FI57779C - Foerfaringssaett och apparat foer framstaellning av gas ur gasalstrande material - Google Patents

Description

R3FH M m^ULUTusjuuiAisu R 7 7 7 O

JjffiTA L J 1 ' UTLAGGNINGSSKMFT 3 ' ' * Patentti myönnetty 19 10 1930

Patent^oeddolat ' ¢1) Ky.lk?/lnt.a.3 0 10 J 3/46 SUOMI—FINLAND (M) ^*«>*««·-ρ«*«μμ·ιολ»* 75oUi6 (22) H*k*ml*pt»vi —An*eknbif»d«g lh.02.75 (23) Alkvptlvi—GUtighMad·! lU.02.75 (41) Tullut JulkMcsI — Bllvtt offuntllg 16.08.75 tantti- Jm rekisterihallitut NSKcSutolp^ kuuMulk^un pum.-

Patani och registerityrelsen ' 7 ΑμΜολ uttagd och utUkrMkwt puMinrart 30.06.80 (32)(33)(31) Pyydetty «tuoUceii·—*«gW prlorltat 15.02.7¼.

USA(US) Uit 3116 Toteennäytetty-Styrkt, 03.02.75 USA(US) 5^6320 (71) Kamyr, Inc., Glens Falls, New York, USA(US) (72) Erwin Duane Funk, Glens Falls, New York, USA(US) (7U) Qy Kolster Ab (5U) Menetelmä ja laite kaasun valmi stamiseksi kaasua muodostavasta materiaalista - Förfaringssätt och apparat för framställning av gas ur gasalstrande material

Keksintö koskee hiilen kaasutusta ja nimenomaan menetelmää ja laitetta tuhkan, klinkkerin, hiilen, käytetyn öljyliuskeen tai vastaavan poistamiseksi kaasutuslaitteesta paineen alaisena valmistettaessa synteettistä luonnonkaasua, vesikaasua, generaattorikaasua jne.

Tähän mennessä tunnetut menetelmät tuhkahiukkasten (tuhkaosasten) poistamiseksi säiliöistä paineen avulla perustuvat yleensä jaksottaiseen toimintaperiaatteeseen tällöin käytettävän laitteiston käsittäessä suppilon, johon tuhka syötetään joko säiliön paineella tai sitä lähellä olevalla paineella. Sen jälkeen suppilon syöttöaukko eristetään säiliöstä venttiililaitteella, ja suppilo tuuletetaan ilman paineeseen. Suppilon poistoaukko avataan, ja tuhka putoaa pois sieltä omalla painollaan. Seuraava tuhkanpoistovaihe alkaa siten, että suppilon poisto-aukko suljetaan ja suppilon ja säiliön paineet saatetaan yhtä suuriksi. Tällaisissa laitteissa on tavallisesti kompressorit ja kaasunvarastointisäiliöt tuuletus- ja paineentasausvaiheita varten. Toiset, jo huomattavasti enemmän jatkuvaa toimintaa edellyttävät menetelmät käsittävät taas syöttölaitteiston, johon kuuluu tähtipyöräkuljettimia ja ruuvikuljettimia, jotka syöttävät materiaalin kaasutus-säiliöihin joko ilman paineella tai sitä lähellä olevalla paineella. Tämän tyyppisillä laitteilla ei voida juuri lainkaan käsitellä kiinteitä aineita, koska kaasun 2 57779 paine-erot ovat suuret laitteiden tiivistyspinnoissa.

Keksinnön eräänä tarkoituksena on saada aikaan menetelmä, jolla pystytään parantamaan tuhkahiukkasten poistamista jo ennestään tunnetuista hiilenkaasutus-laitteista siten, että poisto tapahtuu jatkuvana toimintona. Tällöin ei tarvita suppilon tuuletus- eikä paineentasausvaiheita. Lisäksi tällöin saadaan aikaan nestemäinen sulkujärjestelmä, joka estää kaasuvuodot poistolaitteen kautta.

Keksinnön mukaan tähän päästään siten, että jatkuva poistoprosessi käsittää seuraavat vaiheet: nesteen, esimerkiksi veden tai vastaavan, sulkeminen ensimmäiseen kanavaan, jossa on nestemäärä, jonka vapaa pinta on yhteydessä kaasun paineeseen kaasutus-laitteessa olevassa tuhkahiukkasten purkauspäässä, tuhkahiukkasten käytännöllisesti katsoen jatkuva purkaminen mainittuun vesimäärään sen vapaan pinnan kautta, veden jatkuvan virtauksen ylläpitäminen toisessa kanavassa sellaisella energiatasolla, joka on pienempi kuin ensimmäisessä kanavassa olevan veden energiataso ja peräkkäisten pienten tuhkahiukkaserien ja mukana seuraavan veden jatkuva poistaminen ensimmäisestä kanavasta ja mainittujen peräkkäisten, pienten vesi-erien ja mukana seuraavien tuhkahiukkaserien yhdistäminen toisessa virtauskanavässä virtaavaan veteen.

Peräkkäiset, jatkuvavirtauksiset tuhkahiukkas- ja nestemäärät poistetaan ensimmäisestä kanavasta mieluimmin pitämällä yllä jatkuvaa, vedestä ja siihen syötetyistä tuhkahiukkasista koostuvaa nestevirtaa, joka tulee em. nestesäiliöstä kaasutuslaitteessa oleviin paineolosuhteisiin liittyen ja suuntautuu ensimmäisessä kanavassa olevaan jatkuvavirtauksisen nesteen poistokohtaan. Tässä kohdassa etukäteen määrätyn koon ylittäviä tuhkahiukkasia sisältävä virtaus katkaistaan, kun sen sijaan etukäteen määrättyä kokoa pienempiä tuhkahiukkasia käsittävä vesivir-taus päästetään menemään po. jatkuvavirtauksisen nestemäärän poistokohdan ohi.

Nämä "vangitut" tuhkahiukkaset ja neste, joka kuljettaa niitä mukanaan, muodostavat peräkkäisen, jatkuvavirtauksisen poistuviin nestemäärän. Lisäksi suositellaan, että jokaista peräkkäistä jatkuvavirtauksista vesi- ja siinä olevaa tuhkahiukkas-erää kohden, joka on poistettu ensimmäisestä kanavasta ja ohjattu toiseen kanavaan, vastaava jatkuvavirtauksinen vesimäärä poistetaan myös toisesta kanavasta ja johdetaan ensimmäisessä kanavassa olevaan veteen, niin että po. kanavissa tapahtuu nestevirtaukseen nähden yhtä suuri volumetrinen 1. tilavuusvaihto. Tämä aiheuttaa taas tuhkahiukkasten nettovirtauksen (net flow) ensimmäisestä kanavasta toiseen kanavaan ja nesteen samanlaisen nettovirtauksen toisesta kanavasta ensimmäiseen kanavaan. Tämä yhtä suuri volumetrinen vaihto tapahtuu mieluimmin siten, että se pysyy käytännöllisesti katsoen jatkuvasti vakiona.

3 57779

On. volumetrinen vaihto tapahtuu jo ennestään tunnetulla laitteella (ks. esimerkiksi ruotsalaisia patentteja ITU 09U ja 32k 9U9), joka käsittää käyttövoimalla varustetun tasku- 1. lokeropyörän ja tuhkahiukkaset keräävän sihdin 1. verkon. Volumetrisessa vaihdossa saa esiintyä vuotoa suurpaineisesta ensimmäisestä kanavasta pienpaineiseen toiseen kanavaan, joten laitteen ei sitä käytettäessä tarvitse tässä suhteessa olla ehdottoman tiivis.

Po. vuoto sekä se määrä vettä ja hienoja tuhkahiukkasia, joka päästetään virtaamaan jatkuvavirtauksisen nestemäärän poistokohdan läpi ensimmäisessä kanavassa, on koordinoitu ensimmäisessä kanavassa olevan nesteen tulovirtaukseen nähden niin, että nesteen vapaa pinta pystytään pitämään halutulla tasolla ja nesteen lämpötila halutussa, kiehumapisteen alapuolella olevassa lämpötilassa. Em. jatkuvavirtauksisen nesteen poistokohdan läpi tapahtuva virtaus pidetään mieluimmin niin suurena, että tuhkahiukkaset, jotka ovat jo aikaisemmin tulleet ko. vesivo-lyymiin kaasutuslaitteen paineen vaikutuksesta, ohjautuvat nyt virtausnopeuden vaikutuksesta avoimeen pyörätaskuun tai -taskuihin. Kuitenkin sihdin läpi menevä virtaus, jossa on vettä ja hienoja tuhkahiukkasia, on käsiteltävä myötävirtaan jatkuvavirtauksisen nesteen poistokohtaan nähden. Koska vedessä on hienoja tuhkahiukkasia ja koska po. seos on lisäksi suurenergistä, virtauksen rajoittavan rakenteen kuluminen voi aiheuttaa vaikeuksia. Tämä koskee nimenomaan liikkuvia osia, esim. venttiileitä ja pumppuja käsittävää rakennetta. Mikäli virtausmäärän säätö tapahtuu veden pinnan korkeuden mukaan toimivalla kuristusventtiilillä, kuluminen on tällöin niin voimakasta, että kuristusventtiilirakenne on valmistettava kalliista, hiomiskulumista kestävistä materiaaleista. Toisena veden pinnan korkeuden mukaan säätävän kuristusventtiilin varjopuolena on, että se alentaa virtauksen suurpaine-energian normaaliksi ilmanpaineeksi, ilman että tällöin syntynyttä energia-hävikkiä pystytään käyttämään tehokkaasti hyväksi. Sen vuoksi tämän energiahävikin estämiseksi jatkuvavirtauksisen nestemäärän poistokohdan läpi tapahtuva virtaus voidaan johtaa uudelleen po. virtaukseen, joka on yhteydessä kaasutuslaitteen paineeseen. Tällöin ainoastaan kierrätykseen käytettävä pumppu pääsee kulumaan.

