CH685244A5 - To co-current gasifier. - Google Patents
To co-current gasifier. Download PDFInfo
- Publication number
- CH685244A5 CH685244A5 CH1183/92A CH118392A CH685244A5 CH 685244 A5 CH685244 A5 CH 685244A5 CH 1183/92 A CH1183/92 A CH 1183/92A CH 118392 A CH118392 A CH 118392A CH 685244 A5 CH685244 A5 CH 685244A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- auger
- hearth
- gas generator
- chamber
- annular
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
- C10J3/30—Fuel charging devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
- C10J3/60—Processes
- C10J3/64—Processes with decomposition of the distillation products
- C10J3/66—Processes with decomposition of the distillation products by introducing them into the gasification zone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/723—Controlling or regulating the gasification process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2200/00—Details of gasification apparatus
- C10J2200/15—Details of feeding means
- C10J2200/158—Screws
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
Description
1 1
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
2 2
Descrizione Description
La presente invenzione concerne un gasogeno ad equicorrente, come descritto nel prologo della rivendicazione 1. The present invention relates to a co-current gas generator, as described in the prologue of claim 1.
Dalla domanda di brevetto europeo della depositante N. 0 531 778, depositata il 21.8.1992, è noto un gasogeno avente le caratteristiche del prologo della rivendicazione 1 della presente invenzione, nel quale è presente una coclea che, nella sua parte assiale, è costituita da un tubo centrale attraverso il quale il materiale da gassificare viene alimentato dall'alto nel focolare, dove poi la coclea ruota durante il funzionamento del gasogeno in modo da trasportare il materiale dal basso, cioè dalla zona del focolare, verso l'alto, dove il tubo presenta una apertura attraverso la quale può entrare nell'interno del tubo tanto il materiale da gassificare fresco che il materiale già passato dalla zona del focolare e trasportato verso l'alto dalla coclea. From the European patent application of the depositor No. 0 531 778, filed on 21.8.1992, it is known a gas generator having the characteristics of the prologue of claim 1 of the present invention, in which there is a screw which, in its axial part, is constituted from a central tube through which the material to be gasified is fed from above into the hearth, where then the auger rotates during the operation of the gas generator so as to transport the material from below, that is, from the hearth area, upwards, where the tube has an opening through which both the material to be freshly gasified and the material that has already passed from the hearth area and transported upwards by the auger can enter the inside of the tube.
Questo tipo di gasogeno dà risultati abbastanza buoni nella pratica, ma possiede ancora degli inconvenienti che ne limitano il campo d'impiego. Il primo di questi è il fatto di lavorare con un focolare di forma anulare alimentato da una sola corona di adduzione dell'aria primaria. Ciò significa che, attorno al tubo dotato dei fori di adduzione dell'aria primaria, si forma bensì una corona circolare di materiale in fase di combustione, ma questa corona non ha sempre lo stesso spessore radiale e soprattutto non arriva necessariamente a riempire la totalità della camera circolare che forma il focolare. Ciò significa che sussiste la possibilità che del materiale fresco proveniente dall'interno del tubo non debba passare affatto dalla zona di combustione, ma possa passare al di sopra della stessa senza venirne interessato, senza cioè che ci sia alcuna formazione di biossido di carbonio e la sua trasformazione in carbone di legna. This type of gas generator gives quite good results in practice, but still has drawbacks that limit its field of use. The first of these is the fact of working with an annular shaped hearth fed by a single primary air supply crown. This means that a circular crown of material during combustion is formed around the tube equipped with the primary air supply holes, but this crown does not always have the same radial thickness and above all it does not necessarily fill the whole of the circular chamber that forms the hearth. This means that there is the possibility that fresh material coming from inside the tube should not pass through the combustion zone at all, but may pass over the same without being affected, ie without there being any formation of carbon dioxide and the its transformation into charcoal.
Ciò riduce naturalmente la potenza del gasogeno ed è soprattutto indesiderato quando, come nella combustione di legna di riciclaggio contaminata da sostanze estranee, si deve essere sicuri che il materiale, onde evitare con certezza ogni possibile formazione di gas tossici e di catrame, deve attraversare una zona ad una temperatura minima di ad esempio oltre 1000°C durante un tempo minimo di ad esempio 2 sec. Un altro svantaggio del gasogeno ad equicorrente secondo lo Stato della tecnica consiste poi nel fatto che il suo focolare è situato nel punto più basso del circuito percorso dal combustibile. Da ciò consegue che i resti della combustione della legna che si formano nel focolare, ossia la cenere, devono venir allontanati verso il basso mediante una griglia forata. La presenza di una simile griglia costituisce sempre uno svantaggio, poiché ogni griglia è soggetta ad un pericolo di intasamento. This naturally reduces the power of the gas generator and is above all unwanted when, as in the combustion of recycled wood contaminated with foreign substances, one must be sure that the material, in order to avoid with certainty any possible formation of toxic gases and tar, must pass through a zone at a minimum temperature of for example over 1000 ° C during a minimum time of for example 2 sec. Another disadvantage of the co-current gas generator according to the state of the art consists in the fact that its hearth is located at the lowest point of the circuit covered by the fuel. From this it follows that the remains of the combustion of the wood that form in the hearth, that is the ash, must be removed downwards by means of a perforated grid. The presence of such a grid always constitutes a disadvantage, since each grid is subject to a danger of clogging.
Scopo della presente invenzione è dunque quello di eliminare gli svantaggi del gasogeno ad equicorrente dello Stato della tecnica ed in particolare di proporre una costruzione di gasogeno nella quale tutto il materiale da gassificare sia costretto a passare per un tempo perfettamente controllabile da una zona di combustione soggetta ad una temperatura minima ed inoltre nella quale non sia necessario prevedere un dispositivo con griglia di scarico delle ceneri. The aim of the present invention is therefore to eliminate the disadvantages of the state-of-the-art gas-generating gas generator and in particular to propose a construction of gas-producing gas in which all the material to be gasified is forced to pass for a perfectly controllable time from a subject combustion zone at a minimum temperature and also where it is not necessary to provide a device with an ash discharge grill.
Questi scopi vengono raggiunti mediante un gasogeno con le caratteristiche della parte caratterizzante della rivendicazione 1. These objects are achieved by means of a gas generator with the characteristics of the characterizing part of claim 1.
Grazie al fatto che il focolare costituisce la continuazione della camera di forma anulare e che l'aria primaria di combustione viene addotta al focolare di forma anulare tanto dal lato esterno che da quello interno dello stesso, il materiale è costretto a passare attraverso una zona di combustione a forma di corona che, venendo alimentata da ambo i lati con l'ossigeno dell'aria primaria, si può estendere su tutta la superficie della zona anulare stessa. Non possono cioè formarsi zone o punti «morti», ossia zone nelle quali l'apporto di aria primaria è insufficiente per garantire la combustione compieta del materiale passante, com'era percontro il caso a proposito del gasogeno dello Stato della tecnica. Thanks to the fact that the hearth constitutes the continuation of the annular shaped chamber and that the primary combustion air is fed to the annular shaped hearth both from the external and from the internal side of the same, the material is forced to pass through a zone of crown-shaped combustion which, being supplied on both sides with oxygen from the primary air, can extend over the entire surface of the annular area itself. In other words, «dead» zones or points cannot be formed, ie areas in which the supply of primary air is insufficient to guarantee the complete combustion of the passing material, as was the case with regard to the state of the art gas generator.
Inoltre, grazie al fatto che è possibile, nel gasogeno secondo l'invenzione, scegliere liberamente i parametri definenti il tempo di passaggio del materiale attraverso la zona di combustione primaria o focolare del gasogeno - parametri che sono due, e cioè l'estensione assiale della zona del focolare e la velocità di rotazione della coclea che determina l'avanzamento del materiale - è possibile garantire un tempo minimo di permanenza del materiale nella zona più calda del focolare. In altre parole, scegliendo opportunamente la lunghezza assiale della zona del gasogeno nella quale sono previsti, tanto all'interno che all'esterno, i fori di adduzione dell'aria primaria e scegliendo pure in modo adeguato la velocità di alimentazione della coclea - il suo passo e la sua velocità angolare - è possibile ottenere che il materiale da gassificare rimanga per un periodo minimo di tempo nella zona del focolare, dove regna una temperatura di da 1000-C. a 1400°C. Se ciò avviene è risaputo dagli esperti che si elimina ogni pericolo, oltre che della formazione dei sempre temuti catrami, di quella di gas tossici come le diossine, gas che possono formarsi soprattutto nella combustione di materiali lignei di scarto contaminati con coloranti o collanti vari. Tale pericolo è presente in particolare quando il gasogeno o la caldaia a combustione diretta vengono alimentati con materiale da demolizione di case oppure con resti di fabbricazione di mobili moderni. È proprio per questo tipo di applicazione che il gasogeno qui proposto presenta i maggiori vantaggi. Furthermore, thanks to the fact that it is possible, in the gas generator according to the invention, to freely choose the parameters defining the passage time of the material through the primary combustion zone or hearth of the gas generator - parameters that are two, namely the axial extension of the area of the hearth and the speed of rotation of the auger that determines the progress of the material - it is possible to guarantee a minimum time of permanence of the material in the hottest area of the hearth. In other words, by suitably choosing the axial length of the gasogen area in which the primary air supply holes are provided, both inside and outside, and also adequately choosing the feeding speed of the auger - its pitch and its angular velocity - it is possible to obtain that the material to be gasified remains for a minimum period of time in the area of the hearth, where a temperature of 1000-C reigns. at 1400 ° C. If this happens, it is known by experts that any danger is eliminated, as well as the formation of the always feared tar, that of toxic gases such as dioxins, gases that can form above all in the combustion of waste wood materials contaminated with various dyes or adhesives. This danger is present in particular when the gas generator or the direct combustion boiler is supplied with material from demolition of houses or with the remains of the manufacture of modern furniture. It is precisely for this type of application that the gas generator proposed here has the greatest advantages.
