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'+Gazogène et proçédé pour sa marche. "
L'invention concerne un procédé pour la marche des gazo- gènes à combustibles à réaction fortement réduite, notamment les combustibles fossiles. Les combustibles de ce genre se caractérisent par le fait qu'ils forment lors de la gazéfifi- cation des demi-cokes et surtout des gokes de température élevée dont le pouvoir réactif est relativement faible, Or il arrive, dans la technique du transport par véhicules, pour laquelle les gazogènes de ce genre sont destinés principale- ment, que l'on doive faire marcher le gazogène parfois à plein régime, parfois seulement en régime de marche à vide et que l'aspiration de l'air nécessaire pour la carburation cesse complètement quand on arrêté le véhicule et le moteur qui l'aotionne, Dans @e cas,
les températures descendent rela- tivement vite dans le gazogène. Cependant, dès que les demi- ookes et surtout les cokes formés à température'élevéeont pris une basse température, elle ne peut plus, lors de la remise en marche du moteur et déjà, avant celle-ci à la remise en marche du ventilateur d'allumage, être élevée par les réac- tions qui se produisent et notamment par les oxydations qui se manifestent à nouveau:
la température nécessaire pour la circulation ne se rétablit que quand on réintroduit dans la zone de réaction du combustible frais réactif, ce qui porte les demi-cokes et les cokes de températures élevées, par ra- diation, conduction et contact aux températures de carbura- tion et permet ainsi de les incorporer à nouveau au processus de la gazéification. Geai veut dire que l'on doit vider les Chambres qui renferment le demi-coke et le coke de température élevée et qu'on doit ensuite les remplir de combustible frais.
@e procédé est applicable sans difficulté aux gazogènes connus quand les zones deréaction sont accessibles, quand on a vidé la cuve d'alimentation ou de la grille et qu'on les débarrasse des produits à pouvoir réactif fortement réduit, après quoi l'on peut opérer le remplissage avec du combustible frais, Liais un procédé de ce.genre serait si délicat et si lent qu'il entraînerait une perturbation inadmissible pour la mar- che du véhicule et que, par conséquent, il serait inapplicable.
Le procédé proposé conformément à l'invention pour porter remède à ces difficultés se caractérise par le fait que l'on dérive dans la zone à pouvoir réactif réduit du combustible
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do if. colonxi de cG:..ùUBt'' ie et que l'on. élimine le QC>tù1\Jsti- .\,)le d:rivée .e:
ûr suite de cette dérivation et de cette climi- ration des produits de la réaction 2, pouvoir réactif réduit ou disparu, on provoque Due arrivée compensatrice de combus- tible frais dans la zone qi>1 rerfercnait antérieurement des produits de réaction pouvoir réactif réduit ou disparu de sorte qui- prései,t le dëciarrage du gazogène pei>.b se faire sans difficulté "'outcfais c rétrécit opportunément la <?o- lonne de corllo1Jsticle avant la dériv8tion et l'en LJlet 2- pro- fit l'intervalle ainsi formé entre la colonne de oOJ.jj(11stlble originale et la colonne rétrécie pour admettre provisoirement les produits de la réactionpouvoir réactif réduit ov dis-
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paru.
On peut ainsi, lorsque le voyage est terminé, procéden . un choix et séparer les produits qui sont enoore à LLlême de brûler des produits qui sont complètement orales, de manière à éviter des pertes de combustible. On peut dans ce cas em-
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pêcher sans difficulté la colorie de eoa.custi;,le frbis de dégringoler d'elle même.
Dans ce cas, il se produit une vidan- ge automatique du combustible plus ou moins consommé à fond. qui se trouve dans les zones de réaction de sorte que le pro- cédé utilisé pendant que l'on roule pour faire descendre le combustible peut être mis à profit lorsque le voyage est ter- miné pour vider et nettoyer les zones de réaction du gazogène de la manière la plus simple,
Les dispositifs employés pour mettre le procédé en pra- tique se caractérisent surtout par le fait qu'une partie des parois du prolongement du foyer est conçue sous forme d'élé- ment séparé du restant de la paroi et est assemblé rigidement
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avec une pièce de fixation qui est disposée s.moviblement dans une chemise extérieure de la cuve qui entoure l'élément du foyer,
Cette pièce de fixation est conçue de préférence sous
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forme de couvercle de fermeture. L'assemblage à demeure entre la garniture intérieure et la pièce de fixation peut, prëfé- rablemelts être sous forme de corps creux monté de niveau ou à peu près de niveau avec le bord de la garniture intérieure, corps creux qui peut être coriqu sous forme d'élément cylindrai- que ou légèrement conique par rapport à la pièce de fixation ou de l'écoutille de fixation, On peut ainsi réaliser la des- cente du niveau des produits de la réaction dans le prolonge-
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ment du foyer sans que du comnustible frais supplémentaire n'arrive, on peut disposer au dessus de l'écoutille d'alimen- tation un registre de fermeture qui traverse le prolongement du foyer ou qui coupe la communication entre oelle-oi et la cuve d'alimentation.
