DE922483C

DE922483C - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Generator- oder Wassergas

Info

Publication number: DE922483C
Application number: DEI4498A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Dr-Ing Hilgers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-08-14
Filing date: 1951-08-14
Publication date: 1955-01-17

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Generator- oder Wassergas Die Leistung eines normalen Gaserzeugers mit horizontalem Rost ist durch seinen Durchmesser bei gegebener Geschwindigkeit der Vergasungsluft begrenzt. Eine Leistungssteigerung je Einheit ist daher nur durch Vergrößerung des Durchmessers möglich, was gleichzeitig eine Vergrößerung der Grundfläche bedeutet. Diese Vergrößerung der Rostfläche ist aber über ein bestimmtes, erfahrungsgemäß festliegendes Maß nicht mehr möglich, da dann die StrömungsverhältnissederVergasungsluft nicht eindeutig beherrscht werden können. Da eine Erhöhung der heute üblichen Strömungsgeschwindigkeit auch nicht vertretbar ist, hat der normale Gaserzeuger seine Grenzwerte erreicht.
Die Erfindung schlägt daher zur Erzeugung von Generator- oder Wassergas ein anderes Verfahren vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der zu vergasende Brennstoff durch Fliehkraft an die Innenwand eines als Zylindermantel ausgebildeten, um seine Achse umlaufenden Rostes gebracht und dort mittels die Vergasungsgutschicht in radialer Richtung durchströmender Vergasungsmittel (Luft, Sauerstoff, sauerstoffangereicherte Luft, Wasserdampf) vergast wird.
Ein für dieDurchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgebauter Gaserzeuger ergibt bei begrenzter Grundfläche, gegeben durch den Zylindermanteldurchmesser, große Rostflächen, verbunden mit einer praktisch gleichmäßigen Verteilung des Brennstoffes über die gesamte Rostfläche in einer den günstigsten Vergasungsbedingungen entsprechenden Schichtdicke.
Vorteilhaft wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Drehzahl des Rostes veränderlich gehalten zwecks Erzielung eines bestimmten Verlaufes der Schichtdicke des Vergasungsgutes längs der Achse des Rostes.
Zweckmäßig wird die Drehzahl des Rostes in Abhängigkeit von der Schichtdicke des Vergasungsgutes, z. B. mittels eines Tasters, geregelt.
An Hand der Beschreibung der Zeichnung werden das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens noch näher erläutert.
Ein um die Achse A-A rotierender Zylinder ist als Rost ausgebildet. Die Länge des Zylinders kann hierbei das Ein- bis Zwei- und Mehrfache des Durchmessers betragen. In dem Zylinder, der der Zeichnung entsprechend aus Flachringen bestehen kann (s. Abb. i), wird über eine Spezialfüllvorrichtung Brennstoff gebracht. Die Füllvorrichtung kann hierbei aus einem mit Mitnehmerschaufeln c versehenen Ring b bestehen.- Durch die Mitnehmerschaufeln wird dem Brennstoff eine dem Zylinder gleiche oder ähnliche Winkelgeschwindigkeit erteilt.
Der so eingeführte Brennstoff legt sich an das Zylinderinnere an und bildet bei richtig abgestimmter Dimensionierung des Füllringes und seiner Drehzahl zur Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Zylinders eine Schicht von gewollter Schichtdicke, sowohl auf.den Umfang wie auf die Zylinderlänge bezogen. -Durch die den Rost bildenden Flachringe a wird Luft in Pfeilrichtung in die Brennstoffschicht e geblasen; durch den sich bildenden Hohlraum f wird Luft, Misch- oder Wassergas abgezogen. Die Füllvorrichtung wird gespeist über einen Ringtrichter d. Der ganze Zylinder kann an die Rollen g angehängt oder auf Rollen laufend angetrieben werden. - .
