DE42339C - Neuerung an Apparaten zur Erzeugung von Gas - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die gegenwärtige Erfindung bezieht sich auf Apparate zur Erzeugung von Gas durch Verdampfung von Gasolin oder anderer flüchtiger Kohlenwasserstoffe. Dieser Apparat ist insbesondere bestimmt zur Erzeugung von Gas zur Beleuchtung von Privathäusern und anderen Gebäuden in Städten oder Dörfern, wo Gas nicht von einer Gasanstalt geliefert wird.

Hauptzweck dieser Erfindung ist einerseits, den Apparat derart einzurichten, dafs er Gas je nach dem Verbrauch mehr oder minder rasch entwickelt, und andererseits, ihn so zu construiren. dafs er nur geringer Aufmerksamkeit bedarf und nicht leicht in Unordnung gerathen kann.

In den beiliegenden Zeichnungen ist Fig. 1 ein Verticalschnitt des Apparates zur Verdampfung von Gasolin oder eines anderen Kohlenwasserstoffes und Vermengung desselben mit atmosphärischer Luft behufs Erzeugung von Gas zu Beleuchtungs- oder Heizzwecken.

Fig. ι a und ib zeigen verschiedene Stellungen, welche Theile dieses Apparates während der Wirksamkeit desselben einnehmen.

Fig. 2 ist eine Draufsicht des Apparates,

Fig. 3 ein Längsschnitt der Pumpe dieser Maschine,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der allgemeinen Anordnung der Apparate in Verbindung mit den Mitteln zur Zuführung des Gasolins und zur Abgabe des Gases;

Fig. 5 ein Verticalschnitt eines nachstehend beschriebenen Ventils.

Auf der Bodenplatte α des Apparates sind die Kammer b, in der das Gasolin verdampft wird, und die doppelt wirkende Luftpumpe c montirt, welch letztere atmosphärische Luft zuführt, um das brennbare Gemenge herzustellen. Die Verdampfungskammer b, die nachstehend Retorte genannt werden soll, ist von cylindrischer Gestalt und wird durch die Brenner d d^l erhitzt, welche mit Gas gespeist werden, das im Apparat selbst erzeugt und durch das Rohr d² zugeführt wird. Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, umgiebt der Brenner d^l die Retorte, während der andere mit einer einfachen Flamme brennt. In der Retorte b ist ein beweglicher Kolben e, der mit dem Ventil e^l versehen ist, und unter der Bodenplatte α eine geschlossene Kammer/". Wenn sich der Kolben e in seiner tiefsten Lage befindet, so steht das Innere der Retorte in Verbindung mit dieser Kammer durch die Löcher b¹ und den Kanal 2»², welcher dadurch gebildet wird, dafs das Gehäuse b³ den unteren Theil der Retorte umgiebt.

Durch das Rohr g wird das Gasolin, das durch die nachstehend beschriebene Pumpe h gehoben wurde, zur Retorte geführt. Dieses Rohr steht in Verbindung mit der Nuth £>⁴ im Deckel b^h. der Retorte, so dafs das Gasolin in dieselbe in Gestalt eines dünnen Strahles am unteren Rand des Deckels eintritt.

Die Luftpumpe c ist von gewöhnlicher Construction und ist mit Einlafsventilen c¹ versehen, von denen eines in Fig. 2 in punktirten Linien dargestellt ist; aufserdem sind Austritts-

ventile c² vorhanden. Die letzteren Ventile öffnen sich in den Kanal f^l, der mit der Kammer f communion. Die Kolbenstange c³ dieser Luftpumpe geht durch beide Enden des Cylinders und ist am unteren Ende mit einem Ende eines Schaukelhebels i, der in der Kammer f angebracht ist, verbunden. Das andere Ende dieses Hebels trägt die Stange e² des Kolbens e.

