DE2711743A1 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines brennbaren gases aus material biologischen ursprungs - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines brennbaren gases aus material biologischen ursprungsInfo
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Description
E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser
8 München 60 2711743
Robert A. Caughey 17. März 1977
Antrim, New Hampshire 03440 / V.St.A.
Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus Material biologischen Ursprungs
Wegen der hohen Kosten von öl, Gas und Elektrizität wird seit
kurzem die Verwendung von organischem Material wie Holzabfall, Holzrinde, Sägemehl und dergleichen zum Heizen und für die
Krafterzeugung als Ergänzung zu und sogar als Ersatz für öl, Gas und Elektrizität ernsthaft in Erwägung gezogen. Die hierfür
zur Verfügung stehenden Vorrichtungen erzeugen vorn Standpunkt der Verunreinigung bzw. Verschmutzung her gesehen
eine unangenehm hohe Plugaschenmenge und werden durch die Ab-
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lagerung von Teer und Harz an den Rosten bzw. Gittern und in den Feuer- bzw. Heizzügen schnell betriebsunwirksam. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist zur Umwandlung organischer Materialien wie Holz, Holzabfall, Sägemehl, Holzrinde und dergleichen
in ein brennbares Gas bestimmt, ohne daß dabei Schmutzstoffe anfallen, sei es in Form fester Teilchen wie
Asche oder in Form von Kondensaten wie Teer- und Harzkondensaten, bei der darüberhinaus eine maximale Wärmeausbeute pro
verbrauchter Einheit des Ausgangsmaterials erzielbar ist.
Wie nachfolgend noch im einzelnen dargestellt wird, besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines brennbaren
Gases aus organischem Material eine geschlossene Destillierkammer, in der sich ein nach unten und vorn erstreckender
Rost angeordnet ist, durch den diese in eine auf der nach unten gerichteten Seite des Rostes liegende Luftkammer und eine
auf der nach oben gerichteten Seite des Rostes liegende Mischkammer unterteilt ist. Am oberen Ende der Destillier kammer
ist eine mit deren Innenraum in Verbindung stehende Leitung für die Zuführung von Holz in Form von Abfall zu dem
Rost ausgebildet, während im Bodenbereich der Destillierkammer eine mit der Luftkammer in Verbindung stehende öffnung
vorgesehen ist, durch die der abwärts gerichteten Seite des Rostes Primärluft zugeführt werden kann, während an der Vorderseite
der Mischkammer eine Auslaßöffnung vorgesehen ist, durch die die gasförmigen Produkte dem Verbrennungsraum einer
Feuerungsanlage oder einer anderen Heizeinheit in Form eines gasförmigen Brennstoffes zur Verbrennung zugeführt wird. Zur
Zuführung des Holzabfalles zur Zuleitung hin ist an der Oberseite ein Schneckenförderer angeordnet, der so eingestellt
ist, daß er dem Rost eine kontinuierliche Materialmenge zuführt, während an der Bodenöffnung der Luftkammer ein Gebläse
angeordnet ist, das eine Luftmenge zuführt, die einen maximalen Wirkungsgrad bei der Umwandlung erlaubt, ohne daß Feststoffteilchen
von dem Rost in die Mischkammer getragen werden und die die Destillationsgeschwindigkeit sowie die Umwand-
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" *" . 27117A3
lung von Kohlenstoff in Kohlenmonoxyd bestimmt. Am unteren
Ende des Rostes ist ein Aschenkasten angeordnet, in den die Asche unter Schwerkraftwirkung unter dem Strömungsweg der
Primärluft undden Konvektionsströmen hineinfällt, so daß die Asche davon getrennt bleibt und durch einen in dem Anschenkasten
angeordneten Schneckenförderer entfernt werden kann, der so steuerbar ist, daß die Asche nur dann entfernt wird, wenn
die Temperatur in dem Aschenkasten unter der Temperatur des brennenden Kohlenstoffs am unteren Ende des Rostes liegt.
Zur Verbindung des Rauchzuges der Brennkammer oder Heizeinrichtung, denen das Mischgas als Brennstoff zugeführt wird,
mit dem Fördermittel, mit dem das Ausgangsmaterial dem Rost zugeführt wird, kann zum Trocknen und zur Vorwärmung des Ausgangsmaterials
noch eine Leitung vorgesehen sein, mit der zusammen ein Strömüngsgebläse Verwendung finden kann, damit
in der Heizkammer bzw. in der Heizeinrichtung ein genügender Zug aufrecht erhalten bleibt und die heißen Verbrennungsgase
aus der Heizkammer bzw. der Heizeinrichtung zu dem Förderer geleitet werden. Die Destillationskammer weist einen Basisteil
auf, von dem ein Aufbau und die Roste aufragen, die in Form horizontal angeordneter jalousieartiger Stangen oder, im
Abstand zueinander liegender Gitter ausgebildet sind, die im Querabstand angeordnete parallele Stäbe aufweisen, welche die
Destillationskammer von der Oberseite bis zur Unterseite in die Luftkammer und die Mischkammer unterteilen, die an der
Kopfseite schmaler sind als an der Bodenseite. Zur Erzeugung einer Rostschwingung kann ein Vibrator benutzt werden. Die im
Innenraum der Destillationskammer liegenden Teile können darüberhinaus mit einem feuerfesten überzug versehen sein.
Das mit der vorangehend beschriebenen Vorrichtung ausführbare erfindungsgemäfe Verfahren zur Gaserzeugung aus biologischem Material
umfaßt die Bewegung einer Holzabfallschicht unter Schwerkraft abwärts und vorwärts auf der oben liegenden Seite
nach vorne geneigter Roste innerhalb einer abgeschlossenen Destillationskammer unter Bildung eines Bettes aus Holzstük-
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ken mit mehr oder weniger gleichmäßiger Dicke, ferner die
Einrichtung einer Brennzone im Bereich des unteren Endes der Roste, die Zuführung von Primärluft zur Rückseite des Bettes
in der Verbrennungszone zur Reduktion des Grundmaterials zu
Kohlenmonoxyd und Asche, die Erhitzung des Ausgangsmaterials über der Brennzone auf eine Temperatur, die die Entgasung der
Holzstücke und die Entwicklung eines gasförmigen Mediums bewirkt, weiterhin die Sammlung der Asche am unteren Ende der
Brennzone unterhalb des Strömungsweges der Primärluft und der Konvektionsströmungen, die Entfernung der angesammelten
Asche zur Ermöglichung einer zunehmenden, unter Schwerkraftwirkung erfolgenden Absenkung des entgasten Materials oberhalb
der Brennzone in die Brennzone und die Vermischung des entwickelten Gasgemisches mit dem Kohlenmonoxyd auf der Bettvorderseite.
