Gazogène. La présente invention a pour objet un gazogène du type comportant un foyer des tiné à recevoir du combustible solide devant y être brwlé avec formation d'oxyde de car bone.
Ce gazogène est caractérisé en ce qu'il présente au moins une enceinte destinée à être parcourue par l'air de combustion, laquelle est en contact avec une partie au moins d'un canal destiné à être parcouru par les gaz ve nant du foyer et en ce que ce dernier présente une isolation thermique, le tout de manière à réchauffer l'air par une partie de la cha leur des gaz quittant le foyer et à mainte nir ce dernier à une température assez éle vée pour que l'humidité du combustible et les produits de distillation de celui-ci soient com plètement utilisés pour la formation du gaz, qui devient ainsi un gaz mixte.
Le fait que la température dans le foyer du gazogène selon l'invention est élevée et peut, par exemple, atteindre 1400 C, alors que, dans un gazogène sans réchauffage d'air, elle n'atteint que 1100 C, permet non seulement une bonne production d'oxyde de carbone, mais aussi la dissociation de l'eau qui pourrait se trouver volontairement ou non dans le combustible utilisé et ceci avec for mation d'hydrogène et enrichissement des gaz produits en oxyde de carbone.
Le gazogène selon l'invention permet donc l'utilisation de combustible solide (bois, tourbe, lignite, char bon de bois) renfermant jusqu'à environ 30 d'eau, soit par leur nature même (bois fraî chement coupé), soit par apport artificiel, tout en donnant un gaz combustible sec, c'est- à-dire dont la teneur en vapeur d'eau n'excède pas<B>3%.</B> Ce gaz peut renfermer de l'hydro gène en assez forte quantité, par exemple de 10 à 15 %, du méthane (de 3 à 4 %) et une forte proportion d'oxyde de carbone.
Les gaz fournis par le gazogène selon l'in vention peuvent avantageusement être utilisés comme gaz de chauffage ou comme source d'énergie mécanique. Le gazogène selon l'in- vention peut donc être fixe ou amovible, ser- vir à alimenter des brûleurs de cha.tûière@ (chauffage d'immeuble), de fours de boulan gerie, de fours industriels; il peut encore être monté sur un véhicule et alimenter un mo teur à explosion.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du gazo gène selon l'invention, spécialement destiné à l'alimentation d'un dispositif de chauffage de fours de boulangerie.
La fig. 1 est une vue en élévation, par tiellement en coupe, de ce gazogène, et la fig. 2 est une coupe horizontale selon la ligne II-II de la fig. 1.
Le gazogène représenté a la forme géné rale d'un cylindre vertical. Il est monté sur des roulettes 1, permettant de le déplacer. Il comporte une enveloppe extérieure 2 en tôle, présentant les ouvertures habituelles de ehar- gement, d'évacuation des cendres et d'inspec tion. Il présente, dans sa partie supérieure, un réservoir 3, à combustible, qui est isolé thermiquement de l'extérieur par une dou ble paroi formée de l'enveloppe 2 et d'une paroi interne 4, également en tôle. Un garnis sage 5, en soie de verre ou autre isolant, as sure une bonne isolation thermique de ce ré servoir.
Directement au-dessous de ce dernier se trouve le foyer du gazogène. Ce foyer a la forme d'un cône renversé. Il se trouve à l'in térieur d'un revêtement 6, conique, en ma tière réfractaire, porté par une cloison 7, tronconique. Une deuxième cloison 8, troneo- nique, coaxiale de la première, est fixée à celle-ci, de manière à ménager entre ces deux cloisons 7 et 8 une enceinte close 9. Une troi sième cloison 10, inférieure, également tron conique, est fixée, d'une part, à l'enveloppe 2 et, d'autre part, à un plateau 11, portant une grille 12; cette dernière peut être action née de l'extérieur par une manette 13.
Une enceinte circulaire 14 est également ménagée entre l'enveloppe 2, la cloison 10 et le pla teau 11; cette enceinte 14 communique avec l'enceinte 9 par deux conduits 15. Un canal 16 est ménagé entre les deux cloisons 8 et 10. Le foyer du gazogène communique avec ce canal par un passage<B>17,</B> de forme pratique ment cylindrique dans sa partie supérieure et comique dans sa partie inférieure.
Quatre tuyères 18 sont montées au haut de l'enceinte 9 et débouchent dans le foyer; elles sont amovibles de manière à pouvoir être remplacées, soit en cas d'usure, soit pour modifier le réglage du gazogène. Ces tuyères communiquent avec l'enceinte 9, laquelle com- mimique avec l'enceinte 14, cette dernière étant destinée à recevoir l'air de combustion par un tuyau 19. Les gaz venant du foyer passent par le canal 16 pour sortir du gazo- géne par un tuyau 20.
Un dispositif d'allumage est représenté en 21.
Le fonctionnement du gazogène qui vient d'être décrit est le suivant: Le réservoir 3 est garni de combustible solide, par exemple de morceaux de bois, d'un calibre maximum de :100 min, renfermant en core '25% d'humidité; ce combustible des cend par gravité dans le foyer tronconique et se trouve arrêté à l'embouchure du passage 17 par le rétrécissement constitué par ce pas sage. Le canal 16 est garni de charbon de bois. De l'air est refoulé par un ventilateur clans le tuyau 19, ou bien les gaz formés sont aspirés dit tuyau 20.