Un altro vantaggio non trascurabile del gasogeno secondo l'invenzione è la mancanza di una griglia per lo scarico della cenere formantesi. Grazie al fatto che il focolare si trova nella parte alta della coclea di alimentazione del materiale, la cenere finissima che si forma - costituita da particelle incombustibili di natura per lo più minerale - viene sospinta con il materiale verso l'alto e finisce - grazie alla sua leggerezza - per essere trascinata liberamente dalla corrente di gas verso l'alto, nella camera di combustione finale. È chiaro che tali finissime particelle di cenere dovranno poi, a seconda dell'uso previsto per il gas e tenendo conto pure delle prescrizioni legali sul contenuto massimo di Another not negligible advantage of the gas generator according to the invention is the lack of a grate for the discharge of the forming ash. Thanks to the fact that the hearth is located at the top of the material feeding auger, the very fine ash that is formed - consisting of incombustible particles of a mostly mineral nature - is pushed with the material upwards and ends - thanks to the its lightness - to be dragged freely by the gas stream upwards into the final combustion chamber. It is clear that these very fine ash particles must then, depending on the intended use of the gas and also taking into account the legal requirements on the maximum content of
5 5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
2 2
3 3
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
4 4
cenere dei gas di fuoriuscita da un simile impianto, venir eliminate convenientemente. Quest'operazione di depurazione successiva dei gas fuoriuscenti dall'impianto, che può venir eseguita con l'uso di appositi filtri a ciclone od elettrostatici, costituisce però un provvedimento usuale in tutti gli impianti di combustione del tipo di quello dell'invenzione, soprattutto quando questi si prefiggano la combustione di materiale contaminato come nel caso presente, sicché la necessità di prevedere un simile filtro non comporta alcuna maggioranza di impegno e spese rispetto alla pratica usuale. Percontro il poter rinunciare, come nel caso della invenzione, all'adozione di una griglia di base disposta sotto il focolare è certamente un vantaggio molto apprezzabile. ash from the gases that escape from such a plant must be eliminated conveniently. This subsequent purification operation of the gases coming out of the system, which can be carried out with the use of special cyclone or electrostatic filters, however, constitutes a usual measure in all combustion plants of the type of the invention, especially when these aim at the combustion of contaminated material as in the present case, so that the need to provide such a filter does not entail any majority of efforts and expenses with respect to the usual practice. As far as being able to renounce, as in the case of the invention, the adoption of a base grid arranged under the hearth is certainly a very appreciable advantage.
La forma di esecuzione secondo la rivendicazione 2, che prevede l'uso di un asse della coclea cavo per alimentare la parte di aria primaria addotta al focolare dal suo interno, ha il vantaggio di prevedere una adduzione dell'aria di grande semplicità ed inoltre di garantire il raffreddamento continuo dei cuscinetti di rotazione sui quali ruota la coclea, in modo da rendere superflui altri provvedimenti tesi ad impedire la trasmissione per conduttura del calore lungo l'asse della coclea fino ai suoi punti di supporto. The embodiment according to claim 2, which provides for the use of an axis of the hollow auger to feed the part of primary air supplied to the hearth from the inside, has the advantage of providing an air supply of great simplicity and also of ensure continuous cooling of the rotation bearings on which the auger rotates, so as to make other measures aimed at preventing the transmission of heat along the axis of the auger to its support points unnecessary.
La forma di esecuzione preferita secondo la rivendicazione 3 costituisce una forma di realizzazione estremamente semplice per il ritorno del materiale, che permette altresì di realizzare il riciclaggio senza impiego di altri mezzi in movimento, poiché il materiale ritorna in circolazione per libera caduta ed inoltre che, grazie al fatto che la camera di ritorno è coassiale con la camera di gassificazione e con la camera di trasporto, si ottiene una costruzione particolarmente compatta del gasogeno secondo l'invenzione. The preferred embodiment according to claim 3 constitutes an extremely simple embodiment for the return of the material, which also allows recycling to be carried out without the use of other moving means, since the material returns to circulation due to free fall and further that, thanks to the fact that the return chamber is coaxial with the gasification chamber and with the transport chamber, a particularly compact construction of the gas generator according to the invention is obtained.
La forma di esecuzione preferita secondo la rivendicazione 4 è una soluzione ottimale del problema della riunione del materiale «riciclato» proveniente dall'alto e del materiale fresco proveniente dal silo di carico. In effetti, grazie alla presenza di una seconda coclea di alimentazione coassiale con la prima coclea di trasporto, ma separata da quest'ultima tramite una zona dell'asse priva di coclea, ed al fatto che in questa zona opera un organo di alimentazione del materiale fresco, si riesce a risolvere ottimalmente il problema dell'alimentazione di materiale senza intasamento dello stesso e soprattutto evitando il pericolo, sempre presente quando si alimenta con coclee del materiale granulare, che del materiale possa incastrarsi tra la coclea e la sua parete, bloccando l'impianto. The preferred embodiment according to claim 4 is an optimal solution of the problem of meeting the "recycled" material coming from above and the fresh material coming from the loading silo. In fact, thanks to the presence of a second feeding auger coaxial with the first conveying auger, but separated from the latter through an area of the axis without auger, and to the fact that a material feeding member operates in this area fresh, it is possible to solve optimally the problem of feeding material without clogging it and above all avoiding the danger, always present when feeding granular material with augers, that some material could get stuck between the auger and its wall, blocking the 'facility.
La rivendicazione 5 concerne una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa dell'organo di alimentazione dei materiale fresco, adottabile nella forma di realizzazione del gasogeno secondo ie caratteristiche della rivendicazione 4. Secondo taie variante l'organo di alimentazione è un semplice braccio ruotante attorno ad un asse parallelo all'asse della coclea: si tratta di una soluzione molto semplice e di provata efficienza pratica. Claim 5 relates to a particularly advantageous embodiment of the feeding device for the fresh material, which can be adopted in the embodiment of the gas generator according to the characteristics of claim 4. According to this variant, the feeding member is a simple arm rotating around an axis parallel to the auger axis: this is a very simple solution with proven practical efficiency.
Particolarmente vantaggiosa è la forma di esecuzione dell'invenzione secondo la rivendicazione 6. Infatti secondo tale variante inventiva il silo di carico The embodiment of the invention according to claim 6 is particularly advantageous. In fact, according to this variant, the loading silo is invented
è disposto essenzialmente coassialmente con l'asse della coclea, rispett. con l'asse del gasogeno, in modo da racchiudere il gasogeno lungo tutta la sua periferia. Questa soluzione permette di ottenere una isolazione ottimale del gasogeno, poiché il materiale da bruciare, ossia il truciolato di legna, che circonda tutta la camera di gassificazione del gasogeno a partire dal basso, costituisce un ottimo isolante che impedisce le perdite di calore verso l'esterno. Il materiale subisce cioè, nella sua marcia di avvicinamento verso il basso fino nel punto di unione con il materiale «riciclato», un processo di riscaldamento e di essicamento, benvenuti entrambi per prepararlo al successivo processo di gassificazione. it is arranged essentially coaxially with the axis of the cochlea, resp. with the axis of the gas generator, so as to enclose the gas generator along its entire periphery. This solution allows to obtain an optimal insulation of the gas generator, since the material to be burned, i.e. the wood chipboard, which surrounds the whole gasification chamber of the gas generator starting from the bottom, constitutes an excellent insulator that prevents heat losses towards the external. In other words, the material undergoes a process of heating and drying as it approaches downwards to the point of union with the "recycled" material, both of which are welcome to prepare it for the subsequent gasification process.
La forma di esecuzione preferita della rivendicazione 7 costituisce un completamento ottimale di quella della rivendicazione 6, poiché permette di adottare un braccio di trasporto ruotante fissato solidalmente all'asse delle coclee coassiali. Grazie a ciò si può rinunciare a prevedere un organo di azionamento separato per il braccio di trasporto stesso, ciò che costituisce una semplificazione di non poco conto, fermo restando infatti che in un gasogeno è meglio ridurre al minimo il numero di elementi in movimento. The preferred embodiment of claim 7 constitutes an optimal complement to that of claim 6, since it allows to adopt a rotating transport arm fixed integrally to the axis of the coaxial augers. Thanks to this, it is possible to renounce to provide a separate actuation element for the transport arm itself, which constitutes a simplification of no small importance, it being understood that in a gas generator it is better to reduce the number of moving elements to a minimum.
La rivendicazione 8 concerne un ulteriore perfezionamento della camera di mischia, poiché grazie alla presenza di un secondo braccio ruotante che lambisce il fondo della camera di mischia, si ottiene da un lato un migliore mescolamento delle componenti di materiale fresco e «riciclato» e d'altro lato pure un trasporto più sicuro del materiale verso l'alto da parte della seconda coclea, poiché il secondo braccio convoglia il materiale dalla periferia della camera di mischia verso la coclea stessa. Claim 8 relates to a further improvement of the mixing chamber, since thanks to the presence of a second rotating arm that laps the bottom of the mixing chamber, on the one hand a better mixing of the components of fresh and "recycled" material and of on the other side also a safer transport of the material upwards by the second auger, since the second arm conveys the material from the periphery of the mixing chamber towards the auger itself.
La rivendicazione 9 concerne una forma preferita dell'invenzione che prevede un sistema particolarmente semplice e vantaggioso di alimentazione dell'aria primaria dall'esterno verso l'interno del focolare di forma anulare. Claim 9 relates to a preferred form of the invention which provides a particularly simple and advantageous system for supplying the primary air from the outside to the inside of the ring-shaped hearth.
