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PERFECTIONNEMENTS AUX GAZOGENES.
La présente invention a pour objet un gazogène desti- né spécialement à l'alimentation des moteurs,mais pouvant être utilisé avec grand succès également pour l'alimentation des fours industriels,etc.
Le gazogène conforme à l'invention se caractérise es- sentiellement en ce que ,dans une masse de charbon anthraciteux, de tourbe,bois,ou autre combustible approprié, à haute tempéra ture, est introduit,de manière réglable, un produit activant, tel que du charbon gras, ou un mélange de tels produits, de ma- nière qu'il arrive directement en contact avec le combustible approprié à haute température.
On obtient ainsi dans la zone de combustion proprement dite une température très élevée, qui peut atteindre 1900 , ce - qui assure une combustion complète des hydro-oarbures et la dé- composition des vapeurs dteau,etc.,lesquels se trouvent ensuite dissociés dans la zone de réduction, qui elle atteint une tum- pérature de 600 à 700 .
Cette dissociation est grandement facilitée par ltaug- mentation considérable de température que réalise dans cette zone de combustion l'amenée d'un produit activant, comme le char*
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bon gras, aussi obtient-on dans ce nouveau gazogène un gaz de pouvoir calorifique égal et même supérieur à celui de l'es- sence,bien que l'encombrement du gazogène soit réduit d'un tiers pour un volume de gaz équivalent à celui obtenu dans les meilleurs gazogènes connus.
Le gazogène conforme à l'invention présente en outre des particularités constructive s,qui seront dé crites et reven- diquées ci-après avec référence au dessin annexé dans lequel:
Fig.I est une vue en élévàtan d'un gazogène perfectionné, Fig.2 est une coupe par A-B c orre spondante .
Le gazogène comprend une cuve cylindrique en tôle I pour- vue d'une porte de chargement 2 et se prolongeant par un trou çon conique 3,qui s'emboîte à sa partie inférieure dans un corps cylindrique 4 reposant sur une couronne métallique 5 fixée à la partie supérieure d'une grille tronconique 6.Cel- le-ci s'appuie sur un rebord annulaire intérieur d'une cuve cylindrique en tôle 7 disposée extérieurement et concentri- quement au corps réfractaire 4,de manière à constituer au- tour de ce dernier et de la grille 6 une chambre à gaz 8.
Vers la partie supérieure de la cuve 7 est prévue une tubulure 9,oui sera reliée par une tuyauterie appropriée avec le moteur ou le four à alimenter.
La cuve 7 est pourvue d'une porte de vidange 10 dont la fermeture est assurée par une vis de serrage II,et son fond est percé axialement d'un trou 12 servant d'entrée d'air et correspondant à des orifices 29 formant ajutages à l'in- térieur de la cuve 7.
A l'intérieur de la cuve supérieure est disposée con- centriquement et soutenue par des fers plats ou analogues
13, un corps cylindro-coni que 14 pourvu latéralement d'un canal de chargement 15,traversant la cuve I et obturé ex- térieurement à celle-ci par une porte 16. En un point appro- prié,le corps 14 est coupé intérieurement par une trémie 17,
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dont l'orifice de sortie excentrée débouche dans un canal 18, d'où part centralement une goulotte de distribution démonta- ble 19.
Cette goulotte surmonte un conduit central 20 percé dans un corps conique 21,en matériau réfractaire,formant dis- tributeur pour le charbon gras ou analogue par le susdit con- duit 20 et pour l'air par des canaux 22 en relation avec un collecteur d'air annulaire 23 à la partie supérieure ,lequel est relié à une prise dtair extérieure 24. Les canaux 22 con- vergent vers la base du corps 21,qui plonge centralement dans le corps 4.