Tour faire descendre les produits de la réaction dans la zone de réaction, on n'est toutefois pas obligé de former une partie des parois du foyer du gazogène en élément intérieur. On peut, par exemple, disposer aussi en dessous du foyer une grille animée d'un mouvement de branlement à largeur de barreaux relativement grande, Quand on secoue la grille, les produits de la réaction passent à travers la grille en quantité suffisamment grande pour que de ce fait il se produise la descente nécessaire du niveau des produits de la réaction à pouvoir réactif réduit ou disparu.
L'emploi! d'une grille à branlement de ce genre supprime toute- fois la possibilité de disposer en dessous du foyer une toile rotative actionnée à la main ou actionnée en continu ou par intermittences, opportunément munie d'éléments agitateurs.
Comme une toile rotative de ce genre a l'avantage d'éviter la formation de grands amas de scories, on perdrait le bénéfice des avantages ainsi obtenus, si l'on se servait d'une grille
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à branlement. Pour pouvoir se servir d'une toile rotative, on doit utiliser la garniture intérieure proposée plus haut dans les parois du foyer, pour pouvoir effectuer la descente ou la vidangede la chambre de réaction en produits de la réaction à pouvoir réactif réduit ou disparu.
Conformément à la carburation habituellement pratiquée, notamment pour les combustibles fossiles pauvres en goudron - dans des carburateurs transversaux, il souvient de tenir çomp- te, pour le complément de leur réalisation, des meilleures çon- ditions qui résultent pour leur marche du fait que dans la ga- zéification des combustibles de Ce genre, il se forme du demi- coke et surtout du coke de haute température dont le pouvoir réactif laisse fortement à désirer de ce fait.
Si, à présent, on fait, renfermement à l'invention, les chambres du gazogène qui servent à admettre les zones de réaction et qui sont for- mées principalement par son foyer, extrêmement petites par suite du fait que ce foyer se rattache par une section forte- ment décolletée à un rétréci de la cuve d'alimentation, on ar- rive à ce résultat que le demi-coke et le coke de température élevée se trouvant dans la chambre de réaction peut être en quantité relativement faible de manière que lors de la vidange du foyer qui se fait opportunément à la fin de chaque voyage, il ne se produit pas de pertes de combustible par trop grandes.
Si, conformément à une caractéristique supplémentaire de l'idée de l'invention, un prolongement concordant avec la seo- tion de la, cuve d'alimentation est conçu de manière que le pro- longement de l'appendice du foyer de la cuve de remplissage entoure le prolongement du foyer à la façon d'un manteau en formant une chambre intermédiaire, on réalise ainsi un bon calorifugeage du prolongement..!?. outre, on jouit de la possi- bilité de ranger le combustible évacué dans l'espace compris entre le prolongement du foyer et le manteau jusqu'à la fin du voyage, de façon qu'après achèvement de celui-ci, on peut sépa- rer sans difficulté les particules de combustible encore uti- lisables de celles qui ne le sont plus,
ce qui améliore plus encore la rentabilité du gazogène.
Le bec transversal qui sert à introduire l'air est égale- ment placé avec .avantage dans l'espace compris entre le prolon- gement du foyer et le manteau en faisant traverser cet espace par le bec. Ainsi que l'on sait, les becs de ce genre doivent être refroidis pour qu'ils puissent résister aux températures élevées qui se produisent lors de la carburation des combusti- bles fossiles, On a constaté que les charges de plomb se trou- vant dans le manteau d'un bec à manteau double conviennent particulièrement, parce que de ce fait, la longueur des becs et partant: des chambres réfrigérantes, augmente.
Il suffit alors que les parois du foyer soient en contact avec l'embou- chure du bec tandis que l'on peut effectuer la fixation propre- ment dite du bec dans le manteau extérieur qui ainsi est faoi- lement accessible.
