DE21107C - Apparat zur kontinuirlichen Erzeugung von Wassergas - Google Patents

Description

.KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die hauptsächlichen Theile des Apparates sind zwei Systeme von Regeneratoren. B C und B₁ C₁ mit einem gemeinschaftlichen Generator oder Kohlenschacht A. Letzterer ist von einem Trichter F zur Aufnahme des pulverförmiger! Brennstoffes überdeckt.

Des grofsen inneren Druckes wegen mufs der ganze Apparat in einen gasdichten Kasten aus Blech eingemauert werden, welcher aufsen durch Bänder und innen durch Plattenverankerungen verstärkt wird. Die Stückkohlen werden bei dem Schieber p, Fig. 2, in den Kanal 0 gestürzt, wo sie vorgewärmt werden, ehe sie in dem Kohlenschacht anlangen. 11₁ I₂ J₃, Fig. 4, sind Gasleitungsrohre, E₁ E₂ E_B Gasventile, k U₁ e Q₁ Ventile für Dampf und Verbrennungsprod Lfil

ducte,

p gp

Luftventile, ρ q Schieber für Eink d Fi

_{1 2} , ρ q

füllung der Stück- und Feinkohlen. H, Fig. 1, ist ein Luftzuführungsrohr und K, Fig. 5, ein in zwei Abtheilungen getheilter Raum, worin die Luft vorgewärmt wird.

Der Procefs ist folgender: Von dem Kessel D wird Dampf durch das Rohr h in das eine vorher zur Weifsglut erhitzte Regeneratorsystem C B₁, Fig. 5, eingelassen, welcher Dampf durch die hier verbreitete. Wärme nicht nur überhitzt, sondern in seine Einzelbestandtheile, Sauerstoff und Wasserstoff, zersetzt wird. Diese Gase gelangen dann durch die Kanäle I₁ I₁ und das geöffnete Ventil U₁ in den Generator A, wo sie mit einer, vom Trichter F durch eine besondere Vorrichtung abwärtsgehenden Wolke von Kohlenstaub zusammentreffen, wobei sich der freie Sauerstoff mit der Kohle zu Kohlenoxyd verbindet, während der Wasserstoff unverändert bleibt. Sollte sich hierbei auch etwas Kohlensäure bilden, so wird diese doch leicht zu Kohlenoxyd reducirt, wenn die Gase durch die glühenden Stückkohlen im unteren Theil des Generators hindurchpassiren. Das auf diese Weise gebildete Wassergas steigt von hier durch. den Raum G in das Rohr I hinauf, woraus ein Theil durch das Ventil E₁ und das Rohr I₁ · nach dem Wascher L und dann weiter nach dem Gasbehälter fortgeleitet wird. Ein anderer Theil des Wassergases wird durch das Ventil E₂ und das Rohr I₂ bis nach α geführt, von wo es durch die Schlitze g in das Regeneratorsystem B C gelangt. Hier trifft das Gas mit einem aus dem Vorwärmungsraum K durch das Ventil c, Fig. 1, und die Schlitze m kommenden Luftstrom zusammen, durch welchen es unter Erzeugung einer sehr hohen Temperatur verbrannt wird. Die in dieser Weise erzeugte Wärme verbreitet sich in das Regeneratorsystem B C, und die Verbrennungsproducte gehen durch die Kanäle df nach dem Kessel D und dem Schornstein J.

Nachdem durch die fortgesetzte Wirkung des Dampfes das Regeneratorsystem B₁ C₁ bis zu einem gewissen Grade abgekühlt worden ist, werden die Ventile gewechselt, so dafs E₂C e und k₁ geschlossen, E₃ C₁ e_x und k dagegen geöffnet sind. Der Dampf kommt dann durch das Dämpfrohr h in das Regeneratorsystem C B und den Regenerator A, wo das Wassergas gebildet wird. Dieses wird, wie im vorigen Falle, theilweise durch G und I₁ nach dem Behälter geleitet; der andere Theil kommt dagegen durch das Ventil E₃, das Rohr J₃ und die Schlitze g₁ nach dem Regeneratorsystem B₁ C₁, wo er von der durch die Schlitze W₁ hereinkommenden

Luft verbrannt wird. Die Verbrennungsproducte gehen hierauf durch ^₁ und f nach dem Kessel D und dem Schornstein J.

