DE591008C

DE591008C - Discharge device for gas generator

Info

Publication number: DE591008C
Application number: DEM119120D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Hubmann
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1932-03-11
Filing date: 1932-03-11
Publication date: 1934-01-16

Description

DEUTSGHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
16. JANUAR 1934ISSUED ON
JANUARY 16, 1934

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 24e GRUPPE HobCLASS 24e GROUP Hob

Metallgesellschaft A. G. in Frankfurt a. M.*) Austragsvorrichtung für GaserzeugerMetallgesellschaft A. G. in Frankfurt a. M. *) Discharge device for gas generators

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. März 1932 abPatented in the German Empire on March 11, 1932

Die Entwicklung des Gaserzeugerbaus hat zur allgemeinen Anwendung des Drehrostes mit ,Wasserabschluß geführt, ist aber hinsichtlich der Leistung der Gaserzeuger an einer Grenze angelangt. Es ist nämlich kaum möglich, in derartig ausgebildeten Gaserzeugern mit Vergasungsdrücken über 400 mm Wassersäule zu arbeiten. Z. B. würde die Austragung der Asche aus der Aschenschüssei durch die üblichen geneigten Schaufeln bei einer weiteren, infolge der Arbeit unter erhöhtem Druck notwendigen Erhöhung der Schüssel kaum noch möglich sein, weil die Rückstau dieser Schaufel, d. h. der Druck, den sie auf den Inhalt des Gaserzeugers ausübt, bei hoher Aschenschüssel zu Zonenverwerfungen in der Brennstoffschicht des Gaserzeugers führen muß.The development of gas generator construction has resulted in the general use of the rotating grate with, water closure, but is on in terms of the performance of the gas generator reached a limit. This is because it is hardly possible in gas generators designed in this way to work with gasification pressures above 400 mm water column. For example, the ashes would be discharged from the ash pan by the usual inclined blades at another, as a result of the work under increased pressure necessary to increase the bowl will hardly be possible because the Back pressure of this shovel, d. H. the pressure it exerts on the contents of the gas generator, if the ash pan is high, this leads to zone distortions in the fuel layer of the gas generator must lead.

Die Erfindung zeigt einen Weg, die Pressung unterhalb der Brennstoffschicht erheblich zu steigern, und gibt auch eine konstruktive Lösung, die A^ergasung unter Drücken von mehreren Atmosphären Pressung durchzuführen, wie neuerdings in einigen Verfahren vorgeschlagen wird. Bei diesen Verfahren hat man die Brennstoffsäule schon durch einen Tisch abgestützt. Die Vergasungsrückstände wurden durch eine oberhalb. des Tisches angeordnete Haube über den Rand des Tisches einer Austragsschleuse zügeführt. Dabei mußte man indessen der Austragsvorrichtung wesentlich größere Abmessungen geben als dem Vergaserschacht oberhalb des Tisches.The invention shows a way of considerably reducing the pressure beneath the fuel layer to increase, and also gives a constructive solution, the a ^ gassing under pressure of several atmospheres of pressure, as has recently been the case in some processes is suggested. With this method, the fuel column is already through propped up a table. The gasification residues were caused by an above. of A hood arranged on the table is fed over the edge of the table to a discharge lock. In the meantime, the discharge device had to have much larger dimensions give than the carburetor shaft above the table.

Um hier an Raum zu sparen, erhält nun erfindungsgemäß der Tisch, auf dem sich die Brennstoffsäule abstützt, eine kreisförmige zentrale Öffnung. Diese wird .von einer drehbaren Haube überdeckt, unter deren äußerem Rand sich die Asche auf dem Tisch abböscht. Für die Vergasung insbesondere aschenreicher Brennstoffe sind am Rand der Haube schaufelartige Verdrängungskörper angebracht, welche bei der Drehung der Haube die Vergasungsrückstände nach der Mitte des Tisches befördern. Die Vergasungsrückstände werden dann weiter durch an der Welle befestigte Schaufeln einem seitlichen Kanal zugeführt, durch den sie nach einer periodisch zu betätigenden Austrageschleuse gelangen. Bei geringen Drücken, die z. B. 1 m Wassersäule nicht überschreiten, kann die Asche auch durch einen Wasserverschluß ins Freie gefördert werden. Um bei größeren; Drücken die Verschlüsse möglichst klein halten zu können, ohne, daß größere Stücke von Vergasungsrückständen Verstopfungen der Verschlüsse verursachen können, kann der dreh-In order to save space here, the table on which the Fuel column supports a circular central opening. This is .from a rotatable Covered hood, under the outer edge of which the ashes on the table abbask. For the gasification of ash-rich fuels in particular, shovel-like displacement bodies are attached to the edge of the hood, which, when the hood is turned, removes the gasification residue towards the middle of the Move table. The gasification residue is then further attached to the shaft by Shovels fed to a lateral channel through which they get to a discharge lock that is to be operated periodically. At low pressures, the z. B. not exceed 1 m water column, the ashes can also be conveyed to the open air through a water seal. To with larger; To press to be able to keep the closures as small as possible without leaving larger pieces of gasification residue Blockages of the closures, the rotating

