газогенераторная установка/gas-producing setting. Газогенераторная установка
Газогенераторная установка
Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и позволяет повысить КПД. Газогенераторная установка снабжена блоком управления, состоящим из соленоида, регулирующего положение заслонки, моста Уитстона равновесного типа, выполненного из сопротивлений. Одно из сопротивлений размещено в отводящем патрубке газогенератора, а другие размещены снаружи газогенератора. Компрессор наддува одну часть воздуха подает на наддув двигателя, а вторую часть - на наддув газогенератора. Блок управления регулирует подачу воздуха к газогенератору. 1 ил.
Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и подачей в газогенератор сжатого воздуха и/или носителя топлива.
Известна газогенераторная установка [1], содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный впускным ресивером блока цилиндров, компрессор наддува, подключенный к ресиверу через напорный воздуховод и кинематически связанный с турбиной, работающей на выхлопных газах, газогенератор, питаемый сжатым воздухом, окислителем и/или носителем топлива, и второй компрессор, соединенный своим выходом с входом газогенератора и снабженный приводом в виде турбины. Недостатком газогенераторной установки является сложная конструкция турбокомпрессора, отсутствие регулирующего элемента, что делает невозможным оптимизацию количества подаваемого воздуха в газогенератор в соответствии с подаваемым в него количеством топлива на всех режимах работы двигателя, что ведет к снижению мощности двигателя и уменьшению коэффициента полезного действия газогенераторной установки. Изобретение направлено на повышение коэффициента полезного действия. Решение поставленной задачи достигается тем, что газогенераторная установка дополнительно снабжена блоком управления, состоящим из соленоида, регулирующего положение заслонки, моста Уитстона равновесного типа, выполненного из сопротивлений, одно из которых размещено в отводящем патрубке газогенератора, а другие - снаружи газогенератора. Газогенераторная установка в отличие от прототипа имеет один турбокомпрессор и дополнительно снабжена блоком управления. На чертеже представлена схема газогенераторной установки. Двигатель 1 внутреннего сгорания содержит блок 2 цилиндров, снабженный впускным ресивером 3 для питания двигателя воздухом-окислителем и горючим газом. Впускной ресивер 3 может быть цельным или разделенным на два коллектора: один для распределения воздуха, другой для распределения газа по цилиндрам. Продукты сгорания из двигателя отводятся через выпускной трубопровод 7 в турбину 8, работающую на выхлопных газах, с ней связан компрессор 9, который всасывает воздух через трубопровод 20 и подает сжатый воздух по трубопроводу 10 в двигатель 1 и газогенератор 6. Выход газогенератора непосредственно подключен к впускному ресиверу 3 блока цилиндров при помощи питающего газопровода 3. Блок управления 5 содержит соленоид 13, регулирующий положение заслонки 14, мост Уитстона равновесного типа, выполненный из сопротивлений, одно из которых размещено в отводящем патрубке газогенератора 4, а другие - снаружи газогенератора. Установка работает следующим образом. Наружный воздух всасывается в компрессор наддува через всасывающий трубопровод 20, сжимается и нагнетается в отводящий трубопровод 10. Затем поток воздуха делится, часть поступает по продолжению трубопровода 18 для наддува двигателя внутреннего сгорания, а часть через ответвление 11 отводится на наддув газогенератора. Горючий газ из газогенератора подается во впускной ресивер блока цилиндров через питающий газопровод 3. При работе двигателя на режиме малых нагрузок температура пламени небольшая, следовательно, и нагрев сопротивления 15 будет незначительный, ток, протекающий через катушку соленоида 13, будет невелик, втягивающая сила сердечника будет недостаточной для преодоления усилия пружины и заслонка 14 полностью перекрывает сечение трубопровода 11. При увеличении нагрузки температура горючего газа повышается, что приводит к нарушению баланса моста Уитстона 5, увеличению тока, проходящего через соленоид 13, и, как следствие, открытию заслонки 14. Турбокомпрессор вступает в работу и подает большее количество воздуха в газогенератор 6. При переобеднении смеси температура горючих газов, выходящих из газогенератора 6, будет снижаться, что приведет к перекрытию канала 11 заслонкой 14 и уменьшению количества подаваемого в газогенератор 6 воздуха. Таким образом, применение блока управления позволяет обеспечить на каждом режиме работы двигателя его максимальную мощность, в результате чего повышается коэффициент полезного действия газогенераторной установки.РИСУНКИ
Рисунок 1Похожие патенты:
Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к силовым установкам с двигателями внутреннего сгорания, горючая смесь которых содержит водород с углеводородным топливом
Изобретение относится к области энергетики, а именно к двигателям, работающим на газообразном топливе, генерируемом из твердого топлива, и может быть использовано в установках для получения низкокалорийного газа из торфа, древесных отходов, бурого и каменного угля
Изобретение относится к транспортной машине, в двигателе которой в качестве топлива используется газ, полученный переработкой твердого топлива в газогенераторной установке, смонтированной на шасси трактора, а также в небольшом количестве природный газ или сжиженный газ
Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению
Изобретение относится к газовым машинам
Изобретение относится к тепловым роторно-поршневым двигателям
Изобретение относится к роторно-поршневым тепловым двигателям и может быть использовано в промышленности, в сельском хозяйстве, на транспорте, в быту
Изобретение относится к роторно-поршневым тепловым двигателям и может быть использовано в промышленности, в сельском хозяйстве, на транспорте, в быту
Изобретение относится к двигателестроению и силовым установкам, работающим на углеводородном топливе
Изобретение относится к получению водорода крекингом аммиака
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к способам хранения газового топлива и питания двигателей внутреннего сгорания
Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к двигателестроению, а именно к способам осуществления сгорания в двигателях внутреннего сгорания
Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в производстве поршневых двигателей внутреннего сгорания
Изобретение относится к двигателестроению, в частности системам питания газообразным топливом силовых установок
Изобретение относится к автомобильной технике и используется в двигателях внутреннего сгорания, работающих на твердом топливе
Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и позволяет повысить КПД
www.findpatent.ru
газогенераторная установка - патент РФ 2495711
Изобретение относится к области теплотехники, в частности газогенераторным установкам сухой перегонки органики. Газогенераторная установка содержит систему подачи твердого топлива и систему отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму с воздуховодом, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, систему автоматической подачи твердого органического топлива. Система автоматической подачи твердого органического топлива состоит из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива. В корпусной части имеется соответствующей формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована. Ниже колосниковой решетки установлен золоотводящий шнековый механизм, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°. При этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма. Изобретение позволяет обеспечить непрерывную подачу органического топлива и отвода золы, утилизацию попутно образующейся в процессе газогенерации тепловой энергии и повысить производительность процесса газогенерации. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунки к патенту РФ 2495711
Изобретение относится к области теплотехники, в частности газогенераторным установкам сухой перегонки органики.
