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Kohlenwassergaserzeuger Die Erfindung betrifft einen Kohlenwassergaserzeuger,
in dem die Schichten des entgasten und frischen Brennstoffes praktisch eine zusammenhängende
Brennstoffsäule gleichen Querschnittes aufweisen und in welchem die Heißblasegase
in der Trennzone zwischen entgastem und frischem Brennstoff durch einen Blasegasabzug
abgezogen werden.
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Bei derartigen Anlagen. ist eine gleichmäßige Durchwärmung des Brennstoffes
im Vergasungsraum durch die Heißblasegase über den ganzen Querschnitt des Brennstoffes
nur schwer zu erreichen. Diese Schwierigkeit wächst entsprechend mit dem größer
werdenden Durchmesser des Gaserzeugers. Die Ursache hierfür ist, daß für die Ableitung
der Heißblasegase aus dem Gaserzeuger in der Regel am Umfang des Gaserzeugers in
der Höhe der Trennzone ein Sammelkanal vorgesehen ist, durch den die aufsteigenden
Heißblasegase abgezogen werden und zu dem sie auf dem kürzesten Wege hindrängen.
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Um zu erreichen, daß die Blasegase über den ganzen Querschnitt.abziehen,
ist es bereits bekannt, bei Kohlenwassergaserzeugern einen freien Raum über der
Oberfläche des entgasten Brennstoffes anzuordnen. Der freie Raum wird hierbei durch
Abfangen der ..Schicht des frischen Brennstoffes erreicht, so daß keine zusammenhängende
Schicht von frischem und entgastem Brennstoff vorhanden ist, und die Schwelretorte,
welche den frischen Brennstoff enthält, hat einen wesentlich geringeren Querschnitt
als der Schacht des entgasten Brennstoffes.
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Durch die Erfindung soll erreicht werden, daß die Schichten des entgasten
und frischen Brennstoffes zusammenhängen und gleichen Querschnitt aufweisen.
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Gemäß der Erfindung ist daher in der Trennzone eine Ableitvorrichtung
angeordnet, durch die die Heißblasegase gleichmäßig über den Querschnitt des Gaserzeugers
entnommen werden. Mit der Ableitvorrichtung kann in der Gaseperiode auch Dampf in
den Generator eingeführt werden.
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Nach der Erfindung gelangt dabei ein über den Schachtquerschnitt in
der Trennzone sich erstreckendes Gebilde von Kanälen zur Anwendung, die gegen den
entgasten Brennstoff hin offen sind. Von diesen werden die Heißblasegase aufgenommen
und dann zu den auf dem Umfang des Gaserzeugers verteilten Öffnungen geleitet, die
in einen gemeinsamen Sammelkanal münden. Dadurch ist die Gewißheit geschaffen, daß
die über dem Rost erzeugten Heißblasegase den gesamten glühenden Inhalt des Vergasungsraumes
gleichmäßig- über den ganzen Querschnitt durchströmen. Der Querschnitt der Kanäle
kann U-förmig sein. In der Mitte ist - das Kanalgebilde abgedeckt, damit ein Sammelraum
in der Trennzone zwischen dem Entgasungs- und dem Vergasungsteil geschaffen wird.
Die Balken des Kanalgebildes können sich in der Mitte des Vergasungsteiles des
Gaserzeugers
auf eine Säule abstützen. Die Säule kann in an sich bekannter Weise hohl ausgeführt
sein und Zulaßöffnungen unter dem Rost und Auslässe am oberen Ende, dicht unterhalb
des Kanalgebildes für Dampf und Luft besitzen. Die Balken des Kanalgebildes erhalten
vorteilhaft von der Mitte zum Umfang des Gaserzeugers hin einen sich vergrößernden
Querschnitt. Wie sonst üblich, kann der Gaserzeuger mit einem Verteiler zum Einebnen
des eingefüllten Brennstoffes ausgestattet sein.
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Die Abbildungen zeigen einige Ausführungsformen des Generators.
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Abb. i stellt einen Gaserzeuger im Querschnitt dar und Abb.2 eine
Ausführungsform des Kanalgebildes. ' Abb. 3 zeigt einen Schnitt durch einen Generator,
bei dem das Kanalgebilde auf einer Säule abgestützt ist.
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Die Arbeitsweise ist- folgende: Der Wind für das Heißblasen des glühenden
Brennstoffes im Vergasungsraum tritt bei i ein. Die über dem Rost z sich entwickelnden
Heißblasegase treffen auf die zwischen dem Vergasungsraum 3 und der verhältnismäßig
-niedrigen Schicht frischer Kohle im Entgasungsraum q. nahezu horizontal angeordneten
Entnahmekanäle 5, die sich über den Schachtquerschnitt in der Trennzone erstrecken.
- Die einzelnen Kanäle haben U-förmigen Querschnitt und bestehen aus feuerfestem
Material, zweckmäßig aus einer hitzebeständigen Metallegierung. Diese Form verleiht
den Kanalstücken eine große Steifigkeit, wobei gleichzeitig die Unterseite der Kanäle
in der ganzen Länge für den Zutritt der Heißblasegase offen bleibt. Durch die Verwendung
von Metall für die Kanäle wird ein Hängenbleiben des Brennstoffes an der Metallwand
weitgehend vermieden; bzw. es wird ein Heruntergleiten des Brennstoffes gefördert.
