ABFÜHRUNGSVORRICHTUNG FÜR EINEN FESTBETTVERGASER

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abführungsvorrichtung) 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 dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zuwendbar ist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperinnenseite (107) aufweist, welche einen Hülseninnenraum (106) des Hülsen-förmigen Körpers (101) begrenzt, und wobei die Körperwandung (103) an einer Unterseite (129) des Hülsen-förmigen Körpers (101) zumindest eine Wandungsöffnung (143) aufweist, wobei in der Körperwandung (103) eine Mehrzahl von Abführungsöffnungen (109) geformt ist, welche sich von der Körperaußenseite (105) durch die Körperwandung (103) zu der Körperinnenseite (107) erstrecken, um den Hülseninnenraum (106) mit dem Vergaserinnenraum (205) fluidtechnisch zu verbinden, wobei die Abführungsöffnungen (109) jeweils eine Öffnungsbreite (113) aufweisen, welche derart ausgewählt ist, dass das in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) erzeugte brennbare Gas und die in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) während der Gaserzeugung entstehende Asche aus dem Vergaserinnenraum (205) durch die Abführungsöffnungen (109) in den Hülseninnenraum (106) abführbar sind, und dass Fremdkörper mit einem Durchmesser, welcher größer als die Öffnungsbreite (113) ist zurückgehalten werden; und einem rotierbaren Reinigungskörper (111), welcher zumindest einen Reinigungssteg (121) aufweist, welcher sich entlang der Körperaußenseite (105) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstreckt, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) von der Körperaußenseite (105) beabstandet ist, und wobei der rotierbare Reinigungskörper (111) ausgebildet ist, durch eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers (111) den sich entlang der Körperaußenseite (105) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstreckenden und von der Körperaußenseite (105) beabstandeten Reinigungssteg (121) um die Körperaußenseite (105) zu führen, um an der Körperaußenseite (105) abgelagertes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend Asche, aufzulockern und einen wirksamen Strom des brennbaren Gases und des kohlenstoffhaltigen Materials, insbesondere auch umfassend die Asche, durch die Abführungsöffnungen (109) zu ermöglichen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Abführungsvorrichtung 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 Abführungsvorrichtung.

[0002] 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.

[0003] 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 und/oder Wasserstoff umfassen kann.

[0004] 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.

[0005] Um Fremdkörper aus den kohlenstoffhaltigen Materialien abzutrennen, wird in einem herkömmlichen Festbettvergaser oftmals ein Rost verwendet, welcher jedoch durch Asche, welche während des Betriebs des Festbettvergasers aus den kohlenstoffhaltigen Materialien entsteht, oftmals verstopft, so dass ein entsprechender Rost aus diesem Grund aufwendig gereinigt werden muss, was zu Betriebsausfällen und damit zu einer erhöhten Standzeit von entsprechenden herkömmlichen Festbettvergasern führt.

[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine wirksame Abscheidung von Fremdkörpern in einem Festbettvergaser bei einem gleichzeitig vorteilhaften Fluss von in dem Festbettvergaser erzeugtem Gas und in dem Festbettvergaser entstehender Asche zu ermöglichen.

[0007] 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.

[0008] Gemäß einem ersten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch eine Abführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien gelöst, 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 dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zuwendbar ist, wobei die Körperwandung eine Körperinnenseite aufweist, welche einen Hülseninnenraum des Hülsen-förmigen Körpers begrenzt, und wobei die Körperwandung an einer Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers zumindest eine Wandungsöffnung aufweist, wobei in der Körperwandung eine Mehrzahl von Abführungsöffnungen geformt ist, welche sich von der Körperaußenseite durch die Körperwandung zu der Körperinnenseite erstrecken, um den Hülseninnenraum mit dem Vergaserinnenraum fluidtechnisch zu verbinden, wobei die Abführungsöffnungen jeweils eine Öffnungsbreite aufweisen, welche derart ausgewählt ist, dass das in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers erzeugte brennbare Gas und die in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers während der Gaserzeugung entstehende Asche aus dem Vergaserinnenraum durch die Abführungsöffnungen in den Hülseninnenraum abführbar sind, und dass Fremdkörper mit einem Durchmesser, welcher größer als die Öffnungsbreite ist, zurückgehalten werden; und einem rotierbaren Reinigungskörper, welcher zumindest einen Reinigungssteg aufweist, welcher sich entlang der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers erstreckt, wobei der zumindest eine Reinigungssteg von der Körperaußenseite beabstandet ist, und wobei der rotierbare Reinigungskörper ausgebildet ist, durch eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers den sich entlang der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers erstreckenden und von der Körperaußenseite beabstandeten Reinigungssteg um die Körperaußenseite zu führen, um an der Körperaußenseite abgelagertes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend Asche, aufzulockern und einen wirksamen Strom des brennbaren Gases und des kohlenstoffhaltigen Materials, insbesondere auch umfassend die Asche, durch die Abführungsöffnungen zu ermöglichen.

[0009] Insbesondere ist der Hülsen-förmige Körper als ein Hohlzylinder ausgebildet, welcher die in der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers geformte Wandungsöffnung aufweist, und welcher an einer der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers gegenüberliegenden Oberseite eine weitere Wandungsöffnung aufweist. Der als Hohlzylinder ausgebildete Hülsen-förmige Körper weist eine Zylinderachse auf, welche sich hierbei von einem Mittelpunkt der Wandungsöffnung des Hülsen-förmigen Körpers zu einem Mittelpunkt der weiteren Wandungsöffnung des Hülsen-förmigen Körpers erstreckt. Hierbei erstreckt sich der zumindest eine Reinigungssteg insbesondere parallel zu der Zylinderachse entlang der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers und von der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers beabstandet.

[0010] Insbesondere ist der zumindest eine Reinigungssteg radial von dem Hülsen-förmigen Körper beabstandet. Dies bedeutet insbesondere, dass eine sich von der Zylinderachse aus parallel zu der Oberseite und Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers erstreckende und die Körperwandung und den zumindest eine Reinigungssteg schneidende radiale Achse einen Abstand zwischen der Körperaußenseite der Körperwandung und dem zumindest einen Reinigungssteg festlegt.

[0011] Insbesondere ist der zumindest eine Reinigungssteg über seine gesamte Länge entlang der radialen Achse radial von dem Hülsen-förmigen Körper beabstandet.

[0012] Insbesondere ist der zumindest eine Reinigungssteg durch den rotierbaren Reinigungskörper derart festgelegt, dass der Abstand zwischen dem zumindest einen Reinigungssteg und der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers während einer Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers konstant bleibt. Insbesondere ist ein der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers zugewandtes zweites Ende des zumindest eine Reinigungsstegs an dem rotierbaren Reinigungskörper festlegt, und/oder ist ein einer Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers zugewandtes erstes Ende des zumindest eine Reinigungsstegs an dem rotierbaren Reinigungskörper festlegt.

[0013] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Abführungsvorrichtung eine vorteilhafte Doppelfunktion erfüllt.

[0014] Einerseits stellt die ausreichend gering gewählte Öffnungsbreite der Abführungsöffnungen sicher, dass Fremdkörper, wie beispielsweise Steine und/oder Nägel, welche in dem kohlenstoffhaltigen Material vorhanden sein können, die Abführungsöffnungen nicht passieren können und in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers zurückgehalten werden.

