DE505034C

DE505034C - Gas generator with waste heat boiler for the production of water gas or the like.

Info

Publication number: DE505034C
Application number: DEM97563D
Authority: DE
Original assignee: LA MONT CORP
Current assignee: LA MONT CORP
Priority date: 1925-12-22
Filing date: 1926-12-23
Publication date: 1930-08-12

Description

Gaserzeuger mit Abhitzekessel für die Herstellung von Wassergas o. dgl. Die bisherigen Anlagen zur Dampferzeugung mittels Abhitze, die in Verbindung mit Gaserzeugern arbeiten, bei denen abwechselnd Blasegas und Nutzgas erzeugt werden, haben mannigfache Nachteile.Gas generator with waste heat boiler for the production of water gas etc. Like. The previous systems for steam generation by means of waste heat, which in connection work with gas generators in which blow gas and useful gas are generated alternately, have many disadvantages.

Während der sogenannten Blasperiode der Gaserzeuger werden große Mengen heißer Gase erzeugt und über die Dampferzeugungsflächen geführt, um Dampf zu erzeugen. Am Ende der Blasperiode muß verhindert werden, daß das während der Gasungsperiode erzeugte Gas in den Heizraum des Dampfkessels tritt sowie daß Luft in denselben dringt und dort eine explosive Mischung bildet, die beim nächsten Blasen eine Explosion verursachen könnte.Large amounts are generated during the so-called blowing period of the gas generators generated hot gases and passed over the steam generating surfaces to generate steam. At the end of the blowing period, this must be prevented during the gassing period generated gas enters the boiler room of the boiler and that air enters the same penetrates and forms an explosive mixture there, which explodes the next time it blows could cause.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, den Eintritt oder Austritt zur bzw. von der Heizkammer des Dampfkessels durch Klappen zu verschließen. Dies genügt jedoch nicht, da die Luft bestrebt ist, in den Heizraum des Dampfkessels zu dringen, zumal die Gase in dem Heizraum des Dampfkessels sich abkühlen und durch Zusammenziehung einen Unterdruck erzeugen, der die Luft und auch Gase vom Gaserzeuger während der Gasungsperiocledurch Undichtheiteneinzusaugen sucht.It has already been proposed to join or leave or to be closed by flaps from the heating chamber of the steam boiler. This is enough but not, as the air tries to penetrate the boiler room of the steam boiler, especially since the gases in the boiler room cool down and by contraction create a negative pressure, which the air and also gases from the gas generator during the Seeks to suck in gassing periocle through leaks.

Zwecks Vermeidung der Explosionsgefahr wurde auch bereits Dampf in die Heizkammer des Dampfkessels und in manchen Fällen in die Verbindungsleitung vom Gaserzeuger her eingeführt, um die Kesselheizräume mit Dampf zu erfüllen und so das Eindringen von Luft oder Nutzgas in den Kessel zu verhindern. Diese Maßnahme arbeitet erfolgreich, aber mit schlechtem Wirkungsgrad. Der Dampfverbrauch ist sehr hoch, und der Dampf, der meist kühler als die Kesselflächen ist, kühlt diese unter Verschlechterung des Dampferzeugungswirkungsgrades ab.In order to avoid the risk of explosion, steam has already been in the boiler's heating chamber and, in some cases, the connecting pipe introduced by the gas generator to fill the boiler rooms with steam and in this way to prevent air or useful gas from entering the boiler. This measure works successfully, but with poor efficiency. The steam consumption is great high, and the steam, which is usually cooler than the boiler surfaces, cools them down Deterioration in steam generation efficiency.

Nach der Erfindung wird ein wirtschaftlicher und zuverlässigerer Betrieb dadurch gewährleistet, daß zwei Absperrmittel bei jedem Arbeitsspiel des Gaserzeugers die Heizkammer des Kessels nicht bloß vom Gasaustritt, sondern auch vom Gaserzeuger während der Gasbereitungsperiode absperren, während der Blaseperiode aber freigeben.According to the invention there is an economical and more reliable operation this ensures that two shut-off means for each work cycle of the gas generator the heating chamber of the boiler not only from the gas outlet, but also from the gas generator Shut off during the gas preparation period, but release during the blowing period.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt.Exemplary embodiments are shown schematically in the drawing.

