DE38165C - Verfahren und Apparate zur Herstellung von Wassergas zu Heiz- und Leuchtzwecken - Google Patents

Description

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Vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Leucht- oder Brenngas aus Kohlenwasserstoff und Wasser und bestehi das Verfahren zur Erzeugung dieses Gases darin, dafs Kohlenwasserstoff und Wasser, von einander getrennt, in gespannten, überhitzten Dampf und dann in Gas verwandelt wird.

Der Apparat, in dem das Gas hergestellt wird, zeichnet sich durch seine einfache, in allen Gröfsen leicht ausführbare Construction aus und besteht hauptsächlich aus zwei oder mehreren eigenartigen Röhrensystemen, in denen unter Anwendung von Hitze die Umwandlung der flüssigen Stoffe in Gas vor sich geht.

Fig. Γ zeigt den Gasapparat in perspectivischer Ansicht mit durchbrochenem Herdmantel.

Fig. 2 ist gleichfalls eine perspectivische Ansicht des Apparates, jedoch mit abgeändertem Röhrensystem.

Fig. 3 ist die obere Ansicht des zu Fig. 1 gehörenden Röhrensystems.

Fig. 4 zeigt die Anordnung der das Röhrensystem bildenden Rohre im Querschnitt. -

Fig. 5 ist die Stirnansicht des in Fig. 1 dargestellten Röhrensystems.

Fig. 6 bis 9 zeigen Einzelheiten und Abänderungen der Constructionstheile des Apparates.

Um das Gas herzustellen, wird Kohlenwasserstoff und Wasser getrennt durch zwei Rohre in zwei von einander getrennte und erhitzte Rohrschlangen geleitet. Der Kohlenwasserstoff und das Wasser werden hierdurch getrennt in Dampf verwandelt. Diese Kohlenwasserstoff- und Wasserdämpfe werden dadurch in die erweiterten Theile der Schlangen geleitet und dort überhitzt, worauf sie in eine gemeinschaftliche Mischkammer übergeführt werden. In dieser Mischkammer findet infolge der grofsen Affinität des Sauerstoffes zu dem Kohlwasserstoff halber eine Zerlegung der überhitzten Kohlenwasserstoff- und Wasserdämpfe statt, deren Resultat die Bildung von Wassergas ist. Je nachdem das Gas zu Brenn- oder Leuchtzwecken dienen soll, wird bei der Herstellung desselben der Wasserzuflufs bemessen. Soll nur Leuchtgas hergestellt werden, so wird Kohlenwasserstoffdampf und Wasserdampf in ungefähr gleichen Verhältnissen zu einander in Gas verwandelt, während bei der Herstellung von Heizgas Wasserdampf in bedeutend gröfseren Mengen Verwendung findet, um möglichst viel Kohlenoxydgas zu erhalten.

Der Apparat, dessen man sich zur Gasfabrikation nach dem soeben geschilderten Verfahren mit Vortheil bedient, besteht aus einem Feuerherd A, Fig. 1, über dessen mit Brennmaterial beschicktem Rost A¹ zwei von einander getrennte und zu einem Rohr 1 vereinigte Rohrsysteme, von den Böcken A², Fig. i, bezw. B, Fig. 2, getragen, liegen. Diesen infolge der Feuerung des Herdes glühenden Rohrsystemen werden durch enge Rohre 11, die mit Regulirhähnen 12 versehen sind, die zur Fabrikation des Gases erforderlichen Stoffe, Kohlenwasserstoff und Wasser,, von einander getrennt zugeführt. Da das Wasser genau denselben. Weg, nur in einem anderen Rohrsystem zurücklegt wie der Kohlenwasserstoff, und da die beiden Rohrsysteme von gleicher Beschaffenheit sind, Fig. 4, da

ferner der Procefs, der mit dem Kohlenwasserstoff vor sich geht, in gewissem Sinne derselbe ist wie derjenige, dem das Wasser unterworfen ist, so soll auch der Vorgang bei der Fabrikation des Gases im Anfang nur an dem einen dieser Körper geschildert werden.

Der Kohlenwasserstoff gelangt in das obere Rohr 9 des Rohrsystems, und ist das Zuleitungsrohr 11 durch Muffe 17 mit dem Röhr 9, welches einen gröfseren Durchmesser als das Zuleitungsrohr 11 besitzt, verbunden. In dem glühenden Rohr 9 wird der Kohlenwasserstoff in Dampf verwandelt, wobei diese Umwandlung noch dadurch beschleunigt wird, dafs Rohr 9 nach hinten geneigt ist und der verhältnifsmä'fsig geringe Zuflufs, an der Rohrwandung in dünner Schicht niedergleitend, der vollen Einwirkung der Hitze unterworfen ist. Da der Raum zur Entwickelung des Kohlenwasserstoffdampfes in dem Rohr 9 sehr beschränkt ist, so besitzt der Dampf eine ganz beträchtliche Spannung, mit der er durch den Krümmer 8 in das Rohr 6 von gröfserem Querschnitt als Rohr 9 strömt. Dieses Rohr ist, weil der Flamme der Feuerung näher liegend, noch stärker erhitzt als Rohr 9. Der Dampf wird in diesem Rohr überhitzt, und obgleich er etwas Raum zum Ausdehnen findet, so ist die Weite des Rohres 6 doch so bemessen, dafs infolge der Ueberhitzung des Dampfes noch eine Steigerung seiner Spannung erfolgt.

