DE103922C

DE103922C -

Info

Publication number: DE103922C
Application number: DENDAT103922D
Authority: DE

Description

PATENTAMTPATENT OFFICE

KLASSE 10:GRADE 10:

Vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat, welcher dazu dient, aus Holz, Holzabfällen, Torf o. dgl. feste Kohle in Stücken herzustellen. Um aus dem erwähnten Material Kohle zu fertigen, hat man bekanntlich bis jetzt Prefsapparate angewendet, welche während des Fortganges der Kohlung das Material mit abnehmender Stärke zusammenpressen, wobei sich der Uebelstand zeigt, dafs dieses Zusammenpressen nicht oder nur unvollkommen nach dem Mafse des Krimpens oder Zusammenschrumpfens des Materials geregelt werden kann, vielmehr ist die Zusammenpressung im Anfange des Arbeitsvorganges gewöhnlich stärker und am Ende desselben schwächer, als es nach dem stattfindenden Zusammenschrumpfen des Materials sein sollte. Auch ist es schwer, mit den bisherigen Prefsapparaten Kohle verschiedener Festigkeit zu erhalten, wie sie für manche technische Zwecke erfordert wird.The present invention relates to an apparatus which is used to extract wood, wood waste, To produce peat or the like solid coal in pieces. In order to produce coal from the material mentioned, it is known that up to Prefsapparate now used, which during the progress of the carbonization the material with compress with decreasing strength, whereby the inconvenience shows itself that this compression not or only imperfectly to the extent of crimping or shrinking of the material can be regulated, rather the compression is usually stronger at the beginning of the work process and at the end of it weaker than it was after the shrinking that took place of the material should be. It is also difficult to use the previous Prefsapparaten coal in different ways To maintain strength, as it is required for some technical purposes.

Nach vorliegender Erfindung sollen die vorgenannten Uebelstände durch einen Apparat beseitigt werden, bei welchem der Druck, der auf das zu verkohlende Material ausgeübt wird, nach Bedarf während des ganzen oder eines beliebigen Theiles des Verkohlungsprocesses so geregelt werden kann, dafs er mit gleichbleibender Kraft auf das Material wirkt. Hierbei wird das zu verkohlende Material zunächst durch Pressen in die Form von Stangen geeigneter Länge gebracht und alsdann in eine besondere Retorte eingeführt, wo es unter stets gleichbleibendem Druck erhitzt wird, so dafs das Material während des ganzen Verkohlungsprocesses eine bestimmte Festigkeit beibehält, welche zur Herstellung ungleich fester Kohle nach Belieben geregelt werden kann.According to the present invention, the abovementioned inconveniences are to be dealt with by an apparatus be eliminated at which the pressure exerted on the material to be charred during all or any part of the charring process as required can be regulated so that it acts on the material with a constant force. Here, the material to be charred is first pressed into the shape of rods of a suitable length and then introduced into a special retort, where it is underneath is heated under constant pressure, so that the material is heated during the whole charring process maintains a certain strength, which can be regulated at will for the production of unevenly solid coal can.

In beiliegenden Zeichnungen ist ein solcher Apparat zur Darstellung gebracht.Such an apparatus is shown in the accompanying drawings.

Fig. ι zeigt den ganzen Apparat in Seitenansicht, die Retorte theilweise in Längsschnitt.Fig. Ι shows the entire apparatus in side view, the retort partly in longitudinal section.

Fig. 2 ist ein Querschnitt,Fig. 2 is a cross section,

Fig. 3 eine Endansicht der Retorte.Figure 3 is an end view of the retort.

Fig. 4 und 5 zeigen die Spindelpresse des Apparates in zwei um 90 ° gegen einander versetzten Ansichten.4 and 5 show the screw press of the apparatus in two at 90 ° against each other staggered views.

Fig. 6 zeigt eine Einzelansicht.Fig. 6 shows a detail view.

Der Apparat besteht aus zwei Haupttheilen, der Verkohlungsretorte und der Spindelpresse, welch letztere dazu dient, den in der Retorte erforderlichen gleichbleibenden Druck hervorzurufen. The apparatus consists of two main parts, the charring retort and the screw press, which latter serves to produce the constant pressure required in the retort.