A l'intérieur du canal 18 est montée une vis d'Archi- mède 25 dont l'axe 26 porte extérieurement au gazogène une roue à rochet 27 pouvant être actionnée de manière appropriée quelconque,soit mécaniquement ou électriquement ou par pres- sion,soit,comme le montre le dessin ,par un cylindre de dépres sion 28 en relation avec une tuyauterie (non représentée') partant de la chambre de gaz 8 ou de la tubulure 9.
Par la porte de chargement 2,l'on déverse de l'anthra- cite,de la tourbe,du bois,etc. dans le gazogène;le combustible en s'écoulant formera sous le corps réfractaire 21 une poche sensiblement concave.Bans le corps intérieur 14,l'on charge le produit activant,soit généralement du charbon gras.
Pour l'allumage,il est avantageux,avant de charger les de charbon deux trémies I et 14,de disposer un peu/de bois au-dessus des ajutages 29.On met également quelques morceaux de charbon de bois par la goulotte démontable 19 au-dessus du charbon anthraciteux.Le gazogène étant mis en dépression,on allume au moyen d'une torche imbibée de matière inflammable. La mi- se à feu est ainsi réalisée en deux ou trois minutes sans la moindre difficulté.
Lorsque le gazogène a atteint sa température maxima au moyen d'anthracite,de tourbe, de bois,de charbon de bois, etc., ou d'un mélange de plusieurs de ces combustibles,on fait fonctionner le distributeur de la trémie 14,de sorte que le charbon gras,ou le produit équivalent y contenu,ar-
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rive dans la goulotte 19 et passe par le conduit central du distributeur 21 pour tomber dans la poche concave formée sous ce dernier par l'anthracite ou combustible équivalent en oombustion,en même temps qu'agissent en ce point les jets dtair traversant les canaux 22 du distributeur 21.
Dans ces conditions,la température,qui à la mite de la combustion de l'anthracite seule pouvait atteindre 1600 sous ltaction des jets d'air insufflés par les canaux 21,peut mon- ter à 1900 par la combustion du charbon gras ou équivalent.
Il faut noter que la consommation, d'anthracite ou du combus- tible équivalent utilisé est considérablement réduite par 1' addition de charbon gras ou équivalent contenu dans la tré- mie 14, où ne régne d'ailleurs aucune température de sorte qu'aucune distillation prématurée ne peut s'y produire.
La circulation d'air dans les canaux 22 s'effectue soit par pression,soit par dépression,par exemple; c'est d'ailleurs sous l'effet d'e la dépression régnant dans la chambre à gaz 8 que fonctionne dans le cas présent le mécanisme distribu- teur 25 de charbon gras.
On réalise de la sorte une zone de combustion supérieu- re ZI (Fig.2) à température très élevée,où le gaz formé ne contient presque exclusivement que du 002,et la chaleur qui s'en dégage provoque la distillation de l'anthracite au ni- veau de l'embase du corps 21. Cette zone de combustion Z1 surmonte une zone de réduction,qui s'étend sur presque toute la hauteur de la grille 6.
Au contact du combustible incan- descent, se produit la réaction dy type bien connu:
CO2 + C = 2CO et en même temps que se forme le gaz combustible,se produit la réduction et ensuite la décomposition par "cracking" des produits de distillation brûlés dans la zone de combustion supérieure.Cette décomposition des hyoro-carbures est encore accélérée grâce à ce que sous Inaction de l'arrivée dair supplémentaire affluant par les orifices 29 prévus dans le
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fond de la cuve 7,il se forme sous la zone de réduction une seconde zo ne de combustion Z2 (Fig.2),qui élève la tem- pérature dans la zone de réduction et complète la dissocia- tion des éléments nuisibles contenus notamment dans le char- bon gras.
De plus cette zone de combustion inférieure assu- re la fusion des cendres, qui sont alors facilement évacuées à l'aide d'un coupe-feu en fer à cheval,par exemple,qui re- çoit les scories.