57779 4

Tarvittaessa kulumista voidaan tarkkailla hiukkasten poistokohdassa paineen tällöin kuitenkaan sanottavasti laskematta.

Nyt esiteltävä keksintö koskee myös jatkuvavirtauksisen nestemäärän poistamista ilman ohjattua hiukkasvirtausta sulkulaitteen läpi. Koska tuh-kahiukkasten poistotoiminto tapahtuu suurenergisessä aineessa, voidaan käyttää ainoastaan suurpaineista vesivuotoa (tai yhdessä jonkin mekaanisen laitteen kanssa, esim. liikkuvat ohjausläpät tai vastaavat) hiukkasten omapainoisen liikkeen ohjaamiseksi avoimeen taskuun tai taskuihin, jolloin jo tunnettua laitetta muutetaan aivan yksinkertaisesti panemalla eihdin tilalle umpinainen metallilevy tai vastaavalla tavalla tukkimalla verkon reiät.

Nyt esiteltävän keksinnön toisena tarkoituksena onkin saada aikaan sellainen jo tunnettujen komponenttien yhdistelmä, joka pystyy tehokkaasti suorittamaan em. toimenpiteet tätä koskevien periaatteiden mukaisesti.

Nämä ja keksinnön muutkin tavoitteet käyvät selville seuraavasta yksityiskohtaisesta selostuksesta ja oheisista patenttivaatimuksista.

Keksintöä havainnollistetaan viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa esitetään asiaa havainnollistavia rakennemuotoja.

Piirustuksissa kuvio 1 on toimintakaavio, joka esittää ko. keksinnön ja keksinnön mukaista laitteistoa keksintöä sovellettaessa käytäntöön, kuvio 2 perspektiivi siirtolaitteesta kuvio 3 perspektiivi kuvion 2 mukaisen siirtolaitteen joistakin osista, jotka esitetään irrotettuina, kuvio 4 on toimintakaavio, joka havainnollistaa menetelmän toimintavaiheiden erästä toista rakenne- 1. suoritusmuotoa sekä keksinnön mukaista laitteistoa po. menetelmän toimintavaiheiden soveltamiseksi käytäntöön, ja kuvio 5 on toimintakaavio, joka havainnollistaa vielä keksinnön mukaisen menetelmän toimintavaiheiden erästä muuta rakenne- 1. suoritusmuotoa sekä keksinnön mukaiöta laitteistoa tämän menetelmän toimintavaiheiden soveltamiseksi käytäntöön.

Tutustuttaessa nyt yksityiskohtaisesti piirustuksiin kuviossa 1 nähdään keksinnön mukaisen menetelmän eri prosessien toimintakaavio. Näihin toimintoihin kuuluu tietyn nestemäärän säilyttäminen. Neste on raer3;itty numerolla 10. Sen vapaa pinta 12 on paineyhteydessä hiilenkaasutussäiliön 14 poiatopäähän. On huomattava, että vaikka piirustuksissa esitetään nesteen 10 olevan kaasntusoäiliön 14 pohjaosassa, laite voidaan varustaa ir.yoc erillisellä säiliöllä, joka on paineyhteydessä (paine vähintään esim. 300 psi) kaasutuss.-äiliön 14 poiatopäähän ja joka pystyy ottamaan vastaan kaasutus-säiliön poiatopäästä. purkautuvat tuhkahiukkaset. Kuvan esittämän järjestelyn 5 57779 mukaan tuhkahiukkaset, jotka hajoavat ja putoavat säiliön 14 poistopäähän kiinteän hiilipetiritilän (ei näy kuvassa) pyöriessä, putoavat sitten nesteeseen 10 ja tunkeutuvat sen vapaan yläpinnan 12 lävitse. Vaikkakin keksintö soveltuu erittäin hyvin kiintopetillä varustettuihin kaasutuslait-teisiin, sen edellyttämää laitetta voidaan edullisesti käyttää missä tahansa sellaisessa tunnetussa kaasutuslaitteessa, jossa sisäinen paine on saatava pysymään. Keksinnön mukaan suositetaan vettä laitteistossa käytettäväksi nesteeksi, koska tuhkahiukkaset ovat tavallisesti melko kuumia ja ylittävät veden kiehumispisteen 1. -lämpötilan. Tuhkan tullessa veteen vedessä tapahtuu tosin tietty "leimahdus", joka ei kuitenkaan vaikuta haitallisesti säiliössä 14 tapahtuvaan kaasutueproseesiin, koska siinä käytetään höyryä reagoivana kaasuna. Vapaa neste- tai vesipinta 12 muodostaa sulun, joka estää säiliössä 14 paineen alaisina olevia kaasuja pääsemästä ^ pois sieltä. Tällainen nestepinta pysyy melkein vakiona, kuten alempana yksityiskohtaisemmin selostetaan.

Keksinnön mukaiseen menetelmään kuuluu nesteestä 10 tapahtuvan virtauksen aikaansaaminen ensimmäistä virtaustietä pitkin, joka on merkitty numerolla 16. Virtaus pysyy yllä säiliössä 14 olevalla paineella, joka vaikuttaa vapaaseen pintaan 12. Nesteestä 10 ensimmäistä virtaustietä 16 pitkin tapahtuvassa virtauksessa on tuhkahiukkasia, ja nesteestä 10 myötävirtaan sijaitsevassa siirtokohdassa veteen jatkuvasti tulevat tuhkahiukkaset poistuvat pääasiassa jatkuvana toimintona ensimmäisestä virtaustiestä, kun sitävastoin määrättyä, pientä kokoa olevia tuhkahiukkasia sisältävä vesi virtaa edelleen myötävirtaan ensimmäistä virtaustietä pitkin.

Keksinnön mukainen menetelmä käsittää veden virtauksen järjestämisen toista virtaustietä 18 pitkin energiatasolla, joka on pienempi kuin ensimmäisessä virtaustieesa 16 virtaavan veden energiataso. Kuten kuvasta voidaan nähdä,virtaus toista virtaustietä 18 pitkin säilyy pumppauskohdassa, johon liittyvä pumppu 20 imee vettä putkesta 22 ja purkaa sen sitten putkeen 24. Määrätyssä siirtokohdassa toisessa virtaustiessä - myötävirtaan pumppauskohdasta-ensimmäisestä virtaustiestä 16 poistettuun veteen jääneet tuhkahiukkaset siirtyvät jatkuvasti toiseen virtaustiehen menevään veteen.

Toiminto, jossa veden mukana kulkeutuvat tuhkahiukkaset siirtyvät jatkuvana virtauksena ensimmäisestä suurenerglsestä virtaustiestä toiseen pienenergiseen virtaustiehen, saadaan aikaan siirto- 1. sulkulaitteella 26, joka on yhteydessä ensimmäiseen virtaustiehen johdolla 28 ja toiseen virtaustiehen johdolla 24.

Keksinnön mukainen menetelmä käsittää toiminnon, jossa käytännöllisesti katsoen jatkuvasti erotetaan tuhkahiukkasia toisessa virtaustiessä virtaa- 57779 6 vasta vedestä siirtokohdasta myötävirtaan sijaitsevalla erotusasemalia. Vaikkakin tähän tuhkan erottamiseen voidaan käyttää mitä tahansa jo tunnettua, tähän tarkoitukseen sopivaa erotuslaitetta, piirustuksissa esitetään eräs suositettava laite, joka käsittää yhtäjaksoisen, reiällisen hihnakul-jettimen, joka liikkuu jatkuvasti määrätyssä asennossa kokoojasäiliön 32 päällä. Tällä järjestelyllä vesi ja tuhkahiukkaset, jotka virtaavat yhdessä toisessa, siirtolaitteesta 26 tulevassa virtaustiessä, ohjautuvat reiällisen hihnan JO yläradalle johtoa 34 pitkin. On huomattava, että kujettimen hihnassa 30 olevien reikien koko on sellainen, että tuhkahiukkaset jäävät yläradan yläpinnalle ja siirtyvät siitä edelleen jonkin matkan päässä olevaan purkauskohtaan. Johdosta 34 hihnakuljettimelle tuleva vesi menee hihnassa olevien reikien läpi ja kerääntyy säiliöön 32.

