CH235261A - Process for gasifying fuels in gas generators with descending gasification and gas generator for carrying out this process. - Google Patents

Process for gasifying fuels in gas generators with descending gasification and gas generator for carrying out this process.

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CH235261A
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CH
Switzerland
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stirring
gas
throughput
generator
filling
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Application number
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German (de)
Inventor
Imbert-Gesellschaft Dr I Brill
Dipl Ing Linneborn
Dr Spengler
Original Assignee
Imbert Ges Dr Ing Brill
Dipl Ing Linneborn
Dr Spengler
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants
    • C10J3/22Arrangements or dispositions of valves or flues
    • C10J3/24Arrangements or dispositions of valves or flues to permit flow of gases or vapours other than upwardly through the fuel bed
    • C10J3/26Arrangements or dispositions of valves or flues to permit flow of gases or vapours other than upwardly through the fuel bed downwardly

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Description

  

  Verfahren zum Vergasen von Brennstoffen in Gasgeneratoren mit absteigender Vergasung  und Gasgenerator zur Durchführung dieses Verfahrens.    Es ist bereits bekannt, Gasgeneratoren  mit mechanisch oder von Hand bewegten  Drehrosten, Schüttelrosten, pendelnd aufge  hängten und durch mechanisch angetriebene  Zugstangen ruckweise bewegten Roststäben,  Rüttelsieben oder dergleichen auszurüsten.  



  In sämtlichen Fällen ist es Aufgabe die  ser Einrichtungen, den Aschedurchfall zu  begünstigen und zu erleichtern, etwa gebil  dete Schlacke zu entfernen und auszutragen,  Hohlraumbildungen im Herd zu beseitigen  und in mittelbarer Auswirkung den allge  meinen Generatordurchsatz zu fördern und  zu vergrössern.  



  Es sind weiter Verfahren zum Vergasen  von Brennstoffen in Gasgeneratoren mit ab  steigender Vergasung bekanntgeworden, bei  denen der Brennstoff unterhalb der     Herd-          einschnürung    einer Rührbewegung unter  worfen wird, die ihn in seinem Innern er  fasst. In diesem Fall dient die Rührbewvegung    zur Auflockerung von festen Verbrennungs  rückständen, die sich unterhalb der Herdein  schnürung bilden. Trotzdem neigen die Ver  brennungsrückstände zum Ansetzen am Herd,  womit der Gasdurchtritt leidet; dadurch tritt  eine Beeinträchtigung der Vergasungsvor  gänge im Herd ein.  



  Vorliegende Erfindung beruht auf der  abweichenden     Erkenntnis,    dass die Verga  sung eine reine Oberflächenreaktion ist, d. h.  die Vergasungsvorgänge sind um so intensiver,  je mehr Brennstoffoberfläche je Zeiteinheit  dem Einfluss der Luft dargeboten wird. Die  Erfindung geht von der weiteren Erkennt  nis aus, dass bei Generatoren     mit    einem an  eine Verjüngung des     Schachteinsatzes    ange  schlossenen Fortsatz,

   dessen Durchsatzquer  schnitte sich von der     Schachteinsatzverjün-          gung    ab verengen und von einer hierdurch  gebildeten     Einochnürung    ab unter     diabolo-          förmiger    Ausbildung der     Durchsatzfüllung         erweitern, die Vergasungsvorgänge sich nicht.

    bleichmässig über die Durchsatzquerschnitte  verteilen, sondern dass sieh im Gegenteil ein  nahezu inaktiver Kuchen aus Brennstoff,  festen Verbrennnngsrückständen, Asche und  Schlacke bildet, der vom Generatorabschluss  aus pilzförmig in das Vergasungsgut hinein  wächst, das den sich in Durchsatzriehtung  erweiternden Teil der diaboloförmigen     Durch-          satzfüllunb    bildet. Die Reaktionen wickeln  sich dagegen fast ausschliesslich in den     Grenz-          schichten    zwischen dem Kuchen und der  äussern Begrenzungsfläche des sich in Durch  satzrichtung erweiternden Teils der     diabolo-          förmigen    Füllung ab.

