DE624242C

DE624242C - Gas generator with a downward draft, especially for the production of wood gas for motor vehicles

Info

Publication number: DE624242C
Application number: DEK134187D
Authority: DE
Original assignee: KROMAG A G fur WERKZEUG und M
Current assignee: KROMAG A G fur WERKZEUG und M
Priority date: 1934-05-23
Filing date: 1934-05-23
Publication date: 1936-01-16

Description

Gaserzeuger mit abwärts gerichtetem Zug, insbesondere zur Erzeugung von Holzgas für Kraftfahrzeuge Bekanntlich wird für Fahrzeugmotoren als Treibstoff auch das Gas verwendet, welches in Gaserzeugern aus Holz gewonnen wird. Für solche Gaserzeuger, die von Kraftfahrzeugen mitgeführt werden sollen, muß gefordert werden, daß sie ein möglichst geringes Gewicht haben und derart ausgebildet sind, daß sie den unvermeidlichen Erschütterungen standhalten. Infolgedessen sollen feuerfeste Ausfütterungen vermieden werden, und um dies möglich zu machen, wurde der sogenannte Feuerkorb, d. i. jener Teil des Generatorschachtes, in dem die Höchsttemperatur herrscht, in der Regel aus einem feuerfesten Metall, insbesondere aus feuerfestem, korrosionsbeständigem Stahl, hergestellt, während der Generator im übrigen aus billigem Blech bestehen kann, das nicht feuerfest zü sein braucht. Es wurde aber auch bereits vorgeschlagen, den Teil des Generatorschachtes, der den höchsten in Betracht kommenden Temperaturen ausgesetzt ist, aus nicht feuerfestem Blech herzustellen, wobei die Verzunderung dieses Blechkörpers dadurch verhindert wurde, daß der Luft zu der Außenseite dieses Blechkörpers kein Zutritt gelassen wurde. Um dies zu erreichen, wurde der Generatorschacht von einem Blechmantel umgeben und das im Generator gebildete Gas durch den Raum dieses Mantels hindurchgeführt, wobei es also den von innen her hohen Temperaturen ausgesetzten Blechschacht von außen bespült und jeden Oxydationsvorgang verhindert. Diese letztere Bauart hat aber den Nachteil, daß das durch den Mantel strömende Generatorgas, das aus diesem Mantel von dem Fahrzeugmotor abgesaugt wird, durch Vorbeiführen an der heißen Blechwand, die den Generatorschacht begrenzt, erhitzt wird, so daß es mit einer unerwünscht hohen Temperatur den Mantelraum verläßt und vor dem Eintritt in den Motor weitgehend gekühlt werden muß, wozu sehr wirksame Kühlvorrichtungen erforderlich sind, die auf dem Fahrzeug allzuviel Raum in Anspruch nehmen. Eine Kühlung des Gases ist aber erforderlich, damit beim Saughub des Motors .eine möglichst große Gasmenge in den Motor gelangt.Gas generator with downward draft, especially for generation of wood gas for motor vehicles is known for vehicle engines as a fuel also uses the gas that is obtained from wood in gas generators. For such Gas generators that are to be carried by motor vehicles must be required, that they have the lowest possible weight and are designed such that they withstand the inevitable shocks. As a result, refractories are said to be Linings are avoided, and to make this possible, the so-called Fire basket, d. i. that part of the generator shaft in which the maximum temperature prevails, usually made of a refractory metal, especially refractory, corrosion-resistant steel, while the generator is otherwise made of cheap Can consist of sheet metal that does not need to be fireproof. But it has already been suggested that the part of the generator shaft which is the highest to be considered Exposed to temperatures, from non-refractory sheet metal, the Scaling of this sheet metal body was prevented by the fact that the air to the outside this sheet metal body was not allowed to enter. To achieve this, the Generator shaft surrounded by a sheet metal jacket and the gas formed in the generator passed through the space of this mantle, so that it is the high inside Sheet metal shaft exposed to temperatures flushed from the outside and every oxidation process prevented. However, this latter type has the disadvantage that the jacket flowing generator gas, which is sucked out of this jacket by the vehicle engine, heated by leading it past the hot sheet metal wall that delimits the generator shaft is so that it leaves the jacket space at an undesirably high temperature and must be largely cooled before entering the engine, which is very effective Cooling devices are required that take up too much space on the vehicle to take. Cooling of the gas is necessary, however, so that during the intake stroke of the engine . as large a quantity of gas as possible enters the engine.

