DE15785C - Neuerungen an Apparaten zur Herstellung von Gas - Google Patents
Neuerungen an Apparaten zur Herstellung von GasInfo
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- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
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- C10G9/02—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in retorts
- C10G9/04—Retorts
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT
Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten App'arat zur Herstellung von Gas aus
Kohlenwasserstoffölen durch die Wärme eines Dampfbrenners, der mit Gas gespeist wird, das
direct von einer Gaserzeugungsretorte erhalten wird, und besteht die Erfindung aus der Gaserzeugungsretorte,
die mit einem äufseren Mantel versehen ist, welcher bis unterhalb des Bodens der Retorte reicht; in dem Boden des
Mantels sind Lufteinlafsöffhungen angeordnet, und die innere Wand des Mantels ist in der
Nähe des Bodens der Retorte mit Oeffhungen für die Heizflamme des Brenners, die äufsere
Wand des Mantels aber in der Nähe des oberen Bodens mit Oeffnungen für die Verbrennungsproducte
versehen.
Die Retorte wird durch einen Dampfbrenner geheizt, welcher mittelst eines von der Retorte
kommenden Verbindungsrohres mit Gas gespeist wird, und ist der Brenner mit einem
horizontalen und verticalen Nadelventil zur Regulirung der Heizflamme versehen; die in
der Retorte erzeugten Dämpfe gelangen durch einen Injector-Mischapparat und von hier zum
Regulator.
Der Regulator besteht aus drei Abtheilungen. Die untere Abtheilung bildet die Oelkammer,
aus welcher das OeI unter Druck der Retorte zugeführt wird; die mittlere Abtheilung ist für
die Aufnahme des Gases bestimmt und die obere Kammer dient zur Druckregulirung und
ist durch ein elastisches Diaphragma von der mittleren Kammer getrennt; dieses Diaphragma
ist an einet vertical geführten Stange befestigt, die mit einem Winkelhebel in Verbindung
steht, der die Bewegung des Nadelventiles des Injector-Mischapparates bestimmt, derartig, dafs
durch die Bewegung des Diaphragmas die Regulirung des Ventils und die gleichmäfsige
Functionirung des Apparates erzielt wird.
Auf der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1 einen verticalen Längsschnitt des verbesserten
Gasapparates dar. Fig. 2 ist ein Verticalschnitt einer vereinfachten Modification desselben. A
stellt die Retorte dar, deren Boden durch ein verticales Rohr α mit dem Zuführungsrohr b
verbunden ist, welches das OeI dem Reservoir zuführt. Bei kleineren Apparaten für 10 bis
50 Flammen bildet das Reservoir den unteren Theil des Regulators B, während bei gröfseren
Apparaten für 100 Lichter und mehr das OeI vorteilhaft in einem aufserhalb des Gebäudes
befindlichen Raum aufbewahrt wird.
Das Oelzuleitungsrohr b ist mit einem Absperrventil
d versehen und wird unter Druck der Retorte A zugeführt, welcher Druck in
bekannter Weise durch comprimirte Luft erzeugt wird.
Die Retorte ist mit einem äufseren Mantel A1 umgeben, welcher nach oben hin geschlossen
ist und über den unteren Boden der Retorte hinausreicht, so dafs er eine Kammer unterhalb
der Retorte bildet. Der Boden der Kammer Ä1 ist mit einer Anzahl von Oeffnungen e versehen,
durch welche Luft in den inneren, vom Mantel A1 gebildeten ringförmigen Raum gesogen
wird, während die Flamme des Brenners C durch Löcher e1 der inneren Wand des Mantel-
raumes eindringt und sich mit der durch die Löcher e1 einströmenden atmosphärischen Luft
behufs vollständiger Verbrennung vermischt.
Die Verbrennungsgase verlassen den ringförmigen Mantelraum durch die Löcher e"1. Der
untere, über den unteren Boden der Retorte hinausreichende Theil des Mantels Ax dient
nicht allein dazu, die Flamme des Brenners gegen zufällige Erlöschung durch Luftzug zu
schützen, sondern hauptsächlich zur Vertheilung der Heizflamme um die Seitenwände der
Retorte, so dafs diese sowohl am Boden als an den Seiten gleichmäfsig erwärmt wird. Der
Mantel hält die Wärme zusammen und sichert eine gleichmäfsige Functionirung der Retorte,
was einen wesentlichen Punkt bei solchen Apparaten bildet.
Der Brenner C wird direct von der Retorte A durch ein kurzes Verbindungsrohr f mit Gas
gespeist. Der Brenner C wird mittelst Alkohols angeheizt, welcher in eine kleine Schale/' gegossen
wird. Der Brenner ist mit zwei Nadelventilen, einem horizontalen g und einem verticalen
p·1 versehen, von denen das erstere dazu
dient, den Gaszuflufs zu reguliren, während das letztere für die Regulirung der Flamme bestimmt
ist.