Известна газогенераторная установка, содержащая корпус, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму и воздуховод, газоотборный патрубок и газоотводящую систему [Л.К.Коллеров «Газомоторные установки». - Л.: МАШГИЗ, 1951 г. - 237 с].
Эта установка имеет ряд недостатков: отсутствует система непрерывной подачи органического топлива и отвода золы, отсутствует система утилизации попутно образующейся тепловой энергии.
Изобретение направлено на обеспечение непрерывной подачи органического топлива и отвода золы, утилизацию попутно образующейся в процессе газогенерации тепловой энергии и повышение производительности процесса газогенерации.
Поставленная задача достигается тем, что газогенераторная установка обращенного процесса, содержащая систему периодической загрузки твердого органического топлива и систему ручного отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, две системы фурм с воздуховодом, одна - над колосником по окружности корпуса, вторая под колосником по оси корпуса, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, дополнена системой автоматической подачи твердого органического топлива, состоящей из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива, при этом в корпусной части имеется соответствующий формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована. Газогенераторная установка ниже колосниковой решетки также дополнена золоотводящим шнековым механизмом, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°, при этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма. Газогенераторная установка с корпусом помещена в дополнительный водяной футляр из нержавеющего листовой стали, который имеет патрубки запуска нагреваемой воды и выпуска нагретой воды для использования в системе отопления. При этом в водяном футляре размещена дополнительная система труб из нержавеющей стали теплообменника нагрева воды для использования в системе горячего водоснабжения. В газогенераторной установке предусмотрены патрубки отбора горючего газа, помещенные ниже защитного козырька, который имеет вид сегментной «юбки» по окружности внутренней части корпуса под колосниковой решеткой, причем газоотводящая труба от упомянутого патрубка отбора горючего газа выводится в дополнительный газовый футляр, организованный диаметром более наружной поверхности упомянутого водяного футляра. Газогенераторная установка также дополнена двумя «ворошителями»: первый - в оси камеры газогенерации, причем привод со съемной муфтой размещен над верхней частью корпуса, а второй, нижний «ворошитель», состоящий из комплекса, по крайней мере, трех «ворошителей», размещенных в зоне камеры газификации над колосниковой решеткой, при этом обороты «ворошителей» составляют, по крайней мере, в среднем 2 оборота в минуту; при этом «ворошитель» представляет собой «еж» из арматурной стали: ведущий стержень диаметром 10-12 мм, отходящие перпендикулярные стержни «иглы ежа» диаметром 5-6 мм.
Для увеличения производительности газификации диаметр камеры сгорания над колосниковой решеткой больше, чем диаметр камеры с зонами просушки и газификации.
На фигуре изображен разрез газогенератора, где:
1) корпус газогенераторной установки;
2) водяной футляр для нагрева воды системы отопления и горячего водоснабжения;
3) газовый футляр для горючего газа;
4) кольцо фурм над колосниковой решеткой 6;
5) трубчатый теплообменник;
6) колосниковая решетка;
7) фурма под колосниковой решеткой;
8) шнек для отвода золы;
9) «ворошители»;
10) шнековая система подачи твердого органического топлива;
11) патрубок отвода горючего газа;
12) защитная сегментная «юбка» патрубка 11 отвода горючего газа;
13) дренаж;
14) патрубки ввода и отвода воды системы отопления;
15) патрубки ввода и отвода воды системы горячего водоснабжения;
16) трубопровод подвода природного газа для электророзжига;
17) электрозапальник.