Nachdem das eine oder andere Regeneratorsystem abgekühlt worden ist, werden die Ventile in oben beschriebener Weise gewechselt. Um diesen Ventilwechsel möglichst selten wiederholen zu müssen, sind die Regeneratoren sehr grofs gewählt. Ueberdies sind alle Aufsenmauern sehr dick, um die Wärmeausstrahlung auf ein Minimum zu reduciren. Die Gaserzeugung geht inzwischen continuirlich fort, ohne andere Unterbrechungen, als welche für Reinigung des Apparates erforderlich sind, r T₁ r₂ r₃ r₄ sind Reinigungsthüren für letzteren Zweck.

Die Bewegung der Gase in dem Apparat wird einerseits durch den Druck des Dampfes erzielt, andererseits durch den Zug des Schornsteins J, zu dessen Verstärkung man, wenn nöthig, einen Exhaustor anordnen kann. Wenn man es wünscht, kann auch Gebläsewind angewendet werden, welcher dann am besten durch das Einlafsrohr H für die Luft in die Vorwärmekammer K eingeführt wird.

Will man das Gas leuchtend machen, so werden in den unteren Theil der Kammer G, Fig. ι und 2, Kohlenstoffe entweder in feinvertheiltem, flüssigem Zustande oder in Dampfform eingespritzt. Die Kammer G mufs dann, wie in der Zeichnung angegeben, mit losen Ziegeln, wie ein Regenerator, ausgefüllt sein, um die Kohlenwasserstoffe zu fixiren. Die Carburirung des Gases kann auch aufserhalb des Ofens bewerkstelligt werden, indem die durch die Hitze des abziehenden Gases in einer Retorte verdampften Kohlenwasserstoffe in das Gasableitungsrohr I₁ eingeleitet werden, wie in Fig. 7 gezeigt.

Beim ersten Anfeuern des Apparates wird Luft in den oberen Theil des Generators, z. B. bei C₂, in den von dem Trichter F abführenden Schlitz geleitet. Das hierbei gebildete Kohlenoxyd wird durch G und / nach dem einen Regeneratorsystem geleitet, wo es in der nämlichen Weise wie das Wassergas verbrannt wird. Dies wird so lange fortgesetzt, bis das eine Regeneratorsystem völlig erwärmt ist, worauf die Erzeugung des Wassergases in der oben beschriebenen Weise beginnt.

Da die Gase aus dem Ofen bei einer Temperatur von etwa 900° C. entweichen, können nicht gewöhnliche Gufseisenventile für die Regulirung benutzt werden. Die Ventile E₁ E₂ E₃ sind deswegen aus Topfstein oder anderem leicht zu bearbeitenden Stein gefertigt.

Fig. 6 zeigt dieselben in gröfserem Mafsstabe. In dem Block O, welcher oben und unten mit einer Deckplatte versehen ist, ist ein cylindrisches Loch eingedreht, in welchem der Kolben N auf- und abwärts geführt werden kann. Rings um diesen Kolben ist bei S eine umlaufende Rinne für die Fortleitung des Gases gebildet, so dafs die Gasströmung durch Einstellen des Kolbens genau regulirt werden kann.

Beschriebenes Verfahren unterscheidet sich von den bisherigen Methoden der Wassergasdarstellung dadurch, dafs die Gaserzeugung eine continuirliche ist und nicht wegen der Erwärmung der Regeneratoren unterbrochen zu werden braucht, dafs die Wärme des Generators durch die Gaserzeugung selbst unterhalten wird, und dafs ein Theil des erzeugten Wassergases zur Erwärmung der Regeneratoren benutzt wird, wodurch eine so hohe Temperatur entsteht, dafs die Zersetzung des Dampfes hauptsächlich in ihnen stattfindet.

Dadurch wird eine sehr bedeutende Kohlenersparnifs und ein kohlensäurefreies Gas erzielt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Die Anordnung von zwei Systemen Regeneratoren B C und jBj C₁ mit einem gemeinschaftlichen Generator A für continuirliche Erzeugung von Wassergas, wobei die Regeneratoren abwechselnd auszuschalten sind und durch Verbrennen eines Theiles des erzeugten Gases geheizt werden.
2. 2. Die zur Regulirung der Gasströmung dienenden Ventile E₁ E₂ E₃', aus einem cylindrisch durchbohrten Steinblock O, Fig. 6, bestehend, in dessen Bohrung der mit einer umlaufenden Rinne S 'versehene cylindrische Steinkolben N sich höher oder tiefer einstellen läfst, um dadurch den freien Durchgangsquerschnitt für das Gas an den anschliefsenden Röhren I₂1₃ nach Bedarf verengen bezw. erweitern zu können.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.