PL35362B1 - - Google Patents

Description

Wiadomo, ze uzycie przegrzanego srodka zgazo- wujacego przyspiesza proces zgazowywania i po¬ prawia jakosc gazu. Dysocjacja pary wodnej jest wyzsza i bardziej zupelna moze przy tym wiek¬ sza ilosc doplywajacej pary wodnej ulec rozlo¬ zeniu w gazogeneratorze. Przegrzania mieszanki powietrza z para wodna dokonywano dotychczas najczesciej bezposrednio przez spalenie czesci wytworzonego gazu w powietrzu, doprowadzo¬ nym do gazogeneratora, lub posrednio w wy¬ mienniku ciepla, przy wykorzystaniu spalin.Wykorzystanie ciepla, zawartego w wytwarza¬ nym gazie generatorowym, nie bylo mozliwe, poniewaz podgrzewanie w ten sposób powietrza w wymienniku ciepla lub w plaszczu, otaczaja¬ cym gazogenerator, wskutek nieszczelnosci po¬ wierzchni ogrzewanych stanowi stale niebezpie¬ czenstwo tworzenia sie mieszanki wybuchowej.Cieplo, odprowadzone przez scianki gazogene- ratorów, nie moglo byc wykorzystane dotychczas do podgrzewania powietrza z powodu uzyskiwa¬ nych ta droga nieduzych róznic temperatur; po¬ nadto takze wytwarzanie pary bylo czesto nie pozadane wobec malego jej zapotrzebowania, albo tez poniewaz z innych zródel byla nadwyzka pary do dyspozycji. Jednak chlodzenie plaszcza gazogeneratora bylo konieczne celem przeciw¬ dzialania tworzeniu sie szlaki. Wskutek tego ob¬ nizala sie sprawnosc ciepla gazogeneratora i sto¬ pien zgazowywania.Wynalazek usuwa te niedogodnosci, pozwala na podniesienie sprawnosci gazogeneratora, pod¬ wyzsza wydatek, poniewaz przez lepsza jakosc gazu sam gazogenerator, jak równiez urzadzenia do oczyszczania, przewody rurowe itd., zostaja odciazone. Lepsza wartosc opalowa gazu wplywa na prace zwiazanych z gazogeneratorem pieców.Aby uzyskac mozliwie wysokie podgrzanie mieszaniny pary i powietrza, musi byc zastoso¬ wany w plaszczu otaczajacym gazogenerator taki srodek posredniczacy w przewodnictwie ciepla, który jeszcze w wysokiej temperaturze i niskim cisnieniu nie wyparuje. Ten srodek, w miare moznosci, nie powinien takze powiekszac niebez-uiscieftstW* powstawania wybuchu oraz nic po¬ winien powodowac korozji i kruchosci metalu, bedace} wynikiem dzialania lugu.Mozna byloby tu zastosowac latwotopliwe me¬ tale (np. olów) i stopy jedynie w wyjatkowych przypadkach, a to ze wzgladu na ich duzy ciezar wlasciwy, nieekonOmicznosc itd. Robiono takze próby np. z lugami, jednak ze wzgledu na ko¬ rozje i kruchosc metalu, jaka one wywoluja, jak równiez z powodu wysokiego cisnienia pary za¬ niechano ich. Wysuwano takze propozycje zasto¬ sowania soli alkalicznych jako srodków chlodza¬ cych dysze powietrzne.Te propozycje rozciagaly sie jednak tylko na poszczególne czesci i nie przynosily zatem dla lepszego otrzymywania gazu, wiekszego podgrza¬ nia powietrza, wykorzystania ciepla, podniesienia stopnia zgazowywania itd. Znane mieszaniny soli, które topia sie juz w niskich temperaturach i w wiekszosci skladaja sie z azotanów albo azo¬ tynów, posiadaja te wade, ze w razie nieszczel¬ nosci wiaza sie z weglem i eksploduja.Odpowiednia mieszanina soli, która przy ni¬ skim