Opis patentowy opublikowano: 1985 12 14 129 517 r - v - V T E L NIA »ntow*go Int Ci. C10H9/10 Twóroa wynalazku: Uprawniony z patentu: Wolfgang Priesemuth, Itzehoe /Republika Federalna Niemiec/ GENERATOR ACETYLENU Wynalazek dotyczy generatora acetylenu, pracujacego korzystnie z niskim cisnieniem, zwlaszcza do zasilania silników pojazdów mechanicznych, skladajacego sie z z^-obnika karbidu wapniowego, naczynia reakcyjnego z urzadzeniem doprowadzajacym wode i zbiornika na odpadki dla opadajacego szlamu wodorotlenku wapnia, wzglednie pylu wapniowego. Dotychczas zn^ne gene¬ ratory acetylenu sa w ogólnosci, na podstawie swojej skomplikowanej budowy, drogie i bardzo wrazliwe na zaklócenia, poniewaz granulat karbidu jest przeprowadzany przez przenosnik slima¬ kowy itp. pod urzadzeniem zraszajacym. One sa odpowiednie w ogólnosci tylko dla stacjonarne¬ go, a nie dla ruchomego uzytkowania; Przede wszystkim jezeli chce sie je zastosowac dla zasi¬ lania silników pojazdów mechanicznych to nie moga one pracowac prawidlowo, z powodu przymuso¬ wo wystepujacych w pojazdach mechanicznych wstrzasów, które uniemozliwiaja prace przenosni¬ ków slimakowych itp.Zadaniem wynalazku jest opracowanie generatora acetylenu, który nie ma wspomnianych niedogodnosci, pracuje bez dodatkowych skomplikowanych i podatnych na zaklócenia urzadzen przenoszacych dla granulatu karbidu i bylby odpowiedni na podstawie swojej mocnej konstruk¬ cji, takze dla pózniejszej zabudowy w pojazdach mechanicznych z silnikiem Otto. Powyzsze za¬ danie zostalo wedlug wynalazku rozwiazane dzieki temu, ze w pionowej osi, naczynia reakcyj¬ nego pod zasobnikiem karbidu z krócoem jeet umieszczony kosz sitowy, który jest otoczony przez uklad dyszowy, sluzaey do doprowadzania wody potrzebnej do reakcji i przez lejek zbior¬ nika odbierajacego, umieszczony pod koszem sitowym, wchodzacy do zbiornika szlamu. Dzieki temu, ze czesci konstrukcyjne zostaly umieszczone jeden nad drugim w pionowym ustawieniu, to znaczy zasobnikiem karbidu wapniowego znajdujacym sie u góry, komora zraszajaca znajdujaca sie ponizej i zbiornikiem na odpadki, umieszczonym pod komora zraszajaca. Jest zapewnione ciagle doprowadzanie granulatu karbidu, a takze ciagle odprowadzanie szlamu wodorotlenku po jego zuzyciu. Celowo w dolnej czesci naczynia reakcyjnego jest umieszczony otaczajacy zbiornik szlamu, zasobnik wody, który jest polaczony przez pompe z ukladem dyszowym.Korzystnie zbiornik szlamu jest zaopatrzony na swojej górnej czesci, lezacej korzystnie nad lustrem wody, z perforacja, korzystnie waskie szczeliny dla przeplywu wody. Naczynie reak¬ cyjne otacza dookola zasobnik karbidu, uklad dyszowy, zasobnik wody i zbiornik szlamu, tak,2 129 517 ze naczynie reakcyjne Jest cylindryczne, a czesci w nim zawarte sa uksztaltowane symetrycz¬ nie obrotowo.Korzystnie uklad dyszowy stanowi rura pierscieniowa z szeregiem dysz strumieniowych, skierowanych do srodka kosza i do zbiornika szlamu; Celowo pompa jest zaopatrzona w czuj¬ nik sterujacy przeplywem wody w zaleznosci od cisnienia gazu, znajdujacego sie w naczyniu reakcyjnym, a dno zbiornika szlamu jest zaopatrzone w zamykajacy korek dosterny od zew¬ natrz. Zasobnik karbidu ma otwór napelniajacy, umieszczony na górnej powierzchni czolowej naczynia reakcyjnego. Korzystnie lejek dla zbiornika szlamu rozciaga sie zasadniczo przez caly przekrój poprzeczny naczynia reakcyjnego, a zbiornik szlamu jest wylozony nierozpusz¬ czalna w wodzie, wyjmowalna torebka wychwytujaca. Celowo wylot gazu z naczynia reakcyjne¬ go jest polaczony z reduktorem cisnienia.Jezeli zastosuje sie generator acetylenu wedlug wynalazku w pojazdach, nieuniknione, korzystne wstrzasy podczas jazdy wspomagaja dzialanie generatora. Poosiowy uklad pozwala na uksztaltowanie generatora jako zamknietego cylindrycznego agregatu, na którego obudowie musza byc przewidziane jedynie przylacza do napelniania granulatu karbidu, do odprowadza¬ nia wytworzonego gazu, do odprowadzania Vody reakcyjnej 1 do odprowadzania szlamu wodoro¬ tlenku.