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EP4424410A1 - Air supply device for a fixed bed gasifier - Google Patents

Air supply device for a fixed bed gasifier Download PDF

Info

Publication number
EP4424410A1
EP4424410A1 EP24160689.6A EP24160689A EP4424410A1 EP 4424410 A1 EP4424410 A1 EP 4424410A1 EP 24160689 A EP24160689 A EP 24160689A EP 4424410 A1 EP4424410 A1 EP 4424410A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air supply
sleeve
wall
gasifier
fixed bed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24160689.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Blasius Gerg
Stefan WÄSLER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Modell und Formenbau Blasius Gerg GmbH
Original Assignee
Modell und Formenbau Blasius Gerg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Modell und Formenbau Blasius Gerg GmbH filed Critical Modell und Formenbau Blasius Gerg GmbH
Publication of EP4424410A1 publication Critical patent/EP4424410A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants
    • C10J3/34Grates; Mechanical ash-removing devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/74Construction of shells or jackets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/09Mechanical details of gasifiers not otherwise provided for, e.g. sealing means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15Details of feeding means
    • C10J2200/152Nozzles or lances for introducing gas, liquids or suspensions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953Gasifying agents
    • C10J2300/0956Air or oxygen enriched air

Definitions

  • the invention relates to an air supply device for a fixed bed gasifier, in particular for a direct current fixed bed gasifier, for producing a combustible gas from carbonaceous materials, and to a fixed bed gasifier, in particular a direct current fixed bed gasifier, for producing a combustible gas from carbonaceous materials with an air supply device.
  • Fixed bed gasifiers are usually used to produce a combustible gas from solid carbonaceous materials, such as biomass, which can be used in downstream gas turbines or combined heat and power plants to generate electricity or heat.
  • An example of a fixed bed gasifier is the cocurrent fixed bed gasifier, which is characterized by the fact that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the combustible gas produced.
  • fixed bed gasifiers have different reaction zones, comprising a heating zone in which the carbonaceous materials are heated and dried, an adjoining pyrolytic decomposition zone in which the dried carbonaceous materials are converted into coke, producing volatile gases, an adjoining oxidation zone in which the long-chain organic compounds of the volatile gases produced during pyrolysis are thermally broken down by the addition of oxygen at very high temperatures, producing, for example, carbon dioxide and water, and a reduction zone adjoining the oxidation zone in which the compounds produced in the oxidation zone react with the coke to form the desired combustible gas, which may include, for example, methane, hydrogen and/or carbon monoxide.
  • a disadvantage of conventional fixed bed gasifiers is that relatively high requirements are often placed on the size of the carbonaceous material, for example dimensions of 3 cm x 3 cm x 5 cm, and on the water content, for example less than 20%.
  • carbonaceous materials with too high a water content or a high proportion of non-gasifiable material slag can form, which contaminates the fixed bed gasifier and reduces the performance of the system.
  • the supply of air via nozzles which is usually used in conventional fixed bed gasifiers, has the disadvantage that the flow of the carbonaceous material from top to bottom is disrupted by the nozzles.
  • corresponding nozzles offer the carbonaceous material the opportunity to settle, which causes bridges to form and can clog the fixed bed gasifier.
  • the publication EN 10 2007 017 859 A1 discloses a double-walled direct current gasifier for organic components and water-containing solid materials.
  • EP 1 616 932 A1 discloses a direct current carburetor with a filling shaft, a combustion chamber, a grate and at least one air inlet opening.
  • the present invention is based on the object of ensuring an advantageous homogeneous supply of air into a fixed bed gasifier.
  • an air supply device for a fixed bed gasifier for generating a combustible gas from carbonaceous materials with a sleeve-shaped body which can be positioned in a gasifier interior of the fixed bed gasifier, wherein the sleeve-shaped body has a body wall, wherein the body wall has a body outer side which can be placed on an inner side of a gasifier wall of the fixed bed gasifier facing the gasifier interior, wherein the body wall has a body inner side which can be turned towards the gasifier interior of the fixed bed gasifier, wherein the sleeve-shaped body has an air guide cavity which is formed within the body wall and is delimited by the body outer side and the body inner side, wherein a plurality of ventilation openings are formed in the body inner side of the body wall, which extend through the body inner side to the air guide cavity of the sleeve-shaped body in order to Air guide cavity to fluidically connect it to the carburetor interior; and
  • the air supply device ensures a homogeneous supply of air into the oxidation zone of a fixed bed gasifier. This optimizes the gasification process in the fixed bed gasifier, so that stable operation can be achieved even with carbonaceous materials that have a high water content and/or have an unfavorable lumpiness.
  • the air supply device can be installed directly during the manufacture of the fixed bed gasifier or can alternatively be installed later as part of a retrofit into an existing fixed bed gasifier.
  • the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier face each other.
  • the outside of the body wall of the sleeve-shaped body can be placed against the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, the outside of the body wall of the sleeve-shaped body being connected in particular indirectly to the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier.
  • a wall cavity is arranged between the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, which is filled in particular with bulkhead material, in particular concrete, in order to achieve an indirect connection between the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier.
  • the sleeve shape of the sleeve-shaped body of the air supply device ensures an advantageous flow of the carbon-containing material through the sleeve-shaped Body from top to bottom is ensured in such a way that slag and tar cannot settle on the sleeve-shaped body.
  • the large number of ventilation openings in the sleeve-shaped body ensure a uniform supply of air from all sides, resulting in more uniform gasification and an increase in performance in a small space.
  • the residence time of the carbonaceous material is increased, resulting in less ash formation, a reduction in tar content and a higher efficiency.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a co-current fixed bed gasifier, which is characterized in that the supply direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of supplied combustion air and the generated combustible gas.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a cocurrent fixed bed gasifier, which is characterized in that the supply direction of the solid carbonaceous materials is opposite to the flow direction of supplied combustion air and the generated combustible gas.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.
  • a first body opening delimited by the body inner side is formed in the upper side of the sleeve-shaped body, and a second body opening delimited by the body inner side is formed in the lower side of the sleeve-shaped body, wherein in particular a second inner diameter of the second body opening is smaller than a first inner diameter of the first body opening.
  • the particularly smaller inner diameter of the second body opening compared to the first body opening has the advantage that the residence time of the carbon-containing material in the interior of the sleeve-shaped body can be advantageously increased.
  • the sleeve-shaped body is completely formed as a hollow cylinder.
  • the sleeve-shaped body has a hollow-cylindrical section which is formed in sections in the body wall of the sleeve-shaped body, wherein in particular a distance between the body outer side and the body inner side of the hollow-cylindrical section is constant.
  • the sleeve-shaped body has a tapering section which is formed in sections in the body wall of the sleeve-shaped body and which is connected to the hollow-cylindrical section of the sleeve-shaped body, wherein the tapering section tapers in particular in the direction of the hollow-cylindrical section.
  • the tapered portion is formed in an upper region of the sleeve-shaped body and the hollow cylindrical portion adjoins the underside of the tapered portion, so that the carbonaceous material, when entering the sleeve-shaped body from the top, is first guided through the tapered portion and then through the hollow cylindrical portion.
  • a distance between the body outer side and the body inner side of the tapering section increases in the direction of the hollow cylindrical section.
  • the body outer side of the tapering section extends along a first direction
  • the body inner side of the tapering section extends along a second direction
  • the first direction and the second direction define an angle which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.
  • the sleeve-shaped body has a tapering section which is formed in the body wall of the sleeve-shaped body, wherein the tapering section tapers in particular from an upper side of the sleeve-shaped body to an underside of the sleeve-shaped body.
  • a distance between the body outer side and the body inner side of the tapered portion increases from the top of the sleeve-shaped body toward the bottom of the sleeve-shaped body.
  • the body outer side of the tapered portion extends along a first direction
  • the body inner side of the tapered portion extends along a second direction
  • the first direction and the second direction define an angle which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.
  • the body wall has a body wall height which extends from the top of the sleeve-shaped body to the bottom of the sleeve-shaped body, wherein the air guide cavity formed within the body wall extends substantially over the entire body wall height.
  • the air guide cavity which extends essentially over the entire height of the body wall, ensures a large air supply volume within the sleeve-shaped body.
  • the term "essentially” makes it clear that the thickness of the body wall on the top and bottom may have to be deducted from the entire height of the body wall in order to characterize the height of the air guide cavity.
  • the body wall has at least one body wall width which extends from the inside of the body to the outside of the body, wherein the air guide cavity formed within the body wall extends substantially over the entire body wall width.
  • the air guide cavity which extends essentially over the entire width of the body wall, ensures a large air supply volume within the sleeve-shaped body.
  • the term "essentially” makes it clear that the thickness of the body wall on the inside and outside of the body may have to be deducted from the entire width of the body wall in order to characterize the width of the air guide cavity.
  • the air guide cavity formed within the body wall completely surrounds the body wall, or the air guide cavity formed within the body wall is formed by a plurality of air guide partial cavities which are fluidically separated from one another, wherein in each case one of the plurality of air guide partial cavities is fluidically connected to an air supply nozzle of a plurality of air supply nozzles fastened to the outside of the body wall.
  • the technical advantage is achieved that the entire circumference of the sleeve-shaped body is used as the volume of the air guide cavity, whereby the air guided through the air guide cavity can be guided from all sides through the ventilation openings into the interior of the sleeve-shaped body.
  • the technical advantage is achieved that by using a plurality of air guide cavity sections that are fluidically separated from one another and to which air is each supplied through a separate air supply nozzle, an advantageous segmentation of the air guide cavity is achieved, so that, for example, if one air supply nozzle is blocked, air can still be supplied via the other air supply nozzles.
  • each of the plurality of air supply nozzles has in particular a nozzle interior which is fluidically connected to the respective air guide cavity, and wherein the air supply device is designed to guide air through the respective nozzle interior of the respective air supply nozzle into the respective air guide cavity of the body wall and from the respective air guide cavity through the ventilation openings of the body interior into the gasifier interior of the fixed bed gasifier in order to achieve effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier.
  • At least one air supply opening is formed, which is fluidically connected to the nozzle interior of the at least one air supply nozzle.
  • the air supply device has a plurality of air supply nozzles
  • a plurality of air supply openings are also formed in the outside of the sleeve-shaped body, wherein a nozzle interior of one of the air supply nozzles is fluidically connected to a respective air supply opening on the outside of the body.
  • the air supply nozzle is connected to the outside of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, in a force-fitting, form-fitting and/or material-fitting manner.
  • An example of a material connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a welded connection.
  • An example of a force-fit connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a screw connection, in particular by screwing a thread of the air supply nozzle into a complementary thread on the outside of the body.
  • An example of a form-fit connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a plug connection.
  • At least one recess is formed in the outside of the body wall of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, into which a first nozzle end of the at least one air supply nozzle facing the outside of the body is introduced and on the outside of the body is attached, wherein a sealing element is arranged in particular between the first nozzle end and the outside of the body.
  • the air supply nozzle has a first nozzle section with a first outer diameter, wherein the first nozzle section is fastened to the outside of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, and wherein the air supply nozzle has a second nozzle section with a second outer diameter on a side facing away from the outside of the sleeve-shaped body, wherein the first outer diameter is in particular larger than the second outer diameter.
  • the first nozzle section and the second nozzle section have the same inner diameter.
  • This provides the technical advantage that the air can be guided through the interior of the air supply nozzle with low flow resistance.
  • the body wall of the sleeve-shaped body is formed in one piece.
  • the body wall of the sleeve-shaped body has a plurality of sleeve segments connected to one another, wherein each of the sleeve segments has an air guide cavity.
  • the multi-part design of the sleeve-shaped body in contrast to a one-piece design, has the advantage that the individual sleeve segments can be introduced separately into the carburetor interior of the fixed bed carburetor and fastened to the carburetor wall, which simplifies assembly, particularly when retrofitting a fixed bed carburetor with the air supply device.
  • the air guide cavities of the interconnected sleeve segments together form the air guide cavity of the sleeve-shaped body.
  • the interconnected sleeve segments are connected to one another in an airtight manner to ensure that no air escapes between the air guide cavities.
  • a recess and/or separation gap is arranged between adjacent sleeve segments, wherein the recesses and/or separation gaps between adjacent sleeve segments are filled with a filling material, in particular bulkhead material, in particular concrete, in order to achieve an airtight seal between adjacent sleeve segments.
  • the sleeve segments are connected to one another in a form-fitting, material-fitting and/or force-fitting manner, in particular in a form-fitting manner.
  • the air guide cavity of the sleeve-shaped body is formed by fluidically separated air guide cavities, wherein each of the fluidically separated air guide cavities is supplied with air by one air supply nozzle of a plurality of air supply nozzles.
  • recesses are formed in the inner side and/or outer side of the body wall between the interconnected sleeve segments, and the sleeve-shaped body has a plurality of covers which are each arranged on the inner side and/or outer side of the body wall in alignment with the recesses in order to cover the recesses.
  • recesses and/or separating gaps are formed in the inner side and/or outer side of the body wall between the interconnected sleeve segments, wherein the recesses and/or separating gaps between adjacent sleeve segments are filled with a filling material in order to achieve an airtight seal between adjacent sleeve segments.
  • the filling material advantageously fills the recesses or separation gaps and creates an airtight seal between adjacent sleeve segments.
  • the filling material also creates a positive connection between adjacent sleeve segments, which prevents an unwanted flow of carbon-containing material through the recesses or separation gaps.
  • the filling material comprises a bulkhead material, in particular concrete.
  • the air supply device has a plurality of air supply nozzles, wherein in each case one air supply nozzle of the plurality of air supply nozzles is fastened to the outside of the body of a respective sleeve segment of the plurality of sleeve segments, wherein in each case one air supply nozzle of the plurality of air supply nozzles can be guided through a wall opening of a plurality of wall openings of the carburetor wall.
  • each sleeve segment is assigned an air supply nozzle, so that an effective radial supply of air is achieved in each sleeve segment.
  • all ventilation openings formed in the inside of the body have the same diameter, or in particular the ventilation openings formed in the cylindrical section have a larger diameter than the ventilation openings formed in the tapering section, or in particular the ventilation openings formed in the tapering section have a larger diameter than the ventilation openings formed in the cylindrical section.
  • no ventilation openings are formed in the outside of the body wall.
  • the body wall has a body underside which is formed in the underside of the sleeve-shaped body and which connects the body outside and the body inside, wherein in particular no ventilation openings are formed in the body underside.
  • This provides the technical advantage of preventing air from escaping into an area outside the oxidation zone of the carburetor interior.
  • the ventilation openings are each spaced identically from one another.
  • a plurality of elevations are formed on an inner wall of the body inner side facing the air guide cavity in order to ensure effective heat dissipation from the body inner side.
  • a plurality of body inner side openings are formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, wherein one of the body inner side openings is closed by a removable insert of the air supply device, wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts, wherein in particular in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, one body inner side opening is formed by a sleeve segment of the interconnected sleeve segments, wherein one of the body inner side openings is closed by a removable insert, and wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.
  • the removable inserts of the air supply device allow the corresponding inserts to be easily replaced if the ventilation openings become blocked, or that by removing the removable inserts through the openings in the inside of the body thus exposed, advantageous access to the air guide cavity or to the air guide partial cavities for cleaning can be made possible.
  • a plurality of body inner side openings are formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, wherein one of the body inner side openings is closed by a respective removable insert of the air supply device, wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.
  • a body inner side opening is formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body by a respective sleeve segment of the interconnected sleeve segments, wherein one of the body inner side openings is closed by a respective removable insert, and wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.
  • the respective removable insert is designed as a plate.
  • the respective removable insert in particular plate, has a conical shape, wherein in particular a first width of the respective insert on an upper side of the respective insert is greater than a second width of the respective insert on an underside of the respective insert.
  • the upper side of the respective insert and the underside of the respective insert relate in particular to the installation position of the respective insert in the air supply device.
  • the respective removable insert in particular plate, has a rectangular shape, wherein in particular a first width of the respective insert on an upper side of the respective insert and a second width of the respective insert on an underside of the respective insert are identical.
  • the upper side of the respective insert and the underside of the respective insert relate in particular to the installation position of the respective insert in the air supply device.
  • the inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, in particular of the respective sleeve segment, has an insert receptacle in which the respective removable insert can be received in order to close the air guide cavity, in particular the air guide part cavity, wherein the respective insert receptacle in particular comprises a guide element into which the respective removable insert can be inserted and from which the respective removable insert can be guided out.
  • the guide element which is designed in particular as a guide groove, allows the respective removable insert to be effectively introduced or pushed into the insert holder, and the respective removable insert can be effectively guided or pulled out of the insert holder.
  • the guide groove is limited on the inside by the inside of the body wall and on the outside by a groove wall spaced from the inside of the body.
  • the body inner side openings are each delimited by a circumferential body inner side edge of the respective body inner side, wherein in particular a circumferential sealing element is arranged on the respective circumferential body inner side edge, against which the respective removable insert rests in order to achieve an effective fluid-tight seal.
  • the respective removable insert has a thickening region which is designed to clamp the respective removable insert to the respective inner side of the body, in particular in the respective insert receptacle.
  • the respective removable insert has a stop which is formed on an upper side of the respective removable insert, wherein the stop is designed to rest against an upper side of the sleeve-shaped body in order to advantageously position the respective removable insert on the sleeve-shaped body.
  • the ventilation openings are designed as at least partially conical ventilation openings, wherein in particular a diameter of the at least partially conical ventilation openings on a side of the inside of the body, in particular of the insert, facing the air guide cavity, in particular the air guide part cavity, is smaller than a diameter of the conical ventilation openings on a side of the inside of the body, in particular of the insert, facing away from the air guide cavity, in particular the air guide part cavity.
  • the object is achieved by a fixed bed gasifier, in particular a direct current fixed bed gasifier, for generating a combustible gas from carbonaceous materials with an air supply device according to the first aspect, wherein the fixed bed gasifier has a gasifier wall with an inner wall side facing the gasifier interior, wherein the body outer side of the sleeve-shaped body of the air supply device rests against the wall inner side, wherein the body inner side of the sleeve-shaped body of the air supply device faces the gasifier interior of the fixed bed gasifier, and wherein the gasifier wall has at least one wall opening through which the at least one air supply nozzle of the air supply device is guided.
  • the fixed bed gasifier has a gasifier wall with an inner wall side facing the gasifier interior, wherein the body outer side of the sleeve-shaped body of the air supply device rests against the wall inner side, wherein the body inner side of the sleeve-shaped body of the air supply device faces the gasifier interior of the fixed bed gasifier, and
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a direct current fixed bed gasifier, which is characterized in that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the generated combustible gas.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier.
  • the fixed bed gasifier according to the present invention is a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.
  • the carburetor wall has an outer wall side facing away from the inner wall side, wherein the at least one wall opening extends through the carburetor wall from the inner wall side to the outer wall side.
  • a wall cavity of the carburetor wall is formed between the wall outer side and the wall inner side, wherein in particular the wall cavity is filled with bulkhead material.
  • the fixed bed gasifier has an air distribution line which runs around an outer wall of the gasifier wall at least in sections, in particular completely, wherein the air distribution line is fluidically connected to a section of the at least one air supply nozzle arranged outside the outer wall.
  • the gasifier wall is shaped as a hollow cylinder which is closed at least in sections on the top and/or bottom of the fixed bed gasifier.
  • This provides the technical advantage of ensuring effective separation of the carburetor interior from the outside of the fixed bed carburetor.
  • the fixed bed gasifier has a supply opening in the upper side of the gasifier wall for supplying the carbon-containing materials into the gasifier interior, and/or the fixed bed gasifier has a discharge opening in a lower region of the gasifier wall for discharging combustible gas generated in the fixed bed gasifier from the gasifier interior.
  • the carburetor interior has an oxidation region in which the carbon-containing materials introduced into the fixed bed gasifier are oxidized, and wherein the air supply device is arranged in the oxidation region of the carburetor interior.
  • the fixed bed gasifier has a further air supply sleeve which is fastened to an upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier and is guided through a further wall opening of the upper side of the gasifier wall, wherein the further air supply sleeve has an air supply sleeve end which is arranged in the gasifier interior of the fixed bed gasifier between the inner side of the body wall of the air supply device which surrounds the air supply sleeve end, and wherein the further air supply sleeve is designed to guide air into the gasifier interior of the fixed bed gasifier in order to achieve effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier.
  • the further air supply sleeve has an air supply sleeve section which is fastened to the upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier and which is connected to the air supply sleeve end on a side facing away from the upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, wherein the air supply sleeve end tapers in particular from the air supply sleeve section.
  • the further air supply sleeve in particular the air supply sleeve section and the air supply sleeve end, has a plurality of sleeve ventilation openings for supplying air into the gasifier interior of the fixed bed gasifier.
  • the embodiments mentioned for the subject matter of the first aspect are also embodiments for the subject matter of the second aspect.
  • the embodiments mentioned for the subject matter of the second aspect are also embodiments for the subject matter of the first aspect.
  • Figure 1 shows a schematic side view of a conventional fixed bed gasifier in cross section.
  • the fixed bed gasifier 200 shown serves to generate a combustible gas from carbonaceous materials, such as biomass.
  • the combustible gas generated by the fixed bed gasifier 200 can be fed, for example, to a gas turbine for generating electrical power or to a combined heat and power plant for generating heat and electrical power.
  • the fixed bed gasifier 200 shown is in particular a direct current fixed bed gasifier, which is characterized in that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the generated combustible gas.
  • the fixed bed gasifier 200 can also be a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier, or a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.
  • the fixed bed gasifier 200 shown has a gasifier wall 201 with a wall inner side 203 which delimits a gasifier interior 205 of the fixed bed gasifier 200.
  • the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200 is shaped as a hollow cylinder, wherein the gasifier wall 201 is closed at least in sections on the upper side 207 and on the lower side 209.
  • the fixed bed gasifier 200 has a feed opening 211 in the upper side 207 of the gasifier wall 201 for feeding carbon-containing materials, in particular biomass, into the gasifier interior 205.
  • the carbonaceous materials are first introduced through the feed opening 211 into the heating zone 213 of an upper region of the carburetor interior 205, in which the carbonaceous materials are heated and dried.
  • the dried carbonaceous materials are transferred from the heating zone 213 to the pyrolytic decomposition zone 214, in which the dried carbonaceous materials are converted into coke, producing volatile gases.
  • the coke and the volatile gases then enter the oxidation zone 215, in which, with the supply of oxygen through the air nozzles 217 and at very high temperatures of sometimes more than 1000 °C, the long-chain organic compounds of the volatile gases produced during pyrolysis are thermally broken down, and carbon dioxide and water, for example, are produced.
  • the compounds produced in the oxidation zone 215 react with the coke to form the desired combustible gas, which may include, for example, methane, hydrogen and/or carbon monoxide.
  • the combustible gas is discharged from the carburetor interior 205 through a discharge opening 219 in a lower region of the carburetor wall 201.
  • the non-decomposable components of the carbonaceous material in the carburetor interior 205 are collected on the underside 209 of the carburetor wall 201 in the residue area 221.
  • a combustible gas can be produced which can be used for various types of gas applications without the need for overly complex gas purification techniques, thus avoiding the generation of environmentally harmful and potentially costly waste to dispose of.
  • a disadvantage of corresponding conventional fixed bed gasifiers 200 can be that the high heat content of the combustible gas emerging from the reduction zone 218 with a temperature of 600 to 800 °C can only be partially used for gas production with the help of heat exchangers, which can reduce the conversion efficiency and thus the efficiency of the overall process due to the resulting heat losses.
  • conventional fixed bed gasifiers 200 often have relatively high requirements for the size of the pieces, for example dimensions of 3 cm x 3 cm x 5 cm, and for the water content, for example less than 20%, of the carbon-containing material.
  • Another disadvantage of a conventional fixed bed gasifier 200 is the comparatively high risk of slag formation due to the high temperatures in the oxidation zone 215. This risk of slagging is particularly high when gasifying biomass types with high alkali contents and the associated low ash softening temperatures.
  • Conventional fixed bed gasifiers 200 therefore place high demands on the temperature resistance of the materials used.
  • carbonaceous materials with a relatively low water content can be used, since the water vapor formed in the drying zone impairs the heat balance of the subsequent gasification.
  • Another disadvantage of conventional fixed bed gasifiers 200 is the comparatively high carbon content in the ash, since for thermodynamic reasons not all of the carbon in the reduction zone can be transferred to the gas phase.
  • Figure 2 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to an embodiment.
  • the present invention has the object of providing a device for ensuring a homogeneous air supply into the oxidation zone 215 of the fixed bed gasifier 200, so that operation of the fixed bed gasifier 200 is also possible with inferior carbon-containing materials, whereby the use of this technology becomes interesting for a variety of application scenarios.
  • the air supply device 100 shown is designed for use in, for example, Figure 1 shown fixed bed gasifier 200 for producing a combustible gas from carbonaceous materials, in particular in the oxidation zone 215 of the fixed bed gasifier 200.
  • the air supply device 100 has a sleeve-shaped body 101 which is arranged in a carburetor interior 205 of the Figure 2 fixed bed gasifier 200 (not shown).
  • the sleeve-shaped body 101 has a body wall 103.
  • the body wall 103 has a body outer side 105, which is connected to a surface facing the carburetor interior 205 and in Figure 2 not shown inner wall 203 of a gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200.
  • the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 is formed in one piece.
  • the body wall 103 has a body inner side 107, which corresponds to the Figure 2 not shown carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200.
  • the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has an upper side 117 and a lower side 121.
  • the sleeve-shaped body 101 has an air guide cavity 109 which is formed within the body wall 103 and is delimited by the body outer side 105 and the body inner side 107.
  • a plurality of ventilation openings 111 are formed in the inner body side 107 of the body wall 103, which extend through the inner body side 107 to the air guide cavity 109 of the sleeve-shaped body 101 in order to fluidically connect the air guide cavity 109 to the carburetor interior 205.
  • the air supply device 100 has at least one air supply nozzle 113, which is arranged on the outside 105 of the body wall 103 and is secured by a Figure 2 not shown wall opening 227 of the carburetor wall 201.
  • the air supply nozzle 113 has a Figure 2 non-visible nozzle interior 115, which is fluidically connected to the air guide cavity 109.
  • the air supply device 100 is designed to guide air through the nozzle interior 115 of the air supply nozzle 113 into the air guide cavity 109 of the body wall 103 and from the air guide cavity 109 through the ventilation openings 111 of the body inner side 107 into the gasifier interior 205 of the fixed bed gasifier 200 in order to achieve an effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier 200.
  • a first body opening 119 delimited by the body inner side 107 is formed in the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101, and a second body opening 122 delimited by the body inner side 107 is formed in the lower side 121 of the sleeve-shaped body 101.
  • a second inner diameter 123 of the second body opening 121 is smaller than a first inner diameter 125 of the first body opening 119.
  • Figure 3 shows a perspective side view of the Figure 2 shown air supply device in cross section.
  • the sleeve-shaped body 101 shown has an air guide cavity 109 which is formed within the body wall 103 and is delimited by the body outer side 105 and the body inner side 107.
  • the sleeve-shaped body 101 has a hollow cylindrical portion 127 which is formed in sections in the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101, wherein in particular a distance 129 between the body outer side 105 and the body inner side 107 of the hollow cylindrical portion 127 is constant.
  • the sleeve-shaped body 101 has a tapering section 131 which is formed in sections in the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 and which is connected to the hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101, wherein the tapering section 131 tapers in particular in the direction of the hollow cylindrical section 127.
  • a distance 133 between the body outer side 105 and the body inner side 107 of the tapering section 131 increases in the direction of the hollow cylindrical section 127.
  • the body outer side 105 of the tapered section 131 extends along a first direction 135, and the body inner side 107 of the tapered section 131 extends along a second direction 137, and the first direction 135 and the second direction 137 define an angle 139 which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.
  • the body wall 103 has a body wall height 141 which extends from the top side 117 of the sleeve-shaped body 101 to the bottom side 121 of the sleeve-shaped body 101, wherein the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 extends substantially over the entire body wall height 141.
  • the body wall 103 has at least one body wall width 143 which extends from the body inner side 107 to the body outer side 105, wherein the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 extends substantially over the entire body wall width 143.
  • the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 completely surrounds the body wall 103 on the inside.
  • an air supply opening 145 is formed, which is fluidically connected to the nozzle interior 115 of the at least one air supply nozzle 113.
  • At least one recess 147 is formed, in which a first nozzle end 149 of the air supply nozzle 113 facing the body outer side 105 is inserted and fastened to the body outer side 105.
  • a Figure 3 A sealing element (not shown) is arranged between the first nozzle end 149 and the body outer side 105.
  • the air supply nozzle 113 has a first nozzle section 151 with a first outer diameter 153, wherein the first nozzle section 151 is attached to the outside 105 of the sleeve-shaped body 101, in particular the hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101.
  • the air supply nozzle 113 has a second nozzle section 155 with a second outer diameter 157 on a side facing away from the outside 105 of the sleeve-shaped body 101, wherein the first outer diameter 153 is in particular larger than the second outer diameter 157.
  • first nozzle section 151 and the second nozzle section 155 have the same inner diameter.
  • All ventilation openings 111 formed in the inner side 107 of the body have in particular the same diameter and in particular have identical distances from one another.
  • no ventilation openings 111 are formed in the body outer side 105 of the body wall 103.
  • no ventilation openings 111 are formed in the body underside 158, which is formed in the underside 121 of the sleeve-shaped body 101 and which connects the body outer side 105 and the body inner side 107.
  • Figure 4 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.
  • the air supply device 100 shown differs from that shown in Figure 2 and 3 shown air supply device 100 in that the Body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has a plurality of interconnected sleeve segments 159, each of the sleeve segments 159 having a Figure 4 air guide cavity 161, not shown.
  • the sleeve segments 159 can be connected to one another in a form-fitting, material-fitting and/or force-fitting manner.
  • the air supply device 100 has a plurality of air supply nozzles 113, wherein one air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113 is fastened to the body outer side 105 of one sleeve segment 159 of the plurality of sleeve segments 159, wherein one air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113 is each connected to a wall opening 227 of a plurality of Figure 4 not shown wall openings 227 of the carburetor wall 201.
  • the air guide partial cavities 161 can be fluidically separated from one another, so that air can be supplied separately to each air guide partial cavity 161 through the respectively assigned air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113.
  • the air guide cavities 161 of the interconnected sleeve segments 159 could be fluidically connected to one another and together form the air guide cavity 109 of the sleeve-shaped body 101.
  • the sleeve segments 159 can be inserted and mounted individually one after the other into the carburetor interior 205.
  • Figure 5 shows a perspective side view of the Figure 4 shown air supply device with an air distribution line.
  • the fixed bed gasifier 200 has an air distribution line 223 which has a Figure 5 not shown, completely and in particular in a ring shape encircles the outside wall 225 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200.
  • the air distribution line 223 is fluidically connected to the sections of the at least one air supply nozzle 113 arranged outside the outside wall 225.
  • Figure 6 shows a perspective view of the Figure 5 shown air supply device with an air distribution line 223 and a gasifier wall 201 of a fixed bed gasifier 200.
  • the air supply nozzle 113 is not shown. Instead, the Figure 6 that the carburetor wall 201 has an outer wall side 225 facing away from the inner wall side 203. In this case, a plurality of wall openings 227 extend through the carburetor wall 201 from the inner wall side 203 to the outer wall side 225, through which the Figure 6 air supply nozzle 113 (not shown).
  • a wall cavity 229 of the carburetor wall 201 is formed between the wall outer side 225 and the wall inner side 203, wherein in particular the wall cavity 229 is filled with bulkhead material, in particular concrete.
  • Figure 7 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.
  • recesses 163 are formed in the inner body side 107 and the outer body side 105 of the body wall 103 between the interconnected sleeve segments 159.
  • Figure 8 shows a perspective oblique view of the Figure 7 shown air supply device for a fixed bed gasifier with covers.
  • the sleeve-shaped body 101 has a plurality of covers 165, which are each attached to the body inner side 107 and the body outer side 105 of the body wall 103 are arranged in alignment with the recesses 163 in order to cover the recesses 163.
  • Figure 9 shows a lamella structure arranged on an inner wall of a body wall of an air supply device according to a further embodiment.
  • a plurality of elevations 167 are formed on an inner wall 107-1 of the body inner side 107 facing the air guide cavity 109 in order to ensure effective heat dissipation from the body inner side 107.
  • Figure 10 shows another air supply sleeve for a fixed bed gasifier according to another embodiment.
  • the further air supply sleeve 169 shown is attached to an upper side 207 of the Figure 10 not shown carburetor wall 201 of the fixed bed carburetor 200 and is guided through a further wall opening in the upper side 207 of the carburetor wall 201.
  • the further air supply sleeve 169 has an air supply sleeve end 171 which is arranged in the carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200 between the inner body side 107 of the body wall 103 of the air supply device 100 which surrounds the air supply sleeve end 171.
  • the further air supply sleeve 169 is designed to supply air into the carburetor interior 205 of the fixed bed gasifier 200 in order to achieve an effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier 200.
  • the further air supply sleeve 169 has an air supply sleeve section 173 which is fastened to the upper side 207 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200 and which is connected to the air supply sleeve end 171 on a side facing away from the upper side 207 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200, wherein the air supply sleeve end 171 tapers in particular from the air supply sleeve section 173.
  • the air supply sleeve end 171 can expand in particular from the air supply sleeve section 173.
  • the further air supply sleeve 169 in particular the air supply sleeve section 173 and the air supply sleeve end 171, has a plurality of sleeve ventilation openings 175 for supplying air into the carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200.
  • Figures 11A and 11B show perspective oblique views of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.
  • the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100 has in particular no hollow cylindrical section 127, but consists only of a single tapered section 131, which extends from the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101 to the Figures 11A and 11B not shown underside 121 of the sleeve-shaped body 101 is particularly tapered.
  • an embodiment with a hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101 is of course also included.
  • the embodiment shown also has the features described in the Figures 11A and 11B
  • the further embodiment shown does not have a one-piece air supply device 100, but has the air supply device 100 shown in the Figures 11A and 11B
  • the further embodiment shown has an air supply device 100 whose body wall 103 consists of individual sleeve segments 159, each of which has an air guide cavity 161 and an air supply nozzle 113, so that the supplied air can be supplied through each of the individual sleeve segments 159, in particular separately, into the interior of the air supply device 100, since the air guide cavity 161 is in particular not fluidically connected to one another.
  • FIG. 11A and 11B shown further embodiment A key difference between the Figures 11A and 11B shown further embodiment and the one in the Figure 4 illustrated embodiment is that in the further embodiment of the Figures 11A and 11B the individual sleeve segments 159 are not formed in one piece, but in multiple pieces, in particular in two pieces.
  • each of the individual sleeve segments 159 has a removable insert 177 on the inner side 107 of the body, in which the ventilation openings 111 are formed.
  • the respective removable insert 177 can be removed from the respective sleeve segment 159 in order to gain access to the respective air guide cavity 161 of the respective sleeve segment 159, for example during a cleaning process, in order to clean it, or to clean the ventilation openings 111 if they are blocked.
  • Figure 12 shows a perspective oblique view of a single sleeve segment of the Figures 11A and 11B shown air supply device for a fixed bed gasifier.
  • the Figure 12 The sleeve segment 159 shown together with other sleeve segments Figure 12 not shown sleeve segments 159 the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100, wherein the body wall 103 has a body inner side 107 and a body outer side 105.
  • the respective sleeve segment 159 is not made in one piece, but in several pieces, in particular in two pieces, and has a removable insert 177 on the inside of the body 107, in which the ventilation openings 111 are formed.
  • the sleeve segment 159 has a Figure 12 non-visible insert holder 178 in which the removable insert 177 is accommodated.
  • the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has on the body inner side 107 a guide element 179, in particular a guide groove, into which the removable insert 177 can be inserted or removed again.
  • the Figures 13A and 13B each show a perspective oblique view of the Figure 12 shown individual sleeve segments in different removal positions of the removable insert.
  • the body inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100 has a body inner side opening 181 which is delimited by a circumferential body inner side opening edge 183, wherein the body inner side opening 181 is closed by the removable insert 177.
  • the removable insert 177 is accommodated in an insert receptacle 178 of the inner body side 107 of the sleeve segment 159.
  • the insert receptacle 178 in particular partially encircles the inner body side 107 of the sleeve segment 159 and is formed in particular by the guide element 179, in particular the guide groove.
  • the removable insert 177 in particular has a conical shape
  • the insert receptacle 178 has a shape that is complementary to the removable insert 177, in particular a conical shape.
  • the removable insert 177 can of course also have a rectangular shape.
  • the removable insert 177 accommodated in the guide element 179 is only partially taken from the sleeve segment 159.
  • the removable insert 177 received in the guide element 179, in particular the guide groove is completely removed from the sleeve segment 159, so that the air guide cavity 161 closed by the removable insert 177 during operation is visible.
  • a circumferential optional sealing element 185 is arranged on the inside of the guide element 179, in particular the guide groove, which ensures an effective airtight seal between the removable insert 177 and the body wall 103 when the removable insert 177 is inserted.
  • Figure 14 shows a detailed view of a section of the Figures 12 , 13A and 13B shown sleeve segment without removable insert.
  • the guide element 179 in particular the guide groove, into which the Figure 14 insert 177 (not shown) can be inserted in order to then receive the insert 177 in the corresponding insert receptacle 178 of the body inner side 107.
  • the guide element 179 in particular the guide groove, is limited on the inside by the body inner side 107 of the body wall 103 and on the outside by a groove wall 187 spaced apart from the body inner side 107.
  • a circumferential optional sealing element 185 is arranged on the inside body opening edge 183, which ensures an effective airtight seal when the insert 177 is inserted.
  • Figure 15 shows the removable insert of the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment.
  • the removable insert 177 is designed as a plate and has in particular a conical shape, which means that a first width 189 of the insert 177 on an upper side 177-1 of the insert 177 is greater than a second width 191 of the insert 177 on an underside 177-2 of the insert 177, based on the Figure 12 , Figure 13A and Figure 13B illustrated installation position of the insert 177 in the air supply device 100.
  • the removable insert 177 can of course also have a rectangular shape.
  • the first width 189 of the insert 177 on the upper side 177-1 of the insert 177 and the second width 191 of the insert 177 on the lower side 177-2 of the insert 177 are identical.
  • the removable insert 177 has an optional thickening region 193, which is formed in particular on the upper side 177-1 of the insert 177, and which is designed to clamp the removable insert 177 in the guide element 179, in particular the guide groove, on the inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve segment 159, whereby reference is made to the detailed illustration of the following Figure 16 is referred to.
  • the removable insert 177 can also have a stop 195 instead of the optional thickening region 193, which rests on the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101.
  • the ventilation openings 111 are designed in particular as at least partially conical ventilation openings 111, which means that a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing the air guide cavity 161 is smaller than a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing away from the air guide cavity 161.
  • Figure 16 shows a section of the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment with the inserted insert.
  • the removable insert 177 has the optional thickening area 193 on the upper side 177-1 of the insert 177, which is designed to clamp the removable insert 177 in the guide element 179, in particular the guide groove, on the inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve segment 159.
  • the alternatively designed stop 195 reference is made to the following Figure 17 referred to.
  • Figure 17 shows a perspective oblique view of a sleeve segment of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.
  • the nozzle interior 115 of the air supply nozzle 113 and the air guide part cavity 161 of the sleeve segment 159 can be clearly seen due to the selected sectional view through the sleeve segment 159.
  • the air guide part cavity 161 is limited by the body outer side 105 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 and by the removable insert 177, which closes the body inner side opening 181 formed in the body inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101.
  • the removable insert 177 shown differs from the one shown in the Figures 12 to 16 shown removable insert 177 in that according to the Figure 17 the insert 177 has, instead of the optional thickening region 193 on the upper side 177-1 of the insert 177, a stop 195 which rests on an upper side 117 of the sleeve-shaped body 101 in order to limit an insertion of the insert 177 into the insert receptacle 178.
  • the insert shown has on the underside 177-2 a cover region 197, in particular a circumferential cover region 197, which is designed to cover the insert receptacle 178, in particular the guide groove 179, and thereby to achieve protection of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101.
  • sectional view of the Figure 17 nor the at least partially conical ventilation openings 111 are shown, which in the present case only have a conical taper in some areas or in some sections. Diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing the air guide part cavity 161 is smaller than a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing away from the air guide part cavity 161.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftzuführungsvorrichtung (100) für einen Festbettvergaser (200) zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien, mit einem Hülsen-förmigen Körper (101), welcher in einem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) positionierbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper (101) eine Körperwandung (103) aufweist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperaußenseite (105) aufweist, welche an einer dem Vergaserinnenraum (205) zugewandten Wandungsinnenseite (203) einer Vergaserwandung (201) des Festbettvergasers (200) anlegbar ist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperinnenseite (107) aufweist, welche dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zuwendbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper (101) einen Luftführungshohlraum (109) aufweist, welcher innerhalb der Körperwandung (103) geformt und durch die Körperaußenseite (105) und die Körperinnenseite (107) begrenzt ist, wobei in der Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen (111) geformt ist, welche sich durch die Körperinnenseite (107) zu dem Luftführungshohlraum (109) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstrecken, um den Luftführungshohlraum (109) mit dem Vergaserinnenraum (205) fluidtechnisch zu verbinden; und zumindest einem Luftzuführungsstutzen (113), welcher an der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) befestigt ist, und durch einen Wandungsdurchbruch (227) der Vergaserwandung (201) führbar ist, wobei der Luftzuführungsstutzen (113) einen Stutzeninnenraum (115) aufweist, welcher fluidtechnisch mit dem Luftführungshohlraum (109) verbunden ist, und wobei die Luftzuführungsvorrichtung (100) ausgebildet ist, Luft durch den Stutzeninnenraum (115) des Luftzuführungsstutzens (113) in den Luftführungshohlraum (109) der Körperwandung (103) und aus dem Luftführungshohlraum (109) durch die Belüftungsdurchbrüche (111) der Körperinnenseite (107) in den Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser (200) aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.The present invention relates to an air supply device (100) for a fixed bed gasifier (200) for generating a combustible gas from carbonaceous materials, with a sleeve-shaped body (101) which can be positioned in a gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200), wherein the sleeve-shaped body (101) has a body wall (103), wherein the body wall (103) has a body outer side (105) which can be placed on a wall inner side (203) of a gasifier wall (201) of the fixed bed gasifier (200) facing the gasifier interior (205), wherein the body wall (103) has a body inner side (107) which can be placed towards the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200), wherein the sleeve-shaped body (101) has an air guide cavity (109) which is formed within the body wall (103) and is delimited by the body outer side (105) and the body inner side (107), wherein a plurality of ventilation openings (111) are formed in the body inner side (107) of the body wall (103), which extend through the body inner side (107) to the air guide cavity (109) of the sleeve-shaped body (101) in order to fluidically connect the air guide cavity (109) to the carburetor interior (205); and at least one air supply nozzle (113) which is attached to the body outer side (105) of the body wall (103) and can be guided through a wall opening (227) of the gasifier wall (201), wherein the air supply nozzle (113) has a nozzle interior (115) which is fluidically connected to the air guide cavity (109), and wherein the air supply device (100) is designed to guide air through the nozzle interior (115) of the air supply nozzle (113) into the air guide cavity (109) of the body wall (103) and from the air guide cavity (109) through the ventilation openings (111) of the body inner side (107) into the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200) in order to achieve an effective oxidation of the To achieve this, the carbonaceous materials taken up by the fixed bed gasifier (200) can be reached.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser, insbesondere für einen Gleichstrom-Festbettvergaser, zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien, sowie einen Festbettvergaser, insbesondere Gleichstrom-Festbettvergaser, zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer Luftzuführungsvorrichtung.The invention relates to an air supply device for a fixed bed gasifier, in particular for a direct current fixed bed gasifier, for producing a combustible gas from carbonaceous materials, and to a fixed bed gasifier, in particular a direct current fixed bed gasifier, for producing a combustible gas from carbonaceous materials with an air supply device.

