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Verfahren und Einrichtung zum Karburieren von Wassergas Die vorliegende
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung, durch welche Schweröle in
wirtschaftlicher Weise zum Karburieren von Wassergas verwendet werden können.
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Es sind bereits Verfahren und Einrichtungen zur Erzeugung von karburiertem
Wassergas bekanntgeworden, bei denen das Öl oberhalb des Brennstoffbettes des Wassergaserzeugers
selbst zugeführt wird, uni das in demselben erzeugte Wassergas zu karburieren. Bei
diesen Verfahren beeinträchtigen aber die Rückstände des Schweröles, welche auf
dem Brennstoffbett desWassergaserzeugers niedergeschlagen werden, den Wirkungsgrad
des letzteren hinsichtlich der Erzeugung von Wassergas.
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Gemäß vorliegender Erfindung wird das in einer aus einem Wassergaserzeuger,
- einer Karburierkammer und einem überhitzer bestehenden Anlage erzeugte Gemisch
von Wassergas und das Schweröl durch die keine Steinfüllung besitzende Karburierkammer
nach unten gegen ein am Boden der Kammer unterhalb des Gasabzuges niedrig aufgeschichtetes
Brennstoffbett geführt, wobei bei der Zersetzung des Karburieröles der anfallende
Koks auf dem Brennstoffbett der Karburierkammer niedergeschlagen. und darauf (nach
Umstellung der Ventile) durch Durchblasen von Luft verbrannt wird, um den Karburator
zur Verdampfung des Öles zu erhitzen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird
daher erreicht, daß im eigentlichen Gaserzeuger immer ein guter, nicht von dem Karburiervorgang
beeinträchtigter Wirkungsgrad aufrechterhalten werden. kann, und gleichzeitig kann
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der niedergeschlagene Koks zum Heizen der Karburierkammer
nutzbar gemacht werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf verschiedene Weise durchgeführt
werden; bei einer zur Durchführung des Verfahrens bevorzugten Einrichtung wird die
Karburierkammer durch eine von oben bis nahe an das Brennstoffbett herabreichende
Wand unterteilt, so daß das Gas-Öl-Gemisch abwechselnd von oben nach unten und fron
unten nach oben durch die Teilkammern geführt werden kann.
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Das Verfahren soll nun an Hand der in der Zeichnung dargestellten
beiden Ausführungsformen von geeigneten Einrichtungen zur Ausführung des Verfahrens
erläutert werden.
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Abb. i ist eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer
Ausführungsform einer Einrichtung, Abb. 2 eine teilweise im Schnitt gezeichnete
Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung,
Abb.
3 ein Grundriß (teils im Schnitt) der Einrichtung nach Abb. 2.
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In der Abb. i stellt i den Gaserzeuger, 2 den Karburator, 3 den überhitzer
und 4 den Wascher einer Wassergasanlage dar. Der Gaserzeuger besitzt ein Brennstoffbett
5 und die Gebläseluftzuführung 6. Dampfleitung 7 dient für das Aufwärtsgasen, die
Dampfzuleitung 8 für das Abwärtsgasen durch das Brennstoffbett, jedoch können für
das Abwärtsgasen auch andere Dampfzuleitungsvorrichtungen, vorgesehen werden, wie
z. B. bei 9 dargestellt ist.
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Der Gaserzeuger steht durch das Rohr io in Verbindung mit dem Karburator,
und die Luftzuführung zum Karburator ist mit i 1 bezeichnet. Der Gaserzeuger besitzt
einen Gasabzug 12 mit Ventil 13 und ist dadurch mit dem Wascher .l in nicht dargestellter
Weise verbunden.
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Der Karburator besitzt eine Ölzuführung 14, ein Brennstoffbett 15,
eine Luftzuführung 16, eine Dampfzuführung 17 und ist durch die Leitung 18 mit dem
überhitzer verbunden, der durch Leitung i9 über Ventil 2o mit dem Wascher in Verbindung
steht. Eine Abgasleitung 21 führt vom Wascher zum Gasbehälter; 22 ist ein Überhitzerabzugsventil.
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In der Einrichtung. nach Abb. i geht das beim Durchblasen von Luft
im Generator erzeugte Gas zum Karburator, wo es mit Zusatzluft verbrannt wird und
seine Wärme an die Wände des Karburators abgibt. Vom Karburator gehen die Verbrennungsgase
zum Überhitzer, wo sie weitere Hitze abgeben, und von da zum Kamin. Gleichzeitig
wird in das Brennstoffbett 15 des Karburators Luft durch die Öffnung 16 eingeblasen,
und diese Verbrennungsgase gehen ebenfalls zum Überhitzer und von da zum Kamin.