La rivendicazione 10 introduce un ulteriore perfezionamento alla soluzione della rivendicazione 9, il quale prevede che l'aria primaria di alimentazione entri nel canale anulare esterno al focolare in direzione tangenziale, così da costituire nel canale un turbine di aria. Lo scopo di questo provvedimento è quello di migliorare la regolarità dell'alimentazione di aria primaria lungo tutta la circonferenza esterna del focolare, evitando dunque la formazione di canali di combustione privilegiati in corrispondenza ai punti nei quali l'adduzione di aria primaria è più intensa. È appunto una delle preoccupazioni principali della presente invenzione quella di ottenere una combustione «il più simmetrica» possibile, intendendo con questa espressione tutti gli sforzi per evitare la formazione di zone di combustione privilegiate in conseguenza di una asimmetrica alimentazione di aria primaria. Simili differenze di intensità di combustione, che si possono avere se l'aria primaria ha la possibilità di «scavarsi» vie di facile passaggio attraverso il materiale da bruciare oppure se l'aria primaria viene alimentata in maniera già di per sé asimmetrica, sono la causa di combustioni incomplete, con le conseguenze immaginabili soprattutto per quanto concerne i gas di scarico. Claim 10 introduces a further improvement to the solution of claim 9, which provides that the primary supply air enters the annular channel external to the hearth in a tangential direction, so as to constitute an air turbine in the channel. The purpose of this provision is to improve the regularity of the primary air supply along the entire external circumference of the hearth, thus avoiding the formation of privileged combustion channels at the points where the primary air supply is more intense. It is precisely one of the main concerns of the present invention to obtain "as symmetrical" combustion as possible, meaning by this expression all efforts to avoid the formation of privileged combustion zones as a consequence of an asymmetrical supply of primary air. Similar differences in the intensity of combustion, which can occur if the primary air has the possibility of "digging" ways that are easy to pass through the material to be burned or if the primary air is supplied in an already asymmetrical way, are the cause of incomplete combustion, with the consequences imaginable especially as regards the exhaust gases.
5 5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3
5 5
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
6 6
La rivendicazione 11 concerne poi una forma preferita dell'invenzione per ciò che riguarda il problema dell'accensione del gasogeno, che viene vantaggiosamente realizzata con l'aiuto di aria calda inviata in pressione nel focolare dell'apparecchio. Claim 11 then relates to a preferred form of the invention as regards the problem of igniting the gas generator, which is advantageously carried out with the help of hot air sent under pressure into the hearth of the appliance.
La rivendicazione 12 concerne infine una conformazione preferita della parte superiore del gasogeno, ossia della parte che sovrasta la camera di gassificazione. Finally, claim 12 relates to a preferred conformation of the upper part of the gas generator, that is, of the part which overhangs the gasification chamber.
Secondo questa rivendicazione è previsto che, al di sopra della camera di gassificazione, sia prevista una camera di riduzione chiusa superiormente da una griglia di omogeneizzazione della corrente di gas. Anche questo provvedimento risponde alle esigenze generali di ottenere un'elevata simmetria di funziona mento del gasogeno inventivo e di migliorare la composizione dei gas di scarico. According to this claim, a reduction chamber closed above by a homogenization grid of the gas stream is provided above the gasification chamber. This measure also responds to the general needs of obtaining a high working symmetry of the inventive gas generator and of improving the composition of the exhaust gases.
L'invenzione viene ora descritta più nei dettagli con l'aiuto di alcune forme di realizzazione preferite corredate delle relative figure. The invention is now described in more detail with the help of some preferred embodiments accompanied by the relative figures.
Queste mostrano: These show:
fig. 1 Rappresenta un'alzata schematizzata ed in sezione lungo un piano verticale - che contiene l'asse della coclea - di una prima forma di esecuzione del gasogeno secondo l'invenzione. Nella stessa figura sono pure rappresentati alcuni dettagli costruttivi che corrispondono a forme di esecuzione preferite dell'invenzione stessa. Fig. 1 represents a schematic elevation in section along a vertical plane - which contains the axis of the auger - of a first embodiment of the gas generator according to the invention. The same figure also shows some construction details which correspond to preferred embodiments of the invention itself.
fig. 2 Rappresenta un'altra forma di esecuzione preferita dell'invenzione, pure rappresentata in alzata e schematicamente in sezione lungo un piano verticale contenente l'asse delle due coclee qui previste. Il gasogeno secondo questa forma di realizzazione garantisce un trasporto particolarmente sicuro del materiale. Fig. 2 Represents another preferred embodiment of the invention, also shown in elevation and schematically in section along a vertical plane containing the axis of the two augers provided here. The gas generator according to this embodiment guarantees a particularly safe transport of the material.
fig. 3 È una sezione orizzontale semplificata del gasogeno della fig. 3 lungo la linea l-l della fig. 2, onde mostrare una forma preferita d'adduzione dell'aria primaria dal lato esterno del focolare. Fig. 3 is a simplified horizontal section of the gas generator in fig. 3 along the line l-l of fig. 2, in order to show a preferred form of primary air supply from the external side of the hearth.
fig. 4 È un'altra forma preferita del gasogeno secondo l'invenzione, rappresentata analogamente a quello delle fig. 1 e 2. Fig. 4 It is another preferred form of the gas generator according to the invention, represented similarly to that of figs. 1 and 2.
Nella fig. 1 con 1 è indicato un silo di carico che viene alimentato dall'alto con materiale fresco 2 attraverso un'apertura dotata di una valvola o serranda di chiusura stagna 3. Questa serranda 3 deve essere stagna poiché, durante il funzionamento del gasogeno, anche il silo di carico 1 si riempie di gas di combustione, che non deve dunque poter sfuggire attraverso la serranda stessa. In fig. 1 denotes a loading silo which is fed from above with fresh material 2 through an opening equipped with a watertight closing valve or damper 3. This damper 3 must be watertight since, during the operation of the gas generator, the loading silo 1 fills with combustion gas, which must therefore not be able to escape through the damper itself.
Già sin d'ora si precisa quanto segue rispetto al materiale da gassificare. Con materiale fresco si intende del materiale di legna sminuzzato opportunamente per poter venir alimentato in un gasogeno. Di regola tale materiale, che può provenire tanto direttamente dal bosco quale legna da ardere che dalla demolizione di edifici o dagli scarti di fabbricazione di mobili ecc., ha delle dimensioni geometriche, dette anche granulometria, di da pochi centimetri (circa 5 cm) a pochi millimetri. Questo materiale viene simbolicamente indicato, nelle figure allegate, con dei cerchietti. Il carbone di legna, ottenuto dalla trasformazione della lignite nella camera di gassificazione, viene indicato nelle figure graficamente con delle virgole. Questo materiale rientra, secondo la presente invenzione, in circolo e si mischia con il materiale fresco: per questa ragione esso viene indicato anche come materiale «riciclato», intendendo con questa definizione unicamente il fatto che il materiale viene rimesso nel ciclo di combustione all'interno del gasogeno. L'espressione «riciclato» non ha dunque, in questa descrizione, altri significati più ampi di quello sopraindicato. In particolare essa non si riferisce ad eventuali operazioni di riciclaggio aventi luogo al di fuori del gasogeno stesso. As of now, the following is specified with respect to the material to be gasified. By fresh material we mean wood material comminuted appropriately to be fed into a gas generator. As a rule, this material, which can come either directly from the forest such as firewood or from the demolition of buildings or from the manufacturing waste of furniture, etc., has geometric dimensions, also called grain size, of a few centimeters (about 5 cm) to a few millimeters. This material is symbolically indicated in the attached figures with circles. Charcoal, obtained from the transformation of lignite in the gasification chamber, is indicated graphically with commas. According to the present invention, this material comes into circulation and mixes with the fresh material: for this reason it is also referred to as "recycled" material, meaning by this definition only the fact that the material is returned to the combustion cycle at internal of the gas generator. The expression "recycled" therefore does not have, in this description, other broader meanings than that indicated above. In particular, it does not refer to any recycling operations taking place outside the gas generator itself.
Il silo di carico 1 è poi dotato di opportuni mezzi di pilotaggio, non rappresentati, che azionano la serranda 3 per mantenere essenzialmente costante, entro limiti di tolleranza scelti, il livello del materiale 2 nel silo di carico. The loading silo 1 is then equipped with suitable piloting means, not shown, which actuate the damper 3 to keep the level of the material 2 in the loading silo essentially constant, within selected tolerance limits.
Nella sua parte inferiore 4 il silo di carico 1 è collegato con una camera di trasporto 5 di forma anulare. La camera di trasporto 5 è delimitata esternamente da una parete 6 essenzialmente cilindrica entro la quale ruota una coclea 7 costituita da un albero centrale 8 e da una lamiera 9 avvolta a spirale attorno all'albero 8. L'albero 8 della coclea 7 è supportato su due cuscinetti di rotazione 10 e 11 fissati ad un involucro esterno 12 che racchiude tutto il gasogeno. L'albero 8 può venir messo in lenta rotazione tramite un motoriduttore 13 ed un sistema di trasmissione opportuno del moto, ad esempio due puleggie 14 e 15 ed una cinghia 16, come mostrato nella fig. 1. Va da sè che qualsiasi altro sistema di rotazione dell'albero 8 è impiegabile all'uopo. In its lower part 4 the loading silo 1 is connected with an annular shaped transport chamber 5. The transport chamber 5 is externally delimited by an essentially cylindrical wall 6 within which a screw 7 consisting of a central shaft 8 and a sheet 9 wound in a spiral around the shaft 8 rotates. The shaft 8 of the screw 7 is supported on two rotation bearings 10 and 11 fixed to an external casing 12 which contains all the gas generator. The shaft 8 can be put into slow rotation by means of a gearmotor 13 and a suitable motion transmission system, for example two pulleys 14 and 15 and a belt 16, as shown in fig. 1. It goes without saying that any other system of rotation of the shaft 8 can be used for this purpose.
La camera di trasporto 5 risulta dunque delimitata esternamente dalla parete cilindrica 6 ed internamente dall'albero 8 della coclea 7: essa è dunque essenzialmente una camera di forma anulare entro la quale il materiale da trattare viene spinto dal basso verso l'alto, come verrà più sotto meglio descritto. The transport chamber 5 is therefore delimited externally by the cylindrical wall 6 and internally by the shaft 8 of the auger 7: it is therefore essentially an annular chamber in which the material to be treated is pushed from the bottom upwards, as will be better described below.