Reiällisen hihnatyypin käyttämisestä erottimena on esim. se etu, että sitä voidaan käyttää yhdessä säiliön 32 kanssa suorittamaan ensimmäisessä virtaustiessä 16 - myötävirtaan siirtokohdasta - virtaavassa vedessä olevien tuhkahiukkasten erottaminen. Kuten kuvista voidaan todeta, tämä kaksoissuoritus voidaan saada aikaan johdolla 36» joka lähtee siirto-laitteesta 26, jonka purkauskohta on hihnan 30 yläradan päällä. Tuhkahiukkasten erottaminen vedestä tapahtuu nyt kuten aikaisemminkin siten, että tuhkahiukkaset ohjataan purkauskohtaan, jossa suuremmat tuhkahiukkaset erotetaan toisen virtaustien nesteestä 1. vedestä. Nyt on kuitenkin huomattava, että reiällinen hihna 30 saadaan pysymään tukkeutumatta siten, että se pestään tavalliseen tapaan paluuradan kääntöpuolelta.

Yhteisen kokoomasäiliön käyttäminen molemmista virtausteistä tulevalle vedelle on toivottavaa sekä lämmönvaihdon kannalta että siitä syystä, että tällöin tarvitaan mahdollisimman vähän pumppaamista ja kontrollilait-teita. Esitetyn järjestelyn mukaan säiliössä 32 oleva vesi on yhteydessä myös toiseen virtaustiehen siten, että putki 22 on yhdistetty saman säiliön sisäosaan. Säiliötä 32 käytetään myös pitämään säiliön 14 pohjalla olevan veden 10 pinta määrätyllä tasolla. Tämä saadaan taas aikaan pumppaamalla vettä säiliöstä 32 pumpulla 3&, joka liittyy po. säiliöön putkella 40, säiliössä 14 olevaan veteen 10 johtoa 42 pitkin.

Koska tuhkahiukkaset tulevat ensimmäisen, suurenergisen virtaustien veteen lämpötilaltaan veden kiehumispistettä korkeampina, ja koska jatkuvia määriä tuhkahiukkasia ja vettä ensimmäisestä, suurenergisestä virtaus-tiestä siirtyy jatkuvasti toiseen, pienenergiseen virtaustiehen, veden lämpötila nousisi molemmissa virtausteissä mahdollisesti kiehumispisteeseen, ellei lämpötilannousua ohjattaisi. Po. keksintöön tällainen ohjaus on järjestetty siten, että kylmää jäähdytysvettä käytetään osana siitä 7 57779 vedensyötöstä, jolla ylläpidetään säiliön 14 vesimäärä 10. Jäähdytysvesi liittyy tällöin säiliöstä 32 tulevaan veteen, joka siirtyy pumpun 38 avulla putkea 42 pitkin säiliöön 14. Kuten kuviosta 1 voidaan nähdä, kylmä jäähdytysvesi johdetaan veteen 10 johdolla 44» joka on säiliön 14 ja pumpun 46 painepuolen välissä. Imupuoli liittyy taas kylmävesilähteeseen johdolla 48. Kylmää jäähdytysvettä käytetään juuri sen verran, että se pystyy estämään veden lämpötilan nousemisen po. systeemissä etukäteen säädetyn lämpötilan yläpuolelle. Veden 10 lämpötila säädetään esimerkiksi tuntoelimellä (termostaatilla) 50, joka säätää johdossa 44 olevan virtauksenohjausventtiilin 52 tavanomaisen käytännön mukaan. Veden 10 pinnan 12 korkeus säädetään tavanomaisella vipulaitteella 54y joka säätää johdossa 56 olevan kuristus-läpän 56.

Pumppujen 38 ja 46 toimiessa säiliössä 14 olevan veden 10 pinta pyrkii nousemaan. Veden pinta laskee taas siirtolaitteessa 26 esiintyvän vuotamisen vuoksi. Veden pinta nousee kuitenkin loppujen lopuksi siitä syystä, että pumppujen 38 ja 46 virtausnopeus on suurempi kuin vuoto. Kuristusläppä 56 on säädetty ohjaamaan veden pinnan korkeus. Pinnan korkeuden säätötoiminnon aikana vettä virtaa jatkuvasti ensimmäisessä virtaustiessä olevan siirtolaitteen 26 läpi, ja kun lämpötilansäätölaitteistosta tulee systeemiin uutta vettä, säiliön 32 vesimäärä kasvaa. Liika vesi poistetaan säiliöstä vipuvent-tiilin 58 kautta. Koska säiliöstä 32 poistetaan vettä ja sinne tulee taas toisaalta lisävettä, erittäin pienien hiukkasten pitoisuus alenee, jolloin pumppuihin 20 ja 38 tulee mahdollisimman vähän hiovaa ainetta.

Tässä yhteydessä voidaankin todeta, että siirtolaite 26 on erittäin tärkeä tekijä nyt esiteltävän keksinnön muodostamassa laiteyhdistelmässä. Suositettava laite 26 tunnetaan sinänsä jo ennestään, sillä sitä on käytetty pumppu-uuttokattiloiesa ja selostettu em. ruotsalaisissa patenteissa 174,094 ja 524,949· Kuvioista 2 ja 3 nähdään selvimmin, että laitteeseen 26 kuuluu kotelo 60, jossa on avoin yläpää 62, joka liittyy ensimmäisen vir-taustien johtoon 28, kotelon avoimen alapään 64 liittyessä taas johtoon 36· Siirtolaitteen 26 kotelossa on myös tuloaukko 66, johon suuntautuu toisen virtaustien 18 pienenerginen virtaus, joka tulee pumpusta 20 johtoa 24 pitkin. Siirtolaitteen kotelossa on myös poistoaukko 68, joka on yhteydessä johtoon 34· Siirtolaite 26 esitetään kuviossa 1 ehjin viivoin silloin, kun se on yhteydessä ensimmäiseen virtaustiehen 16, ja katkoviivoin silloin, kun se on yhteydessä toiseen virtaustiehen.

Kuvioiea 2 ja 3 näkyy selvimmin, että siirtolaitteessa 26 on taskuilla varustettu pyörä 72, jossa on kaksi riviä pituussuuntaisia läpimeneviä taskuja 74. Kummassakin rivissä on kaksi taskua, jotka ovat kohtisuo- 57779 8 rassa toisiinsa nähden, jolloin pyörässä 72 on yhteensä neljä sen kehälle tasaisin välimatkoin järjestettyä aukkoa* Molemmat taskurivit ovat yhdensuuntaisia toisen rivin ollessa 45° päässä viereisestä rivistä kehän suunnassa, kuten kuviosta 3 voidaan todeta. Pyörä 72 on kotelossa 60 ja pyörii kotelovaipan 76 sisäpuolella. Kuten kuviosta 2 näkyy, vaipassa 76 on neljä aukkoa 78, 80, 82 ja 84 toisistaan tasaisten välimatkojen päässä kotelon kehällä. Po. aukot sijaitsevat täsmälleen tuloaukkojen 62 ja 66 sekä poietoaukkojen 64 ja 68 kohdalla. Jokainen aukko on yli kaksi kertaa suurempi kuin kaksi taskua 74 yhteensä. Kotelon jokaisen aukon keskellä on seinämä 86, joka jakaa sen kahdeksi yhdensuuntaiseksi aukoksi (kuviot 2 ja 3)*·

Taskuilla varustettu pyörä 72 voi olla joko lieriön- tai kartionmuo-toinen. Kuvioissa 2 ja 3 on kartionmuotoinen pyörä, jonka halkaisija kasvaa välyksensäätöpyörän 88 suunnassa. Koska pyörä 72 on kartionmuotoinen, voidaan sen ja kotelon vaipan 76 välys säätää. Lisäksi voidaan kulumisen aiheuttaman välyksen suurentuminen kompensoida kääntämällä käsipyörää, joka työntää pyörää 72 kuviossa 2 näkyvän akselin 90 päähän päin. Pyörässä 72 samassa rivissä sijaitsevat taskut 74 on järjestetty toisiinsa nähden vuorotellen siten, että ne muodostavat aukot pyörän läpi, mutta sijaitsevat kuitenkin suorassa rivissä pyörän kehällä. Tällä järjestelyllä tasku tulee kapeammaksi, mutta kuitenkin suuremmaksi, kuten kuviossa 1 esitetään. Kavennus on välttämätön, jotta pyörään saadaan läpimenevät aukot, ja suurennuksen tarkoituksena on pitää taskun poikkileikkauspinta melkein vakiona veden ja tuhkahiukkasten virtaamista varten.

