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Gazogène à bois ou à n'importe quel combustible solide
La présente invention se rapporte à un gazogène capable d'utiliser indifféremment le bois seo ou humide, ou des combustibles solides tels que houille, charbon de bois, charbon tourbeux, tourbe, etc...
Il est du type à régime de combustion renversé et cohorte, suivant l'invention, un dispositif d'élimination de l'eau et des produits pyroligneux oontenus dans les combustibles utilisés, avant leur passage dans le foyer. Selon une autre caractéristique de ce gazogène, son foyer, formant chambre de réduction du combustible, est de forme tronconique, la grande base du tronc de oône étant tournée vers le bas, et les deux bases étant ouvertes. Ce foyer amovible s'engage sur une notable partie de sa hauteur, dans la partie inférieure du récipient à combustible, verticalement, dans l'axe de son fond, et délimite autour de lui, dans cette partie inférieure dudit récipient à combustible, une zone neutre de combustion pratiquement nulle ou très ralentie où s'accumulent les cendres qui sont ensuite périodiquement évacuées par une ouverture latérale.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la suite de cette description qui va être faite en regard du dessin annexé.
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Dans ce dessin, 1 désigne un récipient de forme cylindrique pour le combustible comportant, de façon connue, un couvercle bombé tel que 2,3, une goulotte de chargement 4 à fermeture hermétique 6, et un fond 6. Ce fond est perce d'une ouverture 7 dans laquelle vient s'engager arialement à peu près la moitié d'un foyertronconique 8 ouvert en haut et en bas, la grande base 8' du tronc de cône étant tournée vers le bas. Ce foyer tronconique 6 est fixé amoviblement par une bride ciroule.ire 9 au fond 6 au moyen de boulons par exemple.
Autour de la moitié supérieure de ce foyer tronconique vertical 8 qui est engagée dans la région inférieure du réoipient 1, se forme, au moment de la combustion, une zone neutre ou de combustion très ralentie ou nulle où viennent se ramasser des cendres venant des régions supérieures du récipient 1, ces cendres pouvant être évacuées latéralement par une porte pratiquée dans les environs de 7.
La construction du foyer est complétée par un tamis la formant grille qui retient le combustible ayant traversé le foyer 8. Ce tamis peut être secoué par un organe mobile tel que 20 manoeuvrable de l'ouverture 21 du oendrier 22 lorsque son tampon de fermeture est déplacé. Le décrassage du foyer peut ainsi se faire commodément et le foyer 8 est accessible.
Dans la construction représentée à titre d'exemple non limitatif, l'enceinte 1 du récipient est entourée d'une chemise 17 qui délimite ainsi entre elle et cette enceinte une chambre annulaire de détente 18 pour les gaz qui s'échappent du foyer 8 en suivant les flèches du dessin. Cette chemise 17, constituant cette chambre de détente, est facultative.
Les vapeurs d'eau et produits pyroligneux (goudrons notamment) ainsi que différente produits non condensable. résultant de la dessi- oation du combustible oontenu dans le récipient 1 s'élèvent à sa partie supérieure, ne trouvent d'issue que dans la tubulure 10 et sont ainsi conduits vers un condenseur-refriodisseur 11 constitué par des faisceaux de tubes ou bien par un radiateur du genre des radiateurs d'automobiles. Ces éléments condeurs-refroidisseours 11 sont réunis par des collecteurs 23,23'.
Les vapeurs, en arrivant en bas de ces éléments, sont condensées et s'écoulant sous forme liquide par
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une tubulure 24 vers un réservoir 12 pourvu d'un robinet de purge 13, tandis que les produits non oondensablea se séparent de l'eau et des autres produits dans le collecteur inférieur 23 et sont ramenés, par une tubulure 15. dans le récipient 1 à un niveau tel que 14 où ils ne risquent pas de refroidir le foyer 8 tout en étant suffisamment proches de lui pour y être entraînés et brûlés.
Des tuyères telles que 16 sont placées latéralement dans la paroi du récipient 1, un peu au-dessous du point 14 d'introduction des gaz non condensables.