Die Retorte besteht, wie aus den Zeichnungen hervorgeht, aus einem gufseisernen Gehäuse a von parallelepipedischer Form. Innerhalb des genannten Gehäuses sind in der Längsrichtung desselben an den Seitenwänden mehrere über einander angeordnete Reihen paarweise gegenüberstehender Winkeleisen b angebracht, deren innere Kanten b¹ (Fig. 2) sich in gewisser Entfernung von einander befinden. Hierdurch wird eine entsprechende Anzahl Längskanäle gebildet, welche zur Aufnahme des Materials dienen. Die Winkeleisen b sind, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, so befestigt, dafs sie sich der Länge nach frei ausdehnen und zusammenziehen können.As can be seen from the drawings, the retort consists of a cast iron housing a of parallelepiped shape. Within said housing, several rows of angle irons b arranged one above the other are attached in the longitudinal direction of the same on the side walls in pairs opposite one another, the inner edges b ¹ (FIG. 2) of which are located at a certain distance from one another. This creates a corresponding number of longitudinal channels which are used to receive the material. As can be seen from the drawing, the angle irons b are fastened in such a way that they can freely expand and contract lengthways.

An dem einen Ende ist die Verkohlungsretorte mit einer Thür oder Klappe a^l versehen, welche dicht verschlossen werden kann und ein leichtes, bequemes Einführen des in Form von Stangen oder Strängen geprefsten Materials sowie das Herausnehmen der fertigen Kohle ermöglicht.At one end the charring retort is provided with a door or flap a ^l , which can be tightly closed and allows easy, convenient insertion of the material pressed in the form of rods or strands and removal of the finished coal.

In der Mitte zwischen den Winkeleisen b läuft der von einem verticalen Querstück gebildete Prefskolben c, welcher an geeigneten Stellen, z. B. der Mitte und den beiden Enden, von den Winkeleisen b getragen wird. Vor dem Prefskolben c befindet sich in jedem der über einander liegenden Kanäle der Retorte ein loser Block c¹, welcher beim Vorschub des Prefskolbens das Material zusammenprefst. Der Prefskolben ist an zwei Stangen d befestigt, die an dem der Thür a^l entgegengesetzten Ende der Retorte durch Stopfbüchsen a¹ hindurchgehen. Aufserhalb der Retorte sind diese Stangen d durch ein Querstück f mit einander verbunden, in dessen Mitte die den Prefskolben c antreibende Schraubenspindel g angreift.In the middle between the angle irons b , the Prefskolben c, formed by a vertical cross piece, runs. B. the middle and the two ends, is supported by the angle iron b . In front of the pref piston c , in each of the overlying channels of the retort, there is a loose block c ¹ which presses the material together when the pref piston is advanced. The Prefskolben d is fixed to two rods on which pass the door, a ^l opposite end of the retort by stuffing a ^1. Outside the retort, these rods d are connected to one another by a crosspiece f , in the center of which the screw spindle g driving the piston c engages.

Die Spindelpresse besteht aus einem gufseisernen Gestell h, in dessen Mitte eine runde Mutter i gelagert ist, durch welche die Spindel g hindurchgeht. Durch die Drehung dieser Mutter wird die Spindel g in der einen oder anderen Richtung bewegt. Hierbei gleitet das Querstück f auf zwei als Führungen dienenden Stangen Ar, welche durch das Querstück hindurchgeführt und mit dem einen Ende an der Retorte, mit dem anderen am Gestell h befestigt sind. Um die Drehung der Mutter i zu bewirken, ist dieselbe am Umfang mit Zähnen versehen, so dafs sie von einem Hebel / aus, der mit einem Sperrzahn m in die Mutter eingreift, gedreht werden kann. Der Hebel / ist mit einem Gewicht η belastet, welches ihn stets nach unten zu ziehen und somit die Mutter i zu drehen bestrebt ist. Um das periodische Heben des Hebels / zu bewirken, so dafs das Gewicht η unaufhörlich drehend auf die Mutter wirkt, ist oberhalb der Presse eine rotirende Welle ο angebracht, die eine Excenterscheibe ο¹ trägt, welche durch eine Gelenkstange ρ mit dem freien Ende des Hebels Z verbunden ist. Soll die Presse zum Stillstand gebracht werden, so braucht man nur den Sperrzahn m aufser Eingriff mit der Mutter i zu bringen. Durch Verschieben des Gewichtes η auf dem Hebel / kann der auf die Mutter i ausgeübte Druck nach Belieben geregelt werden. Hierzu können natürlich auch ungleich schwere Gewichte Verwendung finden.The screw press consists of a cast iron frame h, in the middle of which a round nut i is mounted, through which the screw g passes. As a result of the rotation of this nut, the spindle g is moved in one direction or the other. Here, the cross piece f slides on two rods Ar serving as guides, which are passed through the cross piece and fastened with one end to the retort and the other to the frame h. To effect the rotation of the nut i , the same is provided with teeth on the circumference, so that it can be rotated by a lever / which engages with a ratchet tooth m in the nut. The lever / is loaded with a weight η , which always pulls it down and thus tries to turn the nut i. In order to bring about the periodic lifting of the lever / so that the weight η acts continuously rotating on the nut, a rotating shaft ο is attached above the press, which ^{carries an eccentric disk ο 1} , which is connected to the free end of the lever by a toggle rod ρ Z is connected. If the press is to be brought to a standstill, one only needs to bring the ratchet tooth m to mesh with the nut i. By shifting the weight η on the lever / the pressure exerted on the nut i can be regulated as desired. Of course, unequal weights can also be used for this purpose.