Die Entfernung der Asche am unteren Ende der Brennzone erfolgt nur dann,, wenn die Temperatur am unteren
Ende niedriger ist als die der brennenden Holzkohle. Die Holzstücke werden dem oberen Ende des Bettes in einer Menge
zugeführt, bei der eine kontinuierliche Materialschicht aufrechterhalten bleibt, während die Primärluft mit einer solchen
Menge zugeführt wird, daß die Verbrennung ohne die Entstehung von Plugasche durch mitgerissene Feststoff- und Ascheteilchen
erfolgt. Das Ausgangsmaterial kann vor der Zuführung in die Entgasungszone getrocknet und vorerwärmt werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in den Zeichnungen
dargestellten bevorzugten Ausfuhrungsfomen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit aus im Abstand liegenden Gittern bestehendem Rost,
Fig. 2 eine Rückansicht der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform,
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Pig. 3 eine schaubildliche Darstellung eines der Rostgitter,
wie sie bei der in Pig. I dargestellten Ausfuhrungsform verwendet werden,
Fig. 4 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem der
Rost nur aus einem einzigen Gitter besteht,
Pig. 5 eine Rückansicht der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform
und
Pig. 6 ein Flußdiagramm des Durchgangs des Ausgangsmaterials durch die Vorrichtung zur Erzeugung von Holzgas.
Die erfindungsgsmäße Vorrichtung ist zur Umwandlung biologischen
Materials wie Holz, Holzspäne, Sägemehl und andere hölzerne Materialien in ein brennbares Gas und zur Zuführung des
brennbaren Gases in einen Verbrennungsraum einer Hausheizungseinheit oder eines kommerziellen Heizkessels ausgebildet, wobei
eine Ausführungsform der Vorrichtung in den Fig. 1, 2 und 3
dargestellt ist, die ein Metallblechgehäuse 10 mit Kopf- und Bodenwänden 12 bzw. 14, Vorder- und Rückwänden 16 bzw. 18 und
Seitenwänden 20-20 umfasst , die eine Destillierkammer bilden. Zwischen der Vorder- und der Rückwand erstreckt sich quer über
die gesamte Breite des Kastens von Seitenwand zu Seitenwand eine Roste, die abwärts und vorwärts geneigte Gitter 24 und 26
besitzt, welche in Verbindung mit einer senkrecht zur Bodenwand 14 verlaufenden Schottwand 28 den Innenraum der Destillationskammer in eine Luftkammer 30 und eine Mischkammer 32 unterteilt.
Die Gitter 24 und 26 sind identisch aufgebaut, wobei 3ie, wie
die Fig. 3 zeigt, einen rechteckigen Rahmen mit im Abstand zueinanderliegenden, parallelen oberen und unteren Rahmenglieder
3^-34, im Abstand zueinander liegenden parallelen Seitenrahmengliedern
36-36 und im Abstand zueinander liegenden Stäben
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versehen ist, die parallel zu den Seitenrahmengliedern 36-36
verlaufen. Die Gitter sind aus Stahl hergestellt, wobei die Gitterstäbe einen Abstand zwischen 3,2 nun und 12,7 mm (1/8
Inch bis 1/2 Inch) untereinander aufweisen, je nach dem, welche Größe die Holzspäne oder anderes Feststoffmaterial aufweist,
mit dem die Vorrichtung beschickt wird. Ein charakteristisches Gitter besteht aus Gitterstäben mit der Abmessung
6,1I mm χ 31>8 mm (1/4 Inch by 1-1/4 Inch), deren Mitten einen
Abstand von 19 mm (3/4 Inch) aufweisen, wobei die Gitterstäbe so gleichmäßig wie möglich parallel angeordnet und so endbearbeitet
sind, daß sie auf ihren Oberflächen völlig frei von Ansätzen sind. Wie die Zeichnungen erkennen lassen, divergieren
die Gitter von der Kopfseite zu der Bodenseite hin etwas, damit der abwärtsgerichtete Fluß des Brennstoffs in dem
Qitterzwischenraum dem Verbrauch entsprechend erfolgt, jedoch können die Gitter auch parallel zueinander angeordnet sein,
wenn der Brennstoffluß auch ohne eine solche Divergenz in geeigneter Weise aufrechterhalten wird. Die Roste ist gegenüber
der Vertikalen um einen Winkel von etwa 30° geneigt, jedoch kann die Neigung auch im Sinne einer Vergrößerung oder
Verkleinerung dieses Winkels verändert werden, je nach der Förderfähigkeit des zu entgasenden Materials. Setzt der Brennstoff
dem freien Fall einen ausreichenden Widerstand entgegen, kann das vordere Gitter 24 auch entfallen.
Am oberen Ende der Destillationskammer ist in der oberen Wand
12 eine öffnung 40 ausgebildet, die einen Zugang zum Innenraum der Destillationskammer am oberen Ende der Roste herstellt,
der das untere Ende einer Zuleitung 42 aufnimmt, durch die das zu entgasende und zu verbrennende Material dem Rostzwischenraum
zugeführt wird. Die Zuleitung 42 ist am oberen
Ende mit einem Förderer 44 verbunden, der hier als in einer Leitung 48 drehbar angeordnete Schnecke 46 dargestellt ist.
Der Förderer wird durch einen geeigneten Motor angetrieben und befördert das Holzmaterial von einem Einfüllschacht bzw.
einem Einfülltrichter zum oberen Ende der Zuleitung 42.
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In der Rückwand der Destillationskammer nahe dem Kammerboden
ist eine weitere öffnung 50 ausgebildet, durch die Primärluft der Luftkammer 30 zugeführt wird, die auf der Unterseite
des Rostes liegt. An ein die öffnung 50 umschließendes Planschrohr 52 ist ein Gebläse P herkömmlicher Bauart angekuppelt,
das der Luftkammer 30 die Primärluft bzw. die Verbrennungsluft zuführt. In der vorderen Wand der Destillationskammer
ist nahe am Boden eine andere öffnung 51* angeordnet,
die mit einer öffnung 56 verbunden ist, welche ihrerseits in
Verbindung mit dem Verbrennungsraum einer Haushaltsheizung bzw. eines Heizkessels steht, durch die die in der Destillationskammer
erzeugten Oase direkt in den Verbrennungsraum überführt werden können. Den Misch-Brenngasen wird bei ihrem
Eintritt in die Heizeinrichtung durch die öffnungen 55 an der Obergangsstelle von der öffnung 5H in die öffnung 56
Sekundärluft zugeführt, wie es durch die Pfeile schematisch dargestellt ist. Die Innenfläche der Wände 12, 14, 16 und 20,
die die Mischkammer 32 umschließen, sind feuerfest ausgekleidet. Die entsprechenden Wandbereiche, die die Luftkammer 30
bilden, können wahlweise ebenfalls feuerfest ausgekleidet sein.
