DE184280C - - Google Patents
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KAISERLICHESIMPERIAL
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FREDERICTHUMAN in WESTMINSTER, Engl.FREDERICTHUMAN in WESTMINSTER, Engl.
Wassergasapparat mit zwei oder mehr Feuerungsanlagen, die bei der Blaseperiode parallel geschaltet sind, bei der GasentwicklungsperiodeWater gas apparatus with two or more firing systems connected in parallel during the bubble period and during the gas evolution period
dagegen hintereinander.on the other hand one after the other.
Die bekannte Form von Wassergasapparaten ist der einfach wirkende Generator, bei welchem eine in einer einzigen Generatorkammer befindliche Schicht von Brennstoff abwechselnd mit Luft behufs Temperaturerhöhung des Brennstoffes angeblasen und dann zum Zweck des Gasens von Dampf durchströmt wird. Ferner gibt es zwei- oder mehrfach geteilte Generatoren, bei welchen in verschiedenen Generatorkammern zwei oder mehrere Brennstoffschichten abwechselnd angeblasen und von Dampf durchströmt werden, indem sie zuerst während des Warmblasens parallel (die Luftströme sind hierbei in zwei oder mehrere'Teile geteilt) geschaltet werden und dann während der Gasperiode der Dampf oder ein Teil desselben die verschiedenen Brennstoffschichten in Reihen geschaltet]durchströmt. Diese letztere Form des Apparates besitzt gegenüber dem einfach wirkenden Generator unter bestimmten Bedingungen gewisse Vorteile, besonders bezüglich der Brennstoffersparnis. Gleichzeitig ist diese Form aber auch komplizierter in der Wirkungsweise und geneigt, gefährliche Explosivmischungen zu bilden, wenn die Behandlung in ungeeigneter Weise stattfindet. Hinsichtlich der Anwendung bekannter Sicherheitsvorrichtungen besitzt diese Form also Nachteile, welche in den einfachen Generatoren nicht vorhanden sind.The well-known form of water gas apparatus is the single-acting generator, in which one is in a single generator chamber layer of fuel alternating with air in order to increase the temperature of the fuel is blown and then steam flows through it for the purpose of gassing. There are also two or more split generators, in which two or more in different generator chambers Layers of fuel are alternately blown and steam flowed through by they are first parallel during the warm-up process (the air flows are here in two or several parts divided) and then during the gas period the steam or part of it flows through the various fuel layers connected in series]. This latter form of the device has compared to the single-acting generator certain advantages under certain conditions, particularly in terms of fuel economy. At the same time, however, this form is also more complicated in its mode of action and tends to lead to dangerous explosive mixtures if the treatment takes place inappropriately. Regarding the application of known safety devices, this form has disadvantages which are described in the simple generators are not available.
Einfach wirkende Wassergasapparate sind schon mit Sicherheitsvorrichtungen versehenSingle-acting water gas devices are already fitted with safety devices
worden, wobei das Lufteinlaßventil und das Gasauslaßventil aus dem Generator und Dampf- und öleinlaßventil zwangläufig miteinander verbunden sind, derart, daß sie nicht in Tätigkeit gesetzt werden können, außer wenn sie in sicherer und geeigneter Lage zueinander sich befinden.the air inlet valve and the gas outlet valve from the generator and steam and oil inlet valve are inevitably linked together so that they are not in operation can be set, except when they are in a safe and convenient location to each other to find oneself.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf zwei- oder mehrteilige Wassergasgeneratoren, die mit Sicherheitsvorrichtungen versehen sind.The present invention relates to two-part or multi-part water gas generators, which are provided with safety devices.
Ein Vergleich zwischen den einfach und mehrfach wirkenden Generatoren wird die vermehrten Schwierigkeiten dartun, welche zu überwinden sind, wenn es sich darum handelt, die zwangläufige Verbindung herzustellen. Es sind einfach wirkende Generatoren mit zwei Gasauslaßventilen bekannt, von denen sich das eine über und das andere unter der Brennstoffschicht befindet, und welche zur Umkehr der Richtung des Gasmachens durch das Feuer dienen. Das eine dieser Ventile muß geschlossen sein, während das andere offen ist. Da von dieser Vorbedingung niemals abgewichen wird, so wird ihr durch direkte Verbindung Rechnung getragen, so daß durch das Öffnen des einen Ventiles gleichzeitig das Schließen des anderen Ventiles bewirkt wird und daher kein besonderes Zwischenglied erforderlich ist. Da übrigens nur eines dieser Gasauslaßventile, gewöhnlich das obere, als. Auslaß für das geblasene Gas dient, so ist es nur erforderlich, daß die Öffnung dieses einen gesichertA comparison between the single and multiple acting generators will be the show increased difficulties which have to be overcome when it comes to to establish the compulsory connection. There are single-acting generators with two gas outlet valves known one above and the other below the fuel layer, and which serve to reverse the direction of gas making by the fire. The one this valve must be closed while the other is open. Because of this precondition is never deviated, it is taken into account by direct connection, so that opening one valve simultaneously closes the other Valve is effected and therefore no special intermediate member is required. There Incidentally, only one of these gas outlet valves, usually the upper one, as. Outlet for that blown gas is used, it is only necessary that the opening of this one be secured
ist, und daß folglich das andere geschlossen ist, bevor Luft in den Generator gelassen wird. · Bei den bekannten Einzelgeneratoren wird dies durch eine einfache Kuppelvorrichtung zwischen dem Luftventil und dem Mechanismus erreicht, welcher die Gasauslaßventile umkehrt. · Es ist auch eine direkte Kupplung zwischen dem Luftventil und dem öleinlaßventil bekannt geworden.and that consequently the other is closed before air is allowed into the generator will. · With the known single generators this is done by a simple coupling device between the air valve and the mechanism that controls the gas exhaust valves reverses. · There is also a direct coupling between the air valve and the oil inlet valve known.
ίο Bei zweifachen Generatoren gemäß vorliegender Erfindung ist die Aufgabe nicht so einfach. Es können die Gasauslaßventile, welche die Richtung des Gasmachens regeln, nicht miteinander durch einen Mechanismus gekuppelt werden, welcher bei einer einfachen Bewegung dieselben stets in richtiger Beziehung zueinander in Tätigkeit setzt, und zwar deswegen, weil, während das Gasen in Reihen stattfindet, ein Ventil geschlossen sein muß, während das ■ andere offen ist. Während der Blaseperiode oder wenn das Blasen in paralleler Schaltung stattfindet, müssen beide Ventile offen sein. Diese veränderlichen Bedingungen machen es erforder-Hch, die Ventile unabhängig voneinander zu bewegen, wobei sie jedoch zum Zweck sparsamer Arbeit und Sicherheit so geregelt werden müssen, daß ihre gegenseitige Bewegung eine abwechselnde Umkehr in der Richtung des Gasens durch die Brennstoffschichten gestattet. Keine der bekannten Kupplungsarten gestattet dies.ίο In the case of double generators in accordance with the present Invention, the task is not that simple. The gas outlet valves, which regulate the direction of gasification, not with each other through a mechanism be coupled, which with a simple movement they are always in correct relation activates one another, and that is because, during the gassing takes place in rows, one valve must be closed while the other is open. During the blowing period or when blowing takes place in parallel, both valves must be open. These changing conditions make it necessary to move the valves independently of each other, but using them for the purpose of being more economical Work and security must be regulated in such a way that their mutual movement is an alternating reversal in direction of gassing allowed through the fuel layers. None of the known types of coupling allows this.
Um ferner zu bewirken, daß der Luftstrom frei durch jede Brennstoffschicht strömt, muß Vorkehrung getroffen werden, daß beide Gasauslaßventile gezwungen werden, vollständig geöffnet zu sein, bevor das Luftblaseventil oder die Luftblaseventile geöffnet werden können, und daß es ferner unmöglich ist, sie zu schließen, bevor das Luftventil bezw. die Luftventile geschlossen sind.Further, in order to cause the air stream to flow freely through each fuel layer, must Provision must be made that both gas outlet valves are forced to open completely to be open before the air bubble valve or valves are opened can, and that it is also impossible to close before the air valve BEZW. the Air valves are closed.
