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" Procédé et dispositif pour le réglage de la haatear da liquida dans les vases de vaporisation "
Dans les dispositifs connus jusqu'à ce jour le réglage de la hauteur de liquide dans les appareils de vaporisation, est basé, soit sur la différence da poids spécifique da liquide et de la vapeur (par ex. appareils flotteurs) ou sur les variations dans la dilatation par la chaleur d'un métal (par ex. régleur de copes ll est clair que, dans le premier cas, on ne dispose qne d'une faible force de déplacement et que, dans le second cas, on ne dispose que d'une très petite course de déplacement.
Les conditions principales pour un régleur fonc- tionnant avec sûreté sont : a. lasimplicité et peu de parties mobiles.: .
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b. de grandes forces de déplacement , de sorte que
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des frottements ne paissent défavorablement influen- cer lfexactitade da réglage. e. de grande chemins de déplacement, de manière à ce qu'une élasticité de l'appareil, l'usure, un léger
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éehauffement etc., n'exercent pas d'influence.
Il est, par saite, à conseiller de ne pas prendre poar base les principes mentionnés plus haut,
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dans la construction d'an réglear de hauteur de liql1i- de, mais d'entrer dans de nouvelles voies. Selon
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l'invention, ceci a lie a, en rendant l'arrivée da li- qaide à l'appareil de vaporisation, dépendante de la quantité d'eau, qui est entraînée par an coarant de
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vapear sa travers d'nne oavertare , dont la section de pas- sage est dépendante de la haa.tear de liquide.
Les dessins joints aa présent mémoire représentent l'invention dans deux exemples d'exécution ou- de pos- sibilités d'application.
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Fig. 1 montre an régleur selon l'invention en 600.pe et ce, en combinaison avec ane chaa.dière a vapeur dans laquelle la haatear de liquide (hauteur d'eao.) doit être réglée.
Fig. 2 montre an régleur selon l'invention, éga- lement en coupe, en combinaison avec une pompe d'alimen- tation d'eau,
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Le règle or suivant F3.g 1, est relié en 1 avec l'espace de vapeur et en . il avec l'espace d'eau, de la chaudière à régler.
Dans l'espace 2 se trouve monté an diaphragme
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25, dont l'ouverture triangulaire 87 donne accès vers une embouchure 3, qui se trouve en communication avec un serpentin 4. Ce serpentin débouche dans une poche 28 qai, diane part, possède un électeur 21 et est, d'autre part, relié par un conduit 9, et an organe
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de fermeture 19 avec l'espace 11 du-dessous de la membrane 12. De plus, on réservoirr 30 est mis en parallèle avec le serpentin 4, de sorte que la hau- teur de liquide est toujours la même dans le serpen- tin et dans le réservoir.
La membrane 12 méat une ti- ge de soupape 14 de la soupape 13, contre la pression d'un ressort à boudin 15, qui entoure la tige de sous pape 14 entre ane cuvette de ressort 16 supérieure et ane cuvette de ressort 17 inférieure. La cuvette de ressort 17 est fixée sur une partie pins mince 18 de la tige de soupape 14, tandis que la cuvette de res- sort 16 est montée de manière à pouvoir $tre dépla- cée verticalement. La soupape 13 règle le passage de l'eau d'alimentation, qui arrive en 6, baigna le ser- pentin 4 et passe, par la soupape 13, dans la chaa- dière.
Le fonctionnement da régleur qui vient d'être décrit est le suivant :
La hauteur d'eau de la chaudière ayant atteint, dans l'espace de hauteur d'eau 2 la hauteur A-A (ouverture et), an courant constitué par un mélange d'ean et de vapeur, passe par le diaphragme et par l'embouchure 3, dans le serpentin 4.
La quantité d'eau est dépendante de la vitesse avec laquelle la vapeur passe par le diaphragme et, conséquemment, :plus gran- de, à mesure que l'ouverture 0 est plus petite, tan- dis que la quantité de vapeur est sensiblement cons- tante, étant donné que le rapport entre la pression de la chaudière et la pression dans le serpentin est, en général, plus grand que le rapport critique, tan- dis que de plus, la quantité de vapeur est négligea- ble en présence de la quantité d'eau bien plus consi- dérable.. Pour annuler complètement son influence, le
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serpentin, est en outre refroidi (par ex. par l'eau dtalimentation qui arrive).
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La quantité d'eaa entraînée susmentionnée, doit ensuite passer par l' é jectear 21, Etant donné que la pression qai est nécessaire poar comprimer ane qaan- tité d'eao. par lroavertare 21, est proportionnelle aa carré de cette quantité, la pression dans le serpentin oa dans la membrane 12, sera plus basse oa plas éle- L vée, saivant qae d. est plas grand oa plas petit et, dans le cas / 0, la pression est d'environ 0,9 de celle de la chaudière et, dans le cas f. m 5 mm. cette pression est d'environ 0,5 atm.
Dans des appareils exécutés selon l'invention et avec une pression de chaudière d'environ 10 atm. la pression sous la membrane 12, poar une hauteur d'eua
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égale fa 5 mm., est d'environ de 5 atm. et poar c =0, d'environ 9,5 atm. Cependant, le ressort 15 est mis
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aa point de telle façon, que la soupape 13 est oa- verte à environ 4 atm.
Par suite de la¯grande possibilité de variation dans la force du réglage pour on faible écart de la
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hauteur dteatl, celle-ci restera constante en toutes circonstances, aussitôt que l'état d'équilibre aura été atteint.
Force de réglage,
Bans l'appareil décrit, la surface de la membra-
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ne 1± est d'environ 100 om8. Pour une pression de chaudière de 10 atm., 1 variation dans la force de réglage comportera donc 0,9 x 100 x 10 - 900 Kgs.
