DE34075C - Apparatus for generating gas - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Der Zweck der Erfindung besteht darin, einen compacten, leistungsfähigen und leicht zu handhabenden ökonomischen Apparat herzustellen, der sich dazu eignet, ein reiches Gas zu erzeugen, das man für Fabriken, Hotels und Leuchtthürme, für Stadtbeleuchtung etc., sowie zur Comprimirung in Reservoirs benutzen kann, um Eisenbahnwagen und Dampfschiffe etc. damit zu versorgen.The purpose of the invention is to make a compact, powerful and lightweight to manufacture economical apparatus to be handled, which is suitable for a rich gas that can be used in factories, hotels and lighthouses, city lighting, etc., as well as for compression in reservoirs, to be used for railway wagons and steamships etc. to provide with it.

Die Retorten zum Zersetzen des Dampfes und zur Verflüchtigung des Oeles sowohl, wie auch die Dampfüberhitzungsvorrichtungen und die Fixirkammern für das Gas.werden durch Verbrennung der Producte von einem Gasgenerator beheizt, der einen Theil der Anlage bildet. Die Retorten undUeberhitzungsapparate werden continuirlich beheizt, und zwar derart, dafs von zwei Gasfixirräumen stets der eine erhitzt wird, während der andere benutzt wird, um Gas zu fixiren, so dafs ein Raum stets in Wirksamkeit steht und Gas fixirt. Die Fixirräume sind mit lose aufgebauten feuerfesten Ziegeln gefüllt, so dafs sie Regeneratoröfen bilden. . ■The retorts for decomposing the steam and to volatilize the oil as well as the steam superheating devices and the fixed chambers for the gas are created by burning the products from a gas generator heated, which forms part of the system. The retorts and superheating apparatus are continuously heated in such a way that of two gas fixtures there is always one is heated while the other is used to fix gas, so that a space is always in Effectiveness stands and gas fixes. The fixir rooms are fireproof with loosely constructed Bricks filled to form regenerator furnaces. . ■

. Die Röhren, welche -die Generatorretorten und die Fixirräume verbinden, sind mit passend in Betrieb zu setzenden Ventilen, welche durch Wasser gekühlt werden _? versehen, so dafs Leuchtgas in die eine und Heizgas in die andere geleitet wird bezw. der Zutritt derselben unterbrochen werden kann j und zwar mittelst einer einfachen Bewegung eines Ventilhebels für jede Operation. ■. The tubes that connect the generator retorts and the fixture rooms are fitted with valves that can be put into operation and that are cooled by water _? provided, so that luminous gas is fed into one and heating gas into the other respectively. their access can be interrupted by a simple movement of a valve lever for each operation. ■

Die Anlage oder der Apparat ist in beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht.The system or the apparatus is in the enclosed Drawings illustrated.

•.,Fig. i_: ist ein theil weiser Längsschnitt nach x-x der Fig. 7, den Generatorofen, den Retortenraum und die Retorten und Fixirkammer darstellend.•., Fig. i _: is a partial longitudinal section according to xx of Fig. 7, showing the generator furnace, the retort room and the retorts and fixation chambers.

Fig. 2 zeigt einen Horizontalschnitt des Apparates nach x-x der Fig. 6.FIG. 2 shows a horizontal section of the apparatus according to xx of FIG. 6.

Fig. 3 ist ein Verticalquerschnitt durch eine der Retorten nach y -y und gegen die linke Seite zu in Fig. 1.FIG. 3 is a vertical cross-section through one of the retorts according to y-y and towards the left-hand side towards in FIG. 1.

Fig. 4 stellt ein Paar Fixirkammern dar und einen Querschnitt durch das mit Wasser gekühlte Ventil und die Verbindungsröhren nach den Linien y-y der Fig. 7.FIG. 4 shows a pair of fixation chambers and a cross section through the water-cooled valve and the connecting tubes along the lines yy of FIG. 7.

Fig. 5 ist ein' Längenschnitt der Fig. 4,Fig. 5 is a longitudinal section of Fig. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht des Apparates,6 is a side view of the apparatus,

PIg. 7 ein Grundrifs des Apparates.PIg. 7 a basic outline of the apparatus.

Der Gasgeneratorofen A dient zur Herstellung von Heizgas, dessen man sich bedient, um die Retorten und Fixirkammern zu heizen. Dieser Generator A mit dem Retortenraum B sind aus feuerfesten Ziegeln aufgebaut und mit einem dicht anliegenden Mantel aus Kesselblech umkleidet. Die mit A und B verbundenen Fixirkammern HH¹, welche lose aufgebaute Ziegel enthalten, sind separat aufgebaut und mit je einem Mantel aus Kesselblech umkleidet. Man kann sie jedoch auch zusammen bauen und mit einem einzigen Mantel umgeben. In letzterem Falle sind sie mittelst Ziegelwände abgetheilt, durch welche eine dichte Eisenplatte, die auf der Deckplatte aufgenietet ist, hindurchgeht.The gas generator furnace A is used to produce heating gas, which is used to heat the retorts and fixture chambers. This generator A with the retort room B are made of refractory bricks and clad with a tightly fitting jacket made of boiler plate. The fixer chambers HH ¹ connected to A and B , which contain loosely constructed bricks, are built up separately and each encased in a jacket made of boiler plate. However, you can also build them together and surround them with a single coat. In the latter case they are divided by brick walls through which a dense iron plate riveted to the cover plate passes.

In manchen Fällen dürfte sich wohl die letztere Construction empfehlen, da Wärme erspart und ausgenutzt wird.In some cases the latter construction might be recommended, since it is warm is saved and used.

Die Brennmaterialkammer des Generators- A wird aufrecht gebaut, wie dargestellt, und istThe generator- A fuel chamber is built upright as shown and is

entweder von rundem oder rechteckigem Querschnitt. Eine senkrechte Scheidewand α trennt sie vom Retortenraum B. Im oberen Theil der Wand α befindet sich ein Kanal α^λ, der nach dem Raum B führt. Ein Stutzen d, mit einer dicht schliefsenden Kappe versehen, befindet sich oben auf der Kammer A, deren unteres Ende ein Aschenloch χ hat, das mit den üblichen Oeffnungen / und der dicht schliefsenden Thür z¹ versehen ist.either round or rectangular in cross-section. A vertical partition α separates it from the retort room B. In the upper part of the wall α there is a channel α ^λ which leads to the room B. A nozzle d, provided with a tightly closing cap, is located on top of the chamber A, the lower end of which has an ash hole χ , which is provided with the usual openings / and the tightly closing door z ¹ .

Ein Rost trennt das Äschenloch in bekannter Weise von der Brennmaterialkammer. Zwei Retorten, wie gezeichnet (oder eine sonst beliebige Anzahl derselben), sind senkrecht in der Kammer B aufgestellt, ihre unteren Enden ruhen auf gemauerten Trägern O und sind mittelst Flantschen und Schraubenbolzen an den Stutzen c, sowie an der Deckplatte der Kammer befestigt. Die Mundstücke sind mittelst dicht schliefsender, mit Stegen und Schrauben befestigter Deckel verschliefsbar. Am unteren Ende der Retorte geht ein horizontaler Kanal durch die Vorderwand des Raumes B. Am Ende desselben, das mit einem Flantsch versehen ist, ist derselbe am Mundstück f mittelst Schraubenbolzens, dem ein dicht schliefsender Deckel f¹ zum Verschlufs dient, befestigt.A grate separates the grayling hole from the fuel chamber in a known manner. Two retorts, as drawn (or any other number of them), are set up vertically in chamber B , their lower ends rest on masonry girders O and are fastened to socket c and to the cover plate of the chamber by means of flanges and screw bolts. The mouthpieces can be closed by means of tightly fitting lids fastened with bars and screws. At the lower end of the retort a horizontal channel goes through the front wall of room B. At the end of the same, which is provided with a flange, the same is attached to the mouthpiece f by means of a screw bolt, which is a tightly fitting lid f ¹ for closure.

Den Retortenkörper theilt die Wand C¹ in zwei Räume, Fig. 2 und 3, einen grofsen e für Brennmaterial und Dampfzersetzung (dieser enthält Holzkohle) und einen kleinen e\ in den das Oeleinführungsrohr g mündet. Die Wand C¹ hat eine Oeffnung im unteren Ende, welche die Verbindung zwischen den beiden Räumen herstellt. Eine Eisenplatte bildet eine Fortsetzung der Wandung C in den Stutzen c. The retort body divides the wall into two spaces C ^1, Fig. 2 and 3, a great e for fuel and vapor decomposition (which contains charcoal) and a small e \ in which the Oeleinführungsrohr g opens. The wall C ¹ has an opening in the lower end, which creates the connection between the two rooms. An iron plate forms a continuation of the wall C in the socket c.

Die Schlangenröhren II zum Ueberhitzen von Dampf sind in dem unteren Theil der Kammer B, wie gezeigt, oder in sonst passender Stellung angebracht.The serpentine tubes II for superheating steam are placed in the lower part of the chamber B, as shown, or in any other suitable position.

Dampf wird ihnen von einem Kessel mittelst des Einlaufrohres i¹ zugeführt, während von den Röhren i überhitzter Dampf ausströmt. Die Röhren i¹ sind mit dem oberen Raum e der Retorten verbunden. Scheidewände können in der Kammer oder dem Raum B angebracht werden, um die heifsen Gase und Verbrennungsproducte passend zuzuleiten, damit die Retorten gleichmäfsig erhitzt werden. Ein Gebläserohr K mit einem Ventil k ist mit der Basis des Generators A verbunden, und die Gebläserohre /^¹ mit Ventilen k¹ sind mit dem oberen Theil der Retortenkammer B verbunden, um die Verbrennung der vom Generator kommenden Gase zu befördern.Steam is fed to them from a boiler by means of the inlet pipe i ¹ , while superheated steam flows out from the pipes i. The tubes i ¹ are connected to the upper space e of the retorts. Partition walls can be placed in the chamber or space B in order to supply the hot gases and combustion products appropriately so that the retorts are heated evenly. A fan pipe K with a valve k is connected to the base of the generator A , and the fan pipes / ^ ¹ with valves k ¹ are connected to the upper part of the retort chamber B to promote the combustion of the gases coming from the generator.

Mit der Mündung bezw. dem Stutzen η im oberen Theil des Oelraumes e einer jeden Retorte ist das Gasrohr M^l verbunden, das nach der Fixirkammer H¹ führt, und ein Zweigrohr M ist mit dem Raum H verbunden.With the mouth respectively. η the neck in the upper part of the Oelraumes e of each retort the gas pipe M ^l is connected, which leads to the Fixirkammer H ^1, and a branch pipe is connected to the space M H.

Jedes Rohr hat ein Ventil PP¹ bezw. einen Absperrschieber mit Wasserkühlung.Each pipe has a valve PP ¹ respectively. a gate valve with water cooling.

Die Röhren R R¹ für die Verbrennungsproducte. stehen mit der Basis der Kammer B, sowie mit der Basis von HH¹ in Verbindung und sind ebenfalls mit einem durch Wasser gekühlten Ventil- bezw. Absperrschieber QQ¹ versehen.The RR ¹ tubes for combustion products. are with the base of the chamber B, as well as with the base of HH ¹ in connection and are also with a water-cooled valve respectively. Provide shut-off valve QQ ¹ .

Diese beiden Ventilgruppen werden paarweise in Wirksamkeit gesetzt.These two valve groups are activated in pairs.

Die Ventile PP¹ sind drehbar mittelst der Stangen pp^l mit dem Hebel E verbunden, der in n^l drehbar am Ständer G und seinem Träger b¹ angebracht ist. Das freie Ende von E trägt drehbar die Stange m¹,. die mit dem Arm m" des Hebels m'" verbunden ist, welcher im Rahmen u drehbar befestigt ist. In ähnlicher Weise sind Ventile Q. Q.¹ drehbar mittelst Stangen q q¹ mit F verbunden.The valves PP ¹ are rotatably connected by means of the rods pp ^l to the lever E , which is rotatably mounted in n ^l on the stand G and its support b ¹ . The free end of E rotatably supports the rod m ^1,. which is connected to the arm m "of the lever m '" which is rotatably mounted in the frame u. Similarly, valves QQ ^{1 are} rotatably connected to F by means of rods qq ^1.

Das Stück F ist in b am Ständer G und seinem Träger b drehbar befestigt, und das verlängerte Ende ist mit der hängenden Stange o¹ verbunden, die mit Arm 0" des Kurbelhebels o'" verbunden ist, welche ebenfalls im Rahmen u montirt ist.The piece F is rotatably attached at b to the stand G and its support b , and the extended end is connected to the hanging rod o ¹ connected to arm 0 "of the crank lever o '" which is also mounted in the frame u.

Die Fixirkammern HH¹ sind mit feuerfesten Ziegeln ausgestattet, die ähnlich wie in den Regeneratoren lose aufgebaut sind. Diese Kammern haben kurze Stützen mm¹, die unterhalb vom Rauchfänger münden. Die Stützen mm¹ sind mit einem Paar wechselwirkender beschwerter Ventile oder Stöpsel S S¹ versehen, die angeschliffene Flächen haben und auf Führungen .9 s¹ gleiten. Diese Stöpsel sind mittelst Stangen s" verbunden, und Stange i. steht drehbar mit dem Stöpsel £ in Verbindung, sowie mit dem Hebel i^l, während letzterer in r¹ mit dem Träger r verbunden ist, wodurch der Betriebsmechanismus für die Stöpsel gebildet ist. Gebläseröhren L L¹, versehen mit den Ventilen /Z¹, sind mit dem unteren Theil der Ueberhitzungsvorrichtungen HH¹ verbunden, um Luft zur Verbrennung der gasförmigen Producte zuzuführen, wenn man die Kammern anheizt. Gasableitungsröhren T T¹ verbinden die unteren Theile der Kammern HH¹ mit dem hydraulischen Verschlufsrohr oder Kasten V, und Rohr V führt von da aus nach dem Leitungsrohr oder, wenn gewünscht, erst nach einer Waschvorrichtung. In folgendem sei die Wirkung des Apparates beschrieben: . ■The Fixir Chambers HH ¹ are equipped with fireproof bricks that are loosely constructed, similar to the regenerators. These chambers have short supports mm ¹ which open below the chimney. The supports mm ¹ are provided with a pair of interacting weighted valves or plugs SS ¹ , which have beveled surfaces and slide on guides .9 s ^1. These plugs are connected by means of rods s " , and rod i. Is rotatably connected to the plug E, as well as to the lever i ^l , while the latter is connected in r ¹ to the carrier r , whereby the operating mechanism for the plugs is formed. Blower pipes L L ¹ , provided with the valves / Z ¹ , are connected to the lower part of the superheating devices HH ^{1 in} order to supply air for the combustion of the gaseous products when the chambers are heated. Gas discharge pipes TT ¹ connect the lower parts of the chambers HH ¹ with the hydraulic closing pipe or box V, and pipe V leads from there to the conduit pipe or, if desired, only to a washing device

Im Gaserzeuger A wird vorerst ein Feuer angemacht, und wenn eine genügende Schicht von Brennmaterial vorhanden ist, werden die Ventile Q. Q.¹ in den nach den Ueberhitzern führenden Röhren und auch die Rauchstutzen S S¹ geöffnet. Das Gebläse wird nun durch Rohr k in den Raum A zugelassen, um Heizgas zu erzeugen, und dieses Gas, das einen beträchtlichen Procentsatz von Kohlenoxydgas (C O) enthält, wird theilweise in derIn the gas generator A , a fire is first started, and when there is a sufficient layer of fuel, the valves QQ ¹ in the pipes leading to the superheaters and also the smoke nozzles SS ^{1 are} opened. The blower is now admitted through pipe k into space A to produce heating gas, and this gas, which contains a considerable percentage of carbon dioxide gas (CO), is partly in the

Retortenkammer B verbrannt, indem man das Gebläse durch die Röhren K¹ K¹ eintreten läfst. In den Fixirkammern HH¹ wird dieses Gas vollends verbrannt, indem Gebläseluft durch Röhren IP zutritt. Während des Verlaufes der Beheizung werden das Ventil Q.¹ und Stöpsel S¹ geschlossen und Ventil Q. und Stöpsel S geöffnet, wie aus Fig. 4 und 5 zu ersehen, und das Ventil Z¹ im Rohr L·¹ wird geschlossen und die Verbrennung des Heizgases in Kammer H fortgesetzt, bis diese genügend erhitzt ist, um das in der Retorte zu erzeugende Gas zu fixiren.Retort chamber B burned by letting the fan enter through tubes K ¹ K ^1. In the fixture chambers HH ¹ , this gas is completely burned in that blown air enters through pipes IP . During the course of heating, valve Q. ¹ and stopper S ^{1 are} closed and valve Q. and stopper S are opened, as can be seen from FIGS. 4 and 5, and valve Z ¹ in pipe L · ¹ is closed and the combustion of the heating gas in chamber H until it is sufficiently heated to fix the gas to be produced in the retort.

Sobald die Retorten und die Dampfüberhitzungkammern genügend heifs sind, beginnt die Erzeugung von Leuchtgas, und zu gleicher Zeit werden die Ventile P P¹ und Q Q.¹, sowie die Stöpsel S S¹ mittelst der Hebel umgestellt, so dafs das Ventil P im Rohr N das Leuchtgas nach dem Raum H leitet.Once the retort and the steam superheating chambers are sufficiently remains hot, the generation of coal gas starts, and at the same time the valves PP ¹ and Q Q. ^1, and the stopper SS ¹ by means of the lever changed, the valve P DAF in the tube N is the Coarse gas leads to the room H.

Das Ventil Q, Stöpsel S und Ventil P¹ sind geschlossen, und das Ventil Q.¹ läfst Heizgas "nach H strömen, und der Stöpsel S¹ des Raumes H¹ ist offen. Hierbei ist Luftventil / geschlossen und Luftventil Z¹ offen. Um das Leuchtgas zu erzeugen, wird überhitzter Dampf in kleinen Quantitäten in den Obertheil der Retorten geleitet, strömt durch die heifse Kohle abwärts und wird zersetzt.Valve Q, plug S and valve P ¹ are closed, and valve Q. ¹ allows heating gas to flow to H , and plug S ¹ of room H ¹ is open. Air valve / is closed and air valve Z ^{1 is} open. Um To produce the luminous gas, superheated steam is conducted in small quantities into the upper part of the retorts, flows down through the hot coal, and is decomposed.

Dieses Gas strömt durch die Oeffhung c² in die Kammer e¹, wo sich dasselbe mit den Kohlenwasserstoffdämpfen vermischt, die aus dem Mineralöl oder dergleichen erzeugt werden, das durch Rohr g einströmt, und die so gemischten Gase gelangen in die heifse Fixirkammer H, wo ein fixirtes.Gas erzeugt wird, welches durch T in die Leitung, strömt. .This gas flows through the opening c ² into the chamber e ¹ , where it mixes with the hydrocarbon vapors generated from the mineral oil or the like flowing in through pipe g , and the gases thus mixed pass into the hot fixed chamber H, where a fixed gas is generated, which flows through T into the line. .

Während in dem Raum H Gas fixirt wird, wird der Raum H¹ erwärmt, indem daselbst Gas verbrennt, wie oben beschrieben, und sobald die Temperatur in H so weit fällt, dafs das Gas nicht länger genügend fixirt wird, werden die Ventile etc. wieder umgestellt, so dafs das zu fixirende Leuchtgas nach H¹ und Heizgas nach H strömen wird, um letzteren Raum zu heizen.While gas is being fixed in space H , space H ^{1 is} heated by burning gas there, as described above, and as soon as the temperature in H falls so far that the gas is no longer sufficiently fixed, the valves, etc., are again changed over so that the luminous gas to be fixed will flow to H ¹ and heating gas to H in order to heat the latter room.

Es wird in den Retorten ununterbrochen Gas bereitet und beständig in einer oder der anderen Fixirkammer fixirt, und letztere werden eigentlich durch Verbrennungsproducte erhitzt, die von dem Retortenraum kommen und anderenfalls verloren gehen würden.Gas is continuously produced in the retorts and continuously in one or the other the other fixed chamber, and the latter are actually fixed by the products of combustion that come from the retort room and would otherwise be lost.

Die Gebläse wirken im Generator A und der Retortenkammer B ununterbrochen. Die Benutzung von Holzkohle in den Zersetzungsretorten ist vortheilhaft, weil das hieraus erzeugte Gas nicht mit Schwefel verunreinigt ist und daher nur wenig oder gar nicht mit Kalk behandelt zu werden braucht.The fans work continuously in generator A and retort chamber B. The use of charcoal in the decomposition retorts is advantageous because the gas produced from it is not contaminated with sulfur and therefore needs little or no lime treatment.

Die Asche'und Schlacken werden durch c¹ bei Abnahme des Verschlusses f unten aus der Retorte c entfernt. OeI wird der Verdampfungskammer durch Rohr q .zugeführt, und zwar von einem hohen plattirten Reservoir oder von einem unten befindlichen mittelst Druckes von Luft oder Wasser, und erstreckt sich Rohr' q je nach Bedarf mehr oder weniger weit in den Raum c hinein. Der überhitzte Dampf wird, indem er durch die Holzkohle . hinabströmt, besser über den ganzen Retortenraum vertheilt und mit allen Kohlenflächen in Berührung gebracht, wodurch er gründlich zersetzt wird. Der entwickelte Wasserstoff wird mit den Oeldämpfen gemischt und verhütet die Bildung von Rufs oder harter Kohle. Das Leuchtgas, das auch durch die Fixirkammern' abwärts strömt, wird mit den heifsen Ziegeln besser in Berührung gebracht und gleichförmig und vollkommen fixirt.The ashes and slag are removed from the retort c ^{by c 1} when the closure f is removed from the bottom. Oil is fed to the evaporation chamber through pipe q ., From a high plated reservoir or from a lower pressure of air or water, and pipe q extends more or less far into space c as required. The superheated steam is by going through the charcoal. flows down, better distributed over the whole space of the retort, and brought into contact with all the surfaces of the coal, whereby it is thoroughly decomposed. The hydrogen developed is mixed with the oil vapors and prevents the formation of Rufs or hard coal. The luminous gas, which also flows downwards through the fixture chambers, is brought into better contact with the hot bricks and is uniformly and completely fixed.

Die Handhebel der verschiedenen Ventile sind passend nahe bei einander an einer Seite der Fixirkammer angeordnet, wie in Fig. 4 ersichtlich, so dafs man die Ventile leicht umstellen kann.The hand levers of the various valves are fittingly close to each other on one side the fixing chamber, as can be seen in FIG. 4, so that the valves can be easily switched can.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Ein Apparat zur Erzeugung von Gas, bestehend aus:An apparatus for generating gas, consisting of: a) dem Generator A, dem damit verbundenen Retortenraum B, den in diesem senkrecht aufgestellten Retorten und den Gasfixirkammern HH¹, welche innen mit der Retortenkammer B und einer oder mehreren Retorten in Verbindung stehen, zum Zwecke, diese Retorten durch die Abgangsgase des Retortenraumes zu heizen behufs Fixirens des Gases in den Kammern HH¹; a) the generator A, the retort room B connected to it, the retorts set up vertically in this and the gas fixture chambers HH ¹ , which are internally connected to the retort chamber B and one or more retorts, for the purpose of connecting these retorts through the exhaust gases of the retort room heating to fix the gas in the chambers HH ¹ ; b) den Ventilen PP¹ in den Verbindungsröhren NN¹ behufs entsprechender Zuleitung der gasförmigen Producte in die Fixirkammer H bezw. H¹ und wechselwirkenden Ventilen QQ¹, zum Zwecke, Heizgas nach einer KammerHbezw. H' zuleiten, während das zu fixirende Leuchtgas nach der anderen H¹ bezw. H geführt wird, wobei die Stromrichtung sich leicht verändern läfst, in Verbindung mit dem zugehörigen Dampfeinlafsrohr i, Oelzuführungsrohr g und Gasableitungsrohre T T¹. b) the valves PP ¹ in the connecting pipes NN ¹ for appropriate supply of the gaseous products in the fixture chamber H respectively. H ¹ and interacting valves QQ ¹ , for the purpose of heating gas after a chamber H respectively. H 'pass while the luminous gas to be fixed after the other H ¹ respectively. H is guided, the direction of flow can be changed slightly, in connection with the associated steam inlet pipe i, oil supply pipe g and gas discharge pipe TT ¹ . Hierzu ι Blatt Zeichnungen.For this purpose ι sheet of drawings.