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny przekrój pionowy przez generator acetylenu wedlug wynalaz¬ ku, a fig. 2 - przekrój poprzeczny wedlug linii II - II na fig. 1. Jak pokazuje fig. 1, generator stanowi naczynie reakcyjne 1 w postaci zamknietej cylindrycznej obudowy. Podczas pracy generatora obudowa 1 jest tak ustawiona, ze os cylindra jest zasadniczo pionowa.Górna powierzchnia czolowa 2 obudowy 1 jest wklesla i ma w swoim srodku otwór napelniaja¬ cy 3, który jest gazoszczelnie zamkniety za pomoca korka gwintowanego 4 i posredniej pod¬ kladki uszczelniajacej 5* W górnym odcinku obudowy 1 znajduje sie zasobnik dla karbidu wapniowego, uksztaltowany w postaci kosza* Wklesla powierzchnia czolowa 2 powoduje, ze ko¬ rek gwintowy 4 nie wystaje poza cylindryczny zarys obudowy 1.Zasobnik 6 ma lejkowate dno 7, które w czesci srodkowej przechodzi w krótki króciec rurowy 8. Króciec rurowy 8 zamkniety jest cylindrycznym koszem sitowym 9, który stanowi perforowana blacha lub siatka druciana, wypelnianym granulowanym karbidem. Kosz sitowy 9 jest otoczony ukladem dyszowym 10,za pomoca którego woda potrzebna do reakcji jest wtrys¬ kiwana do kosza sitowego 9 1 do karbidu wapniowego tam znajdujacego sie. Ponizej zasobni-, ka 6 znajduje sie zbiornik 11, który swoim górnym, otwartym do góry cylindrycznym odcin¬ kiem 12 otacza kosz sitowy 9« Odcinek ten przechodzi w stozkowy odcinek 13, przvlegajaoy do odcinka 12, który przechodzi w srodkowym obszarze w cylindryczny króciec, którego sred¬ nica odpowiada srednicy kosza sitowego 9, stanowiacy zbiornik szlamu 14» Zbiornik jest przylaczony szczelnie w dolnej wkleslej powierzchni czolowej 16 obudowy 1 do otworu srod¬ kowego 15, zamknietego za pomooa gwintowanego korka 17 i podkladki uszczelniajacej 18.Sciany zbiornika 11 sa zaopatrzone w perforacje 19, w poblizu zbiornika szlamu 14 i stoz¬ kowego odcinka 13» Te perforacje 19 stanowia równiez wzglednie waskie szczeliny, które zatrzymuja stale skladniki karbidu, przepuszczajac jednak wode; Dolna czesó obudowy 1, pomiedzy cylindryczna sciana boczna, dolna powierzchnia czolowa 16 i zbiornikiem ponizej perforacji 19f tworzy wlasciwa przestrzen zasobnika wody 20. Do napelniania przestrzeni zasobnika wody 20 sluzy gazoszczelny króciec napelniajacy 21, który znajduje sie w obudo¬ wie 1, korzystnie troche powyzej przewidzianego stanu wodyi Drugi króciec przylaczenio¬ wy 22, znacznie ponizej krócca napelniajacego 21, sluzy do zasilania woda ukladu dyszowe¬ go 10.Uklad dyszowy 10 sklada sie z rury pierscieniowej 23, która wspólosiowo otacza kosz altowy 9» Ta rura pierscieniowa 23 jest polaczona ze skierowana promieniowo rura 24, która sluzy nie tylko do ustalenia polozenia rury pierscieniowej 23, ale i do zasilania woda poprzez krocieo przylaczeniowy 25 w scianie bocznej obudowy 1 i przewód 28 polaczony z129 517 3 pompa 27* Na wewnetrznym obwodzie rury pierscieniowej 23, znajduje sie sz«reg rozdzielonych na obwodzie dysz strumieniowych 26, przez które woda z rury pierscieniovrej ?3 jest doprowa¬ dzana w kierunku do kosza sitowego 9« Dysze strumieniowe 26 sa tak skierow.