Le feu est mis au com bustible se trouvant dans le foyer à l'aide du dispositif d'allumage 21, par l'introduction dans ce dispositif d'une torche 22 fixée à un bouchon fileté 23, préalablement enflammée. Un robinet 24, disposé sur un bypass 25 re liant ce dispositif au tuyau 19, est légère ment ouvert pendant le vissage clic bouchon 23, pour maintenir la torche allumée. Une fois ce bouchon vissé à. fond, on ouvre grand ledit robinet pour produire une longue flamme pénétrant dans le foyer. Lorsque le foyer est en fonction, on fci-nie le robi net 24.
L'air de combustion, au cours de son pas sage dans l'enceinte 14, puis dan. les con duits 15 e t enfin dans l'enceinte 9. est ré chauffé jii#,qti'à 300 C et plus, par la cha leur des gaz venant du foyer et parcourant le canal 16. Cet air ne soutire pratiquement. aucune chaleur au foyer puisque, avant d'at teindre les tuyères 18, il est isolé du foyer par le revêtement 6 en matière réfractaire. Ce revêtement a non seulement pour but d'isoler le foyer contre des pertes .de chaleur, mais également de constituer un volant thermi que, régularisant la température dans le foyer.
Le réservoir 3 étant hermétiquement clos pendant le fonctionnement, l'air sortant des tuyères poursuit sa route en direction du pas sage 17. Sur ce parcours, il brûle le com bustible se trouvant dans le foyer avec for mation, d'abord d'anhydride carbonique, puis ensuite d'oxyde de carbone. Cette dernière formation se poursuit encore au-dessous du passage 17 et dans le canal 16 qui, comme indiqué ci-dessus, est garni de charbon de bois.
Ce garnissage devra, de temps à autre, être complété. Les cendres formées dans le foyer et dans le passage 17, ainsi que celles provenant de la consommation du charbon de bois dans le canal 16, s'accumulent par gravité sur la grille 12 et sont évacuées par actionnement de cette dernière à l'aide de la manette 13t. Les gaz générés sortent par le tuyau 2,0 et sont dirigés sur un dispositif d'utilisation, qui peut être en particulier un ou plusieurs brûleurs pour four de boulan <B>gerie.</B>
L'humidité renfermée dans le combusti ble contenu dans le réservoir 3 et les produits de distillation de ce combustible sont vapori sés sous l'effet de la chaleur du foyer. En effet, pendant le fonctionnement, la tempéra ture au bas du réservoir 3 est d'environ 600 , alors qu'à sa partie supérieure, elle est d'environ 100 . Comme ce réservoir est her métiquement clos, la vapeur d'eau et ces pro duits de distillation doivent donc passer à travers le foyer, le passage 17 et le canal 16 en suivant le parcours des gaz venant du foyer.
Comme la température à l'intérieur du foyer est comprise entre 1000 et 1400 , que la température au haut du passage 17 est de 1000 et au bas de ce passage, de 900 , la vapeur d'eau se trouve dissociée en hydro- gène et oxygène et ce dernier gaz concourt à la combustion du combustible avec forma tion d'anhydride carbonique, puis d'oxyde de carbone. La sortie de la zone de réduction est à 600-700 C.
Suivant le combustible em ployé, du gaz méthane peut également être formé. L'humidité du combustible et les pro duits de distillation de celui-ci sont -complète ment utilisés pour la formation du gaz, qui devient ainsi un gaz mixte. Le gazogène ne présente donc pas le récipient de condensa tion habituel pour cette humidité et ces pro duits de distillation. Le mélange gazeux produit par le gazo gène pourra donc renfermer de l'hydrogène, par exemple en quantités comprises entre 10 et<B>là</B> %, du gaz méthane,
en quantités va riant de 3 à 45/o, le reste étant formé en ma jeure partie par de l'oxyde de carbone et de l'azote. Une faible fraction de la vapeur d'eau n'est pas transformée, de sorte que le gaz produit peut en contenir jusqu'à <B>3%.</B> L'isolation calorifique du réservoir 3 con court encore à éviter les pertes de chaleur et à augmenter la température dans le foyer.
Malgré la grande vitesse de circulation des gaz, ceux-ci sortent du gazogène à la température de 200 C, grâce à la disposi tion des trois cloisons 7, 8 et 10 formant les enceintes pour l'air de combustion et le ca nal pour les gaz venant du foyer, toutes ces dispositions obligeant les gaz formés à aban donner une partie de leur chaleur au profit de l'air de combustion, lequel est déjà très chaud (300 C) en pénétrant dans le foyer.
Grâce à son montage sur roulettes, le ga zogène représenté peut être déplacé et amené devant la porte de chauffage d'un four de boulangerie, par exemple.
On peut naturellement prévoir un pré chauffage additionnel de l'air au moyen d'une source de chaleur extérieure.
Au lieu des deux enceintes 9 et 14, une seule pourrait être prévue, par exemple l'en ceinte 9, le tuyau 19 débouchant directement dans celle-ci et les conduits 15 étant suppri més.