<Desc/Clms Page number 1>
" PROCEDE DE COMBUSTION ECONOMIQUE POUR HOUILLE,
LIGNITES ET AUTRES COMBUSTIBLES GAZEIFIABLES ".
.Priorité d'une demande de brevet déposée en ITAlie, le 27 mai 1926 et de 3 additions déposées respectivement, les 19.7.1926 - 17. 12.1926 et 19.2.1927.
La présente invention a pour objet an nouveau procédé écanomique de combustion , applicable à tous les fours ou fourneaux de chauffage, de cuisson et de fusion , comme les foyers pour chaudières à vapeur, les fours à briques , cérami-
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
quels, chaux, les fours des verreries, etc., #lans lesquels il est fait usage de houille, de lignite ou d'un autre combustible gaz4-i- fiable quelconque employé en morceaux.
Le nouveau procède consiste en ep que, li 1ut d'obtenir le meilleur rudement possible du combustible employé, on dispose l(=-s choses de manière à brûler successivement et 4pr"neKt, d'abord tous les produits gazeux, et ensuite tout ou partie du résidu fixe du combustible.
Dans ce but, on disrose dans la chambre de ccnbuîîtion du fourneau des cornues chargées -10 C0"":bi2tible gazéifiable, en les plaçant horizc.ntalement1 verticalement ou obliquement, suivant que les circonstances le réclament, ces cornues étant munies de trous pratiqués dans leurs parois et à travers lesquels peuvent se dégager les produits de la distillation du combustible qui y est contenu.
L'opération est amorcée par un chauffage préliminaire effectué à l'aide d'un combustible quelconque placé à l'extérieur des cornues et
<Desc/Clms Page number 3>
en quantité suffisante pour faire commencer la distillation du combustible contenu dans ces cornues mêeso La distillation une fois commen= cée, les gaz, qui s'échappent des trous prati= qués dans les parois des cornues, s'allument et brûlent dans le fourneau, en produisant d'un côté le chauffage du fourneau et, de l'autre, en assurant la continuation de la distillation, de manière qu'il n'y a plus besoin d'autre com= bustible extérieur pour obtenir la réduction en coke de tout le combustible contenu dans les cornues.
La distillation étant achevée, la combustion peut être arrêtée si, pour le coke produit, on dispose d'autres applications ; en ce cas, le nombre et la dimension des cornues doivent être réglés de telle sorte que l'opération de cuisson, ou toute autre, effectuée dans le four, soit achevée elle aussi au terme de la distillation.
Si, au contraire, cette opération est continue, il faut disposer des moyens nécessaires pour le renouvellement des cornues ou du combustible quand la distillation est terminée.
<Desc/Clms Page number 4>
Si le coke ne peut être convenablement utilisé à un autre usage, il peut être brûlé totalement ou en partie dans les cornues mêmes où s'est effectué la distillation.
Dans ce but, le nombre, la disposition, et la dimension des trous pratiqués dans les parois des cornues, ainsi que la quantité et la durée de l'afflux de l'air d'alimentation se règlent de manière que, une fois terminé le dégagement du gaz, le coke continue à brûler dans les cornues en utilisant le courant d'air qui pénètre à travers ces trous, et auquel ne font plus ob= stable les gaz qui se dégagent de l'intérieur.
Si on laisse une certaine quantité de coke sans la brûler, elle peut être utilisée au com- mencement d'une opération suivante pour amorcer la combustion.
A titre d'exemple, le dessin ci-joint repré- sente un four Hoffmann adapté à la méthode de combustion suivant la présente invention, et précisément
<Desc/Clms Page number 5>
Les Figures 1 et 2 montrent respectivement une section verticale transversale du four et une section longitudinale partielle du même,
La Fig. 3 un détail de construction, et
Les Figures 4,5 et 6 diverses formes de construction des cornues.
Comme on sait, dans les ours à briques du type représenté dans le dessin, le combustible est jeté dans les chambres de cuisson 1, par les bouches d'alimentation pratiquées dans la voûte, de manière qu'il tombe dans des canaux verticaux expressément ménagés quand on effectue l'entas= sement des briques crues dans les chambres.
Au contraire, dans le four montré par le dessin ci-nnexé, dans lequel la combustion s'ef= fectue suivant le système qui forme l'objet de la présente invention, les canaux verticaux ménagés dans la masse de matériaux entassés, reçoivent des cornues tubulaires 2, en matériel réfractaire.