-in«, ze strumien wody pokrywa wieksza czesc sciany kosza sitowego 9 i karbid wapniowy w nim znijdujr^cy j*ic# korzystne jest jednak takie skierowanie co najmniej pojedynczych dysz strumieniowych 26, zeby one podtrzymywaly przeplyw czasteczek karbidu wapniowego od zasobnika .6 do zbiornika szlamu 14* Dla zasilania dysz strumieniowych 26 w wode, rury pierscieniowej ??f sluzy pompa 27, która jest za pomoca przewodów rurowych 28 i 29 wlaczona pomiedzy krócce przylaczeniowe 22 i 25• Pompe 27 stanowi elektryczna pompa zasilana z akumulatora* Pompa 27 jest sterowana za pomoca czujnika 30, który przez króciec przylaczeniowy 31 kontroluje cisnienie cazu pa¬ nujace w obudowie 1 i wlacza pompe 27 tylko wtedy, gdy uprzednio ustalone minimalne cisnie¬ nie zostaje przekroczone, przykladowo o 100 mb* Czujnik 30, polaczony z akumulatorem tworzy zatem urzadzenie wlaczajace dla pompy 27. Odprowadzenie powstajacego gazu acetylenowego z obudowy 1 nastepuje przez króciec wylotowy 32, który jest polaczony przez przewód ruro¬ wy 33 z reduktorem cisnienia 34•Reduktor cisnienia 34 jest nastawialny na cisnienie uzyt¬ kowe gazu* Od reduktora cisnienia 34 prowadzi przewód rurowy 35 do wlasciwego zaworu gazo¬ wego 36, który jest polaczony przez przewód rurowy 37 z zaworem mieszajacym 38; 2aw6r mie¬ szajacy 38 jest polaczony przez przewód rurowy 39 z nastawialnym zaworem powietrza 40, przez który dociera powietrze potrzebne do spalania. Z krócca wylotowego 41 zaworu miesza¬ jacego 38 odprowadza sie palny gaz, który zasila króciec ssaoy pojazdu mechanicznego* Gene¬ rator wedlug wynalazku pracuje nastepujaco: Po otwarciu korka gwintowanego 4 na górnej po¬ wierzchni czolowej 2 napelnia sie zasobnik 6 granulatem karbidu wapniowego.Aby uniknac dokuczliwego zapachu, poszczególne czasteczki granulatu karbidu moga byc zaopatrzone w rozpuszczalna w wodzie gazoszczelna powloke* Nastepnie doprowadza sie przez króciec napelniajacy 21 wode do zasobnika wody 20 tak, ze osiaga sie stan wody, który sie¬ ga nieznacznie ponizej perforacji 19* Na podstawie sily ciezkosci, wspomaganej podczas jazdy jeszcze przez nieuniknione wstrzasy pojazdu, karbid wapniowy wypelnia tak** Vopz si¬ towy 9» Jezeli teraz czujnik 30 zarejestruje, ze wewnatrz obudowy 1 cisnienie gazu jest za male lub ze nawet go nie ma, wtedy uruchamia on pompe 27 tak, ze woda pompowana z zasobni¬ ka wody 20, przez dysze strumieniowe 26 rury pierscieniowej 23 spryskuje granulat karbidu znajdujacy sie y. koszu sitowym 9. Przez to spryskanie powstaje gazowy acetylen, którego cisnienie w obudowie 1 stale powieksza sie i przy osiagnieciu cisnienia maksymalnego czuj¬ nik 30 odlacza pompe 27. Ponowne wlaczenie pompy 27 nastepuje wtedy, gdy czujnik 30 zare- jeetruje spadek cisnienia gazu do granicznej wartosci* Przez spryskanie woda czasteczek karbidu wapniowego w koszu sitowym 9, czasteczki rozpadaja sie i moga one, o ile sa mniej¬ sze od oczek siatki kosza sitowego 9, opadac do dolu* To opadanie jest wspomagane przez przeplyw wody* Wskutek stozkowego odcinka 13 przeplywajaca woda* szlam wapniowy 1 pozosta¬ losci karbidu zbieraja sie w dolnym odcinku obudowy 1, gdzie dostaja sie one do krócca 14* Woda doprowadzona w nadmiarze do ukladu dyszowego 10, wplywa równiez poosiowo do zbiorni¬ ka szlamu 14 przez perforacje 19 odprowadzana, pozostaja w zasobniku wody 20* Cylindryczny zbiornik szlamu 14 jest korzystnie tak zwymiarowany, ze moze przyjmowac pozostalosci karbidu z calkowitego napelnienia zasobnika 6* Jezeli zapas karbidu zuzyje gle i zbiornik szlamu 14 Jest juz wypelniony, to przez korek gwintowany 4 wypelni sie zasobnik 6 nowym granulatem karbidu wapniowego, a pozostalosci karbidu usuwa sie z króc¬ ca 14 po otwarciu korka gwintowanego 17 na dolnym koncu obudowy 1* .Jezeli zbiornik szlamu 14 wylozy sie cylindryczna torebka wychwytujaca w rodzaju woreczka pylowego, nierozpusz¬ czalna w wodzie, to usuniecie pozostalosci karbidu mozna przeprowadzic nie tylko bardzo prosto, ale bardzo czysto; Opis ten wyjasnia, ze dzieki wynalazkowi zostal stworzony zwar¬ ty i o gladkich scianach generator, który moze byc wbudowany bardzo prosto, takze pózniej, do zwyklych, handlowych pojazdów mechanicznych* Przez koncentryczne uksztaltowanie genera-4 129 517 tora Jego czesci konstrukcyjne sa bardzo