Die Erfindung bezieht sich nun auf einen Holzgasgenerator mit abwärts gerichtetem Zug für Kraftfahrzeuge, dessen Schacht gleichfalls aus nicht feuerfesten Blechen hergestellt und mit einem Blechmantel versehen ist, durch den hindurch das Generatorgas aus dem Schacht zu dem Abzugsrohr hin geführt wird; gemäß der Erfindung wird aber die Wandung des Generatorschachtes in dem Bereich, wo innen die höchsten Temperaturen herrschen, doppelwandig ausgebildet und der Hohlraum dieser Doppelwandung mit wärmeisolierenden Stoffen, wie etwa Schamotte, Asbest, Kieselgur o. dgl. gefüllt; dieser Hohlraum kann aber auch mit einem die Wärme schlecht leitenden Gas, das aber nicht oxydierend wirken darf, also am besten mit Generatorgas selbst gefüllt werden, das den Hohlraum, aber nicht durchströmt, sondern sich darin in Ruhe befindet. Es genügt, das innere Blech dieser Doppelwandung an einer oder mehreren Stellen mit Durchbrechungen zu versehen, durch die Generatorgas aus der reduzierenden Zone des Schachtes in den Hohlraum der Doppelwandung _ eintritt. Diese Löcher verhindern auch, daß die Doppelwandung durch die Wärmedehnung der Gasfüllung gesprengt wird. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Abmessung des Hohlraumes dieser Doppelwandung in radialer Richtung verhältnismäßig klein sein kann und daß dennoch das durch den Mantel an dieser Wandung vorbeiströmende Generatorgas von innen her nicht mehr erhitzt wird. Das durch den Mantel strömende Generatorgäs wird viehmehr durch die äußere Begrenzung des Mantels, die von der Außenluft bespült wird, weitgehend gekühlt, wobei gleichzeitig aber auch der in den oberen Schichten des Generatoischachtes befindliche Brennstoff vorgewärmt wird.The invention now relates to a wood gas generator with downward Directed train for motor vehicles, the shaft of which is also not made of fire-proof Sheet metal is made and provided with a sheet metal jacket through which the Generator gas is fed from the shaft to the flue pipe; according to the invention but the wall of the generator shaft is in the area where the highest inside Temperatures prevail, double-walled and the cavity of this double wall filled with heat-insulating materials such as chamotte, asbestos, kieselguhr or the like; But this cavity can also be filled with a gas that does not conduct heat well but must not have an oxidizing effect, so it is best to fill it with generator gas itself, that does not flow through the cavity, but is in it at rest. It suffices, the inner sheet of this double wall in one or more places with To provide breakthroughs through the generator gas from the reducing zone of the Shaft enters the cavity of the double wall _. Prevent these holes also that the double wall is burst by the thermal expansion of the gas filling. Experience has shown that the dimensions of the cavity of this double wall can be relatively small in the radial direction and that still through the Jacket generator gas flowing past this wall is no longer heated from the inside will. The generator gas flowing through the jacket is increased by the outer one Limitation of the jacket, which is flushed with the outside air, largely cooled, at the same time, however, also the one in the upper layers of the generatoire shaft the fuel is preheated.

Eine Ausführungsform eines solchen Generators ist in der Zeichnung in einem lotrechten Schnitt dargestellt.One embodiment of such a generator is shown in the drawing shown in a vertical section.

Der Generator besteht aus einem zylindrischen Blechkörper =, der oben durch einen Fülldeckel 2 und unten durch einen Rost 3 äbgeschlossen ist. In den Blechkörper = ist ein im Durchmesser etwas kleinerer Blechkörper .¢ eingesetzt, der zwischen sich und dem Blechkörper i einen Ringraum ,5 frei läßt. Im Innern des Blechkörpers 4 ist in einer gewissen Höhe die Luftdüse 6 angeordnet, zu der die Luft durch die Rohre 7 gelangt, die von dem unteren Teil des Blechkörpers i ausgehen, und zwar von einem Raum 8, der von einem weiteren Blechzylinder 9 und dem Boden io begrenzt ist. Die Luft tritt an mehreren Stellen ii des Blechzylinders 9 ein, strömt in dem Ringraum 12 zwischen dem B1eühzylinder 9 und dem Blechhohlkörper i abwärts, gelangt in den Raum 8 und strömt von hier durch die Rohre 7 der Luftdüse 6 zu.The generator consists of a cylindrical sheet metal body =, the one above is closed by a filler cap 2 and below by a grate 3. In the Sheet metal body = is a sheet metal body with a slightly smaller diameter. ¢ inserted, which between itself and the sheet metal body i an annular space 5 leaves free. Inside the Sheet metal body 4 is arranged at a certain height, the air nozzle 6 to which the Air passes through the tubes 7, which extend from the lower part of the sheet metal body i, namely from a space 8, that of a further sheet metal cylinder 9 and the floor io is limited. The air enters at several points ii of the sheet metal cylinder 9, flows in the annular space 12 between the B1eühylinder 9 and the hollow sheet metal body i downwards, enters the space 8 and flows from here through the tubes 7 of the air nozzle 6 to.