[0015] Andererseits wird durch die Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers sichergestellt, dass an der Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers abgelagertes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend Asche durch den um die Körperaußenseite des Hülsen-förmigen Körpers geführten zumindest einen Reinigungssteg aufgelockert wird und somit die Abführungsöffnungen freigehalten werden können, so dass in dem Festbettvergaser erzeugtes Gas und dabei entstehende Asche wirksam durch die Abführungsöffnungen in den Hülseninnenraum des Hülsen-förmigen Körpers abgeführt werden können, wobei das abgeführte Gas und die abgeführte Asche den Hülsen-förmigen Körper durch die Wandungsöffnung in der Unterseite der Körperwandung wieder verlassen können.

[0016] Dadurch kann eine wirksame Optimierung der Gaserzeugung mit einem Festbettvergaser erreicht werden, da auch bei der Verwendung von nicht vorteilhaftem kohlenstoffhaltigen Material, wie beispielsweise Hackschnitzel mit einem hohen Fremdkörperanteil, eine Verstopfung der Abführungsöffnungen verhindert wird, und dadurch ein störungsfreier Dauerbetrieb des Festbettvergasers gewährleistet wird, so dass der Einsatz eines entsprechenden Festbettvergasers für eine Vielzahl von Einsatzszenarien interessant wird.

[0017] Durch eine vorteilhafte Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers wird somit ein konstanter Gas- und Aschefluss in dem Festbettvergaser sichergestellt, welcher für eine vorteilhafte Energieerzeugung mit dem Festbettvergaser essentiell ist.

[0018] 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.

[0019] Insbesondere ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gegenstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien zu der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases entgegengesetzt ist.

[0020] Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Doppelfeuervergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass ein weiterer Verbrenner dem Gleichstromvergaser nachgeschaltet ist.

[0021] Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein mehrstufiger Vergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Pyrolysezone und die Vergasungszone räumlich getrennt sind.

[0022] Insbesondere sind die in der Körperwandung geformten Abführungsöffnungen als Abführungsspalten ausgebildet, welche die Körperwandung zumindest abschnittsweise umlaufen.

[0023] Insbesondere umlaufen die innerhalb der Körperwandung geformten Abführungsspalten die Körperwandung vollständig.

[0024] Insbesondere umlaufen die Abführungsspalten die Körperwandung entlang einer Spaltenumlaufsrichtung.

[0025] Insbesondere erstreckt sich die Öffnungsbreite, insbesondere Spaltenbreite, der Abführungsöffnungen, insbesondere Abführungsspalten, orthogonal zu der Öffnungsumlaufsrichtung, insbesondere Spaltenumlaufsrichtung.

[0026] Insbesondere sind die die Körperwandung umlaufenden Abführungsöffnungen zueinander beabstandet in der Körperwandung angeordnet.

[0027] Insbesondere weisen die die Körperwandung umlaufenden Abführungsöffnungen zueinander jeweils identische Abstände auf.

[0028] Insbesondere ist die Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers einstückig ausgebildet.

[0029] In einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt die Öffnungsbreite der Abführungsöffnungen zwischen 0,2 mm und 10 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 10 mm, weiter bevorzugt zwischen 2 mm und 8 mm, noch weiter bevorzugt zwischen 3 mm und 7 mm, am meisten bevorzugt zwischen 4 mm und 6 mm, und weiter am meisten bevorzugt 5 mm.

[0030] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die entsprechende Öffnungsbreite der Abführungsöffnungen optimal ist, um einerseits Fremdkörper mit einem größeren Durchmesser als die Öffnungsbreite wirksam die Passage durch die Abführungsöffnungen zu verwehren und entsprechende Fremdkörper in dem Vergaserinnenraum zurückzuhalten, sowie andererseits Asche und Gas aus dem Vergaserinnenraum durch die Abführungsöffnungen abführen zu können.

[0031] Insbesondere weisen alle Abführungsöffnungen eine identische Öffnungsbreite auf.

[0032] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Abführungsvorrichtung ein Deckelelement auf, welches eine Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers und eine Oberseitenwandung des rotierbaren Reinigungskörpers abschließt, wobei das Deckelelement insbesondere als ein sich von dem Hülsen-förmigen Körper und von dem rotierbaren Reinigungskörper nach oben verjüngendes Deckelelement ausgebildet ist.

[0033] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch das Deckelelement verhindert wird, dass das kohlenstoffhaltige Material ohne eine Filterung durch die Abführungsöffnungen von oben in den Hülseninnenraum eindringen kann. Die insbesondere sich verjüngende Form des Deckelelements stellt sicher, dass von oben auf das Deckelelement treffendes Material wirksam an der Oberseite des Deckelelements abgleiten kann, so dass der Materialfluss in dem Festbettvergaser von oben nach unten nicht beeinträchtigt wird.

[0034] Insbesondere ist das sich verjüngende Deckelelement hierbei als ein Hohlkegel geformt, welcher eine Spitze und eine die Spitze umlaufende Mantelfläche aufweist.

[0035] Insbesondere sind an dem Deckelelement eine Mehrzahl von Führungsrippen angeordnet, wobei die Führungsrippen ausgebildet sind, von oben auf das Deckelelement auftreffendes in dem Vergaserinnenraum enthaltendes Material von der Oberseite des Deckelelements abzuleiten.

[0036] Insbesondere erstrecken sich die Führungsrippen von der Spitze aus radial entlang der Mantelfläche und begrenzen die Führungsrippen zwischen den Führungsrippen angeordnete Führungsbereiche zum Führen des Materials.

[0037] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Körperwandung an der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers vollständig geöffnet, um die Wandungsöffnung zu bilden, oder weist die Körperwandung an der Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers eine Körperwandungsunterseite auf, welche den Hülseninnenraum zumindest abschnittsweise begrenzt, wobei in der Körperwandungsunterseite die zumindest eine Wandungsöffnung angeordnet ist, und wobei das Gas und die Asche durch die Wandungsöffnung aus dem Hülseninnenraum abführbar sind.

[0038] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Wandungsöffnung in der Unterseite des Hülsenförmigen-Körpers, bzw. in der Körperwandungsunterseite sicherstellt, dass eine wirksame Abführung von Gas und Asche aus dem Hülseninnenraum des Hülsenförmigen Körpers gewährleistet ist, so dass der ungehinderte Fluss von Gas und Asche in dem Festbettvergaser gewährleistet wird.

[0039] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in dem Hülseninnenraum eine mit einem Antrieb des Festbettvergasers verbundene Antriebswelle angeordnet, welche mit dem rotierbaren Reinigungskörper verbunden ist, wobei der Antrieb ausgebildet ist, die Antriebswelle zu rotieren und die Rotation des mit der Antriebswelle verbundenen rotierbaren Reinigungskörpers zu bewirken, und wobei die Antriebswelle insbesondere durch die zumindest eine Wandungsöffnung in den Hülseninnenraum geführt ist.

[0040] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Rotation des Antriebs, vermittelt durch die Antriebswelle, eine vorteilhafte Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers bewirkt werden kann.