La parte superiore della parete cilindrica 6 presenta, lungo una zona indicata con i, una serie di fori 17 attraverso i quali una corrente d'aria, che costituisce inventivamente una parte dell'aria primaria di combustione, viene fatta passare dall'esterno della parete 6 verso l'interno, secondo quanto mostrato con la freccia f. La corrente d'aria indicata con f è dunque una corrente d'aria essenzialmente radiale rivolta verso l'interno della parete cilindrica 6. Il modo con il quale questa corrente d'aria viene generata non costituisce una caratteristica fondamentale della presente invenzione. Degli esempi preferiti di tale adduzione verranno comunque descritti a titolo di esempio e costituiscono oggetto di rivendicazioni subordinate dell'invenzione. The upper part of the cylindrical wall 6 has, along an area indicated with i, a series of holes 17 through which an air stream, which inventively constitutes a part of the primary combustion air, is passed from outside the wall 6 inwards, as shown with arrow f. The air flow indicated by f is therefore an essentially radial air flow turned towards the inside of the cylindrical wall 6. The way in which this air flow is generated does not constitute a fundamental characteristic of the present invention. Preferred examples of this adduction will however be described by way of example and are the subject of subordinate claims of the invention.
In corrispondenza della zona I succitata, una seconda corrente d'aria viene addotta inventivamente seguendo la direzione della freccia F, ed attraverso fori 19, dall'interno verso l'esterno della camera di trasporto anulare 5, sicché nella zona 1, che viene definita focolare del gasogeno e viene indicata con il numero di riferimento 18, viene a formarsi una zona anulare alla quale viene alimentato tanto dal5 In correspondence with the aforementioned zone I, a second stream of air is inventively introduced following the direction of the arrow F, and through holes 19, from the inside towards the outside of the annular transport chamber 5, so that in the zone 1, which is defined hearth of the gas generator and is indicated with the reference number 18, an annular zone is formed to which it is fed as much by the
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
4 4
7 7
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
8 8
l'esterno, secondo la freccia f, che dall'interno, secondo la freccia F, dell'aria primaria di combustione. Il modo specifico con il quale la seconda parte dell'aria primaria viene alimentata al focolare 18 dall'interno non è essenziale per questa invenzione: anche di esso verrà tuttavia descritta una forma preferita di soluzione cui corrisponde una rivendicazione subordinata dell'invenzione. the outside, according to the arrow f, and from the inside, according to the arrow F, the primary combustion air. The specific way in which the second part of the primary air is supplied to the hearth 18 from the inside is not essential for this invention: however, a preferred form of solution to which a subordinate claim of the invention corresponds will also be described.
Essenziale agli scopi inventivi è percontro la formazione di un focolare 18 lungo la zona L di forma anulare ed alimentato mediante aria primaria di combustione tanto dall'esterno, secondo la freccia f, che dall'interno, secondo la freccia F. Grazie a questo accorgimento si ottiene infatti, come verrà meglio spiegato più sotto, che il materiale da gassificare è costretto a passare attraverso un focolare 18 di estensione e forma assolutamente definite, nel quale, in conseguenza dell'adduzione di aria primaria da ambo i lati, non possono formarsi zone «inattive» di scarsa combustione e nelle quali regna dunque una temperatura inferiore che nelle restanti zone del focolare. La zona anulare del focolare 18 può infatti, nelle sue dimensioni, (diametro ed estensione assiale) venir scelta in modo tale che dappertutto in essa, con la quantità d'aria addotta, regnino condizioni di combustione omogenee. Questa è una condizione molto importante per il buon funzionamento di un gasogeno, in particolare quando si tratta di lavorare materiali lignei «contaminati», per i quali si esige, onde evitare ogni formazione di sostanze venefiche quali le diossine, che il materiale sia obbligato a passare da una zona di temperatura minima data (ad esempio > 1200°C) per un tempo minimo determinato. Essential for the inventive purposes is the formation of a hearth 18 along the ring-shaped zone L and supplied by primary combustion air both from the outside, according to the arrow f, and from the inside, according to the arrow F. Thanks to this expedient it is in fact obtained, as will be better explained below, that the material to be gasified is forced to pass through a hearth 18 of absolutely defined extension and shape, in which, as a consequence of the supply of primary air from both sides, they cannot form "inactive" areas of low combustion and in which therefore a lower temperature reigns than in the remaining areas of the hearth. The annular area of the hearth 18 can in fact, in its dimensions, (diameter and axial extension) be chosen in such a way that everywhere in it, with the quantity of air supplied, homogeneous combustion conditions reign. This is a very important condition for the proper functioning of a gas generator, in particular when it comes to processing "contaminated" wooden materials, for which it is required, in order to avoid any formation of poisonous substances such as dioxins, that the material is obliged to move from a given minimum temperature zone (for example> 1200 ° C) for a determined minimum time.
Sopra la zona del focolare 18 è poi inventivamente prevista una camera di gassificazione 20 di forma pure essenzialmente anulare, delimitata esternamente dalla parete cilindrica 6 che dunque si prolunga al di là della zona J. del focolare 18. All'interno, percontro, l'albero della coclea 7, che in una forma preferita dell'invenzione contiene i fori 19 dai quali fuoriesce la seconda parte dell'aria primaria, può - ma non deve - terminare subito al di sopra del focolare 18, sicché si giustifica la definizione di «essenzialmente anulare» della camera di gassificazione 20, nel senso che la stessa può essere anulare nella sua parte più bassa e semplicemente cilindrica in quella più alta. Ciò non è tuttavia essenziale agli effetti dell'invenzione. Above the area of the hearth 18 is then inventively provided a gasification chamber 20, also of an essentially annular shape, delimited externally by the cylindrical wall 6 which therefore extends beyond the area J. of the hearth 18. Inside, I find the the auger shaft 7, which in a preferred form of the invention contains the holes 19 from which the second part of the primary air flows, can - but must not - end immediately above the hearth 18, so that the definition of "is justified" essentially annular "of the gasification chamber 20, in the sense that the same can be annular in its lower part and simply cylindrical in the higher one. However, this is not essential to the effects of the invention.
Per il funzionamento del gasogeno è ora ancora necessario che l'aria primaria possa venir addotta ai fori 17 e 19, ossia che gli stessi siano collegati -i primi dal lato esterno della parete cilindrica 6 ed i secondi dall'interno dell'albero della coclea 8 - con una sorgente di aria in pressione. La sorgente può essere individuale per ogni serie di fori 17 e 19 oppure si può prevedere un'unica sorgente per entrambe le serie di fori. For the operation of the gas generator it is now still necessary that the primary air can be supplied to the holes 17 and 19, i.e. that they are connected - the first from the external side of the cylindrical wall 6 and the second from the inside of the auger shaft 8 - with a source of pressurized air. The source can be individual for each series of holes 17 and 19 or a single source can be provided for both series of holes.
In questo caso può essere utile prevedere la necessità di regolare individualmente la quantità di aria addotta a ciascuna serie di fori 17 e 19, così da poter meglio influenzare la formazione del focolare 18, cioè da garantirne una buona simmetria su tutta la sua sezione circolare. Secondo una forma preferita dell'invenzione, l'adduzione dell'aria primaria dall'interno del focolare 18 viene realizzata grazie al fatto che l'albero 8 della coclea 7 è cavo e forma una conduttura di adduzione di aria primaria. L'albero 8 ha dunque la forma di un tubo chiuso superiormente con un coperchio 21. Nelle vicinanze della sua estremità superiore chiusa dal coperchio sono praticati, nella parete del tubo, una o più file di fori 19 disposti simmetricamente lungo la circonferenza del tubo. In this case it may be useful to foresee the need to individually adjust the quantity of air supplied to each series of holes 17 and 19, so as to be able to better influence the formation of the hearth 18, i.e. to guarantee a good symmetry over its entire circular section. According to a preferred form of the invention, the supply of primary air from inside the hearth 18 is achieved thanks to the fact that the shaft 8 of the auger 7 is hollow and forms a primary air supply line. The shaft 8 therefore has the shape of a tube closed at the top with a cover 21. In the vicinity of its upper end closed by the cover, one or more rows of holes 19 are made in the tube wall, arranged symmetrically along the circumference of the tube.
Alla sua estremità inferiore, che ruota poiché costituisce l'albero della coclea, il tubo è munito di un accoppiamento 22 con un tubo di alimentazione dell'aria 23 collegato con un ventilatore 24. L'aria soffiata dal ventilatore 24, ed eventualmente modulata, riempie dunque il tubo 8 e fuoriesce radialmente dai fori 19 quale aria primaria atta ad alimentare il focolare 18 dall'interno. Grazie al continuo passaggio di aria esterna attraverso il tubo 8, il tubo stesso, ed in particolare i suoi cuscinetti di rotazione 10 ed 11, viene costantemente raffreddato, così da rendere inutile qualsiasi altro provvedimento di schermatura o di impedimento della trasmissione del calore per conduzione attraverso la parete del tubo. Altre forme di alimentazione dell'aria primaria ai fori 19 sono naturalmente pure pensabili (ad esempio dall'alto attraverso il coperchio 21): ma quella testé descritta è la più conveniente. At its lower end, which rotates because it forms the auger shaft, the tube is provided with a coupling 22 with an air supply tube 23 connected with a fan 24. The air blown by the fan 24, and possibly modulated, it therefore fills the tube 8 and radially comes out of the holes 19 as primary air suitable for feeding the hearth 18 from the inside. Thanks to the continuous passage of external air through the tube 8, the tube itself, and in particular its rotation bearings 10 and 11, is constantly cooled, so as to render unnecessary any other shielding measure or impediment of the transmission of heat by conduction through the tube wall. Other forms of primary air supply to the holes 19 are naturally also conceivable (for example from above through the cover 21): but the one just described is the most convenient.