Im Bereiche der Düse 6 ist die Verbrennungszone des Generatorschachtes, wo die höchste Temperatur herrscht. Von diesem Bereich nach unten ist im Innern des Blechhohlkörpers 4 noch ein weiterer konzentrischer Blechzylinder 13 angeordnet, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der des Blechhohlkörpers q., so daß ein Ringraum 14 gebildet ist, der oben und unten dicht abgeschlossen ist. An =Stellen des Blechzylinders 13 sind Öffnungen 15 angebracht, durch die der Hoblraum 14- mit der Reduktionszone des Schachtes in Verbindung steht.In the area of the nozzle 6 is the combustion zone of the generator shaft, where the highest temperature is. Down from this area is inside of the sheet metal hollow body 4 still another concentric sheet metal cylinder 13 is arranged, whose diameter is slightly smaller than that of the sheet metal hollow body q. So that a Annular space 14 is formed, which is sealed above and below. At = places of the sheet metal cylinder 13 openings 15 are attached through which the Hoblraum 14- with the reduction zone of the shaft is in connection.

Der Schacht des Generators ist oben zunächst durch den Blechhohlkörper i, dann weiter unten durch den Blechhohlkörper 4 und noch weiter unten durch den Blechzylinder 13 begrenzt. Dort, wo die Gaserzeugung beginnt, also im Bereiche der Düse 6, befindet sich die Doppelwandung ¢, 13, durch die der Schacht von dem Mantelraum 5 getrennt ist. Am oberen Ende des Mantelraumes 5 ist der Gasabzugsstutzen 16 angeordnet, so daß das im Schacht gebildete Gas zunächst abwärts strömt, dann in den Mantelraum 5 aufwärts und durch den Stutzen 16 abgesaugt wird. Der Hohlraum 1q. füllt sich durch die Öffnungen 15 hindurch mit Generatorgas, das in diesem Hohlraum in Ruhe bleibt und eine isolierende Schicht zwischen dem Innern des Schachtes und dem. ringförmigen Mantelraum bildet. Diese isolierende Schicht ist nur dort nötig, wo im Innern des Schachtes hohe Temperaturen herrschen. Weiter oben ist eine solche Isolierung nicht nur nicht nötig, sondern auch nicht erwünscht, weil dort das den Ringraum 5 durchströmende 'Gas seine Wärme nicht nur an die Außenluft, die dort den Blechhohlkörper i umspült, abgeben soll, sondern auch an den Brennstoffvorrat, der sich im oberen Teil des Generatorschachtes befindet. Im unteren Teil des Generatorschachtes findet aber infolge der Isolierung im Raume 14 keine Wärmeübertragung vom Innern des Schachtes auf den Ringraum 5 statt, und die dort durchströmenden Generatorgase werden daher nicht nur nicht erhitzt, sondern können ihre Wärme an .die durch den Ringraum i2 abwärts strömende Verbrennungsluft abgeben, die hierdurch in erwünschter Weise vorgewärmt wird, wobei die Kühlung der Generatorgase schon hier beginnt. Der Umstand, daß die durch den Ringraum 5 aufwärts strömenden Generatorgase dem Innern des Generatorschachtes keine Wärme entziehen, ist aber auch vorteilhaft für die Gaserzeugung selbst, da hierdurch Wärmeverluste gerade dort, wo sie am wenigsten erwünscht sind, nämlich in der Verbrennungszone des Generators, auf ein Mindestmaß gebracht werden.The shaft of the generator is initially limited at the top by the sheet metal hollow body i, then further down by the sheet metal hollow body 4 and further down by the sheet metal cylinder 13. The double wall 13, by which the shaft is separated from the jacket space 5, is located where the gas generation begins, that is to say in the region of the nozzle 6. At the upper end of the shell space 5, the gas discharge nozzle 16 is arranged, so that the gas formed in the shaft first flows downwards, then is sucked up into the shell space 5 and through the nozzle 16. The cavity 1q. fills through the openings 15 with generator gas, which remains at rest in this cavity and an insulating layer between the interior of the shaft and the. forms annular shell space. This insulating layer is only necessary where there are high temperatures inside the shaft. Further above, such an insulation is not only not necessary, but also undesirable because there the gas flowing through the annular space 5 is supposed to give off its heat not only to the outside air that washes around the sheet metal hollow body i there, but also to the fuel supply that is located in the upper part of the generator shaft. In the lower part of the generator shaft, however, due to the insulation in space 14, there is no heat transfer from the inside of the shaft to the annular space 5, and the generator gases flowing through there are therefore not only not heated, but can also transfer their heat to the downward flowing through the annular space i2 Emit combustion air, which is thereby preheated in the desired manner, with the cooling of the generator gases already starting here. The fact that the generator gases flowing upward through the annular space 5 do not extract any heat from the interior of the generator shaft is also advantageous for the gas generation itself, since it causes heat losses precisely where they are least desired, namely in the combustion zone of the generator to be brought to a minimum.

