DE1042819B

DE1042819B - Circulating, tightly closing feeder and feeder for gas generators

Info

Publication number: DE1042819B
Application number: DEC5943A
Authority: DE
Inventors: Roger Delarue
Original assignee: Compagnie Generale de Construction de Fours
Current assignee: Compagnie Generale de Construction de Fours
Priority date: 1951-06-14
Filing date: 1952-06-06
Publication date: 1958-11-06

Description

Umlaufender, dicht schließender Beschicker und Zuteiler für Gaserzeuger Die bisher verwendeten Beschickungsvorrichtungen für Gaserzeuger können in zwei Gruppen eingeteilt werden, nämlich in stetig und in absatzweise arbeitende Vorrichtungen.Circumferential, tightly closing feeder and distributor for gas generators The previously used charging devices for gas generators can be in two Groups are divided, namely into continuous and intermittent devices.

Die stetig arbeitenden Vorrichtungen bestehen im allgemeinen aus einem umlaufenden Zuteiler und wurden vornehmlich für mit Kohle betriebene Gaserzeuger benutzt. Sie haben den Vorteil, daß die von der Bedienungsperson zu verrichtende Handarbeit auf ein Mindestmaß verringert ist. Mangelhaft ist an ihnen die nicht einwandfreie Abdichtung, die sich mit fortschreitender Abnutzung immer mehr verschlechtert. Wegen der schnellen Abnutzung sind solche Vorrichtungen außerdem für Brennstoffe mit erheblicher mechanischer Abriebwirkung, z. B. für Koks, wenig empfehlenswert.The continuously operating devices generally consist of one circulating dispensers and were primarily used for coal-fired gas generators used. They have the advantage that the operator has to do Manual labor is reduced to a minimum. That is not defective in them perfect seal, which deteriorates more and more with increasing wear and tear. Also, because of the rapid wear and tear, such devices are for fuels with significant mechanical abrasion, e.g. B. for coke, not recommended.

Die absatzweise arbeitenden Vorrichtungen bestehen im allgemeinen aus einer Schleusenkammer, die in ihrem unteren Teil durch einen Kegel und in ihrem oberen Teil durch einen Deckel verschlossen ist. Derartige Vorrichtungen finden sowohl für Kohle als auch für Koks Verwendung. Der Vorteil der vorgenannten Vorrichtungen ist darin zu erblicken, daß der obere Deckel so ausgeführt werden kann, daß er eine vollständige Abdichtung gewährleistet. Beispielsweise kann man sich hierbei einer hydraulischen Abdichtung bedienen. Wenn der obere Deckel geöffnet ist, um die Schleusenkammer zu füllen, so ist jedoch die dann lediglich von dem unteren Kegel bewirkte Abdichtung nur mangelhaft. Weiterhin ist zu bemerken, daß solche Vorrichtungen bei jedem Beschickungsvorgang ein Eingreifen der Bedienungsperson erfordern. Die Notwendigkeit einer solchen Handbedienung kann zwar dadurch beseitigt werden, daß man die Betätigung des Flegels und der Klappe mit Hilfe von Servomotoren durchführen läßt, die beispielsweise mittels komprimierter Luft betrieben werden können. Die hierzu erforderlicheAnlage ist jedochverwickeltundkostspielig, sowohl was die Erstellung als auch was den Betrieb anbelangt.The batch devices generally exist from a lock chamber, which in its lower part by a cone and in its upper part is closed by a lid. Find such devices use for both coal and coke. The advantage of the aforementioned devices can be seen in the fact that the upper cover can be designed in such a way that it has a complete sealing guaranteed. For example, you can have a operate hydraulic seal. When the top lid is open to the lock chamber to fill, however, the seal then only effected by the lower cone only inadequate. It should also be noted that such devices with each loading process require operator intervention. The need for such manual operation can be eliminated by operating the flail and the flap can be carried out with the help of servomotors, for example by means of compressed Air can be operated. The system required for this is, however, involved and costly. both in terms of creation and operation.

