SE174952C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: N A Hoffstrorn oeli M 0 Eurenius F5religgande uppfinning hanfOr sig till anordningar for att in situ 'upphetta a marken befintliga bransleforande lager i roch for utvinnande av vardefulla produkter i flytande och/eller gasformigt tillstand. Son exempel pa dylika lager kan namnas skifferlager, och tjarsandlager. Upphettningen astadkonnes lampligen medelst I lagren ,frOn markytan upptagna vertik:ala hal. I dessa ,hal nedsankes sedan rorformiga varneelement, vilka avgiva sitt varme till det ,ongivande lagret. Detta varme kan .hstadkommas pa olika satt, t. ex. pa elektrisk vag ,sasom bl. a. heskrives i svenska patentet 11737. Man kart -aven tanka !sig cirkulation av ett varmemedium genom ,elemenlet sasom Overhettad anga. Ytterligare en anojlighet ,ar att astadkomma en forbranning inne i varmelementet. Delta sista alt ernativ Maher sig speciellt formanligt dâ vid ,upphettningen ratt avsevarda mfingder 'brannhara gaser bildas, vilka direkt kunna komma till anvandning yid fortsatt upphettning. Dessa gaser son ,eljest kunna vara svhra 'att utnyttja, komma .harigenom omedelbart till nytta och man slipper ga den onodiga onvagen over ett angkraftverk.

Anbringas en vanlig gasbrannare i ,det Torformiga varnelementet far man en mycket ojamn temperaturfordelning hos elementets ongivande hOlj e, i det att &lama omkring den vid 'forbranningen upptradande la.gan bliva avsevart hetare fin ,elementet i ovrigt. Vid u.pphettningen in situ fir ,det ,oftast onskvart, att hela ,det parti av elementet, son hefinner ,sig i ifrOgavarande lager, ,uppvirmes till samma temperatur. Delta kan aslad:komnas genom att man _ =yonder sig .av ett flertal lagor placerade pa ,olika nivâ, sasorn t. ex. beskriyes I svenska patentet ,nr 123 137. Vid derma kanda anordning utportioneras ,emellertid endast gasen ph olika nivaer mom det rorforniga upphettningselementet, medan luften utslappes vid ett enda stfille langst ner i elementet for ,att under ,uppstigning f5rbi de ,olika utslappningsstallena :for ,branngasen underhal la farbranningen, varfor den Hilda unordningen saknar inOjlighet att till varje laga tillfora en for derma laga sa avvagd mangd luft eller syre, att lagorna 'erhalla en -storlek, son fordelar .upphettningen janint .utmed he-la upphettningselementets langd mom den zon, som shall .upphettas. En_ viss forbattring delta avseende erhalles vid anordningen enligt patentet 151 140. Ernellertid dr Oven denna anordning luftutslappet .anordnat vid ett tillforselrb'rs nedersta ande, sd att luften passerar ett flertal stallen, ,dar gas utslappes, varfor flagon exakt reglering .ay de ,enskilda lagornas storlek utmed det rorformiga upphettningsetementet ej Or mojligt yid anordningen ,enligt detta senare patent. Foreliggande uppfinning avser -att irridanroja ,denna olagenhet genom !aft astadkomma i lagret medforbara rorformiga element, yid vilka ,det ar mojligt att individuellt reglera varje enskild lap; och Oven :efter .onskan :avstanga lagan pa en eller annan niva, ,och p0 detta salt anpassa upphettningen utmed det rorformiga elernentets hela Engel -ant -efter de forhandenvarande driftsbetingelserna ,eller Onskemalen. Delta .uppnas enligt uppfinningen yawl-Angell genom ph olika nivOer .anbragta -naedel val utportionering sorn blandning av bade det for forbranningen erforderliga branslet och det barfor erforderliga syret. Anordningen enligt uppfinningen astadkommer .samtidigt en god sanunanblandning av hranslet ,och syret, nagot son Or yasentligt fOr att erhalla fullstandig forbranning.