   Eine Durchrührung  des Innern des Kuchens zum Zwecke der  Intensivierung der     Vergasungsvorgänge    ist  daher zwecklos: sie stört im Gegenteil die  Vergasungsvorgänge in den erwähnten     Grenz-          schichten.    Rührt man dagegen die     Grenz-          schichten    um, so tritt eine unerwartet hohe  Verstärkung der Reaktionen infolge des     Zu-          sammenwirkens    einer Vergrösserung der rea  gierenden Oberflächen und einer Beschrän  kung der Durchrührung auf die im wesent  lichen allein reagierenden Schichten ein.  



  Ausgehend von diesen Erkenntnissen,  zeichnet sich das Verfahren gemäss der vor  liegenden Erfindung dadurch aus, dass die  Grenzschichten des sich in     Durchsatzrieh-          tung    erweiternden Teils der diaboloförmigen  Durchsatzfüllung einer Rührbewegung     unter-          wvorfen    werden.  



  Auf diese Weise soll es gelingen, die Ver  gasungsvorgänge völlig oder nahezu völlig  im Fortsatz selbst durchzuführen, so dass  man unabhängig von Vergasungsvorgängen  in der äussern Zone wird. Diese kann dem  gemäss nach andern     Gesichtspunkten    ausge  bildet sein. Sie behält natürlich ihren Wert  in der Richtung einer     Vergrösserung    der  Elastizität des Generators bei starken Be  lastungsänderungen bei; aber es ergibt sich  beispielsweise der Vorteil, von der künstli  chen     Einbringung    von     Reduktionskohle    in  diese Ringzone absehen zu können, die bei  den bisherigen Generatoren erforderlich war,    wenn, der Betrieb nicht die selbsttätige Bil  dung der     Kohle    mit sieh brachte.  



  Ein zur Durchführung dieses Verfahrens  geeigneter Generator zeichnet sich durch  eineu Rührkörper mnit einer kreisförmigen  Bewegungsbahn aus, deren Durchmesser min  destens gleich dem Durchmesser der Ein  schnürung der diaboloförmigen     Durehsatz-          füllung    ist, während die Höhe des     Rührkör-          pers    so     bemessen    ist, dass er von unten  wenigstens annähernd his an die Einschnü  rung heranreicht.

   In den meisten Fällen ge  nügt es dabei, auf einem Drehsieb einen  einzigen Rührdorn vorzusehen, dessen Ab  stand vom Drehpunkt des Drehsiebes etwa  gleich oder wenig grösser ist als die Hälfte  des Durchmessers des kleinsten     Durchsatz-          quersebnitles,    während seine Höhe s o bemes  sen ist,     dass    der Rührdorn unterhalb des  engsten Durchsatzquersehnittes endet.  



  Das Drehsieb kann in jeder beliebigen  Art und Weise angetrieben werden. Findet  der Generator zum Antrieb von Fahrzeugen  Anwendung, so besteht insbesondere die  Möglichkeit, das Drehsieb von bei der Fahr  zeugbewegung an sich bewegten Teilen, also  beispielsweise von der Kardanwelle, von der  Hinterradachse oder vom Motor aus zu be  tätigen. In der gleichen Weise kann ein  Elektromotor Anwendung finden, der von  der Fahrzeugbatterie gespeist wird. Es lässt  sieh auch eine     Abgasturbine    in der Abgas  leitung des Motors anordnen, welche die er  forderliehe Bewegungsenergie liefert.  



  Die Zeichnung zeigt als     Ausführungsbei-          spiel    des     Erfindungsgegenstandes    einen Fahr  zeuggenerator zur Vergasung von Holz, Torf,  Braunkohle,     Braunlzohlenbriketts,    Steinkohle,  insbesondere     Magerkohle,    Holzkohle,     Torf-          koks,        Seliwelkol#:s    (Braunkohlen- und     Stein-          kohlenschwelkoks)    sowie Anthrazit.  



       Fig.    l     zeigt.    einen senkrechten Längs  s<U>chnitt</U> durch den untern Teil des     Gasgene-          rators,        während          Fib.    ? einen     waagrechten    Schnitt nach  Linie     II-II    der     Fig.    1 darstellt.  