prosto wytwarzane i montowane. Zamiast pompy 21 njozna takze zastosowac do przenoszenia lub podtrzymywania przenoszenia wody ze zbiornika wody 20 cisnienie gazu, panujace w calej obudowie 1# PLThe patent description was published: 1985 12 14 129 517 r - v - V T E L NIA "ntow * go Int Ci. C10H9 / 10 Background of the invention: Patent holder: Wolfgang Priesemuth, Itzehoe / Federal Republic of Germany / ACETYLENE GENERATOR The invention relates to an acetylene generator, preferably operating at low pressure, in particular for powering motor vehicle engines, consisting of a calcium carbide carrier, a reaction vessel with water supply device and waste container for falling sludge of calcium hydroxide or calcium dust. The hitherto known acetylene generators are generally, on account of their complex structure, expensive and very sensitive to interference, since the carbide granules are passed through a slug conveyor or the like under a sprinkler. They are generally only suitable for stationary use, not for mobile use; First of all, if one wishes to use them to supply motor vehicle engines, they cannot work properly, due to the compulsory shocks in motor vehicles, which prevent the operation of screw conveyors, etc. The task of the invention is to develop an acetylene generator that does not has the aforementioned disadvantages, operates without the need for additional complicated and disturbance-prone handling devices for carbide granules, and would be suitable on the basis of its rugged construction also for subsequent installation on motor vehicles with an Otto engine. According to the invention, the above task has been solved by the fact that in the vertical axis of the reaction vessel, a strainer is placed under the carbide reservoir with a nozzle, which is surrounded by a nozzle system and serves to supply the water needed for the reaction and through the funnel of the tank. receiver, placed under the sieve, entering the sludge tank. Due to the fact that the structural parts are placed one above the other in a vertical orientation, that is, a calcium carbide reservoir at the top, a spray chamber below, and a waste tank below the spray chamber. A continuous feed of the carbide granules is ensured, as well as a continuous discharge of the hydroxide sludge after its consumption. A water reservoir surrounding the sludge tank is expediently arranged in the lower part of the reaction vessel, which is connected by a pump to the nozzle arrangement. Preferably, the sludge tank is provided on its upper part, which is preferably above the water level, with perforation, preferably narrow slits for the passage of water. The reaction vessel surrounds a carbide reservoir, a nozzle assembly, a water reservoir and a sludge reservoir, so that the reaction vessel is cylindrical and the parts contained therein are symmetrically rotatably formed. Preferably the nozzle arrangement is a ring tube with a series of nozzles. jets towards the center of the basket and into the sludge tank; The pump is expediently provided with a sensor which controls the flow of water in dependence on the pressure of the gas in the reaction vessel, and the bottom of the sludge tank is provided with a closing plug accessible from the outside. The carbide reservoir has a fill opening located on the top face of the reaction vessel. Preferably, the sludge tank funnel extends substantially the entire cross section of the reaction vessel, and the sludge tank is lined with a water-insoluble, removable catch bag. The gas outlet from the reaction vessel is expediently connected to a pressure reducer. If the acetylene generator according to the invention is used in vehicles, the inevitable favorable driving shocks assist the operation of the generator. The axial arrangement