Festbettvergaser werden üblicherweise eingesetzt, um aus festen kohlenstoffhaltigen Materialien, wie beispielsweise Biomasse, ein brennbares Gas zu erzeugen, welches in nachgeschalteten Gasturbinen oder Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen zur Erzeugung von Strom, bzw. Wärme verwendet werden kann. Ein beispielhafter Festbettvergaser ist der Gleichstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases übereinstimmt.Fixed bed gasifiers are usually used to produce a combustible gas from solid carbonaceous materials, such as biomass, which can be used in downstream gas turbines or combined heat and power plants to generate electricity or heat. An example of a fixed bed gasifier is the cocurrent fixed bed gasifier, which is characterized by the fact that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the combustible gas produced.

Üblicherweise weisen Festbettvergaser unterschiedliche Reaktionszonen auf, umfassend eine Aufheizungszone, in welcher die kohlenstoffhaltigen Materialien erhitzt und getrocknet werden, eine sich daran anschließende pyrolytische Zersetzungszone, in welcher die getrockneten kohlenstoffhaltigen Materialien in Koks überführt werden, wobei hierbei flüchtige Gase entstehen, eine sich daran anschließende Oxidationszone, in welcher unter der Zuführung von Sauerstoff bei sehr hohen Temperaturen die während der Pyrolyse erzeugten langkettigen organischen Verbindungen der flüchtigen Gase thermisch aufgebrochen werden, und beispielsweise Kohlenstoffdioxid und Wasser entsteht, sowie eine sich an die Oxidationszone anschließende Reduktionszone, in welcher die in der Oxidationszone erzeugten Verbindungen mit dem Koks zu dem gewünschten brennbaren Gas reagieren, welches beispielsweise Methan, Wasserstoff und/oder Kohlenstoffmonoxid umfassen kann.Usually, fixed bed gasifiers have different reaction zones, comprising a heating zone in which the carbonaceous materials are heated and dried, an adjoining pyrolytic decomposition zone in which the dried carbonaceous materials are converted into coke, producing volatile gases, an adjoining oxidation zone in which the long-chain organic compounds of the volatile gases produced during pyrolysis are thermally broken down by the addition of oxygen at very high temperatures, producing, for example, carbon dioxide and water, and a reduction zone adjoining the oxidation zone in which the compounds produced in the oxidation zone react with the coke to form the desired combustible gas, which may include, for example, methane, hydrogen and/or carbon monoxide.