[0041] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Abführungsöffnungen als Abführungsspalten ausgebildet, welche die Körperwandung zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umlaufen, wobei die die Körperwandung zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umlaufenden Abführungsspalten jeweils durch umlaufende Hülsenbereiche der Körperwandung beabstandet zueinander in der Körperwandung angeordnet sind.

[0042] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass jeweils zwei benachbarte Abführungsöffnungen durch jeweils einen umlaufenden Hülsenbereich voneinander getrennt sind, so dass eine vorteilhafte Struktur des Hülsen-förmigen Körpers sichergestellt wird.

[0043] Insbesondere weisen die umlaufenden Hülsenbereiche jeweils eine Hülsenbereichsbreite auf, welche sich parallel zur der Öffnungsbreite der Abführungsöffnungen erstrecken, wobei insbesondere alle zwischen den umlaufenden Abführungsöffnungen angeordneten umlaufenden Hülsenbereiche eine identische Hülsenbereichsbreite aufweisen.

[0044] Gemäß einer Ausführungsform weist der Hülsen-förmige Körper an einer Unterseite einen umlaufenden Flansch auf, auf welchem eine Unterseite einer Wandung des rotierbaren Reinigungskörpers gleitbar angeordnet ist, um eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers gegenüber dem Hülsen-förmigen Körper zu ermöglichen. Insbesondere umfasst die gleitbare Verbindung zwischen dem umlaufenden Flansch des Hülsen-förmigen Körpers und der Unterseite der Wandung des rotierbaren Reinigungskörpers eine Nut-Steg-Verbindung.

[0045] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der zumindest eine Reinigungssteg eine Steginnenseite auf, welche der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsenförmigen Körpers zugewandt ist, wobei die Steginnenseite des zumindest einen Reinigungsstegs von der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers beabstandet ist.

[0046] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Reinigungsfunktion durch den Reinigungssteg sichergestellt wird.

[0047] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der zumindest eine Reinigungssteg eine Stegaußenseite auf, welche der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsenförmigen Körpers abgewandt ist, wobei der zumindest eine Reinigungssteg zumindest einen Materialvorsprung aufweist, welcher an der Stegaußenseite angeordnet ist und sich von der Stegaußenseite aus in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers erstreckt, und wobei der Materialvorsprung ausgebildet ist, bei einer Rotation des Reinigungskörpers das in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers angeordnete kohlenstoffhaltige Material zu bewegen.

[0048] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der an der Stegaußenseite angeordnete und sich in den Vergaserinnenraum des Festbettvergasers erstreckende Materialvorsprung bei einer Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers mitrotiert wird und dadurch das Material, insbesondere das kohlenstoffhaltige Material und/oder die Asche, in dem Vergaserinnenraum wirksam bewegen und auflockern kann. Somit wird ein vorteilhafter Gas- und Aschefluss durch die Abführungsöffnungen sichergestellt und durch den sich rotierenden Materialvorsprung können gleichzeitig Fremdkörper von der Abführungsvorrichtung weg gedrückt werden, so dass der Zustrom von Material zu den Abführungsöffnungen nicht behindert wird.

[0049] Insbesondere weist der zumindest eine Materialvorsprung eine Plattenform auf, und ist der zumindest eine Materialvorsprung hierbei insbesondere als ein Flügel ausgebildet.

[0050] Insbesondere umfasst der zumindest eine Materialvorsprung einen einzigen Materialvorsprung oder eine Mehrzahl von Materialvorsprüngen.

[0051] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der rotierbare Reinigungskörpers eine Oberseitenwandung und/oder eine Unterseitenwandung auf, wobei der zumindest eine Reinigungssteg mit der Oberseitenwandung und/oder der Unterseitenwandung verbunden ist.

[0052] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame stabile Halterung des Reinigungsstegs an der Oberseitenwandung und/oder der Unterseitenwandung des rotierbaren Reinigungskörpers derart erreicht werden kann, dass die Antriebswelle vorteilhaft eine Rotationsbewegung der Antriebswelle auf den rotierbaren Reinigungskörper und auf den zumindest einen Reinigungssteg übertragen kann.

[0053] Insbesondere weist der Reinigungskörper nur eine Oberseitenwandung auf, welche mit dem zumindest einen Reinigungssteg verbunden ist. Alternativ und insbesondere weist der Reinigungskörper eine Oberseitenwandung und eine Unterseitenwandung auf, wobei der zumindest eine Reinigungssteg mit der Oberseitenwandung und der Unterseitenwandung verbunden ist.

[0054] Insbesondere weist die Oberseitenwandung zumindest eine erste Stegaufnahme auf, in welcher ein der Oberseitenwandung zugewandtes erstes Ende des zumindest einen Reinigungsstegs aufgenommen und festgelegt ist.

[0055] Insbesondere weist der zumindest eine Reinigungssteg an dem ersten Ende des Reinigungsstegs eine Verbreiterung auf, um eine wirksame Stabilisierung des Reinigungsstegs zu erreichen.

[0056] Insbesondere weist die Unterseitenwandung zumindest eine zweite Stegaufnahme auf, in welcher jeweils ein der Unterseitenwandung zugewandtes zweites Ende des jeweiligen Reinigungsstegs aufgenommen und festgelegt ist.

[0057] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist der rotierbare Reinigungskörper einen rotierbaren Rotationsschaft auf, welcher sich entlang einer Hülsenmittelachse des Hülsenförmigen Körpers, insbesondere Zylinderachse des als Hohlzylinder ausgebildeten Hülsen-förmigen Körpers erstreckt, wobei in der Oberseitenwandung und/oder der Unterseitenwandung fluchtend zueinander jeweils eine Schaftöffnung geformt ist, durch welche der rotierbare Rotationsschaft geführt ist.

[0058] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Positionierung des rotierbaren Rotationsschaft erreicht wird.

[0059] Insbesondere ist in der Oberseitenwandung und in der Unterseitenwandung fluchtend zueinander jeweils eine Schaftöffnung geformt, durch welche der rotierbare Rotationsschaft geführt ist. Alternativ und insbesondere ist nur in der Oberseitenwandung eine Schaftöffnung geformt, durch welche der rotierbare Rotationsschaft geführt ist.

[0060] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform erstreckt sich der rotierbare Rotationsschaft über die Oberseitenwandung hinaus, und wobei insbesondere an dem sich über die Oberseitenwandung hinaus erstreckenden Erstreckungsbereich des Rotationsschafts zumindest ein Materialvorsprung angeordnet ist, welcher ausgebildet ist, bei einer Rotation des Reinigungskörpers das in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers angeordnete kohlenstoffhaltige Material zu bewegen.

[0061] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass auch oberhalb der Oberseitenwandung eine wirksame Durchmischung des kohlenstoffhaltigen Materials durch den sich rotierenden zumindest einen Materialvorsprung erreicht wird.

[0062] Insbesondere umfasst der zumindest eine Materialvorsprung einen einzigen Materialvorsprung oder eine Mehrzahl von Materialvorsprüngen.

[0063] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der rotierbare Rotationsschaft durch ein Halterungselement mit der Oberseitenwandung des rotierbaren Reinigungskörpers verbunden.

[0064] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Anbindung des rotierbaren Rotationsschafts an dem rotierbaren Reinigungskörper erreicht wird.