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Das Brennstoffbett in dem Karburator ist niedrig aufgeschichtet, die
erzeugten Gase enthalten wenig brennbare Bestandteile, und der größte Teil der Hitze
wird zum Aufrechterhalten des Brennvorganges verwendet. Hierbei ist Ventil 22 offen;
und die Ventile 13 und 2o sind geschlossen. Wenn genügend Wärme in dem Brennstoffbett
des Karburators und im Überhitzer aufgespeichert ist, wird das Gebläse abgestellt.
Das Schornsteinventil 22 wird geschlossen. Soll ein Gasen nach aufwärts im Generator
stattfinden, so wird das Dampfgebläse 7 angestellt und Ventil 2o geöffnet.
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Der Dampf wird im unteren Teil des Brennstoffbettes oder unterhalb
des Rostes eingeblasen. Das erzeugte Wassergas geht zum Karburator, wo es mit dem
durch die Leitung 14 zugeführten 01 karburiert wird. Das Öl wird teilweise durch
die Hitze der Wände verdampft, und teilweise fällt es auf das Brennstoffbett und
wird dann durch die Wärme der Wände und die Wärme des Brennstoffbettes verdampft.
Der Koks aus dem oberhalb des Brennstoffbettes verdampften Öl wird durch das durch
den Karburator niedergehende Wassergas und infolge der Richtungsänderung desselben
(wenn es in den Überhitzer eintritt) auf das Brennstoffbett niedergeschlagen. Der
niedergeschlagene Koks dient später zum Warmblasen.
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Von dem Karburator geht das Wassergas und die Öldämpfe durch das Rohr
18 zum Überhitzer, wo die Öldämpfe durch die aufgespeicherte Wärme leicht auf fixiertes
Ölgas gekrackt werden. Von dort gehen sie zum Wascher und dann zum Gasbehälter.
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Nach dem Gasen von unten nach oben kann bei Bedarf ein Gasen von oben
nach unten stattfinden, indem Dampf durch die Leitungen 8 oder 9 durch das Brennstoffbett
durchgeblasen wird. Bei diesem Vorgang sind die Ventile 2o und 22 geschlossen, und
Ventil 13 ist offen. Das erzeugte Wassergas geht hier durch den Wascher 4 zum Gasbehälter.
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Falls nötig, kann der Gaserzeuger mit Rücklauf dampfleitungen versehen
werden, und das im Abwärtsgasen erzeugte Wassergas kann durch den Karburator gehen
und in derselben Weise karburiert werden wie das im Aufwärtsdampfen erzeugte Wassergas.
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Beim Betrieb und bei der Verwendung der Einrichtung wird dem Karburator
Zusatzhitze zur Verdampfung des - Öles aus dem Brennstoffbett i5 zugeführt; die
hohe Temperatur des Brennstoffbettes. verdampft das Öl rasch, wenn es auf dasselbe
fällt, und es werden nur geringe Mengen flüchtige Bestandteile durch die Ölrückstände
während der darauffolgenden Blasperiode abgegeben und so verloren. Der beim Ver=
dampfen' des-Öles frei werdende Koks wird bei der darauffolgenden-Blasperiode auf
dem dünnen Brennstoffbett verbrannt, um den Karburator- zu erhitzen; der letztere
braucht daher nur wenig Ersatzbrennstoff. Wenn die Verbrennung des gesamten niedergeschlagenen
Kohlenstoffs nicht erforderlich ist, um die Wandungen der Karburierkammer aufzuheizen,
kann während des Blasens eine- geringe Menge Dampf durch das Karburatorbrenristoffbett
durchgeblasen werden, um den durch den Gebläsewind unverbrauchten Kohlenstoff zu-zersetzen.
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In den Abb. 2 und 3 ist der Gaserzeuger mit 23, der Karburator mit
24, der Überhitzermit 25 und der Wascher mit 26 bezeichnet: Der Gaserzeuger besitzt
ein Brennstoffbett 27, eine Luftzuführung 28 und eine Dampfzuleitung 29 zum Aufwärtswarmblasen
und Gasen. An dem Gaserzeuger kann auch eine Leitung 30 zum Dampfdurchblasen
von
oben nach unten vorgesehen sein, und derselbe kann eine Gasabzugsleitung
32 für das nach unten abziehende Gas besitzen, die zum Wascher 26 und von da zum
Gaserzeuger führt. Die Dampfzugabe beim Abwärtsgasen kann auch durch die Leitung
3 i erfolgen.