Газогенераторная установка работает следующим образом: твердое топливо в виде гранул поступает в систему подачи твердого топлива 10, шнек которой перемещает топливо в корпус газогенератора 1, вытесненная влага стекает через дренаж 13. Топливо располагается в корпусе газогенераторной установки 1 в несколько слоев. В слой горения подается воздух из фурм, расположенных по периметру установки, 4 и 7. Первичный розжиг твердого топлива осуществляется подачей природного газа из баллона по трубопроводу подвода природного газа для электророзжига 16, где происходит его воспламенение электрозапальником 17. Твердые продукты сгорания топлива, зола и шлаки проходят через колосниковую решетку 6 и удаляются из установки посредством шнека 8. С целью недопущения запекания топлива и для его лучшей просушки в корпусе газогенератора 1 установлены «ворошители» 9, которые, обращаясь с небольшой скоростью до 2 об/мин, перемешивают топливо. Генерированный газ поступает через колосниковую решетку 6 в полость под ней, где перемещается через патрубки отвода горючего газа 11, защищенные от попадания шлаков и золы защитной сегментной «юбкой» 12, установленной под углом, и далее во внешний газовый футляр 3, из которого горючий газ откачивается компрессором. Процесс генерации протекает с выделением тепла, для использования которого в установке имеется второй водяной футляр 2 с водой и трубчатым теплообменником 5. Тепло от сгорания топлива передается воде в футляре 2 и в теплообменнике 5. Подвод и отвод воды, используемой для нужд отопления и горячего водоснабжения, осуществляется через патрубки 14 и 15 соответственно. Тепло от сгенерированного газа в футляре 3 также передается воде в футляре 2, тем самым охлаждаясь перед дальнейшим использованием. Автоматическое внесение топлива, удаление продуктов сгорания и перемешивание топлива в зоне газификации ведут к непрерывной продолжительной работе газогенераторной установки.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Газогенераторная установка, содержащая систему подачи твердого топлива и систему отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму с воздуховодом, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, содержащая систему автоматической подачи твердого органического топлива, состоящую из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива, при этом в корпусной части имеется соответствующей формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована, отличающаяся тем, что ниже колосниковой решетки установлен золоотводящий шнековый механизм, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°, при этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма.
2. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что корпус газогенераторной установки помещен в дополнительный водяной футляр из нержавеющей листовой стали, футляр имеет патрубки запуска нагреваемой воды и выпуска нагретой воды, при этом в водяном футляре размещена дополнительная система труб из нержавеющей стали теплообменника нагрева воды.
3. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрен газогенераторный патрубок отбора горючего газа, помещенный ниже защитного козырька, который имеет вид сегментной «юбки» по окружности внутренней части корпуса, под колосниковой решеткой, причем газоотводящая труба от упомянутого патрубка отбора горючего газа выводится в дополнительный газовый футляр, организованный диаметром более наружной поверхности упомянутого водяного футляра.
4. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнена двумя «ворошителями»: первый - в оси камеры газогенерации, причем привод со съемной муфтой размещен над верхней частью корпуса, а второй, нижний «ворошитель», состоящий из комплекса, по крайней мере, из трех «ворошителей», размещенных в зоне камеры газификации над колосниковой решеткой, при этом обороты «ворошителей» составляют, по крайней мере, в среднем 2 оборота в минуту, при этом «ворошитель» представляет собой «еж» из арматурной стали: ведущий стержень диаметром от 10 до 12 мм, отходящие перпендикулярные стержни «иглы ежа» диаметром 5-6 мм.
5. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что для увеличения производительности газификации диаметр камеры сгорания над колосниковой решеткой больше, чем диаметр камеры с зонами просушки и газификации.
www.freepatent.ru
Для того, чтобы термически переработать твердое и жидкое топливо в газы, обладающие способностью горения, применяется газогенераторная установка. Этот процесс осуществляется в воздушной среде в совокупности со свободным или связанным кислородом. Получаемые, таким образом газы получили название генераторных. Устройство газогенераторной установкиТвердое топливо в газогенераторе сжигается в больших количествах, при этом, воздух, необходимый для полного сжигания поступает не полностью. В образующихся газах содержатся продукты, полученные от полного сгорания топлива, такие как вода и углекислый газ. Здесь же содержатся продукты неполного сгорания и восстановления в виде угарного газа, метана, водорода и углерода. В состав генераторных газов поступает и азот, содержащийся в воздухе. Весь процесс, который происходит в газогенераторе, носит название газификации топлива. Стандартная конструкция газогенератора состоит из шахты, у которой внутренние стенки изготовлены из огнеупорного материала. Загрузка в шахту осуществляется сверху, а с нижней части производится наддув. Необходимый слой регулируется с помощью колосниковой решетки. Принцип работы газогенераторной установкиКислород, подаваемый в газогенератор в виде наддува, в первую очередь проходит через золу и шлак, где он предварительно подогревается, а, затем, попадает в слой топлива, раскаленный до высокой температуры. Здесь происходит реакция кислорода с горючими частями. Продукты горения, образованные при этом, поднимаются вверх и встречаются с раскаленным топливом, где происходит их восстановление до водорода и окиси углерода. Дальнейшее движение в верхнюю часть восстановленных продуктов, нагретых до высокой температуры, приводит к термическому разложению, где происходит обогащение продуктов восстановления продуктами разложения. После того, как топливо разложилось, вначале образуется полукокс, а после – кокс. Когда кокс и полукокс опускаются вниз, продукты горения восстанавливаются. При более низком их опускании, кокс начинает гореть. Поднимающиеся пары и газы, с помощью своего тепла, производят сушку топлива в верхней части газогенератора. Каждая газогенераторная установка зависит от того, какое твердое топливо она перерабатывает. Само топливо различается количеством выхода летучих веществ. Газогенераторы могут быть стационарными или транспортными, исходя из своего назначения. В настоящее время, генераторные газы почти полностью заменены природными и попутными газами, стоимость которых существенно ниже. |
electric-220.ru
Газогенераторные установки. Переработка отходов в полезную энергию. - Портал-Энерго.ru
На фото газогенераторная устновка AZSD
Газогенераторы - не новое явление в технике. Во время Великой Отечественной Войны топливо поставлялось в основном для фронта. Поэтому грузовые и, даже, легковые машины ездили на дровах. В газогенераторную колонку загружались чурки или деревянные обрезки, газогенератор вырабатывал газ, на котором работал двигатель внутреннего сгорания. Хорошую мощность на таком топливе развить было невозможно, но машины ездили относительно надежно. В настоящее время, в Северной Корее, наши ЗИЛы тоже ездят на дровах.
