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PERFECTIONNEMENTS AUX CHAUDIERES
A TUBES D'EAU AVEC SURCHAUFFEURS*
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L'invention se rapports a dos ch<!Udièr<:'B a tub,JS d'e8.u avec surchauffEurs, et a pour objet un dispo::>i tion dE:l1S la- quelle les élémrnts surch-iffeurs sont s z za.2ocnés du foyer pour fournir la, vp=ur surchrauîvét3 à 1:, haute tempéra- @
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turc -'Xigée .c",u wl::rn'4, tout ''-n étant convenablement pro- tég4s contre 1?. température intense du foyer, tandis qu'en m*m¯ trmps 1:-8 gaz sont uniformément répartis sur tous les élém ,t;.ts. D'autres <':Vë.ùtf:g,-S s d= w l'invention ressortiront de
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la description suivants..
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L'invention est représenté.* aux dessins annexés, dans 1: sq1.l'lg:
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La Fig.l est une coupe longitudinal:- d'une chaudière
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à tubs (' ,. <J1l disposé", s-, Ioîi l'invention: La Fi..2. st un- coupe tr:'115vf::rspl... suivant le ligne 2-2 2" 1? F16..1..
L? I.3 s-st un- coup?. s ,..nit)12b,: à c,-ilf dp la Pil::>"l :t montr-nt un vrï: 2t .
La .L3¯.. '-st un coup? suivant la ligne 4-4 de la Big.2.
Le Fig.5 rst un-, coupe longitudinal?- d'un-- chaudière d'un typ? #if:rér:nt montrant y appliqué, lé dispositif d' a- près leÎtl'7"'ilt2Ci2, et La F16..6 .: 3t un: coup:- suivant la ligne 6-6 de la ïig,5 'Il r 6":;:d<.nt 61'1l 1? "':'1.': ctiOn dos flèches.
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S l'élérsiit d'abord à 1:- :tO:ï..'Il1'" d? l'invention r?pre- s iité # 2 tj.r.r1 1 t 2t L? ch:;:'1J. dlèr;. t--st de lé: forme ordinaire t peut être 1>rièv:mnt décrit'- comm? suit: Un collcct"ur d'avant 1 0st raccordé à un collecteur d'arrière 2 par un faisceau ds tubes d'eau 3-3. Les collac- t-urs 1 et 2 peuvent être d'uns ou plusieurs piece-s. Le col- 1-ct'ur d'sv?nt 1 est raccorde un bouilleur 4 Par des tu- bs 5; &t 1:- co2lwttr 2 est raccordé c-.u m±ma bouilleur 4 ppr les tUb'2S 6.
Sous l.s coll0t:urs 1 et 2 se trouvant respective- ment d.-s call.=c t'=urs supplémcntfiros 7 et 8, dont chacun peut é; al Tr.-nt t: : .v2 un:' ou plusieurs pièces et reliés entre eux
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par les tubes d'eau 9. Les col10trs 7 st 8 sont raccordés IIUX collecteurs 1 eut 2, r<-iSp,: ctiv'1C1! nt pé'r dos t'L1"bulur'; s 10 et 11.
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La vapeur est prise dans 1. 'bouilleur 4 pax le tube 12 qui la, conduit dans le collecteur/d'admission 13 du sur- chauffeur. Ce surchauffeur comprend un série d'éléments surchsuffeurs tubule.ires 15 dont une extrémité Est raccordés au collecteur. 13, l'autre extrémité étant raccordée ru col- lecteur de va.pr ur surchauffée de sortie 14.
La. chaudière ainsi décrite est touts. ..ntièI'" renfermée dans une enveloppe ou un logement A. D2E enicanes 16 dirigent lr gaz du foyer 17 pendant leur route vrs 1,1. cerne; au 18 de la cheminée* Dans la, forme de foyer représentés, il est fait usage de combustible pulvérisé, un des brûleurs étant représenté en 19.
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La. disposition telle- que décrite jusqu'ici, n'fst pas nouvelle. Actuellement, on installe généralement des écrans
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d'eau daiis les chaudières, comme on le voit ici pour les deux parois latérales de la maçonnerie. Les écrans d'eau représen- tés consistant en des collecteurs supérieurs -<t inférieurs 20- 20 et 21-21, reliés respectivement par d'S'S tubes d'sau 22-22.
Dans le cas représenté, ces tubes 22 sont fourenus. Ils cons-. tituent pratiquement des surfaces continues refroidies par l'eau et protégeant parfaitement les parois latérales. les collecteurs intérieurs 21-21 sont alimentés d'eau par les tubes 23-23 qui communiquent avec' le collecteur inférieur 7 par les tubulures 24. Les collecteurs supérieurs .20-20 sont raccordés au bouilleur 4 Par des tubes 25-25 et des tubulures
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Evidemment d'autres systèmes de raccord pauvent être em- ployés pour faire circuler l'eau à travers cs écrans d'eau, et 1 s écrans eux-mêmes peuvent etre d'une construction qui
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diffère de celle, représentée
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Lob écrans d.çu, tels qu¯ décrits, auront pour consé- qu ne?- Rabaisser un p.'u la température des gaz dans 14 foyer.
Afin d'obtenir 1= degré désiré de surchauffe par le sur chauf- feur, il est donc nécessaire de placer le surchauffeur plus près du foyer, c-à-d. d'interposer moins de tubes d'eau entre 1- surC'hf'uffsur et le foyer, que lorsqu'on ne fait pas usage d'écrans d'eau. Mais de cette façon les éléments surchauffeurs, p. ttVt;11t ÊtrE' détériorés par, la chaleur intense principalement v=r4 1 c-ntr du foyer ou. l'écran est moins efficace.
Grâce à la disposition décrite ci-après, il devient pos- siolï- d pfrmçttre le refroidissement subi par le gaz par sui- tt?- d.- le présiKSe de l'écran d'eau, tout ?n protégeant conve- nabl.¯-mnt le surchauffe'ur. ce résultat est obtenu en disposant les tubes d'eau gU sont intcrposés entre le surchauffeur et le foyer, de la fa- gon clairement présentée eniig,2 Dans cette figure, deux ran-.
gées d? tubps d'eau sont disposés dans le faisceau intérieur s'étendant jusque contre- la paroi latérale* En dessous de ceux-ci, d'autres raillées de tubes sont également placés, mais ces rangées supplémentaires se terminent en des points progrès#
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8iv,nEnt plus rapprochés du centre du foyer, de sorte que les gaz qui rencontrant le surchauffeur près des parois latérales rlfroidi-s par l'sau, entrent en contact avec un nombre moin- dr d tubes bouilleurs que les gaz plus rapprochés du centre du foyer.
Les différentes de températures des gaz, produites par les écrans d'eau, sont ainsi compensées et la température des gaz rencontrant le sur chauffeur est pratiquement constan-
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te #f'.nS toute la largeur de la, chaudière.
Le nombre exact do tubes interposés près des parois la- tér.-l= s rt le nombre de tubes vers la centre, peuvent naturel- lu nit veri ¯-r, selon la température du foyer, le degré de sur- @
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chauffe que l'on désire, les dimensions du surchauffeur, etc.... Le point essentiel de l'invention est que sur les surfaces où les gaz sont refroidis par la présence de l'é- cran d'eau. la surface interposée soit diminuée proportion- nellement.
Les parois latérales peuvent également être refroidies de toute autre manière que Par la présence d'un écran d'eau.
Par exemple, elles peuvent être utilisées pour réchauffer l'air ce réchauffage amenant un refroidissement des parois et par conséquent un refroidissement proportionnel des gaz près des parois, c'est ce que montrant les Figs. 3 et 4-. Dans ce cas, la chaudière est disposée comme la, première forme décrite. L'air pour la, combustion est réchauffé dans les pa- rois latérales creuses ou il pénètre en 30-30 pour passer par les canaux 31-31 et être alimenté dans le foyer par les ouvertures 32-32.
Les parois latérales refroidies par l'air refroidiront comme il a été dit, les gaz se trouvant dons 1 ur voisinage, et ce refroidissement est, compensé ici dû la, même manière que dans le premier cas, c-à-d. en diminuant le nombre des tubes vers les parois latérales comparativement à leur nombre vers le centre.
Même lorsque les parois latérales n'ont pas d'écran d'eau ou de canaux d'air, la simple radiation des parois la- térales a pour conséquence un abaissement, de la température des gaz dans leur voisinage, comparativement à la température qui règne dans le corps du foyer, Et la présenta invention envisage une compensation similaire pour cette perte de tem- pérature en diminuant le nombre des tubes d'eau au dessous du surchauffeur adjacent aux parois latérales et aussi loin que s'étend, le refroidissement.
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Les Fige. 5 et 6 représentent l'invention appliquée à une- chaudière du type dit aquatubulaire verticale. Dans ce cas, la chaudière comprend trois faisceaux de tubes 40-41-42 qui reliant un bouilleur inférieur 43 avec les deux bouilleurs supérirurs 44-45. Un troisième 'bouilleur supérieur 46 est rac- cordé aux bouilleurs 44-45 par les tubes 47-48. Cette cons- truction de chaudière est renfermée dans une chemise appropriée et les gaz dufoyer 49 sont dirigés vrs le renardeau de la chsminée 50 par des chicanes 52-53-
Il est inutile de décrite les détails de cette chaudiè- re car ils Il'? font pas partie de l'invention.
Des chaudières d'une construction légèrement différente permettent également bien Implication de l'invention*
Dans ce cas, le surchauffeur, bien qu'il puisse être pl&cé dans un espace ouvert entre les faisceaux de tubes, est représenté à titr,: d'exemple, comms dispose dans les les es- paces entre les tubes du faisceau avant 24, les diverses lon- gueurs de tubes 54 du surchauffeur courant parallèlement eux tubes d'eau 42. Les extrémités des éléments surchauffeur sont raccordées aux deux collecteurs 55 et 56.
Un écran d'eau 57 de construction similaire à celle susdécrite au sujet des Pige. 1 et 2, protège chacune des pa- rois latérales. Cet écran d'eau est relié à-la circulation de la chaudière par les connexions 58 et 59. L'examen de la Fig.6 montrera, commnt l'invention agit dans une chaudière de ce type.
Les tubes d'eau supplémentaires 60 sont interposés entre l'es- pace dans lequel le surchauffeur est réparti, et la chambre du foyer. La rangée suivant immédiatement le sur chauffeur s'étend jusqu'aux parois latérales, la seconde rangée se terminant à une petite distance de chaque paroi latérale, et la troisième rangée se terminant de chaque côté en un point encore plus é- loigné de la paroi latérale. Bien qu'il ne soit représenté que @
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trois rangées de tubes d'eau il est évident qu'un plus grand nombre peut être employé sans sortir du domaine,de l'invention
Cela dépendra des circonstances dans chaque cas.
REVENDICATIONS. l)- Chaudière à tubes d'eau avec sur chauffeur, comportant un foyer à paroi refroidissant les gas chauds dans le voisinage ' du surchauffeur et des dispositifs d'absorption de chaleur entre le foyer et le surchauffeur, en vue d'obtenir près des parois une température moindre qu'aux points éloignés des parois.