[0065] Insbesondere ist das Halterungselement an einer Hülseninnenraum zugewandten Unterseite der Oberseitenwandung angeordnet. Alternativ und insbesondere ist das Halterungselement an einer Hülseninnenraum abgewandten Oberseite der Oberseitenwandung angeordnet.

[0066] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist der rotierbare Reinigungskörper eine Mehrzahl von Reinigungsstegen auf, welche sich entlang der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers erstrecken und von der Körperaußenseite beabstandet angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Reinigungsstegen insbesondere symmetrisch in Bezug auf eine Hülsenmittelachse des Hülsen-förmigen Körpers an dem rotierbaren Reinigungskörper angeordnet sind.

[0067] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Mehrzahl von Reinigungsstegen eine wirksame Reinigung sichergestellt wird.

[0068] Insbesondere umfassen die Mehrzahl von Reinigungsstegen zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder zehn Reinigungsstege, welche beabstandet angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Reinigungsstegen insbesondere symmetrisch in Bezug auf die Hülsenmittelachse des Hülsen-förmigen Körpers an dem rotierbaren Reinigungskörper angeordnet sind.

[0069] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist der rotierbare Reinigungskörper drei Reinigungsstege auf, welche sich entlang der Körperaußenseite der Körperwandung des Hülsen-förmigen Körpers erstrecken und von der Körperaußenseite beabstandet sind, wobei insbesondere jeweils zwei benachbarte Reinigungsstege der drei Reinigungsstege in Bezug auf eine Hülsenmittelachse des Hülsen-förmigen Körpers einen Winkel von 120° einschließen.

[0070] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine vorteilhafte Freihaltung der Abführungsöffnungen durch die drei Reinigungsstege des rotierbaren Reinigungskörpers erreicht wird.

[0071] Gemäß einem zweiten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch einen Festbettvergaser zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer Abführungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt, wobei der Festbettvergaser eine Vergaserwandung mit einer dem Vergaserinnenraum zugewandten Wandungsinnenseite aufweist, wobei die Abführungsvorrichtung in dem Vergaserinnenraum beabstandet zu der Wandungsinnenseite angeordnet ist.

[0072] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die von der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung beabstandet in dem Vergaserinnenraum angeordnete Abführungsvorrichtung sicherstellt, dass zwischen der Abführungsvorrichtung und der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung ein ausreichendes Freivolumen verbleibt, durch das die Asche und das Gas wirksam durch den Vergaserinnenraum gefördert werden können, so dass ein vorteilhafter Fluss von Gas und Asche durch die Abführungsöffnungen der Abführungsvorrichtung sichergestellt wird.

[0073] 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.

[0074] Insbesondere ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gegenstrom-Festbettvergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien zu der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases entgegengesetzt ist.

[0075] Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein Doppelfeuervergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass ein weiterer Verbrenner dem Gleichstromvergaser nachgeschaltet ist.

[0076] Alternativ ist der Festbettvergaser gemäß der vorliegenden Erfindung ein mehrstufiger Vergaser, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Pyrolysezone und die Vergasungszone räumlich getrennt sind.

[0077] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen einer Wandungsaußenseite und der Wandungsinnenseite der Vergaserwandung ein Wandungshohlraum der Vergaserwandung geformt, wobei insbesondere der Wandungshohlraum mit Schottmaterial gefüllt ist.

[0078] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Wandungshohlraum, welcher insbesondere mit Schottmaterial gefüllt ist, eine wirksame Isolation des Vergaserinnenraums sicherstellt.

[0079] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Vergaserwandung als ein Hohlzylinder geformt, welcher an einer Oberseite und/oder an einer Unterseite des Festbettvergasers zumindest abschnittsweise abgeschlossen ist.

[0080] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Separierung des Vergaserinnenraums von dem Außenbereich des Festbettvergasers sichergestellt ist.

[0081] 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.

[0082] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Zufuhr der kohlenstoffhaltigen Materialien, bzw. eine wirksame Abfuhr des brennbaren Gases sichergestellt wird.

[0083] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Vergaserinnenraum eine Reduktionszone auf, in welcher das brennbare Gas erzeugt wird, wobei das brennbare Gas insbesondere Methan und/oder Wasserstoff umfassen kann, und wobei die Abführungsvorrichtung in der Reduktionszone des Vergaserinnenraums angeordnet ist.

[0084] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Abfuhr des Gases durch die Abführungsöffnungen aus der Reduktionszone erreicht wird.

[0085] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Festbettvergaser einen Antrieb auf, welcher mit einer Antriebswelle verbunden ist, welche in dem Hülseninnenraum des Hülsen-förmigen Körpers der Abführungsvorrichtung angeordnet ist, wobei die Antriebswelle mit dem rotierbaren Reinigungskörper der Abführungsvorrichtung verbunden ist, wobei der Antrieb ausgebildet ist, die Antriebswelle zu rotieren und die Rotation des mit der Antriebswelle verbundenen rotierbaren Reinigungskörpers zu bewirken, und wobei die Antriebswelle insbesondere durch die zumindest eine Wandungsöffnung in den Hülseninnenraum geführt ist.

[0086] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine wirksame Entfernung von Ascheablagerungen aus den Abführungsöffnungen bewirkt wird.

[0087] Insbesondere weist der Festbettvergaser einen Sensor zum Erfassen eines Gasdrucks in dem Vergaserinnenraum des Festbettvergasers auf, und weist der Festbettvergaser eine Steuerung auf, welche steuerungstechnisch mit dem Antrieb und mit dem Sensor verbunden ist, wobei die Steuerung ausgebildet ist, die Drehzahl des mit dem Antrieb gekoppelten rotierbaren Reinigungskörpers in Abhängigkeit des durch den Sensor erfassten Gasdrucks zu regeln.

[0088] 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.

[0089] 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 schematische Seitenansicht eines Festbettvergasers im Querschnitt mit einer Abführungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 3

eine perspektivische Seitenansicht der in Fig. 2 lediglich schematisch dargestellten Abführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 4

eine perspektivische Schrägansicht der Abführungsvorrichtung gemäß der Fig. 3 ohne ein Deckelelement;

Fig. 5

eine perspektivische unterseitige Ansicht des rotierbaren Reinigungskörpers der in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Abführungsvorrichtung; und

Fig. 6

eine perspektivische Schrägansicht des Hülsen-förmigen Körpers der in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Abführungsvorrichtung.

[0090] 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.

[0091] 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.

[0092] Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines herkömmlichen Festbettvergasers im Querschnitt.

[0093] 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.

[0094] Der in Figur 1 dargestellte Festbettvergaser 200 ist insbesondere ein Gleichstrom-Festbettvergaser 200, welcher sich dadurch auszeichnet, dass die Zuführrichtung der festen kohlenstoffhaltigen Materialien mit der Strömungsrichtung von zugeführter Verbrennungsluft und des erzeugten brennbaren Gases übereinstimmt.

[0095] Alternativ kann der Festbettvergaser 200 gemäß der vorliegenden Erfindung jedoch auch ein Doppelfeuervergaser sein, 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.

[0096] Der in Figur 1 dargestellte Festbettvergaser 200 weist eine Vergaserwandung 201 mit einer Wandungsinnenseite 203 auf, welche einen Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 begrenzt.