Tuhkahiukkaeet, jotka tulevat veden mukana siirtolaitteeseen 26 aukosta 62 kaasutuslaitteen kaasun paineen vaikutuksesta, menevät aukkojen 78 ja 82 läpi. Jokaisessa aukossa 82 on sellainen verkko 92, että pienet tuhkahiukkaeet ja neste pääsevät sen läpi, kun taas verkon silmiä suuremmat hiukkaset jäävät pyörän taskuun 74. Kun tuhkahiukkasia täynnä oleva tasku 74 pyörii ja alkaa lähestyä sitä kohtaa, joka on melkein kohtisuorassa sen täyttöasentoon nähden, pumppu 20 painaa toisessa virtaustlessä 18 olevaa pienenergistä nestettä johdon 24 ja aukon 80 kautta taskuun, jolloin tuh-kahiukkaset poistuvat taskusta johtoon 34 aukosta 84. Ennen kuin tasku pyörii takaisin täyttöasentoonsa, kaikki siinä olleet tuhkahiukkaeet ovat siirtyneet johtoon 34, ja taskussa on vain vettä. Taskuilla varustettu pyörä 72 pyörii jatkuvasti, kun taas samassa taskuriviseä tapahtuva taskujen täyttäminen ja tyhjentäminen tapahtuvat ajoittaisesti. Koska viereinenkin taskurivi, joka on siirretty 45° kehän suunnassa, täyttyy ja tyhjentyy ajoittain, niin näiden molempien ajoittain täyttyvien ja tyhjentyvien tas-kurivien toiminta muodostuu yhdessä jatkuvaksi. Jatkuva toiminta on saatu 9 57779 aikaan siirtämällä molemmat yhdensuuntaiset taskurivit kehän suunnassa, kuten kuviossa 3 esitetään, sillä toisen taskun sulkeutuessa kotelon tulo-aukkoon toinen tasku on auki samassa aukossa, joten näin saadaan jatkuva, avoin poikkileikkaus ensimmäisen virtaustien täyttöaukkojen 78 ja 82 sekä toisen virtaustien poistoaukkojen 80 ja 84 läpi, mistä johtuen täyttö- ja tyhjennyssysteemit ovat jatkuvatoimisia.

Siirtolaitteessa 26 on joitakin tärkeitä rakennepiirteitä. Ensinnäkin se pystyy siirtämään tuhkahiukkaset toisesta virtaustiestä toiseen alhaisemmalla paineella, ilman että tähän tarvitaan sulkupintoja. Keksinnön mukaan taskuilla varustetun pyörivän pyörän 72 ei tarvitse koskettaa kotelon vaippaan 76, vaan näiden väliin muodostuu tietty välys. Koska aukoissa 78 ja 82 on suurempi paine kuin aukoissa 80 ja 84» syntyy vuoto nestevirtauksena aukoista 78 ja 82 aukkoihin 80 ja 84 em. välyksen kautta. Tämä neetevirtaus saadaan kuitenkin pysymään pienenä pitämällä välys kapeana. Tämän pienen nestevirtauksen tehtävänä on voidella ja puhdistaa pyörä, niin ettei se 72 pääse juuttumaan kotelon vaippaan 76.

Siirtolaitteen 26 toisena ainutlaatuisena piirteenä voidaan mainita sen suorittama hienojakoisen materiaalin seulonta verkkosihdeillä 92. Kun pyörän 72 tasku 74 täytyy, hienot tuhkahiukkaset menevät sihtien 92 kehällä olevien reikien läpi, jotka on mitoitettu siten, että ne pystyvät poistamaan määrättyä kokoa (esim. n. 3 mm) pienemmät hiukkaset. Siirtolaite 26 on konstruoitu siten, että sihdit 92 puhdistuvat itsestään, mikä tapahtuu pyörivän pyörän taskun reunan mennessä reikien yli.

Kolmantena erikoispiirteenä on, että vaipassa 76 voi olla yksi tai useampia uria 94 aukkojen 78 ja 82 lähellä (kuvio 3)· Aukot ovat kehän suunnassa suurempia kuin säteen suunnassa, joten suurella paineella taskujen aukkoihin 78 ja 82 suuntautuva nestevirta joutuu voimakkaaseen "kuristukseen" . Tästä johtuen iskut ja tärinä, jotka syntyvät taskun ja vaipan aukon kohdalla, vaimentuvat, niin etteivät tuhkahiukkaset pääse särkymään.

Tuhkaa kuljettavana aineena käytettävä vesi estää myös tuhkahiukkas-ten särkymisen, kun pyörän taskun reuna sulkee kotelon ja taskun välisen täyttöaukon 80 pyörän pyörimisnopeuden ollessa suhteellisen alhainen, mieluimmin vain 1-10 kierrosta minuutissa. Vesi kannattaa jonkin verran tuhkahiukkasia, ja taskun reuna työntää siihen tulleen hiukkasen pois eikä murskaa sitä itsensä ja kotelon täyttöaukon reunan väliin. Kun täytettävä tasku sulkeutuu täyttöaukkoon, yhdensuuntaisessa taskurivissa oleva tasku tulee aivan avoinna täyttöaukkoon, joten suurin osa nestettä virtaa tämän taskun läpi kaikkien tuhkahiukkasten jäädessä siihen, niin ettei sulkeutuva tasku pääse särkemään käytännöllisesti katsoen yhtään tuhkahiukkasta.

10 57779

Suurpaineieen veden virtaus, joka tapahtuu sihtien 92 läpi, pyrkii ohjaamaan tuhkahiukkasia siten, että ne liikkuvat taskuun tai taskuihin, jotka ovat auki* Tästä johtuen se pyrkii estämään tuhkahiukkasten laskeutumisen pyörän kehälle, joka sulkee tuhkahiukkasten tuloaukon taskuihin. Tämä on taas omiaan vähentämään pyörän kehän kulumista. Kuitenkin, kun virtaus ohjataan pyörän taskujen läpi, joudutaan käsittelemään suurpaineista vesi-virtausta ja sen mukanaan kuljettamia hienoja tuhkahiukkasia myötävirtaan sihdeistä 92. Edellä selostetussa, tämän virtauksen käsittelyyn liittyvässä järjestelyssä on kuristusventtiilin 56 valmistamiseen käytettävä hiomisku-lumista kestäviä materiaaleja, niin ettei toimintaa jouduta liian usein keskeyttämään kuluneiden venttiiliosien vaihtamisen vuoksi. Kulutuskesto-ominaisuuksien on sellaisessa venttiilissä, jota käytetään'kuristamaan" vettä ja hienoja tuhkahiukkasia käsittävä suurpainevirtaus ilman paineeksi, oltava erittäin hyviä. Ja lisäksi, koska tämän kuristustoiminnon ansiosta po. järjestelmässä voidaan käyttää samaa yksinkertaista erotinta 30, joka toimii ilman paineella, sekä suuri- että pienikokoisille tuhkahiukkasille, syntyy myös tästä syystä tuntuvia energiahävikkejä.

Kuviossa 4 esitetään kaaviona järjestelmä, jossa sovelletaan ko. keksinnön periaatteita. Tällöin havainnollistetaan rakennemuunnelmia, joiden avulla energiahävikit "kuristettaessa" suurpainevirtaus liotan painetta vastaavaksi virtaukseksi pystytään minimoimaan. Kuvio 4 havainnollistaa lisäksi toimenpiteitä, joilla pystytään estämään sulkulaitteen tukkeutuminen, mikäli liian suuria tuhkaosasla on päässyt suuaukkoon.

Tutustuttaessa nyt lähemmin kuvioon 4 siinä esitetty järjestelmä käsittää kaasutuslaitteen säiliön 110, jonka purkauspää on yhdistetty ren-kaanmuotoiseen koteloyksikköön 112. Koteloyksikköön 112 kuuluu tällöin yläosa 114, joka on sisäpuoleltaan yhteydessä kaasutuslaitteen säiliön 110 sisäiseen kaasun paineeseen ja muotoiltu siten, että siihen voidaan asentaa sopiva tuhkamateriaalin murskauslaite 116. Vaikka tämä murskaus-laite 116 voi olla mitä tahansa yleisesti käytettyä tyyppiä, esim. yksi-rulla-, kääntövasara- tai murskausleukatyyppiä, kuviossa 4 esitetään kaaviona kuitenkin suositettava kaksirullainen rakenne. Nyt on vielä huomattava, että kaksirullainen murskauslaite 116 on sijoitettu kotelon yläosaan 114, niin että rullat toimivat kaasutussäiliön paineessa, joka ylittää tavallisesti }00 psig-arvon.

Lisäksi on huomattava, että koska tuhka putoaa omalla painollaan kaasutussäiliöetä 110, se menee murskauslaitteen 116 kaksoisrullalaitteen väliin. Huilien keskinäinen etäisyys on järjestetty ao. sulkulaitteen koon mukaan mallisäädön ollessa 4-6 tuumaa. Rullien välistä etäisyyttä (esim.

4") kooltaan pienemmät tuhkaosaset menevät kaasutussäiliöetä 110 kotelon 11 57779 114 yläosan kautta alaosaan 118. Pyöreäseinämäinen alaosa 118 on osa siitä laitteesta, joka pitää nesteen, esim. juuri veden, ensimmäisessä kanavassa. Ensimmäisessä kanavassa olevaa nestettä tulee tietty määrä kotelo-osaan 118, jolloin tämän nesteen vapaa pinta 120 on yhteydessä kaasutuslaitteen säiliön 110 kaasunpaineeseen.