Quand le voyage est terminé, il faut en outre non seule- ment faire descendre le contenu dans le prolongement du foyer, mais aussi pouvoir nettoyer tout le foyer et notamment enlever complètement la scorie formée et les cendres. Cette opération serait troublée par le combustible frais qui arrive de- la cuve d'alimentation de sorte que, conformément à l'invention, on prévoit des registres d'arrêt entre la cuve d'alimentation et le prolongement du foyer qui empêchent Cette arrivée du combus- tible de la cuve d'alimentation quand on doit nettoyer complè- tement le prolongement du foyer, Lorsque le prolongement du
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foyer est muni d'une ôrille ü secousses, on constate J...3u.e, quand les barreaux de la grille sont suffià3anment espaces,
qu'il ne faut pas absolument le dispositif décrit ci-dessus, pour faire descendre le contenu du prolongement du foyer dans une mesure suffisante. Dans la plupart des cas, il suffit de
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mettre la grille en mouvement pour fai te arriver suffisajiment de combustible frais pour que le gazogène puisse démarrer sans difficulté. Souvent une toile rotative actionnée en continu,
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éventuellement munie d',s18wents agitateurs, est opportune.
Dans les cas de l'espèce, il est toutefois nécessaire de former
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une partie des parois du foyer en pièce-garniture séparce pour que l'on puj 88 faire descendre le contenu dn prolc:U;;0l:,ê'...t du foer par un ;..O;;en plus simple, Dans les gazogènes de ce genre, Lfaut toutefois que lf grille d'évacuation soit particulièrement soignée au point de vue au gaz produit, afin d'éviter des cou- r<.111ts dans l'évacuation du gaz. Il ost 4Gtauti que dans les car- burateurs transversaux, il se forme un tourteau fie semé qui se 'lépose tout d'abord sur li. à cendres.
Comme ce tour- teau de scorie augmente pendant; 1m fiiaràne, il repousse la zone de réaction de plus en plus dans la direction de la cuve 3' a- limentation de sorte qu'il - a danger de décollage de cette zone de réaction, 4'est pourquoi la grille d'évacuation est conçue, suivant l'invention, sous ferme de grille arquée con-
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centrique à l'embouchure du bec. A présent, la zone de réac- tion peut, sans aucune modification de se, ferme avantageuse s'étaler vers la cuve d'alimentation devant le tourteau de scorie -formé et celui-ci ne peut pas se forcer dans une mesure
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aussi considérable 'lufauparaven1; parce que l'on fait usage de toiles agitatrices, de toiles rotatives ou analogues mues eL continu.
En outre, l'écartement dsa grilles est au. moins aussi grand que la gros&eur des barreaux de la grille. on réalise de la sorte une si forte diminution de la vitesse du gaz dans les intervalles de la grille que l'entraînement des particules
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de combustible est absolument impossible, soin <-;.bre, les car- reaux de la grille sont effilés en forme de cônes dans la di- rection du passage du gaz, de manière qu'une particule de com- bustible qui pénètre entre les barreaux n'est pas coincée.
Pour obtenir une sécurité supplémentaire contre l'entraînement des particules de combustible il se trouve entre l'évacuation du gaz et le prolongement du foyer un autel auquel se rattaahe la grille d'évacuation arquéedans la direction de la cuve d ' alimentât 1 on.
L'invention repose sur cette constatation définitive que l'espace compris entre le prolongement du foyer et le prolon- gement de la cuve d'alimentation convient pour le montage d'une cloison intermédiaire qui est conçue comme support de bougies filtrantes. Il est connu que ces bougies fintrantes s'obstruent très rapidement sous l'action des produits de condensation et des impuretés du gaz, de sorte qu'elles deviennent alors sans
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effet. ais si l'on dispose ces bougies filtrantes dans le voit sinage immédiat du prolongement du foyer, toute possibilité de condensation est impossible.
Les impuretés tombent au con- traire automatiquement, quand l'ouverture des bougies est tour- née vers le bas, de manière que les bougies filtrantes restent
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oomstamment en état de servir,
Le dessin illustre une réalisation de l'idée de l'inven- tion donnée à titre d'exemple.
La fig.l est une coupe longitudinale et verticale d'un gazogène conçu conformément à l'invention.
La fig.2 est une coupe transversale perpendiculaireà la précédente,
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La fig.3 est une coupe transversale en sens horizontal suivant la ligne III-III de la figtl,
La fig.4 est la même représentation en coupe transversale horizontale pratiquée suivant la ligne IV-IV de la fig.1.
La fig.5 illustre une variante de réalisation du gazogène.
La fig.6 représente une réalisation de gazogène suivant; les fig,l, à 5 aveo disposition de bougies filtrantes.
La fig.7 est une coupe horizontale suivant la ligne VII- VII de la fig.5.