Am unteren Ende der Roste, hinter der Schottwand 28 ist ein Aschenkasten in Form eines im Abstand über dem Boden angeordneten
Troges 58 angeordnet, der sich von Seitenwand zu Seitenwand quer durch die Luftkammer erstreckt und in den die Asche
unter der Schwerkraftwirkung hineinfällt', wobei in dem Aschenkasten ein Förderer in Form einer Schnecke 60 angeordnet ist,
die zur Entfernung der Asche in einer nachfolgend noch zu beschreibender Weise periodisch gedreht wird.
Ein den Betrieb des Förderer HH steuernder Brennstoff-Höhenschalter
Sl ist in der Zuführung H2 angeordnet und sorgt für eine Erhaltung des Materialbettes zwischen den Gittern, während
in dem Behälter, aus dem das zu entgasende Material zugeführt wird, ein Schalter S2 angeordnet ist, damit eine ausreichende
Materialzuführung zum Förderer aufrechterhalten
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'to-
wird. Zur Steuerung der Austragsmenge des Förderers 60 ist
schließlich ein Schalter S3 vorgesehen, dessen Betrieb durch einen ThermostatenT gesteuert wird, der in dem Aschenkasten 58
in der Nähe des unteren Gitterendes angeordnet ist.
Der Betrieb der Vorrichtung wird durch die Zuführung von Brennmaterial
wie Holzstücken durch das Rohr 18 zum oberen Ende der Zuleitung 42 begonnen, von wo es unter Schwerkraftwirkung
in den offenen Zwischraum zwischen die Gitter herabfällt und eine relativ dicke Schicht bzw. ein Bett einer vorgegebenen
gleichmäßigen Dicke bildet. Sobald der Zwischenraum zwischen den Gittern gefüllt wird, wird das Ausgangsmaterial auf der
abwärts gerichteten Seite des Rostes etwa in dem Bereich C gezündet,
nachdem zuvor durch die öffnung 50 Primärluft zugeführt worden ist. Die Primärverbrennung schreitet bis in den
Bereich B fort. Beim Abstieg des Brennmaterials aus dem Bereich A in der Zuführung k2 in den Bereich B tritt eine zunehmende
Erhitzung bis zu einem Punkt ein, bei dem die Entgasung beginnt und die geringfügig über 232° C (150° Fahrenheit)
liegt, so daß in dem Berich zwischen den Zonen A und B ein gasförmiges Destillat entsteht, das in den oberen Bereich der
Mischkammer 32 eintritt. Die Zuführung 32 über den Rosten ist kompakt (ohne Durchbrechung) ausgebildet, so daß in der Zone A
keine Vergasung erfolgt, weil dort kein Abzug vorhanden ist. Beim Fortschreiten der Vergasung schrumpft die Größe der Holzteilchen,
bis im Bereich C nur noch Holzkohle zurückbleibt. Im Bereich C erfolgt als einzige Reaktion die Umwandlung der
Kohle (Holzkohle) in Kohlenmonoxyd, das in die Mischkammer abgezogen und mit den gasförmigen Destillationsprodukten vermischt
wird. Bei dieser Umwandlung verbleibt nur eine geringe Menge Asche, die in den Aschenkasten 58 fällt, von wo sie
durch die Schnecke 60 entfernt wird. Der dargestellte Aschenkasten ist an dem untersten Ende des Rostes hinter der Schottwand
28 angeordnet, so daß die Asche bei ihrem Hereinfallen im wesentlichen aus dem Strömungsweg der Primärluft herausgelangt
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und dieser gegenüber isoliert wird, so daß durch den Luftstrom
keinerlei Plugasche mitgenommen und in die Mischkammer hereingetragen werden kann. Damit sichergestellt ist, daß die
Schnecke 60 nur Asche entfernt, ist ein Thermostat T zur Steuerung des Schalters S3 vorgesehen, der dafür sorgt, daß die
Schnecke nur dann angetrieben wird, wenn die Temperatur oberhalb der Schnecke niedriger ist als die Verbrennungstemperatur
der Holzkohle.
So lange das Brennstoffbett zwischen den Gitterrosten erhalten bleibt, kann die Entgasungsmenge und damit die schließliche
Wärmeabgabe des Systems durch die Regulierung des Primärluftstroms gesteuert werden. Dieser Luftstrom bestimmt das Maß,
mit dem der eingefüllte Brennstoff auf die Entgasungstemperatur erwärmt werden kann, und ferner das Maß der Umwandlung von
Holzkohle in Kohlenmonoxyd. Das Destillations-Gasgemisch und
das Kohlenmonoxyd werden in der Mischkammer vereinigt und dann dem Verbrennungsraum und dem Heizkessel erforderlichenfalls
mit Zweitluft zugeführt.
Es kann erwünscht sein, den Ausgangsbrennstoff zur Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit zu trocknen und auf eine Temperatur
vorzuerhitzen, die der Entgasungstemperatur näher liegt als die Eintrittstemperatur bei der Zuführung zwischen die
oberen Gitterenden, wozu eine Beheizungseinrichtung vorgesehen ist, die das Ausgangsmaterial in dem Vorratsschacht oder
auf dem Weg von dem Vorratsschacht durch das Rohr 48 zu dem
Rost erwärmt. Dabei können beispielsweise von der Heizeinrichtung bzw. dem Kessel kommende heiße Gase dem Vorratsschacht
bzw. dem Vorratstrichter oder dem darauffolgenden Rohr durch eine geeignete Leitung 62 zugeführt werden, die ein Ansauggebläse
64 umfaßt. Die heißen Gase aus der Heizeinheit bzw. aus dem Kessel werden normalerweise in die Atmosphäre abgeleitet,
durch die Durchführung durch den Vorratsschacht kann das zu vergasende Material auf eine Temperatur vorgeheizt werden,
die etwa zwischen 49° C (120° Fahrenheit) und 52 ° C (125°
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Fahrenheit) liegt. Nach diesem Verfahren können frische Späne bzw. Stücke, wie sie von dem Holzzerkleinerer kommen, zu
einer Holzgasentwicklung mit gutem Wirkungsgrad verwendet werden.
Es ist ebenfalls möglich, einen Teil der in der Einheit erzeugten heißen Gase durch deren Leitung in und durch das Rohr
48 hindurch zurückzuführen, so daß die Holzstücke bzw. die
Holzspäne dem oberen Ende des Rostes tatsächlich mit einer Temperatur zugeführt werden können, die nahe bei der Temperatur
liegt, bei der die Entgasung beginnt, beispielsweise mit einer Temperatur von 163° C (325° Fahrenheit), wodurch eine
wesentliche Erhöhung der Entgasungsmenge eintritt.
Es ist möglich, einen Teil der brennenden Holzkohle aus dem Bereich C in den Bereich A zu überführen, in der diese mit
den frisch eintretenden Holzstücken bzw. Holzspänen vermischt wird, so daß die Geschwindigkeit, mit der das eintretende
Brennmaterial auf die Entgasungstemperatur gebracht wird, wesentlich erhöht werden kann. Die Vermengung eines Teils der
heißen Kohle mit den frischen Brennstoffteilchen kann die Kapazität der Einheit um das zwei- bis dreifache erhöhen, was
für die Bestimmung der Einheitsgröße für die einzelne Einrichtung von beträchtlicher Bedeutung sein kann. Die heißen
Kohlen sollten jedoch vor der vollständigen Entgasung wieder abgezogen werden, damit ein bestimmter, gesteuerter Gehalt an
Verflüchtigungsstoffen zurückbleibt.
Die Fig. 1I und 5 zeigen eine Abwandlung der Vorrichtung, wobei
die Destiallationskanuner einen Blechmetallkasten 10· umfaßt, der Kopf- und Bodenwände 12' bzw. 14', Vorder- und Rückwände
16' bzw. l8' und Seitenwände 20'-2O1 aufweist, die eine Brennkammer
umschließen. Zwischen der Vorder- und Rückwand erstreckt sich quer über die gesamte Breite des Kastens von Seitenwand
zu Seitenwand ein Rost mit horizontal angeordneten Roststäben 2Ί1, die in Verbindung mit einer senkrecht zur Bo-
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denwand I'M verlaufenden Stufe 28' die Brennkammer in eine
Luftkammer 30* und eine Mischkammer 32f unterteilt.
Die Roststäbe 24· des Rostes besitzen einen L-förmigen Querschnitt
und sind in parallelem Abstand zueinander zwischen ebenfalls parallelen und im Abstand zueinander liegenden
Rahmengliedern 36'-36· befestigt, derart, daß sie sich jalousienartig
überlappen und daß die überlappenden Bereiche eine abwärts und vorwärts geneigte Brennstofftragfläche bilden.
Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung ist die Kopfseite
des Gitters so angeordnet, daß sie im Bereich der Rückwand liegt, während die Bodenseite etwa auf der Hälfte bis zu
zwei Dritteln (2/3) der zwischen der Rückwand und der Vorderwand liegenden Strecke liegt. Die aufwärts gerichtete Seite des Gitters
verläuft etwa parallel zur Vorderwand. Die sich überlappenden Stäbe erlauben die Verwendung feinen, getrockneten
Brennstoffs, wie Holzspäne, Sägemehl usw., ohne daß die Gefahr besteht, daß unverbrannter Brennstoff durch den Rost hindurch
fällt. Die geneigten Roststäbe tragen auch zu einer Verringerung des Mitreißens von Teilchen bei. Mit diesem Rostaufbau
konnte bei der Verwendung trockener Hartholzstücke eine Wärmeabgabe bis zu 1 356 500 kcal/ hund m benutzter Rostfläche
(500 000 BTü/hrsper sft) erreicht werden.
An der Kopfseite der Destillationskammer ist in der oberen Wand 12' eine Öffnung Ί01 vorgesehen, die die Verbindung zum
Inneren einer Mischkammer am oberen Ende des Rostes und zur Aufnahme des unteren Endes einer Zuleitung *\2% aufweist, durch
die das Brennmaterial der Rostoberfläche zugeführt wird. Die Zuführung 42' ist mit ihrem oberen Ende an einem nicht dargestellten
Förderer angeschlossen, der durch einen geeigneten Motor antreibbar ist und die Brennmaterialstücke von einem
Vorratstrichter oder Vorratsschacht zum oberen Ende der Zuführung Ί2' fördert.
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■ . Vf,
Am Boden der Luftkammer 30' ist eine öffnung 50' vorgesehen,
durch die Primärluft zur Luftkammer 30' auf der abwärtsgerichteten Seite des Rostes zugeführt wird. An einem die öffnung
50' umgebenden Flansch 52' ist ein Gebläse F' herkömmlicher
Bauart zur Förderung der Primärluft in die Luftkammer angeschlossen. Die Mischkammer 32* besitzt am Boden eine öffnung
51I', die durch eine Leitung 56' und durch ein Venturi-Rohr 57'
mit dem Brennraum einer Haushaltsheizung bzw. eines Haushaltskessel verbunden ist, damit die in der Einheit erzeugten Gase
unmittelbar dem Brennraum zugeführt werden. Dem Venturi-Rohr wird über eine Leitung 59' Sekundärluft zugeführt. Das Venruti-Rohr
führt nicht nur zu einer Durchmischung der Gase sondern beeinflußt auch die Strömung der Gasmischung in dem
Brennraum der Einheit, in dem diese als Brennstoff verbrannt wird. Die Innenwände der gesamten Destillationskammer sind
mit einem feuerfesten Material 61' ausgekleidet.
Am unteren Ende des Rostes vor der Trennstufe 38' ist ein
Aschenkasten 58' vorgesehen, der unterhalb der untersten Höhe
des Rostes und gut unterhalb der öffnung 51J' liegt und in
den die Asche hineinfällt, wobei in dem Aschenkasten ein Förderer in Gestalt einer Schnecke 60' angeordnet ist, der zur
Entfernung der Asche periodisch antreibbar ist.
Wie schon im Zusammenhang mit den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtungen beschrieben ist, ist in der Zuführung *J2'
ein Brennstoffhöhenschalter Sl zur Steuerung der Zuführungsschnecke
zwecks Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Materialbetts auf dem Rost vorgesehen, während in dem Zuführungsbehälter bzw. in dem Zuführungstrichter, aus dem die Brennmaterialstücke
zugeführt werden, ein Schalter S2 angeordnet ist, der eine geeignete Materialzuführung aufrechterhält,
und weiterhin ein Schalter S3 angeordnet ist, der die Austragsmenge
des Förderers 60' steuert, dessen Betrieb wiederum von einem Thermostaten T gesteuert wird, der in dem Aschenkasten
58' am unteren Ende des Rostes angeordnet ist.
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Die Betriebsweise dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entspricht der Betriebsweise der in den Pig. I bis 3 dargestellten Ausführungsform, weshalb von einer Wiederholung
abgesehen wird.
Die spezielle Gestaltung der in den Pig. H und 5 dargestellten
Vorrichtung erscheint zur Einführung als Standard-Handelserzeugnis geeigneter und läßt sich besonders für eine große Vielzahl
von Brennstoffarten wirkungsvoll einsetzen. Dieser Gestaltung
entsprechende gebaute und getestete Einheiten haben eine Wärmeleistung bis zu etwa H,3 Millionen kcal/h (1,7 Millionen
BTU/h) erreicht.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann ein Vibrator 63'
Verwendung finden, der mit der Rückseite des Rostes durch eine geeignete Öffnung in der Rückwand verbunden sein kann und der
Vibration des Rostes dient, die eine sanfte Abwärtsbewegung des Brennstoffs über die Oberfläche der Roststäbe unterstützen
soll. Eine solche Vibration wird prinzipiell bei leichten Brennstoffen verwendet.
Die Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm, daß den Weg der Brennstoffstückchen
zeigt, ausgehend von der Zuführung grüner bzw. frischer BrennstoffStückchen aus dem Vorratstrichter bzw. Vorratsschacht 66 zu einem Trockner 68, der aus einem Rohr Ί8 bestehen
kann, und dann weiter zum Holzgasgenerator 10, in dem die Brennstoffteilchen in Gas umgewandelt werden, das dann dem
Brennraum 70 als Brennstoff zugeführt wird, während schließlich die in dem Verbrennungsraum entstehenden Verbrennungsprodukte
dem Kamin 72 zugeführt werden. Die Kamingase können, wie dargestellt, dem Trockner 68 zusammen mit einer gewissen Menge
Frischluft über eine Leitung 62 durch das Gebläse 64 zugeführt
werden, von wo sie in die Atmosphäre gelangen. Der Einheit wird weiterhin Frischluft zugeführt, während andererseits
Heizgase umgewälzt werden und Sekundärluft dem Brenn-
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raum zugeführt wird, wie dies schematisch in dem Flußbild
dargestellt ist.
Wenn man mit trockenen Brennstoffstückchen gemischten Ursprungs, einer Größe von etwa 12,7mm (1/2 inch) und einem
Feuchtigkeitsgrad von etwa 5 % beginnt, die beispielsweise in einer herkömmlichen Holzzerkleinerungsmaschine hergestellt
sind, und diese dem Rost zur Bildung eines Bettes zuführt, das von der Rückseite bis zur Vorderseite eine
Dicke von etwa 5o nun (2 inches) aufweist, entsteht ein Gemisch aus gasförmigen Destillationserzeugnissen und Kohlenmonoxyd
in einer Menge von 1,12 m^/min (2JO feet /min) mit
einem Heizwert von 1I *15O kcal pro kg dem Rost zugeführten
BrennstoffStückchen (8ooo BTU/lb).
Wenn man mit der gleichen Brennstoffstückchenmischung, jedoch im frischen Zustand beginnt und diese mit der Abwärme
aus dem Kamin vortrocknet, können die BrennstoffStückchen in einen trockenen Zustand überführt werden, der zum gleichen
Heizwert führt wie bei Beispiel 1.
Während des gesamten Betriebs der Vorrichtung wurden Abgastests durchgeführt, wobei sich herausstellte, daß der Gehalt
an mitgeführten Feststoffen zu niedrig war, um ihn mit einer herkömmlichen Ausrüstung für die Messung von Kamingaspartikeln
zu erfassen. Darüberhinaus führte der tägliche Gebrauch der Einheit über einen Zeitraum von drei Monaten mit in Trockenöfen
getrocknetem Holz zu keinerlei feststellbarer Ablagerung von Teer oder Harzen auf den Innenflächen der Einheit, den
Rosten und/oder den zu der Einheit sowie von der Einheit wegführenden Kanälen.
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Zur Steuerung der Primärluft und dadurch der Regulierung der Abgabeleistung können herkömmliche Kesselsteuerungen verwendet
werden. Die Steuerung der Wärmeleistung kann sowohl durch die Steuerung der Primärluft als auch durch die Steuerung der
Sekundärluft erfolgen. Durch die Regulierung der Brennmaterialzuführung und durch die Steuerung der Aufheizung des Brennmaterials
unter Verwendung der Primärluft über eine zur Entgasung erforderliche Temperatur und durch die Steuerung der
Urawandlungsmenge von Kohlenstoff in Kohlenmonoxyd kann die
BrennmaterialZuführungsmenge festgelegt werden.
Urawandlungsmenge von Kohlenstoff in Kohlenmonoxyd kann die
BrennmaterialZuführungsmenge festgelegt werden.
Die Vorrichtung kann Schüttgut verarbeiten wie beispielsweise Müll, Holzrinde oder Sägemehl und landwirtschaftliche Abfälle
wie Rübenschnitzel, Stroh, Reishülsen usw.
Wenn auch die in beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Roste stationär angeordnet sind,
sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung doch auch bewegliche Roste verwendbar, d.h. Roste, die in ihrer Wirkung einem Fördermittel
entsprechen, das den Brennstoff durch die zweite
Zone hindurchbewegt.
Zone hindurchbewegt.
Der Begriff "biologisches Material" umfaßt viele Materialien.
pflanzlichen Ursprungs, die im wesentlichen aus Zellulose bestehen
und umfaßt nicht nur Holzmaterialien sondern auch Kohle im Unterschied zu flüssigen oder gasförmigen Materialien.
Im übrigen sind die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen
nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung, in deren Rahmen noch mancherlei weitere Änderungen möglich sind.
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Leerseite
Claims (17)
1. Verfahren zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus Material biologischen Ursprungs wie Pflanzenmaterial, dadurch
gekennzeichnet , daß eine Schicht des Ausgangsmaterials in einer geneigten Ebene von oben nach unten
bewegt wird, wobei am unteren Ende der geneigten Materialschicht eine Brennzone eingerichtet und der Rückseite
der Schicht in der Brennzone Primärluft zur Umwandlung des Materials in Kohlenmonoxyd und Asche zugeführt wird, während
das Ausgangsmaterial über der Verbrennungszone auf eine die Materialentgasung bewirkende Temperatur erhitzt
wird, und daß die Asche vom unteren Ende der Brennzone abgezogen und das entgaste Ausgangsmaterial von oberhalb der
Brennzone fortschreitend in die Brennzone gelangen sowie zu Kohlenmonoxyd und Asche umgewandelt werden kann, während
die entwichenen Gase mit dem Kohlenmonoxyd auf der anderen Seite der Schicht miteinander vermischt werden.
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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsmaterialschicht bei ihrem Abstieg
in der Destillationskammer bewegt wird.
in der Destillationskammer bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsmaterialschicht auf der Rückseite
und in den Seitenbereichen begrenzt wird.
und in den Seitenbereichen begrenzt wird.
*l. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsmaterialschicht auf der Rückseite, in den Seitenbereichen und auf der Vorderseite begrenzt
ist.
ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die der Brennzone zugeführte Primärluft begrenzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die am unteren Ende der Brennzone anfallende
Asche dann entfernt wird, wenn die Temperatur an dem unteren Ende niedriger ist als die Temperatur der brennenden
Holzkohle.
Asche dann entfernt wird, wenn die Temperatur an dem unteren Ende niedriger ist als die Temperatur der brennenden
Holzkohle.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangsmaterial dem oberen Ende der
Schicht in einer eine kontinuierliche Materialschicht aufrechterhaltenden Menge zugeführt wird.
Schicht in einer eine kontinuierliche Materialschicht aufrechterhaltenden Menge zugeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Primärluftstrom reguliert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangsmaterial vor der Einführung in die Entgasungszone getrocknet wird.
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10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangsmaterial zur Trocknung vorerwärmt und dann im vorerwärmten Zustand der Entgasungszone zugeführt
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil des Destillationsgases und des Kohlenmonoxyds oberhalb der Brennzone durch das Ausgangsmaterial
zurückgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil der brennenden Holzkohle aus der Brennzone entfernt und mit dem der Brennzone zuzuführenden,
in die Destillationskammer eintretenden Ausgangsmaterial vermischt wird.
13· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil des brennenden Ausgangsmaterials vor Abschluß der Entgasung abgenommen und mit noch flüchtigen
Bestandteilen mit dem der Brennzone zuzuführenden ankommenden Ausgangsmaterial vermischt wird.
I1I. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erzeugten Gase einer Feuerungsanlage als Brennstoff zugeführt werden und die Kamingase der Feuerungsanlage
zur Vorerwärmung des Ausgangsmaterials verwendet werden.
15· Verfahren zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen
Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus kohlenstoffhaltigem Material bestehendes
Bett in einer abwärts geneigten Ebene unter Schwerkrafteinwirkung durch eine Verkohlungszone getragen wird, in der
das Material zwischen der Entgasungszone und der Verkohlungszone in zunehmendem Maße entgast und verkohlt wird,
woraufhin der Zone des verkohlten Materials Primärluft zu-
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geführt und das verkohlte Material in Kohlenmonoxyd und
Asche umgewandelt werden, wobei eine zur Materialentgasung in der Entgasungszone ausreichende Wärme entwickelt wird,
während am unteren Ende der Brennzone die Asche entfernt undder Entgasungszone Ausgangsmaterial zum Ersatz des verbrauchten
Materials zugeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Brennzone eine zur Aufspaltung aller Entgasungsprodukte in einen unkondensierbaren Zustand ausreichend
Hitze erzeugt wird.
17. Verfahren zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigem
Material, dadurch gekennzeichnet, daß vorgewärmtes kohlenstoffhaltiges Ausgangsmaterial unter
Schwerkraftwirkung in einer geneigten Ebene in Form eines Bettes abwärts bewegt wird, dann das Material bei der Abwärtsbewegung
auf eine Temperatur gebracht wird, bei der es progressiv in ein gasförmiges Destillat und Holzkohle
umgewandelt wird, woraufhin der Holzkohle zur Umwandlung in Kohlenmonoxyd und Asche Primärluft zugeführt und dann die
Asche entfernt wird, sobald die Temperatur am Austragsort geringer ist als die Temperatur der brennenden Holzkohle.
18. Verfahren zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigem
Material, dadurch gekennzeichnet , daß das Material unter Schwerkraftwirkung in einer geneigten
Ebene zwischen im Abstand zueinander nach unten und vorn geneigten Rosten abwärts bewegt wird, das Material beim Abwärtsbewegen
auf eine Temperatur erhitzt wird, bei der es progressiv in ein gasförmiges Destillat und Holzkohle umgewandelt
wird, woraufhin der Holzkohle bei ihrer weiteren Abwärtsbewegung Primärluft zugeführt wird, die deren Oxydation ohne
Op- und COp-Entwicklung in Kohlenmonoxyd und Asche bewirkt,
wobei die Asche am unteren Ende der Roste abgezogen wird,
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sobald die Temperatur niedriger ist als die Temperatur der glühenden Holzkohle.
19· Reaktor zur Erzeugung eines zur Beschickung des Verbrennungsraums
einer Heizeinrichtung geeigneten Brenngases, gekennzeichnet durch in einer aufrechten,
nach rückwärts geneigten Lage im Abstand zueinander angeordnete Roste, die von der Kopfseite zur Bodenseite hin
divergieren und einen engen, sich von der Kopfseite zur Bodenseite hin erweiternden Durchgang bilden, weiterhin durch
eine sich auf der Rückseite der Roste von deren Kopfseite bis darunter erstreckende Luftkammer, weiterhin durch eine
auf der Vorderseite der Roste gebildete, sich ebenfalls von deren Kopfseite bis darunter erstreckende Mischkammer,
die eine feuerfeste Auskleidung einschließlich einer vom Boden bis zum unteren Ende des vorderen Rostes reichenden
Schottwand zur Trennung der beiden Kammern umfaßt, weiterhin durch einen in der Luftkammer über die gesamte Rostquerlänge
verlaufenden, unterhalb der Roste liegenden Aschenkasten, ferner durch Einrichtungen zur Zuführung des
Ausgangsmaterials an der Kopfseite der Roste in deren Zwischenraum und schließlich durch eine Einlaßöffnung am Boden
der Luftkammer zur Zuführung von Primärluft.