[0097] 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.

[0098] 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.

[0099] 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.

[0100] 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.

[0101] Anschließend tritt 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 entsteht.

[0102] 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, und/oder Wasserstoff umfassen kann.

[0103] Das brennbare Gas wird durch einen Abfuhrdurchbruch 219 in einem unteren Bereich der Vergaserwandung 201 aus dem Vergaserinnenraum 205 abgeführt.

[0104] 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.

[0105] 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.

[0106] 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.

[0107] 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.

[0108] 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.

[0109] 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.

[0110] Um eine konstante Energielieferung des Festvergasers 200 bereitzustellen, muss der Materialfluss im Vergaserinnenraum 205, insbesondere in der Reduktionszone 218 gewährleistet werden. Hierbei muss das in der Reduktionszone 218 erzeugte Gas und die in der Reduktionszone 218 erzeugte Asche derart aus der Reduktionszone 218 abtransportiert werden, dass die Asche den Strömungsweg des Gases nicht behindert. Dazu muss die Asche in Bewegung gehalten werden, damit der Staudruck das strömende Gas nicht übermäßig blockiert, wobei hierbei im Idealfall das erzeugte Gas die Asche mitreißt.

[0111] In Festbettvergasern 200 wird hierbei ein Rost benötigt, um in dem kohlenstoffhaltigen Material gegebenenfalls vorhandene Fremdkörper abzuscheiden. Die in dem Festbettvergaser 200 entstehende Asche ist schlecht fließfähig und in dem kohlenstoffhaltigen Material können Fremdkörper, wie Nägel oder Steine, vorhanden sein, was zum Verstopfen des Festbettvergasers 200 führen kann. Somit muss ein entsprechender Rost in regelmäßigen Abständen gereinigt werden, was zu einem erheblichen Mehraufwand und zu Mehrkosten führt, da während der Reinigungszeit des Rostes keine Energie durch den Festbettvergaser 200 produziert werden kann.

[0112] Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Festbettvergasers im Querschnitt mit einer Abführungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform.

[0113] Wie bereits in Bezug auf die Figur 1 thematisiert wurde, stellt sich die vorliegende Erfindung unter anderem die Aufgabe eine wirksame Abfuhr von aus kohlenstoffhaltigen Materialien erzeugtem Gas und dabei entstehender Asche aus der Reduktionszone 218 eines Festbettvergasers 200 sicherzustellen, wobei gleichzeitig in dem kohlenstoffhaltigen Material vorhandene Fremdkörper wirksam zurückgehalten werden.

[0114] Wie aus der Figur 2 zu entnehmen ist, ist in der entsprechenden Reduktionszone 218 eines Festbettvergasers 200 gemäß der Ausführungsform eine einen Hülsen-förmigen Körper 101 umfassende Abführungsvorrichtung 100 angeordnet, welche eine Mehrzahl von umlaufenden Abführungsöffnungen 109 aufweist.

[0115] Die Abführungsöffnungen 109 weisen hierbei eine in Figur 2 nicht dargestellte Öffnungsbreite auf, welche derart ausgewählt ist, dass das in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 erzeugte brennbare Gas und die in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 während der Gaserzeugung entstehende Asche aus dem Vergaserinnenraum 205 durch die Abführungsöffnungen 109 in einen in Figur 1 nicht einsehbaren Hülseninnenraum 106 der Abführungsvorrichtung 100 abführbar sind. Die Öffnungsbreite der Abführungsöffnungen 109 ist hierbei jedoch andererseits derart gewählt, dass Fremdkörper mit einem Durchmesser, welcher größer als die Öffnungsbreite ist, wirksam zurückgehalten werden.

[0116] Aus der Figur 2 kann ferner ein lediglich schematisch dargestellter Antrieb 227 des Festbettvergasers 200 entnommen werden, welcher durch eine Antriebswelle 229 mit einem in der Figur 2 nicht dargestellten rotierbaren Reinigungskörper verbunden ist, um durch eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers eine Entfernung von Ascheverunreinigungen aus dem Abführungsöffnungen 109 der Abführungsvorrichtung 100 sicherzustellen. Der Antrieb 227 rotiert hierbei in einer Rotationsrichtung 231 und überträgt die Rotationsbewegung über die Antriebswelle 229 auf den in der Figur 2 nicht dargestellten rotierbaren Reinigungskörper.

[0117] Für weitere Details hierzu wird auf die nachfolgenden Ausführungen verwiesen.

[0118] Aus der Figur 2 kann ferner entnommen werden, dass die Abführungsvorrichtung 100 auf einem Zwischenboden 223 des Festbettvergasers 200 derart in dem Vergaserinnenraum 205 positioniert ist, dass die Abführungsvorrichtung 100 von der Vergaserwandung 201 beabstandet ist. Ein gemäß gestrichelter Linien in der Figur 2 lediglich schematisch dargestellter Materialstrom 225 kann somit erfolgreich aus der Reduktionszone 218 durch die Abführungsöffnungen 109 und durch den Hülseninnenraum 106 der Abführungsvorrichtung 100 in den unteren Bereich des Vergaserinnenraums 205 stattfinden.

[0119] Das erzeugte Gas kann durch den Abfuhrdurchbruch 219 in dem unteren Bereich der Vergaserwandung 201 aus dem Vergaserinnenraum 205 wirksam abgeführt werden und die Asche sammelt sich im Reststoffbereich 221 des Festbettvergasers 200.

[0120] Figur 3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der in Figur 2 lediglich schematisch dargestellten Abführungsvorrichtung für einen Festbettvergaser gemäß einer Ausführungsform.

[0121] Die in Figur 3 im Detail dargestellte Abführungsvorrichtung 100 besteht aus einem Hülsen-förmigen Körper 101 und einem rotierbaren Reinigungskörper 111, welcher außerhalb des Hülsen-förmigen Körpers 101 angeordnet ist, so dass aus diesem Grund der rotierbare Reinigungskörper 111 in der in Figur 3 gewählten Darstellung den Hülsenförmigen Körper 101 zumindest abschnittsweise abdeckt, so dass für weitergehende Details des Hülsen-förmigen Körpers 101 auf die nachfolgenden Figuren verwiesen wird.

[0122] Der Hülsen-förmige Körper 101 weist eine Körperwandung 103 auf, in welcher eine Mehrzahl von insbesondere als Abführungsspalten ausgebildeten Abführungsöffnungen 109 geformt sind, welche die Körperwandung 103 zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umlaufen, und die Körperwandung 103 durchbrechen, um den in Figur 3 nicht einsehbaren Hülseninnenraum 106 des Hülsen-förmigen Körpers 101 mit dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 fluidtechnisch verbinden.

[0123] Wie bereits in Bezug auf die Figur 2 ausgeführt wurde, weisen die insbesondere als Abführungsspalten ausgebildeten Abführungsöffnungen 109 jeweils eine Öffnungsbreite 113 auf, welche derart ausgewählt ist, dass das in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 erzeugte brennbare Gas und die in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 während der Gaserzeugung entstehende Asche aus dem Vergaserinnenraum 205 durch die Abführungsöffnungen 109 in den Hülseninnenraum 106 abführbar sind, und dass Fremdkörper mit einem Durchmesser, welcher größer als die Öffnungsbreite 113 ist, zurückgehalten werden.

