Газогенератор

1. Газогенератор, який містить вертикальний корпус з механізмом подачі палива в його верхній частині, камеру газифікації, що має конусну частину, на якій розміщені фурми для підведення повітря, систему повітроводів, що з'єднує повітродувку з фурмами, які в поперечному перерізі камери розташовані під кутом до її внутрішньої поверхні, при цьому камера газифікації відокремлена від зольника колосниковою решіткою, в зольнику встановлений газовідвідний патрубок, який відрізняється тим, що камера має циліндрову форму, конусна частина камери, на якій розміщені фурми, U 1 3 30806 стінках фурми для підведення повітря, у верхній частині камери встановлений патрубок для відведення парів вологи в атмосферу, камера відокремлена від зольника, в якому встановлений газовідвідний патрубок, колосникової решіткою, систему трубопроводів з вентилем і ежектором, з'єднаних з фурмами, причому фурми в поперечному перерізі камери розміщені під певним кутом до нормалі внутрішньої поверхні стінки камери газифікації, і цей кут відповідає умові: a°Üarctgb/a, де b - відстань між осями крайніх фурм, а - ширина камери газифікації в конусній частині. Ознаки, які співпадають з суттєвими ознаками газифікатора, що заявляється: - вертикальний корпус з механізмом подачі палива в його верхній частині; - камера газифікації, що має конусну частину, на якій розміщені фурми для підведення повітря; камера відокремлена від зольника колосникової решіткою, в кой встановлений газовідвідний патрубок; - система трубопроводів з'єднана з фурмами; - фурми в поперечному перерізі камери розташовані під певним кутом до внутрішній поверхні камери. Причини, що перешкоджають отриманню необхідного результату: Відома газифікатори оберненого процесу, нерухомого шару, з метою здешевлення і спрощення конструкції виконані з камерою газифікації прямокутної форми і розташування фурм в конусній частині камери йод кутом до нормалі до внутрішньої її поверхні мало ефективно. Навіть теоретично по законам аеро і газодинаміки, в камері не може спостерігатися утворення цілеспрямованого вихроутворюючого руху середовища із-за наявності в ній кутів, а звідси утворення зон з різним тиском середовища, різновекторності її потоків і їх швидкостей, і обурюючих газодинамічних опорів, особливо у футерованій поверхні камери. Практичне ж втілення технічного рішення по установці фурм, більш менш, відповідно до формули а°Üarctgb/a, тільки здорожує газифікатор. Деяке підвищення теплової потужності можна спостерігати, але не за рахунок такого розташування фурм, а за рахунок ежекції продуктів піролізу в окисну зону камери газифікації через ті ж фурми, але таке використання продуктів сухої перегонки (піролізу); парів смол і піролізних газів, коли вони спалюються в газифікаторі, можна вважати недоцільним. До того ж, у верхній частині газифікатора встановлений патрубок для відведення вологи в атмосферу, чого з екологічних міркувань робити не можна, так як у вер хній зоні збирається не тільки волога палива, але і парогазова фаза піролізу палива. Задача даної корисної моделі - підвищення ефективності і екологічності процесу газифікації з зменшенням габаритів газогенератору. 4 Суть корисної моделі полягає в тому, що газогенератор, який має вертикальний корпус з механізмом подачі палива в його верхній частині, камеру газифікації, що має конусну частин у, на якій розміщені фурми для підведення повітря, систему повітроводів, що з'єднує повітродувку з фурмами, які в поперечному перерізі камери розташовані під кутом до її внутрішньої поверхні, при цьому, камера газифікації відокремлена від зольника колосникової решіткою, в якому встановлений газовідвідний патрубок, згідно корисної моделі, камера має циліндрову форму, конусна частина камери на якій розміщені фурми, відокремлена від зольника проміжною конусною частиною зворотної конусності, фурми розташовані на поверхні конусної частини по гвинтовій лінії із зміщенням в поперечному перерізі камери на рівний кут, а система повітроводів пов'язана з фурмами, складається з трубопроводів, послідовно сполучених з фурмами, починаючи з верхньої, до якої здійснено підведення повітря від вентилятора, крім того, система