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Gaserzeuger, insbesondere für Fahrzeuge und Kleinindustrieöfen Gegenstand
der Erfindung ist ein Gaserzeuger, der insbesondere für zeitlich begrenzte Betriebsweise
bestimmt ist, z. B. zum Betriebe von Fahrzeugmotoren oder zur Beheizung von Industrieöfen,
die keinen Dauerbetrieb erforden und nur stunden-, schickt- oder tageweise in Gang
gehalten werden. Derartige Ofen sind z. B. Schmiedeöfen, Härteöfen, Emaillieröfen,
Backöfen und viele andere.
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Gaserzeuger für derartige Zwecke müssen in kürzester Zeit in Betrieb
gesetzt werden können und sofort vollwertiges Gas liefern und umgekehrt auch schnell
wieder stillgesetzt werden können. Bei Fahrzeugmotoren muß die Leistung des Gaserzeugers
weiter augenblicklich dem jeweiligen Kraftbedarf angepaßt werden können.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß, wenn Luft oder Sauerstoff
mit großer Geschwindigkeit in entzündeten Kohlenstoff eingeleitet wird, unmittelbar
Kohlenoxydgas unter Unterdrückung von Kohlensäure erzeugt werden kann, daß also
fester Brennstoff augenblicklich in hochwertiges Gas umgesetzt werden kann.
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Dazu ist es notwendig, daß der Brennstoff möglichst rasch auf die
hohe Vergasungstemperatur gebracht wird, um die bei niedrigerer Temperatur stattfindende
Kohlensäurebildung zu überspringen. Das ist aber bei den bisher gebräuchlichen Gaserzeugern
nicht möglich. Die Gaserzeuger für die vorgenannten Zwecke werden mit der für die
gewünschte Betriebsdauer ausreichenden Brennstoffmenge beschickt und der Brennstoff
wird allmählich von der Beschickungstemperatur bis auf die Vergasungstemperatur
gebracht, da entweder die erzeugten Gase die ganze Beschickung durchziehen oder
aber von der Vergasungszone so viel Wärme ausgestrahlt wird, daß der über der Vergasungszone
liegende Brennstoff hoch vorgewärmt wird.
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Um dies zu vermeiden und eine augenblickliche Kohlenoxydgaserzeugung
durch Einleitung von Luft mit hoher Geschwindigkeit zu ermöglichen, wird nach der
Erfindung der Vergasungsraum von dem Vorratsraum für den Brennstoff scharf getrennt
und nur durch einen regulierbaren Kanal mit ihm verbunden und andererseits im Vergleich
zum Vorratsbehälter so klein gehalten, daß er nicht viel mehr Brennstoff faßt, wie
entsprechend der zugeführten Luftmenge und- -der gewünschten Leistung augenblicklich
zu Kohlenoxyd vergast werden kann. Dieses Kennzeichen ist durch die Gegenüberstellung
der bekannten Bauart und der nach der Erfindung in den Abb. z und 2 veranschaulicht.
In dem Gaserzeuger nach der Erfindung gelangt also in den Vergasungsraum immer nur
so viel Brennstoff, wie der jeweils verlangten Gasmenge entspricht. In den bekannten
Gaserzeugern gelangt dagegen immer mehr entgaster Brennstoff infolge des einen großen
Raumes in die
Vergasungszone, wodurch die Gasqualität bis zum Ende
der Betriebsdauer immer mehr leidet.
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Die Vergasungsluft wird annähernd zentral in den Vergasungsraum mit
hoher Geschwindigkeit eingeleitet. Da bei der Bauart gemäß der Erfindung nur fast
frischer, also wasserhaltiger Brennstoff in den Vergasungsraum gelangt, erübrigt
sich die Zuführung von Wasserdampf, was besonders für den Fahrzeugbetrieb eine bedeutende
Erleichterung darstellt.
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In dieser grundsätzlichen Form verlangt der Gaserzeuger für einen
einwandfreien Betrieb allerdings einen fast aschefreien Brennstoff, wie guten Anthrazit.
Um ihn auch für aschereichere Brennstoffe geeignet zu machen, wird, abgesehen von
der auch notwendigen Anordnung eines Aschenraumes, unterhalb der die Vergasungsluft
zuführenden Düse eine zweite Düse zur Einführung von Sekundärluft angeordnet. Diese
Zweitluft hat die Aufgabe, unterhalb der Hauptdüse für die hier gebildete Asche
und Schlacke Platz zu schaffen durch Verbrennen des unter der Hauptdüse befindlichen
Brennstoffes und Flüssighalten der nach unten in den Aschenraum abfließenden Schlacke.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen Abb. 2 das Prinzip des Gaserzeugers, Abb. 3 einen vollständigen
Gaserzeuger mit der notwendigen Zubehöreinrichtung, Abb. .4 eine Einrichtung zum
Regeln der Vergasungsluft, Abb. 5 einen Teil des Vergasungsraumes mit zwei Luftdüsen.
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Die Hauptbestandteile des Gaserzeugers sind die kleine Vergasungskammer
x und der Vorratsbehälter 2, die durch das Rohr 3 mit dem Regulierorgan io miteinander
verbunden sind. Der Vorratsbehälter 2 hat eine oder mehr verschließbare Öffnungen
ii zum Füllen des Gaserzeugers mit Brennstoff. In die Vergasungskammer z führt die
Luftleitung 5 mit der oder den Austrittsöffnungen 6 am Ende. Die Vergasungskammer
kann mit Kühlmantel 9 umgeben sein.
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Die Regelung der Luftmenge kann in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit
von der erzeugten Gasmenge vorgenommen werden. Dazu wird (Abb. q.) in der Gasleitung
7 eine Blende 17 eingesetzt und der hierdurch erzeugte Differenzdruck auf eine Membran
2o durch die Leitungen 18 und i9 geleitet. Die Membran steuert ein Ventil 22, das
dann je nach der Lage der Membran 2o durch die an der Hauptluftleitung 16 angeschlossene
Leitung 24 und die Leitung 25 mehr oder weniger Druckluft auf den Servomotor 27
wirken läßt, der wieder den Konus 13 in der Luftdüse 6 steuert.
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Die Luftzuführungsleitung 5 ist mit einem Wassermantel 28 umgeben,
der durch die Leitungen 29, 30 mit einem Behälter 31 derart in Verbindung
steht, daß ein Kreislauf gebildet wird nach Art eines Thermosyphons. Der Behälter
31: ist in einem Wasserbad 32 untergebracht. Die Kühlung kann mit Wasser, das durch
luftdichtes Abschließen des Behälters 31
unter Druck gesetzt wird, zur Erhöhung
des Siedepunktes, mit 01 oder einer anderen Flüssigkeit mit hohem Siedepunkt
vorgenommen werden.
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Nach dem Ausführungsbeispiel der Abb.3 führt eine Zweitluftleitung
51 von der Hauptluftleitung 16 ab in den Aschenraum des Vergasers. Die hierdurch
eingeleitete Luft verbrennt die in den Aschenraum, gelangten Brennstoffteile und
läßt die durch die Hauptluftdüse gebildete Schlacke langsam nach unten auf den Rost
sinken.
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Die Abb. 5 zeigt, in welcher Weise sich unter der Hauptdüse 5 Schlackenklumpen
bilden, die durch die Zweitluft flüssig gehalten werden, so daß sie nach unten absinken
können.
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Das erzeugte Gas tritt durch die Leitung 7 aus und wird in den Reinigerkästen
46, 45 gereinigt.