Au sommet, ces cornues sont munies de couvercles 3 et présentent, sur leurs parois, un certain nombre de trous 4. A leur ouverture inférieure
<Desc/Clms Page number 6>
elles se raccordent avec un carneau horizontal
5 qui court sous le fond de la chambre 1 dans la direction opposée à celle de la marche du feu et qui débouche de nouveau vers le haut en 10 à une certaine distance au fond de la chambre 1.
Il n'est pas nécessaire que les cornues dans lesquelles -,on introduit de la houille, de la li- gnite ou autres combustibles semblables capables de développer du gaz par distillation, soient appliquées à toutes les bouches 12 existantes.
Les cornues montréeaà. la fig.1 et à la fig. 2 sont formées par un tube ou mieux par plusieurs tronçons de tubes superposés, mais il est bien entendu que cette forme est donnée seu- lement à titre d'exemple la forme des cornues pouvant varier suivant les circonstances.
La Fig. 4 montre par exemple que les cornues peuvent être formées moyennant des éléments demi cylindriques -13- accolés et superposés qui, en plus des trous ordinaires 4, peuvent présenter sur leurs bords à contact horizontaux ou verticaux des demi trous constituant, après l'assemblage,
<Desc/Clms Page number 7>
des trous complets 13. La même figure montre aussi que le long des bords verticaux on peut ménager des'fentes 14 qui servent elles aussi à donner passage aux gaz dégagés pendant la distil lation.
Mais au lieu d'avoir une section circulaire les cornues, comme le montre la Fig.5, peuvent être de forme prismatique à section carrée ou rectangulaire, ce qui permet de les former avec la plus grande facilité moyennant des briques 15 perforées, des trous pouvant être aussi prévus sur les bords horizontaux et verticaux et en plus des fentes 14 peuvent, comme dans le cas de la Fig.4,être ménagées entre tous, ou entre un certain nombres des bord verticaux à contact.
Enfin une simplification ultérieure est mon= trée par la fig.6 qui se rapporte à une cornue construite à l'instar d'une cheminée prismatique avec des briques ordinaires 16 entre les bords verticaux et horizontaux desquels sont ménagées des fentes 14 et 17 les fentes horizontales étant obtenues à l'aide de tasseaux 18 interposés entre les briques.
<Desc/Clms Page number 8>
Les briques ou les éléments cylindriques sont maintenus assemblés à l'aide d'un mortier convenable.
Les cornues étant remplies de houille en tout ou en partie (Suivant que l'on désire dans la cuisson une production de briques plus grande ou plus faible que la production normale, puisqu'il est très facile d'introduire la houille dans les cornues, même quand elles se trouvent dans leur période de combustion plus active) , il se fait que, à l'approche du feu, les cornues s'échauffent, la houille qui y est contenue, distille et les gaz sortent par les trous laté- raux 4 et par la sortie inférieure et ils débou- chent du pavé dans la chambre ; s'allument immédiatement et sont ainsi totalement utilisés.
Des expériences répétées ont démontrée que, sans varier les dimensions ou les autres dispo- sitions des fours actuels, on peut effectuer la cuisson avec la seule partie gazéifiable du coin, bustible; il reste ainsi dans la cornue, sous forme de coke, environ les 80% en poids du combustible qui y a été introduit.
<Desc/Clms Page number 9>
Le coke ainsi obtenu peut être utilisé à tout autre emploi. Quand le moyen de l'utiliser fait défaut et quand il ne convient pas de le vendre, on règle la quantité de houille intro= duite dans les cornues, le nombre, les dimensions et la disposition des trous pratiqués dans les parois des cornues en vue de la fuite des gaz et de l'afflux de l'air d'alimentation, de ma= Bière que, une fois terminé le dégagement du gaz, le coke continue à brûler ainsi en tout ou en partie , sa combustion étant entretenue par l'air d'alimentation qui entre dans les cornues à travers les trous ou les fentes pratiqués dans les parois.
On utilise ainsi sur place non seulement la totalité de la chaleur de combustion de la partie gazéifiable, qui, jusqu'ici, étit en grande partie perdue, maie encore et comnléte= meut, la chaleur de combustion de la partie fixe, et cette utilisation du combustible a lieu de la manière la meilleure et la plus convenable qui soit possible, soit que l'on fasse brûler le cocke à l'intérieur des cornues mêmes dans lesquelles il a été produit, soit qu'on l'en extraie et qu'on le fasse ensuite brûler dans
<Desc/Clms Page number 10>
le four, ou entre ls cornues, ou encore, si l'espace ne le permet pas, dans une chambre de combustion séparée.