Die Stange e² ist mit dem Kolben e nicht verbunden, so dafs der letztere leicht aus der Retorte b entfernt werden kann, um letztere zu reinigen oder zu besichtigen. Die untere Seite dieses Kolbens ist mit einer konischen Oeffnung versehen, damit die Stange e² sich richtig gegen den. Kolben e einstellen kann.

Das obere Ende der Stange c³ ist durch die Stange k mit einem Arm A:¹ verbunden, der auf einer Welle / befestigt ist, die in Ständern V auf der Bodenplatte α ruht.

An der Welle / ist ein Segment m befestigt, η η¹ sind zwei weitere Segmente, die mit einander aus einem Stück hergestellt sind und sich auf der genannten Welle drehen können. Am Segment η ist durch Schrauben oder in anderer Weise ein Haken η ² befestigt, und am Segment m ist ein Haken m^l drehbar angebracht, der in den Haken n² einzugreifen vermag. Ein Ende dieses drehbaren Hakens ist in Verbindung mit einem drehbaren Hebel m ², welcher gleichfalls am Segment m befestigt ist, derart angeordnet, dafs, wenn bei der Function des Apparates der Hebel w² gegen einen stellbaren Anschlag ο stöfst, das Ende m^s des Hebels m² gegen das benachbarte Ende des drehbaren Hakens m¹ drückt und denselben aus dem Haken n² aushebt.

An dem einen Ende des Segmentes m ist eine Kette ρ befestigt, welche mit ihrem anderen Ende am Segment η angehängt ist und um ein Rad p¹ am oberen Ende einer Feder p² geht, welche am unteren Ende mit der Bodenplatte oder dem Gestell des Apparates verbunden ist. Die Länge dieser Feder ist derart bemessen, dafs, wenn die Segmente m η sich in der in Fig. ι gezeichneten relativen Lage befinden, die Feder gestreckt wird und einen beträchtlichen Zug auf die Kette äufsert, mit dem Bestreben, die Segmente herabzuziehen. Statt einer Kette kann ein Gewicht oder ein anderes geeignetes Mittel, um der Kette die gewünschte Spannung zu ertheilen, benutzt werden.

Eine Kette q ist am oberen Ende des Segmentes w¹ und an der Stange h¹ der Pumpe h befestigt, welche dazu dient, das Gasolin oder eine andere zu verdampfende Flüssigkeit in die Retorte zu pressen.

Man kann zu diesem Zweck irgend eine geeignete Pumpe benutzen; es ist jedoch vorzuziehen, die in Fig. 3 gezeichnete Pumpe zu benutzen, welche die Flüssigkeit während der Aufwärtsbewegung einprefst. Diese Pumpe ist in einem Gehäuse h² untergebracht, das mit dem Behälter h³ durch das Rohr ft⁴ verbunden und so gestellt ist, dafs es in das Gasolin taucht. Der Kolben /j⁵ dieser Pumpe ist fest und hat eine Längsöffnung, die mit dem Speiserohr g communion, und enthält ein Ventil /i⁶, das sich nach aufwärts öffnet. Den Kolben umgiebt ein Kübel h ⁷ mit einem sich nach einwärts öffnenden Ventil h ⁸ am unteren Ende. Der Kübel ist durch Zapfen h⁹ mit der Stange h^l verbunden. Wenn sich der Kübel K¹ vermöge seines Gewichtes nach abwärts bewegt, so öffnet sich das Ventil h^s und gestattet den Eintritt der Flüssigkeit in den Kübel. Wenn der Kübel durch die Stange h¹ in der nachfolgend beschriebenen Weise gehoben wird, schliefst sich das Ventil h^s, während sich das Ventil h^e öffnet, so dafs Flüssigkeit durch das Rohr g in die Retorte b geprefst wird.

Die Stange h^x geht durch ein Loch im Deckel des Gehäuses h²; dieser Deckel befindet sich oberhalb des Niveaus der Flüssigkeit im Reservoir, so dafs keine Flüssigkeit durch dieses Loch entweichen kann.

Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Apparates ist die folgende:

Es möge das Gas in den Brennern dd^l brennen, so dafs die Retorte b und der Kolben e in derselben hinreichend stark erhitzt sind, um den oberhalb des letzteren eingespritzten Kohlenwasserstoff zu verdampfen, und die verschiedenen Theile des Apparates mögen sich in der in Fig. 1 gezeichneten Lage befinden.

Wenn nun der Arm k^l etwas niedergedrückt wird, so wird die Welle / und das an derselben befestigte Segment m hinreichend gedreht, um den Hebel m² gegen den Anschlag ο zu pressen und den Haken m^x aus dem Haken n² auszuheben. Sobald dies stattfindet, zieht die Feder p² das lose auf der Welle I sitzende Segment η herab und hebt dementsprechend das Segment n^l, wie in Fig. ia gezeichnet. Während dieser Aufwärtsbewegung des Segmentes n^l wird die Stange h^l gehoben und Gasolin in die Retorte b eingespritzt, wo es infolge der Hitze sofort verdampft wird. Vermöge der Ausdehnung bei der Verdampfung wird der Kolben e niedergedrückt, bis dessen obere Fläche sich unter den Löchern £' befindet. Der Dampf oberhalb des Kolbens e entweicht dann durch diese Löcher in den Kanal i>² und weiter in die Kammer f.

Das Ventil e¹ wird ebenfalls gehoben, indem es mit dem Boden des Cylinders in Berührung kommt. Gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Kolbens e der Retorte wird der Kolben der Luftpumpe gehoben und prefst Luft über den Kolben durch das obere

Ventil c² in den Kanal/¹; es tritt daher Luft durch das untere Ventil c¹ und die Düse; c* in den Raum unter dem Kolben der Luftpumpe. Die Luft, welche in die Kammer f durch den Kanal f¹ eintritt, vermengt sich mit dem Gasolindampf und bildet mit demselben ein brennbares Gemenge, welches durch das Rohr r in den Behälter r¹ fliefst, von wo aus es durch das Rohr r² an die Verbrauchsstelle geleitet werden kann.

Dieser Behälter dient dazu, die plötzliche Erhöhung des Gasdruckes in den Röhren nach jedem Austreten des Dampfes und der Luft in die Kammer/ zu verhindern, sowie auch eine gehörige Vermengung der beiden zu bewirken. Um weiter einen gleichmäisigen Gasdruck in den Austrittsröhren zu erzielen, kann man einen Druckregulator von geeigneter bekannter Construction benutzen.

Während der Luftpumpenkolben in die höchste Stellung gehoben wird, wird die Welle I mit dem Segment m in die in Fig. ib gezeichnete Lage gedreht, so dafs der Haken m¹ wieder in den Haken w² greift.

Das Ende der Kette p, das am Segment m befestigt ist, wird gleichzeitig gehoben, wodurch die Feder ρ ² wieder ausgedehnt wird.

Da das Gas aus dem Behälter r¹ allmälig verbraucht wird, so geht der Luftpumpenkolben hauptsächlich seines Gewichtes wegen herab und preist die unter sich befindliche Luft in die Kammer / und hebt den Kolben e mittelst des Hebels i und der Stange e². Während der Kolben e gehoben wird, wird das Ventil e^{ durch Federn e³ offen gehalten, die in Nuthen zwischen dem Ventil und dem Kolben enthalten sind. Aller Dampf über dem Ventil kann auf diese Weise unter den Kolben gelangen und in die Kammer/ eintreten, so dafs eine Compression über diesem Kolben e vermieden wird. Das Ventil e¹ wird geschlossen, indem es gegen den Deckel i>⁵ stöfst.