Um ferner das Austreiben der rückständigen Luft aus den Luft- und Gaskanälen und den Aschenstellen am Boden des Generators am Ende jeder Blaseperiode zu bewirken,' und um ferner das Heraustreiben des zurückbleibenden Wassergases am Ende jedes Gasens zu sichern, müssen diese Gasauslaßventile so mit dem Dampfeinlaßventil gekuppelt werden, daß keines geschlossen werden kann, bevor das Öffnen des Dampf ventilesstattgefunden hat, welches seinerseits offen gehalten werden muß, bis beide Gasauslaßventile ganz geöffnet sind.Furthermore, to expel residual air from the air and gas ducts and to effect the ash spots at the bottom of the generator at the end of each bubbling period, ' and in order to further ensure the expulsion of the remaining water gas at the end of each gassing, these gas discharge valves must be used be coupled to the steam inlet valve in such a way that none can be closed before the opening of the steam valve has taken place has, which in turn must be kept open until both gas outlet valves are fully open.
Die vorliegende Erfindung erfüllt nun diese verschiedenen Bedingungen mittels einer einfachen Vorrichtung, und sie gibt ferner Mittel an, welche bei Kurburierapparaten dazu dienen, den Zutritt von Kohlenwasserstoff in die Karburierkammer während der Blaseperiode zu verhindern.The present invention now fulfills these various conditions by means of a simple one Device, and it also specifies means which are used in the case of crankmakers to the entry of hydrocarbons into the carburizing chamber during the blowing period impede.
Die Vorrichtung zur gegenseitigen Verriegelung der Ventile oder Hähne kann von verschiedenartiger Beschaffenheit sein, und die Verriegelung kann entweder von irgendwelchen der Teile aus bewirkt werden, mittels deren die in Rede stehenden Ventile bewegt werden, oder von irgendwelchen der Teile aus, die erst bei der Bewegung dieser Ventile betätigt werden. .The device for the mutual locking of the valves or taps can be of of various types, and the interlock can be either of any of the parts are effected, by means of which the valves in question are moved , or from any of the parts that appear only when these valves move be operated. .
Einige der nachstehend beschriebenen Neuerungen können ohne die anderen benutzt werden, und überhaupt ist die Erfindung nicht notwendigerweise auf Gaserzeuger beschränkt, bei denen zwei Feuer vorhanden sind, denn offenbar können bei einem sogenannten Zwillingsgenerator .der eine oder beide Generatoren je durch zwei einzelne Generatoren ersetzt werden. Schließlich ist die Erfindung ebensogut auf Apparate zur Erzeugung von nicht karburiertem Wassergas als von karburiertem verwendbar.Some of the innovations described below can be used without the others, and in general the invention is not necessarily limited to gas generators, in which there are two fires, because apparently with a so-called twin generator, one or both generators can be replaced by two individual generators. Finally there is the invention equally well to apparatus for the production of non-carburized water gas as of carburized usable.
Um der Klarheit der Darstellung willen ist in dem Vorhergehenden angenommen, daß ein und derselbe Auslaß jedes Generators sowohl für die beim Blasen entstehenden Produkte als auch für das Wassergas dient, aber natürlich wurden getrennte Auslässe für beide Gasarten vorhanden sein können.For the sake of clarity of illustration, it is assumed in the foregoing that one and the same outlet of each generator for the products resulting from blowing as well as for the water gas, but of course there were separate outlets for both Types of gas may be present.
Ein der vorliegenden Erfindung gemäß be- go schaffener Wassergaserzeuger ist in Fig. 1 in Draufsicht, in Fig. 2 in Seitenansicht und in Fig. 3 in Vorderansicht gezeigt. Es ist hier als Beispiel ein Zwillingsgenerator dargestellt, bei dem für beide Teile nur eine Kontrollbezw. Sicherheitsvorrichtung vorhanden ist.A water gas generator created in accordance with the present invention is shown in FIG Top view, shown in Fig. 2 in side view and in Fig. 3 in front view. It is here as an example, a twin generator is shown in which only one control or one for both parts. Safety device is in place.