allows the generator to be shaped as a closed cylindrical unit, on the casing of which only connections for filling carbide granules must be provided, for evacuating the produced gas, for discharging reaction voda 1 for discharging hydroxide sludge. The subject of the invention is illustrated in the example of the embodiment. In the drawing, Fig. 1 shows a schematic vertical section through an acetylene generator according to the invention, and Fig. 2 shows a cross section according to line II-II in Fig. 1. As Fig. 1 shows, the generator is a reaction vessel 1 in the form of closed cylindrical housing. When the generator is in operation, the housing 1 is positioned so that the axis of the cylinder is substantially vertical. The upper face 2 of the housing 1 is concave and has a filling hole 3 in its center, which is closed gas-tight by means of a screw plug 4 and an intermediate sealing washer. 5 * In the upper part of the housing 1 there is a reservoir for calcium carbide, shaped in the form of a basket * The concave face 2 ensures that the threaded plug 4 does not protrude beyond the cylindrical contour of the housing 1. The container 6 has a funnel-shaped bottom 7, which in the central part it turns into a short pipe stub 8. The pipe stub 8 is closed with a cylindrical screen 9 made of a perforated metal sheet or wire mesh, filled with granulated carbide. The sieve 9 is surrounded by a nozzle system 10 by means of which the water required for the reaction is injected into the sieve 9 1 into the calcium carbide therein. Below the reservoir 6 there is a reservoir 11, which with its upper, open-top cylindrical section 12 surrounds the sieve basket 9. This section passes into a conical section 13, adjacent to a section 12 which passes into a cylindrical pipe in a central area, the diameter of which corresponds to the diameter of the sieve 9, constituting a sludge tank 14. The tank is connected tightly in the lower glued face 16 of the housing 1 to the central opening 15, closed by means of a threaded plug 17 and a sealing washer 18. The walls of the tank 11 are provided with the perforations 19, near the sludge reservoir 14 and the conical section 13. These perforations 19 also represent relatively narrow gaps which retain the carbide constituents constantly while letting water through; The lower part of the housing 1, between the cylindrical side wall, the lower face 16 and the reservoir below the perforation 19f, forms the appropriate space for the water reservoir 20. A gas-tight filling port 21 is used to fill the space of the water reservoir 20, which is located in the enclosure 1, preferably slightly above The required water level and a second connection port 22, well below the filling port 21, serves to supply water to the nozzle system 10. The nozzle system 10 consists of a ring tube 23 which coaxially surrounds the alto basket 9 "This ring pipe 23 is connected to the a radially directed tube 24, which serves not only the positioning of the annular tube 23, but also for the supply of water via a connection port 25 in the side wall of the housing 1 and a conduit 28 connected to 129 517 3 pump 27 * On the inner circumference of the annular tube 23, there is a There are 26 nozzles distributed around the circumference, through which the water from the ring pipe The jet nozzles 26 are directed-in so that the water jet covers the greater part of the sieve wall 9 and the calcium carbide entrained therein is preferred, however, directing at least individual jet nozzles 26 to sustain the flow of calcium carbide particles from the reservoir .6 to the sludge tank 14 * Pump 27 serves to feed the jet nozzles 26 with water, through the annular tube ?? f, which is provided by tubing 28 and 29 connected between connection sockets 22 and 