Schließlich haben die bisher ausgeführten Vorrichtungen, und zwar sowohl die stetig als auch die absatzweise arbeitenden den Nachteil, daß bei ihnen Durchschleusungsgasverluste auftreten. Wenn der in der Schleuse des absatzweise arbeitenden Beschickers oder der in dem Hohlraum der stetig arbeitenden Zuteilvorrichtung befindliche Brennstoff in den Gaserzeuger fällt, so füllt sich der bisher von dem Brennstoff eingenommene Raum im Innern der Vorrichtung mit Gas an. Durch Gasdiffusion wird übrigens der gesamte Schleusenraum auch dann mit Gas angefüllt, wenn der Brennstoff nur einen Teil des gesamten Schleusenraumes einnimmt. Wird nun die Schleuse von neuem mit Brennstoff gefüllt, so verdrängt der Brennstoff das in der Schleuse befindliche Gas, das dann in die Atmosphäre übertritt.Finally, the devices outlined so far have, namely both those who work continuously and those who work intermittently have the disadvantage that they Passage gas losses occur. If the one in the lock of the paragraph working feeder or in the cavity of the continuously working feeder If the fuel located in the gas generator falls, the previously filled by the Fuel occupied space inside the device with gas. By gas diffusion Incidentally, the entire lock space is also filled with gas when the fuel occupies only part of the entire lock space. Will now be the lock of newly filled with fuel, the fuel displaces what is in the lock Gas that then releases into the atmosphere.

Es sind auch selbsttätig arbeitende, umlaufende Beschicker bzw. solche bekannt, mit deren Hilfe man Gaserzeuger mit einem Zweikomponenten-Gemisch speisen kann. Derartige Beschicker haben eine hohle, umlaufende Trommel mit einer einzigen Öffnung, die abwechselnd einmal mit dem Speisetrichter und das andere Mal mit dem Inneren des Gaserzeugers in Verbindung tritt. Auch diese Beschicker haben die oben aufgeführten Mängel. Insbesondere lassen sie hinsichtlich ihrer Abdichtung zu wünschen übrig, und es treten bei ihnen Durchschleusungsgasverluste auf, die eine wirtschaftliche Einbuße darstellen und zu Schädigungen des Bedienungspersonals führen können.There are also automatic, rotating feeders or such known, with the help of which you can feed gas generators with a two-component mixture can. Such feeders have a hollow, rotating drum with a single drum Opening alternately once with the feed funnel and the other time with the Inside the gas generator. These feeders also have the above listed defects. In particular, they leave something to be desired with regard to their sealing left over, and they suffer through-flow gas losses, which is an economic one Represent losses and can lead to damage to the operating personnel.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Vorteile der stetig arbeitenden Vorrichtung, nämlich den Fortfall der Handbedienung, mit denjenigen der absatzweise arbeitenden Vorrichtungen, nämlich die vollständige Abdichtung und geringe Abnutzung, zu verbinden und dabei den bei den verschiedenen Vorrichtungen auftretenden Mangel, nämlich den Durchschleusungsverlust an Gas, zu vermeiden.The invention has the task of taking advantage of the steadily working Device, namely the elimination of manual operation, with those of the paragraph-wise working devices, namely complete sealing and low wear, to connect and thereby the defect occurring in the various devices, namely to avoid the loss of gas through the system.

Zu diesem Zweck setzt sich der Beschicker und Zuteiler in an sich bekannter Weise aus einem Stator und einer im Inneren desselben umlaufenden Trommel zusammen. Die vollkommene Abdichtung zwischen dieser Trommel und dem Stator wird dabei erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen der Trommel und dem Stator ein geringes Spiel vorhanden und der durch dieses Spiel gebildete Raum von Dampf, Luft oder inertem Gas unter einem Druck angefüllt ist, der den Innendruck des Gaserzeugers etwas übersteigt.For this purpose, the feeder and feeder sit in on themselves known way of a stator and a drum rotating inside the same together. The perfect seal between these Drum and the stator is achieved according to the invention in that between the drum and the stator has a little play and that formed by this play Space is filled with steam, air or inert gas at a pressure equal to the internal pressure of the gas generator exceeds somewhat.