Dans les figures 1 à 4, la référence 1 désigne la cuve d'alimentation du gazogène qui se poursuit par une partie effi- lée 2. La référence 3 désigne un registre d'arrêt qui coupe la communication du rétréci de la cuve d'alimentation 1 avec le prolongement du foyer, L'ouverture du prolongement du foyer par laquelle le combustible pénètre dans celui-ci est désignée par la référence 4 tandis que la référence 5 désigne le prolon- gement du foyer lui-même. Le manteau 1 se dirige vers le bas par dessus le rétréci 2 et forme le manteau extérieur 6 du pro- longement du foyer de manière à former une chambre 7 dans la- quelle on reçoit les produits de la réaction à pouvoir réactif réduit ou disparu et dans lequel, en outre, on vide les cendres et les scories formées.
La référence 8 désigne la tuyère ou le beç refroidi qui sert à l'arrivée de l'air comburant. Il,est fixé sur une bride 9 qui se trouve sur le manteau extérieur 6.
Dans la paroi du prolongement 5 du foyer'se trouve une pièce 10 qui forme la fermeture de niveau d'un oône creux qui peut 'être conçu sous forme de cylindre creux également. Ce cône creux assemble la pièce 10 à demeure avecle couvercle 12 qui, de son cote, est fixé sur la bride filetée 13 du manteau exté- rieur 6.
La référence 14 désigne la grille de soutirage du gaz qui a des intervalles relativement larges afin d'empêcher l'entraî- nement du combustible entre les barreaux,, En outre, les bar- reaux 15 de la grille vont en s'effilant dans la direction du soutirage du gaz eniforme de coin de manière que le coinçage des particules de combustible entraînées n'est pas possible en dépit de ces mesures. La référence 17 désigne un autel qui se trouve entre le prolongement 5 du foyer et le soutirage du gaz 18. Une grille à branlement 20 ferme le prolongement du foyer vers le bas. Dans ce cas, les pièces 10-13 peuvent être suppri- mées, Il est cependant généralement avantageux de remplacer la grille à branlement 19 par une toile rotative non représentée qui est pourvue d'éléments agitateurs.
Dans ce cas, les pièces 10-13 sont nécessaires pour que l'on puisse effectuer ladescen- te ou la vidange du stock des produits de la réaction se trou- vant dans le prolongement 5 du foyer. Cette toile rotative peut être actionnée à la main ou en continu ou par intermit- tenoes dans ce cas toutes les possibilités de commande qui existent sur un véhicule peuvent être envisagées, c'est-à- dire les commandes mécanique, hydraulique,pneumatique et électrique. Le registre d'arrêt 3 est actionné à joint par l'articulation à boulet 24. La grille à branlement 19 est pourvue en 21/22/23 d'un dispositif de commande de même genre.
Si l'on doit simplement vider et nettoyer'les chambres de réaction et non pas les remplir à nouveau de combustible réactif, on ferme le registre 4 avant la descente du niveau des produits de la réaction dans la chambre 5. De ce fait, il ne peut plus arriver de combustible frais de la cuve d'a- limentation 1, de manière que la vidange et le nettoyage du prolongement 5 du foyer puisse se faire sans difficulté.
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La fig. 5montre que l'on peut fermer le prolongeaient 5 du foyer par une toile rotative 25. Le boulon de manoeuvre de la toile rotative 26 traverse le fond du gazogène en faisant
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joint. Il porte & son extrémité libre la roue dentée :'7. En 8 se trouve ui,e turbine à Échappement qui imprime, par l'inter- médiaire d'un mécanisme de traTIsmi'3sion et du dspositJf d'en- traînement ....8, 2. la roue dentée a7 et partant à la toi.le rota- tive 25, un mouvement de rotation constant. Au lieu de la tur- bine à échappement 28, on peut employer tout autre dispositif de commande.
Dans les figures o et 7, on prévoit dans les gazogènes de
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ce genre une cloison séparative 50 dl:;1.IlB la. chambre 7. la cloi- son séparative 3U sert de support pour les bougies filtrantes Zi dont l'ouverture est dirigée vers le bas. ilai ;7ute dv fait que ces bougies filtrantes sent placées dans la chambre calori- fugée 7, il n'y a pas de 1>oyEibiîité de forcer des Jenflel1sats dans le gaz avant le passage par les bougies filtrantes 11.
Les impuretés retombent d-oiic 8. ses dans la partie inné- rieure de la chambre 7, de sorte que l'on prévient l'obstruc- tion des bougies filtrantes de cette f!11lY.1ière. Les u01J.::sies fil- trantes peuvent 'être en toute matière appropriée, par exemple en masses céramiques, en argile, en porcelaine non vernissée,
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en asbeste comprimée, ou analc.es, PoìLIDI IAT 1 Qï%S 1. Procédé oour?n Yréië"'d'f gazogènes ..ve4 des charboNs a. pouvoir réactif fortement décroissant, caractérisé par le fait que l'on dérive et que l'on évacue de la colonne de comovstible du combustible dans la zone & réactivité réduite.