Nachteilig an entsprechenden herkömmlichen Festbettvergasern kann sein, dass oftmals relativ hohe Anforderungen an die Stückigkeit, beispielsweise Dimensionen von 3 cm x 3 cm x 5 cm, und an den Wassergehalt, beispielsweise weniger als 20%, des kohlenstoffhaltigen Materials gestellt werden. Beim Einsatz von kohlenstoffhaltigen Materialien mit einem zu hohen Wassergehalt oder einem hohen Anteil an nicht vergasungsfähigem Material kann es zur Schlackebildung kommen, die den Festbettvergaser verschmutzt und die Leistungsfähigkeit der Anlage reduziert. Eine in herkömmlichen Festbettvergasern üblicherweise verwendete Zuführung von Luft über Düsen hat den Nachteil, dass der Fluss des kohlenstoffhaltigen Materials von oben nach unten durch die Düsen gestört wird. Zudem bieten entsprechende Düsen dem kohlenstoffhaltigen Material die Möglichkeit sich abzulagern, wodurch Brückenbildungen entstehen und der Festbettvergaser verstopft werden kann.A disadvantage of conventional fixed bed gasifiers is that relatively high requirements are often placed on the size of the carbonaceous material, for example dimensions of 3 cm x 3 cm x 5 cm, and on the water content, for example less than 20%. When using carbonaceous materials with too high a water content or a high proportion of non-gasifiable material, slag can form, which contaminates the fixed bed gasifier and reduces the performance of the system. The supply of air via nozzles, which is usually used in conventional fixed bed gasifiers, has the disadvantage that the flow of the carbonaceous material from top to bottom is disrupted by the nozzles. In addition, corresponding nozzles offer the carbonaceous material the opportunity to settle, which causes bridges to form and can clog the fixed bed gasifier.

Die Druckschrift DE 10 2007 017 859 A1 offenbart einen doppelwandig aufgebauten Gleichstromvergaser für organische Komponenten und Wasser enthaltende feste Materialien.The publication EN 10 2007 017 859 A1 discloses a double-walled direct current gasifier for organic components and water-containing solid materials.

Die Druckschrift EP 1 616 932 A1 offenbart einen Gleichstromvergaser mit einem Füllschacht, einer Brennkammer, einem Rost und mindestens einer Lufteintrittsöffnung.The publication EP 1 616 932 A1 discloses a direct current carburetor with a filling shaft, a combustion chamber, a grate and at least one air inlet opening.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine vorteilhafte homogene Zuführung von Luft in einen Festbettvergaser sicherzustellen.The present invention is based on the object of ensuring an advantageous homogeneous supply of air into a fixed bed gasifier.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beiliegenden Figuren.This object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims, the description and the accompanying figures.

Gemäß einem ersten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch eine Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien, mit einem Hülsen-förmigen Körper, welcher in einem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers positionierbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper eine Körperwandung aufweist, wobei die Körperwandung eine Körperaußenseite aufweist, welche an einer dem Vergaserinnenraum zugewandten Wandungsinnenseite einer Vergaserwandung des Festbettvergasers anlegbar ist, wobei die Körperwandung eine Körperinnenseite aufweist, welche dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zuwendbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper einen Luftführungshohlraum aufweist, welcher innerhalb der Körperwandung geformt und durch die Körperaußenseite und die Körperinnenseite begrenzt ist, wobei in der Körperinnenseite der Körperwandung eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen geformt ist, welche sich durch die Körperinnenseite zu dem Luftführungshohlraum des Hülsen-förmigen Körpers erstrecken, um den Luftführungshohlraum mit dem Vergaserinnenraum fluidtechnisch zu verbinden; und zumindest einem Luftzuführungsstutzen, welcher an der Körperaußenseite der Körperwandung befestigt ist, und durch einen Wandungsdurchbruch der Vergaserwandung führbar ist, wobei der Luftzuführungsstutzen einen Stutzeninnenraum aufweist, welcher fluidtechnisch mit dem Luftführungshohlraum verbunden ist, und wobei die Luftzuführungsvorrichtung ausgebildet ist, Luft durch den Stutzeninnenraum des Luftzuführungsstutzens in den Luftführungshohlraum der Körperwandung und aus dem Luftführungshohlraum durch die Belüftungsdurchbrüche der Körperinnenseite in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.According to a first aspect, the object of the invention is achieved by an air supply device for a fixed bed gasifier for generating a combustible gas from carbonaceous materials, with a sleeve-shaped body which can be positioned in a gasifier interior of the fixed bed gasifier, wherein the sleeve-shaped body has a body wall, wherein the body wall has a body outer side which can be placed on an inner side of a gasifier wall of the fixed bed gasifier facing the gasifier interior, wherein the body wall has a body inner side which can be turned towards the gasifier interior of the fixed bed gasifier, wherein the sleeve-shaped body has an air guide cavity which is formed within the body wall and is delimited by the body outer side and the body inner side, wherein a plurality of ventilation openings are formed in the body inner side of the body wall, which extend through the body inner side to the air guide cavity of the sleeve-shaped body in order to Air guide cavity to fluidically connect it to the carburetor interior; and at least one air supply nozzle, which is attached to the outside of the body wall, and by a Wall opening of the carburetor wall, wherein the air supply nozzle has a nozzle interior which is fluidically connected to the air guide cavity, and wherein the air supply device is designed to guide air through the nozzle interior of the air supply nozzle into the air guide cavity of the body wall and from the air guide cavity through the ventilation openings of the body interior into the carburetor interior of the fixed bed gasifier in order to achieve effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Luftzuführungsvorrichtung eine homogene Zuführung von Luft in die Oxidationszone eines Festbettvergasers erreicht wird. Dadurch wird eine Optimierung des Vergasungsprozesses in dem Festbettvergaser erreicht, so dass ein stabiler Betrieb auch mit kohlenstoffhaltigen Materialien erreicht werden kann, welche einen hohen Wasseranteil aufweisen und/oder eine unvorteilhafte Stückigkeit aufweisen.This achieves the technical advantage that the air supply device ensures a homogeneous supply of air into the oxidation zone of a fixed bed gasifier. This optimizes the gasification process in the fixed bed gasifier, so that stable operation can be achieved even with carbonaceous materials that have a high water content and/or have an unfavorable lumpiness.

Die Luftzuführungseinrichtung kann hierbei direkt bei der Herstellung des Festbettvergasers verbaut werden oder kann alternativ auch nachträglich im Rahmen einer Nachrüstung in einen bereits bestehenden Festbettvergaser eingebaut werden.The air supply device can be installed directly during the manufacture of the fixed bed gasifier or can alternatively be installed later as part of a retrofit into an existing fixed bed gasifier.

Insbesondere sind die Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers und die Wandungsinnenseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers einander zugewandt. Die Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers ist an die Wandungsinnenseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers anlegbar, wobei die Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers hierbei insbesondere indirekt mit der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers verbunden ist. Insbesondere ist zwischen der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers und der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers hierbei ein Wandungshohlraum angeordnet, welcher insbesondere durch Schottmaterial, insbesondere Beton, gefüllt ist, um eine indirekte Verbindung zwischen der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers und der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers zu erreichen.In particular, the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier face each other. The outside of the body wall of the sleeve-shaped body can be placed against the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, the outside of the body wall of the sleeve-shaped body being connected in particular indirectly to the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier. In particular, a wall cavity is arranged between the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, which is filled in particular with bulkhead material, in particular concrete, in order to achieve an indirect connection between the outside of the body wall of the sleeve-shaped body and the inside of the gasifier wall of the fixed bed gasifier.

Durch die Hülsenform des Hülsen-förmigen Körpers der Luftzuführungseinrichtung wird ein vorteilhafter Fluss des kohlenstoffhaltigen Materials durch den Hülsen-förmigen Körper von oben nach unten derart sichergestellt, dass sich Schlacke und Teer an dem Hülsen-förmigen Körper nicht absetzen können.The sleeve shape of the sleeve-shaped body of the air supply device ensures an advantageous flow of the carbon-containing material through the sleeve-shaped Body from top to bottom is ensured in such a way that slag and tar cannot settle on the sleeve-shaped body.

Durch die Mehrzahl an Belüftungsdurchbrüchen des Hülsen-förmigen Körpers wird eine gleichmäßige Zufuhr von Luft von allen Seiten erreicht, wodurch eine gleichmäßigere Vergasung und eine Leistungssteigerung auf einem geringen Raum erreicht wird. Zudem wird die Verweilzeit des kohlenstoffhaltigen Materials erhöht, wodurch es zu einer geringeren Aschebildung, zu einer Reduktion des Teergehalts und zu einem höheren Wirkungsgrad kommt.The large number of ventilation openings in the sleeve-shaped body ensure a uniform supply of air from all sides, resulting in more uniform gasification and an increase in performance in a small space. In addition, the residence time of the carbonaceous material is increased, resulting in less ash formation, a reduction in tar content and a higher efficiency.

Insbesondere ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gleichstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases übereinstimmt.In particular, the fixed bed gasifier according to the present invention is a co-current fixed bed gasifier, which is characterized in that the supply direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of supplied combustion air and the generated combustible gas.

Insbesondere ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gleichstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases entgegengesetzt ist.In particular, the fixed bed gasifier according to the present invention is a cocurrent fixed bed gasifier, which is characterized in that the supply direction of the solid carbonaceous materials is opposite to the flow direction of supplied combustion air and the generated combustible gas.

Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Doppelfeuervergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass ein weiterer Verbrenner dem Gleichstromvergaser nachgeschaltet ist.Alternatively, the fixed bed gasifier according to the present invention is a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier.

Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein mehrstufiger Vergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Pyrolysezone und die Vergasungszone räumlich getrennt sind.Alternatively, the fixed bed gasifier according to the present invention is a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in der Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers eine durch die Körperinnenseite begrenzte erste Körperöffnung geformt, und ist in der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers eine durch die Körperinnenseite begrenzte zweite Körperöffnung geformt, wobei insbesondere ein zweiter Innendurchmesser der zweiten Körperöffnung geringer ist als ein erster Innendurchmesser der ersten Körperöffnung.In an advantageous embodiment, a first body opening delimited by the body inner side is formed in the upper side of the sleeve-shaped body, and a second body opening delimited by the body inner side is formed in the lower side of the sleeve-shaped body, wherein in particular a second inner diameter of the second body opening is smaller than a first inner diameter of the first body opening.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das kohlenstoffhaltige Material durch die erste Körperöffnung in das Innere des Hülsen-förmigen Körpers eindringen kann, und dass das kohlenstoffhaltige Material durch die zweite Körperöffnung wieder aus dem Inneren des Hülsen-förmigen Körpers abgeführt werden kann. Der insbesondere geringere Innendurchmesser der zweiten Körperöffnung gegenüber der ersten Körperöffnung hat den Vorteil, dass die Verweilzeit des kohlenstoffhaltigen Materials in dem Inneren des Hülsen-förmigen Körpers vorteilhaft erhöht werden kann.This achieves the technical advantage that the carbon-containing material can penetrate into the interior of the sleeve-shaped body through the first body opening, and that the carbon-containing material can be removed from the interior of the sleeve-shaped body through the second body opening. The particularly smaller inner diameter of the second body opening compared to the first body opening has the advantage that the residence time of the carbon-containing material in the interior of the sleeve-shaped body can be advantageously increased.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Hülsen-förmige Körper vollständig als ein Hohlzylinder geformt.In an advantageous embodiment, the sleeve-shaped body is completely formed as a hollow cylinder.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine Hohlzylinder-Form eine einfach zu fertigende und zweckmäßige Ausgestaltung des Hülsen-förmigen Körpers sicherstellt.This achieves the technical advantage that a hollow cylinder shape ensures an easy-to-manufacture and practical design of the sleeve-shaped body.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Hülsen-förmige Körper einen hohlzylinderförmigen Abschnitt auf, welcher abschnittsweise in der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers geformt ist, wobei insbesondere ein Abstand zwischen der Körperaußenseite und der Körperinnenseite des hohlzylinderförmigen Abschnitts konstant ist.In an advantageous embodiment, the sleeve-shaped body has a hollow-cylindrical section which is formed in sections in the body wall of the sleeve-shaped body, wherein in particular a distance between the body outer side and the body inner side of the hollow-cylindrical section is constant.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein hohlzylinderförmiger Abschnitt des Hülsen-förmigen Körpers mit einem insbesondere konstanten Abstand zwischen der Körperaußenseite und der Körperinnenseite, die Oxidationszone innerhalb des Vergaserinnenraums verlängert, um so eine bessere Gasqualität zu erreichen.This achieves the technical advantage that a hollow cylindrical section of the sleeve-shaped body with a particularly constant distance between the outside and the inside of the body extends the oxidation zone within the carburetor interior in order to achieve better gas quality.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Hülsen-förmige Körper einen Verjüngungsabschnitt auf, welcher abschnittsweise in der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers geformt ist, und welcher mit dem hohlzylinderförmigen Abschnitt des Hülsen-förmigen Körpers verbunden ist, wobei sich der Verjüngungsabschnitt insbesondere in Richtung des hohlzylinderförmigen Abschnitts verjüngt.In an advantageous embodiment, the sleeve-shaped body has a tapering section which is formed in sections in the body wall of the sleeve-shaped body and which is connected to the hollow-cylindrical section of the sleeve-shaped body, wherein the tapering section tapers in particular in the direction of the hollow-cylindrical section.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Form des Verjüngungsabschnitts die Verweilzeit des kohlenstoffhaltigen Materials im Inneren des Hülsen-förmigen Körpers erhöht.This achieves the technical advantage that the shape of the tapered section increases the residence time of the carbon-containing material inside the sleeve-shaped body.

Insbesondere ist der Verjüngungsabschnitt in einem oberen Bereich des Hülsen-förmigen Körpers geformt und der hohlzylinderförmige Abschnitt schließt sich an die Unterseite des Verjüngungsabschnitts an, so dass das kohlenstoffhaltige Material, wenn es von der Oberseite aus in den Hülsen-förmigen Körper eintritt, zuerst durch den Verjüngungsabschnitt und anschließend durch den hohlzylinderförmigen Abschnitt geführt wird.In particular, the tapered portion is formed in an upper region of the sleeve-shaped body and the hollow cylindrical portion adjoins the underside of the tapered portion, so that the carbonaceous material, when entering the sleeve-shaped body from the top, is first guided through the tapered portion and then through the hollow cylindrical portion.

In einer vorteilhaften Ausführungsform nimmt ein Abstand zwischen der Körperaußenseite und der Körperinnenseite des Verjüngungsabschnitts in Richtung des hohlzylinderförmigen Abschnitts zu.In an advantageous embodiment, a distance between the body outer side and the body inner side of the tapering section increases in the direction of the hollow cylindrical section.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das kohlenstoffhaltige Material von dem Verjüngungsabschnitt aus vorteilhaft dem hohlzylinderförmigen Abschnitt zugeführt werden kann.This achieves the technical advantage that the carbon-containing material can be advantageously fed from the tapered section to the hollow cylindrical section.

In einer vorteilhaften Ausführungsform erstreckt sich die Körperaußenseite des Verjüngungsabschnitts entlang einer ersten Richtung, und erstreckt sich die Körperinnenseite des Verjüngungsabschnitts entlang einer zweiten Richtung, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einen Winkel begrenzen, welcher bevorzugt zwischen 5° und 30°, weiter bevorzugt zwischen 10° und 25° und am meisten bevorzugt zwischen 15° und 20° beträgt.In an advantageous embodiment, the body outer side of the tapering section extends along a first direction, and the body inner side of the tapering section extends along a second direction, wherein the first direction and the second direction define an angle which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Einstellung des Winkels die Durchflussgeschwindigkeit des kohlenstoffhaltigen Materials durch den Verjüngungsabschnitt vorteilhaft gesteuert werden kann.This achieves the technical advantage that the flow rate of the carbonaceous material through the tapered section can be advantageously controlled by adjusting the angle.

In einer vorteilhaften alternativen Ausführungsform weist der Hülsen-förmige Körper einen Verjüngungsabschnitt auf, welcher in der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers geformt ist, wobei sich der Verjüngungsabschnitt insbesondere von einer Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers zu einer Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers verjüngt.In an advantageous alternative embodiment, the sleeve-shaped body has a tapering section which is formed in the body wall of the sleeve-shaped body, wherein the tapering section tapers in particular from an upper side of the sleeve-shaped body to an underside of the sleeve-shaped body.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den entsprechenden Verzicht auf den hohlzylinderförmige Abschnitt in dem Hülsen-förmigen Körper alleine durch den Verjüngungsabschnitt bereits die Verweilzeit des kohlenstoffhaltigen Materials im Inneren des Hülsen-förmigen Körpers erhöht werden kann.This achieves the technical advantage that by omitting the hollow cylindrical section in the sleeve-shaped body, the residence time of the carbon-containing material in the interior of the sleeve-shaped body can be increased by the tapered section alone.

Insbesondere nimmt ein Abstand zwischen der Körperaußenseite und der Körperinnenseite des Verjüngungsabschnitts von der Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers in Richtung der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers zu.In particular, a distance between the body outer side and the body inner side of the tapered portion increases from the top of the sleeve-shaped body toward the bottom of the sleeve-shaped body.

Insbesondere erstreckt sich die Körperaußenseite des Verjüngungsabschnitts entlang einer ersten Richtung, und erstreckt sich die Körperinnenseite des Verjüngungsabschnitts entlang einer zweiten Richtung, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einen Winkel begrenzen, welcher bevorzugt zwischen 5° und 30°, weiter bevorzugt zwischen 10° und 25° und am meisten bevorzugt zwischen 15° und 20° beträgt.In particular, the body outer side of the tapered portion extends along a first direction, and the body inner side of the tapered portion extends along a second direction, wherein the first direction and the second direction define an angle which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Körperwandung eine Körperwandungshöhe auf, welche sich von der Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers zu der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers erstreckt, wobei sich der innerhalb der Körperwandung geformte Luftführungshohlraum im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungshöhe erstreckt.In an advantageous embodiment, the body wall has a body wall height which extends from the top of the sleeve-shaped body to the bottom of the sleeve-shaped body, wherein the air guide cavity formed within the body wall extends substantially over the entire body wall height.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der sich im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungshöhe erstreckende Luftführungshohlraum ein großes Luftzuführungsvolumen innerhalb des Hülsen-förmigen Körpers sicherstellt. Der Begriff "im Wesentlichen" stellt hierbei klar, dass gegebenenfalls die Dicke der Körperwandung an der Oberseite und an der Unterseite von der gesamten Körperwandungshöhe abgezogen werden muss, um die Höhe des Luftführungshohlraums zu charakterisieren.This achieves the technical advantage that the air guide cavity, which extends essentially over the entire height of the body wall, ensures a large air supply volume within the sleeve-shaped body. The term "essentially" makes it clear that the thickness of the body wall on the top and bottom may have to be deducted from the entire height of the body wall in order to characterize the height of the air guide cavity.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Körperwandung zumindest eine Körperwandungsbreite auf, welche sich von der Körperinnenseite zu der Körperaußenseite erstreckt, wobei sich der innerhalb der Körperwandung geformte Luftführungshohlraum im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungsbreite erstreckt.In an advantageous embodiment, the body wall has at least one body wall width which extends from the inside of the body to the outside of the body, wherein the air guide cavity formed within the body wall extends substantially over the entire body wall width.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der sich im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungsbreite erstreckende Luftführungshohlraum ein großes Luftzuführungsvolumen innerhalb des Hülsen-förmigen Körpers sicherstellt. Der Begriff "im Wesentlichen" stellt hierbei klar, dass gegebenenfalls die Dicke der Körperwandung an der Körperinnenseite und an der Körperaußenseite von der gesamten Körperwandungsbreite abgezogen werden muss, um die Breite des Luftführungshohlraums zu charakterisieren.This achieves the technical advantage that the air guide cavity, which extends essentially over the entire width of the body wall, ensures a large air supply volume within the sleeve-shaped body. The term "essentially" makes it clear that the thickness of the body wall on the inside and outside of the body may have to be deducted from the entire width of the body wall in order to characterize the width of the air guide cavity.

In einer vorteilhaften Ausführungsform umläuft der innerhalb der Körperwandung geformte Luftführungshohlraum die Körperwandung vollständig, oder wird der innerhalb der Körperwandung geformte Luftführungshohlraum durch eine Mehrzahl von Luftführungsteilhohlräumen gebildet, welche fluidtechnisch voneinander getrennt sind, wobei jeweils einer der Mehrzahl von Luftführungsteilhohlräumen mit jeweils einem Luftzuführungsstutzen einer Mehrzahl von an der Körperaußenseite der Körperwandung befestigten Luftzuführungsstutzen fluidtechnisch verbunden ist.In an advantageous embodiment, the air guide cavity formed within the body wall completely surrounds the body wall, or the air guide cavity formed within the body wall is formed by a plurality of air guide partial cavities which are fluidically separated from one another, wherein in each case one of the plurality of air guide partial cavities is fluidically connected to an air supply nozzle of a plurality of air supply nozzles fastened to the outside of the body wall.

Dadurch wird gemäß der ersten Alternative der vorteilhaften Ausführungsform der technische Vorteil erreicht, dass der gesamte Umfang des Hülsen-förmigen Körpers als Volumen des Luftführungshohlraums genutzt wird, wodurch die durch den Luftführungshohlraum geführte Luft von allen Seiten durch die Belüftungsdurchbrüche in das Innere des Hülsen-förmigen Körpers geführt werden kann.As a result, according to the first alternative of the advantageous embodiment, the technical advantage is achieved that the entire circumference of the sleeve-shaped body is used as the volume of the air guide cavity, whereby the air guided through the air guide cavity can be guided from all sides through the ventilation openings into the interior of the sleeve-shaped body.

Dadurch wird gemäß der zweiten Alternative der vorteilhaften Ausführungsform der technische Vorteil erreicht, dass durch die Verwendung einer Mehrzahl von voneinander fluidtechnisch getrennten Luftführungsteilhohlräumen, welchen jeweils durch einen separaten Luftzuführungsstutzen Luft zugeführt wird, eine vorteilhafte Segmentierung des Luftführungshohlraums erreicht wird, so dass beispielsweise bei einer Verstopfung eines Luftzuführungsstutzens Luft dennoch über die anderen Luftzuführungsstutzen zugeführt werden kann.As a result, according to the second alternative of the advantageous embodiment, the technical advantage is achieved that by using a plurality of air guide cavity sections that are fluidically separated from one another and to which air is each supplied through a separate air supply nozzle, an advantageous segmentation of the air guide cavity is achieved, so that, for example, if one air supply nozzle is blocked, air can still be supplied via the other air supply nozzles.

Gemäß der zweiten Alternative der vorteilhaften Ausführungsform weist jeder der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen insbesondere jeweils einen Stutzeninnenraum auf, welcher fluidtechnisch mit dem jeweiligen Luftführungsteilhohlraum verbunden ist, und wobei die Luftzuführungsvorrichtung ausgebildet ist, Luft durch den jeweiligen Stutzeninnenraum des jeweiligen Luftzuführungsstutzens in den jeweiligen Luftführungsteilhohlraum der Körperwandung und aus dem jeweiligen Luftführungsteilhohlraum durch die Belüftungsdurchbrüche der Körperinnenseite in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.According to the second alternative of the advantageous embodiment, each of the plurality of air supply nozzles has in particular a nozzle interior which is fluidically connected to the respective air guide cavity, and wherein the air supply device is designed to guide air through the respective nozzle interior of the respective air supply nozzle into the respective air guide cavity of the body wall and from the respective air guide cavity through the ventilation openings of the body interior into the gasifier interior of the fixed bed gasifier in order to achieve effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts und/oder des Verjüngungsabschnitts des Hülsen-förmigen Körpers, zumindest eine Luftzuführungsöffnung geformt, welche mit dem Stutzeninnenraum des zumindest einen Luftzuführungsstutzens fluidtechnisch verbunden ist.In an advantageous embodiment, in the outside of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the Tapering section of the sleeve-shaped body, at least one air supply opening is formed, which is fluidically connected to the nozzle interior of the at least one air supply nozzle.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Stutzeninnenraum des Luftzuführungsstutzens geführte Luft durch die Luftzuführungsöffnung vorteilhaft in den Luftführungshohlraum geführt wird.This achieves the technical advantage that air guided through the interior of the air supply nozzle is advantageously guided through the air supply opening into the air guide cavity.