Durch diese beiden Nadelventile wird man in den Stand gesetzt, die Flamme stetig und
gleichmäfsig zu erhalten, ohne dafs man zu befürchten hätte, dafs die Flamme ausgeblasen
werden oder eine Rufs- und Rauchbildung eintreten könnte, was der Fall sein würde, wenn
nur ein einziges Ventil angewendet wird, welche Spannung auch immer in der Retorte herrscht.
An den oberen Boden der Retorte schliefst sich der horizontale Ventilcylinder D mit Nadelventil
D1 an; an dem vorderen Ende des Ventilcylinders ist die Mischkammer E angeordnet,
welche durch eine kleine Oeffnung mit dem Ventilcylinder communicirt.
Die Mischkammer E ist mit einem Lufteintrittsrohr
h und einem Austrittsrohr /z1 versehen, an welch letzteres sich das Rohr /ζ2 anschliefst,
welches die mit Luft vermischten OeI-dämpfe
dem Regulator B zuführt. Der Regulator oder Gasbehälter bildet einen cylindrischen
Körper, dessen Gröfse der Anzahl der von der Maschine zu speisenden Lampen entspricht; er
ist aus Eisenblech hergestellt und besteht bei kleineren Apparaten aus drei mit einander
durch Schrauben verbundenen Abtheilungen.
Die untere Abtheilung B1 ist durch eine solide Platte i von der mittleren Abtheilung oder
Gaskammer B2 getrennt. Diese untere Kammer
B1 dient als Oelreservoir und ist mit einem Einlafsrohr mit Schraubenkappe z1 zum Füllen
des Reservoirs, sowie einem Hahn ζ2 für die Einleitung von comprimirter Luft versehen.
Die mittlere Abtheilung der Gaskammer B 2
ist durch Rohr /ζ2 mit dem Injector - Mischapparat D E verbunden, während an den
Stutzen z'3 sich die Leitung nach den Gasbrennern anschliefst. Die Gaskammer B2 ist
ferner in der Nähe der horizontalen Scheidewand i mit einem Ablafshahn z4 versehen zur
Ableitung des condensirten OeIs etc., das auch
passend in das Reservoir bl zurückgeleitet werden
kann, wie in Fig. 2 dargestellt. Die Kammer i?2 ist durch ein bewegliches Diaphragma B1
von der Gaskammer 2?3 getrennt, welches Diaphragma durch einen blasebalgähnlich gestalteten,
nachgiebigen Theil aus Leder oder anderem Material mit der äufseren Wand des Regulators verbunden ist.
Das Diaphragma B* ist mit einer . centralen Stange / verbunden, die in dem Rohr /' sich
führt, das auf der horizontalen Platte i befestigt ist; ferner findet die Stange / in einer Oeffnung
des Deckels des Regulators Führung. Tritt eine Druckerhöhung des in die Gaskammer einströmenden
Gases ein, so wird das Diaphragma Bi sich heben.
Der Deckel der oberen Kammer B% ist durch
einen kreisförmigen Flantsch und Befestigungsschrauben derart mit dem cylindrischen Theil
des Regulators verbunden, dafs zwischen dem Flantsch und der Wand des Cylinders ein
kleiner ringförmiger Raum gebildet wird, durch welchen beim Steigen des Diaphragmas die
Luft langsam entweichen kann, ohne jedoch hierbei einen zu grofsenDruck auf das Diaphragma
auszuüben oder das Functioniren desselben zu stören.
Durch dieses langsame Entweichen von Luft wird oberhalb des Diaphragmas ein Luftkissen
gebildet, das einen gewissen Druck anf das Diaphragma ausübt und eine leichte und sichere
Functionirung desselben vermittelt.
An dem oberen Theil der Diaphragmastange / ist mittelst Klemmschraube P verstellbar ein Rohrstück
m befestigt, das zwei seitliche Oesen m1
besitzt, in denen eine verticale Regulirschraube η gelagert ist. Auf dieser Schraube sitzt, zwischen
den Oesen m1 angeordnet, die mit ringförmiger
Nuth versehene Mutter«1, in deren Nuth das gegabelte Ende des längeren Armes
des Winkelhebels Z>2 fafst. Der kürzere Arm
des Winkelhebels Z>2 ist mittelst einer Stellschraube
mit dem geschlitzten äufseren Ende des Nadelventils D1 des Ventilcylinders verbunden.
Je nachdem man die Regulirschraube η mit Mutter hebt oder senkt, wird der längere Arm
des Winkelhebels D 2 gehoben oder gesenkt
und die Ventilnadel D1 vorwärts oder rückwärts bewegt, so dafs die nach E hinführende
Austrittsöffnung des Gases verengt oder erweitert und hierdurch die Gaserzeugung für irgend
eine Anzahl von Brennern in durchaus sicherer Weise bewirkt wird. Ist auf diese Weise das
Nadelventil gestellt, so wird die Entwickelung
des Gases automatisch durch die Bewegung des Diaphragmas B* constant erhalten.