Pienemmät tuhkahiukkaset 1. -osaset siirtyvät näin ollen suoraan kotelossa 118 olevaan veteen ja edelleen alaspäin sen vapaan pinnan 120 läpi. Murskausrullien välistä etäisyyttä suuremmat tuhkaosaset jäävät taas rulliin, jotka murskaavat ne ennen niiden painumista laitteistossa alaspäin vapaan vedenpinnan 120 läpi. Vaikka murskausrullat 116 on esitetty " kuviossa vapaan pinnan 120 yläpuolella, jolloin ne toimivat "kuivina", ne voidaan haluttaessa sijoittaa myös po. vapaan pinnan alapuolelle, jolloin tuhkamateriaalin murskaaminen tapahtuu "märkätoimintona”.

Kotelon 118 alapää avautuu sulkulaitteen 122 ylempään suuaukkoon.

Po. sulkulaite 122 on konstruoitu aivan samalla tavalla kuin aikaisemmin selostettu sulkulaite 26.

Kuvion 4 esittämässä rakenne- 1. suoritusmuodossa rakenneyksikkö, joka rajoittaa suurpaineisen veden ensimmäiseen kanavaan, käsittää tarkoitukseen sopivan putken 124, joka johtaa sulkulaitteen 122 alapoistoaukosta keskipakopumpun 126 imupuolelle, sekä lisäksi putken 128, joka johtaa pumpun painepuolelta poistolaitteeseen lJO. Po· rakenteeseen kuuluu vielä putki 132, joka johtaa poistolaitteesta 130 räkäisin kotelo-osan 118 sisäpuolelle.

Tässä rakenteessa neste kierrätetään ensimmäisessä kanavassa kotelo-osasta 118 alkaen sulkulaitteen 122 läpi ja sitten jälleen takaisin kotelo-osaan 118, niin ettei nesteen suurenergia häviä ilmakehään kuten kuristus-venttiiliä 56 käytettäessä tapahtuu. Pumppu 126 tarvitsee vain hyvin vähän käyttöenergiaa, koska se toimii lähinnä kiertopumppuna, jolloin sen paine-toiminto rajoittuu ainoastaan johdoissa tapahtuvan hävikin kompensoimiseen. Pumppu 126 kuluu kuitenkin, koska se kierrättää vettä, jossa on hienoja tuhkahiukkasia. Nyt on kuitenkin huomattava, että pumppu kuluu tuntuvasti vähemmän kuin kuristusventtiili 36, koska venttiilissä esiintyvät suurnopeuk-siset virtaukset eivät suuntaudu yhtä suurina pumpun 126 liikkuviin osiin. Pumpun paine (esim. 5-10 jalkaa HgO) ja kulumisarvot vastaavat suunnilleen nykyisten lietepumppujen ominaisuuksia.

Putkistoon sijoitettu poistolaite (erotin) 130 on yksinkertainen mutta tehokas yksikkö ja menetelmä tuhkahiukkasia sisältämättömän veden aikaansaamiseksi ensimmäisessä kanavassa, josta vettä voidaan laskea pois niin paljon, että sen vapaa pinta 120 pysyy halutulla vakiotasolla ja veden lämpötila taas halutussa lämpötilassa kiehumispisteen alapuolella. Tässä poistolait- 12 57779 teessä on käytännöllisesti katsoen lieriönmuotoinen kotelo, jossa on lieriönmuotoinen sihti, joka on asennettu samankeskisesti virtauksen kanssa. Foietolaitteen kautta tapahtuva virtaus on nopeudeltaan sellainen että suurin osa nestettä ja melkein kaikki pienet virtauksessa olevat tuhkahiuk-kaset menevät pituussuunnassa poistolaitteen sihdin läpi, niin ettei sihti pääse tukkeutumaan. Pienempi määrä nestettä voidaan poistaa kotelon sisä-kehältä, ilman että hienoja tuhkahiukkasia menee sanottavammin sihdin aukkoihin tai niiden läpi.

Kuvion 4 havainnollistamassa järjestelmässä laitteisto, jolla vesi-virtaus saadaan pysymään alennetulla energiatasolla toisessa virtauskana-vassa, esitetään syöttöjohtona 134» joka johtaa vesivarastosta (-säiliöstä) keskipakopumpun 136 imupuolelle, sekä putkena, joka johtaa pumpun 136 pai-nepuolelta sulkulaitteen 122 imupuplelle,. ja lisäksi putkena 140, joka lähtee sulkulaitteen 122 sivussa olevasta ulostulosta.

Kuviossa 4 näkyvässä järjestelmässä putki, joka tulee sulkulaitteesta 122, johtaa tuhkahiukkaset ja veden erilliseen tuhkan ja veden erotuslait-teeseen, jota ei ole kuitenkaan esitetty piirustuksissa. Tämä erillinen erotuslaite voi olla esim. selkeyttäisisallas, sakeutuslaite tai mikä tahansa sellainen mekaaninen laite, jolla tuhka saadaan talteen valmistukseen käytettäväksi. Kuvissa ei ole myöskään esitetty syöttöjohdon I34 vesivarastoa, mutta se voi olla joko puhdasvesisäiliöstä tulevaa tai po. erillisestä tuhkahiukkasten erotuslaitteesta saatua puhdistettua vettä.

Kuvion 4 mukaisessa järjestelmässä kotelo-osassa 118 olevan veden pinnan korkeuden ja veden lämpötilan tarkkailu tapahtuu poistamalla nestettä kiertotoimiseeta ensimmäisestä kanavasta poistolaitteen I30 avulla toiseen kanavaan, kun veden lämpötila saavuttaa tietyn esisäätöarvon veden kiehumispisteen alapuolella, joka riittää estämään paineen alenemisesta sulkulaitteessa tapahtuvan äkkinäisen höyrystymisen (flashing). Kuten kuvasta käy selville, vedenpoisto tapahtuu sen lämpötilaa ohjaamalla, esim. lämpötilansäätömekanismilla 142, joka on asennettu veteen ja joka käyttää tyhjennysventtiiliä 144 johdossa, joka yhdistää poistolaitteen 130 ja toisen kanavan tulojohdon I38. Veden lämpötilaa alennetaan syöttämällä kylmää vettä kotelo-osaan 118 putkella 147, joka on asennettu vesivaraston (-säiliön) (ei näy kuvassa) ja ohjausventtiilin 148 välille, jöka toimii vedenkorkeu-densäätömekanismin 150 avulla, sekä myös venttiilistä 148 kotelon 118 sisäosaan putkella 152.

Useimmilla käyttöpaineilla vuoto sulkulaitteessa 122 suurpainekana-vasta (ensimmäinen kanava) toiseen 1. pienpainekanavaan on yleensä suurempi kuin veden nettovirtaus toisesta virtauskanavasta ensimmäiseen virtauskana- 15 57779 vaan tuhkahiukkasten poistumisen johdosta. Näin ollen on odotettavissa, että lämpötilaohjattu venttiili 144 pysyy kiinni suurimman osan aikaa, kun taas kylmän veden syöttöventtiili on suurimman osan ajasta auki, niin että vedenpinnan korkeus ja siitä johtuen veden lämpötila saadaan pysymään halutun suuruisena. Siltä varalta, että myös alhaisempia käyttöpaineita esiintyy ja myös lisäturvallisuutoimenpiteenä kaikkia käyttöolosuhteita silmällä pitäen, jotta pystyttäisiin estämään veden "tulviminen’' ylöspäin kaasutus-laitteen säiliön purkauspäähän, vedenkorkeudensäätömekanismi 154 (pinnan-säädin 154) on asennettu kotelo-osaan 118. Sen tehtävänä on ohjata ylipaine- 1. varoventtiiliä 156, joka sijaitsee päisto-osasta 1J0 toisen kanavan tulo-putkeen 158 johtavassa putkessa 158.

Kuvion 4 mukaisen järjestelmän etuna on, että näin vältytään siltä energiahävikiltä, joka syntyy ilman (ilmakehän) paineeseen tapahtuvassa "kuristusmenetelmässä" kuvion 1 havainnollistaman järjestelmän mukaisesti* Po. etu on mahdollinen veden kierrättämisen ansiosta, ja sen vuoksi tässä systeemissä hienot tuhkahiukkaset pyrkivät tiivistymään paremmin vedessä ensimmäisessä kanavassa. Nyt on kuitenkin huomattava, että koska sulkulaitteen sihdin läpi menevä hienojakoinen materiaali tulee uudelleen veteen sulkulaitteen yläpuolella, monet näistä hienoista materiaaliosasista menevät jälleen jo osittain täytetyn sulkulaitteen 122 taskun läpi ja siirtyvät sieltä toiseen kanavaan taskun täytettyä. Riittävästi hienojakoisia hiukkasia pystytään tällä tavalla laskemaan sulun läpi, niin ettei niiden määrä tule niin suureksi, että laite joudutaan pysäyttämään ja puhdistamaan. Mikäli hienojakoinen tuhkamateriaalikonsentraatio muodostuu suureksi, hiukkasten erottamiseen voidaan polstolaitteen I50 asemesta käyttää syklonia. Painehävikki voidaan minimoida rajoittamalla pohja-aukkoa tai järjestämällä kaksoispoi8toventtiilit. Syklonienergiahävikistä koituvat haitat voidaan kompensoida pumpun pienemmällä kulumisella sijoittamalla sykloni pumppuun nähden vastavirtaan, niin että se ylivirtausputki on yhteydessä pumpun imu-puoleen. Samalla tavalla voitaisiin syklonia käyttää kurietusventtiilin 56 kulumisen vähentämiseksi.