Weist die Luftzuführungsvorrichtung eine Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen auf, ist auch in der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers eine Mehrzahl von Luftzuführungsöffnungen geformt, wobei hierbei jeweils ein Stutzeninnenraum von einem der Luftzuführungsstutzen mit jeweils einer Luftzuführungsöffnung der Körperaußenseite fluidtechnisch verbunden ist.If the air supply device has a plurality of air supply nozzles, a plurality of air supply openings are also formed in the outside of the sleeve-shaped body, wherein a nozzle interior of one of the air supply nozzles is fluidically connected to a respective air supply opening on the outside of the body.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Luftzuführungsstutzen mit der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts und/oder des Verjüngungsabschnitts des Hülsen-förmigen Körpers, kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden.In an advantageous embodiment, the air supply nozzle is connected to the outside of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, in a force-fitting, form-fitting and/or material-fitting manner.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Befestigung des Luftzuführungsstutzens an der Körperaußenseite sichergestellt werden kann. Eine beispielhafte stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Luftzuführungsstutzen und der Körperaußenseite umfasst beispielsweise eine Schweißverbindung. Eine beispielhafte kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Luftzuführungsstutzen und der Körperaußenseite umfasst beispielsweise eine Schraubverbindung, insbesondere durch ein Einschrauben eines Gewindes des Luftzuführungsstutzens in ein komplementäres Gewinde der Körperaußenseite. Eine beispielhafte formschlüssige Verbindung zwischen dem Luftzuführungsstutzen und der Körperaußenseite umfasst beispielsweise eine Steckverbindung.This achieves the technical advantage that an effective fastening of the air supply nozzle to the outside of the body can be ensured. An example of a material connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a welded connection. An example of a force-fit connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a screw connection, in particular by screwing a thread of the air supply nozzle into a complementary thread on the outside of the body. An example of a form-fit connection between the air supply nozzle and the outside of the body includes, for example, a plug connection.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts und/oder des Verjüngungsabschnitts des Hülsen-förmigen Körpers, zumindest eine Vertiefung geformt, in welcher ein der Körperaußenseite zugewandtes erstes Stutzenende des zumindest einen Luftzuführungsstutzens eingeführt und an der Körperaußenseite befestigt ist, wobei insbesondere zwischen dem ersten Stutzenende und der Körperaußenseite ein Dichtungselement angeordnet ist.In an advantageous embodiment, at least one recess is formed in the outside of the body wall of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, into which a first nozzle end of the at least one air supply nozzle facing the outside of the body is introduced and on the outside of the body is attached, wherein a sealing element is arranged in particular between the first nozzle end and the outside of the body.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Vertiefung eine wirksame Aufnahme des ersten Stutzenendes des zumindest einen Luftzuführungsstutzens sicherstellt. Durch das Dichtungselement kann eine luftdichte Abdichtung erreicht werden.This achieves the technical advantage that the recess ensures effective reception of the first nozzle end of the at least one air supply nozzle. An airtight seal can be achieved by the sealing element.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Luftzuführungsstutzen einen ersten Stutzenabschnitt mit einem ersten Außendurchmesser auf, wobei der erste Stutzenabschnitt an der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts und/oder des Verjüngungsabschnitts des Hülsen-förmigen Körpers, befestigt ist, und wobei der Luftzuführungsstutzen an einer der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers abgewandten Seite einen zweiten Stutzenabschnitt mit einem zweiten Außendurchmesser aufweist, wobei der erste Außendurchmesser insbesondere größer als der zweite Außendurchmesser ist.In an advantageous embodiment, the air supply nozzle has a first nozzle section with a first outer diameter, wherein the first nozzle section is fastened to the outside of the sleeve-shaped body, in particular the hollow cylindrical section and/or the tapered section of the sleeve-shaped body, and wherein the air supply nozzle has a second nozzle section with a second outer diameter on a side facing away from the outside of the sleeve-shaped body, wherein the first outer diameter is in particular larger than the second outer diameter.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die unterschiedlichen Außendurchmesser der jeweiligen Stutzenabschnitte eine vorteilhafte Durchführung des Luftzuführungsstutzens durch die Vergaserwandung des Festbettvergasers sichergestellt wird.This achieves the technical advantage that the different outer diameters of the respective nozzle sections ensure an advantageous passage of the air supply nozzle through the gasifier wall of the fixed bed gasifier.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen der erste Stutzenabschnitt und der zweite Stutzenabschnitt denselben Innendurchmesser auf.In an advantageous embodiment, the first nozzle section and the second nozzle section have the same inner diameter.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Luft durch den Stutzeninnenraum des Luftzuführungsstutzens mit einem geringen Strömungswiderstand geführt werden kann.This provides the technical advantage that the air can be guided through the interior of the air supply nozzle with low flow resistance.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers einstückig ausgebildet.In an advantageous embodiment, the body wall of the sleeve-shaped body is formed in one piece.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein einstückig ausgebildeter Hülsen-förmiger Körper einfach und damit kostengünstig zu fertigen ist.This provides the technical advantage that a one-piece sleeve-shaped body is easy and therefore cost-effective to manufacture.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Hülsensegmenten auf, wobei jedes der Hülsensegmente einen Luftführungsteilhohlraum aufweist.In an advantageous embodiment, the body wall of the sleeve-shaped body has a plurality of sleeve segments connected to one another, wherein each of the sleeve segments has an air guide cavity.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die mehrteilige Ausführung des Hülsen-förmigen Körpers im Gegensatz zu einer einstückigen Ausführung den Vorteil hat, dass die einzelnen Hülsensegmente separat in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers eingebracht und an der Vergaserwandung befestigt werden können, wodurch sich insbesondere bei einer Nachrüstung eines Festbettvergasers mit der Luftzuführungsvorrichtung eine Vereinfachung der Montage ergibt.This achieves the technical advantage that the multi-part design of the sleeve-shaped body, in contrast to a one-piece design, has the advantage that the individual sleeve segments can be introduced separately into the carburetor interior of the fixed bed carburetor and fastened to the carburetor wall, which simplifies assembly, particularly when retrofitting a fixed bed carburetor with the air supply device.

Insbesondere bilden die Luftführungsteilhohlräume der miteinander verbundenen Hülsensegmente zusammen den Luftführungshohlraum des Hülsen-förmigen Körpers. Insbesondere sind die miteinander verbundenen Hülsensegmente luftdicht miteinander verbunden, um sicherzustellen, dass zwischen den Luftführungsteilhohlräumen keine Luft austritt.In particular, the air guide cavities of the interconnected sleeve segments together form the air guide cavity of the sleeve-shaped body. In particular, the interconnected sleeve segments are connected to one another in an airtight manner to ensure that no air escapes between the air guide cavities.

Insbesondere sind hierbei zwischen benachbarten Hülsensegmenten jeweils eine Aussparung und/oder Trennspalt angeordnet, wobei die Aussparungen und/oder Trennspalten zwischen benachbarten Hülsensegmenten durch ein Füllmaterial, insbesondere Schottmaterial, insbesondere Beton, aufgefüllt sind, um eine luftdichte Abdichtung zwischen benachbarten Hülsensegmenten zu erreichen.In particular, a recess and/or separation gap is arranged between adjacent sleeve segments, wherein the recesses and/or separation gaps between adjacent sleeve segments are filled with a filling material, in particular bulkhead material, in particular concrete, in order to achieve an airtight seal between adjacent sleeve segments.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Hülsensegmente formschlüssig, stoffschlüssig, und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden, insbesondere formschlüssig.In an advantageous embodiment, the sleeve segments are connected to one another in a form-fitting, material-fitting and/or force-fitting manner, in particular in a form-fitting manner.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Befestigung der Hülsensegmente aneinander sichergestellt werden kann.This provides the technical advantage of ensuring that the sleeve segments are effectively fastened to one another.

Alternativ wird der Luftführungshohlraum des Hülsen-förmigen Körpers durch voneinander fluidtechnisch getrennte Luftführungsteilhohlräume gebildet, wobei hierbei jeder der fluidtechnisch getrennten Luftführungsteilhohlräume durch jeweils einen Luftzuführungsstutzen einer Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen mit Luft versorgt wird.Alternatively, the air guide cavity of the sleeve-shaped body is formed by fluidically separated air guide cavities, wherein each of the fluidically separated air guide cavities is supplied with air by one air supply nozzle of a plurality of air supply nozzles.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind in der Körperinnenseite und/oder Körperaußenseite der Körperwandung zwischen den miteinander verbundenen Hülsensegmenten Aussparungen geformt, und weist der Hülsen-förmige Körper eine Mehrzahl von Abdeckungen auf, welche jeweils an der Körperinnenseite und/oder Körperaußenseite der Körperwandung fluchtend zu den Aussparungen angeordnet sind, um die Aussparungen abzudecken.In an advantageous embodiment, recesses are formed in the inner side and/or outer side of the body wall between the interconnected sleeve segments, and the sleeve-shaped body has a plurality of covers which are each arranged on the inner side and/or outer side of the body wall in alignment with the recesses in order to cover the recesses.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Aussparungen ein vereinfachtes Einführen der Hülsensegmente in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers sicherstellen, und dass die Abdeckungen die entsprechenden Aussparungen wirksam abdecken, um zu verhindern, dass sich das kohlenstoffhaltige Material in den Aussparungen sammelt.This achieves the technical advantage that the recesses ensure simplified insertion of the sleeve segments into the carburetor interior of the fixed bed carburetor and that the covers effectively cover the corresponding recesses to prevent the carbonaceous material from accumulating in the recesses.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind in der Körperinnenseite und/oder Körperaußenseite der Körperwandung zwischen den miteinander verbundenen Hülsensegmenten Aussparungen und/oder Trennspalten geformt, wobei die Aussparungen und/oder Trennspalten zwischen benachbarten Hülsensegmenten durch ein Füllmaterial aufgefüllt sind, um eine luftdichte Abdichtung zwischen benachbarten Hülsensegmenten zu erreichen.In an advantageous embodiment, recesses and/or separating gaps are formed in the inner side and/or outer side of the body wall between the interconnected sleeve segments, wherein the recesses and/or separating gaps between adjacent sleeve segments are filled with a filling material in order to achieve an airtight seal between adjacent sleeve segments.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Füllmaterial die Aussparungen, bzw. Trennspalten vorteilhaft füllt und einen luftdichten Abschluss zwischen benachbarten Hülsensegmenten erreicht. Durch das Füllmaterial entsteht ferner eine formschlüssige Verbindung zwischen benachbarten Hülsensegmenten, die einen ungewollten Fluss von kohlenstoffhaltigem Material durch die Aussparungen, bzw. Trennspalten verhindert. Insbesondere umfasst das Füllmaterial ein Schottmaterial, insbesondere Beton.This achieves the technical advantage that the filling material advantageously fills the recesses or separation gaps and creates an airtight seal between adjacent sleeve segments. The filling material also creates a positive connection between adjacent sleeve segments, which prevents an unwanted flow of carbon-containing material through the recesses or separation gaps. In particular, the filling material comprises a bulkhead material, in particular concrete.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Luftzuführungsvorrichtung eine Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen auf, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen an der Körperaußenseite von jeweils einem Hülsensegment der Mehrzahl der Hülsensegmente befestigt ist, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen jeweils durch einen Wandungsdurchbruch einer Mehrzahl von Wandungsdurchbrüchen der Vergaserwandung führbar ist.In an advantageous embodiment, the air supply device has a plurality of air supply nozzles, wherein in each case one air supply nozzle of the plurality of air supply nozzles is fastened to the outside of the body of a respective sleeve segment of the plurality of sleeve segments, wherein in each case one air supply nozzle of the plurality of air supply nozzles can be guided through a wall opening of a plurality of wall openings of the carburetor wall.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass jedem Hülsensegment ein Luftzuführungsstutzen zugeordnet ist, so dass eine wirksame radiale Zufuhr von Luft in jedes Hülsensegment erreicht wird.This achieves the technical advantage that each sleeve segment is assigned an air supply nozzle, so that an effective radial supply of air is achieved in each sleeve segment.

In einer vorteilhaften Ausführungsform haben alle in der Körperinnenseite geformten Belüftungsdurchbrüche den gleichen Durchmesser, oder haben insbesondere die in dem zylinderförmigen Abschnitt geformten Belüftungsdurchbrüche einen größeren Durchmesser als die in dem Verjüngungsabschnitt geformten Belüftungsdurchbrüche, oder haben insbesondere die in dem Verjüngungsabschnitt geformten Belüftungsdurchbrüche einen größeren Durchmesser als die in dem zylinderförmigen Abschnitt geformten Belüftungsdurchbrüche.In an advantageous embodiment, all ventilation openings formed in the inside of the body have the same diameter, or in particular the ventilation openings formed in the cylindrical section have a larger diameter than the ventilation openings formed in the tapering section, or in particular the ventilation openings formed in the tapering section have a larger diameter than the ventilation openings formed in the cylindrical section.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Auswahl der Durchmesser der Belüftungsdurchbrüche die Zufuhr von Luft durch die Belüftungsdurchbrüche in den Vergaserinnenraum wirksam gesteuert werden kann.This achieves the technical advantage that the supply of air through the ventilation openings into the carburetor interior can be effectively controlled by selecting the diameters of the ventilation openings.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind in der Körperaußenseite der Körperwandung keine Belüftungsdurchbrüche geformt.In an advantageous embodiment, no ventilation openings are formed in the outside of the body wall.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Luftzufuhr ausschließlich in Richtung des Vergaserinnenraums erfolgt.This provides the technical advantage that the air supply is exclusively directed towards the carburetor interior.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Körperwandung eine Körperunterseite auf, welche in der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers geformt ist, und welche die Körperaußenseite und die Körperinnenseite verbindet, wobei insbesondere in der Körperunterseite keine Belüftungsdurchbrüche geformt sind.In an advantageous embodiment, the body wall has a body underside which is formed in the underside of the sleeve-shaped body and which connects the body outside and the body inside, wherein in particular no ventilation openings are formed in the body underside.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein Austreten der Luft in einen Bereich außerhalb der Oxidationszone des Vergaserinnenraums verhindert wird.This provides the technical advantage of preventing air from escaping into an area outside the oxidation zone of the carburetor interior.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen die Belüftungsdurchbrüche jeweils zueinander identische Abstände auf.In an advantageous embodiment, the ventilation openings are each spaced identically from one another.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine besonders gleichmäßige, d.h. homogene Zuführung von Luft über die Körperinnenseite des Hülsen-förmigen Körpers sichergestellt wird.This achieves the technical advantage of ensuring a particularly uniform, i.e. homogeneous, supply of air via the inside of the sleeve-shaped body.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist an einer dem Luftführungshohlraum zugewandten Innenwandung der Körperinnenseite eine Mehrzahl von Erhöhungen, insbesondere eine Lamellenstruktur, geformt, um eine wirksame Wärmeabfuhr von der Körperinnenseite sicherzustellen.In an advantageous embodiment, a plurality of elevations, in particular a lamellar structure, are formed on an inner wall of the body inner side facing the air guide cavity in order to ensure effective heat dissipation from the body inner side.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Erhöhungen, insbesondere die Lamellenstruktur, die während der Oxidation der kohlenstoffhaltigen Materialien in dem Vergaserinnenraum entstehende Wärme wirksam abführen, um die Temperaturen konstant zu halten, wodurch eine längere Lebensdauer des Bauteils gewährleistet wird.This achieves the technical advantage that the elevations, in particular the lamellar structure, effectively dissipate the heat generated during the oxidation of the carbon-containing materials in the carburetor interior in order to keep the temperatures constant, thus ensuring a longer service life of the component.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind in der Körperinnenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers eine Mehrzahl von Körperinnenseitenöffnungen geformt, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz der Luftzuführungsvorrichtung verschlossen wird, wobei in den entnehmbaren Einsätzen die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen geformt ist, wobei insbesondere in der Körperinnenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers von jeweils einem Hülsensegment der miteinander verbundenen Hülsensegmenten jeweils eine Körperinnenseitenöffnung geformt ist, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz verschlossen wird, und wobei in den entnehmbaren Einsätzen die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen geformt ist.In an advantageous embodiment, a plurality of body inner side openings are formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, wherein one of the body inner side openings is closed by a removable insert of the air supply device, wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts, wherein in particular in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, one body inner side opening is formed by a sleeve segment of the interconnected sleeve segments, wherein one of the body inner side openings is closed by a removable insert, and wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die entnehmbaren Einsätze der Luftzuführungsvorrichtung bei einem Verstopfen der Belüftungsdurchbrüche die entsprechenden Einsätze einfach getauscht werden können, bzw. dass durch die Entnahme der entnehmbaren Einsätze durch die damit freigelegten Körperinnenseitenöffnungen ein vorteilhafter Zugang zu dem Luftführungshohlraum, bzw. zu den Luftführungsteilhohlräumen zur Reinigung ermöglicht werden kann.This achieves the technical advantage that the removable inserts of the air supply device allow the corresponding inserts to be easily replaced if the ventilation openings become blocked, or that by removing the removable inserts through the openings in the inside of the body thus exposed, advantageous access to the air guide cavity or to the air guide partial cavities for cleaning can be made possible.

Insbesondere bei einem einstückigen Hülsen-förmigen Körper sind in der Körperinnenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers eine Mehrzahl von Körperinnenseitenöffnungen geformt, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz der Luftzuführungsvorrichtung verschlossen wird, wobei in den entnehmbaren Einsätzen die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen geformt sind.In particular, in the case of a one-piece sleeve-shaped body, a plurality of body inner side openings are formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, wherein one of the body inner side openings is closed by a respective removable insert of the air supply device, wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.

Insbesondere bei einem mehrstückigen Hülsen-förmigen Körper, also einem Hülsen-förmigen Körper, welcher durch eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Hülsensegmenten geformt wird, ist in der Körperinnenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers von jeweils einem Hülsensegment der miteinander verbundenen Hülsensegmenten jeweils eine Körperinnenseitenöffnung geformt, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz verschlossen wird, und wobei in den entnehmbaren Einsätzen die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen geformt sind.In particular, in the case of a multi-piece sleeve-shaped body, i.e. a sleeve-shaped body which is formed by a plurality of sleeve segments connected to one another, a body inner side opening is formed in the body inner side of the body wall of the sleeve-shaped body by a respective sleeve segment of the interconnected sleeve segments, wherein one of the body inner side openings is closed by a respective removable insert, and wherein the plurality of ventilation openings are formed in the removable inserts.

Insbesondere ist der jeweilige entnehmbare Einsatz als eine Platte ausgebildet.In particular, the respective removable insert is designed as a plate.

Insbesondere weist der jeweilige entnehmbare Einsatz, insbesondere Platte, eine konische Form auf, wobei hierbei insbesondere eine erste Breite des jeweiligen Einsatzes an einer Oberseite des jeweiligen Einsatzes größer ist als eine zweite Breite des jeweiligen Einsatzes an einer Unterseite des jeweiligen Einsatzes. Hierbei beziehen sich insbesondere die Oberseite des jeweiligen Einsatzes und die Unterseite des jeweiligen Einsatzes insbesondere auf die Einbauposition des jeweiligen Einsatzes in der Luftzuführungsvorrichtung.In particular, the respective removable insert, in particular plate, has a conical shape, wherein in particular a first width of the respective insert on an upper side of the respective insert is greater than a second width of the respective insert on an underside of the respective insert. In this case, in particular the upper side of the respective insert and the underside of the respective insert relate in particular to the installation position of the respective insert in the air supply device.

Alternativ und insbesondere weist der jeweilige entnehmbare Einsatz, insbesondere Platte, eine rechteckige Form auf, wobei hierbei insbesondere eine erste Breite des jeweiligen Einsatzes an einer Oberseite des jeweiligen Einsatzes und eine zweite Breite des jeweiligen Einsatzes an einer Unterseite des jeweiligen Einsatzes identisch sind. Hierbei beziehen sich insbesondere die Oberseite des jeweiligen Einsatzes und die Unterseite des jeweiligen Einsatzes insbesondere auf die Einbauposition des jeweiligen Einsatzes in der Luftzuführungsvorrichtung.Alternatively and in particular, the respective removable insert, in particular plate, has a rectangular shape, wherein in particular a first width of the respective insert on an upper side of the respective insert and a second width of the respective insert on an underside of the respective insert are identical. In this case, in particular the upper side of the respective insert and the underside of the respective insert relate in particular to the installation position of the respective insert in the air supply device.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Körperinnenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers, insbesondere des jeweiligen Hülsensegments, jeweils eine Einsatzaufnahme auf, in welcher der jeweilige entnehmbare Einsatz aufnehmbar ist, um den Luftführungshohlraum, insbesondere Luftführungsteilhohlraum, zu verschließen, wobei die jeweilige Einsatzaufnahme insbesondere jeweils ein Führungselement umfasst, in welches der jeweilige entnehmbare Einsatz einführbar ist, und aus welchem der jeweilige entnehmbare Einsatz herausführbar ist.In an advantageous embodiment, the inner side of the body wall of the sleeve-shaped body, in particular of the respective sleeve segment, has an insert receptacle in which the respective removable insert can be received in order to close the air guide cavity, in particular the air guide part cavity, wherein the respective insert receptacle in particular comprises a guide element into which the respective removable insert can be inserted and from which the respective removable insert can be guided out.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die jeweilige Einsatzaufnahme sicherstellt, dass eine verliersichere Aufnahme des jeweiligen entnehmbaren Einsatzes sichergestellt wird. Durch das Führungselement, welches insbesondere als eine Führungsnut ausgebildet ist, kann der jeweilige entnehmbare Einsatz wirksam in die Einsatzaufnahme eingeführt, bzw. eingeschoben werden, und kann der jeweilige entnehmbare Einsatz wirksam aus der Einsatzaufnahme herausgeführt, bzw. herausgezogen werden.This achieves the technical advantage that the respective insert holder ensures that the respective removable insert is held in a captive manner. The guide element, which is designed in particular as a guide groove, allows the respective removable insert to be effectively introduced or pushed into the insert holder, and the respective removable insert can be effectively guided or pulled out of the insert holder.

Insbesondere ist die Führungsnut innenseitig durch die Körperinnenseite der Körperwandung und außenseitig durch eine von der Körperinnenseite beabstandete Nutwandung begrenzt.In particular, the guide groove is limited on the inside by the inside of the body wall and on the outside by a groove wall spaced from the inside of the body.