Il est cependant nécessaire, en tout cas, peur obtenir l'effet désiré, oue la quantité d'air à fournir par tous les moyens opportuns les mieux adaptés à. la nature particulière du four, soit convenablement proportionnée afin d'entretenir la combustion de la manière indic quée Sans qu'il y ait ni excès ni défaut. Dans ce ut, quand il s'agit d'adaptation de fours déjà existante, il convient de modifier la sec= tion des conduites d'alimentation et de tirage, ou ercre l'aire de la grille ou le volume de la chambre de combustion, ou, le cas échéant, on pourra pour l'exécution de la combustion com= plémentaire,
recourir aussi 'il l'emploi d'une chambre de combustion auxiliaire située à l'ex= térieur du four.
Il est évident que cette méthode perfection- fiée de combustion est applicable non seulement aux fours à briques et à chaux, mais encore à tous les fours chauffas par des cornues de distilla, tion disposées dans les chambres mêmes du four ou dans des chambres contiguës, et il est évident que, dans ces fours, soit entre les cornues soit
<Desc/Clms Page number 11>
sur des grilles spéciales, il est possible de procéder, en même temps qu'à la combustion du gaz sortant des cornues, à celle du coke qui y est produit.
REVENDICATIONS
1) - Système économique de combustion ap= plicable aux fours de chauffage, de fusion et de cuisson, tels que les fours à briquée, céra* miques, chaux, feux de verreries, foyers de chaudières à vapeur, etc., dans lesquels il est possible d'introduire des cornues contenant du combustible gazéifiable, tel que l'anthracite, la lignite etc.;
système consistant en ce que, dans la chambre de combustion du four, sont in= troduites les dites cornues chargées du combu= stible gazéifiable et mûries d'ouvertures libres pour la fuite des gaz qui se dégagent, et en ce que, au commencement du fonctionnement, le feu est allumé de la manière habituelle avec une quantité de combustible d'une nature quelconque suffisante à amorcer la distillation des mate= riaux gazéifiables contenus dans les cornues
<Desc/Clms Page number 12>
le gaz qui se dégage de celles-ci et fuit dans le four, s'allume à son tour et continue à entretenir le chauffage du four, et compléter la distillation, en laissant comme résidu dans les cornues du coke ordinaire qui peut être ultérieurement utilisé.
2) - Forme d'exécution du système de com= bustion suivant la revendication 1), caractérisée par fait que le nombre, la position et les dimensions des trous pratiqués dans les parois clef, cornues, ainsi que la quantité d'air affluant par la combustion, sont réglés de manière que, âpre? l'achèvement de la distillation, le coke résiduel puisse continuer à brûler, au moins en rartie, Sans les cornues mêmes.
3) - Four pour l'exécution du procédé de combustion, tel qu'il est spéc if i é dais les re- vendications précédentes, et caractérisé par le fait que, pour la combustion du coke produit dans le cornues, il est fait usage d'une chambre de combustion adjointe, extérieure ou intérieure au four.
4) - Four Hoffmann avec système de combustion
<Desc/Clms Page number 13>
suivant la revendication 1), caractérisé par le fait que au dessous d'un nombre convenable de bouches de chargement sont disposées vertica= lement des cornues dans les canaux laissés libres dans l'entassement de matériel à cuire, ces cornues étant remplies du combustible à distiller et étant munies d'un couvercle supérieur de fermeture, de trous latéraux pour la fuite du gaz et d'une bouche inférieure communiauant avec un carneau qui s'étend en sens opposé à celui de la marche du feu sous le pavé de la chambre de cuisson pour déboucher ensuite de nouveau en celle-ci,
et la combustion étant amorcée par du combustible quelconque Introduit par les bouches restéeslibres et poursuivie ensuite par les produits gazeux de la distillation.
5) - Cornues verticales pour fours fonc= tionnant avec le système de combustion suivant la revendication 1), caractérisées par le fait qu'elles sont formées d'éléments accolés et superposés, pourvus de trous à leur surface et dans les bords desquels sont ménagées des en= coches qui forment des trous et des fentes après l'aecolage et superposition des éléments.
<Desc/Clms Page number 14>
6) - Cornues verticales à section circulaire suivant la revendication 5), caractérisées par le fait aue les éléments qui les forment sont aussi cylindriques ou des segments de cylindre.
7) - Cornues verticales à section rectangulaires suivant la revendication 5), ca.racté= risées par le fait que elles sont formées moyennant des briques perforées et entaillées ou des briques ordinaires entre lesquelles on interpose des tasseaux pour ménager des fentes entre les bords é contact.