  In     df    n     Figuren    bezeichnet 1 einen in  üblicher Weise ausgeführten Schachteinsatz,      der die an sich bekannte Verjüngung 2 be  sitzt. Diese Verjüngung geht in einen     Schacit-          fortsatz    über, der ausser einer Einschnürung  3 einen sich anschliessenden zylindrischen  Teil 4 mit kleinstem Querschnitt und eine  sich an den Teil 4 anschliessende Erweite  rung 5 aufweist, derart, dass die Durchsatz  füllung diaboloförmig ausgebildet ist. An der  Stelle stärkster Einschnürung, d. h. in den  zylindrischen Teil 4, münden die zur Luft  zuführung bestimmten Düsen 6 aus.

   Die  Düsen 6 bestehen dabei aus     metallischen    Dü  senrohren 7, die an das gemeinsame Luftzu  führungsrohr 8 angeschlossen, beispielsweise  in die innere Wandung des Rohres 8 einge  schweisst sind. Das Rohr 8 geht bei 9 in eine  kastenartige Erweiterung über. In     diese     mündet die Luftzuführung 10 mit der rück  schlagventilartig wirksamen Klappe 11. Die  Düsenrohre und das Luftzuführungsrohr 8  bilden das Trabgerüst für Steine 12 aus  hochfeuerfesten, insbesondere keramischen  Massen. Die Steine 12 erstrecken sich dabei  bis etwas über den zur Unterbringung der  Düsenköpfe 6' benötigten zylindrischen Teil  4, so dass der Fortsatz mindestens von den  engsten Stehle an aus hochfeuerfesten Werk  stoffen, insbesondere aus keramischen Bau  stoffen, besteht.

   Um die Steine 12 noch besser  zu halten, ist die Aussenwand 8' des Rohres  8 nach oben und unten weitergeführt, wobei  der obere Teil bis zur Verjüngung 2 des  Schachteinsatzes 1 heranreicht und dort seine  Verankerung, etwa durch Anschweissen,  findet. Der untere Teil ist dagegen bei 8" um  die Steine 12 umgebördelt, so dass diese sicher  gehalten werden. Aus diesem Grunde kann  auf eine     Verfügung    der Steine untereinander  und auf eine     Verbindung    derselben zu einem  festen Mauerwerk     verzichtet    sein, ohne dass  die Anwendbarkeit dieser Massnahmen aus  geschlossen ist.

   Weiter ergibt sich die Mög  lichkeit, die in Fig. 1 gezeigte Querschnitts  fläche der Steine 12 auf ein Mindestmass be  schränken zu können, so dass die Gewichts  zunahme gegenüber einem rein metallischen  Generator sehr geringfügig ist und innerhalb  der Grenzen bleibt, die für den Fahrzeugbe-    trieb ohne weiteres zulässig erscheinen. Der  Gasabzug erfolgt in an sich bekannter Weise  über einen Zwischenraum 13 zwischen dem  Schachteinsatz 1 und dem Generatoraussen  mantel 14. Dadurch ist der gesamte Raum 13  von sauerstofffreien Gasen ausgefüllt, so dass  jegliche Verzunderung der Metallteile aus  geschlossen ist.  



  Unterhalb des Fortsatzes liegt ein Dreh  sieb 15, das mit einem Rührdorn 16 versehen  ist. Der Rührdorn 16 ist dabei so angordnet,  dass seine Mittelachse vom     Drehpunkt    des  Drehsiebes     um    die Hälfte des     Durchmessers     des zylindrischen Teils 4 entfernt ist. Ausser  dem reicht der Rührdorn 16 bis nahe an die  untere Begrenzungsfläche des zylindrischen  Fortsatzteils 4 heran. Das Drehsieb 15 ist  auf einem Zapfen 17 angeordnet. Auf diesen  Zapfen ist unterhalb eines Abschlusses 18,  gegen Asche und Sehlacke geschützt, ein  Schneckenrad 19 aufgekeilt, in das eine  Schnecke 920 eingreift, die bei 21 und 22  mittels der Schneckenwelle 23 gelagert ist.  Auf die Schneckenwelle kann ein Zahnrad  mit Mitnehmerraste auf gekeilt sein.