[0124] Die Öffnungsbreite 113 der Abführungsöffnungen 109 beträgt insbesondere zwischen 0,2 mm und 10 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 10 mm, weiter bevorzugt zwischen 2 mm und 8 mm, noch weiter bevorzugt zwischen 3 mm und 7 mm, am meisten bevorzugt zwischen 4 mm und 6 mm, und noch weiter am meisten bevorzugt 5 mm.

[0125] Die Öffnungsbreite 113 erstreckt sich hierbei orthogonal zu einer Öffnungsumlaufsrichtung 114 der die Körperwandung 103 umlaufenden Abführungsöffnungen 109.

[0126] Der rotierbare Reinigungskörper 111 weist zumindest einen Reinigungssteg 121 auf, welcher sich entlang der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des hülsenförmigen Körpers 101 erstreckt, und welcher von der Körperaußenseite 105 beabstandet angeordnet ist. Wie in der Figur 3 dargestellt ist, weist der rotierbare Reinigungskörper 111 insbesondere drei Reinigungsstege 121 auf, welche sich entlang der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des hülsenförmigen Körpers 101 erstrecken, und von der Körperaußenseite 105 beabstandet sind, und welche symmetrisch in Bezug auf eine in Figur 3 dargestellte Hülsenmittelachse 147 des Hülsenförmigen Körpers 101 an dem rotierbaren Reinigungskörper 111 angeordnet sind.

[0127] Jeweils zwei nebeneinander angeordnete Reinigungsstege 121 schließen hierbei in Bezug auf die Hülsenmittelachse 147 insbesondere einen Winkel von 120° zueinander ein. Die in der Figur 3 gezeigte Anzahl von Reinigungsstege 121 ist nicht auf drei beschränkt, sondern es ist auch möglich einen Reinigungssteg 121, zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder zehn Reinigungsstege 121 vorzusehen.

[0128] Insbesondere erstrecken sich die Reinigungsstege 121 parallel zu der Hülsenmittelachse 147 des Hülsen-förmigen Körpers 101, insbesondere parallel zu einer Zylinderachse 147 des als Hohlzylinder ausgebildeten Hülsen-förmigen Körpers 101.

[0129] Auch wenn das aus der Fig. 3 nicht zu entnehmen ist, sind die Reinigungsstege radial von der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 beabstandet, wobei die entsprechende sich von der Hülsenmittelachse 147 erstreckende radialen Achsen 132 in der Fig. 3 markiert sind.

[0130] Hierbei ist der rotierbare Reinigungskörper 111 ausgebildet, durch eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers 111 die sich entlang der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 erstreckenden und von der Körperaußenseite 105 beabstandeten Reinigungsstege 121 um die Körperaußenseite 105 zu führen, um an der Körperaußenseite 105 abgelagertes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend die Asche, zu entfernen und einen wirksamen Strom des brennbaren Gases durch die Abführungsöffnungen 109 zu ermöglichen.

[0131] Somit bewirkt die Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers 111 entlang der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des hülsenförmigen Körpers 101, dass sich außenseitig der Körperaußenseite 105 ansammelndes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend Asche, wirksam aufgelöst werden kann, so dass die Abführungsöffnungen 109 freigehalten werden können, so dass ein wirksamer Fluss von Gas und Asche durch die Abführungsöffnungen 109 in den Hülseninnenraum 106 des Hülsen-förmigen Körpers 101 erreicht wird, welcher nicht durch entsprechende Ablagerungen beeinträchtigt wird.

[0132] Hierbei weist der zumindest eine Reinigungssteg 121 eine in der Darstellung der Figur 3 nicht einsehbare Steginnenseite 135 auf, welche der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 zugewandt und von der Körperaußenseite 105 beabstandet ist und weist der zumindest eine Reinigungssteg 121 eine Stegaußenseite 119 auf, welche der Steginnenseite 135, bzw. dem Hülsen-förmigen Körper 101 abgewandt ist.

[0133] Wie aus der Figur 3 ferner hervorgeht, sind an der Stegaußenseite 119 des rotierbaren Reinigungskörpers 111 jeweils zumindest ein Materialvorsprung 123 angeordnet, welcher sich von der Stegaußenseite 119 aus in den Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 erstreckt.

[0134] Wie aus der Figur 3 hervorgeht sind die Materialvorsprünge 123 der entsprechenden Reinigungsstege 121 insbesondere in der Höhe zueinander versetzt an der Stegaußenseite 119 und insbesondere entlang der gesamten Höhe der Stegaußenseite 119 angeordnet.

[0135] Die Materialvorsprünge 123 sind ausgebildet, bei einer Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers 111 das in dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 aufgenommene kohlenstoffhaltige Material, insbesondere auch umfassend die Asche, zu bewegen. Zudem werden Fremdkörper, welche nicht durch die Abführungsöffnungen 109 passen, bei einer Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers 111 durch die sich mitrotierenden Materialvorsprünge 123 radial nach außen weggedrückt werden wobei dabei gleichzeitig die Asche aufgelockert wird, so dass eine konstante und wartungsarme Materialförderung durch die Abführungsöffnungen 109 sichergestellt wird.

[0136] Aus der Figur 3 ist ferner zu entnehmen, dass die Abführungsvorrichtung 100 eine Oberseitenwandung 127 aufweist, welche eine in der Figur 3 nicht einsehbare Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers 101 abschließt, so dass kein Material aus dem Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 von oben in das Innere des rotierbaren Reinigungskörpers 111 eindringen kann.

[0137] Aus der Figur 3 ist ferner zu entnehmen, dass die Oberseitenwandung 127 eine Mehrzahl von ersten Stegaufnahmen 127-1 aufweist, in welcher jeweils ein der Oberseitenwandung 127 zugewandtes erstes Ende 121-1 des jeweiligen Reinigungsstegs 121 aufgenommen und festgelegt ist.

[0138] An dem ersten Ende 121-1 des jeweiligen Reinigungsstegs 121 weist der jeweilige Reinigungssteg 121 insbesondere eine Verbreiterung 130 auf, um eine wirksame Stabilisierung des Reinigungsstegs 121 zu erreichen.

[0139] Aus der Figur 3 ist ferner zu entnehmen, dass der rotierbare Reinigungskörper 111 eine Unterseitenwandung 133 aufweist, welche insbesondere als ein die Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 umlaufender Flansch ausgebildet ist, welche, bzw. welcher ebenfalls von der Körperaußenseite 105 beabstandet ist. Aus der Figur 3 ist zu entnehmen, dass der zumindest eine Reinigungssteg 121 mit der Oberseitenwandung 127 und mit der Unterseitenwandung 133 verbunden ist. Somit umfasst der rotierbare Reinigungskörper 111 die Oberseitenwandung 127 die Unterseitenwandung 133 und die Reinigungsstege 121.

[0140] Aus der Figur 3 ist ferner zu entnehmen, dass die Unterseitenwandung 133 eine Mehrzahl von zweiten Stegaufnahmen 133-1 aufweist, in welcher jeweils ein der Unterseitenwandung 133 zugewandtes zweites Ende 121-2 des jeweiligen Reinigungsstegs 121 aufgenommen und festgelegt ist.