Zweckmäßig -wird der Einlaß des strömenden Mediums so angeordnet, daß das Medium bei jeder Umdrehung der Trommel das in dieser enthaltene Gas entfernt, bevor das Innere der Trommel mit der Atmosphäre in Verbindung tritt.The inlet of the flowing medium is expediently arranged in such a way that that the medium removes the gas contained in the drum with each revolution, before the inside of the drum comes into contact with the atmosphere.

Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes zeigt die Zeichnung, und zwar sind Fig.1, 2, 3 und 4 in einer -Mittelebene liegende Querschnitte bei verschiedenen Stellungen der Trommel, nämlich in Fig. 1 bei der Füllung der Trommel, in Fig. 2 bei der Entleerung der Trommel, in Fig. 3 bei der Entfernung des Gases aus der Trommel und in Fig. 4 unmittelbar von der Füllung der Trommel, Fig. 5 und 6 Längsschnitte nach den Linien X-X' bzw. Y-' in Fig. 1, Fig. 7 ein in vergrößertem Maßstabe gezeichneter Teilquerschnitt, aus welchem Einzelheiten einer der Dampfeinblasvorrichtungen ersichtlich sind, Fig. 8 ein Längsschnitt nach Linie Y-Y' in Fig. 1 durch eine abgeänderte Ausführungsform und Fig.9 ein Ouerschnitt ähnlich demjenigen nach Fig. 4 durch eine vereinfachte Ausführung, bei welcher der bewegliche Sektor der übrigen Ausführungen in Fortfall gekommen ist.For example, shows embodiments of the subject matter of the invention the drawing, namely Fig. 1, 2, 3 and 4 are cross-sections lying in a central plane at different positions of the drum, namely in Fig. 1 when filling the Drum, in Fig. 2 when emptying the drum, in Fig. 3 when removing of the gas from the drum and in Fig. 4 directly from the filling of the drum, 5 and 6 are longitudinal sections along the lines X-X 'and Y-' in Fig. 1, Fig. 7 in enlarged scale drawn partial cross-section, from which details a of the steam injection devices can be seen, FIG. 8 is a longitudinal section along the line Y-Y 'in Fig. 1 by a modified embodiment and Fig. 9 a cross section similar to that of FIG. 4 by a simplified design in which the movable sector of the remaining versions has come to an end.

Der umlaufende Beschicker und Zuteiler dreht sich um eine waagerechte Achse im Innern eines festen Stators in dem durch den Pfeil A (Fig. 1 bis 4) angegebenen Sinne.The circulating feeder and distributor rotates around a horizontal one Axis inside a fixed stator in that indicated by arrow A (Fig. 1 to 4) Senses.

In der nachfolgenden Beschreibung ist »vor« oder >>vorn<; in der Drehrichtung des Beschickers bzw. Zuteilers und »hinten« oder »hinter« in der entgegengesetzten Richtung zu verstehen.In the following description, "in front" or "in front"; in the Direction of rotation of the feeder or feeder and “back” or “back” in the opposite direction To understand direction.

Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich, besteht der feste Stator aus zwei geschlossenen Sektoren ED und GF, sogenannten Abdichtungssektoren, zwischen welchen sich die beiden offenen Sektoren FD und EG befinden. Der offene Sektor FD steht mit einem Speisetrichter T und der offene Sektor EG mit dem Gaserzeuger in Verbindung.As can be seen from FIGS. 1 to 4, the fixed stator consists of two closed sectors ED and GF, so-called sealing sectors, between which the two open sectors FD and EG are located. The open sector FD is connected to a feed funnel T and the open sector EG is connected to the gas generator.