Die beiden Generatoren A1 und A2 sind nahe ihren Böden durch eine Leitung C1 verbunden, und ferner ist jeder Generator für sich durch eine Leitung O1 bezw. O2 mit einem Karburiergefäß C in Verbindung gebracht. H (Fig. 3) ist ein den Luftzutritt zu den Generatoren regelndes Ventil, das mittels einer Stange h1 bewegt wird, deren oberer Teil zahnstangenförmig ausgebildet ist und in eine Säule h2 hineinragt, an der ein entsprechendes Zahnradgetriebe zum Heben und Senken der Stange angebracht ist. In den Leitungen O1 und O2 (Fig. 1 und 2) befinden sich Ventile V[, F2, die das Über- ijo strömen des heißen Gases von den Generatoren zu dem Karburiergefäß regeln. Jedes dieser Ventile ist mit einem Hebel V3 verbunden, wie dies am deutlichsten aus Fig. 3 ersichtlich ist. S (Fig. 2 und 3). ist ein Dampfventil, mittels dessen das Überströmen des Dampfes zu zwei Dreiwegventilen S1, S2 geregelt wird, die den Dampf auf die Generatoren A1, A2 verteilen, jedoch ist dies von der Bewegung der Hebel V2 abhängig, wie weiter unten ausführlich beschrieben wird. Das Hauptdampfventil 5 wird mittels einerThe two generators A 1 and A 2 are connected near their bottoms by a line C 1 , and each generator is respectively by a line O 1. O 2 brought into contact with a carburizing vessel C. H (Fig. 3) is a valve regulating the air admission to the generators, which is moved by means of a rod h 1 , the upper part of which is designed in the shape of a rack and protrudes into a column h 2 on which a corresponding gear transmission for lifting and lowering the rod is appropriate. In the lines O 1 and O 2 (FIGS. 1 and 2) there are valves V [ , F 2 , which regulate the overflow of the hot gas from the generators to the carburizing vessel. Each of these valves is connected to a lever V 3 , as can be seen most clearly from FIG. S (Figures 2 and 3). is a steam valve that regulates the flow of steam to two three-way valves S 1 , S 2 , which distribute the steam to the generators A 1 , A 2 , but this depends on the movement of the levers V 2 , as detailed below is described. The main steam valve 5 is by means of a
Stange Ss von einem Handhebel aus bewegt/ Die Zuströmung des Karburiermittels wird mittels des Ventiles D (Fig. ι bis 3) geregelt, dessen Bewegung mittels einer Stange d1 ebenfalls von einem Handhebel aus erfolgt.Rod S s moved by a hand lever / The inflow of the carburizing agent is regulated by means of valve D (FIGS. 1 to 3), the movement of which is also effected by a hand lever by means of a rod d 1.
F bezeichnet die Sperrvorrichtung, die in F denotes the locking device in
den Fig. 4, 5 und 6 in größerem Maßstabe und in verschiedenen Stellungen gezeigt ist.Figs. 4, 5 and 6 are shown on a larger scale and in different positions.
Die verschiedenen Wirkungen dieser Vorrichtung sind im nachfolgenden beschrieben. Die Ventile F1 und F2 sind in folgender Weise von dem Luftventil if abhängig gemacht. The various effects of this device are described below. The valves F 1 and F 2 are made dependent on the air valve if in the following way.
