NO814455L

NO814455L - PROCEDURES FOR OPERATING AND MANAGING GAS

Info

Publication number: NO814455L
Application number: NO814455A
Authority: NO
Inventors: Takeshi Imai
Original assignee: Takeshi Imai
Priority date: 1980-12-29
Filing date: 1981-12-28
Publication date: 1982-06-30
Also published as: DE3145410A1; SE8107804L; IT1143417B; IT8149151A0; BR8008640A; JPS57134602A

Description

-L-L

For å bidra til å løse det problem som mange land To help solve the problem that many countries

■står overfor, nemlig avhengigheten av petroleum for energi-formål, har søkeren utviklet en anordning som omfatter en forgasser for å danne brennbar gass ved brenning av kull; for således å gi en gass som har meget høy brennverdi, sCm er fri for forurensninger, og som har en høy flammetempera-tur, slik at kullet kan benyttes meget effektivt og erstatte eller supplere brenselolje utvunnet av petroleum. ■faced, namely the dependence on petroleum for energy purposes, the applicant has developed a device comprising a gasifier to form combustible gas by burning coal; to thus give a gas which has a very high calorific value, sCm is free of contaminants, and which has a high flame temperature, so that the coal can be used very efficiently and replace or supplement fuel oil extracted from petroleum.

<1>Slikt utstyr, som er gjenstand for søkerens norskj patentsøknad nr. 81 2750, utgjøres av en kompakt forgasser som har et nedre luftinnløp under en rist hvor kull forbrennes, som oventil er forsynt med rør for utløp av den dannede gass, hvilket rør fører til et syklonfilter hvor forurensninger, rester og aske som stammer fra f orbrennirigs-prosessen, sentrifugeres og avsettes ved bunnen av en vann- <1>Such equipment, which is the subject of the applicant's Norwegian patent application no. 81 2750, consists of a compact carburettor which has a lower air inlet under a grate where coal is burned, which is provided with a pipe above for the outlet of the formed gas, which pipe leads to a cyclone filter where pollutants, residues and ash originating from the incinerator process are centrifuged and deposited at the bottom of a water

beholder.container.

i in

i Den filtrerte gass føres til en brennertupp, som i i The filtered gas is led to a burner tip, as i

i in

sin tur er koblet til rør som tilfører primærluft for j spredning og brenning av oljen. Brenneren er videre for-j- in turn is connected to pipes that supply primary air for spreading and burning the oil. The burner is further for-j-

synt med et primærluftinnløp for forbrenning av gassen og for sekundær oljeforbrenning. I provided with a primary air inlet for combustion of the gas and for secondary oil combustion. IN

Denne forgasser er senere blitt forbedret ved hjelp av tilleggsutstyr som danner én sone som er i stand til å bevirke forbrenning av kullpulver, rester, aske og luft,;somj tidligere ble sentrifugert ut av filteret og avsatt på i bunnen av vannreservoaret, for således a danne en gass-prosent som sendes til ovnen hvor den forbrennes sammen mi ed This carburettor has later been improved by means of additional equipment which forms one zone capable of effecting the combustion of coal powder, residues, ash and air, which was previously centrifuged out of the filter and deposited on the bottom of the water reservoir, thus a form a gas percentage which is sent to the furnace where it is combusted together with mi ed

asken som avsettes ved bunnen av ovnen for således å skapethe ash that is deposited at the bottom of the furnace to thus create

; I ; IN

en mer effektiv temperatur ved utnyttelse av de elementer ; som tidligere ble ansett for å være ubrukelige (pulver, i rester, forurensninger og aske), som medføres av trykkluft j opp til en venturi hvor det dannes en brennsone hvor for-brenningen skjer. Denne forbedring er beskrevet i søkerens , norske patentsøknad nr. 81 2968. a more effective temperature when utilizing the elements; which were previously considered to be unusable (powder, residues, contaminants and ash), which are carried by compressed air j up to a venturi where a combustion zone is formed where the combustion takes place. This improvement is described in the applicant's Norwegian patent application no. 81 2968.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en drift- og styringsprosess for forgasseren, som utgjøres av nye og j viktige forbedringer som gir utstyret så godt som optimal funksjon og således gjør forgasseren mer effektiv, praktisk, økonomisk og meget fordelaktig. Disse forbedringer er båide.. The present invention relates to an operating and control process for the carburettor, which consists of new and important improvements which give the equipment almost optimal function and thus make the carburettor more efficient, practical, economical and very advantageous. These improvements are both..

nye og oppfinneriske.new and inventive.

