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Turbine à explosion on a trouvé d'après la présente invention que la pous sière de matières charbonneuses de formation géologique plus récente que la houille, telle que le lignite, la tourbe, etc., se prête éminemment à l'emploi comme combustible pour turbines à explosion. La poussière de ces substances brûle rapidement et intégralement. Comme on épargne ainsi la transformation des matières citées en combustibles liquides ou gazeux et que la poussière de charbon peut être utilisée sans aucune prépara- tion, on réalise une économie notable dans l'exploitation de la turbine.
Grâce aux forces centrifuges, qui tendent a pro- jeter les matières au-dehors, il ne se dépose pas de poussière de charbon qui pourrait continuer de se consumer et causer ainsi une inflammation prématurée.
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On a trouvé en outre qu'il est avantageux de modifier, pour l'emploi de la poussière de lignite, les formes connues jusqu'à présent de turbines à explosion, en munissant les surfaces de choc ou les aubes mobiles et la roue mobile dtune réfrigération interne. L'agent réfrigérant, tel qu'eau, vapeur, etc., circule, dans ce mode d'exécution de la turbine, à l'in- térieur de la roue mobile et des aubes ou des surfaces de choc. Le travail fourni par la roue mobile n'est que très peu influencé par la réfrigération..
Les aubes sont faites de préférence en une matière ex- trêmement résistante, par exemple en nickel-chrome, et dispo- sées, pour perdre le moins de chaleur possible par la réfri- gération, parallèlement à l'axe de la roue mobile. La chambre de détente des gaz chauds, qui est située extérieurement par rapport aux surfaces de choc, sera avantageusement revêtue de matières très réfractaires.
Ce genre de dispositif convient particulièrement aux turbines à action.
Les dessins ci-joints représentent des exemples d'exé- cution de turbines à explosion propres à être alimentées par la poussière de lignite, la figure 1 montrant un mode d'exécu- tion d'une telle turbine en vue et coupe longitudinale, la figure 2 une coupe par la ligne a-b de la figure l, tandis que la figure 3 représente un autre mode d'exécution en vue et coupe longitudinale et la figure 4 une coupe par la ligne a-b de la figure 3.
Dans la turbine représentée sur les figures 1 et 2, quatre chambres d'explosion A sont disposées radialement au- tour de la roue mobile et dans son plan, Un quart de cercle
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est représenté en coupe sur la figure 1 avec la partie cor- respondante de la roue mobile. L'air et la poussière pénètrent par les soupapes 1 et 2 dans la chambre, et leur explosion y est provoquée par une bougie d'allumage. Les gaz produits par l'explosion se détendent à travers les lumières étroites 3 contre les aubes creuses rafraîchies intérieurement par cir- culation d'eau ou de vapeur et ils s'échappent par les canaux de sortie C, d'ou ils sont dirigés par exemple dans un généra- teur de vapeur. Les canaux C et la paroi de la turbine jus- qu'aux chambres d'explosion sont revêtus de matière réfrac- taire 5.
Grâce à ce dispositif, la quantité de chaleur cédée au disque de la turbine B, qui est refroidi par circulation d'eau (ou de vapeur) arrivant par l'axe 6 et traversant aussi chaque aube par la cavité 7 est minime. L'eau échauffée peut servir à l'alimentation d'une chaudière à vapeur. Les quatre chambres d'explosion peuvent fonctionner toutes successive- ment ou deux à deux, les deux chambres diamétralement oppo- sées entrant alors en action simultanément.
Dans la construction représentée sur les figures 3 et 4, la roue mobile A, qui a la forme d'un tambour et qui porte à sa périphérie les aubes 1, constitue en même temps la chambre d'explosion. La roue mobile est fixée à l'axe creux B, par le- quel l'air et la poussière arrivent à travers les soupapes 2 et 3. A l'intérieur de la roue mobile, des lumières sont mé- nagées dans l'axe pour le,passage des gaz produits par l'ex- losion. L'allumage du.mélange d'air et de poussière s'effec- tue par la bougie d'allumage 4. Les gaz brûlés s'échappent en se détendant entre les aubes 1 et l'enveloppe C qui entou- re la roue mobile, et ils sont dirigés par une conduite D vers une Installation de chaudières à vapeur.
La roue mobile-et
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ses aubes sont refroidies par l'eau ou la vapeur qui circule par les conduites d'arrivée et de sortie 5, les cavités 6 des aubes 1 et l'enveloppe réfrigérante de la roue mobile.
La pression des gaz dans la roue mobile peut être mesurée par l'axe creux 8 de la soupape 3. On combine avec cette mesure de la pression des gaz un dispositif de réglage, qui a pour effet que les soupapes d'admission 2 et 3 ne s'ouvrent (la soupape à air en premier lieu) que lorsque les gaz produits par l'explosion se sont détendus. Lorsque la turbine a marché quelque temps et que le revêtement en maçonnerie réfractaire de l'enveloppe annulaire C est devenu incandescent, on peut aussi provoquer l'allumage du mélange d'air et de poussière au moyen de cette enveloppe C, dans laquelle on peut en ou- tre placer devant les aubes mobiles 1 des briques à incandes- cence spéciales 9.
Il faut dans ce but Introduire dans la roue mobile un volume d'air et de poussière dépassant un peu la capacité de la roue mobile, de sorte que le mélange explo- sif pénètre dans l'enceinte C, où il s'enflamme immédiatement au contact des briques incandescentes. Pour chaque explosion, la poussière et l'air sont aspirés en quantité voulue par deux cylindres actionnés par la turbine, et ils sont refoulés dans la roue mobile A.
Ce mode d'allumage au contact du revêtement incandescent peut aussi être appliqué à la turbine décrite en premier lieu.
Il est alors avantageux de disposer dans chacune des lumières de sortie 3 des chambres d'explosion de la figure 1 une sou- pape de fermeture supplémentaire de manière que l'air et la poussière puissent être introduits dans la chambre sous pres- sion. A l'ouverture de la soupape de fermeture, le mélange se
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détend du cote des briques incandescentes, au contact des- quelles il s'enflamme immédiatement.
Dans le mode de construction décrit en dernier lieu, on peut placer sur un même axe deux roues mobiles avec leur enve- loppe, qui fonctionnent alors alternativement. La chambre d'une roue mobile peut aussi être subdivisée par exemple en 4 cham- bres, chaque paire de chambres diamétralement opposées fonc- tionnant simultanément,