Der umlaufende Zuteiler besteht aus einer hohlen Trommel, die mit einer Öffnung BC versehen ist, deren Zentriwinkel ein geringeresAusmaß hat als derZentriwinkel jedes der Abdichtungssektoren ED und GF. Die Trommel ist im Innern mit einer Wand CL versehen, die von dem Vorderende C der Öffnung BC ausgeht und bis zu dem Boden der Trommel reicht. Die Richtung dieser Wand ist derart, daß, wenn das vordere Ende C der Trommelöffnung das hintere Ende G des unteren Abdichtungssektors erreicht (Fig.2), die Schräge der Wand größer ist als der Schüttwinkel des Brennstoffes, so daß in diesem Augenblick der gesamte in der Trommel enthaltene Brennstoff diese verlassen hat. Der Speisetrichter ist mit einer einstellbaren Klappe oder einem einstellbaren Schieber PQ versehen, -wodurch es möglich ist, die Füllung der Trommel auf eine bestimmte -Menge zu begrenzen. Diese Menge, welche etwa 50 % des Rauminhaltes der Trommel betragen kann, wird so gewählt, daß der in der Trommel enthaltene Brennstoff niemals mit dem oberen Abdichtungssektor ED in Berührung kommt, so daß eine Abnutzung desselben vermieden wird.The revolving feeder consists of a hollow drum provided with an opening BC, the central angle of which is less than the central angle of each of the sealing sectors ED and GF. The drum is internally provided with a wall CL which extends from the front end C of the opening BC and extends to the bottom of the drum. The direction of this wall is such that when the front end C of the drum opening reaches the rear end G of the lower sealing sector (Fig. 2), the slope of the wall is greater than the angle of repose of the fuel, so that at this moment the entire in The fuel contained in the drum has left it. The feed hopper is provided with an adjustable flap or an adjustable slide PQ, which makes it possible to limit the filling of the drum to a certain amount. This amount, which can be about 50% of the volume of the drum, is chosen so that the fuel contained in the drum never comes into contact with the upper sealing sector ED, so that wear of the same is avoided.

Ein beweglicher Sektor.HN, welcher um eineAchse O schwenkbar ist, ruht normalerweise mit seinem EndeN auf der Außenwand der umlaufenden Trommel. Dieser Sektor hat eine Breite, die kleiner ist als diejenige der Trommelöffnung, und ist so konstruiert, daß er das Bestreben hat, unter dem Einfluß seines Eigengewichtes oder, falls erforderlich, eines Gegengewichtes, in Richtung auf die Trommel zu schwenken. Wenn sich die Trommelöffnung vor dem Sektor befindet, so führt diese unter diesen Bedingungen eine Schwenkbewegung aus, und sein EndeN kommt auf einem VorsprungBR zur Auflage, welcher sich im Innern auf der Seitenwand der Trommel befindet (Fig. 4). Der Sektor 1IIN verhindert so, daß der in die Trommel einfallende Brennstoff mit der Innenwand des Stators in Berührung kommt.A moving sector HN, which can be pivoted about an axis O, normally rests with its end N on the outer wall of the rotating drum. This Sector has a width smaller than that of the drum opening, and is constructed in such a way that it strives under the influence of its own weight or, if necessary, a counterweight to pivot in the direction of the drum. If the drum opening is in front of the sector, it leads under it Conditions a pivoting movement, and its end N comes on a projection BR for support, which is located inside on the side wall of the drum (Fig. 4). The sector 1IIN thus prevents the fuel falling into the drum comes into contact with the inner wall of the stator.

Wenn die Trommel ihre Drehbewegung fortsetzt, so schiebt der Vorsprung BR den beweglichen Sektor i1IN nach und nach zurück. Nachdem das Ende B der Trommelöffnung den Rand F des Abdichtungssektors erreicht hat, liegt der Sektor MN an der Außenwand der Trommel an, bis er von neuem in die Stellung nach Fig. 4 gelangt.When the drum continues to rotate, the projection BR gradually pushes back the movable sector i1IN. After the end B of the drum opening has reached the edge F of the sealing sector, the sector MN rests against the outer wall of the drum until it reaches the position according to FIG. 4 again.

Die Außenwand der Trommel kann mit einem Schutzblech, z. B. aus Spezialstahl, versehen sein, das in der Lage ist, der Reibungsbeanspruchung durch den in dem Speisetrichter enthaltenen Brennstoff standzuhalten.The outer wall of the drum can be covered with a protective sheet, e.g. B. made of special steel, be provided that is able to withstand the frictional stress caused by the in the feed hopper withstand contained fuel.