*) Von dein Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) Your patent seeker stated as the inventor:

Dr.-Ing. Otto Hubmann in Frankfurt a. M.Dr.-Ing. Otto Hubmann in Frankfurt a. M.

bare Teil der Austragsvorrichtung erfindungsgemäß so ausgebildet werden, daß die größeren Stücke beim Durchtritt durch die Tischöffnung zerkleinert werden. Zu diesem Zwecke ist beispielsweise eine trichterförmige Verengung der Tischöffnung durch den drehbaren Teil vorgesehen, und es ist der drehbare Teil mit Brechnasen ausgestattet. Die senkrechte Welle ist mittels einer Stopfbüchsebare part of the discharge device according to the invention are designed so that the larger Pieces are crushed as they pass through the table opening. For this purpose, for example, a funnel-shaped Narrowing of the table opening is provided by the rotatable part, and it is the rotatable one Part equipped with snap noses. The vertical shaft is by means of a stuffing box

ίο durch den Boden des Gaserzeugers hindurch geführt und durch ein Spurlager abgestützt. Der Antrieb dieser Welle erfolgt in bekannter Weise durch ein Zahnrad- oder Schneckengetriebe. Die Vergasungsluft wird durch einen Kanal unter die drehbare Haube geführt und tritt entweder an der U'nterkaute der Haube' oder durch schlitzförmige öffnungen derselben in den Brennstoff ein.ίο through the bottom of the gas generator guided and supported by a thrust bearing. This shaft is driven in a known manner Way by a gear or worm gear. The gasification air is through a Channel led under the rotatable hood and occurs either on the underside of the hood or through slot-shaped openings of the same into the fuel.

Die Erfindung ist in den Abb. 1 und 2 beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 eine für höchste Drücke bis beispielsweise 30 Atm. und. mehr geeignete und Abb. 2 eine für niedrigere Drücke bis zu etwa· 0,2 Atm. verwendbare Ausführungsform der Erfindung.The invention is shown in Figs. 1 and 2, for example, namely Fig. 1 shows one for highest pressures up to, for example, 30 atm. and. more suitable and Fig. 2 one for lower pressures down to about 0.2 atm. useful embodiment of the invention.

Der Gaserzeuger gemäß Abb. 1 besteht aus dem Mantel 1, der mit einer feuerfesten Auskleidung 2 oder in besonderen Fällen auch mit einem Wassermantel versehen ist. Er. wird von oben durch die Schleusenvorrichtung 3 in bekannter Weise periodisch mit Brennstoff beschickt. Die Brennstoffsäule stützt sich auf den im unteren Teil angeordneten, als Ringpiatte 4 ausgebildeten Tiscli aus Gußeisen ab, der gegen den Mantel durch die Steinauskleidung 5 isoliert ist. Am Böden des Gaserzeugers ist ein senkrechtes Lager 6 für die Welle 7 angeordnet, die die Haube 9 trägt. Dort, wo die Welle 7 den Mantel des Gaserzeugers durchbohrt, sorgt eine S topfbüchse 8 für Abdichtung. An der Haube 9 sind Schaufeln 10 vorgesehen, welche bei der Drehung der Welle die Asche nach der zentralen öffnung im Tisch fördern. Seitlich der Welle ist der Kanal 11 angeordnet, weleher durch den Mantel des Gaserzeugers, hindurch mit der Austrageschleuse 12 in Verbindung steht. An der Welle 7 sind ferner Abstreifer .13 befestigt, welche die Asche dem Kanal 11 zuführen. Die Luft tritt in den Gaserzeuger durch den Kanal 14 ein, und das erzeugte Gas wird durch die Abzugsöffnung 15 in bekannter Weise einer Gasreinigungseinrichtung zugeleitet. Die Drehung der Welle erfolgt durch den Schneckenahtrieb 16; zur Aufnahme des axialen Druckes der Welle ist ein Spurlager 17 angeordnet. An größeren Gaserzeugern wird die Haube 9 zweckmäßig mit Luftzuführungsschlitzen 18 ausgerüstet.The gas generator according to Fig. 1 consists of the jacket 1, which is provided with a refractory lining 2 or in special cases with a water jacket. He. is periodically charged with fuel from above through the lock device 3 in a known manner. The fuel column is supported on the cast iron table, which is arranged in the lower part and is designed as a ring plate 4, which is insulated from the jacket by the stone lining 5. A vertical bearing 6 for the shaft 7, which carries the hood 9, is arranged at the bottom of the gas generator. Where the shaft 7 pierces the jacket of the gas generator, a S pot liner 8 provides a seal. Shovels 10 are provided on the hood 9, which convey the ash to the central opening in the table when the shaft rotates. The channel 11 is arranged to the side of the shaft and is connected to the discharge lock 12 through the jacket of the gas generator. Wipers 13 are also attached to the shaft 7 and feed the ash to the channel 11. The air enters the gas generator through the channel 14, and the gas generated is fed through the exhaust opening 15 in a known manner to a gas cleaning device. The shaft is rotated by the worm gear drive 16; A thrust bearing 17 is arranged to absorb the axial pressure of the shaft. On larger gas generators, the hood 9 is expediently equipped with air supply slots 18.