Chemin de déplacement.
De ce qui précède, il résalte tout aussi claire- ment, que sons ce rapport, les plus graines exigences sont satisfaites, étant donné que le chemin parcouru
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par le mécanisme da réglear est identique à la hauteur de la levée de soupape.
Simplicité. ll est difficile de concevoir an appareil plas simple, étant donné que la seule partie mobile est la soupape elle-même.
Vitesse de réglage
La pression dans le serpentin dépend de la tem- pérature de l'eau qui s'y trouve, et cette températu re est de plan en relation avec la transmission de chaleur que le serpentin effectue sur l'eau, d'alimen- tation. Etant donné que cette transmission de chaleur a principalement lieu par la partie remplie de vapeur, étant donné qae c'est là qu'a lieu la condensation et que le coefficient de taansmission de la chaleur est ici environ 10 fois plus grand que celui de l'eau sur le serpentin, la température oa. pression dans le serpentin ou sous la membrane 12, sera plus élevée, suivant que la hauteur d'eau, dans le serpentin où dans le réservoir, est plas élevée, de telle sorte que dans la même mesure, le passage par la soupape 13 deviendra plus petit.
Il en résulte, que si la consommation de vapeur augmente brusquement, par ex. ane charge en pointe, il faddra un certain temps, avant que la hauteur d'eau dans le réservoir 30 ait bassée au point que soit atteint l'état d'équilibre entre l'amenée dimi- naée de l'eau par l'embouchure 3 et l'evacuantion pour l'e jecteur 21. Il se présente ainsi l'occasion d'ac- tiver le feu Il est claire que l'on peut déterminer cette action d'enertie suivant les besoins et les circonstances, par la ligne moyenne da réservoir 30.
Dans l'exécution selon la fig. 2, 2 est de noa-
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'veau l'espace de hauteur d'eau qui est relié en 1 avec l'espace de vapeur et en 11 avec l'espace d'eaa. de la chaudière à régler. Dans l'espace de hauteur d'eau 2 se trouve disposé un diaphragme 25 pend de fonte, qui possède une ouverture triangulaire. le's pace de hauteur d'eau est relié au-dessus, par on condo.it 31, avec une botte de tiroir 32 et adessous par an conduit 33 avec une botte de tiroir 34.
Ces boites 32 34 contiennent des tiroirs 35, 36, qui coopèrent avec des canaux 1 II, III, et IV, c.a.d. le tiroir 35 avec les canaux 1 et II et le tiroir
36, avec les canaux III et IV. Ces canaux débouchent dans an cylindre 37, dans lequel peut se déplacer axialement on piston d'aspiration 38, qui, en dépen- dance de la hauteur d'eaa dans la chaudière, effectue une course plus grande ou pins petite. Le mouvement du piston 38 est transmis à la partie mobile d'une pompe d'alimentation 40, au moyen d'une bielle 39, de sorte que le débit de cette pompe est également dépendant de la hauteur de l'eau dans la chaudière.
Les cana= I et III débouchent dans l'espace 41 à gauche da piston, les canaux II et IV dans l'espace 42, à droite du piston. Ces espaces sont refroidis par des conduites de refroidissement 43, 44, au travers desquelles circule an agent de réfrigération.
Les tiroirs 35, 36 reçoivent an soi-cisant gouvernent espacé, c.à.d. an mouvement, par lequel la communica tion de l'on ou de l'autre des espaces de condensa- ' tion, avec l'espace de liquide ou de vapeur, de la chaudière* est ouverte oa fermée et dans lequel mou vement, l'une des communications dure an temps déter- miné et est alors coupée, l'autre communication du rant ensuite an certain temps, et étant alors coupée,
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et ainsi de suite Le mouvement espace est réalisé au moyen d'une disposition non représentée .
Le tableau ci-dessous montre plus clairement le mouvement espacé :
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<tb> triodes <SEP> du <SEP> Canaux <SEP> mouvement
<tb> mouvement <SEP> du
<tb> espacé <SEP> , <SEP> 1 <SEP> II <SEP> III <SEP> IV <SEP> piston
<tb>
<tb>
<tb> 1 <SEP> ouvert <SEP> fermé <SEP> fermé <SEP> fermé <SEP> vers <SEP> la <SEP> droite
<tb>
<tb> 2 <SEP> fermé <SEP> ouvert <SEP> fermé <SEP> ouvert <SEP> espace <SEP> de <SEP> droite <SEP> chu
<tb> cylindre <SEP> se <SEP> vide
<tb>
<tb> 3 <SEP> fermé <SEP> ouvert <SEP> fermé <SEP> fermé <SEP> vers <SEP> la <SEP> gauche
<tb>
<tb> 4 <SEP> ouvert <SEP> fermé <SEP> ouvert <SEP> fermé <SEP> espace <SEP> de <SEP> gauche
<tb> da <SEP> cylindre <SEP> se
<tb> vide.
<tb>
etc....
suivant cue en respondance avec la hauteur de l'eao. dans la chaudière, plus ou moins d'eaa est an- trainée par l'ouverture triangulaire, une partie plus grande oa plas petite de la moitié active da cylindre sera remplie d'eau, par ex. période I pour la moitié de gauche da cylindre, dans lequel cas, lors de la période III suivante non active, la course du piston change, étant donné que cette partie da cylindre est complètement remplie d'eau. (la vapeur se condense).
La course est donc la course totale, diminuée de la quantité d'eau entrainée; donc suivant que la hauteur d'eau dans l'appareil de vaporisation est plas grande et que est conséquemment plus petit, la course du. piston de pompe est plas petite et la quantité de liqui- de dirigée dans l'appareil de vaporisation est, consé- qaemment, plus petite.
REVENDICATIONS.
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