In einer vorteilhaften Ausführungsform werden die Körperinnenseitenöffnungen jeweils durch einen umlaufenden Körperinnenseitenrand der jeweiligen Körperinnenseite begrenzt, wobei insbesondere an dem jeweiligen umlaufenden Körperinnenseitenrand jeweils ein umlaufendes Dichtungselement angeordnet ist, an welchem der jeweilige entnehmbare Einsatz anliegt, um eine wirksame fluiddichte Abdichtung zu erreichen.In an advantageous embodiment, the body inner side openings are each delimited by a circumferential body inner side edge of the respective body inner side, wherein in particular a circumferential sealing element is arranged on the respective circumferential body inner side edge, against which the respective removable insert rests in order to achieve an effective fluid-tight seal.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das jeweilige umlaufende Dichtungselement bei einem eingeführten Einsatz sicherstellt, dass zwischen dem jeweiligen Einsatz und der jeweiligen Körperinnenseitenöffnung keine Luft entweichen kann.This achieves the technical advantage that the respective circumferential sealing element ensures that no air can escape between the respective insert and the respective opening on the inside of the body when an insert is inserted.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der jeweilige entnehmbare Einsatz jeweils einen Verdickungsbereich auf, welcher ausgebildet ist, den jeweiligen entnehmbaren Einsatz an der jeweiligen Körperinnenseite, insbesondere in der jeweiligen Einsatzaufnahme, festzuklemmen.In an advantageous embodiment, the respective removable insert has a thickening region which is designed to clamp the respective removable insert to the respective inner side of the body, in particular in the respective insert receptacle.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Verdickungsbereich eine wirksame Fixierung des jeweiligen Einsatzes sichergestellt wird.This provides the technical advantage that the thickened area ensures effective fixation of the respective insert.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der jeweilige entnehmbare Einsatz jeweils einen Anschlag auf, welcher an einer Oberseite des jeweiligen entnehmbaren Einsatzes geformt ist, wobei der Anschlag ausgebildet ist, an einer Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers anzuliegen, um den jeweiligen entnehmbaren Einsatz vorteilhaft an dem Hülsen-förmigen Körper zu positionieren.In an advantageous embodiment, the respective removable insert has a stop which is formed on an upper side of the respective removable insert, wherein the stop is designed to rest against an upper side of the sleeve-shaped body in order to advantageously position the respective removable insert on the sleeve-shaped body.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den auf der Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers anliegenden Anschlag ein oberer Spalt zwischen dem jeweiligen Einsatz und dem Hülsen-förmigen Körper abgedeckt wird, so dass ein nachteiliger Luftstrom nach oben verhindert wird.This achieves the technical advantage that the stop on the upper side of the sleeve-shaped body covers an upper gap between the respective insert and the sleeve-shaped body, so that a disadvantageous air flow upwards is prevented.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Belüftungsdurchbrüche als zumindest abschnittsweise konische Belüftungsdurchbrüche ausgebildet, wobei insbesondere ein Durchmesser der zumindest abschnittsweise konischen Belüftungsdurchbrüche an einer dem Luftführungshohlraum, insbesondere dem Luftführungsteilhohlraum, zugewandten Seite der Körperinnenseite, insbesondere des Einsatzes, geringer ist, als ein Durchmesser der konischen Belüftungsdurchbrüche an einer dem Luftführungshohlraum, insbesondere dem Luftführungsteilhohlraum, abgewandten Seite der Körperinnenseite, insbesondere des Einsatzes.In an advantageous embodiment, the ventilation openings are designed as at least partially conical ventilation openings, wherein in particular a diameter of the at least partially conical ventilation openings on a side of the inside of the body, in particular of the insert, facing the air guide cavity, in particular the air guide part cavity, is smaller than a diameter of the conical ventilation openings on a side of the inside of the body, in particular of the insert, facing away from the air guide cavity, in particular the air guide part cavity.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die konische Ausbildung der Belüftungsdurchbrüche eine vorteilhafte Luftführung erreicht wird.This provides the technical advantage that the conical design of the ventilation openings provides advantageous air flow.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch einen Festbettvergaser, insbesondere Gleichstrom-Festbettvergaser, zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer Luftzuführungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt, wobei der Festbettvergaser eine Vergaserwandung mit einer dem Vergaserinnenraum zugewandten Wandungsinnenseite aufweist, wobei die Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers der Luftzuführungsvorrichtung an der Wandungsinnenseite anliegt, wobei die Körperinnenseite des Hülsen-förmigen Körpers der Luftzuführungsvorrichtung dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zugewendet ist, und wobei die Vergaserwandung zumindest einen Wandungsdurchbruch aufweist, durch welchen der zumindest eine Luftzuführungsstutzen der Luftzuführungsvorrichtung geführt ist.According to a second aspect, the object is achieved by a fixed bed gasifier, in particular a direct current fixed bed gasifier, for generating a combustible gas from carbonaceous materials with an air supply device according to the first aspect, wherein the fixed bed gasifier has a gasifier wall with an inner wall side facing the gasifier interior, wherein the body outer side of the sleeve-shaped body of the air supply device rests against the wall inner side, wherein the body inner side of the sleeve-shaped body of the air supply device faces the gasifier interior of the fixed bed gasifier, and wherein the gasifier wall has at least one wall opening through which the at least one air supply nozzle of the air supply device is guided.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Festbettvergaser mit der Luftzuführungsvorrichtung eine besonders vorteilhafte Zuführung von Luft in den Vergaserinnenraum sicherstellt.This achieves the technical advantage that the fixed bed gasifier with the air supply device ensures a particularly advantageous supply of air into the carburetor interior.

Insbesondere ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gleichstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases übereinstimmt.In particular, the fixed bed gasifier according to the present invention is a direct current fixed bed gasifier, which is characterized in that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the generated combustible gas.

Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Doppelfeuervergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass ein weiterer Verbrenner dem Gleichstromvergaser nachgeschaltet ist.Alternatively, the fixed bed gasifier according to the present invention is a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier.

Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein mehrstufiger Vergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Pyrolysezone und die Vergasungszone räumlich getrennt sind.Alternatively, the fixed bed gasifier according to the present invention is a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Vergaserwandung eine der Wandungsinnenseite abgewandte Wandungsaußenseite auf, wobei sich der zumindest eine Wandungsdurchbruch durch die Vergaserwandung von der Wandungsinnenseite bis zu der Wandungsaußenseite erstreckt.In an advantageous embodiment, the carburetor wall has an outer wall side facing away from the inner wall side, wherein the at least one wall opening extends through the carburetor wall from the inner wall side to the outer wall side.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Führung des Luftzuführungsstutzens durch die Vergaserwandung erreicht wird.This provides the technical advantage of ensuring that the air supply nozzle is effectively guided through the carburetor wall.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen der Wandungsaußenseite und der Wandungsinnenseite ein Wandungshohlraum der Vergaserwandung geformt, wobei insbesondere der Wandungshohlraum mit Schottmaterial gefüllt ist.In an advantageous embodiment, a wall cavity of the carburetor wall is formed between the wall outer side and the wall inner side, wherein in particular the wall cavity is filled with bulkhead material.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Wandungshohlraum, welcher insbesondere mit Schottmaterial, insbesondere Beton, gefüllt ist, eine wirksame Isolation des Vergaserinnenraums sicherstellt.This achieves the technical advantage that the wall cavity, which is filled with bulkhead material, in particular concrete, ensures effective insulation of the carburetor interior.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Festbettvergaser eine Luftverteilerleitung auf, welche eine Wandungsaußenseite der Vergaserwandung zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umläuft, wobei die Luftverteilerleitung mit einem außerhalb der Wandungsaußenseite angeordneten Abschnitt des zumindest einen Luftzuführungsstutzens fluidtechnisch verbunden ist.In an advantageous embodiment, the fixed bed gasifier has an air distribution line which runs around an outer wall of the gasifier wall at least in sections, in particular completely, wherein the air distribution line is fluidically connected to a section of the at least one air supply nozzle arranged outside the outer wall.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die die Vergaserwandung umlaufende Luftverteilerleitung eine besonders homogene radiale Luftzufuhr durch den Luftzuführungsstutzen in den Vergaserinnenraum sichergestellt wird.This achieves the technical advantage that the air distribution line running around the carburetor wall ensures a particularly homogeneous radial air supply through the air supply nozzle into the carburetor interior.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Vergaserwandung als ein Hohlzylinder geformt, welcher an der Oberseite und/oder an der Unterseite des Festbettvergasers zumindest abschnittsweise abgeschlossen ist.In an advantageous embodiment, the gasifier wall is shaped as a hollow cylinder which is closed at least in sections on the top and/or bottom of the fixed bed gasifier.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Separierung des Vergaserinnenraums von dem Außenbereich des Festbettvergasers sichergestellt ist.This provides the technical advantage of ensuring effective separation of the carburetor interior from the outside of the fixed bed carburetor.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Festbettvergaser in der Oberseite der Vergaserwandung einen Zufuhrdurchbruch zum Zuführen der kohlenstoffhaltigen Materialien in den Vergaserinnenraum auf, und/oder weist der Festbettvergaser in einem unteren Bereich der Vergaserwandung einen Abfuhrdurchbruch zum Abführen von in dem Festbettvergaser erzeugtem brennbaren Gas aus dem Vergaserinnenraum auf.In an advantageous embodiment, the fixed bed gasifier has a supply opening in the upper side of the gasifier wall for supplying the carbon-containing materials into the gasifier interior, and/or the fixed bed gasifier has a discharge opening in a lower region of the gasifier wall for discharging combustible gas generated in the fixed bed gasifier from the gasifier interior.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Zufuhr der kohlenstoffhaltigen Materialien, bzw. eine wirksame Abfuhr des brennbaren Gases sichergestellt wird.This achieves the technical advantage of ensuring an effective supply of the carbon-containing materials or an effective removal of the combustible gas.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Vergaserinnenraum einen Oxidationsbereich auf, in welchem die in den Festbettvergaser eingeführten kohlenstoffhaltigen Materialien oxidiert werden, und wobei die Luftzuführungsvorrichtung in dem Oxidationsbereich des Vergaserinnenraums angeordnet ist.In an advantageous embodiment, the carburetor interior has an oxidation region in which the carbon-containing materials introduced into the fixed bed gasifier are oxidized, and wherein the air supply device is arranged in the oxidation region of the carburetor interior.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Oxidationsreaktion durch die Luftzufuhr verbessert werden kann.This provides the technical advantage that the oxidation reaction can be improved by the supply of air.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Festbettvergaser eine weitere Luftzuführungshülse auf, welche an einer Oberseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers befestigt ist und durch einen weiteren Wandungsdurchbruch der Oberseite der Vergaserwandung geführt ist, wobei die weitere Luftzuführungshülse ein Luftzuführungshülsenende aufweist, welches in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zwischen der das Luftzuführungshülsenende umlaufenden Körperinnenseite der Körperwandung der Luftzuführungsvorrichtung angeordnet ist, und wobei die weitere Luftzuführungshülse ausgebildet ist Luft in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.In an advantageous embodiment, the fixed bed gasifier has a further air supply sleeve which is fastened to an upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier and is guided through a further wall opening of the upper side of the gasifier wall, wherein the further air supply sleeve has an air supply sleeve end which is arranged in the gasifier interior of the fixed bed gasifier between the inner side of the body wall of the air supply device which surrounds the air supply sleeve end, and wherein the further air supply sleeve is designed to guide air into the gasifier interior of the fixed bed gasifier in order to achieve effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die zusätzlich zu den Belüftungsdurchbrüchen verwendete weitere Luftzuführungshülse die Zuführung von Luft in den Vergaserinnenraum nochmals verbessert.This achieves the technical advantage that the additional air supply sleeve used in addition to the ventilation openings further improves the supply of air into the carburetor interior.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die weitere Luftzuführungshülse einen an der Oberseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers befestigten Luftzuführungshülsenabschnitt auf, welcher an einer der Oberseite der Vergaserwandung des Festbettvergasers abgewandten Seite mit dem Luftzuführungshülsenende verbunden ist, wobei sich das Luftzuführungshülsenende insbesondere von dem Luftzuführungshülsenabschnitt aus verjüngt.In an advantageous embodiment, the further air supply sleeve has an air supply sleeve section which is fastened to the upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier and which is connected to the air supply sleeve end on a side facing away from the upper side of the gasifier wall of the fixed bed gasifier, wherein the air supply sleeve end tapers in particular from the air supply sleeve section.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Luftzuführung durch die weitere Luftzuführungshülse optimiert werden kann.This provides the technical advantage that the air supply can be optimized by the additional air supply sleeve.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die weitere Luftzuführungshülse, insbesondere der Luftzuführungshülsenabschnitt und das Luftzuführungshülsenende eine Mehrzahl von Hülsenbelüftungsöffnungen zum Zuführen von Luft in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers auf.In an advantageous embodiment, the further air supply sleeve, in particular the air supply sleeve section and the air supply sleeve end, has a plurality of sleeve ventilation openings for supplying air into the gasifier interior of the fixed bed gasifier.

Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine gleichmäßige Zuführung von Luft über die gesamte Oberfläche der weiteren Luftzuführungshülse sichergestellt wird.This achieves the technical advantage of ensuring a uniform supply of air over the entire surface of the additional air supply sleeve.

Die für den Gegenstand des ersten Aspekts genannten Ausführungsformen sind ebenfalls Ausführungsformen für den Gegenstand des zweiten Aspekts. Die für den Gegenstand des zweiten Aspekts genannten Ausführungsformen sind ebenfalls Ausführungsformen für den Gegenstand des ersten Aspekts.The embodiments mentioned for the subject matter of the first aspect are also embodiments for the subject matter of the second aspect. The embodiments mentioned for the subject matter of the second aspect are also embodiments for the subject matter of the first aspect.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren näher beschrieben. In den Figuren zeigen:

Fig. 1
eine schematische Seitenansicht eines herkömmlichen Festbettvergasers im Querschnitt;
Fig. 2
eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 3
eine perspektivische Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung im Querschnitt;
Fig. 4
eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 5
eine perspektivische Seitenansicht der in Fig. 4 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung mit einer Luftverteilerleitung;
Fig. 6
eine perspektivische Aufsicht der in Fig. 5 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung mit einer Luftverteilerleitung und einer Vergaserwandung eines Festbettvergasers;
Fig. 7
eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 8
eine perspektivische Schrägansicht der in Fig. 7 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser mit Abdeckungen;
Fig. 9
eine an einer Innenwandung einer Körperwandung einer Luftzuführungsvorrichtung angeordnete Lamellenstruktur gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 10
eine weitere Luftzuführungshülse für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Figs. 11A, 11B
perspektivische Schrägansichten einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 12
eine perspektivische Schrägansicht eines einzelnen Hülsensegments der in den Figuren 11A und 11B dargestellten Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser;
Figs. 13A, 13B
jeweils eine perspektivische Schrägansicht des in Figur 12 dargestellten einzelnen Hülsensegments in unterschiedlichen Entnahmepositionen des entnehmbaren Einsatzes;
Fig. 14
eine Detailansicht eines Ausschnitts des in den Figuren 12 und 13 dargestellten Hülsensegments ohne entnehmbaren Einsatz;
Fig. 15
den entnehmbaren Einsatz des in den Figuren 12, 13A, und 13B dargestellten Hülsensegments;
Fig. 16
einen Ausschnitt des in den Figuren 12, 13A, und 13B dargestellten Hülsensegments mit dem aufgenommenen Einsatz; und
Fig. 17
eine perspektivische Schrägansicht eines Hülsensegments einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform.
The invention is described in more detail below using exemplary embodiments and the figures. The figures show:
Fig.1
a schematic side view of a conventional fixed bed gasifier in cross section;
Fig.2
a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to an embodiment;
Fig.3
a perspective side view of the Fig.2 shown air supply device in cross section;
Fig.4
a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment;
Fig.5
a perspective side view of the Fig.4 shown air supply device with an air distribution line;
Fig.6
a perspective supervision of the Fig.5 shown air supply device with an air distribution line and a gasifier wall of a fixed bed gasifier;
Fig.7
a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment;
Fig.8
a perspective oblique view of the Fig.7 shown air supply device for a fixed bed gasifier with covers;
Fig.9
a lamella structure arranged on an inner wall of a body wall of an air supply device according to a further embodiment;
Fig.10
another air supply sleeve for a fixed bed gasifier according to another embodiment;
Figs. 11A, 11B
perspective oblique views of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment;
Fig. 12
a perspective oblique view of a single sleeve segment of the Figures 11A and 11B shown air supply device for a fixed bed gasifier;
Figs. 13A, 13B
each a perspective oblique view of the Figure 12 shown individual sleeve segments in different removal positions of the removable insert;
Fig. 14
a detailed view of a section of the Figures 12 and 13 shown sleeve segment without removable insert;
Fig. 15
the removable insert of the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment;
Fig. 16
an excerpt from the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment with the inserted insert; and
Fig. 17
a perspective oblique view of a sleeve segment of an air supply device for a fixed bed gasifier according to a further embodiment.

In der folgenden Beschreibung wird auf die beiliegenden Figuren Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen als Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeführt werden kann. Es versteht sich, dass auch andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einem beschränkenden Sinne zu verstehen. Ferner versteht es sich, dass die Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch etwas anderes angegeben ist.In the following description, reference is made to the accompanying figures which form a part hereof, and in which is shown by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. It is to be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense. Furthermore, it is to be understood that the features of the various embodiments described herein may be combined with one another unless specifically stated otherwise.

Die Aspekte und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen sich im Allgemeinen auf gleiche Elemente beziehen. In der folgenden Beschreibung werden zu Erläuterungszwecken zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein eingehendes Verständnis von einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Erfindung zu vermitteln.The aspects and embodiments of the present invention are described with reference to the figures, wherein like reference numerals generally refer to like elements. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of one or more aspects of the present invention.

Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines herkömmlichen Festbettvergasers im Querschnitt. Figure 1 shows a schematic side view of a conventional fixed bed gasifier in cross section.

Ein in Figur 1 dargestellter Festbettvergaser 200 dient zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien, wie beispielsweise Biomasse. Das durch den Festbettvergaser 200 erzeugte brennbare Gas kann beispielsweise einer Gasturbine zur Erzeugung von elektrischem Strom oder einer Kraftwärmekopplungs-Anlage zur Erzeugung von Wärme und von elektrischem Strom zugeführt werden.A in Figure 1 The fixed bed gasifier 200 shown serves to generate a combustible gas from carbonaceous materials, such as biomass. The combustible gas generated by the fixed bed gasifier 200 can be fed, for example, to a gas turbine for generating electrical power or to a combined heat and power plant for generating heat and electrical power.

Der in Figur 1 dargestellte Festbettvergaser 200 ist insbesondere ein Gleichstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases übereinstimmt.The Figure 1 The fixed bed gasifier 200 shown is in particular a direct current fixed bed gasifier, which is characterized in that the feed direction of the solid carbonaceous materials coincides with the flow direction of the supplied combustion air and the generated combustible gas.

Alternativ kann der Festbettvergaser 200 gemäß der vorliegenden Erfindung jedoch auch ein Doppelfeuervergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass ein weiterer Verbrenner dem Gleichstromvergaser nachgeschaltet ist, oder ein mehrstufiger Vergaser sein, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Pyrolysezone und die Vergasungszone räumlich getrennt sind.Alternatively, however, the fixed bed gasifier 200 according to the present invention can also be a double-fire gasifier, which is characterized in that a further burner is connected downstream of the direct current gasifier, or a multi-stage gasifier, which is characterized in that the pyrolysis zone and the gasification zone are spatially separated.

Der in Figur 1 dargestellte Festbettvergaser 200 weist eine Vergaserwandung 201 mit einer Wandungsinnenseite 203 auf, welche einen Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 begrenzt.The Figure 1 The fixed bed gasifier 200 shown has a gasifier wall 201 with a wall inner side 203 which delimits a gasifier interior 205 of the fixed bed gasifier 200.

Die Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 ist hierbei als Hohlzylinder geformt, wobei die Vergaserwandung 201 an der Oberseite 207 und an der Unterseite 209 zumindest abschnittsweise abgeschlossen ist.The gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200 is shaped as a hollow cylinder, wherein the gasifier wall 201 is closed at least in sections on the upper side 207 and on the lower side 209.

Der Festbettvergaser 200 weist hierbei in der Oberseite 207 der Vergaserwandung 201 einen Zufuhrdurchbruch 211 zum Zuführen von kohlenstoffhaltigen Materialien, insbesondere Biomasse, in den Vergaserinnenraum 205 auf.The fixed bed gasifier 200 has a feed opening 211 in the upper side 207 of the gasifier wall 201 for feeding carbon-containing materials, in particular biomass, into the gasifier interior 205.

Hierbei werden die kohlenstoffhaltigen Materialien durch den Zufuhrdurchbruch 211 zuerst in die Aufheizungszone 213 eines oberen Bereichs des Vergaserinnenraums 205 eingeführt, in welcher die kohlenstoffhaltigen Materialien erhitzt und getrocknet werden.Here, the carbonaceous materials are first introduced through the feed opening 211 into the heating zone 213 of an upper region of the carburetor interior 205, in which the carbonaceous materials are heated and dried.

Anschließend werden die getrockneten kohlenstoffhaltigen Materialien aus der Aufheizungszone 213 in die pyrolytische Zersetzungszone 214 überführt, in welcher die getrockneten kohlenstoffhaltigen Materialien in Koks überführt werden, wobei hierbei flüchtige Gase entstehen.Subsequently, the dried carbonaceous materials are transferred from the heating zone 213 to the pyrolytic decomposition zone 214, in which the dried carbonaceous materials are converted into coke, producing volatile gases.

Anschließend treten der Koks und die flüchtigen Gase in die Oxidationszone 215 ein, in welcher unter der Zuführung von Sauerstoff durch die Luftstutzen 217 und bei sehr hohen Temperaturen von teilweise mehr als 1000 °C die während der Pyrolyse erzeugten langkettigen organischen Verbindungen der flüchtigen Gase thermisch aufgebrochen werden, und beispielsweise Kohlenstoffdioxid und Wasser entstehen.The coke and the volatile gases then enter the oxidation zone 215, in which, with the supply of oxygen through the air nozzles 217 and at very high temperatures of sometimes more than 1000 °C, the long-chain organic compounds of the volatile gases produced during pyrolysis are thermally broken down, and carbon dioxide and water, for example, are produced.

In der sich an die Oxidationszone 215 anschließenden Reduktionszone 218 reagieren die in der Oxidationszone 215 erzeugten Verbindungen mit dem Koks zu dem gewünschten brennbaren Gas, welches beispielsweise Methan, Wasserstoff und/oder Kohlenstoffmonoxid umfassen kann.In the reduction zone 218 following the oxidation zone 215, the compounds produced in the oxidation zone 215 react with the coke to form the desired combustible gas, which may include, for example, methane, hydrogen and/or carbon monoxide.

Das brennbare Gas wird durch einen Abfuhrdurchbruch 219 in einem unteren Bereich der Vergaserwandung 201 aus dem Vergaserinnenraum 205 abgeführt.The combustible gas is discharged from the carburetor interior 205 through a discharge opening 219 in a lower region of the carburetor wall 201.

Die in dem Vergaserinnenraum 205 nicht zersetzbaren Bestandteile des kohlenstoffhaltigen Materials, wie beispielsweise Asche, werden an der Unterseite 209 der Vergaserwandung 201 im Reststoffbereich 221 gesammelt.The non-decomposable components of the carbonaceous material in the carburetor interior 205, such as ash, are collected on the underside 209 of the carburetor wall 201 in the residue area 221.

Durch einen entsprechenden Festbettvergaser 200 kann ein brennbares Gas erzeugt werden, welches ohne allzu aufwendige Gasreinigungstechniken für Gasnutzungen unterschiedlicher Art verwendet werden kann, und damit ohne den Abfall umweltbelastender und damit potentiell kostenaufwendig zu entsorgender Abfälle auskommt.By means of a corresponding fixed bed gasifier 200, a combustible gas can be produced which can be used for various types of gas applications without the need for overly complex gas purification techniques, thus avoiding the generation of environmentally harmful and potentially costly waste to dispose of.

Nachteilig an entsprechenden herkömmlichen Festbettvergasern 200 kann sein, dass der hohe Wärmegehalt des aus der Reduktionszone 218 austretenden brennbaren Gases mit einer Temperatur von 600 bis 800 °C nur teilweise mit Hilfe von Wärmeübertragern für die Gaserzeugung genutzt werden kann, wodurch aufgrund der dadurch bedingten Wärmeverluste der Konversionswirkungsgrad und damit auch der Wirkungsgrad des Gesamtprozesses reduziert werden kann. Außerdem stellen herkömmliche Festbettvergaser 200 oftmals relativ hohe Anforderungen an die Stückigkeit, beispielsweise Dimensionen von 3 cm x 3 cm x 5 cm, und an den Wassergehalt, beispielsweise weniger als 20%, des kohlenstoffhaltigen Materials.A disadvantage of corresponding conventional fixed bed gasifiers 200 can be that the high heat content of the combustible gas emerging from the reduction zone 218 with a temperature of 600 to 800 °C can only be partially used for gas production with the help of heat exchangers, which can reduce the conversion efficiency and thus the efficiency of the overall process due to the resulting heat losses. In addition, conventional fixed bed gasifiers 200 often have relatively high requirements for the size of the pieces, for example dimensions of 3 cm x 3 cm x 5 cm, and for the water content, for example less than 20%, of the carbon-containing material.