cisnieniu moze byc ogrzana do wysokiej temperatury bez obawy przejscia w stan pary, nie powoduje korozji ani kruchosci materialu i moze byc latwo przygotowana; sklada sie ona z 80% NaOH i 20% KCL wosnagd od wody. Mie¬ szanina ta zaczyna sie topic w temperaturze okolo 260° C, a powyzej 500° C i przy atmosfe¬ rycznym cisnieniu daje sie jeszcze stosowac.Poniewaz ta solna mieszanina jako srodek przenoszacy cieplo daje sie przepompowywac m trudnoscia i tylko po przedsiewzieciu szczegól¬ nych srodków (ogrzewanie przewodów rurowych, pomp itd.), przeto wymaga odpowiedniego urza¬ dzenia.Na przyklad wklada sie do mieszaniny soli jedna lub kilka wezownic, które sluza jako pod¬ grzewacze dla przeplywajacej pary z powietrzem.Gazogenerator oddaje wtedy swoje cieplo soli przez scianki, która przekazuje cieplo przez we- zownioe rurowe do pary i powietrza w nich za¬ wartego. Przy ewentualnych nieszczelnosciach wezownicy lub plaszcza powietrze lub gaz moga Wyplynac na zewnatrz przez przewód odpowie¬ trzajacy, nie stykajac sie. z soba wewnatrz urza¬ dzenia.Przez odpowiedni dobór wielkosci powierzchni wezownic ilosc poszczególnych czynników, bio¬ racych udzial w procesie zgazowywania, albo ilosc paliwa i temperature plaszcza gazogenera- tora mozna dobrac tak, ze uzyska sie maksy¬ malna temperature mieszaniny soli, a co za tym idzie, wysokie podgrzanie powietrza, doprowa¬ dzanego do gazogeneratora.Mozna osiagnac takze dobra regulacje tempe¬ ratury w gazogeneratorze i nasycenie para przez to, ze czesc przewodów wykorzystuje sie jako parownik, do którego wtryskuje sie wode, np. wode zawierajaca fenol, która paruje.Przy wyzszej temperaturze mieszanki solnej w stosunku do wody, która jednak jeszcze jest dostatecznie niska, aby przeciwdzialac tworzeniu sie szlaki, mniej ciepla odprowadza sie przez scianki gazogeneratora i cieplo to, pozostajace wewnatrz, wplywa korzystnie na proces zgazo¬ wywania i oszczedza pauwo.Na rysunku przedstawiono przyklad wykona¬ nia urzadzenia wedlug wynalazku, przy czym fig. X przedstawia przekrój pionowy gazogene¬ ratora. W zbiorniku pierscieniowym a plaszcza gazogeneratora znajduje sie mieszanka solna, w której umieszczone sa jedna lub kilka wezow¬ nic rurowych b, przez które plynie mieszanka powietrza i pary wodnej. Przez odprowadzajacy króciec c uchodzi na zewnatrz dostajace fia wskutek nieszczelnosci powietrze lub gaz. Rów¬ nolegle z wezóWnica b moze byc umieszczona dodatkowa wezownica d, w której podgrzewa sie wode lub uzyskuje sie pare wodna pod cisnie¬ niem, a która równoczesnie moze sluzyc do .regulacji temperatury.Mozna tez dookola plaszcza gazogeneratora za¬ stosowac podwójna komora, jak pokazano na fig. 2, przy czym mieszanka solna znajduje sie w zbiorniku a. Blacha dzialowa b' powoduje intensywniejsze krazenie roztopionego przewod¬ nika ciepla. Zbiornik a jest otoczony komora c, która moze byc zaopatrzona w zebra pierscie¬ niowe lub srubowe i wypelniona 'materialami dobrze przewodzacymi cieplo, np. wiórami sta¬ lowymi, pierscieniami Raschiga itd. W gazoge- neratorach bez plaszcza chlodzacego