Per quanto concerne l'alimentazione dell'aria primaria al focolare 18 dall'esterno, nella fig. 1 è mostrata una prima forma di soluzione preferita, che consiste nel fatto che l'aria stessa viene alimentata attraverso fori 17 praticati nella parete essenzialmente cilindrica 6 della camera di trasporto 5. I fori 17 sono disposti in una o più file lungo tutta la circonferenza della parete 6 suddetta e comunicano con un canale anulare 25 disposto lungo tutta la circonferenza della parete 6 sul suo lato esterno. Il canale 25 è poi collegato, tramite un tubo di collegamento 26, con una sorgente di aria in pressione. Nell'esempio mostrato il tubo 26 è collegato con il ventilatore 24 che fornisce pure l'aria primaria per l'alimentazione del focolare 18 dall'interno della sua zona anulare. In questo caso può essere utile applicare in un punto adatto del sistema di tubi 23 e 26 una serranda di regolazione - non mostrata -per regolare opportunamente la portata d'aria delle due alimentazioni ai fori 17, rispett. 19. As regards the supply of primary air to the hearth 18 from the outside, in fig. 1 shows a first form of preferred solution, which consists in the fact that the air itself is fed through holes 17 made in the essentially cylindrical wall 6 of the transport chamber 5. The holes 17 are arranged in one or more rows along the whole circumference of the aforementioned wall 6 and communicate with an annular channel 25 arranged along the entire circumference of the wall 6 on its external side. The channel 25 is then connected, through a connecting tube 26, to a source of pressurized air. In the example shown the tube 26 is connected with the fan 24 which also supplies the primary air for supplying the hearth 18 from inside its annular area. In this case it may be useful to apply an adjustment damper - not shown - in a suitable point of the pipe system 23 and 26 to suitably adjust the air flow of the two supplies to the holes 17, respectively. 19.
Il funzionamento del gasogeno sopradescritto è il seguente: The operation of the gas generator described above is as follows:
Il materiale fresco da bruciare - previa trasformazione in gas - scende dal silo 1 e giunge nella parte inferiore della coclea 7 tramite la parte inferiore 4 del silo di carico 1. La coclea 7 ruota lentamente, azionata dal motoriduttore 13 con puleggie 14 e 15 e cinghia di trasmissione 16, nel senso di trasportare il materiale dal basso verso l'alto lungo la camera di trasporto 5. Quando il materiale giunge all'altezza della zona anulare del focolare 18, esso subisce, per effetto dell'apporto dell'aria primaria dall'esterno e dall'interno attraverso i fori 17 e 19, la combustione che lo trasforma in carbone di legna con formazione di biossido di carbonio. The fresh material to be burned - after transformation into gas - descends from the silo 1 and reaches the lower part of the auger 7 through the lower part 4 of the loading silo 1. The auger 7 rotates slowly, driven by the gearmotor 13 with pulleys 14 and 15 and transmission belt 16, in the sense of transporting the material from the bottom up along the transport chamber 5. When the material reaches the height of the annular area of the hearth 18, it undergoes, due to the supply of primary air from outside and inside through holes 17 and 19, the combustion that transforms it into charcoal with the formation of carbon dioxide.
La regolazione della quantità di materiale trasportato dalla coclea 7, ossia la regolazione della sua velocità di rotazione, permette, scelte le dimensioni The adjustment of the quantity of material transported by the auger 7, i.e. the adjustment of its rotation speed, allows the dimensions to be chosen
5 5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
5 5
9 9
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
10 10
del gasogeno ed in particolare l'estensione assiale i della zona del focolare 18 e la quantità di aria primaria di combustione addotta al focolare, di adattare opportunamente il grado di trasformazione della legna in carbone di legna. Infatti nella zona che segue il focolare 18, cioè nella camera di gassificazione vera e propria 20, il biossido di carbonio deve attraversare uno strato di carbone di legna e con esso combinarsi per formare il monossido di carbonio, che è il gas che si intende produrre nel gasogeno e che può venir impiegato tanto per produrre calore in una successiva camera di combustione (non mostrata) che per azionare un motore a scoppio (pure non mostrato). of the gas generator and in particular the axial extension of the area of the hearth 18 and the quantity of primary combustion air supplied to the hearth, to suitably adapt the degree of transformation of the wood into charcoal. In fact, in the area following the hearth 18, i.e. in the actual gasification chamber 20, carbon dioxide must pass through a layer of charcoal and combine with it to form carbon monoxide, which is the gas to be produced. in the gas generator and which can be used both to produce heat in a subsequent combustion chamber (not shown) and to operate an internal combustion engine (also not shown).
Essenziale dunque per il funzionamento del gasogeno è che nella camera di gassificazione 20 sia presente carbone di legna a sufficienza. Nel suo percorso di attraversamento dello strato di carbone di legna dal basso verso l'alto, il biossido di carbonio, unendosi con il carbone di legna, ne produce la riduzione delle dimensioni, ossia i pezzi di carbone di legna vengono consumati mentre vengono spinti verso l'alto dal nuovo materiale che viene alimentato dalla coclea 7. A seconda delle «dimensioni iniziali» del pezzo di carbone di legna all'uscita della zona I del focolare, della quantità di biossido di carbonio prodotto nella zona del focolare, delle dimensioni della camera di gassificazione 20 e di altri parametri che non è qui il caso di precisare oltre, i pezzi di materiale da gassificare giungono all'estremità superiore della camera di gassificazione 20, costituita dal bordo 27, in uno dei seguenti tre possibili stadi: It is therefore essential for the operation of the gas generator to have sufficient charcoal in the gasification chamber 20. In its path of crossing the layer of charcoal from the bottom to the top, carbon dioxide, joining with the charcoal, produces its reduction in size, i.e. the pieces of charcoal are consumed as they are pushed towards the top from the new material that is fed by the auger 7. Depending on the «initial dimensions» of the piece of charcoal at the exit of zone I of the hearth, the quantity of carbon dioxide produced in the area of the hearth, the dimensions of the gasification chamber 20 and other parameters which need not be specified further, the pieces of material to be gasified reach the upper end of the gasification chamber 20, constituted by the edge 27, in one of the following three possible stages:
- O come finissima cenere restante dalla gassificazione completa di tutto il carbonio contenuto nel carbone di legna. - Or as very fine ash remaining from the complete gasification of all the carbon contained in the charcoal.
- O come pezzo di materiale tutto trasformato in carbone di legna ma che non è stato gassificato completamente. - Or as a piece of material all turned into charcoal but which has not been completely gasified.
- O come pezzo di legna solo parzialmente trasformata in carbone di legna, ciob contenente ancora parti di lignite incombusta. - Or as a piece of wood only partially transformed into charcoal, that is, still containing parts of unburnt lignite.
La cenere finissima e leggerissima viene ora trascinata verso l'alto dal gas prodotto: l'esperienza mostra infatti che la cenere prodotta è così leggera da rendere vano ogni tentativo di separarla dal gas di combustione in questa fase. The very fine and very light ash is now dragged upwards by the gas produced: experience shows that the ash produced is so light as to make any attempt to separate it from the combustion gas in this phase vain.
Per la sua separazione completa si debbono dunque impiegare, là dove necessario, degli appositi filtri (a ciclone od altro), non mostrati poiché non rilevanti nell'ambito delia presente invenzione. Essenziale è qui infatti solo il fatto che la cenere della gassificazione viene allontanata assieme al gas prodotto. For its complete separation, therefore, where necessary, appropriate filters (cyclone or other) must be used, not shown since they are not relevant in the context of the present invention. Essential here is in fact only the fact that the ash of the gasification is removed together with the gas produced.
Nella forma di realizzazione dell'invenzione secondo la fig. 1, i materiali del secondo e terzo tipo suddetto sono percontro costretti a tracimare oltre il bordo 27 ed a ricadere, quale materiale «riciclato», in uria camera di ritorno 28 che circonda esternamente la parete cilindrica 6 della camera di trasporto 5. La camera di ritorno 28 comunica inferiormente con la parte inferiore 4 del silo di carico 1, sicché il materiale - che d'ora in poi definiremo sempre solo riciclato - si mischia in questo punto di comunicazione con il materiale fresco 2 addotto dal silo di carico 1. In the embodiment of the invention according to fig. 1, the materials of the second and third types mentioned above are forced to overflow the edge 27 and to fall back, as a "recycled" material, into the return chamber 28 which surrounds the cylindrical wall 6 of the transport chamber 5 externally. the return 28 communicates below with the lower part 4 of the loading silo 1, so that the material - which from now on we will always define as only recycled - is mixed at this point of communication with the fresh material 2 adduced by the loading silo 1.
Questa mescolanza di materiale fresco e materiale riciclato trasportato dalla coclea 7 è graficamente rappresentata nella fig. 1 e nelle figure che seguono dalla presenza di cerchietti, indicanti il materiale fresco, e virgole, indicanti il carbone di legna. Sarà bene osservare che questa rappresentazione è puramente simbolica e non vuol in alcun modo dare delle indicazioni quantitative della mischia del materiale: si è infatti più sopra spiegato che la trasformazione della legna in carbone di legna è un processo graduale, sicché si possono trovare anche particelle di materiale in uno stadio intermedio tra i due citati. This mixture of fresh material and recycled material transported by the auger 7 is graphically represented in fig. 1 and in the figures that follow from the presence of circles, indicating the fresh material, and commas, indicating the charcoal. It should be noted that this representation is purely symbolic and does not in any way want to give quantitative indications of the mixture of the material: it has in fact been explained above that the transformation of wood into charcoal is a gradual process, so that particles can also be found of material in an intermediate stage between the two mentioned.