Die Kanäle nehmen die auf dem Schachtquerschnitt in der Trennzone aus dem Vergasungsraum
3 austretenden Heißblasegase auf und führen sie in den Sammelkanal °6, von welchem
aus sie durch den Abzug 7 entweichen. Die ' Verteilung der Kanäle 5_über den Querschnitt
des Schachtes hat eine durchaus gleichmäßige Erhitzung des Brennstoffinhaltes im
Vergasungsraum zur Folge.
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Die Ableitvorrichtung bewirkt außerdem eine gleichmäßige Durchflutung
des Brennstoffes in der Trennzone und in der Schicht des frischen Brennstoffes durch
die aufsteigenden heißen Gase, da die Ableitvörrichtung den nachsinkenden Brennstoff
auflockert.
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Will man die Möglichkeit haben, den Gasdurchgang durch die einzelnen
Kanäle zu beeinflussen, was evtl. für die dem Abzug 7 für die Fortleitung der Heißblasegase
zunächst liegenden Kanalausgänge erwünscht sein könnte, so kann man beispielsweise
an den in Frage kommenden Ausgängen der Entnahmekanäle 5 im Sammelkanal 6 Steine
8 vorsehen, die von den Öffnungen 9 (Abb. 2) her an die betreffenden Ausgänge herangezogen
werden können.
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Eine Abdeckung zo in der Mitte des Kanalgebildes schafft einen Sammelraum
i i unterhalb des Kanalgebildes, welcher für die Verteilung der Heißblasegase günstig
ist. Dieser Sammelraum bewirkt, daß die Heißblasegase bevorzugt die Schachtmitte
durchfließen, wodurch je nach Art und Beschaffenheit des Vergasungsmaterials die
Anordnung eines Aufsatzes 12 auf dem Rost entbehrlich wird.
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Die Entgasung der frischen Kohle im Entgasungsraum q. geht in der
üblichen Weise vor sich, derart, daß das aus dem Vergasungsraum 3 aufsteigende heiße
Wassergas die verhältnismäßig niedrige Schicht der frischen Kahle durchströmt, diese
erwärmt und entgast. Dieser Entgasungsvorgang -wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme
begünstigt, da infolge der gleichmäßigen Verteilung der Heißblasegase über den Querschnitt
des Schachtes mehr Wärme im Vergasungsteil in die Kohle gelängt. Dieser Umstand
wirkt sich um so günstiger auf die Entgasung aus, als die größere Wärmemenge in
durchaus gleichmäßiger Verteilung in der Schicht der zu entgasenden Kohle zur Verfügung
steht. Der durch die Abdeckung io in der Mitte des Kanalgebildes' geschaffene Sammelraum
i i begünstigt auch die Entgasung der frischen Kohle insoweit, als das in der Gaseperiode
aufsteigende heiße Wassergas, welches sonst bevorzugt am Umfang der Brennstoffsäule
hochsteigt, nunmehr zum Sammelraum i i hindrängt, sich am Kanalgebilde sammelt und,
da der Abzug 7 gesperrt ist, von dort aus gleichmäßig über die Schicht frischer
Kohle verteilt. Das Gebilde. der horizontal liegenden Kanäle ist sowohl für die
Aufnahme der Heißblasegase und deren Fortleitung zum Umfang des Gaserzeugers wie
auch für die gleichmäßige Verteilung des aufsteigenden Wassergases auf die Schicht
des frischen Brennstoffes besonders wirksam, wenn-die verhältnismäßig niedrige Schicht
des frischen Brennstoffes gegenüber dem Kanalgebilde überall den gleichen Abstand
hat, d. h. eine ebene Oberfläche besitzt. In bekannter Weise kann ein sich drehender
Verteiler 13, zum Einebnen der eingefüllten frischen Kohle vorgesehen werden.
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Sollte sich bei Verwendung klebrigen Brennstoffes auf der Oberfläche
der einzelnen Kanäle oder an deren unterem Rand Brennstoff
bzw.
Kohlenstoff ansetzen, so kann während der Gaseperiode in den Sammelkanal 6 Dampf
eingeführt werden, der sich über das Kanalgebilde verteilt und deren Kohlenstoffansatz
vergast. Auf diese Weise werden die einzelnen Kanäle wieder frei für die Fortleitung
der Heißblasegase, und äußerlich wird die Oberfläche der Kanäle geglättet, so daß
das Nachsinken des Brennstoffes ungehindert vor sich geht.
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Eine einfache Art der Ausführung des Kanalgebildes ist in Abb. 3 dargestellt.
Dort stützen sich die sternförmig angeordneten Balken 14 des Kanalgebildes in der
Mitte des Vergasungsteils des Gaserzeugers auf eine hier angeordnete Säule 15. Die
Balken 14 verbreitern sich zweckmäßig von der Mitte aus gegen den Umfang des Gaserzeugers,
um der von der Mitte aus zum Umfang sich steigernden Gasaufnahme Rechnung zu tragen.
Die Stützsäule 15 selbst kann massiv sein, und sie wird bei Verwendung eines sich
drehenden Rostes durch diesen bis zum Boden des Gaserzeugers durchgeführt, auf den
sie sich stützt. Die Säule 15 kann auch in bekannter Weise hohl ausgeführt sein
und am oberen Ende Auslaßöffnungen 16 für Luft und Dampf besitzen. In diesem Fall
erhält die Säule unterhalb des Rostes Öffnungen 17 für den Eintritt von Luft und
Dampf.