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"Disposition pour réaliser une combustion économique dans les foyers de chaudières à vapeur."
La présente invention a pour objet une disposition pour réaliser une combustion économique dans les foyers de chaudières à vapeur avec injection de valeur et alimentation d'air au-dessus de la grille et de moyens d'envoyer de l'air au-dessus de la grille.
L'invention est plus particulièrement applicable aux foyers dans lesquels les parois latérales ne sont pas utilisées pour la transmission de la chaleur tandisque, au contraire, tout l'effet calorifique est employé pour chauffer les tubes d'eau de la chaudière. situés à l'extrémité ou au-
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idelk de l'extrémité de la grille.
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On a déjà proposé de produire une nappe de vapeur à -peu près horizontale ou des nappes de va-peur en forme de pyramides à trois côtés, ou d'introduire un réactif chimique dans la couche de combustible. On connait d'autres disposi- tions suivant lesquelles, dans les foyers de locomotives, de la vapeur est projetée vers l'extrémité de l'autel incliné, ou est projetée dans la couche de combustible enflammé au moyen d'une tubulure ou d'un distributeur de vapeur percé de rangées horizontales d'ouvertures de dimensions uniformes qui sont disposées de façon à produire des plans divergents de nappes de vapeur.
Il a aussi été proposé de 'Produire des nap- pes de vapeur au moyen de trois ranges parallèles de trous dont la rangée médiane comporte des trous plus grands et produit des jets plus puissants qui chassent les gaz de com- bustion vers les autres nappes, ces dernières étant disposées de façon à empêcher les gaz de venir en contact avec les pa- rois latérales de la boite à feu. Les auteurs de toutes les propositions connues ont envisagé uniquement la combustion de la famée et ont perdu de vue le fait que la transmission de chaleur doit également être prise en considération pour obte- nir une combustion économique dans un foyer de chaudière.
La disposition suivant la présente invention tient compte de cette transmission de chaleur et présente cette caractéristique que le dispositif produisant les jets de va- peurs est disposé de façon à produire une couche ou nappe de vapeur approximativement horizontale occupant une situation telle par rapport à l'arrivée d'air au-dessus de la grille, que l'air soit obligé de s'écouler en-dessous'de la nappe horizontale de vapeur et le long de la couche de combustible enflammé.
Le dispositif produisant les jets de vapeur est
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muv7n¯¯ôjiw\e rangée d'ouvertures ou d'orifices disposés
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horizontalement, et ceux de ces orifices qui sont dirigés vers les parois latérales du foyer ont un plus grand diamètre que ceux dirigés vers les extrémités du foyer, de façon à refouler les gaz de combustion loin des parois latérales, ces dernières n'étant pas employées pour la transmission de la chaleur.
Un exemple de construction de l'objet de la présente invention est représenté sur les dessins annexés dans lesquels :
La fig. 1 montre une coupe verticale dans le foyer d'une chaudière a tubes d'eau.
La fig. 2 est une coupe par la ligne II-II de la fig. 1.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figs. 1 et 2, un dispositif distributeur ayant la forme d'une tubulure 2 percée d'une rangée de trous disposés radialement 3 et 3' est placé directement en-dessous de la voûte 1 de la chambre du foyer. Les axes des ouvertures 3 pour les jets de vapeur A sont dirigés vers les parois latérales 4 de la. cham- bre du foyer et les axes des ouvertures 3' pour les jets de vapeur C sont dirigés vers l'extrémité 5 de la grille. Les points d'intersection de toutes les lignes directrices des jets de vapeur avec les parois du foyer sont situés au-dessus de la couche de combustible 6 et tous les jets de vapeur quit- tant les ouvertures 3 et 3' formant un éventail ou un rideau de vapeur approximativement horizontal. 7 désigne un tube pour amener de la vapeur à la tubulure 2.
L'arrivée de l'air au-dessus de la grille dans la chambre de foyer se fait de préférence par un conduit 8 placé dans les parois de la maçonnerie de la chaudière, un registre 9 étant prévu pour régler la quantité d'air passant par ce
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conduit -nour se rendre au-dessus de la grille.
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Le diamètre des ouvertures 3 est plus grand que celui des ouvertures 3'.
La disposition décrite ci-dessus fonctionne comme suit :
Comme la température à l'intérieur de la chambre du foyer est beaucoup plus élevée que celle des jets de vapeur A et C quittant la tubulure 2, ces jets sont chauffés et leur force de détente augmente. Par suite du plus grand diamètre des trous par lesquels ils sont projetés et de leur plus faible longueur, les jets de vapeur latéraux A produisent un effet plus intense que les jets C qui sont plus longs et plus faibles.
Comme les jets de valeur latéraux A rebondissent violemment contre les parois latérales 4, les gaz de chauffa- ge s'élevant de la couche de combustible enflammé ne peuvent pas s'écouler le long de ces parois de bas en haut, mais sont forcés de s'écouler en-dessous des jets médians plus faibles 0 dirigés vers l'extrémité de la grille et de s'élever le long des tubes d'eau 10 de la chaudière. Pendant cet écoulement, ils obligent l'air amené au-dessus de la grille à se mélanger intimement aux gaz de chauffage et à provoquer la combustion complète de ces derniers de façon qu'ils transmettent aux tubes d'eau la totalité de leur puissance calorifique.
La tubulure 2 est disposée au-delà de l'extrémité du conduit 8 et immédiatement en-dessous de la voûte 1 de la chambre du foyer, en vue d'empêcher l'air amené au-dessus de la grille, entrant dans le foyer par le conduit R et par la porte 11, de passer entre la voûte 1 et les jets de vapeur A et C. Les jets de vapeur sortant de la tubulure obligent l'air amené au-dessus de la grille à se mélanger intimement aux gaz
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de chauffage comme c'est dit ci-dessus.