用于向燃燒室或化油器室內(nèi)引入生物材料的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于向壓力加載的燃燒室或化油器室(1)內(nèi)引入生物材料的設(shè)備,該設(shè)備帶有用于將生物材料輸送給壓力管(3)的輸入裝置(2),在該壓力管中,壓力沖頭(4)相對壓力閘門(5)被來回導(dǎo)引以便形成由生物材料制成的壓力柱塞(6),所述壓力柱塞相對于燃燒室(1)密封并周期性地向燃燒室(1)推進。
【專利說明】用于向燃燒室或化油器室內(nèi)引入生物材料的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于向壓力加載的燃燒室或化油器室內(nèi)引入生物材料的設(shè)備。
【背景技術(shù)】[0002]目前已知的、用于向燃燒室或化油器室內(nèi)引入生物來源及非生物來源的主要是固態(tài)的燃料或者這些燃料的組合以便發(fā)電、供熱及制冷的方法是:
[0003]?旋轉(zhuǎn)閘門
[0004]?壓力變換閘門
[0005]?推壓蝸桿、柱塞蝸桿或壓縮機蝸桿
[0006]木塊、鋸屑或鋸末、落葉、碎草、干草、來自林木工業(yè)和農(nóng)業(yè)的粉碎廢料、壓榨殘余物可以稱為生物質(zhì)燃料,不過廢棄食用油脂也可稱為液體添加劑。
[0007]可以用粉碎的塑料、垃圾、橡膠作為非生物質(zhì)燃料,不過也可以考慮用例如礦物質(zhì)的廢機油或下水道污泥作為液體添加劑。
[0008]已知的現(xiàn)有技術(shù)具有大量的缺點。
[0009]旋轉(zhuǎn)閘門必須非常精確地加工,以便實現(xiàn)有效的閘門功能。通過在滑動面上或翹曲處的磨損,由于熱效應(yīng)而使該設(shè)備非??焖俚厥ッ芊庑?。旋轉(zhuǎn)閘門是昂貴的,僅在較小的壓差下才可用并受到非常高的磨損以及與之相聯(lián)系的功能損耗。另外的缺點在于,每個小室在新的加載過程中從燃燒室中取出其壓力容積,該壓力容積在將燃料排放到燃燒室內(nèi)之后處于燃燒室壓力下。
[0010]壓力變化閘門,單獨地或與旋轉(zhuǎn)閘門耦合地使用,具有反向從系統(tǒng)中去除壓力的類似缺點并同樣尤其在密封面上由磨損或熱效應(yīng)具有較高的損耗。該系統(tǒng)較為昂貴且維修成本高,并且在高壓高溫下不能實現(xiàn)對于空氣環(huán)境在技術(shù)上的有效密封。
[0011]推壓蝸桿、柱塞蝸桿或壓縮機蝸桿按照漸縮的蝸桿導(dǎo)程的原理進行工作,由此實現(xiàn)燃料的壓縮并因而實現(xiàn)壓力閘門功能。該系統(tǒng)通常設(shè)計為錐形蝸桿。此系統(tǒng)的缺點在于,在較高摩擦的情況下,可能會造成要傳輸?shù)娜剂显谖仐U導(dǎo)程內(nèi)的附著,因此就不再提供傳輸功能。該設(shè)備必須停機并耗費地手工清潔蝸桿導(dǎo)程。柱塞蝸桿由于斷裂風(fēng)險而通常由昂貴的鍛造材料制造并僅在較小壓力差的情況下才能夠有效使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種本文開頭所述類型的壓力化油器設(shè)備,該設(shè)備避免了上述缺點。
[0013]根據(jù)本發(fā)明所述的設(shè)備的特征在于一種配備有用于生物材料的輸入裝置的壓力管,在壓力管中壓力沖頭朝向燃燒室或化油器室的壓力閘門來回導(dǎo)引以便形成由生物材料制成的壓力柱塞,所述壓力柱塞相對于燃燒室優(yōu)選通過發(fā)生的水解作用并由此出現(xiàn)的生物材料的粘接及壓縮而密封并周期性地向著燃燒室推進。
[0014]因此,本發(fā)明基于借助壓力沖頭在壓力管內(nèi)對生物材料的壓縮。通過壓力管內(nèi)的材料產(chǎn)生的壁拱腹(Wandlaibung),形成了這樣高的阻力,以至于相對于內(nèi)部壓力形成的燃料柱塞形成相對于大氣環(huán)境的有效閘門。壓力沖頭在壓力管內(nèi)沿軸向來回運動并在每個沖程總是向壓力管內(nèi)提供新的生物材料,其中,該新的生物材料被高度壓縮且正在形成的壓力柱塞向前移動一段。
[0015]通過摩擦以及對所引入的生物材料的高度絕熱壓縮使生物材料均勻化,由于源自所述材料的剩余濕度的熱水蒸汽的化學(xué)侵蝕性,生物材料表面發(fā)生水解,例如在纖維素的情況下釋放粘合所述材料的糖分子,從而使所形成的壓力柱塞對進入燃燒室或化油器室的入口進行密封,并以此種方式起到壓力閘門的作用。
[0016]優(yōu)選在壓力沖頭的每個沖程內(nèi)都形成由生物材料構(gòu)成的球團,這使已經(jīng)形成的壓力柱塞球團向前推進。
[0017]按照本發(fā)明的其它特征,壓力沖頭能夠在壓力管內(nèi)以不高于600沖程/分的頻率工作,并能夠加載不高于300噸的載荷。