   Die Mit  nehmerraste wird von einer Stossstange be  tätigt, die     roter    dem Einfluss     eines        Nockens     eine hin und hergehende Bewegung     ausführt,     so dass das Zahnrad mitgenommen     wird.    Da  durch     tritt    eine     'Verdrehung    der Schnecken  welle und der Schnecke ein, so dass sich das  Drehsieb und der     Rührdorn    16     verdrehen.     Der Nacken kann beispielsweise auf der       Bremstrommel        eines        Fahrzeugräder    vorge  sehen sein,

   so dass auf diese Weise eine Be  wegung     des    Drehsiebes in Abhängigkeit von  der     Bewegung    des     Fahrzeuges        eintritt.        Es     besteht     aber        ebenvsiogut    die     Möglichkeit,        einen     von der     Fahrzeugbewegung    unabhängigen  Antrieb des Drehsiebes 15     bezw.    des     Rühr-          dornes        1'6    vorzusehen,

   indem     beispielsweise     ein     kleiner        Elektromotor    vorgesehen wird,  dessen Strombedarf von !der     Batterie    des       I'ahrzeuges    gedeckt wird. Das Schneckenrad  19 ist zweckmässig durch ein Kugellager 24       gel:agert.    Eine Luke 25     ermäglicht    die ein  fache und bequeme     Reinigung    des Dreh  siebes 15     bezw.    der     aber-    und     unterhalb         desselben befindlichen Räume von Asche.  Schlacke und Verbrennungsrückständen.  



  Die Wirkungsweise ist folgende:  Der Rührdorn 16 erfasst die     Grenzschich-          ten    der vom     Fortsatz    begrenzten Durchsatz  füllung, innerhalb welcher ein Kuchen be  steht, der sich bei der Vergasung auf demn  Drehsieb 15 bildet und kegelig in die Erwei  terung 5 hineinragt.

   Da sich in den     Grenz-          schichten    zwischen der Erweiterung 5 und  dem Kuchen im wesentlichen die Gasströ  mung in Form eines hohlkegeligen Gas  schleiers     einstellt,    wickeln sich hier haupt  sächlich die Reaktionen, vornehmlich die  Oxydation des Kohlenstoffes zu Kohlen  dioxyd und anschliessend die Reduktion des  nicht brennfähigen     Kohlendioxydes    zu Koh  lenoxyd, daneben Dissoziationen des Wasser  dampfes unter Wasserstoffbildung, Methan  bildurigen und -zersetzungen, Zersetzung der  Schwelgase und Vercrackung der Teerdämpfe  usw. ab.

   Durchrührt man also die an diesen  Gasschleier angrenzenden     Schichten    des  Brennstoffes mittels des Rührdornes 16, so  erreicht man eine massgebliche Intensivierung  dieser Reaktionen ohne unnötigen Energie  aufwand, der     beispielsweise    dadurch entsteht,  dass man gemäss früheren Vorschlägen die       Rührkörper    so anordnet und ausbildet, dass  sie Rührvorgänge innerhalb des Kuchens er  zeugen, die deshalb zwecklos sind, weil die  so gewendeten und gedrehten Brennstoff  teilchen auch in der neuen Lage überhaupt  nicht mit Grasen in Berührung kommen, mit  denen sie reagieren könnten.

   Denn die Gas  strömung richtet sich bekanntlich nach dem  Weg des kleinsten Widerstandes, und dieser  führt natürlich nicht durch den Kuchen,  sondern durch den Zwischenraum zwischen  seiner Oberfläche und der Erweiterung  zumal sich dieser     Zwischenraum    allein unter  Wirkung der Schwerkraft bildet und erhält.  Energie steht aber auf einem Fahrzeug ledig  lich in beschränktem Masse zur Versorgung  von Hilfsmaschinen zur Verfügung, so dass  sie nur mit grösstem Nutzeffekt zur Anwen  dung zu bringen ist. Das geschieht hier, in  dem ausschliesslich die beschriebenen Grenz-    schichten einer Rührbewegung unterworfen  werden.  