[0141] Hierbei weist der rotierbare Reinigungskörper 111 einen rotierbaren Rotationsschaft 149 auf, welcher sich entlang der Hülsenmittelachse 147 des Hülsen-förmigen Körpers 101 erstreckt, wobei in der Oberseitenwandung 127 und der Unterseitenwandung 133 fluchtend zueinander jeweils eine Schaftöffnung 134 geformt ist, durch welche der rotierbare Rotationsschaft 149 geführt ist.

[0142] Auch wenn dies in der Figur 3 nicht dargestellt ist, kann die Abführungsvorrichtung 100 ein Deckelelement aufweisen, welches eine Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers 101 und die Oberseitenwandung 127 des rotierbaren Reinigungskörpers 111 abschließt. Das in Figur 3 nicht dargestellte Deckelelement ist insbesondere als ein sich von dem Hülsenförmigen Körper 101 und von dem rotierbaren Reinigungskörper 111 nach oben verjüngendes Deckelelement ausgebildet ist.

[0143] Figur 4 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der Abführungsvorrichtung gemäß der Figur 3.

[0144] Wie aus der Figur 4 zu entnehmen ist, ist der innerhalb des rotierbaren Reinigungskörpers 111 angeordnete Hülsen-förmige Körper 101 vorteilhaft zu erkennen.

[0145] Der rotierbare Reinigungskörper 111 weist Reinigungsstege 121 auf, welche sich entlang der Körperaußenseite 105 der Körperwandung 103 des Hülsen-förmigen Körpers 101 erstrecken, und von der Körperaußenseite 105 beabstandet sind. Wie bereits in Bezug auf die Figur 3 im Detail ausgeführt wurde, werden die Reinigungsstege 121 während der Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers 111 um die Körperaußenseite 105 geführt, um an der Körperaußenseite 105 angesammeltes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend die Asche, wirksam aufzulösen.

[0146] In der Figur 4 ist ferner zu erkennen, dass die Mehrzahl von die Körperwandung 103 umlaufenden Abführungsöffnungen 109 jeweils durch umlaufende Hülsenbereiche 137 der Körperwandung 103 beabstandet zueinander in der Körperwandung 103 angeordnet sind.

[0147] In der Figur 4 ist ferner zu erkennen, dass die Körperwandung 103 an der Unterseite 129 des Hülsen-förmigen Körpers 101 vollständig geöffnet ist, um eine Wandungsöffnung 143 zu bilden. Durch die Wandungsöffnung 143 kann das Gas und die Asche aus dem Hülseninnenraum 106 wieder nach unten in den Vergaserinnenraum 205 des Festbettvergasers 200 abgeführt werden.

[0148] Wie aus der Figur 4 ferner zu entnehmen ist, ist die mit einem in Figur 4 nicht dargestellten Antrieb 227 des Festbettvergasers 200 verbundene Antriebswelle 229 durch die zumindest eine Wandungsöffnung 143 in den Hülseninnenraum 106 geführt und durch ein Halterungselement 150 mit dem rotierbaren Reinigungskörper 111, insbesondere der Oberseitenwandung 127, verbunden.

[0149] Figur 5 zeigt eine perspektivische unterseitige Ansicht des rotierbaren Reinigungskörpers der in Figur 3 und Figur 4 dargestellten Abführungsvorrichtung.

[0150] Da der Hülsen-förmige Körper 101 an der unteren Wandungsöffnung 143 offen ist, ist in der Figur 3 der Hülsen-förmige Körper 101 und der Hülseninnenraum 106 der Abführungsvorrichtung 100 erkennbar. Zudem ist durch den Hülseninnenraum 106 der Abführungsvorrichtung 100 die Unterseite der Oberseitenwandung 127 des rotierbaren Reinigungskörpers 111 erkennbar.

[0151] Die sich entlang der Hülsenmittelachse 147 erstreckende Antriebswelle 229 ist in der Figur 5 dargestellt, wobei hierbei der Rotationsschaft 149 durch ein Halterungselement 150 festgelegt ist. Das Halterungselement 150 hierbei ist mit der Oberseitenwandung 127 verbunden.

[0152] Somit kann die durch den Antrieb 227 des Festbettvergasers 200 auf die Antriebswelle 229 bewirkte Rotationsbewegung über den Rotationsschaft 149, über das Halterungselement 150 und über die Oberseitenwandung 127 wirksam auf den rotierbaren Reinigungskörper 111 übertragen werden, um den rotierbaren Reinigungskörper 111 zu rotieren.

[0153] Figur 6 zeigt eine perspektivische Schrägansicht des Hülsen-förmigen Körpers der in Figur 3 und Figur 4 dargestellten Abführungsvorrichtung.

[0154] Es wird auf die Ausführungen zur Figur 4 und Fig. 5 verwiesen.

Bezugszeichenliste:

[0155] 

100

Abführungsvorrichtung

101

Hülsen-förmiger Körper

103

Körperwandung

105

Körperaußenseite

106

Hülseninnenraum

107

Körperinnenseite

109

Abführungsspalt

111

Rotierbarer Reinigungskörper

113

Öffnungsbreite

114

Öffnungsumlaufsrichtung

115

Hülsenwandung

117

Aussparung

119

Hülsenaußenseite

121

Reinigungssteg

123

Materialvorsprung

127

Oberseitenwandung des rotierbaren Reinigungskörpers

129

Unterseite des Hülsen-förmigen Körpers

130

Verbreiterung

131

Flansch

132

Radiale Achse

133

Unterseitenwandung des rotierbaren Reinigungskörpers

135

Steginnenseite

137

Umlaufender Hülsenbereich

143

Wandungsöffnung

147

Hülsenmittelachse

149

Rotationsschaft

150

Halterungselement

200

Festbettvergaser

201

Vergaserwandung

203

Wandungsinnenseite

205

Vergaserinnenraum

207

Oberseite der Vergaserwandung

209

Unterseite der Vergaserwandung

211

Zufuhrdurchbruch

213

Aufheizungszone

215

Oxidationszone

217

Luftstutzen

219

Abfuhrdurchbruch

221

Reststoffbereich

223

Zwischenboden

225

Materialstrom

227

Antrieb

229

Antriebswelle

231

Rotationsrichtung

Ansprüche

1. Abführungsvorrichtung (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 dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) zuwendbar ist, wobei die Körperwandung (103) eine Körperinnenseite (107) aufweist, welche einen Hülseninnenraum (106) des Hülsen-förmigen Körpers (101) begrenzt, und wobei die Körperwandung (103) an einer Unterseite (129) des Hülsen-förmigen Körpers (101) zumindest eine Wandungsöffnung (143) aufweist,

wobei in der Körperwandung (103) eine Mehrzahl von Abführungsöffnungen (109) geformt ist, welche sich von der Körperaußenseite (105) durch die Körperwandung (103) zu der Körperinnenseite (107) erstrecken, um den Hülseninnenraum (106) mit dem Vergaserinnenraum (205) fluidtechnisch zu verbinden,

wobei die Abführungsöffnungen (109) jeweils eine Öffnungsbreite (113) aufweisen, welche derart ausgewählt ist, dass das in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) erzeugte brennbare Gas und die in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) während der Gaserzeugung entstehende Asche aus dem Vergaserinnenraum (205) durch die Abführungsöffnungen (109) in den Hülseninnenraum (106) abführbar sind, und dass Fremdkörper mit einem Durchmesser, welcher größer als die Öffnungsbreite (113) ist, zurückgehalten werden; und