Mittels Stangen und Hebel. (siehe Fig. 1, 2 und 3) werden die Bewegungen der Ventile F1 und F2 auf die Sektoren nl und n2 (Fig. ι und 4) übertragen, die bei m] und m2 By means of rods and levers. (see Fig. 1, 2 and 3) the movements of the valves F 1 and F 2 are transferred to the sectors n l and n 2 (Fig. ι and 4) that at m ] and m 2
■ an dem Gestell der Sicherungsvorrichtung F drehbar gelagert sind. Die Stange /z1 des Luftventiles geht durch diese Sicherungsvorrichtung rechtwinklig zur Ebene der "Sektoren nl und n2 hindurch und ist mit zwei Aussparungen bl und b2 (Fig. 5) versehen, die mit Aussparungen kx und k2 (siehe Fig. 4 und 6) der Sektoren zusammentreffen, wenn die Ventile F1 und V2 ganz geöffnet sind und das Luftventil H geschlossen ist. In den Fig. 4 und 5 ist diese Stellung der Teile gezeigt, und man sieht, daß die Luftventilstange frei durch die Aussparungen k1 und k2 der Sektoren hindurchgehen kann, so daß das Luftventil von dem die Anlage bedienenden Arbeiter geöffnet werden kann, was bei jeder anderen Lage der Teile nicht mögjich ist. Sollte jedoch eins der Gasventile F1 und V2, z. B. V2, ganz oder teilweise geschlossen sein, so befindet sich der Sektor m2 dann in einer anderen Stellung und • die Aussparung k2 trifft nicht länger mit der Aussparung b2 der Luftventilstange zusammen, so daß diese letztere dadurch, daß der Sektor n2 in die Aussparung b2 eingreift, festgehalten wird. Dasselbe trifft auch dann zu, wenn das Ventil F1 aus seiner vollen Offenstellung wegbewegt worden ist, so daß auch dann keine Luft in die Generatoren eintreten kann, ehe nicht beide Ventile F1 und F2 wieder in die volle Offenstellung gebracht worden sind. ■ are rotatably mounted on the frame of the safety device F. The rod / z 1 of the air valve goes through this safety device at right angles to the plane of the "sectors n l and n 2 and is provided with two recesses b l and b 2 (FIG. 5), which are provided with recesses k x and k 2 (see 4 and 6) of the sectors meet when the valves F 1 and V 2 are fully open and the air valve H is closed In Figures 4 and 5 this position of the parts is shown and it can be seen that the air valve stem is free through the recesses k 1 and k 2 of the sectors can pass, so that the air valve can be opened by the facility serving workers, which is not mögjich at any other position of the parts. However, if one of the gas valves F 1 and V 2, e.g. ., V 2 is closed completely or partially, then the sector is m 2 then in another position, and • the recess k 2 is no longer true with the recess b 2 of the air valve shaft together so that the latter characterized in that the Sector n 2 into the recess b 2 engages, is held. The same applies when valve F 1 has been moved away from its fully open position so that even then no air can enter the generators before both valves F 1 and F 2 have been brought back into the fully open position.
Wenn umgekehrt das Luftventil ganz oder teilweise offen ist, so treffen die Aussparungen bl und b'1 der Luftventilstange h1 nicht länger mit den Aussparungen k1 und k2 der Sektoren zusammen und der Eingriff der Stange hl in die Aussparungen k1 und k2 der Sektoren hindert. jede Bewegung dieser letzteren und macht es somit unmöglich, die Ventile F1 und F2 zu schließen.Conversely, if the air valve is completely or partially open, the recesses b l and b ' 1 of the air valve rod h 1 no longer meet with the recesses k 1 and k 2 of the sectors and the engagement of the rod h l in the recesses k 1 and k 2 of the sectors prevents. any movement of the latter, thus making it impossible to close valves F 1 and F 2.