Im Gestell h ist ferner eine Welle q gelagert, auf welcher mittelst Nuth und Feder o. dgl. zwei in der Längsrichtung der Welle verschiebbare Kegelräder r r^l sitzen, von denen das eine oder andere mittelst eines Hebels s mit einem Kegelrade t in Eingriff gebracht werden kann. Das Rad t sitzt auf einer senkrecht zur Welle q angeordneten Welle u, welche durch einen Seiltrieb o. dgl. von der Achse ο aus in Umdrehung versetzt wird. Auf der Welle q sitzt ferner ein Zahnrad v, das in ein mit der Mutter i verbundenes Zahnrad χ eingreift. Nach Auslösung des Sperrzahnes m kann demnach mittelst der beschriebenen Vorrichtung die Mutter i in dem einen oder anderen Sinne in schnelle Umdrehung versetzt werden, je nachdem das eine oder andere der Räder r r¹ mit dem Rade t in Eingriff gebracht wird.A shaft q is also mounted in the frame h , on which two bevel gears rr ¹ , displaceable in the longitudinal direction of the shaft, sit by means of a nut and spring or the like, one or the other of which are brought into engagement with a bevel gear t by means of a lever s can. The wheel t sits on a shaft u which is arranged perpendicular to the shaft q and which is set in rotation from the axis o by a cable drive or the like. On the shaft q there is also a gear v which meshes with a gear χ connected to the nut i. After the locking tooth m has been triggered, the nut i can accordingly be set into rapid rotation in one sense or the other by means of the device described, depending on whether one or the other of the wheels r r ^{1 is} brought into engagement with the wheel t.

Der Arbeitsvorgang bei der Verkohlung ist nun folgender:The process of charring is now as follows:

Die ThUr a¹ wird geöffnet und das in bekannter Weise in Form von Stangen geeigneter Länge geprefste Rohmaterial wird in die Kanäle der Retorte eingeschoben, wobei es die losen Blöcke c¹ nach dem hinteren Ende des Apparates vor dem Prefskolben schiebt. Nachdem die Retorte gefüllt ist, wird die Thür α¹ geschlossen und die Retorte von aufsen zweckmäfsig durch eine Gasfeuerung erhitzt. Dann wird die Spindelpresse in Thätigkeit gesetzt, wobei sie jedoch infolge des von dem Material ausgeübten Widerstandes die Mutter i anfangs nicht umzudrehen vermag. Erst wenn die Verkohlung so weit vorgeschritten ist, dafs die Masse einzuschrumpfen und weich zu werden anfängt, kann das Gewicht η den Hebel / nach unten drücken, so dafs die Schraube vorwärts gedreht und die Masse zusammengedrückt wird. Dieses Zusammendrücken geht nun während des ganzen Verkohlungsprocesses oder während eines beliebigen Theiles desselben vor sich und richtet sich, wie leicht einzusehen ist, stets nach der Gröfse des Krimpens oder Einschrumpfens des Materials, so dafs letzteres eine der Belastung entsprechende Dichtheit erhält. Es leuchtet ein, dafs man in dieser Weise Kohle von beinahe jeder Härte erhalten kann, da die Druckkraft, wie oben erwähnt, durch Verschieben des Gewichtes auf dem Hebel oder Anbringen ungleich schwerer Gewichte nach Bedarf geregelt werden kann.The door a ¹ is opened and the raw material, pressed in a known manner in the form of rods of suitable length, is pushed into the channels of the retort, ^{pushing the loose blocks c 1} towards the rear end of the apparatus in front of the piston. After the retort is filled, the door α ^{1 is} closed and the retort is expediently heated from the outside by a gas furnace. Then the screw press is put into action, but at first, owing to the resistance exerted by the material, it is unable to turn the nut i. Only when the charring has progressed so far that the mass begins to shrink and soften, can the weight η press the lever / downwards, so that the screw is turned forwards and the mass is compressed. This compression takes place during the whole charring process or during any part of it and, as is easy to see, is always guided by the size of the crimping or shrinking of the material, so that the latter obtains a tightness corresponding to the load. It is evident that carbon of almost any hardness can be obtained in this way, since the compressive force, as mentioned above, can be regulated as required by shifting the weight on the lever or by attaching weights of unequal weight.

Sobald der Verkohlungsprocefs zu Ende ist, wird der Sperrzahn m ausgelöst, die Thür a¹ geöffnet und die Spindel g durch das Zahnradgetriebe r r¹ 1 in schnelle Umdrehung versetzt, wodurch der Prefskolben c die Kohle aus der Retorte herausschiebt. Durch Umsteuern des Zahnradgetriebes wird die Mutter in entgegengesetztem Sinne gedreht und der Prefskolben c schnell nach dem hinteren Ende des Apparates zurückgeführt, worauf der Apparat von neuem gefüllt werden kann.As soon as the carbonization process is over, the ratchet tooth m is triggered, the door a ^{1 is} opened and the spindle g is set in rapid rotation by the gear drive r r ¹ 1 , whereby the piston c pushes the coal out of the retort. By reversing the gear mechanism, the nut is turned in the opposite direction and the piston c is quickly returned to the rear end of the apparatus, whereupon the apparatus can be refilled.

Die Retorte kann natürlich nach Wunsch mit einer oder mehreren verticalen Zwischen-The retort can of course, if desired, be provided with one or more vertical intermediate

wänden versehen sein, so dafs mehrere in der angegebenen Weise mit Kanälen für das Material versehene Räume gebildet werden, in welchen die in der geschilderten Weise angeordneten Prefskolben arbeiten können.walls so that several in the specified manner with channels for the material provided spaces are formed in which the arranged in the manner described Prefskolben can work.

Die während der Verkohlung gebildeten Destillationsproducte werden durch besondere Rohre nach verschiedenen Kühlbehältern abgeleitet. The distillation products formed during carbonization are characterized by special Pipes diverted to various cooling tanks.

Claims

Patent Claims:

i. Device for making solid coal in pieces of wood, wood waste, peat ο. The like. By charring under constant pressure, characterized by an elongated retort (a), in the side walls of which inside the retort a number of rows arranged one above the other are attached in pairs at a certain distance of opposite angle irons (b) , between which there is a screw press The driven piston (c) moves, for the purpose, the raw material enclosed in the retort; Turning a nut (ij ) sitting on the screw spindle (g) connected to the piston to be able to compress during the charring process as required and thereby obtain carbon rods of the desired density.

2. A device according to claim ι, characterized in that the on the Prefsspindel (g) seated round nut (i) is provided on its circumference with teeth and with a ratchet tooth (m) in engagement, which is on a movable weight (n) loaded and periodically raised by a rotating shaft (ο) lever (I) , for the purpose of always rotating the nut through the weight and thereby moving the spindle forward in such a way that the material corresponds to the advancing charring is compressed.

3. A device according to claim 1 and 2, characterized by a reversible gear (trr ¹ ν x) arranged in the frame (h) of the press, through which the nut (i) sitting on the spindle (g) in one direction or the other can be set in rapid rotation, for the purpose of pushing the finished coal quickly out of the retort and quickly returning the Prefskolben to its initial position.

1 sheet of drawings.