  Auf diese Weise gelingt es auch, die Ver  gasungsvorgänge im wesentlichen auf den  Fortsatz zu beschränken, so dass die Mitwir  kung der äussern Ringzone entbehrlich ist;  sie hat nur noch eine     Reservewirkung,    ins  besondere bei hohen Belastungen, mit dem  Vorteil, dass ihre     Reaktionsbereitschaft    für  diese Inanspruchnahme in vollem Umfange  erhalten bleibt. Denn es entspricht einer be  kannten Beobachtung, dass die Reaktions  fähigkeit mit wachsender Betriebszeit ab  nimmt. Weiter erreicht man den Vorteil, die  Höhe der Reaktionskohle in der äussern Ring  zone besebränken zu können, so dass die Strö  mungswiderstände abnehmen; dadurch ver  mindert sich der Unterdruck, unter dem das  Gas angesaugt wird, und es verdichtet sich  demgemäss die Zylinderfüllung.

   Weiter wird  man unabhängig von der künstlicben An  häufung von Reaktionskohle in der äussern  Ringzone; die sich selbsttätig bildende Kohle  reicht völlig aus, um die Reservewirkung bei  höheren Belastungen zu entfalten. Alle be  kannten Vorteile der Fortsätze bleiben dabei  bestehen. Insbesondere wird ein teerfreies  Gas herbestellt, und zwar sowohl bei den  grössten als     -auch    bei den kleinsten     Behtstuin-          gen.    Der Rührdorn hat den weiteren Vorteil,  etwa sich bildende     Schlicke    vor der     blöglicli-          keit    der Bildung grösserer     Ansammlungen    zu  erfassen, zu verrühren und dadurch zu be  seitigen,

   so dass die     Abfübrung    der Schlacke  keine Schwierigkeiten macht: begünstigt  werden ausserdem in an sich bekannter Weise  die Aschenentfernung     mid    der allgemeine  Durchsatz des Generators. der sich vergrössert.  



  Die Erfindung ist natürlich nicht auf das  dargestellte     Ausführungsbeispiel    beschränkt.  Wesentlich ist: die     Rührbewegunb    in dem an  den     Verbasungsvorgänben    teilnehmenden  Brennstoff, derart, dass die Reaktionswege  verkürzt werden.

   Unerheblich     sind    die     Art;     der     Brennstoffbewegung    im einzelnen und  ihrer     Erzeubung.    - So     kann    an die Stelle  kreisförmiger Bahnen jede andere Bahn. an  die Stelle einer gleichförmigen     Bewegung         eine ungleichförmige, an die     Stelle    der steti  gen Bewegung eine unstetige oder intermit  tierende, an die Stelle eines dornförmigen  Rührkörpers ein solcher anderer Form, bei  spielsweise ein pflugscharförmiger     Rührkör-          per,    und an nie Stelle des Drehsiebes ein  Schwing-, Rüttel- oder Absaugsieb oder der  gleichen treten.

   Auch die Ausbildung des  Bewegungsantriebes des Rührkörpers ist un  erheblich. Zum Beispiel kann der Antrieb  völlig     unabhängig    von dem des die     Rühr-          körper    tragenden     Organes,    etwa eines Dreh  siebes, sein, wie auch die Möglichkeit 'be  steht, die Rührkörper selbst als Abschluss  des Generatorschachtes auszubilden, indem  man etwa     flanschartige    Ansätze an ihnen  anbringt, die diesen Abschluss bilden.



  Process for gasifying fuels in gas generators with descending gasification and gas generator for carrying out this process. It is already known to equip gas generators with mechanically or manually moved rotating grids, shaking grates, pendulum-like suspended and jerky grate bars, vibrating screens or the like moved by mechanically driven tie rods.



  In all cases, it is the task of these facilities to encourage and facilitate ash diarrhea, remove and discharge any slag formed, eliminate cavities in the hearth and, indirectly, promote and increase the general my generator throughput.



  There are also methods for gasifying fuels in gas generators with increasing gasification become known, in which the fuel is thrown below the stove constriction of a stirring movement, which he grasps inside it. In this case, the stirring movement is used to loosen solid combustion residues that form below the Herdein constriction. Nevertheless, the combustion residues tend to build up on the stove, which means that gas penetration suffers; this affects the gasification processes in the stove.