Come risulta dal funzionamento testé descritto del gasogeno inventivo, questo possiede un vantaggio molto importante per quanto concerne la regola-bilità della potenza erogata dalla macchina. Infatti per far variare la potenza calorica fornita dal gasogeno, ossia la quantità di monossido di carbonio prodotto, è sufficiente far variare la quantità di aria primaria inviata nel focolare 18, ciò che, nell'esempio della fig. 1, corrisponde a far variare la velocità di rotazione del ventilatore 24. In effetti se la quantità di materiale fresco alimentato dalla coclea è sempre sufficiente, ossia se essa è sempre superiore al fabbisogno massimo di materiale combustibile corrispondente alla potenza massima prevista del gasogeno, la quantità di gas prodotto dipende direttamente ed unicamente dalla quantità di aria primaria alimentata nel focolare 18. Diminuendo la portata del ventilatore 24 ci sarà automaticamente una minore trasformazione di lignite in carbone di legna, cioè una minore produzione di biossido di carbonio nel focolare 18 e di conseguenza una minore sua trasformazione in monossido di carbonio nella zona di gassificazione 20. L'unica differenza rispetto ad un esercizio con produzione maggiore sarà l'aumento quantitativo del materiale riciclato e una modifica più o meno accentuata della sua composizione (granulometria e grado di trasformazione in carbone di legna). Tale aumento quantitativo del materiale riciclato sarà però automaticamente compensato dalla diminuzione del materiale fresco 2 addotto dal silo di carico 1, materiale fresco che si troverà impedito l'accesso alla zona inferiore della coclea 7 da parte del materiale riciclato. As can be seen from the operation described above of the inventive gas generator, this has a very important advantage as regards the adjustability of the power supplied by the machine. In fact, in order to vary the caloric power supplied by the gas generator, ie the quantity of carbon monoxide produced, it is sufficient to vary the quantity of primary air sent into the hearth 18, which, in the example of fig. 1, corresponds to varying the rotation speed of the fan 24. In fact, if the quantity of fresh material fed by the auger is always sufficient, that is, if it is always greater than the maximum requirement for combustible material corresponding to the maximum expected power of the gas generator, the The quantity of gas produced depends directly and only on the quantity of primary air supplied to the hearth 18. By decreasing the flow rate of the fan 24 there will automatically be a lesser transformation of lignite into charcoal, that is, a lower production of carbon dioxide in the hearth 18 and consequently, its lesser transformation into carbon monoxide in the gasification zone 20. The only difference compared to an exercise with a greater production will be the quantitative increase in the recycled material and a more or less accentuated modification of its composition (particle size and degree of transformation in charcoal). This quantitative increase in the recycled material will however be automatically compensated by the decrease in the fresh material 2 supplied by the loading silo 1, fresh material which will be prevented from being accessed by the recycled material in the lower area of the auger 7.
Il vantaggio testé descritto della facile regolazione della potenza erogata dal gasogeno è di particolare importanza qualora esso serva per riscaldare un edificio, ossia se la potenza va adattata con grande flessibilità ai fabbisogni dell'utente. The advantage just described of the easy regulation of the power supplied by the gas generator is of particular importance if it is used to heat a building, that is if the power must be adapted with great flexibility to the needs of the user.
Nella fig. 2 è mostrata una variante del gasogeno inventivo che ha lo scopo di migliorare la mischia del materiale fresco con quello riciclato e di aumentare la sicurezza di funzionamento dell'apparecchio, grazie all'eliminazione di ogni pericolo di intasamento della camera di mischia o di bloccaggio della coclea. In fig. 2 shows a variant of the inventive gas generator which has the purpose of improving the mixture of the fresh material with the recycled one and increasing the operating safety of the appliance, thanks to the elimination of any danger of clogging of the mixing chamber or of blocking the cochlea.
Le parti dell'apparecchio della fig. 2 corrispondenti a quelle dell'apparecchio della fig. 1 sono indicate, nella fig. 2, con gli stessi numeri di riferimento. The parts of the apparatus of fig. 2 corresponding to those of the appliance in fig. 1 are shown in fig. 2, with the same reference numbers.
La soluzione della fig. 2 differisce da quella della fig. 1 per il fatto che la camera di ritorno 28 termina inferiormente con un'apertura di forma anulare 29 al The solution of fig. 2 differs from that of fig. 1 due to the fact that the return chamber 28 ends at the bottom with an annular shaped opening 29 al
5 5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
6 6
11 11
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
12 12
di sotto della quale è disposta una camera di mischia 30 del materiale fresco e del materiale «riciclato» di forma pure essenzialmente anulare, nella quale ruota una seconda coclea 31 avente essenzialmente le stesse dimensioni della coclea 7 di trasporto del materiale al focolare 18. La seconda coclea 31 e la coclea 7 di trasporto presentano lo stesso asse di rotazione 8 e sono separate tra di loro da una zona m dell'asse 8 priva di coclea, nella quale opera un organo di alimentazione 32 del materiale fresco che spinge quest'ultimo dalla parte inferiore 4 del silo di carico 1 aila camera di mischia 30. below which there is a mixing chamber 30 of the fresh material and of the "recycled" material, also of an essentially ring shape, in which a second auger 31 rotates, having essentially the same dimensions as the auger 7 for transporting the material to the hearth 18. The second auger 31 and conveyor auger 7 have the same rotation axis 8 and are separated from each other by an area m of axis 8 without auger, in which an organ 32 feeds the fresh material which pushes the latter from the lower part 4 of the loading silo 1 to the mixing chamber 30.
In una forma preferita della variante di esecuzione succitata, pure rappresentata nella fig. 2, l'organo di alimentazione 32 del materiale è un braccio 32 ruotante attorno ad un asse 33 parallelo all'asse 8 della coclea 7 e lambente, nella sua rotazione, la parete inferiore 34 orizzontale del silo di carico 1. In questo modo l'organo di alimentazione 32 spinge il materiale fresco verso la camera di mischia 30, là dove esso si mischia con il materiale riciclato tracimato dal bordo 27 della camera di gassificazione 20 e caduto lungo la camera di ritorno 28. In a preferred form of the variant of the aforementioned embodiment, also shown in fig. 2, the material feeding member 32 is an arm 32 rotating about an axis 33 parallel to the axis 8 of the auger 7 and, in its rotation, touching the lower horizontal wall 34 of the loading silo 1. In this way the the feeding member 32 pushes the fresh material towards the mixing chamber 30, where it mixes with the recycled material overflowed from the edge 27 of the gasification chamber 20 and fallen along the return chamber 28.
Nell'esempio della fig. 2 l'albero 33 dell'organo di alimentazione 32 viene azionato in rotazione tramite una puleggia 36 azionata dalla cinghia 16 che aziona pure l'albero 8 delle coclee 7 e 31. Si tratta però di una delle molte soluzioni pensabili per azionare l'albero 33. Anche il braccio 32 mostrato quale organo di alimentazione è solo una, seppure la preferita, delle possibilità esistenti per tale organo. Un altro sistema, equivalente nelle funzioni, potrebbe essere quello, non mostrato, di prevedere una coclea orizzontale disposta nella parte inferiore del silo di carico 1 e terminante nella zona m priva di coclea. In the example of fig. 2 the shaft 33 of the feeding member 32 is driven in rotation by means of a pulley 36 operated by the belt 16 which also drives the shaft 8 of the augers 7 and 31. However, this is one of the many conceivable solutions for driving the shaft 33. The arm 32 shown as a feeding member is also only one, albeit the preferred, of the possibilities existing for this member. Another system, equivalent in function, could be that, not shown, of providing a horizontal auger arranged in the lower part of the loading silo 1 and ending in the area m without auger.
In ogni caso la presenza di un organo di alimentazione 32 deve da un lato facilitare l'alimentazione del materiale fresco alla camera di mischia 30 e d'altro lato impedire che il materiale possa incastrarsi tra il labbro inferiore della coclea 7 ed il bordo inferiore della parete cilindrica 6, pericolo che è sempre presente nell'uso di una coclea. In any case, the presence of a feeding member 32 must on the one hand facilitate the feeding of the fresh material to the mixing chamber 30 and on the other hand prevent the material from getting stuck between the lower lip of the auger 7 and the lower edge of the cylindrical wall 6, danger that is always present in the use of an auger.
L'organo di alimentazione 32 deve dunque essere fatto in modo tale da «spazzare» di tanto in tanto il suddetto bordo inferiore ed allontanarne così quei pezzi di legno o di carbone di legna che vi si fossero incuneati. The feeding member 32 must therefore be made in such a way as to "sweep" the aforesaid lower edge from time to time and thus remove those pieces of wood or charcoal that have become wedged there.
La fig. 3 mostra una sezione lungo la linea l-l della fig. 2 che permette di illustrare un'altra variante preferita di un dettaglio del gasogeno secondo l'invenzione. Fig. 3 shows a section along the line l-l of fig. 2 which allows to illustrate another preferred variant of a detail of the gas generator according to the invention.
Dalla figura appare che il collegamento del canale anulare 25, che alimenta l'aria primaria dall'esterno al focolare, attraverso la corona di fori 17, con la sorgente di aria in pressione è realizzato mediante uno o più, nel caso specifico ad esempio mediante tre, tubi di alimentazione 26', 26" e 26"' che sboccano nel canale anulare 25 tangenzialmente. Grazie a questi provvedimenti si costituisce nel canale anulare 25 un turbine di aria, che dà le migliori garanzie di ottenere una distribuzione regolare dell'aria primaria su tutta la circonferenza della parete cilindrica 6 del canale 25. Tale regolarità From the figure it appears that the connection of the annular channel 25, which feeds the primary air from the outside to the hearth, through the crown of holes 17, with the source of air under pressure is made by one or more, in the specific case for example by three, feed pipes 26 ', 26 "and 26"' which lead into the annular channel 25 tangentially. Thanks to these measures, an air turbine is created in the annular channel 25, which gives the best guarantees of obtaining a regular distribution of the primary air over the entire circumference of the cylindrical wall 6 of the channel 25. This regularity
della alimentazione dell'aria primaria lungo tutta la circonferenza del focolare 18 è di capitale importanza per garantire una omogeneità assoluta delle condizioni di combustione nel focolare 18, evitando così qualsiasi formazione di zone a temperatura più bassa. Dalla figura si vede inoltre che i tubi di collegamento 26', 26" e 26'" servono anche a collegare fisicamente la parete cilindrica 6 con l'involucro 12 del gasogeno. the supply of primary air along the entire circumference of the hearth 18 is of paramount importance to ensure an absolute homogeneity of the combustion conditions in the hearth 18, thus avoiding any formation of areas at a lower temperature. The figure also shows that the connecting pipes 26 ', 26 "and 26'" also serve to physically connect the cylindrical wall 6 with the casing 12 of the gas generator.
