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Doppelfeuergaserzeuger Die Erfindung bezieht sich auf Doppelfeuergaserzeuger.
Solche Gaserzeuger.dienen im besonderen zur Vergasung von im Feuerbett stark zerfallenden
Brennstoffen, beispielsweise Braunkohlenbriketten, und arbeiten in der Weise, daß
der Brennstoff in einem oberen Feuer :im Gleichstrom vergast wird und die aus der-oberen
Vergasungszone unverbrannt ausgesdhiedenen Brennstoffteilchen in einem unteren Feuer
im Gegenstrom vergasen. Bei den bisher bekannten Doppelfeuergaserzeugern ist der
Abstand des Unterfeuers vom Oberfeuer so groß, daß die Reduktionszonen der Feuer
stets durch eine verhältnismäßig breite, von keiner Vergasung erfaßte neutrale Zone
voneinander getrennt sind, die sich mit den aus der oberen Reduktionszone meist
fein-stzerteilt anfallenden Brennstoffteilchen anreichert und den Gaserzeuger verstopft.
Durch Erhöhung des Brennstoffumsatzes im Unterfeuer kann die Brennstoffbewegung
zwar beschleunigt und damit einer Verstopfungsgefahr begegnet bzw. eine bereits
eingetretene Verstopfung behoben werden, jedoch nimmt die durch eine solche Maßnahme
bedingte Erhöhung der Luftzufuhr für das Unterfeuer auf Kosten der Luftzufuhr .für
das, Oberfeuer oft ein solches Ausmaß an, daß das Oberfeuer zu kalt wird, um noch.
eine teerfreie Verbrennung gewährleisten zu können. Dies ist ein Mangel, der beim
erfindungsgemäßen Doppelfeuergaserzeuger @dadurch behoben ist, daß die Reduktionszonen
der beiden Feuer ineinander übergehen. Beim erfindungsgemäßen Gaserzeuger fehlt
also die neutrale Zone zwischen den beiden Vergasungszonen, so daß die in der oberen
Vergasungszone nicht erfaßten Brennstoffteilchen unmittelbar nach Durchwanderung
dieser Zone in
die untere Vergasungszone gelangen. Eine Verstopfung
des Gaserzeugers ist also nicht mehr zu befürchten. Ein weiterer, insbesondere bei
Verwendung als. Fahrzeuggaserzeuger .sich günstig auswirkender Vorteil des erfindungsgemäßen
Doppelfeuergaserzeugers besteht noch darin, daß er erheblich kürzer baut als die
bisher bekannten Doppe'1-feuergaserzeuger. Die Reduktionszonen beider Feuer können-
im Rahmen der Erfindung gerade aneinanderstoßen oder sich auch ineinanderschieben.
Die Luftzufuhr zum Unterfeuer muß entsprechend der Belastung des, Gaserzeugers so
:geregelt werden, daß auch :in den Teillasten bei genügend starker Brennstoffbewegung
der jeweils auf :das Oberfeuer entfallende Anteil an der insgesamt benötigten Vergasungsluftmenge
noch eine .sichere Teerzersetzung im Oberfeuer gewährleistet. Die Regelung der Luftzufuhr
kann dabei entweder von Hand oder in weiterer Ausgestaltung :der Erfindung selbsttätig
.durch ein. gewichts- loder federbelastetes Ventil erfolgen. Ein solches Ventil
vereinfacht die Bedienung des Gaserzeugers und regelt die Luftzufuhr in Abhängigkeit
vom Unterdruck-.im Gaserzeuger. Sinkt beispielsweise der Unterdruck im Gaserzeuger,
etwa mit abnehmender Belastung,des letzteren, so spricht das Ventil sofort an und
drosselt die Luftzufuhr zum Unterfeuer so weit, bis sich der ursprüngliche Unterdruck
wieder eingestellt hat. Hierbei, ändert .sieh das Verhältnis, in dem die beiden
Verga:sungszonen anteilmäßig an der Gesamtvergasung beteiligt sind, wie erwünscht
zugunsten :der oberen Vergasungszone. Steigt dagegen der Unterdruck im Gaserzeuger
mit zunehmender Belastung desselben oder bei gleichbleibender Belastung infolge
zu schwacher Brennstoffbewegung und dadurch hervorgerufenem Anwachsen :des Saugwiderstandes
:in der oberen Vergasungszone un, so sorgt das Ventillurch Erhöhung .der Luftzufuhr
für .das untere Feuer so lange für einen stärkeren Brennstoffumsatz in letzterem,
bis :sich der vor Beginn des Regelvorganges im Gaserzeuger herrschende Druck wieder
ein-, g gestellt hat. Ein großer Vorteil der selbsttätigen Regelung der Luftzufuhr
liegt also darin, daß hierbei der Gesamtwiderstand des Gaserzeugers unabhängig von
der Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit des Bedienungspersonals bei allen Belastungen
annähernd gleichbleibt.