Сама газификация топлива получила распространение в конце 19 века. В основе газогенерации лежит сжигание твердого топлива в обедненной кислородом среде. Подача воздуха обеспечивается на уровне 30-35% от теоретически необходимого для горения уровня. Поэтому можно говорить скорее об управляемом тлении, чем о горении.
Древесный газогенератор. Принцип работы.
Температура горения 900-1200 градусов. Малое поступление воздуха в топку обеспечивается заслонками и конструктивно, благодаря чему в процессе низкотемпературного пиролиза образуются горючие газы, которые могут отводиться, очищаться и сжигаться в других устройствах. Например, в газопоршневых двигателях, бытовых газовых горелках, удаленных топочных устройствах. Конструктивно печь устроена так, что обеспечивается отделение горючих газов СО, СН4, Н2 от баластных негорючих газов, входящих в состав воздуха. Так же предусматривается подогрев подаваемого в печь воздуха теплом отводимых газов. Применение этих мер обеспечивает КПД газоненераторной установки около 85%. Объем генерируемого горючего газа составляет примерно 2,2 м3 на 1 кг сожженного топлива.
В качестве топлива в газогенераторах используется щепа с размером до 50 мм и, примерно, 20% опилок. Имеются установки с использованием в топливной смеси торфяной крошки, зерновых отходов, пищевой упаковки. Влажность подаваемой смеси до 20%. В то же время, имеются конструкции, предусматривающие влажность топлива до 60% и досушивание смеси в процессе подачи в топку: подача топливной крошки происходит постепенно и просохнуть она успевает до попадания в зону горения. В промышленных газогенераторах подача топлива производится шнеком, вращение которого обеспечивается от электродвигателя с регулируемой частотой вращения. В небольших установках - подача топлива из бункера в зону горения.
Топка конструктивно исполняется в виде футерованной жаростойким кирпичом шахты объемом до от 0,5 до 4,5 кубометров. Установка с тепловой мощностью 50 кВт имеет объем топки 0,65 м3 и вес 320 кг, расход топлива 22 кг в час. Установка с мощностью 1 МВт, имеет топку объемом 4,4 м3 и вес 5 тонн, расход топлива 430 кг в час.
Особенностью газогенераторных установок является отсутствие дымления, поскольку при медленном горении углерод не выносится с отходящими газами, преобразуясь в газовую смесь. Теплотворная способность газовой смеси несколько ниже природного газа, но вполне достаточна для использования такого газа в быту и для привода двигателей внутреннего сгорания.
Газогенераторные установки: экономика эксплуатации
Для средних и малых энергетических предприятий, деревообрабатывающих производств применение газогенераторных установок очень выгодно. Если нет необходимости отделения газовой смеси, газогенераторные установки работают как весьма эффективные теплогенераторы, обеспечивая нужды в тепловой энергии для технологических нужд и в отоплении. Очень эффективно применение газогенераторных установовок на деревобрабытывающих предприятиях для сушки древесины.
При работе газогенератора в составе твердотопливного котла можно сжигать отходы практически любой длины. Одновременно решаются экологические проблемы и проблемы утилизации отходов, снижается себестоимость выпускаемой продукции. Анализ затрат на отопление сушильных камер и промышленных зданий и сооружений, применяющих газогенераторные установки показывает, что затраты на топливо от 3 до 25 раз меньше, чем при традиционном его сжигании в котлах или отоплении электронагревательными установками. При использовании в качестве топлива отходов деревообработки собственного производства экономический эффект возрастает. Опыт эксплуатации отопительного оборудования с использованием газогенераторов в составе сушильных камер показал, что срок их окупаемости находится в пределах от 2-х месяцев до 1 года.
Применение газогенераторных установок для выработки электроэнергии показывает, что экономически они более эффективны, чем остальные объекты малой энергетики. Причиной тому невысокая стоимость оборудования и возможность использования отходов производства, мусора, сорной древесины. В Якутии был произведен подсчет выгоды применения газогенераторных установок взамен дизельных генераторов. Экономия по топливу составила 14 раз, срок окупаемости установок от 1 года до 3 лет. При этом был решен ряд экологических проблем с необходимостью утилизации больного леса и лесных завалов.
Топливо для гезогенераторных установок
Некоторую проблему составляет заготовка топлива и его подготовка для сжигания. Но технически эта проблема легко разрешима. На рынке существует широкое предложение разного рода дробилок и измельчителей, как мобильных, так и стационарных. Если исполнять все требования к вырубкам, то после них на лесосеке не должно оставаться древесных отходов. Мобильные измельчители древесины вполне обеспечивают поставку сырья для газогенераторных установок необходимой кондиции.
Некоторые промышленные предприятия, имеющие газонегераторные установки, не закупают опилки и щепу, а получают деньги за их утилизацию. Учитывая стоимость вывоза мусора на свалку и возможные штрафные санкции, предприятиям выгоднее сдать древесный мусор за небольшие деньги на сжигание. Владелец же газогенераторной установки получает при этом тепло для своих нужд не за деньги, а с доплатой.