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Der Karburator 24 hat ein niedrig aufgeschichtetes Brennstoffbett
33 und eine Trennwand 34, die vom Generatorgewölbe so weit nach unten reicht, daß
zwischen dem unteren Ende der Trennwand und der Oberfläche des Brennstoffbettes
noch ein Zwischenraum bleibt.
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An dem Karburator sind Ölzuführvorrichtungen 35 und 36 vorgesehen,
um an jeder Seite der Trennwand 34 C51 in den Karburator spritzen zu können. Für
Zusatzluft dient die Leitung 36o, während 37 die Gebläseluftzuführung und 38 die
Dampfzuleitung bezeichnet.
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Der Gaserzeuger ist mittels der Rohrleitungen 39 und 41 über Ventile
40 und 42 mit dem Karburator verbunden. Der Karburator ist auf beiden Seiten der
Trennwand mit dem Überhitzer durch die Rohrleitung 43 mit Ventil 44 sowie die Rohrleitung
45 mit Ventil 46 verbunden. Der Überhitzer hat einen Kaminschieber 47 und eine Abzugsrohrleitung
48 mit Ventil 49, die zum Wascher führt. Das Ventil So regelt den Durchfluß durch
die Abzugsrohrleitung 32. vom Gaserzeuger.
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In den Gaserzeuger wird Druckluft geblasen, die erzeugten Gase werden
im Karburator mit Zusatzluft verbrannt, und die Wärme wird darin aufgespeichert;
im überhitzer wird weitere Wärme abgegeben. Sind beispielsweise die Ventile 40,
46 und 47 offen, so geht das Gas durch die Rohrleitung 39 in den Karburator. Zusatzluft
wird durch die Zuleitung 36o auf der Seite der Trennwand zugeführt, an der das Gas
eintritt. Gleichzeitig wird Luft durch das Brennstoffbett des Karburators geblasen,
die durch Zuleitung 37 zugeführt wird. Das erzeugte Gas geht durch Leitung 45 zum
Überhitzer.
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Nac genügender Heizung wird das Blasen eingestellt, das Ventil 47
geschlossen und Ventil 49 geöffnet. Es wird dann Dampf durch die Öffnung 29 von
unten nach oben geblasen und Wassergas erzeugt. Dieses geht durch die Leitung 39
zum Karburator, wo es mit dem bei 35 eingespritzten Öl karburiert wird. Das Wassergas
zieht auf demselben Weg zum Überhitzer wie die erzeugten Warmblasegase. Das Öl wird
durch die Wärme der Wände teilweise verdampft, und teilweise fällt es auf das Brennstoffbett,
wo die Wärme desselben das Öl rasch verdampft. Die Öl-
dämpfe werden durch
das Wassergas zum Überhitzer geführt, w o sie durch Kracken an das Gas gebunden
werden.
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Der Kohlenstoff, der durch das von der Wärme der Wände verdampfte
01 abgegeben wird, wird durch die plötzliche Richtungsänderung um den unteren
Teil der Wand in großen Mengen auf dem Brennstoffbett niedergeschlagen und bei dem
darauffolgenden Warmblasen zum Karburieren verbrannt, wie dies bei Abb. i beschrieben
wurde. Nachdem das Wassergasen beendet ist, kann von oben nach unten bei
30 und 31 Dampf durch das Brennstoffbett geblasen werden. Der Dampf kann
durch Einstellung der entsprechenden Ventile unmittelbar in den Gaserzeuger gelassen
werden oder kann durch den Karburator gehen. Bei dieser Arbeitsweise sind die Ventile
47 und 49 geschlossen, und Ventil 5a ist offen.
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Der Arbeitsgang wird dann wiederholt, jedoch gehen Jetzt die Warmblasegase
durch die Leitung 4i zur anderen Seite der Trennwand 34 und in umgekehrter Richtung
durch den Karburator und durch Rohr 43 zum überhitzer. In das Brennstoffbett des
Karburators wird während der Blasedauer so lange Luft eingeblasen, bis der Karburator
genügend erhitzt ist.