Le gaz combustible ainsi formé traverse alors la gril- le 6 sous la dépression produite par ltaspiration du moteur qu'il doit alimenter,par exemple; il s'accumule dans la cham bre à gaz 8 et est évacué de manière connue vers l'appareil d'utilisation, soit directement,soit après avoir traversé les appareils intermédiaires:refroidisseurs,épurateurs,etc.
Bans le cas de marche au ralenti, l'arrivée du char- bon gras est arrêtée automatiquement par manque de dépres- sion,tandis qu'au contraire lorsque l'appareil desservi par le gazogène exige un surplus de gaz,l'augmentation de dépression résultant de cette exigence actionne ou accélère le mouvement du mécanisme distributeur 25 en vue de préci- piter la chute du charbon gras ,comme il a été dit.
REVENDICATIONS.,
I. Gazogène pour tous usages industriels,caractérisé en ce que dans une ma sse de charbon anthraciteux ou analo- gue,à très haute température,est introduit de manière régla- ble,un produit activant approprié,par exemple du charbon lequel. gras, ou un mélange de tels produits,/arrive directement en contact avec l'anthracite en combustion.
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GAS IMPROVEMENTS.
The present invention relates to a gasifier intended especially for supplying engines, but which can also be used with great success for supplying industrial furnaces, etc.
The gasifier according to the invention is essentially characterized in that, in a mass of anthracite coal, peat, wood, or other suitable fuel, at high temperature, is introduced, in an adjustable manner, an activating product, such as than fatty charcoal, or a mixture of such products, so that it comes into direct contact with the appropriate fuel at high temperature.
In this way a very high temperature is obtained in the combustion zone proper, which can reach 1900, which ensures complete combustion of the hydrocarbons and the decomposition of water vapors, etc., which are then dissociated in the combustion chamber. zone of reduction, which it reaches a temperature of 600 to 700.
This dissociation is greatly facilitated by the considerable increase in temperature produced in this combustion zone by the supply of an activating product, such as char *
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good fat, so we obtain in this new gasifier a gas of equal calorific value and even greater than that of gasoline, although the size of the gasifier is reduced by a third for a volume of gas equivalent to that of gasoline. obtained in the best known gasifiers.
The gasifier according to the invention also has constructional features, which will be described and claimed below with reference to the appended drawing in which:
Fig.I is an elevational view of an improved gasifier, Fig.2 is a section through A-B c orre spondante.
The gasifier comprises a cylindrical sheet metal tank I provided with a loading door 2 and extending through a conical hole 3, which fits at its lower part into a cylindrical body 4 resting on a metal ring 5 fixed to the upper part of a frustoconical grid 6, which rests on an internal annular rim of a cylindrical sheet metal tank 7 disposed externally and concentrically to the refractory body 4, so as to constitute around the latter and the grid 6 a gas chamber 8.
Towards the upper part of the tank 7 is provided a pipe 9, yes will be connected by an appropriate pipe with the motor or the furnace to be supplied.
The tank 7 is provided with an emptying door 10, the closure of which is ensured by a clamping screw II, and its bottom is axially pierced with a hole 12 serving as an air inlet and corresponding to orifices 29 forming nozzles. inside the tank 7.
Inside the upper tank is arranged concentrically and supported by flat irons or the like.
13, a cylindrical-conical body 14 provided laterally with a loading channel 15, passing through the tank I and closed to the outside thereof by a door 16. At a suitable point, the body 14 is cut internally. by a hopper 17,
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the eccentric outlet orifice of which opens into a channel 18, from which a removable distribution chute 19 starts centrally.
This chute surmounts a central duct 20 pierced in a conical body 21, of refractory material, forming a distributor for the fatty carbon or the like through the aforesaid pipe 20 and for the air through channels 22 in connection with a manifold of the annular air 23 at the top, which is connected to an external air intake 24. The channels 22 converge towards the base of the body 21, which plunges centrally into the body 4.