Dalla fig. 3 si vede inoltre che, secondo un'altra forma preferita dell'invenzione, in uno almeno dei tubi di alimentazione 26', 26", 26'" (nel caso mostrato nel tubo 26'") è disposta una resistenza elettrica 36 atta a riscaldare l'aria passante per provocare così l'accensione del materiale da gassificare al momento della messa in funzione del gasogeno. From fig. 3 it is further seen that, according to another preferred form of the invention, in at least one of the supply pipes 26 ', 26 ", 26'" (in the case shown in the pipe 26 '") an electrical resistance 36 is arranged which is suitable for heat the passing air to cause ignition of the material to be gasified when the gas generator is put into operation.
L'accensione del gasogeno avviene dunque automaticamente nel modo seguente: dapprima si riempie il silo di carico 1 con trucioli di legna o simili, quindi si fa ruotare la coclea 7 così da far giungere il materiale fresco fino a riempire almeno la zona del focolare 18. A questo punto si avvia il ventilatore 24 e si mette sotto tensione la resistenza 36. L'aria primaria, passando attraverso la resistenza 36, si riscalda e riesce così ad infiammare in breve tempo il materiale fresco situato nella zona del focolare 18. A questo punto inizia la formazione di biossido di carbonio e la trasformazione della lignite in carbone di legna, che si porta - in seguito alla continuata alimentazione da parte della coclea 7 -nella zona di gassificazione. Ora la combustione è innescata e la resistenza 36 può venir spenta. The ignition of the gas generator therefore takes place automatically in the following way: first the loading silo 1 is filled with wood chips or the like, then the auger 7 is rotated so as to make the fresh material reach until it fills at least the area of the hearth 18 At this point the fan 24 starts and the resistor 36 is energized. The primary air, passing through the resistor 36, heats up and thus manages to inflame the fresh material located in the area of the hearth 18 in a short time. this point begins the formation of carbon dioxide and the transformation of lignite into charcoal, which takes place - following the continuous feeding by the auger 7 - into the gasification area. Now the combustion is triggered and the resistance 36 can be turned off.
La fig. 4 mostra un'altra forma di esecuzione preferita dell'invenzione, che permette di realizzare una costruzione compatta del gasogeno e soprattutto di ridurre le perdite di calore dell'apparecchio, migliorandone il grado di rendimento totale. Anche in questa forma di realizzazione le stesse parti delle varianti delle fig. 1 e 2 sono indicate con gli stessi numeri di riferimento. Fig. 4 shows another preferred embodiment of the invention, which allows to realize a compact construction of the gas generator and above all to reduce the heat losses of the apparatus, improving the total efficiency degree. Also in this embodiment the same parts of the variants of figs. 1 and 2 are indicated with the same reference numbers.
Secondo questa variante il silo di carico 1 è disposto essenzialmente coassialmente con l'asse 8 della coclea 7, così da racchiudere il gasogeno stesso lungo tutta la sua periferia. Il silo di carico 1 è dunque qui coslituito da un recipiente cilindrico con una parete esterna 37 chiuso superiormente da un coperchio 38 nel centro del quale è disposta la serranda di alimentazione 3. Il gasogeno vero e proprio, contenuto nell'involucro 12 cilindrico e che, nella costituzione, corrisponde perfettamente a quello dei due esempi precedentemente descritti delle fig. 1 e 2, risulta sospeso nel recipiente cilindrico 37 mediante uno o più tubi di collegamento 26, come mostrato nella fig. 3, oppure tramite appositi bracci di supporto non mostrati. According to this variant, the loading silo 1 is arranged essentially coaxially with the axis 8 of the auger 7, so as to enclose the gasogen itself along its entire periphery. The loading silo 1 is therefore constituted here by a cylindrical container with an external wall 37 closed at the top by a cover 38 in the center of which the supply damper 3 is arranged. The actual gasogen, contained in the cylindrical casing 12 and which in the constitution, it corresponds perfectly to that of the two examples previously described in figs. 1 and 2, is suspended in the cylindrical container 37 by one or more connecting pipes 26, as shown in fig. 3, or by means of special support arms not shown.
Nella sua parte inferiore 34 il silo di carico 1 della fig. 3 forma, analogamente a quanto mostrato nella fig. 2, una camera di mischia 30. La differenza con la camera di mischia 30 della fig. 2 è che quella della fig. 3, grazie al fatto che anche il silo di carico 1 è qui perfettamente simmetrico, è pure perfettamente simmetrica, e presenta essenzialmente una forma tronco-conica, con parete 39 circolare inclinata verso il basso e restringentesi, così da facilitare la caduta del materiale greggio 2 pro5 In its lower part 34 the loading silo 1 of fig. 3 shape, similarly to what is shown in fig. 2, a melee chamber 30. The difference with the melee chamber 30 of fig. 2 is that that of fig. 3, thanks to the fact that also the loading silo 1 is here perfectly symmetrical, it is also perfectly symmetrical, and essentially has a truncated-conical shape, with circular wall 39 inclined downwards and shrinking, so as to facilitate the fall of the raw material 2 pro5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
7 7
13 13
CH 685 244 A5 CH 685 244 A5
14 14
veniente dal silo di carico 1 e del materiale riciclato proveniente dalla camera di ritorno 28. I vantaggi di questa soluzione, oltre a quelli già citati del minor ingombro, dell'isolazione termica ottenuta grazie allo strato di materiale greggio - ottimamente isolante termicamente com'è il legno - che riempie l'intercapedine tra il recipiente 37 e l'involucro 12 -e del preriscaldamento del materiale greggio, che giunge così nella zona del focolare già pre-riscaldato per la combustione - comprendono pure quello della «simmetria automatica» della mischia - poiché il materiale greggio e quello riciclato si incontrano qui in tutta la circonferenza del gasogeno e non solo in un punto laterale di unione del silo di carico 1 con il bordo inferiore della parete cilindrica 6, com'era il caso nelle varianti delle fig. 1 e 2 -nonché quello della maggiore semplicità della costruzione. Quest'ultimo vantaggio discende direttamente dalla costruzione perfettamente cilindrica del silo di carico 1 e dalla sua coassialità con l'albero 8 della coclea 7. Grazie a questa caratteristica è possibile, in una ulteriore variante preferita di un dettaglio del gasogeno, prevedere che il braccio ruotante 40, corrispondente nella funzione al braccio ruotante 32 della fig. 2, è fissato solidalmente all'albero 8 delle coclee 7 e 31 e lambisce, nella sua parte più esterna, la parte inferiore 34 del silo di carico 1. coming from the loading silo 1 and the recycled material coming from the return chamber 28. The advantages of this solution, in addition to those already mentioned in the smaller footprint, of the thermal insulation obtained thanks to the layer of raw material - excellent thermal insulation as it is the wood - which fills the gap between the container 37 and the casing 12 - and the preheating of the raw material, which thus reaches the area of the hearth already pre-heated for combustion - also includes that of the "automatic symmetry" of the mixture - since the raw and recycled material meet here in the whole circumference of the gas generator and not only in a lateral point of union of the loading silo 1 with the lower edge of the cylindrical wall 6, as was the case in the variants of figs. 1 and 2 - as well as that of the greater simplicity of construction. This latter advantage derives directly from the perfectly cylindrical construction of the loading silo 1 and from its coaxiality with the shaft 8 of the auger 7. Thanks to this feature it is possible, in a further preferred variant of a detail of the gas generator, to provide that the arm rotating 40, corresponding in function to the rotating arm 32 of fig. 2, is fixed integrally to the shaft 8 of the augers 7 and 31 and laps, in its most external part, the lower part 34 of the loading silo 1.
Anche qui il braccio ruotante 40 esegue la sua funzione di organo di alimentazione, spingendo il materiale greggio che proviene dal silo di carico 1 verso il centro del silo, ossia verso l'asse 8 delle coclee 7, 31, là dove esso cade poi nella camera di mischia 30, mescolandosi con il materiale riciclato proveniente dalla camera di ritorno 28. Here, too, the rotating arm 40 performs its function as a feeding member, pushing the raw material coming from the loading silo 1 towards the center of the silo, i.e. towards the axis 8 of the augers 7, 31, where it then falls into the mixing chamber 30, mixing with the recycled material coming from the return chamber 28.
Il vantaggio di questa soluzione rispetto a quella della fig. 2 è quello di eliminare l'albero di rotazione ed i relativi organi di azionamento per il braccio ruotante 40, cioè di realizzare la succitata semplificazione dell'apparecchio. The advantage of this solution compared to that of fig. 2 is to eliminate the rotation shaft and the relative actuation elements for the rotating arm 40, i.e. to achieve the aforementioned simplification of the apparatus.
Una ulteriore soluzione preferita di un dettaglio dell'invenzione, adottabile vantaggiosamente in combinazione con una camera di mischia 30 come mostrato nelle varianti delle fig. 2 e 4, prevede che in corrispondenza della parte inferiore della seconda coclea 31, all'asse 8 della coclea 31 sia fissato un secondo braccio 41 (fig. 2 e 3) che lambisce il fondo 42 della camera di mischia 30 e spinge così il materiale verso il centro, dove esso viene afferrato dalla seconda coclea 31 e trasportato verso l'alto. La funzione del braccio 41 è simile a quella del braccio 40, ossia è quella di convogliare - grazie alla sua forma arcuata in avanti - il materiale verso il centro di rotazione. A further preferred solution of a detail of the invention, which can be advantageously adopted in combination with a mixing chamber 30 as shown in the variants of figs. 2 and 4, provides that at the lower part of the second auger 31, a second arm 41 is fixed to the axis 8 of the auger 31 (figs. 2 and 3) which laps the bottom 42 of the mixing chamber 30 and thus pushes the material towards the center, where it is grabbed by the second auger 31 and transported upwards. The function of the arm 41 is similar to that of the arm 40, i.e. it is to convey - thanks to its forward curved shape - the material towards the center of rotation.