Selon une variante non représentée, au lieu de faisceaux de tubes refroidisseurs-condenseurs ou de radiateurs, le refroidissement et la condensation pourraient être réalisés par une circulation dans une chemise démontable concentrique à l'enceinte du réoipient 1, dont la surface extérieure serait ondulée, en accordéon ou pourvue d'ailettes ou autres moyens capables d'augmenter sa surface de refroidissement.
On remarquera que la grande base 8' du trono de cône constituant le foyer ou chambre de réduction est tournée vers le bas afin que les cendres et les poussières ne puissent s'y accumuler en diminuant sa section de façon exagérée, ce qui produirait un freinage des gaz et un fonctionnement défectueux du gazogène.
Ce foyer est en métal, tôle ordinaire ou tôle d'acier spécial.
Les avantages de cette construction de gazogène sont notamment les suivants :
Elle permet d'utiliser des combustibles même très humides et procure une éoonomie de calories qui seraient normalement gaspillées à dissocier les molécules d'eau dans le foyer. Celui-oi est susceptible d'atteindre une haute température du fait qu'il n'est plus refroidi par la présence de la vapeur d'eau et il en résulte la formation d'un gaz plus riohe et plus homogène. L'épuration des gaz est grandement simplifiée du fait qu'ils sont plus secs et débarrassés de toutes traces de goudrons.
Au cours du fonctionnement du gazogène, les zones de combustion sont placées au niveau des tuyères et l'acide carbonique ainsi formé est dirigé vers le foyer 8. Il se transforme en CO. tandis que les traces de produits pyroligneux qui ne seraient pas montées vers le condenseur et n'auraient pas été évacuées aveo les vapeurs d'eau sont elles-mêmes rédittes dans le foyer.
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Pendant ce temps, les vapeurs/d'eau, goudrons, produits pyroligneux divers, ont tendance à s'élever dans la partie supérieure du récipient
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et sont envoyé* dans les condonseurs-rotroidîsceurs puis recueillis dans le réservoir. Cette condensation provoque un léger vide qui vient aider la circulation des vapeurs dans les condenseurs du fait de la différence de densité des vapeur* chaudes et froides et de l'effet de thermosiphon qui en résulte. Les produits non condensables entraînée sont réintroduits ensuite dans le récipient 1 comme il a été exposé.
Le foyer tronoonique étant amovible peut être remplacé facilement et sa grande simplicité le rend extrêmement économique.
REVENDICATIONS
1. Gazogène du type à régime de combustion renversé et utilisant n'importe quel combustible solide même très humide, caractérisé en ce que la partie supérieure du récipient à combustibles est raccordée à un
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oondenseur-refroidisseur de la vapeur d'eau et des produits pyroligneux (goudrons notamment), qui sont recueillis finalement dans un réservoir, tandis que les produits non condensable. entraînés avec eux sont séparés puis réintroduits dans le récipient à combustible un peu au-dessus des tuyères.
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Gasifier for wood or any solid fuel
The present invention relates to a gasifier capable of using either seo or wet wood, or solid fuels such as coal, charcoal, peat coal, peat, etc.
It is of the reverse combustion rate type and cohort, according to the invention, a device for removing water and pyroligneous products oontained in the fuels used, before they pass through the hearth. According to another characteristic of this gasifier, its hearth, forming a fuel reduction chamber, is of frustoconical shape, the large base of the truncated cone being turned downwards, and the two bases being open. This removable hearth engages over a significant part of its height, in the lower part of the fuel container, vertically, in the axis of its bottom, and defines around it, in this lower part of said fuel container, a zone neutral combustion practically zero or very slowed where the ashes accumulate which are then periodically evacuated through a side opening.
Other characteristics of the invention will emerge from the remainder of this description which will be given with reference to the appended drawing.
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In this drawing, 1 denotes a container of cylindrical shape for the fuel comprising, in a known manner, a domed cover such as 2, 3, a loading chute 4 with hermetic closure 6, and a bottom 6. This bottom is pierced with an opening 7 in which approximately half of a truncated hearth 8 open at the top and at the bottom, the large base 8 'of the truncated cone being turned downwards. This tapered hearth 6 is removably attached by a ciroule.ire flange 9 to the bottom 6 by means of bolts for example.