Wie sich der Arm A^-' nach abwärts bewegt, bewegt sich auch das Segment n¹ nach abwärts, so dafs der mit demselben verbundene Pumpenkübel herabsinkt und eine frische Menge Gasolin einnimmt. Wenn der Kolben der Luft^ pumpe sich entsprechend weit herabbewegt hat, stöfst der Hebel m² abermals gegen den Anschlag ο und die vorstehend beschriebene Operation wiederholt sich.

Aus dem Vorhergehenden ergiebt sich, dafs zwei Füllungen Luft mit einer Füllung von Gasolin- oder anderem Kohlenwasserstoffdampf gemengt werden; es müssen deshalb die Dimensionen des Stiefels der Luftpumpe und der Retorte entsprechend bestimmt sein, um die erforderliche Mischung herzustellen.

Die bei jedem Hub der Pumpe h gehobene Quantität Gasolin oder eines ähnlichen Kohlenwasserstoffes kann durch Einstellung des Anschlages s verändert werden, gegen welchen das Ende des Segmentes η stöfst, worauf diese Haken ausgelöst werden. Es wird hierdurch der Winkel regulirt, um welchen sich das Segment η^Λ drehen kann, das die Pumpenkette q trägt.

Wenn das in diesem Apparat hergestellte Gas sehr langsam verbraucht wird, so ist blos eine kleine Flamme nothwendig, um die Retorte bei der erforderlichen Temperatur zu erhalten ; wenn jedoch eine grofse Quantität Gas erfordert wird, so arbeitet die Maschine viel rascher, so dafs das OeI in rascher Aufeinanderfolge in die Retorte eingeführt wird und eine grofse Flamme nöthig macht, um eine zu starke Abkühlung der Retorte durch die Flüssigkeit zu verhindern.

Um die Grofse dieser Flamme je nach der in einer bestimmten Zeit zu verdampfenden Flüssigkeitsmenge zu reguliren, benutzt man die Ausdehnung und Zusammenziehung des Deckels b ⁵ oder des oberen Theiles der Retorte, welche sich infolge der mehr oder minder raschen Abkühlung durch die Flüssigkeit einstellt.

Um dies zu bewerkstelligen, benutzt man die Hebel ff¹, von denen der letztere auf den Stiel u eines Ventils u¹ drückt (Fig. 5) und dasselbe bethätigt. Der Hebel f¹ steht an einem Ende t'² in Verbindung mit einer Stange v, die am Gestell des Apparates befestigt ist; an einer Stelle zwischen seinen beiden Enden und in der Nähe des Endes f² drückt er auf einen Knopf w am Deckel b⁵. Der Hebel t ist an seinem anderen' Ende t^s mit einem Ende t* des Hebels f¹ durch die Stange v¹ verbunden. Der Hebel t¹ hat seinen Drehpunkt nahe am Ende f⁴ in einem Ständer χ auf der Grundplatte. Das freie Ende f⁵ dieses Hebels drückt auf die Ventilstange u. Bei dieser Anordnung von Stangen und Hebeln wird eine seh¹- geringe Ausdehnung des Deckels b⁵, die durch den Knopf w auf das Hebelsystem übertragen wird, hinreichend multiplicirt, um das Ventil mehr oder weniger zu schliefsen, und umgekehrt.

Das Ventil ti¹ steht unter seinem Sitz in Verbindung mit dem Gaszuleitungsrohr d*, und oberhalb desselben steht es mit dem Brenner d^l in Verbindung, und zwar durch das Rohr d³. Man ersieht hieraus, dafs durch ein mehr oder weniger starkes Niederdrücken der Stange u die Quantität des zum Brenner d^l strömenden Gases regulirt wird.