Kuvio 5 havainnollistaa po. keksinnön sellaista rakenne- 1. suoritusmuotoa, jossa veden ensimmäiseen kanavaan rajoittavaa laitetta on yksinkertaistettu eliminoimalla virtaus sulkulaitteen alapoistoaukon kautta.

Tämä nyt käsiteltävänä olevan laitteen ja menetelmän yksinkertaistaminen aiheuttaa kuitenkin jossain määrin sen, että tuhkahiukkasten virtaus ei tapahdu suoraviivaisesti sulkulaitteen taskuihin. Kuviossa 5 esitetään kaasutuslaitteen säiliö 210, jonka purkauspää on yhteydessä koteloon 212, joka rajaa veden ensimmäiseen kanavaan. Kotelossa 212 on vettä, jonka vapaan 57779 14 pinnan 214 läpi säiliöstä tuleva tuhka menee. On huomattavat että tähänkin rakenteeseen voidaan haluttaessa järjestää sopivat tuhkamateri&alin murskauslaitteet, jotka vastaavat kuvion 4 esittämää rakennetta. Sama koskee myös kuviossa 1 näkyvää rakennemuotoa. Luonnollisesti voidaan soveltaa myös kuvion 4 havainnollistamaa järjestelmää ilman siinä esitettyä murskauslaitetta 116.

Kuviossa 5 esitetty kotelo 212 liittyy sulkulaitteen 216 yläsuuauk-koon. Sulkulaite on konstruoitu muuten samalla tavalla kuin aikaisemmin selostettu sulkulaite 26, mutta sihdit 92 on nyt korvattu umpinaisilla levyillä. Toinen vlrtauskanava (pienennetty energia) on varustettu syöttö-johdolla 218, pumpulla 220, tuloputkella 222 ja poistoputkella 224 kuvion 4 esittämää järjestelmää vastaavalla tavalla. Kotelossa 212 olevan veden pinnan ja lämpötilan ohjaus tapahtuu lämpötilanohjauslaitteella 244* Ohjaus-venttiili 226 on asennettu johtojen 228 ja 230 väliin. Pinnansäätölaite 232 ohjaa taas venttiiliä 234» joka sijaitsee kylmävesijohdon 236 ja koteloon 212 menevän johdon 233 välissä. Johto 228 menee kotelon 212 sisäosasta lämpötilanohjausventtiiliin 226, ja johto 23Ο on yhdistetty venttiilistä 226 toisen kanavan tulojohtoon 222. Jotta venttiili pystyttäisiin niin paljon kuin mahdollista suojaamaan hienoilta tuhkahiukkasilta, koteloon on järjestetty sihti 240 johdon 228 tuloaukkoon. Tukkeutumisen estävää laitetta, esim. liikkuvaa pyyhkijää (ei näy kuvassa), voidaan tarvittaessa käyttää sihdissä 240. Venttiiliä 156 vastaava varoventtiili 246, jota ohjaa pinnansäätölaite 244» voidaan kytkeä rinnan lämpötilansäätöventtiilin 226 kanssa.

Tässä rakennemuodossa sulkulaitteen 216 kautta tapahtuva vuoto kompensoi toisesta virtauskanavaeta tapahtuvan tuhkahiukkasten siirtymisen ja saa lisäksi vielä aikaan sen että osa vedessä olevista tuhkahiukkasista virtaa sulkulaitteen taskuihin. Veden mukana kulkevien tuhkahiukkasten omapainoisen virtauksen voidaan myös olettaa täyttävän taskut. Tämä rakenne-muoto sopii nimenomaan hyvin alhaisille pyörännopeuksille, esim. kierros minuutissa tai vieläkin alhaisempi nopeus. Haluttaessa voidaan käyttää myös sellaista sulkulaitetta, jonka kapasiteetti on suurempi kuin muissa rakennemuodoissa tarvittava.

Edellä esitetystä on käynyt selville, että kaikki keksinnön tavoitteet on pystytty tehokkaasti toteuttamaan. On kuitenkin huomattava, että nyt esitetyn, suositettavan erikoisrakenteen tarkoitus on lähinnä havainnollistaa keksinnön toiminta- ja rakenneperiaatteita, joten siihen voidaan tehdä muutoksia näistä periaatteista poikkeamatta. Tästä johtuen keksintö käsittää kaikki sellaiset muunnelmat, jotka sisältyvät seuraavien patenttivaatimusten euojapiiriin.

Claims (35)