Die- Anwendung einer Doppelwandung zur Begrenzung des innerhalb eines Mantels gelegenen Generatorschachtes und die Ausfüllung des Hohlraumes dieser Schachtwandung mit festen oder gasförmigen wärmeisolierenden Stoffen hat also den Vorteil, daß der Generator zur Gänze aus gewöhnlichem Blech hergestellt werden kann, das an sich nicht feuerfest und korrosionsbeständig zu sein braucht, ohne daß aber der Nachteil mit .in Kauf genommen werden müßte, daß das zum Schutz der Blechwandungen gegen Verzunderung durch den Mantelraum strömende Generatorgas durch die Schachtwandung hindurch erhitzt werden würde. Die Ausfüllung des Hohlraumes der Doppelwandung des Generatorschachtes kann mit einer feuerfesten Auskleidung oder Ausmauerung nicht auf die gleiche Stufe gesetzt werden, weil das in den.Hohlraum eingefüllte Isolierungsmaterial sich nicht wie eine freie Auskleidung ablösen kann und von Zeit zu Zeit erneuert werden müßte. Da man auch mit einer verhältnismäßig geringen Menge solchen Isoliermaterials den beabsichtigten Zweck erreichen kann, so wird auch das Gewicht des Generators hierdurch nicht erheblich vergrößert. Verwendet man aber Generatorgas selbst als Isolierungsstoff, so ist die ganze Gewichtsvermehrung durch die Verdopplung der Wandung des Generatorschachtes bedingt und liegt, innerhalb so enger Grenzen, daß sie praktisch nicht in Betracht kommt.The application of a double wall to limit the inside of a Shell located generator shaft and the filling of the cavity of this shaft wall with solid or gaseous heat insulating substances has the advantage that the generator can be made entirely from ordinary sheet metal, which in itself does not need to be fireproof and corrosion-resistant, but without the disadvantage with. It would have to be taken into account that the protection of the sheet metal walls against Scaling through the shell space flowing generator gas through the shaft wall would be heated through. The filling of the cavity of the double wall of the Generator shaft can with a refractory lining or brickwork cannot be put on the same level because that is filled into the cavity Insulation material cannot peel off like a free liner and over time would have to be renewed in time. Since you can also use a relatively small amount such insulating material can achieve its intended purpose, so will that This does not significantly increase the weight of the generator. But if you use Generator gas itself as insulation material, then the whole increase in weight is through the doubling of the wall of the generator shaft is necessary and lies within so narrow that it is practically out of the question.

Unterhalb des Rostes 3 ist ein Aschenfall 17 angeordnet, der durch einen Deckel 18 abgeschlossen ist. Der Rost 3 kann von außen her gerüttelt werden, so daß die Asche in den Aschenfall 17 fällt und von hier von Zeit zu Zeit nach Öffnen des Deckels 18 entfernt werden kann. Der Rost 3 verhindert dabei, daß Holzkohle oder Koks bei Entfernung der Asche. aus dem Generator verlorengeht.Below the grate 3 an ash trap 17 is arranged, which through a lid 18 is complete. The grate 3 can be shaken from the outside, so that the ashes fall into the ash trap 17 and from there from time to time after opening of the lid 18 can be removed. The grate 3 prevents charcoal or coke when removing the ashes. is lost from the generator.

Claims

PFA TENTANSPRUCII; Downward draft gas generators, in particular for the production of wood gas for 'motor vehicles, in which the sheet metal Shaft is surrounded by a jacket space through which the gas generated is dem Discharge flows in and is hollow in the area of the highest temperatures, characterized in that the cavity (1q.) of the sheet metal shaft with heat-insulating Substance is filled or serves to take up generator gas remaining at rest, which can enter through openings (i5) that form the interior of the shaft with the cavity (1q.) Connect.