Dem inneren Profil des Brennstoffmantels e kann jede beliebige Form gegeben werden. Die Neigung des Innenmantels an jeder Stelle ist gegeben durch die Resultierende R aus Fliehkraft F und Erdschwere G abzüglich des sogenannten Böschungswinkels. In Abb. 2 bedeutet für ein Teilchen M, das um die Achse A-A rotiert, F die Fliehkraft, G die Erdschwere, R die Resultierende hieraus, lt die Senkrechte zu R, a den Winkel zwischen Resultierender und Horizontalei- und ,B den Böschungswinkel. Dann ist der Winkel der Manteloberfläche i zur Vertikalen y = ß a, wie auch durch Versuche belegt wurde.
Ist also die Neigung der Resultierenden zur Horizontalen gleich dem Böschungswinkel, so steht die Schicht parallel zur Achse A-A. Je nach der Abstimmung der Drehzahl des Zylinders zu derjenigen der Zuteilvorrichtung oder ihres freien Öffnungsquerschnittes kann der Mänteldurchmesser nach unten größer oder kleiner -werden, d. h. die Schichtdicke kann nach einem bestimmten Profil, bezogen auf die Zylinderlänge, eingestellt werden bei gleichbleibender gewollter Dicke über einen bestimmten Zylinderumfang.
Die Profilgestaltung bzw. die Dicke der Brennstoffschicht am Boden des Zylinders kann erfindungsgemäß, wie bereits angedeutet, als regelnde Größe für die Drehzahl des Zylinders, den öffnungsquerschnitt der Füllvorrichtung oder eine andere Art der Nachschubregelung unmittelbar benutzt werden.
Der Rost kann aus Flachringen bestehen, die in Abständen von mehreren Millimetern aufeinandergeschichtet werden. Er kann aber auch aus Stäben zusammengesetzt werden, die parallel zur Achse gitterförmig und einander überlappend angeordnet werden. Schließlich ist eine Kombination von beiden möglich, um hierdurch ein beliebiges Verhältnis von radialer und axialer Bewegung des Schüttgutes zu erzwingen.
Die Flachringe bzw. die Roststäbe können durch Luft, Dampf oder Wasser gekühlt werden, sofern dies der Vergasungsvorgang erfordert oder die Verbrennungsluft hoch vorgewärmt werden soll oder die Strömungsrichtung des Gases für Spezialzwecke von innen nach außen gehen soll.
Bei Brennstoffen mit Aschebestandteilen niedrigen Schmelzpunktes können die Roststäbe bzw. die Flachringe- als Hohlkörper ausgebildet und perforiert werden, um Dampf hindurchschicken zu können, um so eine Granulierungsschicht um die Roststäbe zu schaffen.
Zur Erreichung höherer Heizwerte der erzeugten Gase kann schließlich der Gaserzeuger auch unter Druck bzw. mit durch Sauerstoff angereicherter Luft oder reinem Sauerstoff arbeiten. Die Brennstoffzufuhr sowie die Asche- bzw. Schlackeaustragung müssen dann über Schleusen erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erzeugung von Generator-oder Wassergas, dadurch gekennzeichnet, daß der zu vergasende Brennstoff durch Fliehkraft an die Innenwand eines als Zylindermantel ausgebildeten, um seine Achse umlaufenden Rostes gebracht und dort mittels die Vergasungsgutschicht in radialer Richtung durchströmender Vergasungsmittel (Luft, Sauerstoff, sauerstoffangereicherte Luft, Wasserdampf) vergast wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Rostes veränderlich ist zwecks Erzielung eines bestimmten Verlaufes der Schichtdicke des Vergasungsgutes längs der Achse des Rostes.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Rostes in Abhängigkeit von der Schichtdicke des Vergasungsgutes, z. B. mittels eines Tasters, geregelt wird. q..
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 3, gekennzeichnet durch einen aus Ringen oder Stäben gebildeten zylindrischen drehbarenRost.
5. Vorrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe oder Stäbe des Rostes ganz oder teilweise als kühlwasserdurchflosseneHohlkörper ausgebildet sind, die gegebenenfalls auch zur Einleitung der oder eines Teiles der Vergasungsmittel oder zur Einführung von Dampf zur Verkörnung der Asche dienen.
6. Vorrichtung nach Anspruch ,4 oder 5, gekennzeichnet durch eine umlaufende Zuführungsvorrichtung für das Vergasungsgut, die diesem vor Eintritt in den vom Rost umschlossenen Raum durch Mitnehmer eine Winkelgeschwindigkeit erteilt, die der des Rostes gleich oder zumindest gleichgerichtet ist.