Автор: Коваль Сергей Петрович
portal-energo.ru
Газогенераторная установка
Изобретение относится к области теплотехники, в частности газогенераторным установкам сухой перегонки органики. Газогенераторная установка содержит систему подачи твердого топлива и систему отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму с воздуховодом, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, систему автоматической подачи твердого органического топлива. Система автоматической подачи твердого органического топлива состоит из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива. В корпусной части имеется соответствующей формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована. Ниже колосниковой решетки установлен золоотводящий шнековый механизм, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°. При этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма. Изобретение позволяет обеспечить непрерывную подачу органического топлива и отвода золы, утилизацию попутно образующейся в процессе газогенерации тепловой энергии и повысить производительность процесса газогенерации. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области теплотехники, в частности газогенераторным установкам сухой перегонки органики.
Известна газогенераторная установка, содержащая корпус, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму и воздуховод, газоотборный патрубок и газоотводящую систему [Л.К.Коллеров «Газомоторные установки». - Л.: МАШГИЗ, 1951 г. - 237 с].
Эта установка имеет ряд недостатков: отсутствует система непрерывной подачи органического топлива и отвода золы, отсутствует система утилизации попутно образующейся тепловой энергии.
Изобретение направлено на обеспечение непрерывной подачи органического топлива и отвода золы, утилизацию попутно образующейся в процессе газогенерации тепловой энергии и повышение производительности процесса газогенерации.
Поставленная задача достигается тем, что газогенераторная установка обращенного процесса, содержащая систему периодической загрузки твердого органического топлива и систему ручного отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, две системы фурм с воздуховодом, одна - над колосником по окружности корпуса, вторая под колосником по оси корпуса, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, дополнена системой автоматической подачи твердого органического топлива, состоящей из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива, при этом в корпусной части имеется соответствующий формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована. Газогенераторная установка ниже колосниковой решетки также дополнена золоотводящим шнековым механизмом, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°, при этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма. Газогенераторная установка с корпусом помещена в дополнительный водяной футляр из нержавеющего листовой стали, который имеет патрубки запуска нагреваемой воды и выпуска нагретой воды для использования в системе отопления. При этом в водяном футляре размещена дополнительная система труб из нержавеющей стали теплообменника нагрева воды для использования в системе горячего водоснабжения. В газогенераторной установке предусмотрены патрубки отбора горючего газа, помещенные ниже защитного козырька, который имеет вид сегментной «юбки» по окружности внутренней части корпуса под колосниковой решеткой, причем газоотводящая труба от упомянутого патрубка отбора горючего газа выводится в дополнительный газовый футляр, организованный диаметром более наружной поверхности упомянутого водяного футляра. Газогенераторная установка также дополнена двумя «ворошителями»: первый - в оси камеры газогенерации, причем привод со съемной муфтой размещен над верхней частью корпуса, а второй, нижний «ворошитель», состоящий из комплекса, по крайней мере, трех «ворошителей», размещенных в зоне камеры газификации над колосниковой решеткой, при этом обороты «ворошителей» составляют, по крайней мере, в среднем 2 оборота в минуту; при этом «ворошитель» представляет собой «еж» из арматурной стали: ведущий стержень диаметром 10-12 мм, отходящие перпендикулярные стержни «иглы ежа» диаметром 5-6 мм.
Для увеличения производительности газификации диаметр камеры сгорания над колосниковой решеткой больше, чем диаметр камеры с зонами просушки и газификации.
На фигуре изображен разрез газогенератора, где:
1) корпус газогенераторной установки;
2) водяной футляр для нагрева воды системы отопления и горячего водоснабжения;
3) газовый футляр для горючего газа;
4) кольцо фурм над колосниковой решеткой 6;
5) трубчатый теплообменник;
6) колосниковая решетка;
7) фурма под колосниковой решеткой;
8) шнек для отвода золы;
9) «ворошители»;
10) шнековая система подачи твердого органического топлива;
11) патрубок отвода горючего газа;
12) защитная сегментная «юбка» патрубка 11 отвода горючего газа;
13) дренаж;
14) патрубки ввода и отвода воды системы отопления;
15) патрубки ввода и отвода воды системы горячего водоснабжения;
16) трубопровод подвода природного газа для электророзжига;
17) электрозапальник.
Газогенераторная установка работает следующим образом: твердое топливо в виде гранул поступает в систему подачи твердого топлива 10, шнек которой перемещает топливо в корпус газогенератора 1, вытесненная влага стекает через дренаж 13. Топливо располагается в корпусе газогенераторной установки 1 в несколько слоев. В слой горения подается воздух из фурм, расположенных по периметру установки, 4 и 7. Первичный розжиг твердого топлива осуществляется подачей природного газа из баллона по трубопроводу подвода природного газа для электророзжига 16, где происходит его воспламенение электрозапальником 17. Твердые продукты сгорания топлива, зола и шлаки проходят через колосниковую решетку 6 и удаляются из установки посредством шнека 8. С целью недопущения запекания топлива и для его лучшей просушки в корпусе газогенератора 1 установлены «ворошители» 9, которые, обращаясь с небольшой скоростью до 2 об/мин, перемешивают топливо. Генерированный газ поступает через колосниковую решетку 6 в полость под ней, где перемещается через патрубки отвода горючего газа 11, защищенные от попадания шлаков и золы защитной сегментной «юбкой» 12, установленной под углом, и далее во внешний газовый футляр 3, из которого горючий газ откачивается компрессором. Процесс генерации протекает с выделением тепла, для использования которого в установке имеется второй водяной футляр 2 с водой и трубчатым теплообменником 5. Тепло от сгорания топлива передается воде в футляре 2 и в теплообменнике 5. Подвод и отвод воды, используемой для нужд отопления и горячего водоснабжения, осуществляется через патрубки 14 и 15 соответственно. Тепло от сгенерированного газа в футляре 3 также передается воде в футляре 2, тем самым охлаждаясь перед дальнейшим использованием. Автоматическое внесение топлива, удаление продуктов сгорания и перемешивание топлива в зоне газификации ведут к непрерывной продолжительной работе газогенераторной установки.