25 • Pump 27 is an electric pump powered by a battery * Pump 27 is controlled by a sensor 30 which, through a connection socket 31, monitors the oil pressure in the housing 1 and switches the pump 27 on only if predetermined the minimum pressure is exceeded, for example by 100 running meters * Sensor 30, connected to the accumulator, thus forms the switching device for pump 27. Discharge resulting from The acetylene gas from the casing 1 passes through the outlet port 32, which is connected via a pipe line 33 to the pressure reducer 34 • The pressure reducer 34 is adjustable to the useful gas pressure * From the pressure reducer 34 it leads the line 35 to the appropriate gas valve At 36, which is connected via a pipe 37 to a mixing valve 38; The mixing valve 38 is connected by a pipe 39 to an adjustable air valve 40 through which the air required for combustion enters. Flammable gas is discharged from the outlet connection 41 of the mixing valve 38, which feeds the suction nozzle of the motor vehicle. The generator according to the invention works as follows: After opening the screw plug 4 on the upper face 2, the reservoir 6 is filled with calcium carbide granules. To avoid a nuisance odor, the individual particles of carbide granules can be provided with a water-soluble gas-tight coating * The water is then fed through the water filling port 21 to the water reservoir 20 so that the water level is slightly below the perforation 19 * Based on strength weight, assisted while driving by the inevitable vibrations of the vehicle, calcium carbide fills so ** Vopz voltage 9 »If now the sensor 30 registers that the gas pressure inside the housing 1 is too low or even absent, then it starts the pump 27 so that the water pumped from the water reservoir 20, through the jet nozzles 26 of the ring tube 23, sprinkles the granule years of carbide in the strainer 9. As a result of this spraying, gaseous acetylene is formed, the pressure of which in the housing 1 increases constantly and when the maximum pressure is reached, the sensor 30 switches off the pump 27. The pump 27 is switched on again when the sensor 30 responds ejects the gas pressure drop to the limit value * By spraying water onto the calcium carbide particles in the sieve 9, the particles disintegrate and may, if smaller than the mesh of the sieve 9 mesh, fall downwards * This fall is assisted by the flow of water * Due to the conical section 13, the flowing water * calcium sludge 1, carbide residues accumulate in the lower section of the housing 1, where they enter the nozzle 14 * Water introduced in excess to the nozzle system 10 also flows axially into the sludge tank 14 via perforations 19 drained, remain in the water reservoir 20 * The cylindrical sludge tank 14 is preferably dimensioned so that it can take up the residual penalties bidu from the complete filling of the reservoir 6 * If the carbide supply is used up and the sludge tank 14 is full, the screw plug 4 fills the reservoir 6 with new calcium carbide granules, and the carbide residues are removed from the port 14 after opening the threaded plug 17 on the lower end of the housing 1 *. If the sludge tank 14 is lined with a cylindrical, water-insoluble dust bag-like catchment bag, the removal of carbide residues can be carried out not only very simply, but also very cleanly; This description explains that the invention has led to the creation of a compact and smooth-walled generator, which can be integrated very simply, also later, into ordinary commercial motor vehicles * By concentric shaping of the track generator Its structural parts are very simply manufactured and mounted. Instead of the pump 21, also use the gas pressure in the entire housing to carry or support the water transfer from the water tank 20 # PL