Abb. r ist ein Aufriß einer Anlage mit Kesseldampfeinführung und selbsttätigem Druckregler, Abb. 2 ein Aufriß einer ähnlichen Ausführung mit Ventilsteuerung und selbsttätiger Dampfeinführung, Abb. 3 ein Schnitt durch ein hydraulisch gesteuertes Ventil, A.bb.4 eine Einzeldarstellung der Ventilkanäle.Fig. R is an elevation of a system with boiler steam inlet and automatic Pressure regulator, Fig. 2 an elevation of a similar design with valve timing and automatic steam introduction, Fig. 3 a section through a hydraulically controlled Valve, A.bb.4 an individual representation of the valve channels.

Abb. 5 und 6 sind Darstellungen von Verriegelungen von liesselabsperrventileii.Fig. 5 and 6 are representations of locks of liesselabsperrventileii.

Abb.7 ist ein Schnitt durch einen Kessel mit Ventilen, die Hydraulisch bewegt werden. Das Rohr .1 wird durch ein Ventil bzw. eine Klappe 7 verschlossen, die Verbindung zwisehen dem Dampfkessel und dem Gasaustritt oder Schornstein 8 durch die Klappe g.Fig.7 is a section through a boiler with valves that operate hydraulically be moved. The pipe .1 is closed by a valve or a flap 7, the connection between the steam boiler and the gas outlet or chimney 8 through the flap g.

Ein Ventil, vorzugsweise das Gasaustrittsventil, soll geschlossen werden, bevor das andere völlig geschlossen ist. Vorzugsweise wird ein Ventil oder werden beide Ventile hydraulisch oder mechanisch betätigt.A valve, preferably the gas outlet valve, should be closed before the other is completely closed. Preferably a valve or both valves are operated hydraulically or mechanically.

Nach Abb. i werden beide Ventile durch' den Hydraulischen Zylinder 23, Kolben 24, Gestänge 25, Kniehebel 27, Kabel 28 ' und Arm 29 geöffnet. Die Druckmittelzufuhrwird durch das Ventil 3o allein geregelt. Zwecks Uffnens der Ventile wird Druckmittel in die recht-, Seite des Zylinders 23 geschickt, dasselbc bewegt den Kolben nach links und dreht den Kniehebel 27, der das Ventil 7 und durch Kabel 28 und Arm 29 auch das Ventil 9 öffnet. Das Schließen der Ventile geschieht umgekehrt, wegen des Durchhanges des Kabels 28 aber kann das Ventil 9 sich durch sein Gewicht schließen, bevor das Ventil ? ganz geschlossen ist. Infolgedessen steigt der Druck des Blasegases in der Heizkammer des Kessels. Das Kabel 28 kann z. B. auch durch Stangen 38 (Abb. 7) mit Totgangschlitzen 31, Federverbindung o. dgl. ersetzt werden. Dabei wird die waagerechte Stange 38 vom Kolben durch Lenker 35 und Kniehebel 37 bewegt. Die Wirkung ist im wesentlichen die ffl u eiche. Die gleiche Wirkung kann auch durch vollständig hydraulische Steuerung des Ventils erzielt werden.According to Fig. I, both valves are opened by 'the hydraulic cylinder 23, piston 24, linkage 25, toggle lever 27, cable 28' and arm 29. The supply of pressure medium is regulated by the valve 3o alone. To open the valves, pressure medium is sent to the right side of the cylinder 23, the same moves the piston to the left and rotates the toggle lever 27, which opens the valve 7 and, through the cable 28 and arm 29, also the valve 9. The closing of the valves is done the other way around, but because of the slack in the cable 28, the valve 9 can close due to its weight before the valve? is completely closed. As a result, the pressure of the blowing gas in the heating chamber of the boiler increases. The cable 28 can, for. B. can also be replaced by rods 38 (Fig. 7) with lost motion slots 31, spring connection or the like. The horizontal rod 38 is moved by the piston through the handlebar 35 and toggle lever 37. The effect is essentially the ffl u oak. The same effect can also be achieved by fully hydraulic control of the valve.