1. Газогенераторная установка, содержащая систему подачи твердого топлива и систему отвода золы, камеру газификации, колосниковую решетку, фурму с воздуховодом, газоотводный патрубок с газоотводящей системой, содержащая систему автоматической подачи твердого органического топлива, состоящую из конусообразного корпуса, суженная часть которого находится внутри корпуса газогенераторной установки, а расширенная часть имеет бункер-горловину для загрузки твердого органического топлива, при этом в корпусной части имеется соответствующей формы шнек, приводимый электродвигателем, причем в нижней части бункера-горловины имеется дренажный отвод, а верхняя часть газогенераторной установки загерметизирована, отличающаяся тем, что ниже колосниковой решетки установлен золоотводящий шнековый механизм, причем ось шнека к оси корпуса газогенераторной установки имеет наклон, по крайней мере, в среднем 120°, при этом верхняя часть захватывает золу, а нижняя часть шнека выводит золу, причем привод шнека расположен в нижней части шнекового механизма.
2. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что корпус газогенераторной установки помещен в дополнительный водяной футляр из нержавеющей листовой стали, футляр имеет патрубки запуска нагреваемой воды и выпуска нагретой воды, при этом в водяном футляре размещена дополнительная система труб из нержавеющей стали теплообменника нагрева воды.
3. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрен газогенераторный патрубок отбора горючего газа, помещенный ниже защитного козырька, который имеет вид сегментной «юбки» по окружности внутренней части корпуса, под колосниковой решеткой, причем газоотводящая труба от упомянутого патрубка отбора горючего газа выводится в дополнительный газовый футляр, организованный диаметром более наружной поверхности упомянутого водяного футляра.
4. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнена двумя «ворошителями»: первый - в оси камеры газогенерации, причем привод со съемной муфтой размещен над верхней частью корпуса, а второй, нижний «ворошитель», состоящий из комплекса, по крайней мере, из трех «ворошителей», размещенных в зоне камеры газификации над колосниковой решеткой, при этом обороты «ворошителей» составляют, по крайней мере, в среднем 2 оборота в минуту, при этом «ворошитель» представляет собой «еж» из арматурной стали: ведущий стержень диаметром от 10 до 12 мм, отходящие перпендикулярные стержни «иглы ежа» диаметром 5-6 мм.
5. Газогенераторная установка по п.1, отличающаяся тем, что для увеличения производительности газификации диаметр камеры сгорания над колосниковой решеткой больше, чем диаметр камеры с зонами просушки и газификации.
www.findpatent.ru
Газогенераторные установки (ггу) | Газогенераторы МСД
Сентябрь 15th, 2014 
Generator Каталог продукции:
- Generac АВР 1ф 100А
- Generac АВР 1ф 200А
- Generac АВР 3ф 100А
- Generac АВР 3ф 200А
- Generac АВР 3ф 400А
- ГГУ Generac 10 кВт
- ГГУ Generac 104 кВт
- ГГУ Generac 13 кВт
- ГГУ Generac 22 кВт
- ГГУ Generac 25 кВт
- ГГУ Generac 27 кВт
- ГГУ Generac 36 кВт
- ГГУ Generac 56 кВт
- ГГУ Generac 8 кВт
- ГГУ Generac 80 кВт
Газогенераторные электростанции (ГГУ)
ООО «1-ая Энерготехническая Компания» предлагает к реализации бытовые и проф газогенераторные установки (ГГУ) GENERAC ( создание США ) в качестве источника запасного электроснабжения. Электростанции представлены однофазовыми моделями от 8 до 13 кВт и трехфазными от 22 до 130 КВА. Отличительной особенностью газогенераторных станций (ГГУ) , является наличие «хорошего дизайна», штатного шумозащитного кожуха .Генераторы GENERAC имеют опциональные системы автозапуска и обогрева в «зимний период» , выносной ЖК экран контроля и управления . Газогенераторные установки GENERAC могут работать, как от магистрального газа ,так и от сжиженного газа (газовые баллоны). О подробных технических свойствах и дополнительном оборудовании , вы можете ознакомиться в каталоге продукции.
На сегодня одним из главных устройств получения электронной и термический энергии в локальной энергетике и автономном электроснабжении являются газогенераторные электростанции. Механизм работы этого спец оборудования базируется на тепловом разложении органических видов горючего. При всем этом, топливные вещества не подвержены горению, в газогенераторных установках происходит процесс тления при существенном недочете кислорода. Этот процесс также имеет заглавие пиролиз, а в его итоге осуществляется образование газа для работы генераторной установки. Образовавшийся газ поступает в особый отсек (жаровую трубу), где происходит его возгорание, а пламя попадает в топливный отдел теплообменной системы. После чего, продукты сгорания направляются по трубам теплообменной системы, осуществляя их нагрев, а потом попадают в атмосферу через дымоотводящие каналы. Образовавшаяся термическая энергия снутри теплообменной системы может быть применена для получения жаркого воздуха либо воды. Отличительной особенностью газогенераторных электрических станций является фактически полное отсутствие дымления. Неспешное горение углеродного горючего становится предпосылкой его преобразования в газообразное состояние, термические свойства которого могут употребляться для бытовых нужд либо же для работы движков внутреннего сгорания.