Um nach jedesmaligem Blasen die zurückgebliebene Luft und nach jeder Gaserzeugung das zurückgebliebene Gas auszutreiben, ist "die Stange Ss des Dampfhahnes S durch einen Hebel und eine Stange (siehe Fig. 1) mit einem Winkelhebel P der Sicherungsvorrichtung F in solcher Weise verbunden, daß bei geschlossenem Dampfhahn der Arm P1 des Winkelhebels (Fig. 4) die Drehung der Sektoren n1 und n2 in der Richtung verhindert, die der Schließbewegung der Ventile F1 und F2 entsprechen würde. Wenn also das Luftventil H nach Beendigung des Blasens völlig geschlossen worden ist und das Schließen irgend eines der Ventile F1 und F2 nicht länger verhindert, so sind diese letzteren doch immer noch gesperrt und können nicht geschlossen werden, •ehe der Arbeiter nicht den Dampfhahn 5 geöffnet und dadurch den Arm ρ1 des Winkelhebels aus der Bahn der Sektoren nl und n2 bewegt hat, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Nun aber sind die Dampfverteilungshähne S1 und S2 ■ und die Hebel F3 der Ventile F1 und F2 angeschlossen, so daß, wenn diese letzteren offen sind, dann die Hähne S1 und S2 den durch den Hahn S zutretenden Dampf nur zu den Böden der Generatoren strömen lassen. Der Dampf treibt die von dem letzten Blasen in den Kanälen und den Aschenkammern am Boden der Generatoren verbliebenen Rückstände aus, ehe eine im Reihenstrom erfolgende Gaserzeugung vor sich geht und sich ein explosives Gemisch aus Wassergas und Luft bilden kann. Nachdem die Ventile F1 und V- auf diese Weise durch das Öffnen des Dampfhahnes 5 ausgelöst worden sind, kann die im Reihenstrom erfolgende Wassergaserzeugung beginnen, indem man zunächst das Auslaßventil eines der beiden Generatoren, z. B. das Ventil F2, schließt. Die Schließbewegung dieses.Ventiles bewirkt auch ein Verdrehen des Dampfverteilungshahnes S2, so daß der hier durchgehende Dampf nach dem oberen Teil der Feuerung des Generators A2 gelangt. Die Gaserzeugung geht also jetzt in diesem Generator in der Richtung · von oben nach unten vor sich und dann unter Vermittlung der Leitung C1 wieder aufwärts im Generator A1, wonach das Gas schließlich durch die Leitung O1 zu dem Karburator C gelangt. Bei. der in Fig. 3 gezeigten Lage der Teile geht die Gaserzeugung gerade in dieser Weise vor sich. Um diese Phase zu beenden, wird die weitere Dampfzufuhr durch Schließen des Hahnes S unterbrochen, aber der Arbeiter sieht sich nicht in der Lage, dies eher zu tun, als bis das Ventil F2 völlig geöffnet ist, weil bis dahin der Arm P1 des Winkelhebels P durch den Sektor n2 gesperrt ist. Der Wärter muß also notwendigerweise erst wieder den Dampf gleichzeitig durch beide Generatoren nach oben strömenIn order to expel the remaining air after each blow and the remaining gas after each gas generation, the rod S s of the steam tap S is connected by a lever and a rod (see FIG. 1) to an angle lever P of the safety device F in such a way that When the steam valve is closed, arm P 1 of the angle lever (Fig. 4) prevents the rotation of sectors n 1 and n 2 in the direction that would correspond to the closing movement of valves F 1 and F 2. If the air valve H after the end of the blowing has been completely closed and the closing of any of the valves F 1 and F 2 is no longer prevented, the latter are still blocked and cannot be closed until the worker has opened the steam valve 5 and thereby the arm ρ 1 des The angle lever has moved out of the path of the sectors n 1 and n 2 , as shown in Fig. 6. Now, however, the steam distribution taps S 1 and S 2 ■ and the levers F 3 of the valves F 1 and F 2 connected, so that when these latter are open, then the taps S 1 and S 2 allow the steam entering through the tap S to flow only to the bottoms of the generators. The steam expels the residue left over from the last bubble in the channels and ash chambers at the bottom of the generators before a series of gas generation takes place and an explosive mixture of water gas and air can form. After the valves F 1 and V- have been triggered in this way by opening the steam tap 5, the water gas production taking place in series can begin by first opening the outlet valve of one of the two generators, e.g. B. the valve F 2 closes. The closing movement of this valve also causes the steam distribution valve S 2 to rotate, so that the steam passing through here reaches the upper part of the furnace of the generator A 2 . Thus, the gas generation is now in this generator in the direction of · top to bottom and then through the intermediary of conduit C 1 upwards again in the generator A 1, after which the gas finally passes through line O 1 to the carburetor C. At. the position of the parts shown in Fig. 3, the gas is generated just in this way. To end this phase, the further supply of steam is interrupted by closing the tap S , but the worker does not see himself in a position to do this until the valve F 2 is fully open, because by then the arm P 1 of the Angle lever P is blocked by sector n 2. The attendant must therefore first of all have the steam flow upwards through both generators at the same time
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