Sollen die Brenner sämmtlich ausgelöscht werden, so wird die Schraube η völlig hochgeschraubt,
bis die Nadel Dx die Ventilöffnung gänzlich verschliefst, und hierauf die Heizflamme
des Brenners C so weit heruntergedreht, dafs in der Retorte A eben hinreichend Gas erzeugt
wird, als nöthig ist, um die Heizflamme brennend und bereit zu erhalten, eine gröfsere
Gasentwickelung herbeizuführen, ohne dafs es nöthig wäre, das Anheizen des Brenners C mit
Alkohol zu bewirken.
Bei den bisher in Benutzung gewesenen Gäsapparaten dieser Klasse steigt die Gasometerplatte und mit ihr der Regulirhebel, bis eine
gewisse Höhe erreicht ist, worauf das Ventil gänzlich geschlossen und die Gaserzeugung
unterbrochen wird. Die Gasometerplatte fällt dann wieder und öffnet das Ventil wiederum
ganz, welches Steigen und Fallen, nebst Schliefsen und Oeffnen des Ventils abwechselnd
stattfindet.
Die das Gas erzeugende Retorte arbeitet somit nicht continuirlich, sondern intermittirend,
was ungünstig ist.
Bei der beschriebenen Construction schliefst sich das Nadelventil niemals ganz und gar,
was somit eine continuirliche Function der Retorte zur Folge hat.
Der Stellhebel steigt, wenn irgend eine Anzahl von Brennern ausgelöscht wird, und das
Steigen oder Fallen des Hebels bewirkt lediglich ein mehr oder weniger grofses Oeffnen
der Ventilöffnung, ohne jedoch einen vollständigen Schlufs derselben herbeizuführen. Der
Hebel senkt sich auch bei einer Abnahme an Druck in dem Oelbehälter, bei Mangel an OeI
oder infolge anderer Verfahren. Hierdurch wird eine continuirliche Gaserzeugung gesichert
an Stelle der intermittirenden, wie bisher, was eine höchst wesentliche Bedingung für die gute
Functionirung dieser Art Gaserzeugungsapparate bildet.
Durch die verbesserte Construction der Retorte und ihres Dampfbrenners wird der Gasapparat
in der ökonomischsten Weise in Thätigkeit erhalten, ohne dafs eine Gefahr für die Unterbrechung
der Gasentwickelung bestände, während der verbesserte Regulirmechanismus durch Combination
der Gaskammer und des Nadelventils ein gleichmäfsiges Gasdrücken und regelmäfsige
Speisung irgend einer Anzahl Brenner sichert.
Der Gasapparat kann ohne Schwierigkeit in oder aufser Thätigkeit gesetzt und kann von
Jedermann überwacht werden, ohne die geringste Unbequemlichkeit oder Gefahr mit sich
zu bringen.
Einen sehr einfachen, compacten und transportablen Gasapparat für eine geringe Anzahl
Brenner erhält man, wenn man den automatisch wirkenden Regulirmechanismus, bestehend aus
Diaphragma, der Gaskammer und Regulirhebel, fortläfst und den Apparat direct mittelst des
Nadelveiitiles des Injector-Mischapparates für die bestimmte Brenneranzahl regulirt, wie dies in
Fig. 2 dargestellt ist. Sollte die Combination des Oelreservoirs mit der Gaskammer nicht "gewünscht
werden, so kann man beide TheilS von einander trennen und das erstere aufserhalb
des Gebäudes anordnen, in welchem Falle die Entwickelungsretorte und die Gaskammer
nur höchst wenig Raum einnehmen und an jedem passenden Ort aufgestellt werden können.
Claims (4)
1. In einem Gaserzeugungsapparat die Anwendung einer Retorte A, welche mit einem
Mantel A1 umgeben ist, der unterhalb des unteren Bodens der Retorte hinausragen,
oben geschlossen, sowie mit Lufteinströmungsöffhungen e und inneren Oeffnungen e1 und
äufseren Oeffhungen e2 für die Verbrennungsgase der die Retorte erhitzenden Flamme
versehen sein kann.
2. In Verbindung mit der Retorte A die Anordnung des Dampfbrenners C, der durch
ein Rohr von der Retorte gespeist wird und mit einem horizontalen und verticalen
Nadelventil zur Regulirung des Gaszutritts versehen ist.
3. In einem Gaserzeugungsapparat die Anwendung eines Regulators, der gleichzeitig mit
einer Abtheilung B1 zur Aufnahme des zu vergasenden Oeles versehen sein kann, während
die mittlere, zur Aufnahme des Gases bestimmte Abtheilung B'1 durch ein Diaphragma
B1 begrenzt ist, oberhalb dessen eine als Luftkissen angeordnete Luftkammer Bz
angeordnet sein kann.
4. Die Verbindung des vertical geführten Diaphragmas Bi mit dem Nadelventil D zur
Regulirung des Gasdruckes, ferner die Einrichtung des Einstellapparates, bestehend
aus Rohrstück m mit Oesen m1, welches
Rohrstück an der Führungsstange / des Diaphragmas B* befestigt ist, Regulirschraube n,
Mutter nl und Winkelhebel J92 zur Bewegung
der Nadel D\
Hierzu I Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
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