Uppfinningen skall nedan .naranare beskrivas under hfinvisning till A hifogade ritning son exempel visade utforingsformer, varvid fiven ytterligare uppfinningen kannetecknande -egenskaper :skola ,angivas. I fig. 1 visas ,anordning ,enligt -foreliggande uppfinning, .dar en del av ytterholjet :avlagsnats. I fig. 2 visas en genomskarning av en detalj .av anordningen i nagot ,storre skala. I fig. 3 visas ett snitt ,efter linjeni fig. 2.

Sasorn frangar av Sig. 1 utgOres -anordning- 2— — en i stort sett av ett antal brannarringar 10, vilka placerats i m.ellanrummet mellan ett omgivande rorfarmat holje 11 och ett med holjet i huvudsak koncentriskt innerror 12. Den inbOrdes placeringen av brannarringarna 10 ãr beroende pa den temperaturfordelning man onskar erhalla has ytterhOljet 11. Del ma framhallas, att bolj.et 11 och innerroret 12 i fig. 1 aro atergivna i ,olika skala i 11E0- °th sidled. Dessa element kunna salun.da i -verkligheten ofta vara t. ex. 20 in langa, medan holjets ytterdiameter vanligen understiger 1 dm. Del rorformiga ytterholjet r tillslutet i bada andar, men i den 'ande, som skall hefinna sig ovanfor markytan, fOrsett med .ett anslutningsror 13. I samma ande av holjet sticker -ett kort stycke ax innerroret 12 fram. Aven detta innerror 12 Sr forsett med anslutningsror, namligen ;tvenne 'diametralt motsatta, 14 resp. 15. .Sasoin framgar av fig. 3 ar innerroret 12 inedelst en ,skiljevagg 16 uppdelat i tvenne kanaler, 17 och 18. Dessa kanaler 17 ,och 18 stâ i fOrbindels.e med var sitt av de hada anslutningsroren 14 resp. 15. Brannarringen 10 slutligen utgores av en ihalig ring, i Aitken ett antal munstycken aro placerade. Den ihaliga ringen omsluter tatt innerroret 12, men ,ar joke storre 'an att en passage bildas mellan ringen -och ytterholjet 11. Den ihaliga ringen. Sr sammansatt av tre ,olika delar, en Overdel 19, en underdel 20 samt ett mellanparti 21. Munstyckena aro ordna-de i grupper am Iva och tva. I fig. 3 visas anvandandet ax fyra .dylika grupper per brannarring, men aven andra antal kunna farekomma. AY de hada inun•styckena i samma grupp Sr dot ena 22 (fig. 2) vidare Sn det andra 23. Bada munstyckena hava ungefar samma langd ,och -aro placerade i huvudsak koncentriskt, men pa sadant satt att det smalare munstycket 23 befinner sig lagre an det vidare munstycket 22. Harigenoin kommer det smalare munstycket 23 att inynna ,ett 'stycke ne.d i ,det ,oingivande vidare munstycket 22. Det smalare munstycket 23 Sr fast i _mellannartiet 21, vilket det halt ,genomtranger. Genom att underdelen 20 Sr utformad som ett skal ,kommer det att hildas en ringformig passage 24, mad vilken de smalare munstyckena 23 hava forbindelse. Passagen 24 ,har aven forbindelse med ,kanalen 18 genoin i innerröret 12 upptagna hal 25. De -vidare munstyckena 22 aro infasta I Overdelen 19. Genom att !Sven derma overdel 19 -ar utformad ,soin ett skal bildas aven liar en ringformig passage 26. Ocksh mellanpartiet 21 innehaller en ringformad passage 27 och ,denna star genom ,ett antal hal 28 i fOrhindels.e med den av overdelen 19 bildade passagen 26. Slutligen star den ringformiga passagen 27 i fOrhindelse med kanalen 17 genom i innerraret 12 upptagna hal 29.