  The present invention is based on the different knowledge that the gasification is a pure surface reaction, i. H. the gasification processes are all the more intense, the more fuel surface per unit of time is exposed to the influence of the air. The invention is based on the further knowledge that in generators with an extension connected to a taper of the shaft insert,

   whose throughput cross-sections narrow from the tapering of the shaft insert and expand from a constriction formed in this way with a diabolic formation of the throughput filling, the gasification processes do not.

    Evenly distribute it over the throughput cross-sections, but on the contrary, it forms an almost inactive cake of fuel, solid combustion residues, ash and slag, which grows mushroom-shaped from the generator end into the gasification material, which forms the part of the diabolo-shaped throughput filling that expands in the flow direction . The reactions, on the other hand, take place almost exclusively in the boundary layers between the cake and the outer boundary surface of the part of the diabolo-shaped filling that widens in the direction of flow.

   Stirring the inside of the cake for the purpose of intensifying the gasification processes is therefore pointless: on the contrary, it disrupts the gasification processes in the boundary layers mentioned. If, on the other hand, the boundary layers are stirred, an unexpectedly high intensification of the reactions occurs as a result of the interaction of an enlargement of the reactive surfaces and a restriction of the agitation to the layers that essentially react alone.



  On the basis of these findings, the method according to the present invention is characterized in that the boundary layers of the part of the diabolo-shaped throughput filling which expands in the throughput direction are subjected to a stirring movement.



  In this way, it should be possible to carry out the gasification processes completely or almost entirely in the extension itself, so that one becomes independent of gasification processes in the outer zone. This can be designed according to other aspects. It naturally retains its value in the direction of increasing the elasticity of the generator in the event of strong loading changes; but there is, for example, the advantage of being able to refrain from the artificial introduction of reducing coal into this ring zone, which was required in the previous generators if the operation did not bring the automatic formation of the coal with it.



  A generator suitable for carrying out this method is characterized by a stirring body with a circular movement path, the diameter of which is at least equal to the diameter of the constriction of the diabolo-shaped flow rate filling, while the height of the stirring body is such that it is from below at least approximately up to the constriction.

   In most cases it is sufficient to provide a single stirring mandrel on a rotary sieve, the distance of which from the pivot point of the rotary sieve is approximately equal to or slightly larger than half the diameter of the smallest throughput quersebnitles, while its height is so dimensioned that the stirring mandrel ends below the narrowest throughput cross section.



  The rotary screen can be driven in any desired manner. If the generator is used to drive vehicles, there is in particular the possibility of activating the rotary sieve from parts that move during the vehicle movement, for example from the cardan shaft, from the rear wheel axle or from the engine. An electric motor fed by the vehicle battery can be used in the same way. It also lets you arrange an exhaust gas turbine in the exhaust pipe of the engine, which supplies the kinetic energy required.



  The drawing shows as an embodiment of the subject matter of the invention a vehicle generator for the gasification of wood, peat, lignite, brown coal briquettes, hard coal, in particular lean coal, charcoal, peat coke, Seliwelkol #: s (brown coal and hard coal coke) and anthracite.



       Fig. 1 shows. a vertical longitudinal cut through the lower part of the gas generator, while Fib. ? represents a horizontal section along line II-II of FIG.



  In df n figures, 1 denotes a conventionally designed manhole insert which sits the taper 2 known per se. This tapering merges into a Schacit- extension which, in addition to a constriction 3, has an adjoining cylindrical part 4 with the smallest cross-section and an adjoining part 4 enlargement 5, such that the throughput filling is diabolo-shaped. At the point of greatest constriction, i.e. H. In the cylindrical part 4, the nozzles 6 intended to supply air open out.

   The nozzles 6 consist of metallic Dü senrohren 7, which are connected to the common Luftzu guide tube 8, for example in the inner wall of the tube 8 is welded. The tube 8 merges into a box-like extension at 9. The air supply 10 with the flap 11, which acts like a return valve, opens into this. The nozzle pipes and the air supply pipe 8 form the trot frame for stones 12 made of highly refractory, in particular ceramic, masses. The stones 12 extend to something over the required for accommodating the nozzle heads 6 'cylindrical part 4, so that the extension at least from the narrowest stalks of highly refractory materials, in particular of ceramic construction materials.