1. 57779 15
2. 1. Menetelmä kaasun valmistamiseksi kaasua muodostavasta materiaalista, esimerkiksi hiilestä, kaasutuslaitteessa kuumentamalla materiaalia jatkuvasti paineen alaisena kaasun ja tuhkahiukkasten muodostamiseksi ja purkamalla tuhka- h iukkasia jatkuvasti kaasutuslaitteesta, tunnettu siitä, että jatkuva poistoprosessi käsittää seuraavat vaiheet: nesteen, esimerkiksi veden tai vastaavan, sulkeminen ensimmäiseen kanavaan, jossa on nestemäärä, jonka vapaa pinta on yhteydessä kaasun paineeseen kaasutuslaitteessa olevassa tuhkahiukkasten purkauspäässä, ' tuhkahiukkasten käytännöllisesti katsoen jatkuva purkaminen mainittuun vesimäärään sen vapaan pinnan kautta, veden jatkuvan virtauksen ylläpitäminen toisessa kanavassa sellaisella " energiatasolla, joka on pienempi kuin ensimmäisessä kanavassa olevan veden energiataso ja peräkkäisten pienten tuhkahiukkaserien ja mukana seuraavan veden jatkuva poistaminen ensimmäisestä kanavasta ja mainittujen peräkkäisten, pienten vesierien ja mukana seuraavien tuhkahiukkaserien yhdistäminen toisessa virtauskanavassa virtaavaan veteen.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut peräkkäiset pienet erät poistetaan ensimmäisestä kanavasta pitämällä yllä jatkuvaa, veden ja mukana seuraavien tuhkahiukkasten muodostamaa virtausta mainitusta nestemäärästä ensimmäisessä kanavassa sijaitsevaan erän poistokohtaan, katkaisemalla etukäteen määrätyn koon ylittäviä tuhkahiukkasia käsittävä virtaus mainitussa erän poistokohdassa veden ja etukäteen määrättyä kokoa pienempien tuhkahiukkasten virratessa erän poistokohdan ohi ja poistamalla peräkkäin poisto-hetkellä sellainen määrä vedestä erotettuja hiukkasia ja niitä kuljettavaa nestettä, että se vastaa mainittujen pienten erien kokoa.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jatkuva, vedestä ja mukana seuraavista tuhkahiukkasista muodostuva virtaus mainitun ensimmäisen kanavan mainitusta nestemäärästä pidetään yllä pumppaamalla määrätty osa erän poistokohdan ohi virtaavasta vedestä takaisin mainittuun nestemäärään alentamatta sen energiatasoa ilmakehän olosuhteisiin. U. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesimäärä pidetään ensimmäisessä kanavassa lämpötilaltaan jatkuvasti kiehumispisteen alapuolella ja veden vapaa pinta pidetään jatkuvasti etukäteen määrätyllä tasolla tunnustelemalla jatkuvasti ensimmäisen kanavan vesimäärän lämpötilaa, siirtämällä lämpötlialtaan liian kuumaa vettä ensimmäisestä kanavasta toiseen 16 57779 kanavaan, kun todettu lämpötila ylittää esisäätöarvon, tunnustelemalla mainitun vapaan pinnan korkeutta, siirtämällä vettä mainitusta vesimäärästä toiseen kanavaan, kun todettu pinnan korkeus ylittää esisäätöarvon sekä syöttämällä tietty määrä lämpötilaltaan alhaista vettä mainittuiin vesimäärään, kun todettu pinnein korkeus alittaa esisäätöarvon.
5. 5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuhkahiukkaset erotetaan toisessa virtauskanavassa virtaavasta vedestä.
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pienet tuhkahiukkaset erotetaan ensimmäisen virtauskanavan vedestä käytännöllisesti katsoen jatkuvasti erotuskohdassa myötävirtaan erän poistokohdasta.
7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pienten tuhkahiukkasten ja veden erottaminen molemmissa virtauskanavissa tapahtuu tyhjentämällä molemmissa virtauskanavissa vesi ja mukana seuraavat tuhkahiukkaset jatkuvasti liikkuvalle, yhtäjaksoiselle reiälliselle hihnakuljettimelle, niin että tuhkahiukkaset jäävät liikkuvalle kuljetushihnalle, josta ne poistetaan välittömästi tietyn etäisyyden päässä sijaitsevassa poistokohdassa veden virratessa hihnan läpi.
8. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että molemmissa virtauskanavissa oleva vesi, josta on erotettu tuhkahiukkaset ja joka on mennyt reiällisen kuljetushihnan läpi, kerätään yhteiseen säiliöön.
9. 9· Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että virtaus ensimmäisessä kanavassa pidetään yllä pumppaamalla vettä mainitusta säiliöstä vesimäärään joka on yhteydessä kaasutuslaitteen kaasun paineeseen.
10. 10. Patenttivaatimuksen 6 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasutuslaitteen kaasun paineeseen yhteydessä oleva vesimäärä pidetään etukäteen määrätyssä, kiehumapistettä alhaisemmassa lämpötilassa sekä etukäteen määrätyllä tasolla tunnustelemalla lämpötilaa ja syöttämällä siihen kylmää vettä todetun veden lämpötilan perusteella ja tunnustelemalla vesimäärän pinnan korkeutta ja kuristamalla virtaus ensimmäisessä kanavassa kuristuskohdassa, joka sijaitsee mainittujen poisto- ja erotuskohtien välissä, todetun pinnan korkeuden perusteella.
11. 11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jokaista peräkkäistä vesi- ja mukana seuraavaa tuhkahiukkaserää kohden, joka on poistettu ensimmäisestä kanavasta ja yhdistetään toiseen kanavaan, poistetaan vastaava vesierä toisesta kanavasta ja yhdistetään ensimmäisessä kanavassa olevaan veteen, niin että molempien kanavien välillä tapahtuu yhtä suuri volumetrinen vaihto, mistä on seurauksena hiukkasten nettovirtaus ensimmäisestä kanavasta toiseen kanavaan ja yhtä suuri nesteen nettovirtaus toisesta kanavasta ensimmäiseen kanavaan.
12. 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yhtä suuri volumetrinen vaihto kanavien välillä tapahtuu jatkuvasti siten, että kanavien välillä vaihdetaan vakiomäärä nestettä. 57779 IT
13. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuhkahiukkaset murskataan etukäteen määrättyä arvoa pienempään kokoon kaasutuslait-teen ja mainitun erän poistokohdan välillä sijaitsevassa kohdassa. 1U. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuhkahiukkasten koon pienentäminen tapahtuu ennen niiden syöttöä alas ensimmäisessä kanavassa olevan vesimäärän vapaan pinnan läpi.
14. 15· Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuhkahiukkasten koon pienentäminen tapahtuu syöttämällä ne kahden yhdessä toimivan murskausrullan väliin.
15. 16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peräkkäiset pienet erät poistetaan ensimmäisestä kanavasta pakottamalla suspendoi-tuneet tuhkahiukkaset siirtymään erän poistokohtaan ensimmäisessä kanavassa, pysäyttämällä tuhkahiukkasten liike mainitussa erän poistokohdassa ja poistamalla mainittua erää vastaava määrä pysäytettyjä hiukkasia ja niitä kuljettavaa vettä pois-tohetkellä.
16. 17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesimäärä ensimmäisessä kanavassa pidetään jatkuvasti kiehumislämpötilan alapuolella ja sen vapaa pinta pidetään jatkuvasti etukäteen määrätyllä tasolla tunnustelemalla jatkuvasti veden lämpötilaa ensimmäisessä kanavassa ja siirtämällä korotetun lämpötilan omaavaa vettä ensimmäisestä kanavasta toiseen kanavaan, kun todettu lämpötila ylittää esisäätöarvon, sekä tunnustelemalla nesteen vapaan pinnan tasoa ja siirtämällä vettä mainitusta määrästä toiseen kanavaan, kun todettu pinnan korkeus ylittää esisäätöarvon tai syöttämällä lämpötilaltaan alhaista vettä mainittuun määrään, kun todettu pinnan korkeus alittaa esisäätöarvon.
17. 18. Laitteisto kaasun valmistamiseksi edullisesti jollakin patenttivaatimuksissa 1-17 esitetyllä menetelmällä kaasua muodostavasta materiaalista, esimerkiksi hiilestä, joka laitteisto käsittää kaasutuslaitteen, johon syötetään kaasua muodostavaa materiaalia ja jossa materiaalia kuumennetaan jatkuvasti paineen alaisena kaasun ja tuhkahiukkasten muodostamiseksi, sekä laitteen tuhkahiukkasten jatkuvaksi purkamiseksi kaasutuslaitteesta paineen alaisena, tunnettu siitä, että tuhkan-poistolaite käsittää elimet nesteen, esimerkiksi veden, sulkemiseksi ensimmäiseen kanavaan (16), jossa on nestemäärä (10)., jonka vapaa pinta (12) on yhteydessä kaasutuslaitteessa (1*0 olevaan paineeseen, ja johon syötetään tuhkahiukkasia kaasutuslaitteesta mainitun vapaan pinnan läpi, elimet (20) veden jatkuvan virtauksen ylläpitämiseksi toisessa kanavassa (18) sellaisella energiatasolla, joka on alhaisempi kuin ensimmäisessä kanavassa olevan veden energiataso, 18 57779 elimet (26) peräkkäisten pienten tuhkahiukkaserien poistamiseksi jatkuvasti ensimmäisestä kanavasta (16) ja näiden peräkkäisten tuhkahiukkas- ja niitä kuljettavien vesierien jatkuvaksi yhdistämiseksi toisessa kanavassa (18) virtaavaan nesteeseen.
18. 19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että elimet, jotka jatkuvasti poistavat ja yhdistävät peräkkäisiä, pieniä eriä, käsittävät sulkulaitteen (26), jossa on kotelo (60), jossa on ensimmäisen kanavan tulolaite (78) ja poistolaite (82) ja toisen kanavan tulolaite (66) ja poistolaite (68), tässä kotelossa pyörivän pyörän (72), jossa on useita erillisiä taskuja (7I1), jotka ulottuvat sen läpi ja ovat vuoron perään yhteydessä ensimmäisen kanavan tulolaittee-seen ja poistolaitteeseen sekä toisen kanavan tulolaitteeseen ja poistolaitteeseen pyörän pyöriessä kotelossa, ja sihti- eli verkkoelimet (92) ensimmäisen kanavan pois-tolaitteessa.