Around the upper half of this vertical frustoconical hearth 8 which is engaged in the lower region of the reoipient 1, forms, at the time of combustion, a neutral zone or very slow or no combustion where ashes come from the regions. top of the container 1, these ashes being able to be evacuated laterally through a door made in the vicinity of 7.
The construction of the hearth is completed by a sieve forming a grid which retains the fuel which has passed through the hearth 8. This sieve can be shaken by a movable member such as that which can be operated from the opening 21 of the ashtray 22 when its closing buffer is moved. . The cleaning of the hearth can thus be done conveniently and the hearth 8 is accessible.
In the construction shown by way of non-limiting example, the enclosure 1 of the receptacle is surrounded by a jacket 17 which thus defines between it and this enclosure an annular expansion chamber 18 for the gases which escape from the hearth 8 in following the arrows in the drawing. This shirt 17, constituting this relaxation room, is optional.
Water vapors and pyroligneous products (tar in particular) as well as various non-condensable products. resulting from the drying out of the fuel contained in the receptacle 1 rise to its upper part, find an outlet only in the pipe 10 and are thus led to a condenser-cooler 11 consisting of bundles of tubes or else by a radiator of the type of automobile radiators. These condeurs -coolisseours elements 11 are joined by collectors 23, 23 '.
The vapors, arriving at the bottom of these elements, are condensed and flowing in liquid form through
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a pipe 24 to a reservoir 12 provided with a purge valve 13, while the non-condensable products a separate from the water and other products in the lower manifold 23 and are returned, by a pipe 15. into the container 1 at a level such as 14 where they do not run the risk of cooling the hearth 8 while being close enough to it to be carried away and burned.
Nozzles such as 16 are placed laterally in the wall of the container 1, a little below the point 14 for introducing the non-condensable gases.
According to a variant not shown, instead of bundles of cooler-condenser tubes or radiators, the cooling and the condensation could be carried out by circulation in a removable jacket concentric with the enclosure of the container 1, the outer surface of which would be corrugated, accordion-like or provided with fins or other means capable of increasing its cooling surface.
It will be noted that the large base 8 'of the cone section constituting the hearth or reduction chamber is turned downwards so that ashes and dust cannot accumulate there by reducing its section exaggeratedly, which would produce braking. gases and faulty operation of the gasifier.
This fireplace is made of metal, ordinary sheet or special steel sheet.
The advantages of this gasifier construction include the following:
It allows even very humid fuels to be used and provides savings in calories which would normally be wasted in dissociating water molecules in the fireplace. The latter is liable to reach a high temperature because it is no longer cooled by the presence of water vapor and this results in the formation of a riohe and more homogeneous gas. The purification of gases is greatly simplified because they are drier and free from all traces of tar.
During the operation of the gasifier, the combustion zones are placed at the level of the nozzles and the carbonic acid thus formed is directed towards the hearth 8. It is transformed into CO. while the traces of pyroligneous products which would not have risen to the condenser and would not have been evacuated with the water vapors are themselves written into the hearth.
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During this time, vapors / water, tars, various pyrolignants tend to rise in the upper part of the container.
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and are sent * in the condonseur-rotroidîsceurs then collected in the tank. This condensation causes a slight vacuum which helps the circulation of vapors in the condensers due to the difference in density of hot and cold vapor * and the resulting thermosiphon effect. The entrained non-condensable products are then reintroduced into container 1 as described above.
The truncated hearth being removable can be replaced easily and its great simplicity makes it extremely economical.
CLAIMS
1. Gasifier of the reverse combustion rate type and using any solid fuel, even very wet, characterized in that the upper part of the fuel container is connected to a
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condenser-cooler of the water vapor and pyroligneous products (tar in particular), which are finally collected in a tank, while the non-condensable products. entrained with them are separated then reintroduced into the fuel container a little above the nozzles.