albo w przy¬ padku przeciazenia lub w innych przypadkach mozna takze w podobny sposób wykorzystac cieplo zawarte w gazie generatorowym.Fig. 3 pokazuje podobne urzadzenie, osadzone w leju pylowym. W zbiorniku a', który jest zaopatrzony w króciec dolotowy dla gazu V i odlotowy c do wyJscia gazu, znajduje sie pier¬ scieniowy zbiornik d*, wypelniony mieszanka solna. W mieszance solnei znajduje sie jedna lub kilka wezownic rurowych e\ przez które plynie powietrze razem z para. Przeplyw moze odbywac sie zgodnie z kierunkiem ruchu gazu lub w prze- dwpradzie. Wezownice moga byc przedzielone scianka dzialowa f. Oba sposoby wykonania urza¬ dzenia fig. 1 i 2 moga byc polaczone z urzadze¬ niem wedlug fig. 3. Mozliwe jest tez zastosowanie powyzszego dla dowolnych wymienników ciepfó i innych pieców komorowych. — 2 ^W gazogeneratorach pojazdów mechanicznych zastosowanie plaszcza chlodniczego z opisana wyzej mieszanka solna przynosi te korzysc, ze po postojach samochodu, np. przy jezdzie w mia¬ stach, temperatura w sferze spalania nie spada tak szybko, jak przy wymurowaniu szamotowym, i gazogenerator moze szybciej wytwarzac gaz.Jesli gazogenerator chlodzi sie powietrzem (jak pokazano na fig. 2), to podgrzane powietrze utrzymuje sie jeszcze po niezbyt dlugich przer¬ wach w pracy i powoduje energiczne wytwarza¬ nie sie gazu przy ponownym uruchomieniu.Nagromadzone cieplo moze byc uzyte do natych¬ miastowego odparowania wody przy ponownym uruchomieniu gazogeneratora, co jak wiadomo, przy niektórych paliwach, jak np. koks, specjal¬ nie wazne jest celem przeciwdzialania tworzeniu sie siarczków z popiolu gazogeneratorowego.Jesli nie bedzie sprzyjajacych warunków two¬ rzenia sie siarczków krzemu, to nie wystapi tez tworzenie sie krzemionki, a co za tym idzie, nie bedzie zuzywania sie gladzi cylindrów. Równo¬ czesnie dzieki zastosowaniu opisanego urzadzenia uniknie sie ciaglych uszkodzen wylozenia gazo¬ generatora. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe 1. Wymiennik ciepla do ogrzewania mieszaniny powietrza i pary wodnej, wdmuchiwanej do gazogeneratorów, znamienny tym, ze sklada sie ze zbiornika pierscieniowego (a), osadzo¬ nego w scianach gazogeneratora i wypelnio¬ nego jako srodkiem przewodzacym cieplo latwotopliwym metalem lub stopem lub mie¬ szanina soli 80% NaOH i 20% bezwodnego KCL, i z umieszczonej w nim wezownicy (b) do przeprowadzania ogrzewanej mieszanki po¬ wietrza i pary wodnej, oraz ewentualnie wezownicy (d) do ogrzewania wody. 2. Odmiana wymiennika wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze w zbiorniku pierscienio¬ wym (a) umieszczona jest blacha kierowni¬ cza (b') do zwiekszenia krazenia srodka grzejnego, a zamiast wezownicy (b) posiada otaczajacy go zbiornik pierscieniowy (e), zaopatrzony w poprzeczne lub srubowe ze¬ bra (d') i wypelniony materialem dobrze prze¬ wodzacym cieplo, np. wiórami stalowymi lub pierscieniami Raschiga. Instytut Techniki Cieplnej ^ Fig. 3. liii N c tafc apT "^49 ifefd: „Prasa" Stalinogród, 401. 20.

1.53 — R-4-13364 — 150 — Druk. bezdrzew. BI, 100 g. PL