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In weiterem Ausbau der selbsttätigen Regelung der Unterfeuerlu.ftzufuhr
kann die Unterfeuerluftzufuhr auch in von .dem Unterdruck in :der Gasentnahmeleitung
des Gaserzeugers geregelt werden, -z. B. in der Weise, daß die Verstellkräfte einer
an die Gasleitung angeschlossenen Druckmeßdose, evtl. unter Zwischenschaltung eines
Kraftverstärkers, zur Betätigung eines Drosselorgans in der Luftzuleitung zum Unterfeuer
benutzt werden.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
ein Doppedfeuerkleingaserzeuger für Fahrzeuge dargestellt, bei dem die beiden Feuer
so gelenkt sind, daß ihre Reduktionszonen bei voller Belastung des Gaserzeugers
gerade aneinanderstoßen. " Bei dem gezeigten Gaserzeuger ist der Mantel i des Eirnfüllschachtes
2 unter Einhaltung eines Abstandes a zentrisch im äußeren Gaserzeugermantel 3 angeordnet
und mit einem Boden versehen. Dieser Boden ;ist durchbrochen und trägt den mit einem
trichterförmigen Aufsatz 5 versehenen Feuerkorb q.. Der Durchmesser .der nach oben
gerichteten weiten Öffnung des Aufsatzes 5 entspricht dem Durchmesser ,des Einfüllschachtes
2. Das Maß b gibt die Ausdehnung der Feuerzone, c die Ausdehnung .der Reduktionszone
des Oberfeuers bei Vollast an. Die Luft für .das Oberfeuer tritt durch einen durch
den äußeren Mantel 3 und @anschließendden inneren Mantel ihindürchführenden,miteinerRückschlagklappe7
versehenen Rohrstutzen 6 in einen Ringraum 8 ein, der durch die äußere Mantelfläche
.des Feuerkorbes.., den Mantel i, dessen Boden und -den Aufsatz 5 begrenzt wird.
Aus diesem Raum 8 tritt dann die Luft durch Kanäle 9. dicht oberhalb der Feuerzone
b in den Feuerkorb ¢ ein. In einem Abstand f vom Ende der Reduktionszone c ist unterhalb
:des Feuerkorbes.. ein Rost 15 für das Unterfeuer angeordnet, der zwecks Freirüttelns
der unteren Feuerzone vordem Anheizen mit einer aus den Teilen i o, i i, 12, 13
und 14 bestehenden Schüttelvorrichtung versehen ist. Die Luft für .das Unterfeuer
tritt -durch einen von einem federbelasteten Ventil 16 beherrschten Rohrstutzen
17 in den Raum 18 unterhalb des Rostes 15 ein. Der Gasabzug erfolgt aus der Zone
dicht unterhalb .des Feuerkorbes heraus durch den von den beiden Gaserzeugermänteln
i und 3 gebildeten Ringraum und den Rohrstutzen i9. Der Abstand f und die Feder
2o des Ventils 16 sind so bemessen, das bei voller Belastung des Gaserzeugers die
Reduktionszone c des Oberfeuers und die Reduktionszone d des Unterfeuers gerade
aneinanderstoßen. Wie Versuche gezeigt haben, empfiehlt es sich, der. Abstand f
etwa ein Viertel bis etwa halb so groß zu machen wie die Schichthöhe b -I- c des
Oberfeuers bei Vollast. Im vorliegenden Falle ist f genau halb so groß wie die Schichthöhe
des Oberfeuers.
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DieWirkungsweise des Gaserzeugers :ist folgende: Bei Vollast gelangen,die
im Oberfeuer nicht erfaßten Brennstoffteilchen nach Durchwanderung der Reduktionszone
c sofort in die Reduktionszone d des Unterfeuers und vergasen. Eine Verstopfung
des Gaserzeugers ist ausgeschlossen. Nimmt die Belastung des Gaserzeugers ab, so
sinkt auch der Unterdruck im Gaserzeuger. Dies wirkt sich nun auf die Luftzufuhr
für das Unterfeuer in der Weise aus, .daß das Ventil 16 kleinere Querschnitte freigibt
und die Luftzufuhr zum Unterfeuer drosselt, wodurch gleichzeitig das Verhältnis,
in dem die beidenFeuer an derGesamtvergasung beteiligt sind, zugunsten :des Oberfeuers
geändert wird. Zweckmäßig ist es, die Feder 2o so zu bemessen, daß bei Leerlauf
die Luftzufuhr zum Unterfeuer nahezu ganz gesperrt ist, so daß das Oberfeuer die
gesamte Vergasung übernimmt und den Brennstoff noch teerfrei vergast. Steigt der
Unterdruck im Gaserzeuger infolge Ansteigens der Belastung oder auch bei ;gleichbleibender
Teilbelastung .dadurch, daß die zwangsläufig bei schwacher Belastung eintretende
Verkürzung
der Reduktionszonen eine Verstopfung herbeiführt, an, so gibt das Ventil 16 größere
Querschnitte frei und führt dem Unterfeuer so lange eine erhöhte Luftmenge zu, bis
.sieh infolge. der durch den verstärkten Brennstoffumsatz im Unterfeuer erzielten
Beschleunigung der Brennstoffbewegung der ursprüngliche Unterdruck im Gaserzeuger
wieder eingestellt hat. Unabhängig von der Geschicklichkeit der Bedienung sorgt
also das Ventil dafür, daß der Unterdruck bzw. der Gesamtwiderstarnd des Gaserzeugers
bei allen Belastungen annähernd gleichbleibt.