Более распространёнными являются газогенераторные электростанции, работающие на последующих видах горючего: дрова, древесный, бурый и каменный уголь, кокс и топливные пеллеты. Также есть газогенераторные электростанции работающие на мазутном либо ином водянистом виде горючего, но область их внедрения существенно уже и поэтому они встречаются пореже других устройств этого типа.
Газогенераторные электростанции обеспечивают очень полное сгорание отходов деревообработки и сельхоз.продукции, что позволяет существенно уменьшить вредные выбросы в атмосферу и загрязнение среды. Газогенераторные установки производят процесс газификации твёрдых видов горючего, повышая их эффективность и удобство использования. Газогенераторные электростанции используются в отопительных системах котлов, движках внутреннего сгорания, газовых турбинах. Область их активного использования распространяется на тяжёлую, нефтяную и хим индустрия, также наукоёмкие и производственные сферы проф деятельности человека.
Применение газогенераторных электрических станций предоставляет осязаемую выгоду для маленьких и средних энергетических и деревообрабатывающих компаний. Это оборудование интенсивно применяется для сушки древесной породы либо обеспечения термический энергией и иных технологических нужд в отоплении. В составе твердотопливного котла газогенераторная установка способна спаливать топливные отходы хоть какой длины, сразу решая препядствия защиты экологии, утилизации и понижения издержек на создание продукции. Внедрение газогенераторных установок для получения электроэнергии обосновано их экономической выгодой и эффективностью, в отличие от другого оборудования, используемого на объектах в малой энергетике.
Для заготовки горючего для газогенераторных установок и его подготовки к сжиганию употребляется спец оборудование — молотилки и измельчители. Эти устройства могут устанавливаться стационарно, либо же быть мобильными зависимо от конструкции и модели.
На сегодня существует целый ряд промышленно-производственных компаний и комплексов, которые принимают отходы древесного мусора на сжигания в газогенераторных установках. В данном случае обладатель газогенераторного оборудования обеспечивает теплом свои помещения, также получает маленькую плату за утилизацию мусора.
Наш Сервисный центр производит проф установка, техническое сервис,шеф-монтаж систем запасного электроснабжения (систем автоматического пуска ) на базе генераторов GENERAC . Все наши инженеры имеют сертификаты и прошли особое обучение. Опасайтесь поставки данных генераторов в веб -магазинах, где нет профессионалов с соответственной квалификацией. Все вопросы , связанные с поставкой и ценообразованием и получением квалифицированной технической поддержкой Вы можете получить в коммерческом отделе нашей компании. Дополнительную информацию можно поглядеть в разделах «Новости» и «Полезная информация».
Дополнительная информация для ознакомления:
Скачать «Структурная схема подключения ГГУ GENERAC»
Скачать «Аннотация по эксплуатации для однофазовых моделей с воздушным остыванием от 8-13 kBT»
Скачать «Аннотация по эксплуатации для однофазовой модели с водяным остыванием 25 kBA»
Скачать «Аннотация по эксплуатации для однофазн. модели 21,6 кВА и трехфазн.модели 27 кВА»
Скачать «Аннотация по эксплуатации для однофазн.модели 80 кВА и трехфазн.модели 100 кВА»
Скачать «Аннотация по эксплуатации для однлфазн. модели 104 кВА и трехфазн. модели 130 кВА»
Скачать «Сертификат соответствия на продукцию GENERAC»
Скачать «Разрешение РосТехНадзора»
Каталог продукции:
- Generac АВР 1ф 100А
- Generac АВР 1ф 200А
- Generac АВР 3ф 100А
- Generac АВР 3ф 200А
- Generac АВР 3ф 400А
- ГГУ Generac 10 кВт
- ГГУ Generac 104 кВт
- ГГУ Generac 13 кВт
- ГГУ Generac 22 кВт
- ГГУ Generac 25 кВт
- ГГУ Generac 27 кВт
- ГГУ Generac 36 кВт
- ГГУ Generac 56 кВт
- ГГУ Generac 8 кВт
- ГГУ Generac 80 кВт
Вспять в раздел
на Ваш сайт.
