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"Dispositif applicable aux générateurs de va.peur ! haute pression et à chauffage indiret"
L'invention est relative à un dispositif appli- oable aux générateurs de vapeur à haute pression et à chauf- fage indirect et peut être utilisée aussi bien dans les in- stallations fixes que dans les installations mobiles, comme par exemple les locomotives.
On connaît le moyen qui consiste à disposer, dans les générateurs de vapeur à haute pression à chauffage in- direct, les organes fournissant la chaleur (serpentins)d'un
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système de circulation, ou de plusieurs systèmes de circu- lation indépendants, dans un récipient chauffé indirectement de manière que leur direction principale soit parallèle à la direction longitudinale du récipient et que leurs rac- cords, avec les parties des éléments de chauffage qui ab- sorbent la chaleur, sortent du récipient ou réservoirs à travers l'une des deux parois frontales, ou ces deux parois.
Cette disposition peut présenter des inconvénients pour le fonctionnement et le service dans certaines cas et lorsque les chaudières à haute pression présentent certaines dimen- sions ; c'est ainsi, par exemple, qu'il se peut qu'avec la longueur souvent grande des réservoirs chauffés indirectment (qui peuvent avoir 10 mètres de longueur, et même plus), la pente, à l'intérieur d'un serpentin de chauffe, s'étendant sur toute la longueur du réservoir, peut ne pas être suffi- samment grande pour assurer une bonne évacuation du conden- sat En outre, lorsque les raccords des serpentins de chauffe émettant de la chaleur traversent une des parois frontales du réservoir, les dimensions, déjà grandes par elles-mêmes, dans le sens longitudinal des récipients, se trouvent également augmentées en diamètre,
ce qui donne lieu fréquemment à des difficultés d'emplacement, renchérit le prix de l'installa- tion et rend difficile le démontage des grands éléments. On a, en outre, déjà proposé, dans la disposition de plusieurs systèmes indépendants de circulation à véhicules de chaleur, de disposer les raccords,entre les parties distributrices de chaleur situées dans la chambre à eau du récipient chauf- fé indirectement, et les parties absorbant la chaleur, trans- versalement à l'axe longitudinal à travers la paroi longitu- dinale du récipient.
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Selon la présente invention, il s'agit au con- traire de disposer un plus grand nombre de groupes de serpen tins de chauffage indépendants dans la chambre à eau du réci- pient et de conduire leurs raccords vers l'extérieur. Les inconvénients inhérents aux constructions connues se trouvent par conséquent supprimés, conformément à la. présente inventi- on, par ce fait que les parties émettrices de chaleur de tout système de circulation sont reliées aux parties absorbant la chaleur, et cela d'une manière amovible, à travers les parties latérales de la paroi longitudinale du récipient et forment cha- cun un système tubulaire se composant d'un certain nombre de faisceaux de tubes dont la direction principale est transver- sale à l'axe longitudinal du récipient.
Cette disposition permet de monter et de démonter facilement les divers systèmes tubulaires; en outre, on peut obtenir un maximum de surface de chauffe indirecte dans un récipient chauffé indirectement. En outre, la pente naturelle est accrue à l'intérieur de chaque système de circulation, ce qui fait que la circulation du vé- hicule de chaleur se trouve assurée dans une large mesure. En outre, les divers éléments de chauffe présentent des dimensi- ons relativement faibles et un poids léger. De même les sédi- ments qui se déposent extérieurement sur les serpentins peuvent être facilement évacués par les ouvertures pratiquées latérale- ment dans la paroi du récipient.
Dans les dispositifs destinés à des installations mobiles, en particulier des locomotives, les serpentins de chauffe sont raccordés aux parties absorbant la chaleur des systèmes de circulation de préférence alternative- ment de l'un à l'autre des côtés du récipient. En outre, le dispositif est de préférence établi de telle façon que les
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parties émettrices de chaleur sont disposées à une hauteur suffisante du fond du récipient chauffé indirectement et à. une distance telle de ses parois frontales qu'il existe, en- tre les parties émettrices de chaleur et le récipient, un écartement suffisant pour assurer une bonne circulation d'eau.
Un mode de réalisation de l'invention est montré titre d'exemple sur le dessin annexé dans lequel:
La fig. 1 est une coupe transversale et la fig. 2 une coupe longitudinale.
1 désigne un récipient dans lequel se trouve de l'eau. au moyen de laquelle la vapeur à haute pression doit être produite par chauffage indirect. Pour cela, il est fait usage de groupes de serpentins de chauffage dont quatre sont montrés sur la fige 2 et sont désignés par 2, 3, 4 et 5.
Ces groupes de serpentins de chauffage se prouvent totale- ment, ou en grande partie, dans la chambre à eau du récipient 1 et se composent chacun de cinq couches juxtaposées et qui renferment à leur tour quatre coudes, et par conséquent huit longueurs de tubes. Les tubes des groupes de serpentins de chauffage se trouvent tous disposés transeversalement à la direction longitudinale du récipient 1. Les cinq couches de chaque élément de chauffage sont raccordées parallèlement les unes aux autres à une chambre d'arrivée ou de distribution 6, 7, 8 ou 9 ainsi qu'aune chambre collectrice ou d'évacua- tion 10, 11 12 et 13. Chaque chambre distributrice ou collec- trices comporte un raccord 14, 15, 16, 17 ou 18, 19,20, 21.
Ces raccords se répartissent sur la paroi longitudinale du récipient 1, traversent celle-ci et sont reliés en dehors du récipient avec les extrémités 22, 23 ou 24,25 des parties absorbant la chaleur des systèmes de circulation. 26, 27
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résignent des supports qui sont tenus ensemble par des bou- lons 28, 29 et offrent un support ferme à chaque groupe de serpentins. Les serpentins peuvent être introduits dans le récipient et en être retirés à travers une overture 30.
Dans le mode de réalisation donné & titre d'exem- ple, les raccords des serpentins de chauffage aboutissent des deux côtés à travers la paroi longitudinale du récipi- ent 1 et cela de telle façon que l'un des serpentins de chauf- fage avec ses raccords aboutit d'un coté, alors que le ser- pentin de chauffage qui vient immédiatement après aboutit avec ses raccords, de l'autre côté* Cette construction est sur- tout avantageuse lorsqu'il n'est fait usage que d'un seul ré- cipient pour la production indirectede vapeur et dans le cas où les raccords et liaisons des serpentins de chauffage peu- vent être disposés avec les parties absorbant la chaleur des systèmes de circulation des deux côtés de ce récipient, ce qui est particulièrement le cas dans les locomotives.
Au contraire,pour les installations fixes, quand il s'agit de grands générateurs de vapeur, on emploiera deux récipients d'où les raccords des serpentins de chauffage n'aboutissent que d'un seul côté à travers la paroi longitudinale.
On voit, d'après le dessin, qu'il y a, au-dessus et au-dessous des serpentins de chauffage, un espace libre suffisant pour circuler autour du récipient. En outre, une bonne circulation de l'eau contenue dans le récipient est assurée car il est prévu, de plus, sur les parois frontales du récipient, grâce à un écartement suffisant des serpentins de chauffage, une chambre à eau qui n'est pas occupé par des serpentins. L'eau bout au-dessus des éléments, tombe de haut an bas dans les parties libres de serpentins er mon-
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te de nouveau par l'espace libre situé au-dessus des élé- ments, comme cela est indiqué par les flèches I et II Fig.2.
Il serait possible de monter le serpentin de chauffage émet- teur de chaleur disposé dans le récipient, de façon qu'il se trouve aussi près que possible du fond du récipient de façon à obtenir dans ce dernier un niveau aussi bas que pos- sible et par suite un grand espace de vapeur. Pour la cons- truction adoptée, on s'est en effet basé sur cette constata- tion qu'il importait (L'avoir une bonne circulation d'eau pour obtenir un abandon indirect de la chaleur à. l'eau du serpen- tin et il était important d'obtenir cette circulation d'eau grâce à un écartement suffisant entre les serpentins de ehauf fage et le fond, ainsi qu'entre ces serpentins et les parois frontales du récipient.