Nach Abb. 2 werden die hydraulischen Zylinder .13, 53 durch Rohre 38, 39, .18, 49 und Doppelventil 41 gesteuert. Dieses hat zwei Sätze von Kanälen .12, 44 (Abb. 3) in solcher Versetzung, daß der die Rohre 38 und 39 steuernde Kanal sich etwas vor dem die Rohre .18, 49 steuernden öffnet, so daß der Hydraulische Zylinder 43 etwas eher als 53 betätigt wird und das Ventil 9 vor völliger Schließung des Ventils 7 schließt.According to Fig. 2, the hydraulic cylinders .13, 53 are through pipes 38, 39, .18, 49 and double valve 41 controlled. This has two sets of channels .12, 44 (Fig. 3) offset in such a way that the channel controlling the tubes 38 and 39 something in front of the one that controls the pipes .18, 49 opens, so that the hydraulic Cylinder 43 is actuated a little earlier than 53 and valve 9 is fully closed of valve 7 closes.

Die Rohre 1.1, 15 (Abb. i) führen Dampf oder inerte Blasegase in die Heizkammer über dem Ventil ? und in die Gaseintrittsleitung .1 unter dem Ventil ein. Werden Blasegase unmittelbar von der Gasaustrittsleitting entnommen, so sind sie verhältnismäßig heiß und verursachen weniger Wärmeverluste im Kessel als Dampf. Das Einführen von Dampf oder inerten Abgasen kann von Hand oder selbsttätig durch Vermittlung der Absperr- und .Austrittsventile geschehen bzw. unter Steuerung durch den Druckunterschied zwischen den Gasräumen des Kessels und der Außenluft oder der Eintrittsgasleitung.The pipes 1.1, 15 (Fig. I) lead steam or inert bubble gases into the Heating chamber above the valve? and into the gas inlet line .1 under the valve a. If bubble gases are taken directly from the gas outlet duct, so are they are relatively hot and cause less heat loss in the boiler than steam. The introduction of steam or inert exhaust gases can be done manually or automatically Mediation of the shut-off and .Austrittsventile happen or under control by the pressure difference between the gas spaces of the boiler and the outside air or the Inlet gas line.

Nach Abb. 2 wird das Dampfeinführungsventil 46 durch seinen Gabelarm .17 vom Ventilgestänge 25 durch dessen Ansatz 51 selbsttätig mitgesteuert.According to Fig. 2, the steam introduction valve 46 is through its fork arm .17 automatically controlled by the valve linkage 25 through its extension 51.

Dampfeinführung mit Drucksteuerung zeigt Abb. i. Der Druckunterschied zwischen den Gasräumen des Kessels und der Außenluft wirkt hier auf die Biegehaut 52 im Regler 5.1, der mit der Kesselheiz1cammer durch Rohr 55 verbunden ist. Die Biegehaut verstellt das Ventil 56 durch Stange 57.Steam introduction with pressure control is shown in Fig. I. The pressure difference between the gas spaces of the boiler and the outside air acts here on the flexural skin 52 in controller 5.1, which is connected to the Kesselheiz1cammer by tube 55. the The valve 56 is adjusted by means of a rod 57, which is flexurally formed.

Nach Abb. i und 2 wird der Dampf vom Dampfkessel durch die Rohre 22 entnommen. Um das Absperrventil sicher geschlossen zu halten und besonders zu verhindern, daß plötzliche Druckschwankungen im Gaserzeuger während der Gasung Gas in die Kesselheizkammer durch Anheben des Absperrventils 7 treiben, kann es erwünscht sein, dieses noch durch eine besonders gesteuerte Sperrung in - Schlußlage zu verriegeln. Nach Abb. 5 dient hierzu eine Falle, die vom hydraulischen Ventil 2o durch den Draht 71 gesteuert wird und gewöhnlich in Sperrlage durch die Feder 72 gehalten wird. Bei Betätigung des hydraulischen Ventils 2o zum öffnen des Absperrventils löst das Kabel 71 die Falle vom Ventil aus.According to FIGS. 1 and 2, the steam is withdrawn from the steam boiler through the pipes 22. In order to keep the shut-off valve securely closed and in particular to prevent sudden pressure fluctuations in the gas generator from driving gas into the boiler heating chamber during gassing by lifting the shut-off valve 7, it may be desirable to lock it in the final position by means of a specially controlled lock. According to FIG. 5, a trap is used for this purpose, which is controlled by the hydraulic valve 2o through the wire 71 and is usually held in the blocking position by the spring 72. When the hydraulic valve 2o is actuated to open the shut-off valve, the cable 71 releases the trap from the valve.

