DE313974C - - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 14, OKTOBER 1919

Die Erfindung betrifft einen Gasdampferzeuger, in dem die "Verbrennung des Gasgemisches unter Wasser erfolgt, wobei ein Teil der entwickelten Wärmeeinheiten durch das Wasser aufgenommen wird, das auf diese Weise unmittelbar erhitzt und in Dampf verwandelt wird. Der Hauptteil der Wärmeenergie tritt durch das Wasser hindurch, mischt sich oberhalb desselben mit dem entwickelten Dampf und kann nun unter ge-.ringen Verlusten der Verwendungsstelle, beispielsweise einer Turbine oder Dampfmaschine, zugeführt werden, oder, auch für beliebige andere Heizzwecke Verwendung

¹S finden. . Es. erfolgt· so gewissermaßen eine teilweise Dämpfung der gesamten Hitzewelle, von der ein angemessener Bruchteil in verwendbare Dampfform übergeführt wird, so daß von der Gesamtenergie nichts verloren geht. Es sind bereits Ausführungsformen bekannt geworden, die auf diesem Gedanken fußend, den Arbeitsvorgang durchzuführen versuchen.' Die hierfür hergestellten Vorrichtungen haben sich jedoch bis zum heutigen Tage in der Praxis keine Geltung verschaffen können. Nach Ansicht; des Erfinders ist die praktische Unverwendbarkeit auf eine 'ungeeignete Form zurückzuführen. Diesen Übelstand will die Erfindung dadurch beheben, daß dem Erzeuger eine Kugelform gegeben wird. ■ .

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, besteht der neue Gasdampferzeuger aus einem kugelförmigen, starkwandigen Kessel α, der etwa bis zu dreiviertel seiner Höhe mit Wasser gefüllt ist. Mitten im . Kessel α befindet sich ein etwa bis zur halben Höhe des Wasserspiegels ragender kugelförmiger Behälter b, der als Verbrennungskammer dient. Diese Verbrennungskammer ist am unteren Ende offen, so daß ■ das Wasser in dieselbe eintreten und das mittels Rohr c eingeführte Gasgemisch verdichten sowie. nach der Explosion die Kammer vollständig ausspülen kann. Das Zuführuhgsrohr könnte auch durch zwei einzelne Rohre ersetzt werden, durch die die Gemischbestandteile,; das Gas und der Sauerstoff bzw. die Luft, getrennt eingeführt und dann erst in dem vorgeschalteten AVasSersack d durch Wirbelung in demselben innig vermischt -werden. Oberhalb des .Wassersackes setzt sich im Innern des AußenkesseTs das Zuführungsrohr in einen Krümmer e fort, dessen Scheitel über den Wasserspiegel hinausreicht, zum Zwecke, die im Wassersack angeordnete Zündkerze / gegen Naßwerden zu sichern, wenn das Wasser nach der Explosion in die Verbrennungskammer b eindringt, wobei die verbrannten Gasreste durch den Hahn g oder ein entsprechendes Ventil vom Scheitel des Rohrkrümmers e abgeführt werden. Anstatt die Verbrennungskammer unten offen zu lassen, könnte man auch an diesem Ende mehrere weite, nach oben führende Rohrstutzen anordnen, wie in der Zeichnung bei h strichpunktiert eingezeichnet ist, um- den Explosionsdruck h'iw. die Hitzwelle sofort nach oben zu leiten. ■

Der Gasdampferzeuger arbeitet nun in folgender Weise: In die Verbrennungskammer d wird mittels des Rohres c eine möglichst hochexplosible Gasmischung unter Druck eingeführt, so daß sich die Verbrennungskammer

Claims (2)