   In order to hold the stones 12 even better, the outer wall 8 'of the pipe 8 is continued up and down, the upper part reaching up to the taper 2 of the shaft insert 1 and being anchored there, for example by welding. The lower part, on the other hand, is beaded around the stones 12 at 8 "so that they are securely held. For this reason, the stones cannot be disposed of and connected to form a solid masonry, without the applicability of these measures closed is.

   There is also the possibility of being able to limit the cross-sectional area of the stones 12 shown in FIG. 1 to a minimum, so that the increase in weight compared to a purely metallic generator is very slight and remains within the limits that apply to the vehicle. drove to appear admissible. The gas is withdrawn in a manner known per se via an intermediate space 13 between the shaft insert 1 and the generator outer casing 14. As a result, the entire space 13 is filled with oxygen-free gases, so that any scaling of the metal parts is excluded.



  Below the extension is a rotary sieve 15 which is provided with a stirring mandrel 16. The stirring mandrel 16 is arranged in such a way that its central axis is removed from the pivot point of the rotary sieve by half the diameter of the cylindrical part 4. In addition, the stirring mandrel 16 extends close to the lower boundary surface of the cylindrical extension part 4. The rotary screen 15 is arranged on a pin 17. A worm wheel 19, into which a worm 920 engages, which is mounted at 21 and 22 by means of the worm shaft 23, is keyed onto this pin below a closure 18, protected against ash and lacquer. A gear with a driver detent can be keyed onto the worm shaft.

   The driver notch is actuated by a push rod which, under the influence of a cam, executes a back and forth movement so that the gear wheel is taken along. Since a 'rotation of the screw shaft and the screw occurs, so that the rotary screen and the stirring mandrel 16 rotate. The neck can for example be provided on the brake drum of a vehicle wheel,

   so that in this way a movement of the rotary screen occurs depending on the movement of the vehicle. But there is also the possibility of a drive of the rotary screen 15, respectively, independent of the vehicle movement. of the stirring mandrel 1'6,

   by providing, for example, a small electric motor whose power requirements are covered by the battery of the vehicle. The worm wheel 19 is expediently gel: agert by a ball bearing 24. A hatch 25 allows easy and convenient cleaning of the rotary sieves 15 respectively. the rooms of ashes above and below it. Slag and combustion residues.



  The mode of operation is as follows: The stirring mandrel 16 detects the boundary layers of the throughput filling limited by the extension, within which there is a cake that is formed on the rotary sieve 15 during the gasification and projects conically into the extension 5.

   Since the gas flow in the form of a hollow conical gas veil is essentially established in the boundary layers between the widening 5 and the cake, the reactions mainly develop here, primarily the oxidation of carbon to carbon dioxide and then the reduction of the non-combustible Carbon dioxide to Koh lenoxyd, besides dissociations of the water vapor with hydrogen formation, methane bildurigen and decomposition, decomposition of the carbonization gases and cracking of the tar vapors, etc. from.

   If one stirs the layers of fuel adjoining this gas curtain by means of the stirring mandrel 16, a significant intensification of these reactions is achieved without using unnecessary energy, which for example arises from the fact that, according to earlier proposals, the stirring elements are arranged and designed in such a way that they can be stirred within of the cake, which are useless because the fuel particles turned and twisted in this way do not come into contact with grass with which they could react, even in the new position.

   Because the gas flow is known to follow the path of the smallest resistance, and this of course does not lead through the cake, but through the space between its surface and the extension, especially since this space is formed and maintained solely under the action of gravity. However, energy is only available to a limited extent on a vehicle to supply auxiliary machines, so that it can only be used with the greatest possible efficiency. This happens here, in which only the boundary layers described are subjected to a stirring movement.