Vid anvandandet av den ovan 'beskrivna uppvarnmingsanordningen tillfOre,s bransle, lampligen i form av en brannbar gas, via anslutningsroret 14 till kanalen 17. Fran denna kanal 17 uttages sedan branslet genom 'Hien 29 till de ,olika iingbrannarna 10. I 'dessa fordelas branslet genom den ,ringformiga pas-sager,. 27, ledes harifran genom ,halen 28 till den ovanfor liggand,e rin,gformiga passagen 26 saint passerar slutligen genom inellanrammet mellan det smalare och det vidare munstycket, 23 resp. 22. De forst passerade Hien 29 aro tamligen stora, -varfOr endast en ganska mattlig strypning av branslestrommen 'ager rum Mr. De andra Mien, 28, aro vas.entligt mindre och hay sker ocksa en kraftigare strypning.. Genom, dessa strypningar konuna de tryckskillna.der, s•om finnas i kanalen 17, att nastan hell irtjaninas, sS att bade de hOgst ,och de lagst belagna brannarringarna fa praktiskt taget sanuna tryck hos branslet. De bada ringformiga passagerna 26 och 27 verka tryckutjamnande i sidled, .sh att .alla de i samma brannarring befintliga munstyckena 15 samma tryck. de ,sinarre halen 28 Ran ,ett relativt start antal upptagas runt ,omkring innerriiret 12. Harigenom vinnes forutom tryckutjamningen Sven den fordelen, .att mu genom medfoljande partiklar nagot oiler nagra 'hal skulle bliva igensatta, de .8vriga kunna formedla passagen utan ,att alltfor ,stor tryckforandring intraffar. Dot ,fOr forbranningen ,erforderliga syret tillfores, exempelvis i form av luft, genom det mot 'bransleintaget 14 diametralt motsatta anslutningsroret 15. Luften förde- laskanalen 18 till de olika brannar- rin,garna 10. Till 'dessa far den pa,ssera genom lialen 25, vilka leda till den ringforiniga passagen 24. I donna ringforiniga passage 24 far luften fordela sig ,och strommar slutligen ut genom de ,smalare munstyckena 23. I fraga am luften ,behoys inga extra stryphal, da de i innerroret upptagna .halen 25 .direkt kunna astadkomma erforderlig strypning. Av dessa hal 25 kan namligen ,ett .relativt start natal upptagas och .da med motsvarande mindre diameter. Detta beror pa att kanalen 18 for lufttillforsel dr stOrre an inotsvarande kanal 17 for hransletillforseln, vilket hanger samman med att ,storre volym luft an brans-le maste MIMI-as. Sedan tandning skett, komtiler ,det 'att .utbildas en lap i de vida munstyckena 22. Den frainsta uppgif ten f Sr dessa munstycken 22 ar trtt forhindra de storningar av lagan, s-om ,eljest de Iran underliggande .brd.nnarringar kommande ,avgaserna kunde orsaka. Sam ,bekant utslacke,s en laga latt, om den paverkas 'av andra gaser med hog stromningshastighet. Diametrarna has de vidare och smalare mynstyckena hava volts sa att ett lampligt forhallande ,erhalles met-Lan stromnin,gshastigheterna far branslet och luften. De vid fOrbranningen bild.ade rokgaserna IS passera i inellanrannuel Indian innerroret 12 ,och ytterriiret 11 saint bortgii ge- — —3 nom anslutningsroret 13. Under ,denna passage 'avgiva forbranningsgaserna en del -av sitt varme till ytterhollet 11. Den temperaturfordelning, .soln 'harvid ,erhalles, ,ar beroende ph hur brannarringarna placeras i forhallande till varandra. Onskar man en nagorlunda likformig temperatur fangs det rorformiga holjet 11, maste 'brannarringarna 10 placeras tatare nedtill An upptill, da ju i senare .fallet Aven nedifran kommande 'forbranningsgaser bidraga till uppvarinningen. En annan mbilighet att paverka temperaturfiirdelningen -ar aft variera antalet munstycksgrupper per brannarring. Vidare kan ,det vara lampligt att forse nagot ,eller nagra partier av ytterholjet 11 ,och/eller innerraret 12 med stralningsskydd och/-eller varmeisolering. Detta kan vara lampligt i synnerhet ,omkring lagerna men aven i ,fraga om -det parti av ytterholjet, som kommer att befinna ,sig .narmast markytan. Detta parti viii man ,ofta jute skall bliva uppvarmt, da de -omgivande ,avlagringarna vanligen utgaras ;ay grus ,eller kalksten, som jute kan give uppbov till nagra vardefulla produkter. De avga.ende farbranningsgasernas kvarvarande varme kan lampligen till-varatagas far olika andamal, som t. ex, farvarm.ning av branslet ,och luften, farvarmfling av annu ej upphettad -avtagring saint fraktionerad destination .ay ,erhallna produkter. FOr utvinnandet av detta varme lean -val.- meydxlare av kand konstruktion anyandas och derma kan antingen placeras ovanpa arkyt an 'eller ocksa sammanbyggas med uppyarmningsanordningen och ,da lampligen omfatta 'det parti man ej onskar uppvarint.