повітроводів пов'язана з фурмами так, що конусна частина на вкой розміщені фурми, крім того фурми можуть бути розміщені на поверхні конусної частини по гвинтовій лінії, що має постійний крок - s, або по гвинтовій лінії, що має форму спіралі Архімеда. Розкриваючи причинно-слідчий зв'язок між суттєвими ознаками корисноїмоделі, що заявляється, і технічними результатами, слід зазначити: Установка фурм тангенціально до внутрішньої поверхні конусної частини камери циліндрової форми по гвинтовій лінії із зсувом на однаковий кут в поперечному перерізі камери, коли подовжня вісь фурм утворює певний кут при їх послідовному з'єднанні один з одним, починаючи з верхньої фурми, до якої здійснено підведення повітря від вентилятора, дозволяє повною мірою здійснити вихровий (циклонний) ефект. Проміжна частина камери газифікації виконана із зворотною конусністю з першою конусною частиною, і енергія вихору ще більш посилюється за рахунок ежекційного ефекту, як в області газифікаційної камери вище верхньої фурми, так і нижче нижньої фурми, оскільки осьова зона вихру в газифікаційній камері - зона зниженого тиску середовища і підвищеної прямолінійної швидкості газового потоку. Зменшення кількості смол в газі здешевлює систему його очищення, що дуже важливо при використанні його у виробництві електричного струму. При цьому, відсутні прямі викиди шкідливих речовин в атмосферу. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями. На Фіг.1. зображений загальний вид газифікатора. На Фіг.2. зображений переріз А (зсередини поверхні конусної частини, на якій розміщені фурми по гвинтовій лінії, що має постійний крок s). На Фіг.3 зображена другій варіант система повітроводів. 5 30806 Установка складається з вертикального корпусу 1 з механізмом подачі палива 2, камеру газифікації 3, що має конусну частину 4, на якій розміщені фурми 5, проміжну конусну частину 6, відокремлену від зольника 7 з газовідвідним патрубком 8 колосникової решіткою 9, систему повітропроводів 10, з'єднану з вентилятором 11. Фурми 5 розміщені на поверхні конусної частини 4 камери 3 по уявній спіральній (гвинтовий) лінії 12 (Фіг.2), установлені на неї тангенціально з переміннім кутом - φ°і, та зміщені в поперечному перерізі камери на однаковий кут α°. Система повітропроводів 10 (Фіг.1) в першім варіанті складається з трубопроводів 13, послідовно сполучених зі всіма фурмами 5, через герметичні фурмені камери 14, починаючи з верхньої, до якої здійснено підведення повітря від вентилятора 12. Крім того система повітроводів, снаряди поверхні конусної частини 4 корпуса герметично обхвачена циліндричної обичайкою 15 до якій підведений трубопровід 11 від вентилятора 12. Газифікатор працює таким чином: Паливо механізмом подачі 2 подається зверху в камеру газифікації 3 і по мірі газифікації опускається вниз. Повітря повітродувкою 12 подається в повітряну камеру 14 верхньої фурми 5, і далі послідовно, до наступних фурм по трубопроводах 13, через герметичні фурмені камери 14. При цьому в конусній частині 4 камери газифікації 3 створюється стійкий вихровий рух середовища. В результаті, за рахунок сепарації і збільшення шляху периферійних потоків середовища у всіх зонах камери газифікації, що дуже важливо для палива з малою питомою вагою, процес газифікації відбувається інтенсивніше, при цьому, знижується віднесення з газом частинок незгорілого палива і смол, а через осьову зону вихору здійснюється швидкісне відсмоктування парів вологи і продуктів піролізу з верхньої зони газифікації у відновлюючу зону. Таким чином, процес газифікації інтенсифікується і збагачений газами піролізу і летючими продуктами відновлення смол, якісніший газогенераторний газ, через газовідвідний патрубок 8 поступає в систему його підготовки і далі до споживача. В порівнянні з класичним газогенератором оберненого процесу нерухомого шару, в пропонованому газифікаторі, процес газифікації рослинних сільськогосподарських відходів відбувається більш стійкіше, забезпечуючи підвищення ефективності оберненого процесу газифікації більш ніж в 2 рази, а в порівнянні з прототипом на 50-80%, при одночасному підвищенні якості газу і ступеня екологічності самого технологічного процесу. 6