DE621462C - Warmvergaser zur Erzeugung von Druckgasen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Warmvergaser für verflüssigte Gase mit tiefliegendem Siedepunkt, die aus einem starkwandigen Druckgefäß und einem dünnwandigen Einsatz für die in Gas umzuwandelnde Flüssigkeit bestehen.

Die Erfindung bezweckt den schnellen Druckanstieg durch die rasch einsetzende Verdampfung der eingefüllten Flüssigkeit. Es ist bereits bekannt, zum Zwecke dieses schnellen Verdampfens die bei der Vergasung der Flüssigkeit entstehende Spannung und damit die Leitfähigkeit des den dünnwandigen Einsatz umgebenden Gases nur während der

15' Zeit des Spannungsanstieges zusätzlich zu steigern. Gemäß vorliegender Erfindung wird zu diesem Zweck der Einsatz des Warmvergasers mit einer Vorrichtung ausgerüstet, um zu einem beliebigen Zeitpunkt ein Überströmen der Flüssigkeit aus dem Einsatz in den zwischen ihm und der Innenwand des Druckgefäßes befindlichen Raum' zu gestatten. Dadurch wird erreicht, daß bereits vor dem Einsetzen der eigentlichen Vergasung eine Vorverdampfung eines Teiles der Flüssigkeit und damit eine rasche Druckerhöhung eintritt.

Auf den beiliegenden Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Es zeigen:

Abb. ι den abgebrochenen Längsschnitt eines Warmvergasers gemäß der Erfindung,

Abb. 2 eine vergrößerte schaubildliche Ansicht der von Hand betätigten Überströmvorrichtung,

Abb. 3 den abgebrochenen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform des Vergasers und

Abb. 4 ein zur Erklärung der Arbeitsweise des Erfindungsgegenstandes dienendes Diagramm.

Der Warmvergaser gemäß Abb. I besteht aus einem dickwandigen Außengefäß 10, allgemein mit Druckgefäß bezeichnet, das einen abnehmbaren Deckel 11 und einen unter Bildung eines Zwischenraumes eingesetzten Einsatz 12 enthält. Der Einsatz ist zweckmäßig am Oberteil des Druckgefäßes aufgehängt und beispielsweise mit einem am oberen Ende befindlichen Lochkranz 13 versehen. Der Deckel 11 besitzt eine geeignete Füllöffnung 14, die vermittels eines abnehmbaren Stopfens normalerweise geschlossen ist. Der Warmvergaser erhält Wärme von einer geeigneten äußeren Versorgungsstelle, beispielsweise von einem Wasserbad 15.

Um ein geregeltes Überfließen des verflüssigten Gases aus dem Einsatz in den Zwischenraum -zu bewirken, wird ein von Hand betätigter Verdränger gegen die im Einsatz befindliche Flüssigkeit bewegt und die Flüssigkeit zum Überlaufen gebracht. Im vorliegenden Fall dient hierzu ein hin und

her bewegliches Flüssigkeitsverdrängungselement 16, das„ unterhalb _Ädes Deckels ii an einer in diesem"befin31icheh 'Spindel 20 drehbar aufgehängt ist und durch Drehen ein Ein-"5 dringen des Verdrängers in die Flüssigkeit und ein Ansteigen ihres Spiegels bewirkt. Dieses Verdrängerelement hat zweckmäßig die Form einer Metallpfanne, die, wie aus der Abb. 2 ersichtlich, mit einem hochstehenden Rand 17 versehen ist. Auf der Pfanne ist innerhalb ihres Randes 17 ein kreuzförmiger Bügel 18 befestigt, der einen an der Spindel 20 befestigten Tragnippel 19 besitzt. Die Spindel geht durch den Deckel 11' hindurch, um ihre Betätigung von außen zu ermöglichen. · Der Deckel 11 ist außerdem mit einer Stopfbüchse 21 für den gasdichten Durchtritt der Spindel ausgerüstet. Mit 22 ist ein auf der Spindel 20 befindliches Gewinde bezeichnet, das in ein 'entsprechendes Muttergewinde der Stopfbüchse 21 greift. Auf das Außenende der Spindel 20 ist ein Handrad23 aufgesetzt.