Uppfinningen dr givetvis joke begrans.ad till de -visade utforingsforinerna utan Ivan yarieras 4 flera avseenden inom Tamen ,1 Or den till grund for densamma liggande iden. Salunda kan t. .ex. ,det gasformiga branslet helt eller -delvis -ersfittas med flytande ,eller finfordelat fast sad:ant. Vidare kan forbranningsluften helt ,eller ,delvis ersattas av ,syre eller en syrehaltig gasblandning.

Claims (9)

Patentansprak:

1. Anordning fOr upphettning in situ av i marken befintliga bransleforande lager, for utvinnande av flytande och/eller ,gasforimiga produkter, medelst i lagret nedforda rorform4,Pa element, i vilka en forbranning ,ager rum, kannetecknad av pd aka nivaer an- bragta medel for saval utportionering -som hlandning ay bade det for forbranningen .er. forderliga branslet och det had& erforderliga syret.

2. Anordning ,enligt patentanspraket 1, kalinetecknad ,daray, att 'median 'aro :anbragta vid ett ,med ,elementets ytterhOlje i ,huvudsak koncentriskt tillforselinnerroT, i vilket genom en mellanvagg skapats tvenne tilled- ningskanaler, den ena for branslet och den andra for syret.

3. Anordning enligt patentanspraket 2, kannetecknad darav, att utportionerings- och blandningsmedlen 'utgoras 'av 'brannarringar, som have en ringformad .fordelningsdel, 1 yilken en -eller flera munstycksgrupper laro anbragta.

4. Anordning enligt patentanspraket 3, kiinnetecknad &fray, att munstycksgrupperna aro utbildade med .ett .munstycke, .som liar starre vidd An ett med +Jetta i huvudsak koncentriskt ytterligare munstycke, som inynnar pa nagot lagre niva ,an det farra.

5. Anordning ,enligt patentanspraket 3, kilnnetecknad ,ddray, 'att i fordelningsdelen aro .upptagna forbindelsevagar ph sa 4s-att, att branslet resp. ,syret kan ledas Fran innerr5rets tilledningskanaler till munstycksgrupperna, ddr en laga .kan -uthildas.

6. Anordning enligt patentanspraket 5, kanneteeknad -darav, att i farbindels.eyagarna inga smala hal, i vilka en -strypning .ay bransleresp. luftstrommen sker, yilket resulterar i -att del i innerrorets tilledningskanaler apptrddande .tryckfallet i star utstrackning reduceras.

7. Anordning ,enligt patentanspraket 0, kannetecknad darav, att 'antalet .smala stiger avsevart ,det for utportioneringen av branslet och syret ntidvandiga antalet hal.

8. Anordning ,enligt patentanspraket 5, kilnnetecknad darav, att i forbindelsevagarna ingd ringformiga tainligen vida forbindelsekanaler, varigenom en janin fordelning 'av briMslet resp.isyret ,sker till de i samma Mannar-ring befintliga munstyeksgrupperna.

9. Anordning ,enligt nagot ay patentanspraken 3--8, kannetecknad darav, att for onskad teinperaturfordelning :hos ytterhiiijet en del ay hela antalet munstycksgrupper per brannarring iir aystangbart. Anforda publikationer: Patentskrifter fron Sverige 123 137, 151 1.40.