  In this way, it is also possible to limit the gasification processes essentially to the extension, so that the participation of the outer ring zone is unnecessary; it only has a reserve effect, especially in the case of high loads, with the advantage that its readiness to react to this claim is fully maintained. Because it corresponds to a well-known observation that the responsiveness decreases with increasing operating time. Furthermore, one achieves the advantage of being able to sweep the height of the reaction carbon in the outer ring zone so that the flow resistances decrease; this reduces the negative pressure under which the gas is sucked in, and the cylinder charge is compressed accordingly.

   Furthermore, one becomes independent of the artificial accumulation of reaction coal in the outer ring zone; the automatically formed coal is completely sufficient to develop the reserve effect at higher loads. All known advantages of the extensions remain. In particular, a tar-free gas is produced, both for the largest and also for the smallest pieces of paper. The stirrer mandrel has the further advantage of detecting, stirring and thereby stirring any silt that may form before larger accumulations are possible to eliminate,

   so that the removal of the slag does not cause any difficulties: in addition, in a manner known per se, the ash removal and the general throughput of the generator are promoted. which enlarges.



  The invention is of course not limited to the illustrated embodiment. What is essential is: the stirring movement in the fuel taking part in the gasification processes, such that the reaction paths are shortened.

   The type is irrelevant; the fuel movement in detail and its production. - In this way any other path can take the place of circular paths. Instead of a uniform movement, a non-uniform one, instead of a steady movement a discontinuous or intermittent one, instead of a thorn-shaped agitator body, a different shape, for example a plow-sharp agitator body, and never a vibrating screen , Vibrating or suction sieve or the like.

   The design of the motion drive of the agitator is also unimportant. For example, the drive can be completely independent of that of the organ carrying the agitator, such as a rotating sieve, and there is also the possibility of designing the agitator itself to close the generator shaft by attaching flange-like attachments to them, for example, which form this conclusion.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Vergasen von Brenn stoffen in Gasgeneratoren mit absteigender Vergasung und einem an eine Verjüngung des Schachteinsatzes angeschlossenen Fort satz, dessen Durchsatzquerschnitte sich von der Schachteinsatzverjüngung ab verengen und von einer hierdurch gebildeten Einschnü- rung ab unter diaboloförmiger Ausbildung der Durchsatzfüllung erweitern, dadurch ge kennzeichnet, dass die Grenzschichten des sich in Durchsatzrichtung erweiternden Teils der diaboloförmigen Durcbsatzfüllung einer Rührbewegung unterworfen werden. PATENT CLAIMS: I. Method for gasifying fuels in gas generators with descending gasification and an extension connected to a taper of the shaft insert, the flow cross-sections of which narrow from the shaft insert taper and expand from a constriction formed by this, with a diabolic formation of the throughput filling, characterized in that the boundary layers of the part of the diabolo-shaped throughput filling widening in the throughput direction are subjected to a stirring movement. II. Gasgenerator zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekenn zeichnet :durch einen Rührkörper mit kreis förmiger Bewegungsbahn, deren Durchmes ser mindestens gleich dem Durchmesser der Einschnürung der diaboloförmigen Durch- satzfüllung ist, während die Höhe des Rühr- körpers :so bemessen ist, dass er von unten wenigstens annähernd bis an die Eins: II. Gas generator for carrying out the method according to claim I, characterized by a stirring body with a circular movement path, the diameter of which is at least equal to the diameter of the constriction of the diabolo-shaped throughflow filling, while the height of the stirring body is so dimensioned, that from the bottom at least almost to one: chnü- rung heranreicht. UNTERANSPRUCH: Gasgenerator nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch einen einzigen Rührdorn auf einem kreisenden, den Abschluss des Ge- neratorschachtes bildenden Sieb. line reaches. SUBSTANTIAL CLAIM: Gas generator according to patent claim II, characterized by a single stirring mandrel on a rotating sieve which forms the end of the generator shaft.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102009042104A1 (en) * 2009-09-21 2011-04-14 Bernhard Werner Wood gas boiler has star that is arranged in range of fire bed, where star is rotated around central vertical axis and is provided with multiple wings

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DE102009042104A1 (en) * 2009-09-21 2011-04-14 Bernhard Werner Wood gas boiler has star that is arranged in range of fire bed, where star is rotated around central vertical axis and is provided with multiple wings
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