gazogenerator.com
газогенераторная установка/gas-producing setting
Нынешние цены на бензин заставляют активно искать альтернативу этому виду горючего. И если о массовом переходе на водород или топливные элементы пока говорить рано (в силу дороговизны и сложности подобных устройств), то замена бензина дровами – технология уже известная. Но оправданна ли она?Оборудовав ГАЗ-52 самодельной газогенераторной установкой, группа инженеров Житомирского агроэкологического университета не изобрела ничего революционного. Автомобили с системами, способными при сжигании древесины, угля, торфа и т. п. вырабатывать газ для работы обычных двигателей, ездили по дорогам бывшего СССР еще в 30-е годы прошлого столетия. Однако своей разработкой ученые еще раз подчеркнули актуальность внедрения энергосберегающих технологий. Что же представляет собой эта «старая-новая технология»?Газогенераторная установка массой почти в 350 кг не только снизила грузоподъемность авто, но и существенно повлияла на его габариты.1. Заправка. В роли топлива – деревянные брусочки. Топливный бак вмещает 35–40 кг дров.2. Для ускорения «запуска» газогенератора дрова приходится поджигать с помощью бензина.3. Дрова поджигаются через небольшое отверстие в нижней части газогенератора.4. 35-40 кг дров = 75–80 км5. Километр пробега автомобиля с газогенераторной установкой в 2-3 раза дешевле, чем у авто на бензине или ДТ.Газ начинает вырабатываться практически сразу после запуска установки, однако необходимые фракции, делающее его горючим, появляются лишь минут через 20.«Родной» газовский двигатель заводится на бензине, а затем переводится на работу на газе, подающемся прямо во впускной коллектор.Для увеличения количества массы поступающей в цилиндры горючей смеси и уменьшения потерь мощности газ после прохождения фильтра попадает в радиатор-охладитель (интеркулер).ЗнакомствоУвидев с 50-метрового расстояния довольно старенький ГАЗ с массивной установкой за кабиной, мы сразу поняли – это и есть та самая «машина будущего», которой суждено разрешить спор между мной, сторонником нетрадиционных подходов к решению проблемы бензинозависимости автомобилей, и моим коллегой, который считает, что на топливе из нефти будут ездить еще лет 100 и выдумывать что-то новое нет смысла. А если проще – поедет «дровоход» (как в шутку назвал этот автомобиль мой коллега) или не поедет.Конечно, поедет – в этом я был уверен, – ведь его «собратья», почти аналогичные по конструкции, не только ездили, но даже серийно производились еще в прошлом столетии. Но мой оппонент твердо стоял на своем и приводил все новые аргументы, начиная с необходимости смены конструкции двигателя и заканчивая тем, что прошел дождь и дрова размокли…Разумеется, перед любой поездкой первым делом необходимо заправиться. Не проблема – в кузове автомобиля лежат заблаговременно подготовленные деревянные брусочки, упакованные в мешки. Два мешка – и топливный бак полный. Если припомнить физику, то эти сорок килограммов дров эквивалентны 13–15 литрам бензина, а значит, заявленный конструкторами пробег в 75–80 км на одной загрузке сомнений не вызывает.Топливо загружается в верхнюю часть газогенератора . В нижней части установки, кроме двух маленьких окошек, предназначенных для очистки установки от золы, есть небольшое отверстие, через которое и поджигаются политые бензином дрова. Топливо подсушивается, а затем подвергается так называемой сухой перегонке, необходимым условием которой является недостаток кислорода (иначе все просто сгорит). В результате выделяются влага Н2О, метан СН4 и углеводороды типа СnНn. Так как отбор газа производится из верхней части газогенератора, то продукты подсушки и сухой перегонки смешиваются с поступающим снизу газом и уходят из газогенератора. Кроме вышеназванных химических соединений, в состав газа входят окись углерода (СО), углекислый газ (СО2), азот (N2).Километр пробега автомобиля с газогенераторной установкой в 2-3 раза дешевле, чем у авто на бензине или ДТ.Перед тем как попасть в цилиндры ДВС, полученный газ, уступающий метану в энергоемкости лишь 15–20%, проходит через фильтр (вторая большая бочка), где очищается от сажи и других механических составляющих. Затем он попадает в охладитель – понижение температуры позволяет закачать в цилиндры больше газа (выше плотность) при том же объеме.Качество полученного продукта при отсутствии газоанализатора проверяют очень простым способом. Подносят спичку к струящемуся потоку – если горит, значит готов к подаче в двигатель.Газ начинает вырабатываться практически сразу после запуска установки, однако необходимые фракции, делающее его горючим, появляются лишь минут через 20.«Родной» газовский двигатель заводится на бензине, а затем переводится на работу на газе, подающемся прямо во впускной коллектор. Для увеличения количества массы поступающей в цилиндры горючей смеси и уменьшения потерь мощности газ после прохождения фильтра попадает в радиатор-охладитель (интеркулер).Старость не радостьВ конструкцию двигателя ГАЗ-52 доработок не вносили. Газ подводится во впускной коллектор и далее, как и бензин, подается в цилиндры. Заводится автомобиль только на бензине, для чего под капотом предусмотрен дополнительный бачок с топливом. Затем переключателем внутри кабины машина переводится на газ. Но увы – после переключения с бензина на газ грузовик сделал несколько кругов по двору университета и двигатель умолк. Все попытки реабилитировать автомобиль ни к чему не привели, хотя за день до этого он довольно бойко колесил по Житомиру, что подтвердила видеосъемка. Видимо, за 37 лет службы этот ГАЗ-52 исчерпал свой ресурс, но только после того, как его превратили в «подопытного кролика», стало ясно, что ему нужен капитальный ремонт.ИтогДействительно, если говорить об установке газогенераторов на легковой транспорт, то время автомобилей на дровах, наверное, закончилось. И дело не только в том, что конструкция автомобильного газогенератора несовершенная и устаревшая. Просто трудно представить современного автомобилиста, избалованного 500-километровым безостановочным пробегом, который тормозит на обочине через каждые 70–80 км и досыпает в огромный агрегат, занимающий половину, а то и весь багажник, дрова, уголь или солому. И даже ожидаемая от газогенераторов экономия (в 2,5-3 раза по сравнению с использованием бензина) не сможет компенсировать неудобство и значительную потерю мощности (30–40%), чем сопровождается переход на подобное топливо.Однако если использовать газогенераторы как стационарные устройства, перерабатывающие биомассу, которой так много в нашей стране, в электроэнергию, или как энергоустановки сельскохозяйственных машин, для которых удобство эксплуатации и динамические показатели играют второстепенную роль, то получаемый экономический эффект может перевесить все минусы. К тому же биомасса отличается от других видов топлива не только неисчерпаемостью ресурсов, но и экологической безопасностью. Так что работы в этом направлении весьма перспективны. Тем более что наши страны имеют огромный потенциал производства энергии с использованием альтернативного топлива, и не воспользоваться таким шансом – недопустимая глупость.
alternattiveenergy.com