Diese hohen Anforderungen an die Brennstoffeigenschaften sind begründet durch die benötigte gleichmäßige Temperaturverteilung in der Schüttschicht, die innerhalb der einzelnen sich im Vergaserinnenraum 205 ausbildenden Zonen gefordert ist, um eine gute Gasqualität zu erzielen.These high requirements on the fuel properties are due to the required uniform temperature distribution in the packed bed, which is required within the individual zones forming in the carburetor interior 205 in order to achieve good gas quality.

Außerdem ist bei einem herkömmlichen Festbettvergaser 200 oftmals nicht sicher, dass sich bei allen Betriebszuständen eine gut gasdurchlässige Koksschicht des kohlenstoffhaltigen Materials bildet, damit dieses Vergasungsprinzip funktionssicher betrieben werden kann. Feinkörnige Materialkomponenten können deshalb im Allgemeinen in einem herkömmlichen Festbettvergaser 200 nicht verwendet werden, da diese durch den Vergaserinnenraum 205 durchfallen und zu einer Verstopfung des Brennstoffbetts führen können.In addition, in a conventional fixed bed gasifier 200, it is often not certain that a coke layer of the carbonaceous material that is easily permeable to gases will form under all operating conditions so that this gasification principle can be operated reliably. Fine-grained material components therefore generally cannot be used in a conventional fixed bed gasifier 200, as they can fall through the gasifier interior 205 and lead to a blockage of the fuel bed.

Ein weiterer Nachteil eines herkömmlichen Festbettvergasers 200 ist die vergleichsweise große Gefahr der Schlackenbildung aufgrund der hohen Temperaturen in der Oxidationszone 215. Dieses Verschlackungsrisiko ist besonders groß bei der Vergasung von Biomassearten mit hohen Alkaligehalten und den damit verbundenen niedrigen Ascheerweichungstemperaturen. Herkömmliche Festbettvergaser 200 stellen deshalb hohe Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit der eingesetzten Materialien. Außerdem dürfen oftmals nur kohlenstoffhaltige Materialien mit einem relativ niedrigen Wassergehalt verwendet werden, da der in der Trocknungszone gebildete Wasserdampf den Wärmehaushalt der anschließenden Vergasung beeinträchtigt. Ein weiterer Nachteil von herkömmlichen Festbettvergasern 200 ist auch der vergleichsweise hohe Kohlenstoffgehalt in der Asche, da aus thermodynamischen Gründen nicht der gesamte Kohlenstoff in der Reduktionszone in die Gasphase überführt werden kann.Another disadvantage of a conventional fixed bed gasifier 200 is the comparatively high risk of slag formation due to the high temperatures in the oxidation zone 215. This risk of slagging is particularly high when gasifying biomass types with high alkali contents and the associated low ash softening temperatures. Conventional fixed bed gasifiers 200 therefore place high demands on the temperature resistance of the materials used. In addition, often only carbonaceous materials with a relatively low water content can be used, since the water vapor formed in the drying zone impairs the heat balance of the subsequent gasification. Another disadvantage of conventional fixed bed gasifiers 200 is the comparatively high carbon content in the ash, since for thermodynamic reasons not all of the carbon in the reduction zone can be transferred to the gas phase.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer Ausführungsform. Figure 2 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to an embodiment.

Wie in Bezug auf die hinsichtlich der Figur 1 diskutierten Nachteile ersichtlich ist, stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe eine Vorrichtung zur Sicherstellung einer homogenen Luftzufuhr in die Oxidationszone 215 des Festbettvergasers 200 bereitzustellen, so dass ein Betrieb des Festbettvergasers 200 auch mit minderwertigen kohlenstoffhaltigen Materialien ermöglicht wird, wodurch ein Einsatz dieser Technologie für eine Vielzahl von Einsatzszenarien interessant wird.As with regard to the Figure 1 discussed disadvantages, the present invention has the object of providing a device for ensuring a homogeneous air supply into the oxidation zone 215 of the fixed bed gasifier 200, so that operation of the fixed bed gasifier 200 is also possible with inferior carbon-containing materials, whereby the use of this technology becomes interesting for a variety of application scenarios.

Die in Figur 2 dargestellte Luftzuführungsvorrichtung 100 ist für den Einsatz eines beispielsweise in Figur 1 dargestellten Festbettvergasers 200 zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien vorgesehen, insbesondere in der Oxidationszone 215 des Festbettvergasers 200.The Figure 2 The air supply device 100 shown is designed for use in, for example, Figure 1 shown fixed bed gasifier 200 for producing a combustible gas from carbonaceous materials, in particular in the oxidation zone 215 of the fixed bed gasifier 200.

Die Luftzuführungsvorrichtung 100 weist einen Hülsen-förmigen Körper 101 auf, welcher in einem Vergaserinnenraum 205 des in Figur 2 nicht dargestellten Festbettvergasers 200 positionierbar ist.The air supply device 100 has a sleeve-shaped body 101 which is arranged in a carburetor interior 205 of the Figure 2 fixed bed gasifier 200 (not shown).

Der Hülsen-förmige Körper 101 weist hierbei eine Körperwandung 103 auf. Die Körperwandung 103 weist eine Körperaußenseite 105 auf, welche an einer dem Vergaserinnenraum 205 zugewandten und in Figur 2 nicht dargestellten Wandungsinnenseite 203 einer Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 anlegbar ist.The sleeve-shaped body 101 has a body wall 103. The body wall 103 has a body outer side 105, which is connected to a surface facing the carburetor interior 205 and in Figure 2 not shown inner wall 203 of a gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200.

Die Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 ist einstückig ausgebildet.The body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 is formed in one piece.

Die Körperwandung 103 weist eine Körperinnenseite 107 auf, welche dem in Figur 2 nicht dargestellten Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 zuwendbar ist.The body wall 103 has a body inner side 107, which corresponds to the Figure 2 not shown carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200.

Die Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 weist eine Oberseite 117 und eine Unterseite 121 auf.The body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has an upper side 117 and a lower side 121.

Auch wenn dies in der Darstellung gemäß der Figur 2 nicht einsehbar ist, weist der Hülsen-förmige Körper 101 einen Luftführungshohlraum 109 auf, welcher innerhalb der Körperwandung 103 geformt und durch die Körperaußenseite 105 und die Körperinnenseite 107 begrenzt ist.Even if this is not the case in the presentation according to the Figure 2 is not visible, the sleeve-shaped body 101 has an air guide cavity 109 which is formed within the body wall 103 and is delimited by the body outer side 105 and the body inner side 107.

In der Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 ist eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen 111 geformt, welche sich durch die Körperinnenseite 107 zu dem Luftführungshohlraum 109 des Hülsen-förmigen Körpers 101 erstrecken, um den Luftführungshohlraum 109 mit dem Vergaserinnenraum 205 fluidtechnisch zu verbinden.A plurality of ventilation openings 111 are formed in the inner body side 107 of the body wall 103, which extend through the inner body side 107 to the air guide cavity 109 of the sleeve-shaped body 101 in order to fluidically connect the air guide cavity 109 to the carburetor interior 205.

Zusätzlich weist die Luftzuführungsvorrichtung 100 zumindest einen Luftzuführungsstutzen 113 auf, welcher an der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 befestigt ist, und durch einen in Figur 2 nicht dargestellten Wandungsdurchbruch 227 der Vergaserwandung 201 geführt ist. Der Luftzuführungsstutzen 113 weist einen in Figur 2 nicht einsehbaren Stutzeninnenraum 115 auf, welcher fluidtechnisch mit dem Luftführungshohlraum 109 verbunden ist.In addition, the air supply device 100 has at least one air supply nozzle 113, which is arranged on the outside 105 of the body wall 103 and is secured by a Figure 2 not shown wall opening 227 of the carburetor wall 201. The air supply nozzle 113 has a Figure 2 non-visible nozzle interior 115, which is fluidically connected to the air guide cavity 109.

Somit ist die Luftzuführungsvorrichtung 100 ausgebildet, Luft durch den Stutzeninnenraum 115 des Luftzuführungsstutzens 113 in den Luftführungshohlraum 109 der Körperwandung 103 und aus dem Luftführungshohlraum 109 durch die Belüftungsdurchbrüche 111 der Körperinnenseite 107 in den Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser 200 aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.Thus, the air supply device 100 is designed to guide air through the nozzle interior 115 of the air supply nozzle 113 into the air guide cavity 109 of the body wall 103 and from the air guide cavity 109 through the ventilation openings 111 of the body inner side 107 into the gasifier interior 205 of the fixed bed gasifier 200 in order to achieve an effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier 200.

Wie in der Figur 2 ferner gezeigt, ist in der Oberseite 117 des Hülsen-förmigen Körpers 101 eine durch die Körperinnenseite 107 begrenzte erste Körperöffnung 119 geformt, und ist in der Unterseite 121 des Hülsen-förmigen Körpers 101 eine durch die Körperinnenseite 107 begrenzte zweite Körperöffnung 122 geformt.As in the Figure 2 Further shown, a first body opening 119 delimited by the body inner side 107 is formed in the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101, and a second body opening 122 delimited by the body inner side 107 is formed in the lower side 121 of the sleeve-shaped body 101.

Hierbei ist ein zweiter Innendurchmesser 123 der zweiten Körperöffnung 121 geringer als ein erster Innendurchmesser 125 der ersten Körperöffnung 119.Here, a second inner diameter 123 of the second body opening 121 is smaller than a first inner diameter 125 of the first body opening 119.

Für weitere Details wird auf die Ausführungen zur Figur 3 verwiesen.For further details, please refer to the Figure 3 referred to.

Figur 3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der in Figur 2 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung im Querschnitt. Figure 3 shows a perspective side view of the Figure 2 shown air supply device in cross section.

Wie bereits in Bezug auf die Figur 2 beschrieben wurde, weist der in Figur 3 dargestellte Hülsen-förmige Körper 101 einen Luftführungshohlraum 109 auf, welcher innerhalb der Körperwandung 103 geformt und durch die Körperaußenseite 105 und die Körperinnenseite 107 begrenzt ist.As already mentioned in relation to the Figure 2 described, the in Figure 3 The sleeve-shaped body 101 shown has an air guide cavity 109 which is formed within the body wall 103 and is delimited by the body outer side 105 and the body inner side 107.

Der Hülsen-förmige Körper 101 weist einen hohlzylinderförmigen Abschnitt 127 auf, welcher abschnittsweise in der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 geformt ist, wobei insbesondere ein Abstand 129 zwischen der Körperaußenseite 105 und der Körperinnenseite 107 des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 konstant ist.The sleeve-shaped body 101 has a hollow cylindrical portion 127 which is formed in sections in the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101, wherein in particular a distance 129 between the body outer side 105 and the body inner side 107 of the hollow cylindrical portion 127 is constant.

Der Hülsen-förmige Körper 101 weist einen Verjüngungsabschnitt 131 auf, welcher abschnittsweise in der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 geformt ist, und welcher mit dem hohlzylinderförmigen Abschnitt 127 des Hülsen-förmigen Körpers 101 verbunden ist, wobei sich der Verjüngungsabschnitt 131 insbesondere in Richtung des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 verjüngt.The sleeve-shaped body 101 has a tapering section 131 which is formed in sections in the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 and which is connected to the hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101, wherein the tapering section 131 tapers in particular in the direction of the hollow cylindrical section 127.

Ein Abstand 133 zwischen der Körperaußenseite 105 und der Körperinnenseite 107 des Verjüngungsabschnitts 131 nimmt hierbei in Richtung des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 zu.A distance 133 between the body outer side 105 and the body inner side 107 of the tapering section 131 increases in the direction of the hollow cylindrical section 127.

Die Körperaußenseite 105 des Verjüngungsabschnitts 131 erstreckt sich entlang einer ersten Richtung 135, und wobei sich die Körperinnenseite 107 des Verjüngungsabschnitts 131 entlang einer zweiten Richtung 137 erstreckt, und wobei die erste Richtung 135 und die zweite Richtung 137 einen Winkel 139 begrenzen, welcher bevorzugt zwischen 5° und 30°, weiter bevorzugt zwischen 10° und 25° und am meisten bevorzugt zwischen 15° und 20° beträgt.The body outer side 105 of the tapered section 131 extends along a first direction 135, and the body inner side 107 of the tapered section 131 extends along a second direction 137, and the first direction 135 and the second direction 137 define an angle 139 which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°.

Die Körperwandung 103 weist eine Körperwandungshöhe 141 auf, welche sich von der Oberseite 117 des Hülsen-förmigen Körpers 101 zu der Unterseite 121 des Hülsen-förmigen Körpers 101 erstreckt, wobei sich der innerhalb der Körperwandung 103 geformte Luftführungshohlraum 109 im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungshöhe 141 erstreckt.The body wall 103 has a body wall height 141 which extends from the top side 117 of the sleeve-shaped body 101 to the bottom side 121 of the sleeve-shaped body 101, wherein the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 extends substantially over the entire body wall height 141.

Die Körperwandung 103 weist zumindest eine Körperwandungsbreite 143 auf, welche sich von der Körperinnenseite 107 zu der Körperaußenseite 105 erstreckt, wobei sich der innerhalb der Körperwandung 103 geformte Luftführungshohlraum 109 im Wesentlichen über die gesamte Körperwandungsbreite 143 erstreckt.The body wall 103 has at least one body wall width 143 which extends from the body inner side 107 to the body outer side 105, wherein the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 extends substantially over the entire body wall width 143.

Auch wenn dies in der Figur 3 nicht dargestellt ist, umläuft der innerhalb der Körperwandung 103 geformte Luftführungshohlraum 109 die Körperwandung 103 vollständig im Inneren.Even if this is in the Figure 3 not shown, the air guide cavity 109 formed within the body wall 103 completely surrounds the body wall 103 on the inside.

In der Körperaußenseite 105 des Hülsen-förmigen Körpers 101, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 des Hülsen-förmigen Körpers 101, ist eine Luftzuführungsöffnung 145 geformt, welche mit dem Stutzeninnenraum 115 des zumindest einen Luftzuführungsstutzens 113 fluidtechnisch verbunden ist.In the body outer side 105 of the sleeve-shaped body 101, in particular the hollow cylindrical portion 127 of the sleeve-shaped body 101, an air supply opening 145 is formed, which is fluidically connected to the nozzle interior 115 of the at least one air supply nozzle 113.

In der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 des Hülsen-förmigen Körpers 101, ist hierbei zumindest eine Vertiefung 147 geformt, in welcher ein der Körperaußenseite 105 zugewandtes erstes Stutzenende 149 des Luftzuführungsstutzens 113 eingeführt und an der Körperaußenseite 105 befestigt ist. Insbesondere ist zwischen dem ersten Stutzenende 149 und der Körperaußenseite 105 ein in Figur 3 nicht gezeigtes Dichtungselement angeordnet.In the body outer side 105 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101, in particular the hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101, at least one recess 147 is formed, in which a first nozzle end 149 of the air supply nozzle 113 facing the body outer side 105 is inserted and fastened to the body outer side 105. In particular, between the first nozzle end 149 and the body outer side 105, a Figure 3 A sealing element (not shown) is arranged.

Der Luftzuführungsstutzen 113 weist einen ersten Stutzenabschnitt 151 mit einem ersten Außendurchmesser 153 auf, wobei der erste Stutzenabschnitt 151 an der Körperaußenseite 105 des Hülsen-förmigen Körpers 101, insbesondere des hohlzylinderförmigen Abschnitts 127 des Hülsen-förmigen Körpers 101, befestigt ist. Der Luftzuführungsstutzen 113 weist an einer der Körperaußenseite 105 des Hülsen-förmigen Körpers 101 abgewandten Seite einen zweiten Stutzenabschnitt 155 mit einem zweiten Außendurchmesser 157 auf, wobei der erste Außendurchmesser 153 insbesondere größer als der zweite Außendurchmesser 157 ist.The air supply nozzle 113 has a first nozzle section 151 with a first outer diameter 153, wherein the first nozzle section 151 is attached to the outside 105 of the sleeve-shaped body 101, in particular the hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101. The air supply nozzle 113 has a second nozzle section 155 with a second outer diameter 157 on a side facing away from the outside 105 of the sleeve-shaped body 101, wherein the first outer diameter 153 is in particular larger than the second outer diameter 157.

Wie in der Figur 3 ferner dargestellt ist, weist der erste Stutzenabschnitt 151 und der zweite Stutzenabschnitt 155 denselben Innendurchmesser auf.As in the Figure 3 As further shown, the first nozzle section 151 and the second nozzle section 155 have the same inner diameter.

Alle in der Körperinnenseite 107 geformten Belüftungsdurchbrüche 111 haben insbesondere den gleichen Durchmesser und weisen insbesondere jeweils zueinander identische Abstände auf.All ventilation openings 111 formed in the inner side 107 of the body have in particular the same diameter and in particular have identical distances from one another.

In der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 sind insbesondere keine Belüftungsdurchbrüche 111 geformt. In der Körperunterseite 158, welche in der Unterseite 121 des Hülsen-förmigen Körpers 101 geformt ist, und welche die Körperaußenseite 105 und die Körperinnenseite 107 verbindet, sind insbesondere keine Belüftungsdurchbrüche 111 geformt.In particular, no ventilation openings 111 are formed in the body outer side 105 of the body wall 103. In particular, no ventilation openings 111 are formed in the body underside 158, which is formed in the underside 121 of the sleeve-shaped body 101 and which connects the body outer side 105 and the body inner side 107.

Figur 4 zeigt eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figure 4 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.

Die in Figur 4 dargestellte Luftzuführungsvorrichtung 100 unterscheidet sich von der in Figur 2 und 3 dargestellten Luftzuführungsvorrichtung 100 dadurch, dass die Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Hülsensegmenten 159 aufweist, wobei jedes der Hülsensegmente 159 einen in Figur 4 nicht dargestellten Luftführungsteilhohlraum 161 aufweist.The Figure 4 The air supply device 100 shown differs from that shown in Figure 2 and 3 shown air supply device 100 in that the Body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has a plurality of interconnected sleeve segments 159, each of the sleeve segments 159 having a Figure 4 air guide cavity 161, not shown.

Die Hülsensegmente 159 können formschlüssig, stoffschlüssig, und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sein.The sleeve segments 159 can be connected to one another in a form-fitting, material-fitting and/or force-fitting manner.

Die Luftzuführungsvorrichtung 100 weist eine Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen 113 auf, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen 113 der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen 113 an der Körperaußenseite 105 von jeweils einem Hülsensegment 159 der Mehrzahl der Hülsensegmente 159 befestigt ist, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen 113 der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen 113 jeweils durch einen Wandungsdurchbruch 227 einer Mehrzahl von in Figur 4 nicht dargestellten Wandungsdurchbrüchen 227 der Vergaserwandung 201 führbar ist.The air supply device 100 has a plurality of air supply nozzles 113, wherein one air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113 is fastened to the body outer side 105 of one sleeve segment 159 of the plurality of sleeve segments 159, wherein one air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113 is each connected to a wall opening 227 of a plurality of Figure 4 not shown wall openings 227 of the carburetor wall 201.

Hierbei können die Luftführungsteilhohlräume 161 fluidtechnisch voneinander getrennt sein, so dass jedem Luftführungsteilhohlraum 161 durch den jeweils zugeordneten Luftzuführungsstutzen 113 der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen 113 separat Luft zugeführt werden kann.In this case, the air guide partial cavities 161 can be fluidically separated from one another, so that air can be supplied separately to each air guide partial cavity 161 through the respectively assigned air supply nozzle 113 of the plurality of air supply nozzles 113.

Alternativ könnten die Luftführungsteilhohlräume 161 der miteinander verbundenen Hülsensegmente 159 fluidtechnisch miteinander verbunden sein, und zusammen den Luftführungshohlraum 109 des Hülsen-förmigen Körpers 101 bilden.Alternatively, the air guide cavities 161 of the interconnected sleeve segments 159 could be fluidically connected to one another and together form the air guide cavity 109 of the sleeve-shaped body 101.

Die Hülsensegmente 159 können bei der Montage einzeln nacheinander in den Vergaserinnenraum 205 eingebracht und montiert werden.During assembly, the sleeve segments 159 can be inserted and mounted individually one after the other into the carburetor interior 205.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der in Figur 4 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung mit einer Luftverteilerleitung. Figure 5 shows a perspective side view of the Figure 4 shown air supply device with an air distribution line.

Aus der Figur 5 ist ersichtlich, dass der Festbettvergaser 200 eine Luftverteilerleitung 223 aufweist, welche eine in Figur 5 nicht dargestellte Wandungsaußenseite 225 der Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 vollständig und insbesondere ringförmig umläuft. Hierbei ist die Luftverteilerleitung 223 mit den außerhalb der Wandungsaußenseite 225 angeordneten Abschnitten des zumindest einen Luftzuführungsstutzens 113 fluidtechnisch verbunden.From the Figure 5 It can be seen that the fixed bed gasifier 200 has an air distribution line 223 which has a Figure 5 not shown, completely and in particular in a ring shape encircles the outside wall 225 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200. The air distribution line 223 is fluidically connected to the sections of the at least one air supply nozzle 113 arranged outside the outside wall 225.

Durch die Luftverteilerleitung 223 kann eine gleichmäßige Zuführung von Luft durch alle Luftzuführungsstutzen 113 von unterschiedlichen Seiten aus in den Vergaserinnenraum 205 erreicht werden.By means of the air distribution line 223, a uniform supply of air can be achieved through all air supply nozzles 113 from different sides into the carburetor interior 205.

Figur 6 zeigt eine perspektivische Aufsicht der in Figur 5 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung mit einer Luftverteilerleitung 223 und einer Vergaserwandung 201 eines Festbettvergasers 200. Figure 6 shows a perspective view of the Figure 5 shown air supply device with an air distribution line 223 and a gasifier wall 201 of a fixed bed gasifier 200.

Im Gegensatz zur Figur 5 sind in der Figur 6 die Luftzuführungsstutzen 113 nicht gezeigt. Dafür zeigt die Figur 6, dass die Vergaserwandung 201 eine der Wandungsinnenseite 203 abgewandte Wandungsaußenseite 225 aufweist. Hierbei erstrecken sich eine Mehrzahl von Wandungsdurchbrüchen 227 durch die Vergaserwandung 201 von der Wandungsinnenseite 203 bis zu der Wandungsaußenseite 225, durch welche die in Figur 6 nicht dargestellten Luftzuführungsstutzen 113 geführt sind.In contrast to the Figure 5 are in the Figure 6 the air supply nozzle 113 is not shown. Instead, the Figure 6 that the carburetor wall 201 has an outer wall side 225 facing away from the inner wall side 203. In this case, a plurality of wall openings 227 extend through the carburetor wall 201 from the inner wall side 203 to the outer wall side 225, through which the Figure 6 air supply nozzle 113 (not shown).

Ferner ist zwischen der Wandungsaußenseite 225 und der Wandungsinnenseite 203 ein Wandungshohlraum 229 der Vergaserwandung 201 geformt, wobei insbesondere der Wandungshohlraum 229 mit Schottmaterial, insbesondere Beton, gefüllt ist.Furthermore, a wall cavity 229 of the carburetor wall 201 is formed between the wall outer side 225 and the wall inner side 203, wherein in particular the wall cavity 229 is filled with bulkhead material, in particular concrete.