Den nevnte fremgangsmåte drives av trykkluft og venturier (forøkningseffekt), gir enklere regulering (mindre rør) og eliminerer bevegelige deler, såsom vifter som vanlig-vis benyttes til å befordre luft. The aforementioned method is powered by compressed air and venturis (increasing effect), provides simpler regulation (smaller pipes) and eliminates moving parts, such as fans which are usually used to convey air.

Den tillater oppvarmning av trykkluften for således å øke volumet ved oppvarmning og forbedre., venturienes virkningsgrad. Den forbedrer forgasserens og brennerens respons i forbrenningsprosessen. It allows heating of the compressed air to thus increase the volume during heating and improve the efficiency of the venturi. It improves the response of the carburettor and the burner in the combustion process.

Bruk av to venturier for forgassingen, én for blåsingj og den annen for inhalering, gjør forgasseren isobarisk, sliki at den kan åpnes og fylles mens den er i funksjon. Using two venturis for the gasification, one for blowing and the other for inhalation, makes the gasifier isobaric, so that it can be opened and filled while in operation.

Bruk av en spesielt konstruert kompressor tillater energireduksjon og matning av flere funksjonssektorer i utstyret. Sammen med forvarmning av luften ved utløpet kan 1/3 av den mekaniske energi spares. The use of a specially designed compressor allows energy reduction and the feeding of several functional sectors in the equipment. Together with preheating the air at the outlet, 1/3 of the mechanical energy can be saved.

Forgasserens drift- og styreprosess ifølge oppfinnelsen medfører derfor en rekke fordeler. The carburettor's operating and control process according to the invention therefore entails a number of advantages.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal den be- j skrives nærmere under henvisning til det utførelseseksempel i på oppfinnelsen som er vist på vedføyede tegning. j <' For a better understanding of the invention, it shall be described in more detail with reference to the embodiment of the invention shown in the attached drawing. j <'

Tegningen viser skjematisk og i snitt en trekull-forgasser og utstyr for forbrenning av den resulterende gass i med alternativ for oljeforbrenning, og omfatter drift- og styreutstyr ifølge oppfinnelsen. j På tegningen angir henvisningstall 1 en ovn med i ! The drawing shows schematically and in section a charcoal gasifier and equipment for burning the resulting gas with an alternative for oil combustion, and includes operating and control equipment according to the invention. j In the drawing, reference number 1 denotes an oven with i !

i i hengslet deksel 2, hvilken ovn nedentil har et kammer forsynt med et luftinnløp 4 og over dette en rist 5 hvor det in the hinged cover 2, which oven below has a chamber provided with an air inlet 4 and above this a grate 5 where the

i skjer en forbrenning av pulverisert eller granulert kull.! in a combustion of pulverized or granulated coal takes place.!

Som det vil kunne ses av tegningen, tillater fore-<:>liggende fremgangsmåte at det rom som tidligere ble opptatt av den ildfaste utmuring 6 blir redusert til det halve, idet ildfast utmuring nå kun benyttes i den nedre del hvor for- . brenningen skjer, slik at det blir større plass i den øvre. J del for chargering. i As can be seen from the drawing, the present method allows the space that was previously occupied by the refractory masonry 6 to be reduced to half, as refractory masonry is now only used in the lower part where the the burning takes place, so that there is more space in the upper one. J part for charging. in