Bei Betätigung der Vorrichtung wird zunächst eine Flüssigkeitsfüllung durch die öffnung 14 in den Vergaser eingelassen, die alsdann verschlossen wird. Dann findet eine Aufheizung der Vergaserwandungen statt. Um die normale Umwandlung des Gasmaterials aus der flüssigen Phase in die Gasphase zu beschleunigen, wird das Handrad 33 gedreht, um den Verdränger 16 aus seiner Höchstlage in die im Einsatz 12 befindliche Flüssigkeit hineinzubewegen. Da der Vergaser normalerweise bis zu einer unterhalb der öffnungen 13 liegenden Höhe mit Flüssigkeit gefüllt ist, ist ersichtlich, daß eine geringe Abwärtsbewegung des Verdrängers 16 denselben in Berührung mit der Flüssigkeit bringt und den Stand so weit hebt, daß ein Strömen durch die öffnungen 13 in den Zwischenraum stattfindet, wobei die Flüssigkeit in Berührung mit den warmen Wänden des Gefäßes 10 gelangt und eine rasche Umwandlung von Flüssigkeit in Gas erfolgt.

Aus der Abb. 4 ist der durch das erzwungene Überfließen der Flüssigkeit erzielte Grad der Beschleunigung leicht ersichtlich. Hier ist eine Zeitdruckkurve mit α veranschaulicht, die die charakteristische Art und Weise darstellt, in der der Druck in dem Vergaser ohne die Anwendung des Flüssigkeitsverdrängers normal ansteigt. Es ist ersichtlich, daß der Druck zu Beginn langsam wächst und dann mit wachsender Geschwindigkeit zunimmt, nach einiger Zeit nahezu senkrecht wird und am oberen Ende mit einem Teil der Kurve abschrägt und sich asymptotisch der Horizontalen nähert. Der So steile Teil der Kurve stellt die Geschwindigkeit dar, mit der der Druck ansteigt, wenn infolge der Expansion der im Einsatz umgewandelten Flüssigkeit normal ein Überfließen durch die öffnungen 13 stattfindet. Wenn der Verdränger bewegt wird, um vor dem normalen Zeitpunkt ein Überfließen von Flüssigkeit in den Zwischenraum zu bewirken, wird die Geschwindigkeit der Drucksteigerung in der in' der Kurve b veranschaulichten charakteristischen Weise ■ beschleunigt. Es ist zu erkennen, daß die Zeit der verhältnismäßig geringen Anfangsdrucksteigerung in starkem Maße abgekürzt wird, und das auf das Überfließen von Flüssigkeit in den Zwischenraum zurückzuführende schnelle Ansteigen findet zu einem früheren Zeitpunkt statt, wobei die Kurve schließlich einen oberen umgebogenen Teil besitzt, der sich asymptotisch der Horizontalen nähert. Während die Kurve b hier als Mittelweg zwischen der Anfangszeit und der Zeit dargestellt ist, bei der die schnelle Drucksteigerung in Kurve α stattfindet, ist diese Anordnung natürlich relativ und ändert sich mit jedem Wechsel der Zeitperioden nach dem Füllen, wenn der Verdränger mit Bezug auf die Flüssigkeit bewegt wird. Es ist somit ersichtlich, daß der verstellbare Verdränger es ermöglicht, die Drucksteigerung innerhalb des Vergasers in praktisch jedem beliebigen Maße zu beschleunigen.

In Abb. 3 ist eine abgeänderte Ausführungsform des Vergasers veranschaulicht, der ebenfalls aus einem starkwandigen Druckgefäß 30 mit Deckel 31 und einem dünnwandigen Einsatz 32 besteht. Auch dieser Einsatz ist so angeordnet und befestigt, daß eine Verbindung des Einsatzinnenraumes" mit dem zwischen Einsatz und Innenwand des Druckgefäßes befindlichen Raum gewährleistet ist. Die Verbindung wird zweckmäßig durch geeignete Öffnungen hergestellt, die in Gestalt von senkrechten Kanälen 33 ausgeführt sein können, die, wie im nachstehenden näher beschrieben ist, noch eine weitere Funktion ausüben.