Figur 7 zeigt eine perspektivische Schrägansicht einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figure 7 shows a perspective oblique view of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.

Ebenso wie die in den Figuren 4, 5 und 6 dargestellte Ausführungsform besteht auch die in der Figur 7 dargestellte Ausführungsform aus einer Mehrzahl von Hülsensegmenten 159.Just like the Figures 4 , 5 and 6 The embodiment shown also consists of the Figure 7 illustrated embodiment of a plurality of sleeve segments 159.

Allerdings sind in der Körperinnenseite 107 und Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 zwischen den miteinander verbundenen Hülsensegmenten 159 Aussparungen 163 geformt.However, recesses 163 are formed in the inner body side 107 and the outer body side 105 of the body wall 103 between the interconnected sleeve segments 159.

Figur 8 zeigt eine perspektivische Schrägansicht der in Figur 7 gezeigten Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser mit Abdeckungen. Figure 8 shows a perspective oblique view of the Figure 7 shown air supply device for a fixed bed gasifier with covers.

Der Hülsen-förmige Körper 101 weist eine Mehrzahl von Abdeckungen 165 auf, welche jeweils an der Körperinnenseite 107 und Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 fluchtend zu den Aussparungen 163 angeordnet sind, um die Aussparungen 163 abzudecken.The sleeve-shaped body 101 has a plurality of covers 165, which are each attached to the body inner side 107 and the body outer side 105 of the body wall 103 are arranged in alignment with the recesses 163 in order to cover the recesses 163.

Figur 9 zeigt eine an einer Innenwandung einer Körperwandung einer Luftzuführungsvorrichtung angeordnete Lamellenstruktur gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figure 9 shows a lamella structure arranged on an inner wall of a body wall of an air supply device according to a further embodiment.

An einer dem Luftführungshohlraum 109 zugewandten Innenwandung 107-1 der Körperinnenseite 107 ist eine Mehrzahl von Erhöhungen 167, insbesondere eine Lamellenstruktur, geformt, um eine wirksame Wärmeabfuhr von der Körperinnenseite 107 sicherzustellen.A plurality of elevations 167, in particular a lamellar structure, are formed on an inner wall 107-1 of the body inner side 107 facing the air guide cavity 109 in order to ensure effective heat dissipation from the body inner side 107.

Figur 10 zeigt eine weitere Luftzuführungshülse für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figure 10 shows another air supply sleeve for a fixed bed gasifier according to another embodiment.

Die in Figur 10 dargestellte weitere Luftzuführungshülse 169 ist an einer Oberseite 207 der in Figur 10 nicht dargestellten Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 befestigt und ist durch einen weiteren Wandungsdurchbruch der Oberseite 207 der Vergaserwandung 201 geführt.The Figure 10 The further air supply sleeve 169 shown is attached to an upper side 207 of the Figure 10 not shown carburetor wall 201 of the fixed bed carburetor 200 and is guided through a further wall opening in the upper side 207 of the carburetor wall 201.

Die weitere Luftzuführungshülse 169 weist ein Luftzuführungshülsenende 171 auf, welches in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 zwischen der das Luftzuführungshülsenende 171 umlaufenden Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 der Luftzuführungsvorrichtung 100 angeordnet ist.The further air supply sleeve 169 has an air supply sleeve end 171 which is arranged in the carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200 between the inner body side 107 of the body wall 103 of the air supply device 100 which surrounds the air supply sleeve end 171.

Die weitere Luftzuführungshülse 169 ist ausgebildet Luft in den Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser 200 aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.The further air supply sleeve 169 is designed to supply air into the carburetor interior 205 of the fixed bed gasifier 200 in order to achieve an effective oxidation of the carbon-containing materials accommodated in the fixed bed gasifier 200.

Die weitere Luftzuführungshülse 169 weist einen an der Oberseite 207 der Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 befestigten Luftzuführungshülsenabschnitt 173 auf, welcher an einer der Oberseite 207 der Vergaserwandung 201 des Festbettvergasers 200 abgewandten Seite mit dem Luftzuführungshülsenende 171 verbunden ist, wobei sich das Luftzuführungshülsenende 171 insbesondere von dem Luftzuführungshülsenabschnitt 173 aus verjüngt.The further air supply sleeve 169 has an air supply sleeve section 173 which is fastened to the upper side 207 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200 and which is connected to the air supply sleeve end 171 on a side facing away from the upper side 207 of the gasifier wall 201 of the fixed bed gasifier 200, wherein the air supply sleeve end 171 tapers in particular from the air supply sleeve section 173.

Bei einem hohlzylinderförmig ausgebildeten Hülsen-förmigen Körper 101 kann sich das Luftzuführungshülsenende 171 insbesondere von dem Luftzuführungshülsenabschnitt 173 aus erweitern.In the case of a hollow-cylindrical sleeve-shaped body 101, the air supply sleeve end 171 can expand in particular from the air supply sleeve section 173.

Die weitere Luftzuführungshülse 169, insbesondere der Luftzuführungshülsenabschnitt 173 und das Luftzuführungshülsenende 171, weist eine Mehrzahl von Hülsenbelüftungsöffnungen 175 zum Zuführen von Luft in den Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 auf.The further air supply sleeve 169, in particular the air supply sleeve section 173 and the air supply sleeve end 171, has a plurality of sleeve ventilation openings 175 for supplying air into the carburetor interior 205 of the fixed bed carburetor 200.

Figuren 11A und 11B zeigen perspektivische Schrägansichten einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figures 11A and 11B show perspective oblique views of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.

Gemäß der in den Figuren 11A und 11B dargestelltem Ausführungsform weist der Hülsen-förmige Körper 101 der Luftzuführungsvorrichtung 100 insbesondere keinen hohlzylinderförmigen Abschnitt 127 auf, sondern besteht lediglich aus einem einzigen Verjüngungsabschnitt 131, welcher sich von der Oberseite 117 des Hülsen-förmigen Körpers 101 zu der in den Figuren 11A und 11B nicht dargestellten Unterseite 121 des Hülsen-förmigen Körpers 101 insbesondere verjüngt. Alternativ ist natürlich auch eine Ausführungsform mit einem hohlzylinderförmigen Abschnitt 127 des Hülsen-förmigen Körpers 101 umfasst.According to the Figures 11A and 11B In the embodiment shown, the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100 has in particular no hollow cylindrical section 127, but consists only of a single tapered section 131, which extends from the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101 to the Figures 11A and 11B not shown underside 121 of the sleeve-shaped body 101 is particularly tapered. Alternatively, an embodiment with a hollow cylindrical section 127 of the sleeve-shaped body 101 is of course also included.

Ebenso wie die in der Figur 4 dargestellte Ausführungsform weist auch die in den Figuren 11A und 11B dargestellte weitere Ausführungsform keine einstückig ausgebildete Luftzuführungsvorrichtung 100 auf, sondern weist die in den Figuren 11A und 11B dargestellte weitere Ausführungsform eine Luftzuführungsvorrichtung 100 auf, deren Körperwandung 103 aus einzelnen Hülsensegmenten 159 bestehen, welche jeweils einen Luftführungsteilhohlraum 161 und jeweils einen Luftzuführungsstutzen 113 aufweisen, so dass die zugeführte Luft durch jeden der einzelnen Hülsensegmente 159 insbesondere separat in das Innere der Luftzuführungsvorrichtung 100 zugeführt werden kann, da die Luftführungsteilhohlräume 161 insbesondere nicht miteinander fluidtechnisch verbunden sind.Just like the Figure 4 The embodiment shown also has the features described in the Figures 11A and 11B The further embodiment shown does not have a one-piece air supply device 100, but has the air supply device 100 shown in the Figures 11A and 11B The further embodiment shown has an air supply device 100 whose body wall 103 consists of individual sleeve segments 159, each of which has an air guide cavity 161 and an air supply nozzle 113, so that the supplied air can be supplied through each of the individual sleeve segments 159, in particular separately, into the interior of the air supply device 100, since the air guide cavity 161 is in particular not fluidically connected to one another.

Auch wenn die einzelnen Hülsensegmente 159 in der Darstellung gemäß der Figur 11A voneinander beabstandet gezeigt sind, sind die einzelnen Hülsensegmente 159 natürlich in der finalen Einbausituation miteinander verbunden, insbesondere formschlüssig miteinander verbunden, so dass die durch die einzelnen Hülsensegmente 159 gebildete Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 der Luftzuführungsvorrichtung 100 eine Körperinnenseite 107 aufweist, welche umlaufend geschlossen ist, wie dies in der Darstellung der Figur 11B gezeigt ist.Even if the individual sleeve segments 159 in the illustration according to the Figure 11A shown spaced apart from each other, the individual sleeve segments 159 are of course connected to each other in the final installation situation, in particular in a form-fitting manner connected to each other, so that the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100 formed by the individual sleeve segments 159 has a body inner side 107 which is circumferentially closed, as shown in the illustration of the Figure 11B is shown.

In der Darstellung der Figur 11B sind insbesondere vorhandene Trennspalte 162 zwischen jeweils benachbarten Hülsensegmenten 159 dargestellt. Insbesondere sind die Trennspalte 162 in der finalen Einbausituation durch Schottmaterial, insbesondere Beton, luftdicht verschlossen, um einen luftdichten Abschluss zwischen den benachbarten Hülsensegmenten 159 zu erreichen.In the presentation of the Figure 11B In particular, existing separating gaps 162 between adjacent sleeve segments 159 are shown. In particular, the separating gaps 162 are hermetically sealed in the final installation situation by bulkhead material, in particular concrete, in order to achieve an airtight seal between the adjacent sleeve segments 159.

Ein wesentlicher Unterschied zwischen der in den Figuren 11A und 11B dargestellten weiteren Ausführungsform und der in der Figur 4 dargestellten Ausführungsform ist, dass in der weiteren Ausführungsform der Figuren 11A und 11B die einzelnen Hülsensegmente 159 nicht einstückig, sondern mehrstückig, insbesondere zweistückig ausgebildet sind.A key difference between the Figures 11A and 11B shown further embodiment and the one in the Figure 4 illustrated embodiment is that in the further embodiment of the Figures 11A and 11B the individual sleeve segments 159 are not formed in one piece, but in multiple pieces, in particular in two pieces.

Hierbei weist jedes der einzelnen Hülsensegmente 159 an der Körperinnenseite 107 einen entnehmbaren Einsatz 177 auf, in welchem die Belüftungsdurchbrüche 111 gebildet sind. Der jeweilige entnehmbare Einsatz 177 kann von dem jeweiligen Hülsensegment 159 entnommen werden, um beispielsweise während eines Reinigungsvorgangs Zugang zu dem jeweiligen Luftführungsteilhohlraum 161 des jeweiligen Hülsensegments 159 zu erhalten, um diesen zu reinigen, oder um bei einer Verstopfung der Belüftungsdurchbrüche 111 diese zu reinigen.Here, each of the individual sleeve segments 159 has a removable insert 177 on the inner side 107 of the body, in which the ventilation openings 111 are formed. The respective removable insert 177 can be removed from the respective sleeve segment 159 in order to gain access to the respective air guide cavity 161 of the respective sleeve segment 159, for example during a cleaning process, in order to clean it, or to clean the ventilation openings 111 if they are blocked.

Für weitere Details in Bezug auf den entnehmbaren Einsatz 177 wird auf die nachfolgenden Ausführungen zu den Figuren 12 bis 17 verwiesen.For further details regarding the removable insert 177, please refer to the following explanations on the Figures 12 to 17 referred to.

Figur 12 zeigt eine perspektivische Schrägansicht eines einzelnen Hülsensegments der in den Figuren 11A und 11B dargestellten Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser. Figure 12 shows a perspective oblique view of a single sleeve segment of the Figures 11A and 11B shown air supply device for a fixed bed gasifier.

Wie bereits in Bezug auf die Figuren 11A und 11B beschrieben wurde, bildet das in der Figur 12 dargestellte Hülsensegment 159 zusammen mit weiteren in der Figur 12 nicht dargestellten Hülsensegmenten 159 die Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 der Luftzuführungsvorrichtung 100, wobei die Körperwandung 103 eine Körperinnenseite 107 und eine Körperaußenseite 105 aufweist.As already mentioned in relation to the Figures 11A and 11B described, the Figure 12 The sleeve segment 159 shown together with other sleeve segments Figure 12 not shown sleeve segments 159 the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100, wherein the body wall 103 has a body inner side 107 and a body outer side 105.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist das jeweilige Hülsensegment 159 nicht einstückig, sondern mehrstückig, insbesondere zweistückig ausgebildet, und weist an der Körperinnenseite 107 einen entnehmbaren Einsatz 177 auf, in welchem die Belüftungsdurchbrüche 111 gebildet sind. Das Hülsensegment 159 weist an der Körperinnenseite 107 eine in Figur 12 nicht einsehbare Einsatzaufnahme 178 auf, in welcher der entnehmbare Einsatz 177 aufgenommen ist.As already explained, the respective sleeve segment 159 is not made in one piece, but in several pieces, in particular in two pieces, and has a removable insert 177 on the inside of the body 107, in which the ventilation openings 111 are formed. The sleeve segment 159 has a Figure 12 non-visible insert holder 178 in which the removable insert 177 is accommodated.

Wie aus der Figur 12 zu entnehmen ist, weist die Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 an der Körperinnenseite 107 ein Führungselement 179, insbesondere eine Führungsnut, auf, in welche der entnehmbare Einsatz 177 einführbar, bzw. wieder herausführbar ist.As from the Figure 12 can be seen, the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 has on the body inner side 107 a guide element 179, in particular a guide groove, into which the removable insert 177 can be inserted or removed again.

Die Figuren 13A und 13B zeigen jeweils eine perspektivische Schrägansicht des in Figur 12 dargestellten einzelnen Hülsensegments in unterschiedlichen Entnahmepositionen des entnehmbaren Einsatzes.The Figures 13A and 13B each show a perspective oblique view of the Figure 12 shown individual sleeve segments in different removal positions of the removable insert.

Aus den Figuren 13A und 13B ist zu entnehmen, dass die Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 der Luftzuführungsvorrichtung 100 eine Körperinnenseitenöffnung 181 aufweist, welche durch einen umlaufenden Körperinnenseitenöffnungsrand 183 begrenzt wird, wobei die Körperinnenseitenöffnung 181 durch den entnehmbaren Einsatz 177 verschlossen wird.From the Figures 13A and 13B It can be seen that the body inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100 has a body inner side opening 181 which is delimited by a circumferential body inner side opening edge 183, wherein the body inner side opening 181 is closed by the removable insert 177.

In den Figuren 13A und 13B ist zu erkennen, dass der entnehmbare Einsatz 177 in einer Einsatzaufnahme 178 der Körperinnenseite 107 des Hülsensegments 159 aufgenommen ist. Die Einsatzaufnahme 178 umläuft insbesondere die Körperinnenseite 107 des Hülsensegments 159 teilweise und wird insbesondere durch das Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, gebildet. Hierbei weist der entnehmbare Einsatz 177 insbesondere eine konische Form auf, und weist die Einsatzaufnahme 178 eine zu dem entnehmbaren Einsatz 177 komplementäre, insbesondere konische, Form auf. Bei einem hohlzylinderförmig ausgebildeten Hülsen-förmigen Körper 101 mit einer senkrechten Körperinnenseite 107 kann natürlich auch der entnehmbare Einsatz 177 eine rechteckige Form aufweisen.In the Figures 13A and 13B it can be seen that the removable insert 177 is accommodated in an insert receptacle 178 of the inner body side 107 of the sleeve segment 159. The insert receptacle 178 in particular partially encircles the inner body side 107 of the sleeve segment 159 and is formed in particular by the guide element 179, in particular the guide groove. In this case, the removable insert 177 in particular has a conical shape, and the insert receptacle 178 has a shape that is complementary to the removable insert 177, in particular a conical shape. In the case of a hollow cylindrical sleeve-shaped body 101 with a vertical inner body side 107, the removable insert 177 can of course also have a rectangular shape.

Wie in der Figur 13A zu erkennen ist, ist hier der in dem Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, aufgenommene entnehmbare Einsatz 177 nur teilweise aus dem Hülsensegment 159 entnommen. Wie in der Figur 13B zu erkennen ist, ist hier der in dem Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, aufgenommene entnehmbare Einsatz 177 vollständig aus dem Hülsensegment 159 entnommen, so dass der durch den entnehmbaren Einsatz 177 im Betrieb verschlossene Luftführungsteilhohlraum 161 einsehbar ist.As in the Figure 13A As can be seen, the removable insert 177 accommodated in the guide element 179, in particular the guide groove, is only partially taken from the sleeve segment 159. As in the Figure 13B As can be seen, the removable insert 177 received in the guide element 179, in particular the guide groove, is completely removed from the sleeve segment 159, so that the air guide cavity 161 closed by the removable insert 177 during operation is visible.

Wie aus den Figuren 13A und 13B ferner zu entnehmen ist, ist an dem Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, innenseitig ein umlaufendes optionales Dichtungselement 185 angeordnet, welches bei einem eingeschobenen entnehmbaren Einsatz 177 eine wirksame luftdichte Abdichtung zwischen dem entnehmbaren Einsatz 177 und der Körperwandung 103 sicherstellt.As can be seen from the Figures 13A and 13B As can also be seen, a circumferential optional sealing element 185 is arranged on the inside of the guide element 179, in particular the guide groove, which ensures an effective airtight seal between the removable insert 177 and the body wall 103 when the removable insert 177 is inserted.

Figur 14 zeigt eine Detailansicht eines Ausschnitts des in den Figuren 12, 13A und 13B dargestellten Hülsensegments ohne entnehmbaren Einsatz. Figure 14 shows a detailed view of a section of the Figures 12 , 13A and 13B shown sleeve segment without removable insert.

In der Figur 14 ist die durch den umlaufenden Körperinnenseitenöffnungsrand 183 begrenzte Körperinnenseitenöffnung 181 der Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 der Luftzuführungsvorrichtung 100 zu erkennen, durch welche bei einem entnommenen Einsatz 177 Zugang zu dem Luftführungsteilhohlraum 161 des Hülsensegments 159 erhalten werden kann.In the Figure 14 the body inner side opening 181 of the body inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 of the air supply device 100, which is delimited by the circumferential body inner side opening edge 183, can be seen, through which access to the air guide part cavity 161 of the sleeve segment 159 can be obtained when the insert 177 is removed.

Auch ist in der Figur 14 das Führungselement 179, insbesondere die Führungsnut, zu erkennen, in welche der der Figur 14 nicht dargestellte Einsatz 177 eingeschoben werden kann, um den Einsatz 177 dann in der entsprechenden Einsatzaufnahme 178 der Körperinnenseite 107 aufzunehmen. Das Führungselement 179, insbesondere die Führungsnut, wird hierbei innenseitig durch die Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 und außenseitig durch eine von der Körperinnenseite 107 beabstandete Nutwandung 187 begrenzt.Also in the Figure 14 the guide element 179, in particular the guide groove, into which the Figure 14 insert 177 (not shown) can be inserted in order to then receive the insert 177 in the corresponding insert receptacle 178 of the body inner side 107. The guide element 179, in particular the guide groove, is limited on the inside by the body inner side 107 of the body wall 103 and on the outside by a groove wall 187 spaced apart from the body inner side 107.

An dem Körperinnenseitenöffnungsrand 183 ist ein umlaufendes optionales Dichtungselement 185 angeordnet, welches bei einem eingeschobenen Einsatz 177 eine wirksame luftdichte Abdichtung sicherstellt.A circumferential optional sealing element 185 is arranged on the inside body opening edge 183, which ensures an effective airtight seal when the insert 177 is inserted.

Figur 15 zeigt den entnehmbaren Einsatz des in den Figuren 12, 13A, und 13B dargestellten Hülsensegments. Figure 15 shows the removable insert of the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment.

Der entnehmbare Einsatz 177 ist hierbei als eine Platte ausgebildet und weist hierbei insbesondere eine konische Form auf, was bedeutet, dass eine erste Breite 189 des Einsatzes 177 an einer Oberseite 177-1 des Einsatzes 177 größer ist als eine zweite Breite 191 des Einsatzes 177 an einer Unterseite 177-2 des Einsatzes 177, bezogen auf die in der Figur 12, Figur 13A und Figur 13B dargestellte Einbauposition des Einsatzes 177 in der Luftzuführungsvorrichtung 100.The removable insert 177 is designed as a plate and has in particular a conical shape, which means that a first width 189 of the insert 177 on an upper side 177-1 of the insert 177 is greater than a second width 191 of the insert 177 on an underside 177-2 of the insert 177, based on the Figure 12 , Figure 13A and Figure 13B illustrated installation position of the insert 177 in the air supply device 100.

Bei einem hohlzylinderförmig ausgebildeten Hülsen-förmigen Körper 101 mit einer senkrechten Körperinnenseite 107 kann natürlich auch der entnehmbare Einsatz 177 eine rechteckige Form aufweisen. In diesem Fall sind bei einem entnehmbaren Einsatz 177 mit einer rechteckigen Form die erste Breite 189 des Einsatzes 177 an der Oberseite 177-1 des Einsatzes 177 und die zweite Breite 191 des Einsatzes 177 an der Unterseite 177-2 des Einsatzes 177 identisch.In the case of a hollow cylindrical sleeve-shaped body 101 with a vertical body inner side 107, the removable insert 177 can of course also have a rectangular shape. In this case, in the case of a removable insert 177 with a rectangular shape, the first width 189 of the insert 177 on the upper side 177-1 of the insert 177 and the second width 191 of the insert 177 on the lower side 177-2 of the insert 177 are identical.

Aus der Figur 15 ist ferner zu entnehmen, dass der entnehmbare Einsatz 177 einen optionalen Verdickungsbereich 193 aufweist, welche insbesondere an der Oberseite 177-1 des Einsatzes 177 ausgebildet ist, und welcher ausgebildet ist, den entnehmbaren Einsatz 177 in dem Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, an der Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 des Hülsensegments 159 festzuklemmen, wobei hierbei auf die Detaildarstellung der nachfolgenden Figur 16 verwiesen wird.From the Figure 15 it can also be seen that the removable insert 177 has an optional thickening region 193, which is formed in particular on the upper side 177-1 of the insert 177, and which is designed to clamp the removable insert 177 in the guide element 179, in particular the guide groove, on the inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve segment 159, whereby reference is made to the detailed illustration of the following Figure 16 is referred to.

Auch wenn dies erst in der nachfolgenden Figur 17 beschrieben ist, kann der entnehmbare Einsatz 177 anstatt des optionalen Verdickungsbereichs 193 auch einen Anschlag 195 aufweisen, welcher an der Oberseite 117 des Hülsen-förmigen Körpers 101 anliegt.Even if this only happens in the following Figure 17 As described, the removable insert 177 can also have a stop 195 instead of the optional thickening region 193, which rests on the upper side 117 of the sleeve-shaped body 101.

In der Figur 15 ist ferner zu erkennen, dass die Belüftungsdurchbrüche 111 insbesondere als zumindest abschnittsweise konische Belüftungsdurchbrüche 111 ausgebildet sind, was bedeutet, dass ein Durchmesser der Belüftungsdurchbrüche 111 an einer dem Luftführungsteilhohlraum 161 zugewandten Seite des Einsatzes 177 geringer ist als ein Durchmesser der Belüftungsdurchbrüche 111 an einer dem Luftführungsteilhohlraum 161 abgewandten Seite des Einsatzes 177.In the Figure 15 It can also be seen that the ventilation openings 111 are designed in particular as at least partially conical ventilation openings 111, which means that a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing the air guide cavity 161 is smaller than a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing away from the air guide cavity 161.