Henvisningstallet 7 betegner et rør som fører fra I en<i1>'inntaksanordning 8 i ovnen til et syklonfilter 9.. Gassen; som genereres i ovnen føres gjennom dette rør til filtereI t !i hvor den filtreres. I utløpet fra filteret befinner det- seg et grenrør 10 for installasjon av et trykkluftrør 11 som er anbragt inntil en venturi 12. Venturien fortsetter i en kanal 13 som er forbundet med den nedre del av ovnen, hvor luftkammeret og askerommet befinner seg.. .Dette arrangement utgjør ikke noen del av den foreliggende oppfinnelse, men er gjort til gjenstand for en tidligere søknad på forbedringer ved forgasseren. En av fordelene ved den foreliggende oppfinnelse består i innlemmelse av en varmeveksler 14 i forgasserutstyret, hvilken varmeveksler er installert mellom syklonfilteret 9 og brenneren 15. Røret 16, som fører filtrert gass fra I syklonfilteret er forbundet med varmeveksleren 14, som igjen er forbundet med tilførselsrøret 17 til brenneren 15, og | som danner en venturi 18. The reference number 7 denotes a pipe leading from an inlet device 8 in the oven to a cyclone filter 9. The gas; which is generated in the furnace is led through this pipe to the filtereI t !i where it is filtered. In the outlet from the filter there is a branch pipe 10 for the installation of a compressed air pipe 11 which is placed next to a venturi 12. The venturi continues in a channel 13 which is connected to the lower part of the oven, where the air chamber and ash chamber are located.. . This arrangement does not form any part of the present invention, but has been made the subject of an earlier application for improvements to the carburettor. One of the advantages of the present invention consists in the incorporation of a heat exchanger 14 in the carburettor equipment, which heat exchanger is installed between the cyclone filter 9 and the burner 15. The pipe 16, which carries filtered gas from the cyclone filter is connected to the heat exchanger 14, which in turn is connected to the supply pipe 17 to the burner 15, and | which forms a venturi 18.

Brenneren 15 er også koblet til rør 19 som tilfører luft for gassforbrenningen. (På den skjematiske tegning Jer systemet for alternativ fyring med olje utelatt fordi det ikke utgjør noen del av den foreliggende oppfinnelse). The burner 15 is also connected to pipe 19 which supplies air for the gas combustion. (On the schematic drawing, the system for alternative heating with oil is omitted because it does not form any part of the present invention).

En annen fordel ved den foreliggende oppfinnelse vedrører innlemmelse av en kompressor 20 som er spesielt ><i>| konstruert og av liten størrelse, som tilfører trykkluft til Another advantage of the present invention relates to the incorporation of a compressor 20 which is particularly ><i>| designed and of small size, which supplies compressed air to

i ovnskammeret 3, til brenneren 15, til brennerens gasstil-j førsel, til venturien 12, hvor forbrenningssonen dannes, bg in the furnace chamber 3, to the burner 15, to the burner's gas supply, to the venturi 12, where the combustion zone is formed, bg

i også til. et rør hvor luft/vann omformes til damp. i in also to. a pipe where air/water is transformed into steam. in

Gjennom rørene 21 og 22, som danner en slags spiral ! inne i varmeveksleren 14, blir trykkluft oppvarmet før den j føres til blåseventurien 23, inhaleringsventurien 18 og for- j brenningsluftventurien 25, for således å øke trykkluftvolumet og forbedre venturienes virkningsgrad, i tillegg til å for- i bedre virkningen av forgasseren og brenneren. Through pipes 21 and 22, which form a kind of spiral! inside the heat exchanger 14, compressed air is heated before it is led to the blowing venturi 23, the inhalation venturi 18 and the combustion air venturi 25, in order to thus increase the compressed air volume and improve the efficiency of the venturis, in addition to improving the effectiveness of the carburettor and the burner.

Gjennom den samme kompressor og ved hjelp av rør 31 blir trykkluft tilført venturien 12, som resirkulerer kull-støv og aske under risten. Through the same compressor and by means of pipe 31, compressed air is supplied to the venturi 12, which recycles coal dust and ash under the grate.

