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PERFECTIONNEMENTS AUX CONDENSEURS PAR SURFACE
Le soussigné, l'Honorable Sir Charles Algernon PASSONS, K.C.B., de Heaton Works, Newcastle-sur-Tyne, dans le comté de northumberland, Angleterre, déolare que la nature de cette invention et la manière dont elle doit Atre exécutée sont décrites en détail et exactement par la description suivante.
Le but principal de la présente invention est de prévenir l'usure par corrosion ou érosion des tubes des condenseurs par surface.
Avec cet objet en vue, l'invention consiste à arranger des écrans convenables dans la chambre à eau d'un condenseur, en avant de la plaque tubulaire, du coté de l'admission d'eau,ces écrans étant établis sous le rapport de l'épaisseur ou des dimensions des mailles, de manière à annuler tout mouvement de l'eau dans une direction quelconque perpendiculaire aux axes des tubes du conden- seur,et ainsi, empêcher tout tourbillonnement dans l'eau pénétrant dans les tubes.
Les dessins ci-joints, qui ont un caractère plutôt diagramma- tique, représentent des formes différentes de l'invention.
La fig. 1 représente, en coupe et en.élévation, la chambre à eau et les parties adjacentes d'un condenseur à vapeur pourvu d'un écran, suivant une des formes de la présente invention.
La fig. 2 est une vue d'extrémité représentant l'écran fait en
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quatre parties pour la commodité de la fabrication.
La fig. 3 est une vue semblable à la fig. 1 représentant un écran double.
- Les fig. 4 et 4 a représentent respectivement une vue d'extré mité et une coupe d'un écran bâti comme un radiateur en ruche.
La fig. 5 est une vue semblable à la fig. 4a, représentant deux écrans pareils dont les ouvertures sont disposées en quinconce.
Les fig. 6 et 6a sont des vues semblables d'une modification dans laquelle les passages sont de section carrée.
La fig. 6b donne une vue d'un des éléments avant le montage.
Les fig. 7 et 7a donnent respectivement des vues de côté et une coupe d'une tôle à travers laquelle des trous sont forés.
Les fig. 8 et 8a sont des vues semblables dans lesquelles des petits tronçons de tubes sont mandrinés à une extrémité dans une plaque tubulaire, tandis que:
Les fig. 9 et 9a représentent une forme dans laquelle de sem- blables tronçons de tubes sont mis en contact et soudés ensemble.
Les fig. 10 et 10a donnent des vues en bout et des coupes d'une modification,dans laquelle des guides faisant saillie dans des porteurs tubulaires, sont insérés dans chaque tube du condenseur.
Les fig. 11 et lla donnent des vues d'une modification semblable à celle représentée par la fig. 9, mais avec des tubes plus forts, pourvus chacun de son guide individuel... @
Les fig. 12 et 12a donnent des vues de bout et en coupe d'une forme dans laquelle le guide, inséré dans chaque tube du condenseur, se compose de paires de tôles parallèles montées alternativement à angle droit sur un tube central de section carrée, tandis que fina- lement les fig. 13 et 13a représentent une modification de la der- nière forme décrite, dans laquelle les paires de tôles parallèles sont Gentianes sur toute l'épaisseur de l'écran.
Dans les vues d'extrémité et coupes des écrans dont il est question ci-dessus, la ligne sur laquelle la coupe est prise est indiquée par la lettre S-S.
En nous reportant à la fig. 1, le corps principal du condenseur
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2 est représenté pourvu de tubes de oondenseur 3, la chambre à eau 4 étant pourvue d'une tubulure d'admission 6 et d'une tubilaure d'échappement 6, à travers lesquelles l'eau s'écoule dans le sens indiqué par les flèches.
Attaché à la chambre à eau à l'avant des entrées aux tubes du con- denseur 3, se trouve un écran A, qui peut prendre différentes for- mes;des exemples de ces formes seront décrits dans la suite, le but, dans tous les cas, étant d'éliminer des courants transversaux dans l'eau entrante, de façon à ce qu'elle soit dirigée directement dans les tubes du condenseur.
Dans la fig. 2, l'écran est représenté en quatre parties A1, S2, A3, et A4, pour la commodité de la fabrication, tandis que dans la fig.3, les deux écrans A et B sont représentés l'un derrière l'autre.
Suivant un des types illustrés, les écrans peuvent être cons- truits d'une forme semblable à celle des radiateurs en ruche des automobiles, des exemples d'une telle construction étant représen- tés par les fig. 4 à 6a.
Dans les fig. 4 et 4a, des tôles minces 7 sont représentées pliées en zig-zag et soudées, ou autrement assemblées de manière à former des passages hexagonaux 8.
Dans la fig. 5, deux écrans semblables sont représentés res- pectivement en traits pleins et en traits interrompus, les écrans individuels étant disposés de manière à ce que leurs ouvertures soient en quinconce, comme c'est indiqué dans la fig. 3, pour une construction à écran double.
Dans les fig. 6,6a et 6b, les tôles neuf (9) sont pliées à la forme indiquée dans la fig. 6b et assemblées pour former un écran à passages rectangulaires 10 (voir fig. 6), les tôles étant fixées de toute manière voulue.
Le point essentiel dans de telles constructions, c'est que la maille ne soit pas trop grossière et que la profondeur en propor- tion de l'écartement des ouvertures soit suffisante pour annuler le mouvement latéral de l'eau.
Un autre type de construction comprend une série de tubes ou
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leur équivalent, avec des ouvertures non obstruées, comme l'indi- quent les fig. 7 à 9a.
Ainsi, dans les fig. 7 et 7a des trous 11 sont forés à travers des plaques ou tôles 12, d'une épaisseur égale à celle de l'écran.
Dans les fig. 8 et 8a, des tronçons de tubes 13, de longueurs égales, chacune à l'épaisseur de l'écran, sont mandrinées dans une tôle relativement mince 14. @
Dans les fig. 9 et 9a, un assemblage de courts tronçons de tubes 15, empilés l'un sur l'autre et soudés, ou autrement fixés ensemble, est indiqué en formation régulière.
Dans les fig. 8 et 8a, 9 et 9a, l'écran est représenté comme composé de tubes ronds, mais il doit être entendu qu'on peut faire usage de tubes de toute autre section transversale.
Finalement, une autre méthode-type pour composer l'écran est indiquée dans les figures restantes, où des petits tronçons de tubes sont combinés avec des guides internes.
Ainsi, dans les fig. 10 et 10a, les tubes du condenseur princi- pal sont indiqués emboités dans la plaque tubulaire ordinaire 3a, tandis que des courts tronçons de tubes porteurs 16, sont munis de lames internes 18, disposées radialement en étoile. Comme le montre la fig. 10a, les lames en étoile faisant saillie sur l'extrémité du tube 16 sont insérées dans les tubes du condenseur principal.
Dans certains cas, les tubes porteurs 16 peuvent Atre mainte-
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nus en place par un second écran, tel que'celui qui eet'marqnf-$ dans la fig. 3.
Dans les fig. 11 et lla, une série de courts tronçons de tubes 19, égaux en longueur à celle de l'écran, sont attachés l'un à l'au- tre de la manière décrite par rapport aux fig. 9 et 9a, tandis que dans chacun il est inséré un guide, comprenant une partie hexagonale 20, avec des lames radiales s'étendant entre les angles et la paroi circulaire du tube dans lequel il est inséré.
Dans les fig. 12 et 12a, les tubes 22 sont mandrinés dans une plaque tubulaire, mince, 26, comme dans les fig. 8 et 8a, mais ils sont d'un diamètre plus fort. Dans chacun de ces tubes, est inséré un guide qui peut être composé d'une partie centrale tubulaire 24,
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de forme carrée, sur laquelle font saillie, en ligne avec les côtés du carré, des paires de lames 26 et 26, ces paires 25 et 26 étant disposées alternativement à angle droit comme le montre clairement la fig. 12a.
Finalement, dans les fig. 13 et 13a, les tubes 22 sont mandri- nés dans une plaque tubulaire 25, comme décrit en dernier lieu, maie les guides individuels insérés dans les tubes se composent de paires de lames 27 et 28, fendues sur la moitié de leur longueur et insé- rées l'une dans l'autre, comme l'indique la fig. 13a.
Dans la forme représentée par les fig. 11a, 12a et 13a, les
19 et 22 bouts des tubes/sont courbés légèrement vers l'intérieur, comme indiqué en 29, pour tenir le guide, mais tout autre moyen peut être utilisé dans le môme but.
Quand on emploie deux ou un plus grand nombre d'écrans, ajustés en série comme dans la fig. 3, ils peuvent être avantageusement de formesdifférentes, vus de coté.
On se rendra compte, diaprés la description qui précède, que les passages à travers l'écran ou les sous-passages dans lesquels ils sont divisés par les cloisons-guides, sont dans tous les oas de forme prismatique ou circulaire, ou, en d'autres mots, les parois des passages ou sous-passages peuvent être considérés comme décrits ou développés par une ligne droite génératrice, se déplaçant paral- lèlement aux axes des tubes du condenseur principal.
Dans certains oas, les écrans peuvent être en relation avec des groupes de tubes ou même avec des tubes individuels, pour cor- respondre aveo les sections exposées à la corrosion.
Dans les systèmes de construction suivis jusqu'à présent pour les condenseurs par surface, une forte turbulence se manifestait dans les chambres à eau, du côté de l'entrée, cette turbulence don- nant lieu à la formation de tourbillons, des régions de pression moindre, ou même de cavités dans l'eau entrant dans les tubes, cau- sant ainsi la corrosion rapide de ceux-ci suivant certaines sections.
Grâce à la présente invention, l'écoulement à travers les tubes est régularisé et l'érosion ou corrosion est empêchée ou réduite en conséquence.
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Il sera entendu que les écrans peuvent prendre d'autres formes que celles décrites plus haut, aussi longtemps qu'ils remplissent les conditions nécessaires.