19. 20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen kanavan tulolaite käsittää parin ensimmäisiä tuloaukkoja (78), jotka ovat keskenään siirrettyjä akselinsuuntaisesti tietyn pyörän kiertoakselin suunnassa, että ensimmäisen kanavan poistolaite käsittää parin aksiaalisesta keskenään siirrettyjä ensimmäisiä poistoaukkoja (82), jotka ovat yhdensuuntaiset ensimmäisten tuloaukkojen (78) kanssa ja siirretty niistä 180° pyörän kiertoakseliin nähden, että toisen kanavan tulolaite käsittää taas parin keskenään akseliaalisesti siirrettyjä toisia tuloaukkoja (80), jotka ovat yhdensuuntaiset ensimmäisten tuloaukkojen (78) kanssa ja siirretty niistä 90°, että toisen kanavan poistolaite käsittää parin keskenään akseliaalisesti siirrettyjä toisia poistoaukkoja (81+), jotka ovat yhdensuuntaiset toisten tuloaukkojen (80) kanssa ja siirretty niistä kehällä 180°, että pyörän taskut (7I+) käsittävät kaksi keskenään akseliaalisesti siirrettyä taskuriviä, joissa kummassakin on kaksi erillistä, poikkileikkaukseltaan pääasiassa samanlaista taskua kummankin rivin jokaisen taskun vastakkaisten päiden ollessa kehällä siirretty 180° toisistaan ja toisen taskun päiden ollessa siirretty 90° saman rivin toisen ...... . o . . taskun päihin nähden ja 45 toisen rivin vastaavan taskun päihin nähden, minkä lisäksi taskujen päät vastaavat muodoltaan aukkoja siten, että jokainen pää liikkuu pyörän pyöriessä asteittain asennosta ilman varsinaista yhteyttä täyden yhteyden asentoon ja sen jälkeen takaisin asentoon ilman varsinaista yhteyttä jokaiseen peräkkäiseen, vastakkaiseen aukkoon.
20. 21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pyörä (72) on kartiomainen ja että kotelo (60) on samalla tavalla kartioraainen, ja että laitteistoon kuuluu käsipyörä (88), jolla säädetään kartiomaisen pyörän ja kartiomaisen kotelon välystä.
21. 22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kotelonsa (60) on kulumisvuoraus (76), pyörivää taskuilla varustettua pyörää (72) varten. Patenttivaatimuksen 22 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ,9 57779 kulumis vuorauksessa (76) on urat (Ql) niiden reunojen lähellä, .iotka ra.i aavat ensimmäiset tulo- ja poistoaukot (78, 82), jolloin urien kehämitta on suurempi kuin säteensuunnassa mitattu mitta, ja urat muodostuvat matalammiksi niiden etäisyyden taskun reunasta kasvaessa. 2h. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen kanavan nestettä rajaavat elimet käsittävät kotelon (112) nestemäärän rajoittamiseksi sekä elimet, jotka yhdistävät mainitun kotelon (112) alapään ensimmäisen kanavan tulolaitteeseen, ensimmäisen johdon (12^, 132), joka yhdistää ensimmäisen kanavan poistolaitteen mainitun kotelon sisäosaan, ja ensimmäisen pumpun (126), joka on järjestetty ensimmäiseen johtoon.
22. 25. Patenttivaatimuksen 2h mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että elimet, joilla pidetään yllä veden jatkuvaa virtausta toisessa kanavassa, käsittävät toisen johdon (13^, 138), joka on yhdistetty toisen kanavan tulolaitteeseen ja ^ jossa on toinen pumppu (136), ja kolmannen johdon (1Uo), joka on yhdistetty toi sen kanavan poistolaitteeseen.
23. 26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että sihti (130) on sijoitettu ensimmäiseen johtoon (132) myötävirtaan ensimmäisestä pumpusta (126), että neljäs johto (1U6, 158) on liitetty mainitun sihdin ja toisen johdon (138) väliin kohdassa myötävirtaan toisesta pumpusta (136), että ensimmäinen veden pinnan ohjaama venttiili (156) on sijoitettu neljänteen johtoon ja että ensimmäinen pintaa tunnusteleva elin (15^-) on sovitettu koteloon (112) tunnustelemaan siellä olevan vesimäärän vapaan pinnan (120) korkeutta ja vaikuttamaan ensimmäiseen pinnan ohjaamaan venttiiliin (156), että kylmän veden syöttöjohto (1U7) ai yhdistetty kotelon (112) sisäosaan ja toinen vedenpinnan ohjaama venttiili (1U8) on sijoitettu kylmän veden syöttöjohtoon, että toinen pintaa tunnusteleva elin (150) mainitussa kotelossa on sovitettu tunnustelemaan siellä olevan vesimäärän vapaan pinnan (120) korkeutta ja vaikuttamaan toiseen pinnan ohjaamaan venttiiliin (1*ι8), että lämpötilan ohjaama venttiili (1UU) on sijoitettu neljänteen johtoon rinnan mainitun ensimmäisen pinnan ohjaaman venttiilin (156) kanssa, ja että lämpötilaa tunnusteleva elin (1^2) ^ mainitussa kotelossa (112) on sovitettu tunnustelemaan siellä olevan vesimäärän läm pötilaa ja vaikuttamaan mainittuiin lämpötilan ohjaamaan venttiiliin (ll*U).
24. 27. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen kanavan nestettä rajaavat elimet käsittävät johdon (36), joka lähtee ensimmäisen kanavan poistolaitteesta,. kuristusventtiilin (56) mainitussa johdossa, pintaa tunnustelevan elimen (5*0 vesimäärän vapaan pinnan (12) tunnustelemiseksi ja kuristusventtiilin (56) käyttämiseksi säätämään mainitun vapaan pinnan korkeutta, veden lämpötilaa tunnustelevan elimen (50) vesimäärän lämpötilan tunnustelemiseksi ja elimet (h6, 52), jotka toimivat veden lämpötilaa tunnustelevan elimen vaikutuksesta kylmän veden syöttämiseksi vesimäärään ja veden lämpötilan pitämiseksi etukäteen määrätyssä lämpötilassa kiehumispisteen alapuolella. 2° 57779
25. 28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen laitteisto, tunnettu elimestä (30) hienojakoisten tuhkahiukkasten erottamiseksi vedestä, joka virtaa ensimmäisessä kanavassa myötävirtaan mainitusta kuristusventtiilistä (56).
26. 29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että mainittu erotuselin käsittää jatkuvasti liikkuvan reiällisen, yhtäjaksoisen kulje-tushihnan (30), jolle myötävirtaan mainitusta kuristusventtiilistä (56) virtaava vesi ja hienot tuhkahiukkaset ohjautuvat, niin että tuhkahiukkaset jäävät hihnalle, josta ne sitten puretaan jonkin matkan päässä sijaitsevassa purkauskohdassa, veden mennessä sen sijaan hihnan läpi, ja että säiliö (32) on sovitettu ottamaan vastaan liikkuvan kuljetushihnan läpi virtaava vesi.
27. 30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että elin, joka pitää yllä jatkuvaa veden virtausta toisessa kanavassa, on elin (3*0 toisessa virtauskanavassa virtaavan veden ja tuhkahiukkasten ohjaamiseksi myötävirtaan toisen kanavan poistoaukosta (68) reiälliselle kuljetushihnalle (30), niin että tuhkahiukkaset jäävät hihnalle, josta ne sitten puretaan mainitussa poisto-kohdassa veden virratessa liikkuvan kuljetushihnan läpi mainittuun säiliöön (32).
28. 31. Patenttivaatimuksen 30 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että mainittu elin, jolla pidetään yllä jatkuvaa veden virtausta toisessa kanavassa, käsittää johdon, joka yhdistää mainitun säiliön (32) toisen kanavan tuloaukkoon (66) ja johon on sijoitettu pumppu (20).
29. 32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisessä kanavassa on pumppu (38) veden pumppaamiseksi mainitusta säiliöstä (32) mainittuun vesimäärään (10).
30. 33. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on säätöelimet (50, 52, 5*+, 56) vesimäärän (10) pitämiseksi ensimmäisessä kanavassa kiehumapistettä alhaisemmassa lämpötilassa ja sen vapaan pinnan pitämiseksi etukäteen määrätyllä korkeusalueella. 3^+. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että elimet, jotka jatkuvasti poistavat ja yhdistävät peräkkäisiä pieniä eriä, käsittävät sulkulaitteen (216), jossa on kotelo, jossa on ensimmäisen kanavan tulolaite sekä toisen kanavan tulolaite ja poistolaite, ja koteloon pyörivästi asennetun pyörän, jossa on useita sen läpi ulottuvia erillisiä taskuja, jotka pyörän pyöriessä kotelossa vuorotellen saavat aikaan yhteyden ensimmäisen kanavan tulolait-teeseen sekä toisen kanavan tulolaitteen ja poistolaitteen välille (kuv. 5)<
31. 35· Patenttivaatimuksen 31* mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen kanavan tulolaite käsittää parin ensimmäisiä tuloaukkoja (78), jotka ovat keskenään akseliaalisesti siirrettyjä pyörän kiertoakselin suunnassa, että toisen kanavan tulolaite käsittää parin keskenään aksiaalisesti siirrettyjä toisia tuloaukkoja (80), jotka ovat yhdensuuntaiset mainittujen ensimmäisten tuloauk-kojori (78) kanssa ja siirretty niistä 90°, että toisen kanavan poistolaite käsit- 21 5 7 7 7 9 tää parin keskenään akseliaalisesti siirrettyjä toisia poistoaukkoja (8i+), jotka ovat yhdensuuntaiset mainittujen toisten tuloaukkojen (8o) kanssa ja siirretty niistä l80°, ja että pyörätaskut (jb) käsittävät kaksi aksiaalisesti siirrettyä taskuriviä, joissa kummassakin on kaksi erillistä, poikkileikkaukseltaan pääasiassa samanlaista taskua kuminankin rivin jokaisen taskun vastakkaisten päiden ollessa kehällä siirretty l80° toisistaan, yhden taskun päiden ollessa siirretty 90° saman rivin toisen taskun päihin nähden ja ^5° toisen rivin vastaavan taskun päihin nähden, minkä lisäksi taskujen päät vastaavat muodoltaan aukkoja siten, että kumpikin pää liikkuu pyörän pyöriessä asennosta ilman varsinaista yhteyttä täyden yhteyden asentoon ja sitten takaisin asentoon ilman varsinaista yhteyttä jokaiseen peräkkäiseen vastakkaiseen aukkoon.
32. 36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pyörä (J2) on kartiomainen ja että kotelo (60) on vastaavasti karticmainen, ja " että käsiohjauspyörä (88) on sovitettu kartiomaisen pyörän ja kartiomaisen kotelon välisen välyksen säätöä varten.
33. 37- Patenttivaatimuksen 36 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kotelo käsittää kulumisvuorauksen (76) pyörivää taskuilla varustettua pyörää (72) varten.
34. 38. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen kanavan nestettä rajaava elin käsittää kotelon (112), johon on sijoitettu tuhkähiukkasten murskauslaite.
35. 39- Patenttivaatimuksen 38 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tuhkahiukkasten murskauslaite muodostuu kahdesta toisistaan tietyn etäisyyden päähän järjestetystä murskausvalssista (ll6). U0· Patenttivaatimuksen 39 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että murskausvalssit (ll6) on asennettu koteloon ensimmäisessä kanavassa olevan vesimäärän vapaan pinnan (120) yläpuolelle. 22 57779