Bei der Verriegelung nach Abb. 6 wird ein Nocken 73, der durch die Lenker 74, 7 5 und Kniehebel 76 bewegt wird, von Hand mit dein geschlossenen Absperrventil in Eingriff gebracht und muß vor dem öffnen des Ventils erst ausgerückt werden.When locking according to Fig. 6, a cam 73, which is through the Handlebars 74, 7 5 and toggle lever 76 is moved by hand with your shut-off valve closed engaged and must be disengaged before opening the valve.

Statt dessen sind die verschiedensten anderen Sperrungen verwendbar.A wide variety of other locks can be used instead.

Die Erfindung erlaubt die praktisch vollständige Isolierung der Heizräume des Kessels sowohl von der Außenluft wie der Eintrittsgasleitung während der Gasung, und bei den Ausführungen, bei denen die Einführung inerter Gase durch Druckunterschiede geregelt wird, können die Gasräume des Kessels stets auf höherem Druck als Außenluftdruck und dem Druck der Eintrittsgasleitung gehalten werden, so daß bei leichter Undichtheit eines der Ventile oder des Kesselmantels inerte Gase aus den Gasräumen des Kessels hinausdringen, aber weder Luft noch Gas aus der Eintrittsgasleitung eindringen kann. Eine Explosion ist daher höchstens nur bei unrichtigem Betrieb der Gaserzeugung oder fahrlässig unrichtiger Betätigung der Ventilschließeinrichtung möglich. Letztere Gefahrquelle kann man durch unmittelbare oder mittelbare Verbindung der Ventilschließv orrichtung mit der L'msteuervorrichtung für den Betrieb des Gaserzeugers ausschalten.The invention allows practically complete insulation of the boiler rooms the boiler from both the outside air and the inlet gas line during gassing, and in the versions in which the introduction of inert gases due to pressure differences is regulated, the gas compartments of the boiler can always be at a higher pressure than outside air pressure and the pressure of the inlet gas line are maintained, so that in the event of a slight leak one of the valves or the boiler shell inert gases from the gas spaces of the boiler penetrate, but neither air nor gas can penetrate from the inlet gas line. An explosion is therefore only possible if the gas generator is operated incorrectly or negligently incorrect actuation of the valve closing device is possible. Latter A source of danger can be created by direct or indirect connection of the valve closing Switch off the device with the control device for the operation of the gas generator.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Gas generator with waste heat boiler for the production of water gas or the like, in which the heating chamber of the steam boiler is connected to your gas generator and gas inlet and outlet of the waste heat boiler can be closed, characterized in that shut-off means (7, 9) in front of and behind the heating chamber (5) of the boiler (6) are provided, which shut off the Heizkarnrner during the gas preparation period, but release the two connections during the blowing period.

2. Gas generator with waste heat boiler according to claim I, characterized in that the the boiler (6) from the gas generator (3) separating shut-off means (;) by a control (25, 27) is inevitably opened and closed and lost motion clutches (28, Fig. I, 3I, Fig. 7), control valves (41, Fig. 2) with offset channels (2, .4d, Fig. 3) O. The like. Devices are provided to the shut-off means (9) behind the heating chamber to close in front of the other shut-off means (7), which however allow him to operate automatically to open with certain pressures in the heating chamber (>).

3. Gas generator with waste heat boiler according to .Anspruch r, characterized in that the control (25, 27) holds the shut-off means (7) locked in its final position by appropriate devices (70, Fig. 5. 73, Fig. 6). .

4. Gas generator with waste heat boiler according to claim t Introduction of an inert gas into the boiler heating chamber, characterized in that that this introduction closed between the two during the gas preparation period Shut-off means (7, 9) are expediently controlled as a function of the shut-off means themselves will.

5. Gas generator with waste heat boiler according to claim I with the introduction of an inert Gas in the boiler heating chamber, characterized in that the inert gas automatically is introduced into the boiler heating chamber when the pressure in your closed boiler room falls below a certain value.