einem rotierbaren Reinigungskörper (111), welcher zumindest einen Reinigungssteg (121) aufweist, welcher sich entlang der Körperaußenseite (105) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstreckt, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) von der Körperaußenseite (105) beabstandet ist, und wobei der rotierbare Reinigungskörper (111) ausgebildet ist, durch eine Rotation des rotierbaren Reinigungskörpers (111) den sich entlang der Körperaußenseite (105) des Hülsenförmigen Körpers (101) erstreckenden und von der Körperaußenseite (105) beabstandeten Reinigungssteg (121) um die Körperaußenseite (105) zu führen, um an der Körperaußenseite (105) abgelagertes kohlenstoffhaltiges Material, insbesondere auch umfassend Asche, aufzulockern und einen wirksamen Strom des brennbaren Gases und des kohlenstoffhaltigen Materials, insbesondere auch umfassend die Asche, durch die Abführungsöffnungen (109) zu ermöglichen.

2. Abführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Öffnungsbreite (113) der Abführungsöffnungen (109) zwischen 0,2 mm und 10 mm beträgt, bevorzugt zwischen 1 mm und 10 mm, weiter bevorzugt zwischen 2 mm und 8 mm, noch weiter bevorzugt zwischen 3 mm und 7 mm, am meisten bevorzugt zwischen 4 mm und 6 mm, und weiter am meisten bevorzugt 5 mm.

3. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abführungsvorrichtung (100) ein Deckelelement aufweist, welches eine Oberseite des Hülsen-förmigen Körpers (101) und eine Oberseitenwandung (127) des rotierbaren Reinigungskörpers (111) abschließt, wobei das Deckelelement insbesondere als ein sich von dem Hülsen-förmigen Körper (101) und von dem rotierbaren Reinigungskörper (111) nach oben verjüngendes Deckelelement ausgebildet ist.

4. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Körperwandung (103) an der Unterseite (129) des Hülsen-förmigen Körpers (101) vollständig geöffnet ist, um die Wandungsöffnung (143) zu bilden, oder wobei die Körperwandung (103) an der Unterseite (129) des Hülsen-förmigen Körpers (101) eine Körperwandungsunterseite aufweist, welche den Hülseninnenraum (106) zumindest abschnittsweise begrenzt, wobei in der Körperwandungsunterseite die zumindest eine Wandungsöffnung (143) angeordnet ist, und wobei das Gas und die Asche durch die Wandungsöffnung (143) aus dem Hülseninnenraum (106) abführbar sind.

5. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in dem Hülseninnenraum (106) eine mit einem Antrieb (227) des Festbettvergasers (200) verbundene Antriebswelle (229) angeordnet ist, welche mit dem rotierbaren Reinigungskörper (111) verbunden ist, wobei der Antrieb (227) ausgebildet ist, die Antriebswelle (229) zu rotieren und die Rotation des mit der Antriebswelle (229) verbundenen rotierbaren Reinigungskörpers (111) zu bewirken, und wobei die Antriebswelle (229) insbesondere durch die zumindest eine Wandungsöffnung (143) in den Hülseninnenraum (106) geführt ist.

6. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abführungsöffnungen (109) als Abführungsspalten (109) ausgebildet sind, welche die Körperwandung (103) zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umlaufen, wobei die die Körperwandung (103) zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, umlaufenden Abführungsspalten (109) jeweils durch umlaufende Hülsenbereiche (137) der Körperwandung (103) beabstandet zueinander in der Körperwandung (103) angeordnet ist.

7. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) eine Steginnenseite (135) aufweist, welche der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) zugewandt ist, und welche von der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) beabstandet ist.

8. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) eine Stegaußenseite (119) aufweist, welche der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) abgewandt ist, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) zumindest einen Materialvorsprung (123) aufweist, welcher an der Stegaußenseite (119) angeordnet ist und sich von der Stegaußenseite (119) aus in den Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) erstreckt, und wobei der Materialvorsprung (123) ausgebildet ist, bei einer Rotation des Reinigungskörpers (111) das in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) angeordnete kohlenstoffhaltige Material zu bewegen.

9. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der rotierbare Reinigungskörpers (111) eine Oberseitenwandung (127) und/oder eine Unterseitenwandung (133) aufweist, wobei der zumindest eine Reinigungssteg (121) mit der Oberseitenwandung (127) und/oder einer Unterseitenwandung (133) verbunden ist.

10. Abführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei der rotierbare Reinigungskörper (111) einen rotierbaren Rotationsschaft (149) aufweist, welcher sich entlang einer Hülsenmittelachse (147) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstreckt, wobei in der Oberseitenwandung (127) und/oder der Unterseitenwandung (133) fluchtend zueinander jeweils eine Schaftöffnung (134) geformt ist, durch welche der rotierbare Rotationsschaft (149) geführt ist.

11. Abführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei sich der rotierbare Rotationsschaft (149) über die Oberseitenwandung (127) hinaus erstreckt, und wobei insbesondere an dem sich über die Oberseitenwandung (127) hinaus erstreckenden Erstreckungsbereich des Rotationsschafts (149) zumindest ein Materialvorsprung (123) angeordnet ist, welcher ausgebildet ist, bei einer Rotation des Reinigungskörpers (111) das in dem Vergaserinnenraum (205) des Festbettvergasers (200) angeordnete kohlenstoffhaltige Material zu bewegen.

12. Abführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10 oder 11, wobei der rotierbare Rotationsschaft (149) durch ein Halterungselement (150) mit der Oberseitenwandung (127) des rotierbaren Reinigungskörpers (111) verbunden ist.

13. Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der rotierbare Reinigungskörper (111) eine Mehrzahl von Reinigungsstegen (121) aufweist, welche sich entlang der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstrecken und von der Körperaußenseite (105) beabstandet sind, wobei die Mehrzahl von Reinigungsstegen (121) insbesondere symmetrisch in Bezug auf eine Hülsenmittelachse (147) des Hülsen-förmigen Körpers (101) an dem rotierbaren Reinigungskörper (111) angeordnet sind.

14. Abführungsvorrichtung (100) nach Anspruch 13, wobei der rotierbare Reinigungskörper (111) drei Reinigungsstege (121) aufweist, welche sich entlang der Körperaußenseite (105) der Körperwandung (103) des Hülsen-förmigen Körpers (101) erstrecken und von der Körperaußenseite (105) beabstandet sind, wobei jeweils zwei benachbarte Reinigungsstege (121) der drei Reinigungsstege (121) insbesondere in Bezug auf eine Hülsenmittelachse (147) des Hülsen-förmigen Körpers (101) einen Winkel von 120° einschließen.

15. Festbettvergaser (200) zur Erzeugung eines brennbaren Gases aus kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer Abführungsvorrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei der Festbettvergaser (200) eine Vergaserwandung (201) mit einer dem Vergaserinnenraum (205) zugewandten Wandungsinnenseite (203) aufweist, wobei die Abführungsvorrichtung (100) in dem Vergaserinnenraum (205) beabstandet zu der Wandungsinnenseite (203) angeordnet ist.

Zeichnung