Die Abdichtungssektoren ED und GF des Stators sind mit Dampfeinlässen versehen. Diese Dampfeinlässe befinden sich nahe den Enden der Sektoren an den Stellen H, I, I, K. Dabei sind die Zentriwinkel HI und TK größer als der Zentriwinkel BC der Trommelöffnung. Mittels der Dampfeinlässe ist es möglich, in dem Raum zwischen jedem Abdichtungssektor und der Trommelaußenwand einen Druck aufrechtzuerhalten, der etwas höher ist als der Gasdruck im Gaserzeuger. Dadurch wird vermieden, daß Gas durch den Spielraum zwischen der Trommel und den Abdichtungssektoren nach außen heraustreten kann, selbst wenn sich dieser Spielraum im Laufe der Zeit durch Abnutzung vergrößert haben sollte.The sealing sectors ED and GF of the stator are provided with steam inlets. These steam inlets are located near the ends of the sectors at points H, I, I, K. The central angles HI and TK are greater than the central angle BC of the drum opening. By means of the steam inlets it is possible to maintain a pressure in the space between each sealing sector and the drum outer wall which is somewhat higher than the gas pressure in the gas generator. This prevents gas from being able to escape to the outside through the clearance between the drum and the sealing sectors, even if this clearance should have increased in the course of time due to wear.

Die Dampfzufuhr zu der in der Nähe des hinteren Endes G. des Abdichtungssektors GF gelegenen Dampfeinleitung I kann stärker sein als diejenige zu den anderen Dampfeinleitungen, um so das Heraustreiben des in der Trommel enthaltenen Gases zu sichern, wenn die Trommelöffnung vor der Dampfeinleitung T vorbeiläuft.The steam supply to that near the rear end G. of the sealing sector Steam inlet I located at GF can be stronger than that to the other steam inlets, so as to ensure the expulsion of the gas contained in the drum when the Drum opening in front of the steam inlet T passes.

Wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, liegen Dichtungen S an der Außenwand der Trommel an, wobei die gezeigten üblichen oder auch andere Mittel zum Andrücken der Packung Verwendung finden können, wodurch die Dichtungspackung fest mit der Trommel in Berührung gehalten wird.As can be seen from FIGS. 5 and 6, seals S are located on the Outer wall of the drum, the usual or other means shown for Pressing the packing can be used, making the packing tight is kept in contact with the drum.

Jede der Dampfeinleitungen kann beispielsweise gemäß Fig. 7 ausgeführt sein. In dieser bezeichnet a die Trommelwand mit ihrem Schutzblech und b ein Stück eines Abdichtungssektors des Stators an der Stelle einer Dampfeinleitung. Der Dampf wird durch die Leitung c den Stutzen d zugeführt, die je nach der Breite der Trommel ein- oder mehrfach vorhanden sein können. Jeder Stutzen kann mit einer Platte e versehen sein. Auf den beiden Seiten der Stutzen sind zwei Leisten f und f' von rechteckigem Querschnitt angeordnet, die in Rinnen des Stators frei verschiebbar sind und durch Blattfedern g und g' od. dgl. gegen die Außenwand der Trommel angedrückt werden. Die Länge der Leisten ist größer als die Breite der Trommelöffnung.Each of the steam inlets can be designed, for example, according to FIG. 7. In this, a designates the drum wall with its protective plate and b a piece of a sealing sector of the stator at the point of steam introduction. The steam is fed through the line c to the nozzle d, which, depending on the width of the drum, can be present one or more times. Each nozzle can be provided with a plate e. Two strips f and f ' of rectangular cross-section are arranged on both sides of the connecting pieces, which are freely displaceable in grooves of the stator and are pressed against the outer wall of the drum by leaf springs g and g' or the like. The length of the bars is greater than the width of the drum opening.

