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Chaudière à grand volume d'eau.
La présente invention a pour but d'augmenter le rendement des chaudières à grand volume d'eau, notamment de celles qui sont destinées à la commande des navires. Jusqu'ici, il a été d'usage, en vertu de l'expérience acquise et des notions qui se sont généralisées, de choisir, dans la construction des navires, des chaudières à volume d'eau aussi grand que possible, afin que la capacité d'emmagasinage (contenu d'eau et de vapeur) des chaudières devienne aussi grande que possible, dans le but de pouvoir maintenir la pression de vapeur autant que possible constante, grâce à cette grande capacité d'emmagasinage, pendant la période de chargement et de décrassage.
Par suite de cette condition de service, en combinaison avec les constructions habituelles pour les chaudières à grand volume d'eau pour navi - res, on a atteint un rapport entre la surface de chauffe (m2) et le volume d'emmagasinage (m3) de 3,3-4,3. De ce fait, la vitesse des gaz devint forcément minime et la transmission de
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chaleur à l'eau de la chaudière devint mauvaise, d'autant plus que la circulation d'eau laissait aussi à désirer.
L'invention est basée sur la connaissance du fait qu'il est plus avantageux de communiquer aux gaz de combustion et de chauffage, dans les tubes de fumée, une vitesse plus grande que celle qu'ils ont eue jusqu'ici, afin de produire, dans ces tu - bes, des tourbillons qui amènent tous les gaz de chauffage au contact des paroisbaignées par l'eau, ce qui a pour effet un allongement du trajet de chauffage et permet une grande évacua - tion de chaleur. Dans le cas de la vitesse qu'ont eu habituelle- ment les gaz jusqu'à présent, il se forme, par contre, à l'in - térieur des tubes de fumée, un noyau de gaz qui n'arrive qu'im - parfaitement à la surface intérieure des tubes et ne peut donc non plus céder qu'imparfaitement sa chaleur.
Mais l'augmentation de la vitesse des gaz de chauffage ne suffit pas seule à fournir le résultat recherché ; il faut, en même temps, faire en sorte que les surfaces baignées par l'eau puissent réellement absorber la chaleur qui leur est amenée en plus et la céder à l'eau de la chaudière. L'invention prévoit donc, à côté de la diminution du nombre des tubes de chauffe, une seconde caractéristique, à savoir le montage, dans l'espace d'eau de la chaudière, de chicanes disposées transversalement aux tubes de chauffe. Ce n'est que par l'emploi simultané des deux caractéristiques qu'il est possible d'abaisser à 2,4 - 3 le rapport entre la surface de chauffe de la chaudière et la contenance de celle-ci et, 'en conséquence, d'augmenter le ren - dement de la chaudière de 6 à 10 % .
Il en résulte, comme autres avantages de l'invention, un raccourcissement de la période de mise de feu et une consommation moindre de combustible, qui a surtout son importance dans le cas de chaudières pour navires.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'une telle chaudière. La fig.l est une coupe longi- tudinale d'une chaudière de navire ; la fig.2 à droite est une
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coupe suivant la ligne A-B et la fig.2 , gauche une coupe sui - vaut la ligne C-D de la fig.l. La. fig.3 montre un détail.
Dans la chaudière 4 sont montés deux tubes de finmmes 1 qui conduisent les gaz de combustion aux chambres de combustion
2 disposées dans la partie arrière de la chaudière. Les chambres de combustion 2 sont fixées par des boulons d'entretoisement 3 à la paroi postérieure 5 de la chaudière. De sa partie supérieu- re partent des tubes de fumée 6 qui vont au collecteur de fumée 7. La chaudière est remplie d'eau jusqu'au niveau 8. L'espace @ d'eau de la chaudière est partagé, par des cloisons 9 et 10 disposées transversalement aux tubes de fumée, en trois sections 11, 12 et 13 qui communiquent entre elles, au fond de la chau - dière, par des orifices 14 et 15.
Les cloisons ne vont pas, en outre, jusqu'au niveau 8 , de sorte que les sections communiquent aussi entre elles, au-dessus, par des déversoirs 16 et 17.
La cloison postérieure 9 se compose de deux parties laté - raies 19 et d'une partie moyenne 20 se trouvant entre les deux chambres à fumée 2. Les parties latérales sont utilement formées de to"les partielles 18 qui sont fixées aux boulons d' entretoi - sement 3 au moyen de langues de feu " 21 (fig.3). La cloison antérieure 10 est constituée par une tôle, éventuellement par diverses tôles 23 intercalées entre les rangées de tubes 6 et s'appuyant les unes contre les autres.
Les cloisons 9 et 10 forcent l'eau de la chaudière à se mouvoir transversalement aux tubes de flammes ou aux tubes de fumée, dans le sens des flèches, en un courant ascendant et des- cendant. Il en résulte que, d'une part, les chambres à fumée 2 sont baignées énergiquement de toutes parts et que, d'autre part, l'eau dépasse aussi les tubes de fumée 6 avec une vitesse plus grande, de sorte qu'elle est à même d'évacuer la quantité de chaleur plus grande absorbée par les tubes de fumée par suite du tourbillonnement des gaz produit à l'intérieur de ces tubes.
La présente invention, qui consiste donc dans l'augmentation
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judicieuse de la vitesse des gaz de chauffage en combinaison avec la production d'un courant d'eau intense baignant transver- salement les parties qui conduisent les gaz de chauffage, peut être réalisée aussi dans des chaudières déjà existantes. Il suffit, pour cela, d'augmenter la vitesse des gaz de chauffage par la fermeture d'une partie des tubes de fumée, et la circula-- tion d'eau par le montage des cloisons mentionnées ci-dessus.
REVENDICATIONS.
1. Chaudière à grand volume d'eau comportant des tubes de flammes et des tubes de fumée montés dans la chaudière, caractérisée en ce que la section et le nombre des tubes de fumée sont calculés de façon que le rapport entre la surface de chauffe (m2 ) et le volume de la chaudière (m3 ) soit compris entre 2,4 et 3,0, et en ce que cette mesure est combinée avec celle qui consiste à disposer, transversalement aux tubes de fumée et autour de la chambre à fumée, des cloisons (9,10) qui provoquent un courant d'eau plus intense.