Inside the channel 18 is mounted an Archimedes screw 25, the axis 26 of which carries, externally to the gasifier, a ratchet wheel 27 which can be actuated in any suitable manner, either mechanically or electrically or by pressure, or , as shown in the drawing, by a vacuum cylinder 28 in connection with a pipe (not shown ') starting from the gas chamber 8 or from the pipe 9.
Anthracite, peat, wood, etc. are poured through the loading door 2. in the gasifier; the fuel in flowing will form a substantially concave pocket under the refractory body 21. In the inner body 14, the activating product is charged, which is generally fatty carbon.
For ignition, it is advantageous, before loading the two hoppers I and 14 with charcoal, to place a little / wood above the nozzles 29. A few pieces of charcoal are also placed through the removable chute 19 in the Above anthracite coal. The gasifier being depressed, it is lit by means of a torch soaked in flammable material. Ignition is thus carried out in two or three minutes without the slightest difficulty.
When the gasifier has reached its maximum temperature by means of anthracite, peat, wood, charcoal, etc., or a mixture of several of these fuels, the distributor of the hopper 14 is operated. so that the fatty charcoal, or the equivalent product contained therein, ar-
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edge in the chute 19 and passes through the central duct of the distributor 21 to fall into the concave pocket formed under the latter by the anthracite or equivalent fuel in combustion, at the same time that the jets of air passing through the channels 22 act at this point. distributor 21.
Under these conditions, the temperature, which at the moth of the combustion of anthracite alone could reach 1600 under the action of the air jets blown through the channels 21, can rise to 1900 by the combustion of fatty coal or the like.
It should be noted that the consumption of anthracite or of the equivalent fuel used is considerably reduced by the addition of fatty carbon or equivalent contained in the hopper 14, where there is no temperature, moreover, so that no premature distillation cannot occur there.
The air circulation in the channels 22 takes place either by pressure or by vacuum, for example; it is moreover under the effect of the vacuum prevailing in the gas chamber 8 that in the present case the fatty charcoal distribution mechanism 25 operates.
In this way, an upper combustion zone ZI (Fig. 2) is produced at a very high temperature, where the gas formed contains almost exclusively only 002, and the heat which is released causes the distillation of the anthracite. at the level of the base of the body 21. This combustion zone Z1 surmounts a reduction zone which extends over almost the entire height of the grate 6.
In contact with the incandescent fuel, the well-known type reaction occurs:
CO2 + C = 2CO and at the same time as the fuel gas is formed, the reduction and then the decomposition by "cracking" of the distillation products burnt in the upper combustion zone take place. This decomposition of the hyoro-carbides is further accelerated thanks to that under Inaction of the additional air inlet flowing through the orifices 29 provided in the
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bottom of tank 7, a second combustion zone Z2 is formed under the reduction zone (Fig. 2), which raises the temperature in the reduction zone and completes the dissociation of the harmful elements contained in particular in the charcoal fat.
In addition, this lower combustion zone ensures the melting of the ashes, which are then easily removed using a horseshoe baffle, for example, which receives the slag.
The fuel gas thus formed then passes through the grill 6 under the vacuum produced by the suction of the engine which it is to supply, for example; it accumulates in the gas chamber 8 and is evacuated in a known manner to the device for use, either directly or after having passed through the intermediate devices: coolers, purifiers, etc.
In the case of idling, the arrival of the charcoal is automatically stopped due to lack of negative pressure, while on the contrary when the appliance supplied by the gasifier requires a surplus of gas, the increase in negative pressure. resulting from this requirement actuates or accelerates the movement of the distributor mechanism 25 in order to precipitate the fall of the fatty charcoal, as has been said.
CLAIMS.,
I. Gasifier for all industrial uses, characterized in that in a mass of charcoal or the like, at very high temperature, is introduced in a controllable manner, a suitable activating product, for example charcoal which. fat, or a mixture of such products, / comes into direct contact with the burning anthracite.