In Abb. 2 sind 1 der Gaserzeugermantel, 2 die feuerfeste Auskleidung desselben, 3 die Beschickungsvorrichtung, 4 die Ringplatte am unteren Ende des Gaserzeugers, 5 die Isolierung der Platte, 6 das Durchführungslager der Welle 7, welche die Haube 9 trägt. Die Schaufeln 10 führen die Asche nach dem ringförmigen und nach unten verengten Durchtritt durch den Tisch. Auf der Welle ist unterhalb der Haube 9 ein Kegelstumpf 19 befestigt, auf dem Brechnasen 20 angeordnet sind. In gleicher Weise sind an der öffnung des Tisches Nasen 21 vorgesehen, so daß die Nasen 20 und 21 bei der Drehung der Welle eine Zerkleinerung größerer Schlackenstücke herbeiführen. Durch den Kanal 11, dem die Asche durch . die Abstreifer 13 zugeführt wird, gelangt diese in die mit Wasser angefüllte schräge Schnecke 22, durch deren Be-Avegung die Asche ins Freie befördert wird. Die Schnecke wird durch Kegelräder 23 in Umdrehung versetzt. Die Welle 7 selbst wird in bekannter Weise durch das Getriebe 16 angetrieben. In Fig. 2 1 is the gas generator jacket, 2 the refractory lining of the same, 3 the Charging device, 4 the ring plate at the lower end of the gas generator, 5 the insulation of the plate, 6 the bushing the shaft 7 which carries the hood 9. The shovels 10 lead the ashes to the annular and downwardly narrowed passage through the table. A truncated cone 19 is located on the shaft below the hood 9 attached, are arranged on the breaker noses 20. In the same way are at the opening of the table lugs 21 are provided so that the lugs 20 and 21 when the shaft rotates bring about a crushing of larger pieces of slag. Through the channel 11, which the Ashes through. the scraper 13 is fed, it reaches the filled with water inclined screw 22, through the movement of which the ashes are transported into the open. The worm is set in rotation by bevel gears 23. The wave 7 itself will driven by the transmission 16 in a known manner.

Die Erfindung gestattet, Gaserzeuger auch unter höheren Drücken bis zu mehreren Atmosphären betriebssicher zu betreiben. Die Austragung der Asche nach der Mitte des Gaserzeugerschachtes bewirkt, daß der bei größeren Drücken' begrenzte Schachtquerschnitt voll ausgenutzt werden kann, und daß der Mantel selbst nirgends hohen Temperaturen ausgesetzt wird.- Die außerordentliche Verringerung" des freien Raumes unterhalb der Brennstoffsäule ermöglicht es, den Gaserzeuger auch mit Sauerstoff-Dampf-Gemisch unter erheblichem Überdruck zu betreiben, ohne daß die Anlage gefährdet wird, wenn Explosionen von Gas und Vergasungsmittel in diesem Raum auftreten. Da der freie Raum unterhalb der Brennstoffsäule nur geringe Gasmengen zu fassen vermag, sind derartige Explosionen auch nur schwach, und es kann deshalb die im Gaserzeuger vorhandene Brennstoffsäule· einen genügenden Druckausgleich und somit eine unschädliche Kompensation der Explosionen bewirken. Gegenüber anderen Konstruktionen, bei denen die Brennstoffsäule durch einen Tisch abgestützt ist. die Asche jedoch über den äußeren Rand des Tisches abfällt, und bei denen das bekannte Randfeuer kaum vermieden werden kann, ist no durch die Bauart gemäß der Erfindung das Randfeuer vollständig ausgeschlossen.The invention allows gas generators under higher pressures up to several atmospheres to operate reliably. The discharge of the ashes after the middle of the Gas generator shaft causes the shaft cross-section, which is limited at higher pressures can be fully exploited, and that the coat itself nowhere high temperatures is exposed.- The extraordinary reduction in "the free space below the The fuel column enables the gas generator to be supplied with an oxygen-vapor mixture below operate at considerable overpressure without endangering the system in the event of explosions of gas and gasifying agents occur in this room. Because the free space below The fuel column can only hold small amounts of gas, such explosions only weak, and therefore the fuel column in the gas generator can cause a sufficient pressure equalization and thus a harmless compensation of the explosions. Over other Constructions in which the fuel column is supported by a table. the Ash, however, falls over the outer edge of the table, and where the familiar Rimfire can hardly be avoided, is no due to the design according to the invention Rimfire completely excluded.

Claims

Patent claims:

i. Discharge device for gas generators, in which the fuel column through a table is supported, characterized by an opening in the middle of the table, which contains the gasification residue from a 'rotatable, appropriately conical one arranged above the table

Hood are fed to through the opening after a discharge lock to get.

2. Device according to claim i, characterized by scraper blades (io), which transport the ashes from the outer edge of the table to the center.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized by eccentric projections on the rotatable part of the discharge device and, if necessary, on the fixed table, which comminutes effect of the ashes on their way to the discharge lock.

1 sheet of drawings.