[0018]不過,壓力沖頭也可以以每秒鐘1-10次前進運動工作,優(yōu)選加載視設(shè)備尺寸和壓力沖頭構(gòu)造而定地在幾公斤(例如錘子)和幾百噸(液壓)之間的載荷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面根據(jù)附圖結(jié)合一個實施例詳細(xì)解釋本發(fā)明,在附圖中:
[0020]圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的截面圖。
【具體實施方式】
[0021]該設(shè)備布置在(未詳細(xì)示出的)壓力化油器室內(nèi),該化油器室總體以I表示并處在30-50巴的壓力下,但在該過程要`求時也能夠在明顯更高的壓力(例如150巴)下運行。通過使燃燒室或化油器室內(nèi)的氣體過熱到200至1600攝氏度之間的溫度使所有在汽化過程中產(chǎn)生的不利化合物,例如長鏈焦油化合物等都發(fā)生裂解。
[0022]壓力化油器的本質(zhì)特征是為汽化過程采用了純氧。因此顯著提高了效率,原因在于,熱能無法通過無用的空氣中的氮氣的加熱從系統(tǒng)中提取。
[0023]壓力化油器的另一個實質(zhì)特征是集成的熱反饋,其中,用于冷卻的水轉(zhuǎn)變?yōu)闊嵴羝⒔又耆D(zhuǎn)變?yōu)楹铣蓺怏w,被過濾并接著在壓力下冷凝。
[0024]生物材料在根據(jù)本發(fā)明的壓力化油器的情況下通過輸入裝置2引入壓力管3中,所述壓力管3設(shè)計得耐高溫或配設(shè)有(未示出的)冷卻設(shè)備。在壓力管3中,該壓力管在其通到燃燒室或化油器室I內(nèi)的輸出端處逐漸變細(xì),但也可以設(shè)計為鋸齒狀,由未示出的驅(qū)動設(shè)備周期性地驅(qū)動的壓力沖頭4被以不高于600沖程/分鐘的頻率和不高于300噸的負(fù)載沖程往復(fù)導(dǎo)引。壓力沖頭4壓縮引入壓力管3的壓力閘門5內(nèi)的生物材料,從而形成由生物材料制成的球團形式的壓力柱塞6,所述由生物材料制成的球團被逐步推入燃燒室或化油器室I內(nèi)。壓力柱塞6同時用于相對于燃燒室或化油器室I密封壓力管3。
[0025]因此,本發(fā)明提供了一種簡單可靠且廉價的設(shè)備,該設(shè)備用于沖擊式地向燃燒室或化油器室內(nèi)引入壓縮生物材料,所述生物材料由于壓力加載而均勻化,其中,例如通過水解作用會出現(xiàn)所述材料的粘接和壓縮。壓力沖頭可以設(shè)計為液壓沖頭或氣壓沖頭。驅(qū)動器也可以機械地設(shè)計為螺旋壓力機、電子壓力缸、錘子或設(shè)計為曲柄連桿擺動輪系統(tǒng)。[0026] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,所示實施例可以在本發(fā)明構(gòu)思的框架下有不同的變例,尤其是在輸入裝置和壓力沖頭的驅(qū)動器方面。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將生物材料引入壓力加載的燃燒室或化油器室(I)內(nèi)的設(shè)備,其特征在于,包括一種配備有用于生物材料的輸入裝置(2)的壓力管(3),其中,壓力沖頭(4)朝著燃燒室或化油器室(I)的壓力閘門(5)被來回導(dǎo)引以便形成由生物材料制成的壓力柱塞(6),所述壓力柱塞(6)優(yōu)選通過發(fā)生的水解作用及由此出現(xiàn)的生物材料的粘接及壓縮而相對于燃燒室(I)密封并周期性地向所述燃燒室(I)推進。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述生物材料借助于所述壓力沖頭(4)形成被順次地推向所述燃燒室和化油器室(I)的球團。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述壓力管(3)由耐高溫材料構(gòu)成和/或配備有冷卻裝置,并且優(yōu)選在輸出端設(shè)計為逐漸變細(xì)或鋸齒狀。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述壓力沖頭(4)能夠在壓力管(3)中以不高于600沖程/分鐘的頻率運行。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述壓力沖頭(4)能夠加載不高于300噸的載荷。
【文檔編號】C10J3/30GK103502401SQ201180055415
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2010年9月17日
【發(fā)明者】克勞斯.欣特雷克 申請人:克勞斯.欣特雷克, 克拉拉.盤寧, 阿明.福爾特爾, 勞股份有限公司, 克里斯琴.勞尼格爾