gasifier following stopping of the engine.
The water to be vaporized is brought into the coil 20 through a pipe 25 provided with a device for adjusting the quantity of water admitted into the vaporizer from a water tank. 26. This adjustment device comprises a valve 27 connected to a lever 28 which, through the intermediary of a rod 29, is dependent on the device for admitting gases into the engine. Thanks to this device and to the arrangement of the vaporizer in the gas outlet chamber 21, it is therefore possible to vaporize at any time the quantity of water required for the proper functioning of the engine.
If, after a long idling of the gasoline, it is desired to quickly bring about a normal operation of the engine, it is not possible, given that the carbon
<Desc / Clms Page number 6>
is no longer at high temperature, admit air heavily laden with water into the gasifier, as would be the case if the device for admitting gases to the engine were opened completely. To prevent water from entering the gasifier at this time, a shutter 30 is provided between the water tank 26 and the vaporizer. Preferably, this shutter is arranged, as shown, between the water reservoir 26 and the device for adjusting the quantity admitted into the vaporizer.
To facilitate the fall of the ashes, provision is made to move the grid 31, for example by giving it an alternating rotational movement using a handle 32 wedged on its shaft 33. A door 34: allows the ashtray to be emptied. 10 and remove the small bottom ash formed in the upper combustion zone and which came to rest independently of one another on the grate 31.
It is obvious that the invention is not exclusively limited to the embodiment shown and that many modifications can be made in the form, the arrangement and the constitution of some of the elements involved in its realization, provided that these modifications - 'fications are not in contradiction with the object of each of the following claims.
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.