Figur 16 zeigt einen Ausschnitt des in den Figuren 12, 13A, und 13B dargestellten Hülsensegments mit dem aufgenommenen Einsatz. Figure 16 shows a section of the Figures 12 , 13A, and 13B shown sleeve segment with the inserted insert.

In der Figur 16 ist zu erkennen, dass der entnehmbare Einsatz 177 an der Oberseite 177-1 des Einsatzes 177 den optionalen Verdickungsbereich 193 aufweist, welcher ausgebildet ist, den entnehmbaren Einsatz 177 in dem Führungselement 179, insbesondere der Führungsnut, an der Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 des Hülsensegments 159 festzuklemmen. Für den alternativ ausgebildeten Anschlag 195 wird auf die nachfolgende Figur 17 verwiesen.In the Figure 16 it can be seen that the removable insert 177 has the optional thickening area 193 on the upper side 177-1 of the insert 177, which is designed to clamp the removable insert 177 in the guide element 179, in particular the guide groove, on the inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve segment 159. For the alternatively designed stop 195, reference is made to the following Figure 17 referred to.

Figur 17 zeigt eine perspektivische Schrägansicht eines Hülsensegments einer Luftzuführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figure 17 shows a perspective oblique view of a sleeve segment of an air supply device for a fixed bed gasifier according to another embodiment.

In der gemäß der Figur 17 dargestellten Ausführungsform ist aufgrund der gewählten Schnittansicht durch das Hülsensegment 159 der Stutzeninnenraum 115 des Luftzuführungsstutzen 113 und der Luftführungsteilhohlraum 161 des Hülsensegments 159 gut zu erkennen. Der Luftführungsteilhohlraum 161 ist durch die Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 und durch den entnehmbaren Einsatz 177, welcher die in der Körperinnenseite 107 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 geformte Körperinnenseitenöffnung 181 verschließt, begrenzt.In accordance with the Figure 17 In the embodiment shown, the nozzle interior 115 of the air supply nozzle 113 and the air guide part cavity 161 of the sleeve segment 159 can be clearly seen due to the selected sectional view through the sleeve segment 159. The air guide part cavity 161 is limited by the body outer side 105 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101 and by the removable insert 177, which closes the body inner side opening 181 formed in the body inner side 107 of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101.

Der in der Ausführungsform gemäß der Figur 17 gezeigte entnehmbare Einsatz 177 unterscheidet sich von dem in den Figuren 12 bis 16 gezeigten entnehmbaren Einsatz 177 dadurch, dass gemäß der Figur 17 der Einsatz 177 statt des optionalen Verdickungsbereichs 193 an der Oberseite 177-1 des Einsatzes 177 einen Anschlag 195 aufweist, welcher an einer Oberseite 117 des Hülsen-förmigen Körpers 101 anliegt, um einen Einschub des Einsatzes 177 in die Einsatzaufnahme 178 zu begrenzen.The embodiment according to the Figure 17 The removable insert 177 shown differs from the one shown in the Figures 12 to 16 shown removable insert 177 in that according to the Figure 17 the insert 177 has, instead of the optional thickening region 193 on the upper side 177-1 of the insert 177, a stop 195 which rests on an upper side 117 of the sleeve-shaped body 101 in order to limit an insertion of the insert 177 into the insert receptacle 178.

Ferner weist der in der Figur 17 dargestellte Einsatz an der Unterseite 177-2 noch einen Abdeckungsbereich 197, insbesondere einen umlaufenden Abdeckungsbereich 197 auf, welcher ausgebildet ist, die Einsatzaufnahme 178, insbesondere die Führungsnut 179, abzudecken, und dadurch einen Schutz der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 zu erreichen.Furthermore, the Figure 17 The insert shown has on the underside 177-2 a cover region 197, in particular a circumferential cover region 197, which is designed to cover the insert receptacle 178, in particular the guide groove 179, and thereby to achieve protection of the body wall 103 of the sleeve-shaped body 101.

Ferner sind in der Schnittansicht der Figur 17 noch die zumindest abschnittsweise konische Belüftungsdurchbrüche 111 abgebildet, welche im vorliegenden Fall nur bereichsweise, bzw. abschnittsweise eine konische Verjüngung aufweisen. Ein Durchmesser der Belüftungsdurchbrüche 111 an einer dem Luftführungsteilhohlraum 161 zugewandten Seite des Einsatzes 177 geringer ist als ein Durchmesser der Belüftungsdurchbrüche 111 an einer dem Luftführungsteilhohlraum 161 abgewandten Seite des Einsatzes 177.Furthermore, the sectional view of the Figure 17 nor the at least partially conical ventilation openings 111 are shown, which in the present case only have a conical taper in some areas or in some sections. Diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing the air guide part cavity 161 is smaller than a diameter of the ventilation openings 111 on a side of the insert 177 facing away from the air guide part cavity 161.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

100100
FestbettvergaserFixed bed gasifier
101101
Hülsen-förmiger KörperSleeve-shaped body
103103
KörperwandungBody wall
105105
KörperaußenseiteBody outside
107107
KörperinnenseiteInside of the body
107-1107-1
Innenwandung der KörperinnenseiteInner wall of the body
109109
LuftführungshohlraumAir duct cavity
111111
BelüftungsdurchbruchVentilation breakthrough
113113
LuftzuführungsstutzenAir supply nozzle
115115
StutzeninnenraumNozzle interior
117117
Oberseite des Hülsen-förmigen KörpersTop of the sleeve-shaped body
119119
Erste KörperöffnungFirst body opening
121121
Unterseite des Hülsen-förmigen KörpersBottom of the sleeve-shaped body
122122
Zweite KörperöffnungSecond body opening
123123
Zweiter Innendurchmesser der zweiten KörperöffnungSecond inner diameter of the second body opening
125125
Erster Innendurchmesser der ersten KörperöffnungFirst inner diameter of the first body opening
127127
Hohlzylinderförmiger AbschnittHollow cylindrical section
129129
Abstand im hohlzylinderförmigen AbschnittDistance in the hollow cylindrical section
131131
VerjüngungsabschnittRejuvenation section
133133
Abstand im VerjüngungsabschnittDistance in the tapering section
135135
Erste RichtungFirst direction
137137
Zweite RichtungSecond direction
139139
Winkelangle
141141
KörperwandungshöheBody wall height
143143
KörperwandungsbreiteBody wall width
145145
LuftzuführungsöffnungAir supply opening
147147
VertiefungDeepening
149149
Erstes StutzenendeFirst nozzle end
151151
Erster StutzenabschnittFirst nozzle section
153153
Erster AußendurchmesserFirst outer diameter
155155
Zweiter StutzenabschnittSecond nozzle section
157157
Zweiter AußendurchmesserSecond outer diameter
158158
KörperunterseiteUnderside of the body
159159
HülsensegmentSleeve segment
161161
LuftführungsteilhohlraumAir duct cavity
162162
TrennspaltSeparation gap
163163
AussparungRecess
165165
Abdeckungcover
167167
Erhöhungincrease
169169
Weitere LuftzuführungshülseAdditional air supply sleeve
171171
LuftzuführungshülsenendeAir supply sleeve end
173173
LuftzuführungshülsenabschnittAir supply sleeve section
175175
HülsenbelüftungsöffnungenSleeve ventilation openings
177177
Entnehmbarer EinsatzRemovable insert
177-1177-1
Oberseite des EinsatzesTop of the insert
177-2177-2
Unterseite des EinsatzesBottom of the insert
178178
EinsatzaufnahmeOperational recording
179179
FührungselementGuide element
181181
KörperinnenseitenöffnungInside body opening
183183
KörperinnenseitenrandInner body edge
185185
DichtungselementSealing element
187187
NutwandungGroove wall
189189
Erste Breite des EinsatzesFirst width of use
191191
Zweite Breite des EinsatzesSecond width of the insert
193193
VerdickungsbereichThickening area
195195
Anschlagstop
197197
AbdeckungsbereichCoverage area
200200
FestbettvergaserFixed bed gasifier
201201
VergaserwandungCarburettor wall
203203
WandungsinnenseiteInside wall
205205
VergaserinnenraumCarburettor interior
207207
Oberseite der VergaserwandungTop of the carburetor wall
209209
Unterseite der VergaserwandungBottom of the carburetor wall
211211
ZufuhrdurchbruchFeed breakthrough
213213
AufheizungszoneHeating zone
215215
OxidationszoneOxidation zone
217217
LuftstutzenAir nozzle
219219
AbfuhrdurchbruchDischarge breakthrough
221221
ReststoffbereichWaste area
223223
LuftverteilerleitungAir distribution line
225225
WandungsaußenseiteWall outside
227227
WandungsdurchbruchWall breakthrough
229229
WandungshohlraumWall cavity

Claims (15)

Luftzuführungsvorrichtung (100) für einen Festbettvergaser (200) zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien, mit: einem Hülsen-förmigen Körper (101), welcher in einem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) positionierbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper (101) eine Körperwandung (103) aufweist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperaußenseite (105) aufweist, welche an einer dem Vergaserinnenraum (205) zugewandten Wandungsinnenseite (203) einer Vergaserwandung (201) des Festbettvergasers (200) anlegbar ist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperinnenseite (107) aufweist, welche dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zuwendbar ist, wobei der Hülsen-förmige Körper (101) einen Luftführungshohlraum (109) aufweist, welcher innerhalb der Körperwandung (103) geformt und durch die Körperaußenseite (105) und die Körperinnenseite (107) begrenzt ist, wobei in der Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen (111) geformt ist, welche sich durch die Körperinnenseite (107) zu dem Luftführungshohlraum (109) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstrecken, um den Luftführungshohlraum (109) mit dem Vergaserinnenraum (205) fluidtechnisch zu verbinden; und zumindest einem Luftzuführungsstutzen (113), welcher an der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) befestigt ist, und durch einen Wandungsdurchbruch (227) der Vergaserwandung (201) führbar ist, wobei der Luftzuführungsstutzen (113) einen Stutzeninnenraum (115) aufweist, welcher fluidtechnisch mit dem Luftführungshohlraum (109) verbunden ist, und wobei die Luftzuführungsvorrichtung (100) ausgebildet ist, Luft durch den Stutzeninnenraum (115) des Luftzuführungsstutzens (113) in den Luftführungshohlraum (109) der Körperwandung (103) und aus dem Luftführungshohlraum (109) durch die Belüftungsdurchbrüche (111) der Körperinnenseite (107) in den Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser (200) aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen. Air supply device (100) for a fixed bed gasifier (200) for producing a combustible gas from carbonaceous materials, comprising: a sleeve-shaped body (101) which can be positioned in a carburetor interior (205) of the fixed bed carburetor (200), wherein the sleeve-shaped body (101) has a body wall (103), wherein the body wall (103) has a body outer side (105) which can be placed on a wall inner side (203) of a gasifier wall (201) of the fixed bed gasifier (200) facing the gasifier interior (205), wherein the body wall (103) has a body inner side (107) which can be placed on the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200), wherein the sleeve-shaped body (101) has an air guide cavity (109) which is formed within the body wall (103) and is delimited by the body outer side (105) and the body inner side (107), wherein a plurality of ventilation openings (111) are formed in the inner side (107) of the body wall (103), which extend through the inner side (107) of the body to the air guide cavity (109) of the sleeve-shaped body (101) in order to fluidically connect the air guide cavity (109) to the carburetor interior (205); and at least one air supply nozzle (113) which is attached to the body outer side (105) of the body wall (103) and can be guided through a wall opening (227) of the carburetor wall (201), wherein the air supply nozzle (113) has a nozzle interior (115) which is fluidically connected to the air guide cavity (109), and wherein the air supply device (100) is designed to supply air through the nozzle interior (115) of the air supply nozzle (113) into the air guide cavity (109) of the body wall (103) and from the air guide cavity (109) through the ventilation openings (111) of the body interior (107) into the carburetor interior (205) of the fixed bed gasifier (200) in order to achieve effective oxidation of the carbonaceous materials accommodated in the fixed bed gasifier (200). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Hülsen-förmige Körper (101) einen Verjüngungsabschnitt (131) aufweist, welcher in der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) geformt ist, wobei sich der Verjüngungsabschnitt (131) insbesondere von einer Oberseite (117) des Hülsen-förmigen Körpers (101) zu einer Unterseite (121) des Hülsen-förmigen Körpers (101) verjüngt.Air supply device (100) according to claim 1, wherein the sleeve-shaped body (101) has a tapering section (131) which is formed in the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101), wherein the tapering section (131) tapers in particular from an upper side (117) of the sleeve-shaped body (101) to a lower side (121) of the sleeve-shaped body (101). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei sich die Körperaußenseite (105) des Verjüngungsabschnitts (131) entlang einer ersten Richtung (135) erstreckt, und wobei sich die Körperinnenseite (107) des Verjüngungsabschnitts (131) entlang einer zweiten Richtung (137) erstreckt, und wobei die erste Richtung (135) und die zweite Richtung (137) einen Winkel (139) begrenzen, welcher bevorzugt zwischen 5° und 30°, weiter bevorzugt zwischen 10° und 25° und am meisten bevorzugt zwischen 15° und 20° beträgt.Air supply device (100) according to claim 2, wherein the body outer side (105) of the tapered section (131) extends along a first direction (135), and wherein the body inner side (107) of the tapered section (131) extends along a second direction (137), and wherein the first direction (135) and the second direction (137) define an angle (139) which is preferably between 5° and 30°, more preferably between 10° and 25°, and most preferably between 15° and 20°. Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der innerhalb der Körperwandung (103) geformte Luftführungshohlraum (109) die Körperwandung (103) vollständig umläuft, oder wobei der innerhalb der Körperwandung (103) geformte Luftführungshohlraum (109) durch eine Mehrzahl von Luftführungsteilhohlräumen (161) gebildet wird, welche fluidtechnisch voneinander getrennt sind, wobei jeweils einer der Mehrzahl von Luftführungsteilhohlräumen (161) mit jeweils einem Luftzuführungsstutzen (113) einer Mehrzahl von an der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) befestigten Luftzuführungsstutzen (113) fluidtechnisch verbunden ist.Air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein the air guide cavity (109) formed within the body wall (103) completely encircles the body wall (103), or wherein the air guide cavity (109) formed within the body wall (103) is formed by a plurality of air guide partial cavities (161) which are fluidically separated from one another, wherein in each case one of the plurality of air guide partial cavities (161) is fluidically connected to a respective air supply nozzle (113) of a plurality of air supply nozzles (113) fastened to the body outer side (105) of the body wall (103). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in der Körperaußenseite (105) des Hülsen-förmigen Körpers (101) zumindest eine Luftzuführungsöffnung (145) geformt ist, welche mit dem Stutzeninnenraum (115) des zumindest einen Luftzuführungsstutzens (113) fluidtechnisch verbunden ist.Air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein at least one air supply opening (145) is formed in the body outer side (105) of the sleeve-shaped body (101), which is fluidically connected to the nozzle interior (115) of the at least one air supply nozzle (113). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) einstückig ausgebildet ist.Air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101) is formed in one piece. Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Hülsensegmenten (159) aufweist, wobei jedes der Hülsensegmente (159) einen Luftführungsteilhohlraum (161) aufweist.Air supply device (100) according to one of claims 1 to 5, wherein the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101) has a plurality of interconnected sleeve segments (159), each of the sleeve segments (159) having an air guide cavity (161). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei die Luftzuführungsvorrichtung (100) eine Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen (113) aufweist, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen (113) der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen (113) an der Körperaußenseite (105) von jeweils einem Hülsensegment (159) der Mehrzahl der Hülsensegmente (159) befestigt ist, wobei jeweils ein Luftzuführungsstutzen (113) der Mehrzahl von Luftzuführungsstutzen (113) jeweils durch einen Wandungsdurchbruch (227) einer Mehrzahl von Wandungsdurchbrüchen (227) der Vergaserwandung (201) führbar ist.Air supply device (100) according to claim 7, wherein the air supply device (100) has a plurality of air supply nozzles (113), wherein in each case one air supply nozzle (113) of the plurality of air supply nozzles (113) is fastened to the body outer side (105) of a respective sleeve segment (159) of the plurality of sleeve segments (159), wherein in each case one air supply nozzle (113) of the plurality of air supply nozzles (113) can be guided through a wall opening (227) of a plurality of wall openings (227) of the carburetor wall (201). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an einer dem Luftführungshohlraum (109) zugewandten Innenwandung (107-1) der Körperinnenseite (107) eine Mehrzahl von Erhöhungen (167), insbesondere eine Lamellenstruktur, geformt ist, um eine wirksame Wärmeabfuhr von der Körperinnenseite (107) sicherzustellen.Air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein a plurality of elevations (167), in particular a lamellar structure, is formed on an inner wall (107-1) of the inner side of the body (107) facing the air guide cavity (109) in order to ensure effective heat dissipation from the inner side of the body (107). Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in der Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) eine Mehrzahl von Körperinnenseitenöffnungen (181) geformt sind, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen (181) durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz (177) der Luftzuführungsvorrichtung (100) verschlossen wird, und wobei in den entnehmbaren Einsätzen (177) die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen (111) geformt ist,
wobei insbesondere in der Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) von jeweils einem Hülsensegment (159) der miteinander verbundenen Hülsensegmente (159) jeweils eine Körperinnenseitenöffnung (181) geformt ist, wobei jeweils eine der Körperinnenseitenöffnungen (181) durch jeweils einen entnehmbaren Einsatz (177) der Luftzuführungsvorrichtung (100) verschlossen wird, und wobei in den entnehmbaren Einsätzen (177) die Mehrzahl von Belüftungsdurchbrüchen (111) geformt ist.
Air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein a plurality of body inner side openings (181) are formed in the body inner side (107) of the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101), wherein one of the body inner side openings (181) is closed by a respective removable insert (177) of the air supply device (100), and wherein the plurality of ventilation openings (111) are formed in the removable inserts (177),
wherein in particular in the inner body side (107) of the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101) a respective inner body side opening (181) is formed by a respective sleeve segment (159) of the interconnected sleeve segments (159), wherein in each case one of the inner body side openings (181) is closed by a respective removable insert (177) of the air supply device (100), and wherein the plurality of ventilation openings (111) are formed in the removable inserts (177).
Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei die Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101), insbesondere des jeweiligen Hülsensegments (159), jeweils eine Einsatzaufnahme (178) aufweist, in welcher der jeweilige entnehmbare Einsatz (177) aufnehmbar ist, um den Luftführungshohlraum (109), insbesondere Luftführungsteilhohlraum (161), zu verschließen, wobei die jeweilige Einsatzaufnahme (178) insbesondere jeweils ein Führungselement (179) umfasst, in welches der jeweilige entnehmbare Einsatz (177) einführbar ist, und aus welchem der jeweilige entnehmbare Einsatz (177) herausführbar ist.Air supply device (100) according to claim 10, wherein the body inner side (107) of the body wall (103) of the sleeve-shaped body (101), in particular of the respective sleeve segment (159), each has an insert receptacle (178) in which the respective removable insert (177) can be received in order to close the air guide cavity (109), in particular air guide part cavity (161), wherein the respective insert receptacle (178) in particular each comprises a guide element (179) into which the respective removable insert (177) can be inserted and from which the respective removable insert (177) can be guided out. Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Körperinnenseitenöffnungen (181) jeweils durch einen umlaufenden Körperinnenseitenrand (183) der jeweiligen Körperinnenseite (107) begrenzt werden, wobei insbesondere an dem jeweiligen umlaufenden Körperinnenseitenrand (183) jeweils ein umlaufendes Dichtungselement (185) angeordnet ist, an welchem der jeweilige entnehmbare Einsatz (177) anliegt, um eine wirksame fluiddichte Abdichtung zu erreichen.Air supply device (100) according to claim 10 or 11, wherein the body inner side openings (181) are each delimited by a circumferential body inner side edge (183) of the respective body inner side (107), wherein in particular a circumferential sealing element (185) is arranged on the respective circumferential body inner side edge (183), against which the respective removable insert (177) rests in order to achieve an effective fluid-tight seal. Luftzuführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, 11 oder 12, wobei der jeweilige entnehmbare Einsatz (177) jeweils einen Verdickungsbereich (193) aufweist, welche ausgebildet ist, den jeweiligen entnehmbaren Einsatz (177) an der jeweiligen Körperinnenseite (107), insbesondere in der jeweiligen Einsatzaufnahme (178), festzuklemmen.Air supply device (100) according to claim 10, 11 or 12, wherein the respective removable insert (177) has a thickening region (193) which is designed to clamp the respective removable insert (177) to the respective body inner side (107), in particular in the respective insert receptacle (178). Festbettvergaser (200) zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer Luftzuführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Festbettvergaser (200) eine Vergaserwandung (201) mit einer dem Vergaserinnenraum (205) zugewandten Wandungsinnenseite (203) aufweist, wobei die Körperaußenseite (105) des Hülsen-förmigen Körpers (101) der Luftzuführungsvorrichtung (100) an der Wandungsinnenseite (203) anliegt, wobei die Körperinnenseite (107) des Hülsen-förmigen Körpers (101) der Luftzuführungsvorrichtung (100) dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zugewendet ist, und wobei die Vergaserwandung (201) zumindest einen Wandungsdurchbruch (227) aufweist, durch welchen der zumindest eine Luftzuführungsstutzen (113) der Luftzuführungsvorrichtung (100) geführt ist. Fixed bed gasifier (200) for producing a combustible gas from carbonaceous materials with an air supply device (100) according to one of the preceding claims, wherein the fixed bed gasifier (200) has a gasifier wall (201) with a wall inner side (203) facing the gasifier interior (205), wherein the body outer side (105) of the sleeve-shaped body (101) of the air supply device (100) rests against the wall inner side (203), wherein the body inner side (107) of the sleeve-shaped body (101) of the air supply device (100) faces the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200), and wherein the carburetor wall (201) has at least one wall opening (227) through which the at least one air supply nozzle (113) of the air supply device (100) is guided. Festbettvergaser (200) nach Anspruch 14, mit einer weiteren Luftzuführungshülse (169), welche an einer Oberseite (207) der Vergaserwandung (201) des Festbettvergasers (200) befestigt ist und durch einen weiteren Wandungsdurchbruch der Oberseite (207) der Vergaserwandung (201) geführt ist, wobei die weitere Luftzuführungshülse (169) ein Luftzuführungshülsenende (171) aufweist, welches in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zwischen der das Luftzuführungshülsenende (171) umlaufenden Körperinnenseite (107) der Körperwandung (103) der Luftzuführungsvorrichtung (100) angeordnet ist, und wobei die weitere Luftzuführungshülse (171) ausgebildet ist Luft in den Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zu führen, um eine wirksame Oxidation von den in dem Festbettvergaser (200) aufgenommenen kohlenstoffhaltigen Materialien zu erreichen.Fixed bed gasifier (200) according to claim 14, with a further air supply sleeve (169) which is fastened to an upper side (207) of the gasifier wall (201) of the fixed bed gasifier (200) and is guided through a further wall opening of the upper side (207) of the gasifier wall (201), wherein the further air supply sleeve (169) has an air supply sleeve end (171) which is arranged in the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200) between the inner body side (107) of the body wall (103) of the air supply device (100) which surrounds the air supply sleeve end (171), and wherein the further air supply sleeve (171) is designed to guide air into the gasifier interior (205) of the fixed bed gasifier (200) in order to achieve an effective oxidation of the the carbonaceous materials taken up by the fixed bed gasifier (200).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US600954A (en) * 1898-03-22 Gas-producer
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DE102007017859A1 (en) 2007-04-13 2008-10-23 Mallon, Joachim, Dipl.-Phys. Double-walled direct current gasifier for organic components and water, has gas and/or vapor and/or combustion medium supplying devices arranged over each other in plane or multiple planes

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