<Desc/Clms Page number 1>
MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de BBEVET D'INVENTION Monsieur DELAS (François, Xavier, Joseph, Albert).
132 avenue Victor Hugo, Paris (France) Ingénieur,
DISPOSITIF POUR AUGMENTER LA VITESSE ET LE BEBIT D'UN COURANT DE FLUIDE ELASTIQUE, APPLICABLE NOTAIENT AUX
TURBINES A VAPEUR.
L'invention qui sera décrite ci-dessous ré'sulte de l'expérience suivante effectuée par l'inventeur-
Un réservoir 1 (fig,l) contient de la vapeur maintenue par un moyen appr6prié à une tension
<Desc/Clms Page number 2>
constante de 30 m/m de mercure et dans un état cons- tant saturé ou légèrement humide. Ce réservoir commu- nique par une vanne 2 et une tuyère convergente 3, suivie d'une partie 4 cylindrique ou très légèrement divergente, avec un condenseur 5 dans lequel on main- tient une pression de 25 m/m de mercure. Les parties de tuyère 3 et 4 sont séparées par une ouverture très étroite 6 entourée d'une chambre fermée 6' permettant de mesurer la pression de vapeur dans la région 6.
La vanne 2 étant ouverte la vapeur s'écoule du réservoir 1 au condensaur 5, et les pressions décrois- sent régulièrement dans le sens de l'écoulement. On a constaté par exemple les pressions suivantes:
EMI2.1
en 1' .......... 30 m/m de mercure
EMI2.2
<tb> en <SEP> 6 <SEP> .......... <SEP> 28 <SEP> m/m <SEP> de <SEP> mercure
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> en <SEP> 5' <SEP> .......... <SEP> 25 <SEP> m/m <SEP> de <SEP> mercure
<tb>
La vitesse de la vapeur en 6 était de 150m. par seconde, et le débit de la vapeur de 55 Kg à l'heure'
En disposant autour de la région 4 une chemise 7 parcourue par de l'eau à une température inférieure de quelques degrés à la température du condenseur 3, on a constaté que les pressions, la vitesse et le débit se modifiaient de la façon suivante:
EMI2.3
<tb> Pression <SEP> en <SEP> l' <SEP> .......... <SEP> 30 <SEP> m/m <SEP> de <SEP> mercure
<tb>
<tb> - <SEP> 6 <SEP> 20 <SEP> m/m <SEP> de <SEP> mercure
<tb>
<tb> - <SEP> 5'' <SEP> .......... <SEP> 25 <SEP> m/m <SEP> de <SEP> mercure
<tb>
Vitesse en 6 - 400 m. par seconde, débit de vapeur - 65 Kg à l'heure.
Cette expérience montre donc la possibilité d'abaisser en cours de trajet la pression d'une veine de fluide élastique au-dessous de sa pression de sortie-
Ceci dit, l'invention consiste, dans toute sa gé- néralité, en un dispositif pour augmenter au départ la vitesse et le débit d'une veine de fluide élastique
<Desc/Clms Page number 3>
s'écoulant entre deux pressions déterminées qui est ca- ractérisé par le fait qu'un un point de son parcours sa parmi est suffisamment refroidie pour amener eh ce point le fluide à une pression plus basse que sa pression de . sortie.
Il y a lieu de noter que de 4 en 5' la pression va en croissant. Il est ë remarquerégalement que pour attein- dre le résultat indiqué la quantité de calories à ehle- ver au fluide en 4 est très faible et en outre que ce ré- gime est parfaitement stable.
Les applications de ce dispositif sont très nombreu- ses. Parmi les plus importantes on citera celle qui peut être faite aux turbines à vapeur.
En plaçant immédiatement après la couronne des aubes de la dernière roue de l'a turbine des conduits pour la vapeur refroidis à une température inférieure à celle du condenseur on pourra augmenter la vitesse et le débit de la vapeur dans la turbhe et par conséquent la puissance de celle-ci. Ou bien si l'on préfère on pourra grâce à ce dispositif diminuer la section des conduits de sortie de la vapeur sans pour cela diminuer la puissance, car ces conduits diminués permettront grâce au dispositif de re- froidissement de la vapeur le même débit et la même vites- se de vapeur à travers la turbine.
On pourra encore pro- fiter de l'adjonction du dispositif pour se contenter d'un condenseur à vide moins poussé et à température plus haute sans modifier la puissance et la consommation de la turbine ; vide moins poussé permettra une installa- tion moins coûteuse, la température plus élevée de l'eau condensée qui est renvoyée à la chaudière augmentera le rendement thermodynamique de l'ensemble.
A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et
<Desc/Clms Page number 4>
représenté au dessin annexé trois modes de réalisation de l'application de ce dispositif à des turbines à vapeur.
La figure 1 représente, comme il a été dit, le sché- ma de l'expérience qui a conduit l'invention.
Les figures 2 et 2a représentent en coupe diamétrale et en vue de face la dernière roue à aubes d'une turbine munie d'un premier mode de réalisation de ce dispositif-
Les figures 3 et Sa représentent également en coupe diamétrale et en vue de face la même roue à aubes munie d'un deuxième mode de réalisation de ce dispositif*
La figure 4 représente en coupe diamétrale une tur- bine à flux radial munie aussi de ce dispositif.
D'après les figures 2 et 2a, en face de la sortie des aubes 9 de la dernière roue 8 de la turbine on a disposé un certain nombre de doubles parois circulaires 11-12 13-1 communiquant entre elles par des tubulmres telles que 13 et formant un ensemble alimenté, par des tubulures d'entrée
16 et de sortie 17'en eau à une température un peu plus basse que celle du condenseur. Ces parois 11,12,13,14 laissent entre elles des passages pour la vapeur qui, en section transversale, ont la forme de tuyères convergen- tes-divergentes.
D'après les figures 3 et 3a, le refroidissement de la vapeur à sa sortie des aubes 9 est assuré par son passage à travers les canaux d'un radiateur 18 du type "nid d'abeilles" alimenté par une circulation d'eau comme il a été dit ci-dessus.
Il va de soi que les canaux réfrigérants destinés à la sortie de la vapeur pourront avoir une orientation établie pour tenir compte de la direction du flux de vapeur à sa sortie des aubes 9.
L'eau de réfrigération pourra être remplacée par liquide volatil: par un
<Desc/Clms Page number 5>
Dans le cas d'une turbina à plusieurs corps, un réfrigérant de vapeur pourra être disposé à la smrtie de chaque corps. On tiendra compte alors pour choisir la température de l'eau de réfrigération de chaque corps de la vitesse et de la pression que doit avoir la vapeur à son arrivée dans le corps suivant.
En figure 4, on areprésenté une turbine à flux radial. On sait que ces turbines comportent des couples de roues 19 et 20 dont les séries d'aubes 21, 22 disposées du centre à la périphérie, sont imbriquées les unes dans les autres et que la vapeur entrant au centre s'écoule à la périphérie 23. Pour réaliser l'invention on disposera à la périphérie un conduit d'évacuation 24 annulaire formé par deuE surfaces coniques 25,26 dirigées l'une vers l'autre et munies de doubles parois formant des chambres de circulation d'eau 27,28.
REVENDICATIONS Ayant ainsi décrit mon invention et me réservant d'y apporter tous perfectionnements ou toutes modifications qui ne paraîtraient nécessaires, je revendiaue corme ma propriété exclusive et privative: @-Dispositif pour augmenter au départ la vitesse et le débit d'une veine de fluide élastique s'écoulant entre ceux pressions déterminées, caractérisé par le fait qu'en un point de son parcours sa paroi est suffisamment refroidie pour amener en ce point le fluide à une pression plus basse que sa pression de sortie.
2 - Installation à générateur de vapeur et condenseur suivant 1, caractérisée par le fait quelle comporte avant le condenseur une tuyère dont la partie postérieure est refroidie à une température un peu inférieure à celle du condenseur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.