Der hier vorgesehene Einsatz 32 unter- , scheidet sich von dem in Abb. 1 veranschaulichten dadurch, daß in dem Einsatz nahe dem Boden eine verhältnismäßig große Öffnung 34 gebildet und angeordnet ist, um uo das von einem Verschlußelement 35 kontrollierte Strömen von Flüssigkeit zu ermöglichen. Dieses Verschlußelement sitzt an einem tellerförmigen Verdränger 36, der in dem unterhalb des Einsatzes befindlichen Raum eng begrenzte Bewegungen ausüben kann, so daß er sich von dem Einsatz fort bzw. nach demselben hin bewegt. Dadurch wird das Verschließen oder Freilegen der öffnung 34 bewirkt, wodurch ein Überströmen der Flüssigkeit in den Zwischenraum erfolgen bzw. verhindert werden kann. Die

Bewegung des Verdrängers 36 wird außerhalb des Vergasers in beliebiger Weise, beispielsweise vermittels eines in senkrechter Richtung beweglichen Kreuzbügels 37, bewirkt, der im oberen Teil des Warmvergasers an der unteren Seite des Deckels 31 angebracht ist. Der Bügel ist mit dünnen Ketten oder Seilen 38 versehen, um die äußeren Armenden mit am Rande des Vergasers 36 befindlichen Tragstellen 39 zu befestigen.

Um den kreuzförmigen Bügel auf und nieder zu bewegen, ist eine Spindel 40 durch eine an dem Deckel 31 sitzende Stopfbüchse 31 hindurchgeführt und mit dem Bügel bei 42 verbunden, wobei ein Drehen des Bügels in geeigneter Weise, beispielsweise vermittels einer bei 43 veranschaulichten Führung, die vom Deckel 31 aus nach abwärts gerichtet ist, verhindert wird. Der Deckel 31 besitzt ebenfalls eine Füllöffnung 44, die normalerweise geschlossen ist.

Bei der Betätigung der Vorrichtung ist der charakteristische Druckanstieg ähnlich demjenigen, der bei der in Abb. 1 veranschaulichten Ausführungsform stattfindet. Wenn das Verschlußelement 35 so bewegt wird, daß es die öffnung 34 vollständig abschließt, kann der Einsatz mit Flüssigkeit bis zu der gewünschten Höhe gefüllt werden, ohne daß ein Überströmen von Flüssigkeit in den Zwischenraum stattfindet. Wenn das Füllen be-■ endet ist, wird die Öffnung bei 44 geschlossen, und die Drucksteigerung setzt nunmehr ein. Die Drucksteigerung wird, wie durch die relativen Stellungen der Kurven α und b in Abb. 4 veranschaulicht ist, vor der normalen Drucksteigerung durch Abwärtsbewegen der Schale 36, wodurch Flüssigkeit aus dem Einsatz in den Zwischenraum strömen und in Berührung mit der Innenwandung gelangen kann, beschleunigt. Wenn die Flüssigkeit mit der Innenwandung des Gefäßes 30 in Berührung gelangt, geht der Druckanstieg schnell vor sich. Die in dieser Weise übergeflossene Flüssigkeitsmenge wird in gleicher Weise durch die Stellung der Schale 36 wie durch die Bewegung des Verdrängers 16 geregelt, wobei beide eine große Wärmeaufspeicherungsfähigkeit besitzen und die Wärme auf die Flüssigkeit übertragen, wenn sie mit ihr in Berührung kommen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Warmvergaser zur Erzeugung von Druckgasen, bestehend aus einem starkwandigen Gefäß mit dünnwandigem Einsatz, gekennzeichnet durch ein von außen

" bewegbares mechanisches Hilfsmittel, durch das ein Teil des Behälterinhaltes in den zwischen Einsatz und Innenwandung So des Außengefäßes befindlichen Zwischenraum verdrängt werden kann.

2. Warmvergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Gefäßdeckels ein beweglicher Verdränger von geringerem Durchmesser als die lichte Weite des Einsatzes angeordnet ist, durch den der Spiegel der im Einsatz befindlichen Flüssigkeit gehoben und letztere zum Überfließen durch den Lochkranz des Einsatzes gebracht werden kann.

3. Warmvergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdränger aus einer kreisrunden, mit einem hochstehenden Rand versehene Platte besteht, die durch eine durch den Deckel des Warmvergasers hindurchgehende und in einer Stopfbuchse geführte Schraubenspindel bewegt wird.

4. Warmvergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Einsatz unten eine Öffnung besitzt, die durch ein von außen bewegbares Verschlußstück verschlossen oder in beliebigem Maß geöffnet werden kann.

5. Warmvergaser nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine oberhalb des Einsatzes befindliche kreisrunde Platte von größerem Durchmesser als der Außendurchmesser des Einsatzes, an deren Ketten unterhalb des Einsatzbodens eine gekrümmte Schale aufgehängt ist, die das die Öffnung des Einsatzbodens kontrollierende Verschlußstück trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen