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" Disposition à des appareils transmetteurs de chaleur." On connait déjà des appareils transmetteurs de cha- , leur, où la chaleur est transmise d'un fluide à un autre, et où ces fluides traversent une certaine quantité de canaux, qui s'étendent au travers de l'appareil transmetteur' de chaleur.
Dans ce cas, ou bien la chaleur a été transmise en- tre les fluides s'écoulant des deux côtés d'une paroi inter- médiaire, de telle façon que la chaleur du fluide devant cé- der sa chaleur a été transmise aux parois des canaux entou- rant ce fluide, et ensuite par conductibilité dans la matiè- re comparant la paroi du canal cette chaleur a été tranani- se à celui des fluides, qui, de l'autre coté de la paroi du canal, a circulé le long de celle-ci (autrement dit: appa- reil à récupération pour la transmission;
de la chaleur);, ou bien la chaleur a été transmise de telle façon que les mêmes canaux, constitués par une masse régénératrice, ont été tra- versés alternativement par le fluide devant céder sa chaleur
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matî ère r6¯&¯néra--- et par le fluide devant recevoir la chaleur, par ce fait la
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trice a été chau fés par le fluide devant céder sa cha- leur, et refroidis, par l'abandon de chaleur au fluide devant recevoir la chaleur (autrement dit : appareil régé- nératear pour l'échange de la chaleur ) .
La capacité de ces deux types d'appareils d'échange de chaleur a été dépendant de la rapidité avec laquelle la chaleur a ététransmise d'un fluide à la paroi de sépa- ration voisine, ou d'une paroi au fluide devant recevoir la chalear et qui longe cette paroi On sait que cette rapidité ou cette transmission de chaleur peut être con- sidérablement augementée en augmentant les vitesses d'écoa- lement des différentes fluides, Avec des réchauffeurs d'air à régénération, on a fait des essais pour augmenter la transmission de la chaleur, en interrompant les canaux et en les construisant d'une façon irrégulière, afin d'ac- tiver la transmission de la chaleur par le tourbillonnement intense au travers de la masse.
Cependant ces procédés ont donné lieu pour les diffé- rents gaz à des courants inefficaces et toat à fait irré- guliers, qui n'augmentent pas la transmission de chaleur, proportionnellement à la dépense de force plns élevée, qui est nécessaire pour faire circuler les gaz par ces chemins.
La présente invention se rapporte à des appareils d'échange de chaleur de ce genre, surtout à ceux du type régénérateur, et concerne des canaux traversant les appa- reils transmetteurs de chaleur, dans lesquels on obtient une transmission plus intense de chaleur, qui est beaucoup plus élevée (environ cinq fois) que l'augmentation de force nécessaire pour faire circuler les différents flui- des.
@'invention consiste en ce que la section de passage libre de ces canaux (ou de presque tous ces canaux) est de
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grandeur différente dans différentes parties du canal, afin qae le fluide traversant le canal soit soumis alter- nativement à une condensation pais à une expaision.
A cet effet ces canaux se développent, au travers de la masse prenant la chaleur et de celle donnant la cha- leur, dans la direction du courant principal des difxérents flaides (Média) et notamment le mieux de telle façon qu'il soit prévu au moins en partie des passages directs du courants .
L'invention peut être établie très avantageusement à des réchauffeurs en tôles et est de moindre importance poar des réchauffeurs à tubes.
L'invention va être décrite ci-dcsseas plus en détail à l'aide des dessins ci-joints.
La fig. 1 est une vue d'an appareil transmetteur de chaleur du type récupérateur, dont l'an des côtés est en partie enlevé.
La fige 2 montre une coupe verticale, et la Fig. 3 une coupe horizontale de cet appareil.
.La fig. 4 montre une coupe longitudinale d'un appa- reil à échange de chaleur du type régénérateur.
La fige 5 montre une partie de la masse régénératri- ce appartenant à l'appareil représenté par la fig. 4.
La fig. 6 montre à plus grande échelle la mêm masse régénératrice, vue dans la direction du courant des flui- de s .
La fig. 7 montre une coape suivant la ligne A-A de la fig. 6.
Dans les figs. 1, 2 et 3 le chiffre 1 représente une enveloppe, manie d'ouvertures d'entrée et de départ , ou 3 pour l'an des fluides, comme par exemple des gaz chaads de combustion provenant d'une chaufferie, dont la chalear
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doit être utilisée pour le réchauffage de l'air destiné à la chaufferie.
4 est .l'amenée et 5 le départ pour cet air, étant entendu que l'appareil est supposé servir comme réchauf- feur d'air pour une chaudière à vapeur . Ainsi, la direc- tion du courant de l'on des fluides au travers de l'en- veloppe est perpendiculaire à la direction du courant du deuxième réactif, mais il est évident que l'on petit régler les entrées et les sorties des différents gaz de façon à obtenir d'autres conditions saivant de courants comme par exemple suivant le principe des courants encens opposé l'un à l'autre.
Dans la fige 1 l'un des cotés 6 de l'enveloppe est cou@ée en partie de façon à rendre visibles les conduits 7 poar le fluide entrant par l'arrivée 4 et s'échappant par la sortie 5.
Ces canaax 7 sont limités, en dehors des c8tés exté- rieurs 6 de l'envelo pe, par fine paroi intermédiaire 8, et par des bandes de tôles 9 légèrement qndulées, établies entre ces parties, et perpendiculairement à celles-ci. Les ondulations de ces tôles sont disposées perpendiculairement aux directions du courant, qui doit les lècher. Les tôles ondulées séparent ainsi le chemin à parcourir par le gaz au travers du réchauffeur, en un certain nombre de petits canaux, et en plas la section de passage libre de chacun de ces petits canaux est de grandeur différente en diffé- rents endroits du canari.
Il ressort clairement du dession que la section de passage du canal est plus grande en 10 qu'en 11. De cette façon le gaz traversant les canaux 7 est soumis alterna- tivement à la condensation et à l'expansion, de sorte qu'on obtient une division de la couche extérieure des gaz
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contre les tôles, et en même temps les tôles sont ondulées de manière à présenter une courbure correspondante à la forme linéaire da courant des gaz.
Dans le canal 13 servant pour le deuxième flaide, on a disposé de la même façon des bandes de tôles 14, de manière à ce que les ondulations se développent perpendi- culairement à la direction des gaz traversa,it les canaux 18.
La fig. l, où une paroi de séparation 8 a été en par- tie arrachée, montre également ces bandes ondulées, et par ce fait les canaux 13 sont parfaitement visibles . vous les canaux sont donc pourvus de tôles ondulées, qui se développent dans les directions des coarants des gaz, alors que leurs ondulations se propagent perpendiculairement à ces directions.
L'appareil représenté par la fig. 4 est da type régé- nératear, et, pour des raisons d'opportunité , il est @ti- lisé comme réchauffeur d'air. Une enveloppe 20 contient un châssis tournant oa Rotor 21, dans lequel est placé une masse régénératrice 22. Le rotor 21 est supporté dans l'en veloppe 20 et guidé par l'intermédiaire des poalies 23 et 24, il est actionné par un arbre 24, qui porte un ventilateur 25, foulant d l'air du travers da réchauf- feur dans la direction de la flèche 26, et qai porte éga- lement un ventilateur 27, aspirant les gaz de combustion au travers du réchauffeur dans la direction de la flèche 28.
Les gaz mis en mouvement par les ventilateurs 25 et 27 sont séparés l'un de l'aatre à l'intérieur de l'envelop pe 20 par une paroi intermédiaire 29, ce qui constitue deux canaux 30 et 31, grâce aaxqaels la masse régénératri- ce fonctionne de la manière comme par la rotation
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du rotor 21, de manière à ce qae les différents gaz ar- rivent alternativement par ces canaax dans la masse régé- nératrice.
La fig . 5 représente l'image d'une partie de cette masse régénératrice, qai est exécatée en complet accord avec la masse montrée dans/les figares 1 à 3, et les flè- ches 33 désignent la direction da courant des gaz, lors- qae la masse se troave dans l'un des gaz.
Après qae la masse sera arrivée dans le deuxième gaz, la direction da courant aa travers de la masse re- présentée par les flèches 33 est orientée en sens inverse Comme il ressort du dessin, la masse régénératrice est constituée en partie par des tôles 34, qui sont pliées ou ondulées de telle façon qae les ondulations se dévelop- pent dans la direction da coarant principal des gaz, et en partie par des tôles 35 disposées en travers, qui sont on- dulées de telle manière qae les ondulations ae développent principalemant perpendiculairment à la direction da coa- rant principal des gaz.
La fig. 6 montre à une plas grande échelle ane petite partie d'une d ces masses régénératrices vae dans la direction da coarant des gaz. Pour ce dessin, de mêmme au;si qae poar la fig. 7, qai représente une coape sui- vant la ligne A-A de la fig. 6, on atilisera les mêmes désignations poar les parties décrites avec l'aide égale- ment de la fig. 5. Les flèches 33 fig. 7 montrent qae la direction da courant des gaz est principalement parallèle à la surface da papier.
Les canaax 36 formés dans la masse régénératrice ont ane section de passage dont la grandear est variable. Il ressort de la fig. 7 que ctte section est plas grande en 38 qu'en 39. Donc le gaz passant par les canaux 36 sera
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alternativement à la condensation et à l'expansion, grâce à quoi une transmission plus grande de chaleur sera at- teinte, puisque la couche extrême du gazpassant par le canal sera sans cesse divisée contre les tôles. pour toutes ces formes d'exécution an a montré des appareils d'échange de chaleur où des canaax s'étendent au travers de l'appareil par des chemins appropriés, avec prise en considération de la résistance contre le courant de passage des gaz .
il a été constaté que, surtout poar les réchauffeurs d'air aveu régénération, la transmission de la chaleur, avec des constructions s'inspirant des idées fondamentales de l'invention, peat être augmentée de 2@5 à 2,8 fois le total obtenu avec les constructions connues jusqu'à ce jour.
Si une transmission plus importante de chaleur est obtenue, les surfaces lâchées par les gaz peuvent être di- minuées de moitié, circonstance qui agit avantageusement sur la diminution desfrais d'installation du réchaaffear.
La possibilité de la diminution des surfaces de la masse régénératrice rend possible une augmentation de la grandeur des ondulations de celles des tôles, dont les ondulations se développent dans les directions du courant des gaz. La section de passage peut être agrandie, ce qui/a pour effet que l'on peat donner à chaque canal par- tiel une surface plus grande, ce qui constitua une diminu- tion de résistance, et rend possible un nettoyage plus efficace.
Un appareil d'échange de chaleur avec des canaux pour fluides construits, suivant l'idée fondamentale de l'invention, augmente donc la transmission de chaleu, et rend possible pour une prodaction déterminée, des dimensions moindres, et par conséquent également des frais moins élevés de premier établissement et d'entretien.