Secondo un'altra forma di realizzazione preferita dell'invenzione, la parte superiore del gasogeno, ossia la parte che si trova al di sopra del bordo 27 della camera di gassificazione 20, è fatta quale una camera di riduzione 43 chiusa superiormente da una griglia di omogeneizzazione 44 della corrente di gas. Scopo di questa camera di riduzione è, assieme alla griglia 44, di omogeneizzare il gas prodotto e di dargli il tempo per generare una riduzione degli ossidi d'azoto presenti nello stesso. In effetti quest'ultimi, in presenza di monossido di carbonio, reagiscono con quest'ultimo, dando luogo a biossido di carbonio ed azoto. Grazie a questa reazione si riesce dunque a ridurre considerevolmente il tasso di ossidi di azoto presenti nei gas, con grande vantaggio per l'ambiente. According to another preferred embodiment of the invention, the upper part of the gas generator, i.e. the part located above the edge 27 of the gasification chamber 20, is made as a reduction chamber 43 closed at the top by a grid of homogenization 44 of the gas stream. The purpose of this reduction chamber is, together with the grid 44, to homogenize the gas produced and to give it time to generate a reduction of the nitrogen oxides present in it. In fact the latter, in the presence of carbon monoxide, react with the latter, giving rise to carbon dioxide and nitrogen. Thanks to this reaction it is therefore possible to considerably reduce the rate of nitrogen oxides present in the gases, with great advantage for the environment.
Al di sopra della griglia 44 il gasogeno termina in una zona di raccordo 45 che raccoglie il gas prodotto e lo invia, attraverso una conduttura 46, al dispositivo previsto a valle per l'uso del gas monossido di carbonio prodotto dal gasogeno. L'uso che si vuol fare di questo gas - combustione in uno scambiatore di calore a scopo di riscaldamento o quale propellente di un motore a scoppio o di una turbina ecc. - esula dallo scopo di questa invenzione e non viene dunque qui più particolarmente descritto. Above the grid 44 the gas generator ends in a connection area 45 which collects the gas produced and sends it, through a conduit 46, to the device provided downstream for the use of the carbon monoxide gas produced by the gas generator. The intended use of this gas - combustion in a heat exchanger for heating purposes or as a propellant for an internal combustion engine or turbine etc. - it is outside the scope of this invention and is therefore no longer particularly described here.
Il gasogeno ad equicorrente secondo la presente invenzione, le cui dimensioni vanno scelte in funzione delle dimensioni del materiale da gassificare e della sua quantità oraria, è ideale soprattutto per la gassificazione di legna contaminata, grazie alle possibilità descritte di controllare perfettamente i tempi e le temperature di gassificazione nella camera di gassificazione 20. Tuttavia esso può venir impiegato utilmente anche quale produttore di gas per riscaldamento a partire da ogni tipo di legna da ardere: unica condizione è che il materiale da bruciare sia sminuzzato in parti di dimensioni compatibili con le dimensioni date dell'apparecchio. The co-current gas generator according to the present invention, the size of which must be chosen according to the size of the material to be gasified and its hourly quantity, is ideal especially for the gasification of contaminated wood, thanks to the described possibilities of perfectly controlling the times and temperatures of gasification in the gasification chamber 20. However, it can also be used usefully as a gas producer for heating from any type of firewood: the only condition is that the material to be burned is chopped into parts of dimensions compatible with the given dimensions unit.
Claims (12)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1183/92A CH685244A5 (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | To co-current gasifier. |
EP93105118A EP0565935B1 (en) | 1992-04-10 | 1993-03-29 | Co-current gas generator |
DE69307572T DE69307572T2 (en) | 1992-04-10 | 1993-03-29 | DC gas generator |
AT93105118T ATE148156T1 (en) | 1992-04-10 | 1993-03-29 | DC GAS GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1183/92A CH685244A5 (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | To co-current gasifier. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH685244A5 true CH685244A5 (en) | 1995-05-15 |
Family
ID=4204445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH1183/92A CH685244A5 (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | To co-current gasifier. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0565935B1 (en) |
AT (1) | ATE148156T1 (en) |
CH (1) | CH685244A5 (en) |
DE (1) | DE69307572T2 (en) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH689354A5 (en) * | 1994-01-14 | 1999-03-15 | Ensofor S A | A process for treating waste products and, in particular municipal solid waste and device for carrying out the process. |
CH693034A5 (en) * | 1998-01-09 | 2003-01-31 | Greenpower Engineering & Techn | A method for the treatment of solid materials and device for carrying out the process. |
DE10224531B4 (en) * | 2001-05-31 | 2013-02-28 | Bernd Joos | Device for producing a combustible gas mixture |
ATE373068T1 (en) * | 2002-01-18 | 2007-09-15 | Gaggini Carlo | DC FLOW GAS GENERATOR |
AT505188B1 (en) * | 2004-08-27 | 2009-06-15 | Schiefer Erwin | REACTOR FOR GASIFICATION OF BIOMASS |
DE102006059485B4 (en) * | 2005-12-15 | 2012-05-10 | Franz Eder | Wood gasifier, method for carrying out a wood gasification and plant |
DE102008021966B8 (en) * | 2008-05-02 | 2011-02-10 | Hofmann, Kurt W., Dipl.-Ing. (FH) | Fixed-bed gasification reactor |
DE102008043131B4 (en) * | 2008-10-23 | 2012-09-20 | Burkhardt Gmbh | Process and apparatus for thermochemical gasification of solid fuels |
DE202008016199U1 (en) | 2008-12-06 | 2009-02-19 | Pertl, Johann Sebastian | Device for gasifying carbonaceous substances |
ITTO20090125A1 (en) * | 2009-02-20 | 2010-08-21 | Socoges S R L | GASIFICATOR EQUIPPED WITH A PERFECT COMBUSTION CHAMBER |
AT508001B1 (en) | 2009-07-14 | 2010-10-15 | Erwin Schiefer | REACTOR AND METHOD FOR GASIFICATION OF BIOMASS |
DE202012002872U1 (en) * | 2012-03-20 | 2013-06-21 | Stadtwerke Rosenheim Gmbh & Co. Kg | biomass gasifier |
DE202016102101U1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-25 | Pritscher Holzgas Gmbh | Apparatus for thermochemical biomass gasification |
IT202100011849A1 (en) * | 2021-05-10 | 2022-11-10 | Pyro&Tech Soc A Responsabilita Limitata Semplificata | Pyrolytic oven for domestic use with fuel loading from the bottom |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE557986C (en) * | 1929-07-30 | 1932-08-31 | William Brewster Chapman | Generator firing |
US4348211A (en) * | 1981-02-06 | 1982-09-07 | Zimmerman Edwin H | Gas generating system |
DE3509263A1 (en) * | 1985-03-12 | 1986-10-16 | Silica Gel GmbH Adsorptions-Technik, Apparatebau, 1000 Berlin | Process and device for controlling the fuel supply to an underfeed gasifier |
DE3732867A1 (en) * | 1987-09-25 | 1989-04-06 | Michel Kim Herwig | METHOD AND DEVICE FOR GENERATING GENERATOR GAS AND ACTIVATED COAL FROM SOLID FUELS |
US4967673A (en) * | 1988-12-16 | 1990-11-06 | Gunn Robert D | Counterflow mild gasification process and apparatus |
EP0395619A1 (en) * | 1989-04-25 | 1990-10-31 | COCKERILL MECHANICAL INDUSTRIES Société Anonyme | Process for treatment and use of pyrolysis and bombustion products from a gasifier and plant for carrying out this process |
-
1992
- 1992-04-10 CH CH1183/92A patent/CH685244A5/en not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-03-29 DE DE69307572T patent/DE69307572T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-29 AT AT93105118T patent/ATE148156T1/en not_active IP Right Cessation
- 1993-03-29 EP EP93105118A patent/EP0565935B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0565935B1 (en) | 1997-01-22 |
DE69307572D1 (en) | 1997-03-06 |
ATE148156T1 (en) | 1997-02-15 |
EP0565935A1 (en) | 1993-10-20 |
DE69307572T2 (en) | 1997-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Susastriawan et al. | Small-scale downdraft gasifiers for biomass gasification: A review | |
US5026403A (en) | Three stage process for producing producer gas from combustible waste products | |
CH685244A5 (en) | To co-current gasifier. | |
US10465133B2 (en) | Device with dilated oxidation zone for gasifying feedstock | |
CA2793104C (en) | Method and apparatus for processing of carbon-containing feed stock into gasification gas | |
US8546636B1 (en) | Method for gasifying feedstock | |
US10662386B2 (en) | Method for gasifying feedstock with high yield production of biochar | |
CA2899123C (en) | Method and device for gasifying feedstock | |
US4254715A (en) | Solid fuel combustor and method of burning | |
US4015546A (en) | Apparatus and method for converting refuse to useful energy | |
US20080098653A1 (en) | Downdraft gasifier with internal cyclonic combustion chamber | |
US5318602A (en) | Fuel gas generator for lean gas generation | |
JP2008081638A (en) | Method for gasifying woody biomass | |
JPS6157522B2 (en) | ||
JPS6158725B2 (en) | ||
JP2006241354A (en) | Waste gasification unit | |
US1306233A (en) | Assigjktob | |
JP2008081635A (en) | Method for gasifying woody biomass | |
JP3902123B2 (en) | Melting furnace temperature compensation apparatus and melting furnace temperature compensation method for gasification melting apparatus | |
CH683102A5 (en) | In co-current gasifier. | |
CZ305840B6 (en) | High-pressure gasifier | |
ITMI961513A1 (en) | METHOD AND PLANT FOR THE PRODUCTION OF GAS FROM ORGANIC WASTE OR FUELS TO BE USED FOR ENERGY PRODUCTION | |
CH711859A2 (en) | Process and plant for the transformation of combustible materials into clean tar-free gas. | |
CZ96398A3 (en) | Apparatus for gasifying phytomass | |
JP2017218553A (en) | Biomass gasification apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |