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Dispositif pour gazogènesau charbon ou au bois.
Dans les gazogènes employés généralement jusqu'à présent, à gazéification de haut en bas, le gaz prêt à l'usage est conduit à travers la couche de charbon qui se 'trouve au- dessous de la partie incandescente du foyer ou à travers les morceaux de charbon incomplètement consumés ou réduits en frag- ments. Ceci entraîne l' inconvénient que cette cuuche de char- bon incomplètement consumé ou réduit en fragments devient de plus en plus compacte, de sorte qu'après un temps relativement court elle devient imperméable au gaz. C'est pourquoi, on doit arrêter de temps en temps le gazogène pour enlever cette couche qui s'est-scorifiée et qui est remplacée, ensuite par des mor- ceaux plus gros de charbon frais des couches qui se trouvent au-dessus d'elle.
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Pour remédier dans une certaine mesure à ces décrassages souvent répétés, qui prennent beaucoup de temps, on a essayé d'employer, dans les gazogènes chauffés au charbon, du charbon d'un calibre relativement grand et d'un ordre de grosseur uni- forme @ qu'on a débarrassé préalablement de poussière et de particules de charbon et qui présente la plus grande fermeté possible, grâce à quoi on pouvait pour ainsi dire éviter dans le gazogène la formation de .charbon incomplètement consumé et réduit en fragments.
Hais ces charbons deviennent assez chers, parce qu'ils impliquent de grandes exigences quant aux matières premières et à la carbonisation et qu'il n'est pas toujours possible de se les procurer en quantité suffisante. On a constaté qu'il est particulièrement difficile de se procurer du charbon de cette qualité produit à partir de conifères.
Un autre désavantage des gazogènes connus à présent con- siste en ce que la position de la tuyère ou du tuyau pour l'in- sufflation de l'air primaire est constante par rapport à l'étran- glement conique que présente généralement la cuve du four et à travers lequel on force les gaz à se diriger vers le bas.
L'embouchure de la tuyère d'insufflation d'air est en général située en un endroit tel que, lorsqu'on force au maximum le gazogène, la zone d' oxydation commence à se déplacer vers le bas, dans l'ouverture de l'étranglement, la zone de réduction remplissant ainsi tout cet étranglement. Le gazogène travaille alors le mieux. A plus faible charge, ou à très faible charge, lorsque par exemple une automobile roule à vide, la zone d'oxy- dation remonte beaucoup plus haut en raison de la faible quantité d'air insufflé et il peut arriver alors que la zone-de réduction, par suite de la diminution de son extension, se retire c omp lè te- ment de l'étranglement.
Dans ces cas se présente aussitôt le danger que des produits de distillation sèche de la couche supé- rieure de charbon, en même temps que de la vapeur libérée, pro-
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venant de l'eau que contiennent ces couches de charbon, se fraient un cheminau-delà de la zone de réduction, sans venir en contact avec du charbon incandescent.
- La présente invention a pour but d'écarter pratique- ment ces inconvénients et cela principalement par une nouvelle disposition pour soutirer le gaz prêt à l'usage du réservoir du gazogène et pour introduire dans celui-ci de l'air de com- bustion. La caractéristique essentielle de l'invention réside en ce qu'aussi bien pour soutirer le gaz formé dans la chambre du gazogène que pour introduire de l'air de combustion, -sont prévus des tuyaux qui sont enfoncés dans la masse de charbon ou de bois et dont les orifices sont disposés l'un par rapport à l'autre de telle façon qu'ils coopèrent pendant le fonctionne- ment pour limiter l'élargissement-des zones-de réaction.
On-a constaté que, dans une disposition fondamentale de ce genre, on peut amener un déplacement réciproque et une extension limitée avantageux-des zones d'oxydation et de ré- duction et qu'en même temps on peut obtenir, par des moyens simples, une adaptation ou une adaptabilité favorable du gazo- gène à la charge.
Par la disposition d'un tuyau spécial d'évacuation du gaz, -ou de plusieurs de ces tuyaux dans la masse de charbon ou dans la masse de bois, on obtient en outre le résultat que l'évacuation de ce gaz à partir de la chambre devient indépen- dante de l'épaisseur des couches de charbon plus ou moins brû- lées à travers lesquelles il doit passer dans les gazogènes du type précité. Ceci entraîne d'autre part la conséquence qu'on dépend moins de la constitution du combustible.
Suivant un mode d'exécution avantageux de l'invention, on dispose le tuyau ou les tuyaux d'évacuation du gaz c oncen- triquement autour du tuyau ou des tuyaux d'amenée d'air, grâce à quoi ces tuyaux forment un groupe d'ensemble qu'il est facile
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de monter dans le gazogène. Dans ce cas, on peut disposer le tuyau d'amenée d'air de manière qu'il soit mobile par rapport au tuyau d'évacuation du gaz et on peut l'employer comme organe de nettoyage pour enlever les dépôts éventuels (des particules de charbon) qui tendent à obstruer l'orifice du tuyau d'éva- cuation du gaz.
Pour le tuyau ou les tuyaux d'évacuation des gaz, on peut prévoir, à l'endroit où ils s'ouvrent dans la masse de charbon ou de bois, des orifices d'entrée qui sont réglés de façon qu'ils laissent passer le gaz, mais qu'ils f ont obsta- cle à l'entrée de particules de charbon dans le tuyau d'évacua- tion du gaz, ces orifices étant de préférence exécutés en di- mensions si faibles que le gaz est débarrassé en grande partie dès ce point de particules de charbon incomplètement brûlés et d'autres impuretés.
Ces orifices d'entrée peuvent être consti- tués par des fentes pratiquées dans la paroi du tuyau d'évacua- tion du gaz, où ils constituent uhe grille et, dans ce cas, il convient de disposer Le tuyau d'évacuation, de façon qu'on puis- se le déplacer, dans un tuyau fixe extérieur qui agit comme guide et comme racloir, qui coopère avec la grille. Les orifi- ces d'entrée peuvent aussi être constitués par des fentes ana- logues pratiquées dans la paroi d'un tronçon-de tuyau plus pe- tit qui est fixé à l'extrémité inférieure du tuyau d'arrivée d'air et qui constitue également une grille entourant concen- triquement, avec un certain intervalle, le tuyau précité et pénétrant dans l'extrémité inférieure du tuyau d'évacuation du gaz, tuyau qui peut être monté à demeure dans ce cas.
Dans les deux cas, il convient de maintenir automatiquement la gril- le en mouvement pendant le fonctionnement, grâce à quoi les 'particules de charbon incomplètement brûlé et les autres frag- ments de charbon peuvent être facilement enlevés du voisinage de ses orifices.
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Ce dispositif à grille permet d'employer du charbon re- lativement riche en menu, grâce à quoi on-peut atteindre une température plus élevée dans la zone d'oxydation. Il s'y ajoute encore l'avantage qu'un gazogène-peut, lorsqu'il est froid, être allumé doutant plus vite que les charbons sont plus fins.
Pour réaliser une adaptation avantageuse à des conditions variables-de fonctionnement et pour pouvoir aussi provoquer le mouvement de la grille, on peut rendre automatiquement mobiles pendant le fonctionnement le tuyau d'amenée d'air et, éventuel- lement, le tuyau d'évacuation du gaz également (notamment lors- que la grille est formée sur ce dernier) de telle manière que les zones d'oxydation et de réduction aient-la possibilité de s'agrandir ou de diminuer suivant la consommation-variable de gaz. Cette dispo-sition permet aussi de veiller à ce que les ori- fices d'entrée (la grille) du tuyau d'évacuation se trouvent toujours dans l'étendue de la zone de réduction, de sorte que tout le gaz soit forcé de passer par cette zone ¯avant de s'échap- per.
-Le -mouvement automatique du tuyau d'amenée d'air et aussi celui du tuyau d'évacuation du¯gaz peuvent, conformément à l'invention, être maintenus par la dépression variable dans le tuyau de sortie du gaz du gazogène due à la consommation va- riable de gaz, cette dépression pouvant -agir par exemple sur un dispositif à soufflet ou à membrane fixé sur le tuyau d'ame- née d'air ou sur le tuyau d'évacuation du gaz.
D'autres caractéristiques ressortiront de- la description suivante de trois modes d'exécution représentés, à titre d'exem- ples, sur les dessins annexés. Sur ces dessins ; la figure 1 montre le premier mode d'exécution, la figure 2 représente le deuxième mode d'exécution,
Les figures 3 et 4 montrent, à plus grande échelle, respectivement en coupe verticale et en coupe horizontale, l'ex- trémité inférieure du tuyau d'évacuation du gaz avec sa grille et
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la figure 5 représente le troisième mode d'exécution de la même façon que sur la figure 2.
Suivant la figurel, dans le réservoir à combustible 4, qui est chargé de charbon ou de bois, un tuyau ou une tuyère 1, qui sert à l'insufflation de l'air primaire et qui est enfoncé dans la masse de charbon ou de bois, a été prévu, cet air en-
6 trant par l'extrémité extérieure/du tuyau. Dans la zone d' oxyda- tion ou de réduction engendrée 5, ou dans son voisinage, s' ouvre un tuyau d'évacuation 2, par lequel le gaz formé est soutiré de la chambre. Dans le cas représenté, ce tuyau d'évacuation 2 est disposé concentriquement autour du tuyau d'insufflation 1 et son ouverture est un peu en retrait sur l'orifice de ce der- nier. Le gaz prêt à l'usage est donc conduit entre les deux tuyaux 1 et 2 et s'échappe par un embranchement 3 du tuyau 2.
La distance entre l'ouverture du tuyau 1 et celle du tuyau 2 est réglée suivant la position réciproque et l'extension de la zone de réduction ou d' oxydation. Le tuyau d'insufflation 1 peut être disposé suivant l'in¯vention de manière qu'il soit mobile par rapport -au tuyau d'évacuation 2, de sorte qu'on peut le faire glisser de haut en bas et vice-versa et que ce tuyau peut ainsi servir d'organe de nettoyage pour le cas où des par- ticules de charbon ou d'autres dépôts obstrueraient l'orifice du tuyau d'évacuation. A cet effet, on munit le tuyau d'insuf- flation 1, avec avantage, d'une poignée à son extrémité exté- rieure.
Suivant la figure 2, le tuyau d' insufflation 1 et le tuyau d'évacuation 2 peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre- dans le sens longitudinal et sont montés dans un tuyau extérieur 7 fixé à demeure en 8 sur la chambre 4, ce tuyau 7 servant de guidage pour les tqyaux intérieurs. Le gazprêt à l'emploi est soutiré par un tuyau 9 branché sur le tuyau exté- rieur 7.
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Le tuyau d'évacuation 2 est ppurvu à son extrémité infé- rieure d'une grille 17 formée par des fentes pratiquées dans sa paroi (voir figures 3 et 4) , le gaz prêt à l'usage entrantpar cette grille. A son extrémité inférieure, le tuyau extérieur 7 embrasse la grille 17 de sorte que, lorsqu'on déplace le tuyau à grille 2, une partie plus ou moins grande du passage par la grille est découvert. Le tuyau d'insufflation 1 traverse le fond du tuyau à grille 2 en passant vers l'extérieur par un trou 18, et de cette façon il est guidé.
Les fentes de la grille 17 à travers lesquelles le gaz est aspiré dans les tuyaux 2 et 7, à partir de la zone de réduction formée par les couches de charbon qui entourent ces tuyaux, sont relativement étroites et varient, pour divers modes d'exécution et divers usages, entre 0,1 et 3 mm. et il est évidemment dési- rable que ces fentes soient tenues aussi étroites que possible.
Elles servent notamment de filtre pour les particules de charbon incomplètement brûlées, les particules les plus petites pouvant seules pénétrer dans le tuyau à grille pour s'écouler ensuite par le tuyau 9 vers l'extérieur. On réalise ainsi déjà d'avance un degré d'épuration considérable du gaz.
On a désigné par 10 et par 11 des soufflets ou des membranes qui sont reliés fermement en 12 et 13 au tuyau à grille 2 et au tuyau d'insufflation 1 respectivement. On a désigné par 14 et 15 des ressorts à boudin qui tendent à s'allonger et à agir de ce fait sur le tuyau d'insufflation 1 ou sur le tuyau à grille 2 pour les déplacer dans le sens de la flèche 16.
Le dispositif fonctionne de la façon suivante :
Lorsque du gaz est soutiré par le tuyau 9, par exemple par le moteur dune automobile, une certaine résistance à l'écoule- ment se manifeste dans le tqyau à grille 2 ou dans le tuyau d' in- sufflation 1, grâce à quoi certaines dépressions sont provoquées sur les membranes 10 et 11. L'effet de pression exercé. ainsi sur
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les membranes peut être compensé par les ressorts à boudin 14 et 15. Il est évident que plus la succion est élevée dans le tuyau 9 et plus le moteur tourne donc vite, plus de gaz sera nécessaire et plus grande sera la dépression agissant sur les membranes, cette dépression étant pratiquement égale à celle qui est engendrée dans la chambre 4 du gazogène.
Lorsque la dépression augmente, le tuyau à grille 2 s'enfonce plus bas dans la couche de charbon du gazogèhe. Ceci a pour effet, d'une part, qu'une plus grande partie de la gril- le 17 se découvre,de sorte que plus de gaz peut entrer plus facilement dans le tuyau à grille et, d'autre part, que le tuyau d'insufflation I est pressé plus loin vers le bas et notamment à un degré tel que la distance entre son orifice et la grille devient plus grande .
Le but de ce qui précède, est, dans le cas d'une plus grande quantité d'air qui peut être intr oduite ou d'une plus grande quantité de gaz qui peut s'échapper par l'ouverture agran- die de la grille, de fournir à la zone d'oxydation ou de ré- duction 5 la possibilité de s'agrandir, ce qui a lieu par l'al- longement automatique du tuyau d'insufflation 1.
Du fait que le tuyau d'insufflation 1 peut se déplacer, on peut, à différentes vitesses de l'air, maintenir toujours au rouge, à une température de 8000 C. environ, l'extrémité libre, en saillie, du tuyau à grille 2. Il en résulte que tou- tes les particules qui ne passent pas à travers la grille 17 s'oxydent ou se morcellent jusqu'à ce qu'elles aient l'ordre de grandeur qui leurpermet de passer à travers cette grille.
C'est là la cause essentielle pour laquelle on peut employer des fentes aussi étroites à la grille sans qu'elles soient im- médiatement obstruées.
En outre, le mouvement ascendant et descendant du tuyau à grille 2 est une garantie pour le fait que des particules da charbon éventuellement collées sur la grille seront enlevées,
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de sorte que celle-ci sera toujours maintenue automatiquement propre et ouverte.
Comme dans le cas exposé, la zone d'oxydation se trouve pour ainsi dire au-dessous de la zone de réduction, c'est à dire l'inverse du cas ordinaire, il ne peut jamais se former des particules incomplètement brûlées, ni se rassembler dans la zone de réduction des croûtes de poussière et de particu- les incomplètement brûlées, parce que les particules de char- bon qui tombent ou qui sont enlevées par raclage doivent tou- jours passer à travers la zone de réduction avant qu'elles atteignent la zone d'oxydation et soient brûlées. Il est clair que, dans ces conditions, on ne doit pas racler et enlever le mâchefer, comme dans un gazogène ordinaire où pratiquement tout est brûlé.
En raison du fait que la grille 17 est mobile par rap- port au tuyau 7 qui l'entoure et la protège, la zone de réduc- tion couvrira toujours l'acc.ès dans la grille, du gaz prêt à l'emploi, grâce à quoi de la vapeur d'eau et des produits de distillation sèche des couches de charbon situées au-dessus de cette z one ne peuvent pas s'échapper par la grille sans s'écouler d'abord à travers la zone de réduction et, éven- tuellement à travers la zone d'oxydation. Ceci présente une grande importance surtout dans le cas où les charbons con- tiennent de l'eau ou lorsqu' ils renferment des morceaux de bois non carbonisé.
Le mode d'exécution suivant la fig. 5 peut être considéré comme une combinaison des deux modes d'exécution précédents.
Du tuyau 2, suivant les figures 2 à 4, il ne reste que l'ex- trémitéinférieure pourvue des orifices 17 constituant une gril- le, cette extrémité étant unie d'une façon permanente en 19 au tuyu d'insufflation 1. et participant par conséquent à son mou- vement. Entre le tuyau fixe 7, qui ici sert donc seul de tqyau
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d'évaluation du gaz, et le tuyau d'insufflation 1, on peut in- tercaler d'une façon analogue à celle de la figure 2 une mem- brane sur laquelle agit la dépression qui règne dans le tuyau 7 et qui provoque un mouvement automatique du tuyau 1.
Le procédé décrit plus haut pour provoquer le mouvement automatique du tuyau d'insufflation ou du tuyau d' évac uation du gaz, par utilisation de l'action de succion variable dans le tuyau de sortie du gazogène ou par utilisation des variations de la dépression ainsi provoquées, peut évidemment présenter une autre forme que celle indiquée plus haut.
Dans le cas où le gazogène est utilisé en combinaison avec un moteur d'automobile par exemple, on peut employer la dépression variable qui se produit entre le papillon du carbu- rateur et le moteur pour obtenir le mouvement désiré du tuyau d'insufflation 1 ou du tuyau d'évacuation 2 du gaz, cette dé- pression ayant un certain rapport avec la vitesse angulaire du moteur et avec la quantité aspirée,
En outre, les tuyaux d'insufflation et les tuyaux d'é- vacuation des gaz ne doivent pas nécessairement être montés concentriquement et ensemble en groupe comme représenté, mais ils peuvent être disposés les uns séparés des autres.
On peut appliquer en outre l'invention au cas où le tuyau d'insufflation débouche horizontalement dans la cuve de la chambre du gazogène, le tuyau ou les tqyaux d'évacuation du gaz étant alors de pré- férence disposés séparément des tuyaux d'insufflation, de ma- nière qu' on obtienne le déplacement le plus efficace des zones d'oxydation ou de réduction. Dans le mode d'exécution auivant les figures 2 à 4, -où les deux tuyaux sont mobiles, le mouve- ment automatique du tuyau ou des tuyaux d'insufflation peut par exemple être provoqué par la dépression variable dans la chambre du gazogène et le mouvement du tuyau ou des tuyaux d'éva- cuation du gaz par la dépression qui se produit entre le papillon du carburateur et le moteur, ou vice-versa.
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Device for charcoal or wood gasifiers.
In the gasifiers generally employed heretofore, with top-to-bottom gasification, the ready-to-use gas is conducted through the layer of carbon which lies below the glowing part of the hearth or through the pieces. of coal incompletely consumed or reduced to fragments. This results in the disadvantage that this incompletely consumed or fragmented charcoal bowl becomes more and more compact, so that after a relatively short time it becomes impermeable to gas. This is why the gasifier must be stopped from time to time to remove this layer which has scorified and which is replaced, then by larger pieces of fresh coal from the layers which are above it. she.
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In order to remedy to some extent these often repeated and time-consuming cleanings, attempts have been made to employ, in gasifiers fired with coal, coal of a relatively large caliber and of an order of uniform size. @ which has previously been freed of dust and carbon particles and which exhibits the greatest possible firmness, whereby the formation of incompletely consumed and fragmented carbon could, so to speak, be avoided in the gasifier.
But these coals are becoming quite expensive, because they involve great demands on raw materials and carbonization and it is not always possible to obtain them in sufficient quantity. It has been found that it is particularly difficult to obtain charcoal of this quality produced from conifers.
Another disadvantage of the gas generators known at present consists in that the position of the nozzle or of the pipe for the inflation of the primary air is constant with respect to the conical constriction which the tank of the primary air generally presents. oven and through which the gases are forced to flow downwards.
The mouth of the air insufflation nozzle is generally located in a place such that, when the gasifier is forced to the maximum, the oxidation zone begins to move downwards, in the opening of the gasifier. 'constriction, the reduction zone thus filling all this constriction. The gasifier then works best. At lower load, or at very low load, for example when an automobile is running empty, the oxidation zone rises much higher due to the small amount of air blown in and it can happen that the zone- reduction, as a result of the reduction in its extension, is completely withdrawn from the constriction.
In these cases the danger immediately arises that the products of the distillation dries up from the upper coal layer, together with the liberated steam, pro-
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coming from the water contained in these layers of coal, make their way beyond the reduction zone, without coming into contact with incandescent coal.
The object of the present invention is to practically eliminate these drawbacks and this mainly by a new arrangement for withdrawing the gas ready for use from the gasifier tank and for introducing combustion air into the latter. . The essential characteristic of the invention resides in that both for withdrawing the gas formed in the gasifier chamber and for introducing combustion air, pipes are provided which are driven into the mass of coal or wood. and the orifices of which are arranged relative to one another in such a way that they cooperate during operation to limit the enlargement of the reaction zones.
It has been observed that, in a fundamental arrangement of this kind, one can bring about a reciprocal displacement and an advantageous limited extension of the zones of oxidation and reduction and that at the same time one can obtain, by simple means , a favorable adaptation or adaptability of the gasoline to the load.
By the arrangement of a special gas evacuation pipe, -or several of these pipes in the mass of coal or in the mass of wood, one further obtains the result that the evacuation of this gas from the The chamber becomes independent of the thickness of the more or less burnt layers of carbon through which it must pass into the gasifiers of the aforementioned type. This also leads to the consequence that there is less dependence on the constitution of the fuel.
According to an advantageous embodiment of the invention, the gas discharge pipe or pipes are arranged centrally around the air supply pipe or pipes, whereby these pipes form a group of 'together that it is easy
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to climb into the gasifier. In this case, the air supply pipe can be arranged in such a way that it is movable with respect to the gas discharge pipe and it can be used as a cleaning device to remove any deposits (particles of charcoal) which tend to block the orifice of the gas discharge pipe.
For the gas evacuation pipe or pipes, it is possible to provide, where they open into the mass of charcoal or wood, inlet openings which are adjusted so that they allow the gas, but that they obstruct the entry of carbon particles into the gas discharge pipe, these orifices preferably being made in such small dimensions that the gas is largely cleared. from this point of incompletely burnt coal particles and other impurities.
These inlet openings may be formed by slits made in the wall of the gas discharge pipe, where they constitute a grid and, in this case, the discharge pipe should be arranged so that it can be moved, in an external fixed pipe which acts as a guide and as a scraper, which cooperates with the grid. The inlet ports can also be formed by similar slots made in the wall of a smaller section of pipe which is attached to the lower end of the air inlet pipe and which also constitutes a grid surrounding, with a certain interval, the aforementioned pipe and entering into the lower end of the gas discharge pipe, which pipe can be permanently fitted in this case.
In either case, the grill should be kept in motion automatically during operation, whereby particles of incompletely burnt charcoal and other charcoal fragments can be easily removed from the vicinity of its openings.
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This grate device allows the use of relatively low-carbon carbon, whereby a higher temperature can be reached in the oxidation zone. There is also the advantage that a gasifier can, when it is cold, be ignited, doubting more quickly that the coals are finer.
In order to achieve an advantageous adaptation to varying operating conditions and to be able also to cause the movement of the grille, the air supply pipe and, if necessary, the exhaust pipe can be made automatically mobile during operation. gas also (in particular when the grid is formed on the latter) so that the oxidation and reduction zones have the possibility of increasing or decreasing according to the variable consumption of gas. This arrangement also ensures that the inlet openings (the grille) of the exhaust pipe are always within the extent of the reduction zone, so that all gas is forced through. through this area before escaping.
-The automatic movement of the air supply pipe and also that of the gas discharge pipe can, according to the invention, be maintained by the variable depression in the gasifier gas outlet pipe due to the variable gas consumption, this depression possibly acting for example on a bellows or membrane device fixed to the air inlet pipe or to the gas discharge pipe.
Other characteristics will emerge from the following description of three embodiments shown, by way of example, in the accompanying drawings. On these drawings; Figure 1 shows the first embodiment, Figure 2 shows the second embodiment,
Figures 3 and 4 show, on a larger scale, respectively in vertical section and in horizontal section, the lower end of the gas discharge pipe with its grid and
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FIG. 5 represents the third embodiment in the same way as in FIG. 2.
According to the figure, in the fuel tank 4, which is loaded with charcoal or wood, a pipe or a nozzle 1, which serves to insufflate the primary air and which is embedded in the mass of charcoal or wood , was planned, this tune in-
6 trant through the outer end / of the pipe. In or in the vicinity of the resulting oxidation or reduction zone 5, a discharge pipe 2 opens, through which the gas formed is withdrawn from the chamber. In the case shown, this discharge pipe 2 is arranged concentrically around the insufflation pipe 1 and its opening is slightly recessed on the orifice of the latter. The ready-to-use gas is therefore conducted between the two pipes 1 and 2 and escapes through a branch 3 of pipe 2.
The distance between the opening of the pipe 1 and that of the pipe 2 is adjusted according to the reciprocal position and the extension of the reduction or oxidation zone. The insufflation pipe 1 can be arranged according to the invention so that it is movable relative to the discharge pipe 2, so that it can be slid from top to bottom and vice versa and that this pipe can thus serve as a cleaning device in the event that coal particles or other deposits block the orifice of the discharge pipe. For this purpose, the insufflation pipe 1 is advantageously provided with a handle at its outer end.
According to Figure 2, the insufflation pipe 1 and the discharge pipe 2 can move relative to each other in the longitudinal direction and are mounted in an outer pipe 7 permanently fixed at 8 on the chamber 4, this pipe 7 serving as a guide for the interior tqyaux. The ready-to-use gas is drawn off through a pipe 9 connected to the external pipe 7.
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The discharge pipe 2 is suspended at its lower end with a grid 17 formed by slits made in its wall (see Figures 3 and 4), the gas ready for use entering through this grid. At its lower end, the outer pipe 7 embraces the grid 17 so that, when moving the grid pipe 2, a larger or smaller part of the passage through the grid is exposed. The insufflation pipe 1 passes through the bottom of the grid pipe 2, passing outwards through a hole 18, and in this way it is guided.
The slots in the grid 17 through which gas is drawn into pipes 2 and 7, from the reduction zone formed by the layers of coal which surround these pipes, are relatively narrow and vary, for various embodiments. and various uses, between 0.1 and 3 mm. and it is obviously desirable that these slits be kept as narrow as possible.
They serve in particular as a filter for incompletely burnt carbon particles, the smallest particles alone being able to enter the grid pipe to then flow through pipe 9 to the outside. A considerable degree of gas purification is thus already achieved in advance.
Bellows or membranes are designated by 10 and 11 which are firmly connected at 12 and 13 to the grid pipe 2 and to the insufflation pipe 1 respectively. Coil springs have been designated by 14 and 15 which tend to elongate and thereby act on the insufflation pipe 1 or on the grid pipe 2 to move them in the direction of arrow 16.
The device works as follows:
When gas is withdrawn from the pipe 9, for example from the engine of an automobile, some resistance to flow is manifested in the grid pipe 2 or in the inflation pipe 1, whereby certain resistance to flow occurs. depressions are caused on membranes 10 and 11. The pressure effect exerted. so on
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the membranes can be compensated by the coil springs 14 and 15. It is obvious that the higher the suction is in the pipe 9 and the faster the engine runs, the more gas will be necessary and the greater the depression acting on the membranes. , this depression being practically equal to that which is generated in the chamber 4 of the gasifier.
When the vacuum increases, the grid pipe 2 sinks lower into the coal bed of the gas generator. This has the effect, on the one hand, that a larger part of the grill 17 is uncovered, so that more gas can enter the grate pipe more easily and, on the other hand, that the pipe insufflation I is pressed further down and in particular to a degree such that the distance between its orifice and the grid becomes greater.
The purpose of the foregoing is, in the case of a greater quantity of air which can be introduced or of a greater quantity of gas which can escape through the enlarged opening of the grille , to provide the oxidation or reduction zone 5 with the possibility of enlarging, which takes place by the automatic extension of the insufflation tube 1.
Because the insufflation pipe 1 can move, it is possible, at different air speeds, to keep always red, at a temperature of approximately 8000 C., the free end, protruding, of the grid pipe 2. As a result, all the particles which do not pass through the grid 17 oxidize or break up until they have the order of magnitude which allows them to pass through this grid.
This is the essential reason why such narrow slits in the grid can be employed without being immediately blocked.
In addition, the upward and downward movement of the grate pipe 2 is a guarantee that any carbon particles possibly stuck on the grate will be removed,
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so that it will always be kept automatically clean and open.
As in the case explained, the oxidation zone is located, so to speak, below the reduction zone, that is to say the reverse of the ordinary case, it can never form incompletely burned particles, nor can they be formed. collect in the reduction zone crusts of dust and incompletely burned particles, because the carbon particles which fall or are scraped off must always pass through the reduction zone before they reach oxidation zone and be burnt. It is clear that, under these conditions, one should not scrape and remove the clinker, as in an ordinary gasifier where almost everything is burnt.
Due to the fact that the grid 17 is movable relative to the pipe 7 which surrounds and protects it, the reduction zone will always cover the access to the grid, with ready-to-use gas, whereby water vapor and dry distillation products from the carbon layers above this zone cannot escape through the grate without first flowing through the reduction zone and , possibly through the oxidation zone. This is of great importance especially in the case where the coals contain water or when they contain pieces of uncarbonized wood.
The embodiment according to FIG. 5 can be considered as a combination of the two previous embodiments.
Of the pipe 2, according to Figures 2 to 4, only the lower end provided with openings 17 constituting a grill remains, this end being permanently joined at 19 to the insufflation pipe 1. and participating consequently to its movement. Between the fixed pipe 7, which here therefore serves alone as a tqyau
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evaluation of the gas, and the insufflation pipe 1, it is possible to insert in a manner analogous to that of FIG. 2 a membrane on which acts the depression which prevails in the pipe 7 and which causes a movement automatic hose 1.
The method described above for causing automatic movement of the insufflation pipe or the gas discharge pipe, by using the variable suction action in the gasifier outlet pipe or by using variations in vacuum as well. caused, can obviously have another form than that indicated above.
In the case where the gasifier is used in combination with an automobile engine, for example, the variable vacuum which occurs between the throttle valve of the carburetor and the engine can be used to obtain the desired movement of the insufflation pipe 1 or. of the gas discharge pipe 2, this depression having a certain relationship with the angular speed of the motor and with the quantity sucked,
Further, the insufflation pipes and the gas discharge pipes do not necessarily have to be mounted concentrically and together in a group as shown, but they can be arranged apart from each other.
The invention can also be applied to the case where the insufflation pipe opens horizontally into the tank of the gasifier chamber, the pipe or the gas discharge tqyaux then preferably being arranged separately from the insufflation pipes. , so that the most efficient displacement of the oxidation or reduction zones is obtained. In the embodiment according to Figures 2 to 4, -where the two pipes are movable, the automatic movement of the pipe or the insufflation pipes can for example be caused by the variable depression in the gasifier chamber and the movement of the gas exhaust pipe or pipes by the vacuum which occurs between the carburetor throttle and the engine, or vice versa.