Das Wasser hat, wie erwähnt, einen gleichen Weg in der zweiten Rohrleitung 11, 9, 6 zurückgelegt wie der Kohlenwasserstoff in der daneben liegenden 11, 9, 6 und ist in das Rohr 6 als gespannter, überhitzter Wasserdampf gelangt.

' Der Kohlenwasserstoffdampf und der Wasserdampf vereinigen sich nun in einem gemeinsamen, im Anfang durch die Zunge 5 getheilten Mischraum C, Fig. 1 und 2, in welchen die von den Rohren 6 abgehenden Krümmer 3 münden. Die überhitzten und' stark gespannten Dämpfe zerlegen sich in dieser Kammer C, und unter Bildung von Kohlen-' oxyd entsteht Wassergas. Dieses Wassergas gelangt aus der Kammer C in den Brenner, der von dem mit Bohrungen 2 versehenen Rohr ι gebildet wird, und entzündet sich an der Flamme des auf dem Rost A¹ liegenden Brennmaterials, wonach es unter Entwickelung sehr starker Hitze verbrennt. Dem Brenner 1 kann durch Anfügung eines Lufteinlasses 13, Fig. 6, Luft zugeführt werden, die sich noch innerhalb des Brenners 1 mit dem Wassergas vermischt. Luftzuleitungsrohre 19, Fig. 9, die seitlich des Brenners 1 angeordnet und mit der Flamme zugekehrten Bohrungen ausgestattet sind, führen Luft von aufsen zur Flamme. Sowohl der Lufteinlafs 13, als auch der Luftzuflufs in die Rohre ist mit Regulirvorrichtungen 14, Fig. 6, ausgestattet.

Ist das Wassergas entzündet, so entwickelt es genügend hohe Hitze, um neben seiner gewünschten Heizwirkung auch' die Rohrsysteme 9, 6 auf einer Temperatur zu erhalten, die zur weiteren Erzeugung des Wassergases erforderlich ist. Das Feuern auf dem Rost A¹ kann dann aufhören.

Soll eine starke, zusammengehaltene Flamme gebildet- werden, so ist das Brennerrohr 1 nur kurz ausgeführt, Fig. 7, und demselben ein kurzes Mundstück 15 eingefügt, an dessen offenem Ende das Gas in vollem Strahle brennt.

An Stelle der zwei neben einander liegenden, einander völlig gleichen Rohrsysteme 9, 6 können dieselben auch in einander geschaltet werden.

In den Rohren 9, 8, 6 sind dann die Rohre 17¹, 17² und Γ7³ so angeordnet, dafs der zwischen den Rohrwandungen 9, 8 und 6 verbleibende Zwischenraum der lichten Weite der Rohre 17 \ 17² und 17³ entspricht. Die Zuflufsleitung 11 leitet dann den einen Stoff, z. B. Kohlenwasserstoff, in die innere Rohrleitung , während Zuflufsleitung 16 durch Muffe 18 das Wasser in die äufsere Rohrleitung 9, 8, 6 eintreten läfst.

Soll das in der geschilderten Art und in dem beschriebenen Apparat gebildete Wassergas zu Leuchtzwecken verwendet werden, so wird an Stelle des Brennerrohres 1 >ein Ableitungsrohr gesetzt, welches das gebildete Wassergas in einen Sammelbehälter leitet, von dem aus es dann beliebig weitergeführt wird.

Die Anwendung einer besonderen Wärmequelle ist nicht absolutes Erfordernifs, sondern der Apparat kann, mit einer vorhandenen Feuerstelle verbunden, von den abziehenden Verbrennungsgasen in Betrieb gesetzt werden.

An Stelle der zwei beschriebenen Rohrsysteme können auch deren mehrere treten, nur müssen dieselben stets so angeordnet werden, dafs sie . von der Feuerung stark erhitzt werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Ein Verfahren zur Herstellung von Wassergas, dadurch gekennzeichnet, dafs man Kohlenwasserstoff und Wasser in zwei getrennten und mit Gefalle verlegten Rohrsystemen von wachsendem Querschnitt zuerst in gespannte Dämpfe verwandelt, diese Dämpfe dann getrennt überhitzt und in diesem Zustande bei gleichzeitiger hoher Spannung in einem gemeinsamen Sammelraum, in dem dann noch die Bildung des Wassergases vor sich geht, mischt.
2. 2. Ein Apparat zur Erzeugung des Wassergases nach dem unter 1. beanspruchten

   Verfahren, der im wesentlichen aus zwei oder mehreren getrennten, stark erhitzten Rohrsystemen (9, 8, 6 bezw. 9, 8, 6 und 17¹, 17², 17³) besteht, die, mit Gefalle verlegt, einen wachsenden Querschnitt besitzen und denen der Kohlenwasserstoff und das Wasser getrennt, durch mit Regulirvorrichtungen (12) versehene Zuleitungsrohre (11 bezw. 11 und 16, Fig. 7) zugeführt wird, welche Rohrsysteme sich ferner in einer Sammelkammer (5) vereinigen, in welcher die Mischung der gespannten und über

   hitzten Dämpfe vor sich geht, und von welcher das erzeugte Wassergas dann, seinem Zweck entsprechend, weiter geleitet wird.

   Bei Verwendung des unter 2. beanspruchten Apparates zu Heizzwecken die Anordnung eines mit einem regulirbaren Luftzuflufs (13) versehenen Brenners (1), wobei der Flamme Luft durch dem Brenner seitlich angeordnete, regulirbare Rohre (19) zugeführt wird, um eine vollkommene Verbrennung des Wassergases zu erzielen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.