Bei der Ausführungsform nach Fig.8 nimmt die Trommelöffnung die ganze Breite der Trommel ein, Die Trommel ist in diesem Falle mit Außenrändern versehen, gegen die die Abdichtungspackungen S angedrückt werden.In the embodiment of Figure 8, the drum opening takes the whole Width of the drum, the drum is in this case with outer edges Mistake, against which the sealing packs S are pressed.

Die Ausführungsform nach Fig.9 kennzeichnet sich dadurch, daß die bei den übrigen Ausführungsformen unmittelbar vor dem Speisetrichter T befindliche Dampfeinleitung K derart angeordnet ist, daß sie sich in einem Winkelabstand FK von dem Speisetrichter befindet, der größer ist als der Winkelbereich BC der Öffnung der umlaufenden Trommel. Durch diese Anordnung wird vermieden, daß der Brennstoff in die umlaufende Trommel einzutreten beginnt, bevor die Öffnung der Dampfeinleitung K von der vollen Wand der Trommel abgedeckt ist. Auf diese Weise kann der Brennstoff niemals mit dieser Öffnung der Dampfeinleitung in Berührung kommen, so daß man auf den beweglichen Sektor MN gemäß den Fig. 1 bis 4 verzichten kann.The embodiment of Figure 9 is characterized in that the in the other embodiments located directly in front of the feed funnel T. Steam inlet K is arranged such that it is at an angular distance FK from the feed funnel, which is larger than the angular range BC of the opening the rotating drum. This arrangement avoids that the fuel begins to enter the rotating drum before the opening of the steam inlet K is covered by the full wall of the drum. That way the fuel can never come into contact with this opening of the steam inlet so that you can open the movable sector MN according to FIGS. 1 to 4 can be dispensed with.

Claims

PATE-, TANSP1; UCHE: 1. Circumferential, tightly closing feeder and distributor for gas generators, consisting of a drum rotating inside a fixed stator, characterized in that there is little play between the drum and the stator (ED, GF) and the space formed by this game is filled with steam, air or inert gas at a pressure which slightly exceeds the internal pressure of the gas generator.

2. Circulating feeder and feeder according to claim 1, the stator of which has an open sector connected to the fuel feed hopper and a further open sector which is connected to the gas generator, characterized in that the between the open sectors (F, D or E, G) located closed sectors (E, D or G, F) each have at least two inlets (H, I or J, K) for steam, air or inert gas and the closed sectors enclose a central angle that exceeds the central angle of the opening (BC) of the rotating drum.

3. Circulating feeder and feeder according to claim 2, characterized in that each Eimaß for steam or inert gas in the stator consists of one or more openings (H, I, J, K) which extend along a generatrix of the stator between two parallel, with the help of leaf springs (g and g) or the like. Bars (f and f ') pressed against the drum are arranged (Fig. 7).

4. Procedure for operating a circulating feeder and feeder according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the introduction of from an inlet (J) of the Steam or inert gas coming into the drum in a perfect stator Rinsing the drum backing amount takes place then begins when the leading edge (C) the opening of the drum opens the inlet (J) of the stator and lasts as long as how the rear part of the drum opening is still connected to the gas generator.

5. Circulating feeder and distributor according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the side seal is made by means of a tensioning device or the like. Packings pressed against the outer wall of the drum or against the outer edges of the drum (S) (Figs. 5, 6 and 8, respectively).

6. Rotary feeder and distributor according to one of claims 1 to 3 and 5, characterized by a sector (MN) which is freely pivotable about an axis (O) parallel to the drum axis and normally rests with its end (N) on the outer wall of the drum, which under the effect its own weight, an auxiliary weight od Side walls of the drum have inside projections (BR) on which the movable sector comes to rest and which pivot it back into its starting position as the drum continues to rotate.

7. Circulating feeder and distributor according to one of claims 1 to 3, 5 or 6, characterized in that the steam inlet (K) is arranged such that it is in one. Angular distance (FK) from the feed funnel is greater than the angular range (BC) of the opening of the rotating drum. Considered publications: German Patent Specifications No. 315 302, 529 146; German patent application p 7170 V / 24e D (published November 23, 1950); British Patent No. 199 572; USA. Pat. No. 1270 962nd