20. Vorrichtung zur Erzeugung eines zur Beschickung des Verbrennungsraums
einer Heizeinrichtung geeigneten Brenngases, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Tragen
eines Bettes des zu vergasenden Ausgangsmaterials, das unter Schwerkraftwirkung in einer geneigten Ebene abwärts und
vorwärts bewegbar ist, wobei das Ausgangsmaterial in einer im Bereich des unteren Endes der Einrichtung liegenden Zone
entzündbar ist, während in einer darüberliegenden Zone eine trockene Destillation des Ausgangsmaterials unter Entwicklung
gasförmiger Medien eintritt, ferner durch Einrichtungen zur Zuführung von Primärluft zur Rückseite des Ausgangs-
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material-Bettes in der Entzündungszone zur Erhaltung der
Verbrennung und zur Umwandlung des Ausgangsmaterials in Kohlenmonoxyd und Asche, weiterhin durch Einrichtungen zur
Entfernung der Asche und damit zur Ermöglichung der Abwärtsbewegung des oberhalb der Brennzone befindlichen Ausgangsmaterials
unter Schwerkraftwirkung in die Brennzone, sowie durch Einrichtungen zum Sammeln des entstehenden Destillats
oberhalb der Brennzone und des Kohlenmonoxyds auf der Vorderseite des Materialbettes zur Zuführung zu dem Verbrennungsraum
der Heizeinrichtung.
21. Vorrichtung zur Erzeugung eines Brenngases aus Material biologischen Ursprungs, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Halten eines Bettes des Ausgangsmaterials
zu dessen Abwärts- und Vorwärtsbewegung unter Schwerkraftwirkung in einer geneigten Ebene zum Verbrennen in
einer im Bereich des unteren Endes der Einrichtung liegenden Zone und zur trockenen Destillations des Ausgangsmaterials
unter Entwicklung eines gasförmigen Mediums oberhalb der Verbrennungszone, weiterhin durch Einrichtungen zur Zuführung
von Primärluft zur Rückseite des Ausgangsmaterial-Bettes im Bereich der Brennzone zur Aufrechterhaltung der
Verbrennung und Umwandlung des Materials in Kohlenmonoxyd und Asche, durch Einrichtungen zur Entfernung der Asche und
zur Ermöglichung eines Nachrückens des oberhalb der Verbrennungszone befindlichen Ausgangsmaterials unter Schwerkraftwirkung
in die Verbrennungszone, sowie durch Mittel zum Sammeln des entwickelten Destillats oberhalb der Brennzone
und des Kohlenmonoxyds auf der Vorderseite des Bettes zur Zuführung zum Verbrennungsraum der Heizeinrichtung.
22. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtungen zur Halterung des
Materialsbettes für eine der Schwerkraft folgenden Bewegung Roste umfaßt, während die Einrichtung zu der periodisch
erfolgenden Entfernung der Asche an den unteren Enden der
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Rosten zur Ermöglichung der Nachführung des oberhalb der Brennzone befindlichen Materials in die Brennzone als
Schneckenförderer ausgebildet ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtungen zur Halterung des
Materialbettes zur schwerkraftabhängigen Bewegung aus abwärtsgeneigten Rosten besteht, zwischen denen das Ausgangsmaterial
sich in Form einer Schicht lose aufeinander liegender Stücke frei abwärts bewegt, daß ferner am unteren
Ende der Roste ein Aschenkasten angeordnet ist, der die Abwärtsbewegung der Materialstücke auch dann erlaubt,
wenn die Asche am unteren Ende nicht entfernt ist, weiterhin durch eine in dem Aschenkasten angeordnete Schnecke zur
Entfernung der Asche und durch Einrichtungen zum Einschalten der Schnecke bei einer Aschentemperatur, die unterhalb
der Temperatur des brennenden Materials liegt.
2Ί. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die das Materialbett zur Abwärtsbewegung
unter Schwerkraftwirkung haltende Einrichtung abwärtsgerichtete
Roste umfaßt, zwischen denen das Material frei abwärtsbewegbar ist, wobei Einrichtungen zur Erfassung
eines Mangels an Ausgangsmaterial an der Kopfseite der Roste sowie darauf ansprechende Einrichtungen zur Zuführung
von Ausgangsmaterial zu der Kopfseite· der Roste vorgesehen sind.
25. Vorrichtung zur Erzeugung eines zur Speisung der Verbrennungskammer
einer Heizeinrichtung geeigneten Gases, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur kontinuierlichen
Abwärtsführung des Ausgangsmaterials zwischen
abwärts und vorwärts geneigten Rosten, die das Ausgangsmaterial als Bett aus lose angehäuften Materialstücken umschließen,
wobei das Ausgangsmaterial in einer Zone im Be-
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reich des unteren Endes der Roste brennt und über der Brennzone einem ein gasförmiges Medium entwickelnden Entgasungsvorgang
unterworfen wird, ferner durch eine Einrichtung zur Zuführung von Primärluft zur Rückseite des
Bettes in der Brennzone zur Unterhaltung der Verbrennung und zur Umwandlung der brennenden Ausgangsmaterials in
Kohlenmonoxyd und Asche, weiterhin durch eine Einrichtung zur Entfernung der Asche am unteren Ende der Roste und zur
Zuführung von Ausgangsmaterial zum oberen Ende der Roste zwecks Aufrechterhaltung einer kontinuierlichen Erzeugung
des gasförmigen Mediums und des Kohlenmonoxyds sowie durch eine Einrichtung auf der Vorderseite des Bettes zum Sammeln
und Abführen des gasförmigen Mediums und des Kohlenmonoxyds zu dem Verbrennungsraum der Heizeinrichtung.
26. Vorrichtung zur Erzeugung eines zur Speisung des Verbrennungsraums
einer Heizeinrichtung geeigneten Brenngases, gekennzeichnet durch eine Kammer, weiterhin
durch eine in der Kammer vorgesehene Rostanordnung aus im Abstand zueinander liegenden, zur Abwärtsführung des Ausgangsmaterials
unter Schwerkrafteinwirkung in der Kammer vorwärts und abwärts geneigten Rostelementen, die die Kammer
in einen vorderseitigen und einen rückseitigen Raum unterteilt, ferner durch öffnung zum Abzug des in der Vorrichtung
erzeugten Gases und zur Zuführung von der Aufrechterhaltung der Verbrennung des unter Schwerkrafteinwirkung
zwischen den Rosten sich abwärtsbewegenden Ausgangsmaterials dienende Primärluft, weiterhin durch einen
am unteren Ende der Roste angeordneten Kasten zur Aufnahme der sich bildenden Asche, zu deren Entfernung in dem Kasten
ein Förderer vorgesehen ist, weiterhin durch in dem Kasten vorgesehene Einrichtungen zum An- und Abstellen des Förderers
bei einer bestimmten Temperatur und durch im Kopf der Kammer angeordnete Einrichtungen, die bei einem Mangel
an Ausgangsmaterial dessen Zuführung zu den Rosten auslösen.
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27. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet , daß die Roste nach unten hin divergieren.
28. Vorrichtung nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet , daß die Kammer auf der vorderen Seite
eine feuerfeste Auskleidung aufweist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet
durch einen Förderer zur Zuführung von Ausgangsmaterial zu der ersten Einrichtung.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zur Vorwärmung des Ausgangsmaterials bei dessen Bewegung durch den Förderer.
31. Vorrichtung nach Anspruch 22/ gekennzeichnet
durch einen Vorratstrichter bzw. einen Vorratsschacht zur Speicherung des Ausgangsmaterials und durch
eine Einrichtung zur Trocknung des in dem Vorratsraum befindlichen Ausgangsmaterials.
32. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Rückführung eines Teils
des erzeugten Oases durch das Ausgangsmaterial-Bett oberhalb der Entgasungszone.
33. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zur Vermischung eines Teils des brennenden Materials aus der Brennzone mit dem Material
oberhalb der Entgasungszone.
3*t. Reaktor zur Erzeugung eines brennbaren Feuerungsgases zur
Beschickung eines Verbrennungsraumes, gekennzeichnet durch eine Kammer, weiterhin durch einen
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geneigten Rost, der sich aus dem Bereich der Kanunerkopfseite
bis in die Nähe des Bodenbereiches erstreckt und von der Kopfseite der Kammer zur Bodenseite der Kammer nach
vorn geneigt ist und dadurch die Kammer in einen Mischraum auf der Vorderseite des Rostes und einen Luftraum
auf der Rückseite des Rostes unterteilt, ferner durch eine Einrichtung zur Zuführung des Brennmaterials zur Oberseite
des Rostes mit einer die Erhaltung eines kontinuierlichen, von der Kopfseite zur Bodenseite durchgehenden Brennstoffbettes
ausreichenden Geschwindigkeit, durch eine Einrichtung zur Zuführung von Primärluft zur Luftkammer am unteren
Ende des Rostes zwecks Aufrechterhaltung der Verbrennung des Ausgangsmaterials am unteren Ende des Bettes und
zur Erzeugung einer zur Entgasung des Brennmaterials in dem Bett oberhalb der Brennzone ausreichenden Hitze, wobei die
Primärluft das aus der Entgasungszone kommende entgaste Brennmaterial in der Brennzone in Kohlenmonoxyd und Asche
umwandelt, weiterhin durch eine am Boden des Mischraumes vorgesehene Einrichtung zum Sammeln und Entfernen der Asche,
durch die für die Abwärtsbewegung des nachfolgenden Brennstoffes Platz geschaffen wird, und eine Einrichtung in dem
Mischraum zum Sammeln des Destillationsgases und Kohlenmonoxyds sowie zur Weiterleitung an die Verbraucher.
35. Reaktor nach Anspruch 31J, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zum Vermischen von Sekundärluft mit den Gasprodukten bei deren Zuführung zu dem Verbrennungsraum
.
36. Reaktor nach Anspruch 3**, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zur Zumischung von Sekundärluft zu den Gasprodukten und zur Erzeugung eines Geschmischstromes
zu dem Verbrennungsraum.
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37. Reaktor nach Anspruch 31J, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rost in Querrichtung horizontal verlaufende jalousieartige Roststäbe aufweist, die eine abwärts und
vorwärts geneigte Tragfläche bilden.
38. Reaktor nach Anspruch 31*, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Rost eine Einrichtung zur Vibration zugeordnet ist.
39· Reaktor nach Anspruch J>kt dadurch gekennzeichnet,
daß die Kammer eine Basis und einen von der Basis aufragenden Aufsatz aufweist, der Vorder- und Rückwände aufweist,
die von der Basis ausgehend aufwärts und rückwärts geneigt sind, und der im Abstand zueinander liegende, parallel
verlaufende vertikale Seitenwände aufweist, wobei das Gitter von der Kopfseite des Aufsatzes zu der Basis hin
verläuft und mit dem oberen Ende im Bereich der Rückwand sowie mit dem unteren Ende im wesentlichen in der Mitte
zwischen der Rückwand und der Vorderwand gehalten ist.
lJO. Reaktor nach Anspruch 31J, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rost die Kammer in eine auf der Rostvorderseite liegende Mischkammer und eine auf der Rostrückseite
liegende Luftkammer unterteilt, wobei die Tiefe der Luftkammer von der Rückseite zur Vorderseite von Null im
Kopfbereich bis annähernd 1/2 bis 2/3 der Gesamttiefe der Kammer von der Rückseite zur Vorderseite im
Basisbereich ansteigt.
1Il. Reaktor nach Anspruch 37, gekennzeichnet
durch einen unterhalb des unteren Rostendes im Basisteil gebildeten Eingang zur Einführung von Primärluft in die
Luftkammer, weiterhin durch eine Prall- bzw. Zwischenwand am unteren Rostende innerhalb der Basis, die dem Eingang
für die Primärluft gegenüberliegt und diese in der Luft-
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kanuner aufwärts leitet, wobei mit der Eingangsöffnung zur Einführung der Primärluft in die Luftkammer ein Gebläse
verbunden ist.
k2. Reaktor nach Anspruch 38, gekennzeichnet durch eine Zuführleitung an der Kopfseite des Aufsatzes
zur Brennstoffzuführung zu der Rostvorderseite am Kopf der Mischkammer, ferner durch eine in der Vorderwand über der
Basis und dem unteren Ende des Rostes gegenüberliegend angeordnete Ausgangsöffnung sowie durch einen unterhalb des
unteren Rohrendes innerhalb des Basisteils angeordneten Aschenkasten.
43- Reaktor nach Anspruch 42, gekennzeichnet
durch eine mit der Ausgangsöffnung verbundene Leitung zur Abführung des aus den Destillationsprodukten und dem Kohlenmonoxyd
bestehenden Gasgemisches zu dem Verbrennungsraum einer Heizung sowie durch die Anordnung eines Ansauggerätes
zum Einführen von Sekundärluft in das Gasgemisch.
709838/0962
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