Der Brenner d steht in directer Verbindung mit dem Gasrohr d² durch das Rohr <i⁴ und ist so eingerichtet, dafs er beständig brennt, aufser wenn das Gas durch den Hahn d⁶ abgesperrt ist. Die Regulirung des Ventils nach

Claims (2)

der erforderlichen Gasmenge wird durch eine Schraube ta im Hebel £' bewerkstelligt. Die Wirkungsweise dieses Apparates zur Regulirung der Temperatur ist die folgende: Wird eine grofse Gasmenge benöthigt, so wird der Deckel b5 durch das Gasolin mehr oder minder abgekühlt; dieser Deckel zieht sich dann zusammen, wodurch das Ende i3 des Hebels t herabgeht und das Ende f6 des Hebels i1 mit der Ventilstange u durch Einwirkung der Ventilfeder w2 entsprechend gehoben wird. Wird weniger Gas benöthigt, so wird der Deckel minder rasch abgekühlt und dehnt sich etwas aus, wodurch das Ventil entsprechend geschlossen wird. Am oberen Theil der Retorte ist ein Thermometer y angebracht, um die Temperatur derselben ersichtlich zu machen. Um die Retorte herum ist ein Gehäuse ^ angeordnet, um die Beeinflussung der Flamme durch Zug zu verhindern. Pa ten τ-An sp rüche:

1. Ein Apparat zur Erzeugung von Gas aus Kohlenwasserstoffen u. dergl., im Wesentlichen bestehend aus einer Luftpumpe (cj, einer Retorte (b) mit Kolben fe), welcher in der Retorte gleitet und seine Bewegung dem Kolben der Luftpumpe mittheilt, einer Pumpe (h), welche den Kohlenwasserstoff in die Retorte (b) befördert, einem Ventil (u^lj, durch welches die für die Retorte nöthige Hitze entsprechend der Menge des zu erzeugenden Gases regulirt wird, und Oeffnungen (b¹)' welche in den Wandungen der Retorte vorgesehen sind, um den in letzterer erzeugten Gasen einen Ausweg zu gestatten, wenn der Kolben e in seiner niedrigsten Stellung sich befindet.

2. Bei dem unter i. gekennzeichneten Kolben e:

a) die Anordnung eines Ventils e\ welches sich öffnet, wenn der Kolben seine niedrigste Stellung erreicht hat, und so lange geöffnet bleibt, bis der Kolben seine höchste Stellung erhält, zu dem Zwecke, einen zu starken Druck über dem Kolben zu verhindern;

b) die Anordnung einer konischen Aussparung an der unteren Fläche des Kolbens, zu dem Zwecke, die Entfernung des letzteren aus der Retorte leicht zu ermöglichen.

Bei der unter i. gekennzeichneten Pumpe die Anordnung eines festen Kolbens (h⁵) und eines beweglichen Kübels (h⁷), um beim Aufwärtsgang des letzteren die Flüssigkeit zu heben.

Bei dem unter i. gekennzeichneten Apparat die Anordnung eines Doppelsegmentes (n n¹) mit einem Haken (n²), eines Segmentes (m) mit einem Haken fm¹), welcher in den Haken n² greift, eines Hebels fm²), welcher den Haken m^l infolge Berührens eines Anschlages (o) aus dem Haken n² hebt, einer Kette (p), deren Enden an dem Segment m bezw. η befestigt sind, und welche um eine durch Gewicht oder Feder beeinflufste Rolle (ρ^Λ) und eine mit der Pumpe h und dem Segment n¹ verbundene Kette (q) geführt wird, zu dem Zweck, die Pumpe h zum Fördern des Kohlenwasserstoffes zu bethätigen.

Bei der unter i, gekennzeichneten Retorte die Anordnung zweier Brenner (dd^l), von welchen der erstere in fortwährender Verbindung mit dem Gasometer steht, der andere dagegen durch ein Ventil (u^l) controlirt wird,, welches seine Bethätigung durch die zusammenziehende und ausdehnende Kraft der Retorte b mit Hülfe von Hebeln (t t^l) und einer Stange v¹ erlangt, so dafs der Zuflufs des Gases zu dem Brenner d¹ je nach der Menge der in die Retorte b eingebrachten Kohlenwasserstoffe regulirt wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.