vollständig- damit füllt. Durch Anbringung eines Wasserstandes i läßt sich dieser Zeitpunkt so wie nachher der weitere Verlauf der Explosion genau beobachten, die durch die Zündung mittels Kerze /' eingeleitet wird. Darauf verläßt der sich entwickelnde Energiestrom die Verbrennungskammer unten und wird ' infolge der gemäß der Erfindung kugeligen Gestaltung der Gefäßwandungen in ίο verhältnismäßig gleichartiger Verteilung nach oben durch das Wasser hindurchgeleitet. Auf diesem Wege durchstreicht der Energiestrom ein oder mehrere Siebe k, die zweckmäßig auf Rippen' I liegen, welche die Verbrennungs- kammer ringförmig umgeben und dadurch deren Wärmeabgabe an das Wasser' verbessern. Am Außengefäß α sind an den entsprechend gegenüberliegenden Stellen innen ebenfalls Auflagerippen / vorgesehen. Die Siebe k dienen dabei gleichzeitig in bekannter Weise als Feuerschutz, da es sonst vorkommen kann, daß die bei der Explosion entstehenden Flammen unten aus der Verbrennungskammer heraus durch das Wasser nach oben schlagen und das oberhalb des Wasserspiegels sich möglicherweise durch eine Fehlzündung ansammelnde unverbrannte Gasgemisch entzünden. Der Wärmeenergiestrom tritt nach dem Durchstreichen der Siebe in den oberen Sammelraum ein und wird von hier nach außen zur Venvcndungsstelle durch eine Rohrschlange in hindurchgeleitet, die das Wasser noch weiterhin erhitzt. In das Ableitungsrohr μ wird zweckmäßig ein Druck- ventil 0 eingeschaltet, das sich selbsttätig bei Überschreitung eines angemessenen Höchstdruckes öffnet. Am Schluß des Explosionsspieles wird der Ablaßhahn g geöffnet und die verbrannten Gasrückstände werden durch das unten in die Verbrennungskammer nunmehr eintreteftde Wasser hinausgedrückt, worauf nach gründlicher Ausspülung der Kammer sich die einzelnen Arbeitsspiele wiederholen können. Am unteren Ende des Wasserstandes/' kann man ein Anschlußrohr ■/> vorsehen, durch welches das heißgewordene Wasser des. Behälters α etwa für Heizungs- oder T-rocknungszwecke abgeleitet wird. Auf der. anderen Seite, bei- spielsweise durch Rohr c oder auch an beliebiger anderer Stelle, muß dann natürlich zur Ergänzung wieder Wasser nachgedrückt werden, das vorteilhaft durch die Abwärme der die Energie verarbeitenden Maschine yorge- \värmt wird. Die einzelnen Schaltungen der Zuführungsorgane für Gas, Sauerstoff oder Luft und Wasser, ferner das Offnen des Ablaßhahnes sowie der Augenblick der Zündung ■müssen naturgemäß dem Sinne der Arbeitsspiele entsprechend zwangläufig gesteuert 6c werden, Avas unter Umständen unmittelbar von dem Regler der Arbeitsmaschine aus erfolgen kann. Es läßt sich aber auch eine selbsttätige Steuerung anordnen, die beispielsweise durch elektrische, einstellbare Kontakte.den Zündzeitpunkt, das Öffnen des ■ Ablaßhahnes und die Gasgemischzufuhr von der Bewegung des Wasserspiegels im Wasserstandglase i abhängig macht, wie das bei den bekannten Fernsteuerungen von Kesselanlagen .mittels Thermometer 'oder Thermophor geschieht. Es ist besonders zweckmäßig, mehrere Verbrennungskammern nebeneinander bzw. im Kreise in einem größeren Gefäße anzuordnen und ihre Arbeitsspiele derart zu verteilen, daß ein durchaus gleichmäßiger Energiestrom zur Verbrauchsstelle fließt. Bei Verwendung von ■ Gasgemischen mit niederem Explosionsdruck läßt sich eine Vereinfachung der-Anordnung insofern treffen, als das Ventil ο fortfällt. Die Verbrennungskammer selbst muß allerding-s einen größeren Rauminhalt erhalten, um die gleiche Wirkung zu erreichen. Die explodierenden Gase haben in diesem Falle lediglich den Wasserdruck zu überwinden. P Λ Ϊ E N T - A N S P R Ü C H E :

1. Gasdampf erzeuger, bei dem die Verbrennung unter Wasser stattfindet, cladurch gekennzeichnet, daß derselbe aus zwei ineinandergesetzten, kugelförmigen Behältern besteht, von denen der eine innere, am unteren Ende offene, als Verbrennungskammer für das in ihn eingeführte hochexplosible Gasgemisch dient, während der äußere Behälter teilweise mit Wasser gefüllt ist, durch das der sich entwickelnde Energiestrom infolge der g'ewählten Kugelform der' Behälter gleichmäßig verteilt nach oben hindurchgeleitet wird; wobei ein Teil des Wassers in an sich bekannter Weise verdampft wird und mit dem Energiestrom zusammen der Verbrauchsstelle zugeführt werden kann.

2. Gasdampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand des Außenbehälters und außen an der Verbrennungskammer ringförmige Rippen vorgesehen sind, die die Wärmeabgabe an das Wasser unterstützen und gleichzeitig als Auflage für Schutzsiebe dienen, die ein Durchschlagen der Flammen nach oben verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.