I varmeveksleren 14 er det innsatt et rør 26. Med''.In the heat exchanger 14, a pipe 26 is inserted. With''.

i dette er det forbundet et sprøytemunnstykke som via et rør 27 er forbundet med et vanntilførselsrør 28. Således vil, vann kunne sprøytes inn i luften i røret 26, og blandingenI av luft og- vann omdannes til damp etter oppvarmning av de j hete gasser. Dampen føres gjennom røret 29 til-kammeret-3 for connected to this is a spray nozzle which is connected via a pipe 27 to a water supply pipe 28. Thus, water can be sprayed into the air in the pipe 26, and the mixture I of air and water is converted into steam after heating the j hot gases. The steam is led through the pipe 29 to the chamber 3 for

, I , I

'■ å i tørke kullet. '■ to in dry the coal.

Kompressoren mater også en sylinder 3 0 som benyttes The compressor also feeds a cylinder 30 which is used

■ ltiil -å åpne ovnens deksel 2. ' i Alle trykkluftledninger er forsynt med ventiler som muliggjør regulering av matningstrykket til de forskjellige funksjonssektorer i forgasseren. j 1 ! Drift- og styreprosessen ifølge oppfinnelsen for forgasseren vil forbedre forgasserens ytelse og kapasitet, ■ ltiil -to open the stove's cover 2. ' i All compressed air lines are equipped with valves that enable regulation of the supply pressure to the different functional sectors in the carburettor. j 1 ! The operation and control process according to the invention for the carburettor will improve the performance and capacity of the carburettor,

både teknisk og økonomisk, i betydelig grad og representerer 1 o I således et teknisk fremskritt. Oppfinnelsen tilveiebringer both technically and economically, to a considerable extent and thus represents 1 o I a technical advance. The invention provides

i in

også utstyr som bidrar effektivt til å løse det verdensom-spennende problem som avhengigheten av petroleum utgjør.; also equipment that contributes effectively to solving the worldwide problem posed by dependence on petroleum.;

Kull benyttes som råmateriale og som en alternativ energikilde, Coal is used as a raw material and as an alternative energy source,

idet det ved brenning av kullet dannes en gass med høy brenn<1->since when the coal is burned, a gas with a high burn<1-> is formed

t verdi som benyttes som brensel for å erstatte eller supplere brenselolje utvunnet av petroleum. t value used as fuel to replace or supplement fuel oil extracted from petroleum.

i in

I IN

Claims

IN

1. Procedure for operating and controlling a carburettor, characterized by the incorporation of a heat exchanger (14) which is installed between the cyclone filter (9) and the burner (15), the pipe (16) carrying filtered gas from the cyclone filter being connected to the heat exchanger ( 14),

which is connected to pipe (17) which feeds the burner (15), which pipe forms a venturi (18), and since the burner (15) is also connected to pipe (19) which supplies air for gas combustion.-

IN

2. Method according to claim 1, character is i-]i

i sert by incorporating a compressor (20) which is specially constructed and of small size, which compressor supplies compressed air to the oven's chamber (3), to |' the burner (1'5), to the gas supply for burning, to a venturi (12) where the combustion zone is formed, and also to j a pipe for converting air/water into steam, pipes (21, 22) forming a form of coil inside in the heat exchanger (14), in which compressed air is heated before it is led to a blowing venturi (23), an inhalation venturi (18) and a combustion air venturi (25); and that compressed air, by means of the same compressor and through pipe (31), is supplied to the venturi (12) for the recycling of coal powder and ash under the grate and to a cylinder (30) arranged to open the furnace (1) cover (2) . In i

3. Method according to a preceding claim, characterized in that a pipe (26) is inserted in the heat exchanger (14) to which a nozzle is connected, which is connected through pipe (27) to a water supply pipe (28) , as water is injected into the air inside the pipe (26) which is heated by the hot gas so that the mixture of air/water 1 is converted into steam, which is led through a pipe (29) into the chamber

(3) for charcoal drying. <1> in 'i