BE367765A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements aux chaudières. 



   Cette invention est   rel-tive   à une chaudière à valeur sous laquelle est placé un gazogène rotatif d'où le gaz passe directement dans le foyer de la chaudière où il est mélangé intimement à de l'air en vue de sa combustion. 



   On comprendra mieux l'invention par la description qui en est donnée ci-dessous avec référence aux dessins annexés., dans lesquels Fig.l est une coupe verticale à travers un mode d'exécution de l'invention; Fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la   Fig.l;   Fig.3 est une coupe à plus grande échelle montrant l'un des détails de construction; Fig.4 est une coupe verticale avec arrache- 

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 ment partiel montrant une variante de   l'invention;   Fig.5 est une coupe horizontale à travers le foyer d'une autre variante, et Fig. 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la Fig. 1; Fig. 



  7 est une coupe verticale à travers une variante;   Fig.8   est une coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig.7; Fig. 9 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la   Fig.7;   Fig.IO est une coupe suivant la ligne 4-4 de la Fig.7; Fig.ll est une vue en plan de la Fig.10 avec arrachement partiel;   Fig.I2   est une vue en plan montrant certains détails; Fig.I3 est une vue en coupe montrant   uhe   variante des organes; Fig.I4 est une vue en plan prise suivant la ligne 8-8 de la   Fig.I3   et les Figs.   15,16   et 17 sont des coupes montrant d'autres variantes. 



   Sur les Figs. 1 à 6 des dessins, 1 désigne un foyer de chaudière au-dessus duquel peut être placée une chaudière à tubes d'eau. Une partie seulement de la chaudière est re-   présentée.,,,avec   des tubes inclinés 2 raccordés à des collec- teurs de montée et de descente de la manière bien connue. Les parois du foyer sont représentées en 3 et le foyer est ouvert à son extrémité inférieure. 



   Des collecteurs horizontaux 4 et 5 sont situés à l'exté- rieur des parois du foyer et sont reliés au système de circu- lation de l'eau de la chaudière par des tuyaux 6 et 7, res- pectivement. Les collecteurs 4 et 5 sont reliés par des ran- gées de tubes 8 placés au travers du foyer, ces rangées étant, à une certaine distance l'une de l'autre. Des conduits d'air 9, de préférence en matériaux réfractaires et percés de trous 10 de deux côtés opposés, partent de la chambre d'air 11 si- tuée en dehors du foyer de la chaudière et reposent sur les tubes 8. La chambre,d'air 11 reçoit par l'orifice d'entrée 

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 12 de l'air sous pression fourni par une source appropriée , de sorte que l'air est chassé par les trous 10. 



   Un gazogène rotatif 15 est situé au-dessous du foyer et présente une section transversale circulaire. Le bord supérieur de la paroi du gazogène est pourvu d'une rainure circulaire 16 dans laquelle pénètre un rebord 17 de l'extré- mité inférieure du foyer, pour former une fermeture   ,'tanche   aux gaz. 



   Le gazogène est actionné par un pignon 18   commande   par une source d'énergie quelconque. Le pignon 18 engrène avec une couronne dentée 19 solidaire du gazogène et ce dernier est porté par des galets 20 qui roulent sur un che- min de roulement ciruulaire 21. Un cendrier 22 est fixé au bas du gazogène et un racleur fixe 23 enlève la cendre qui s'y accumule. 



   Une manche de soufflage 24 pénètre dans un tuyau 25 situé à l'extrémité   inférieure   du gazogène pour y envoyer de l'air et de la vapeur en proportion convenable. Des calot- tes 26 sont placées au-dessus du tuyau 25 et servent à dis- tribuer le vent qui s'échappe à l'extrémité supérieure du tuyau 25. Des dérivations 27 vont du tuyau 25 à un distri- buteur annulaire 28 disposé dans la paroi du gazogène, et des trous 29 sont pratiqués dans la face interne du distri- buteur 28 pour permettre à l'air de passer dans le gazogène. 



   Un conduit d'arrivée de charbon 30 pourvu d'une vanne de réglage 31 traverse la partie inférieure de la paroi 3 du foyer et amène le charbon dans le gazogène situé sous ce foyer. Un agitateur creux 52 servant à remuer la couche de charbon traverse également la partie inférieure de la 

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 paroi 3 du foyer et peut osciller dans un coussinet 33 de cette paroi. L'extrémité de l'agitateur plonge dans la couche de charbon., et la tige oscillante 34, actionnée par un excen- trique 34' ou d'une autre manière appropriée, est articulée à un bras 35 de l'agitateur et fait osciller celui-ci dans   s'en   coussinet 33 de manière à lui faire remuer la masse sur toute la superficie de la couche de charbon du gazogène.

   Un tuyau d'eau 36 pénètre dans l'agitateur 32 par une buselure 37 et l'eau de refroidissement arrivant par le tuyau flexible 38 passe dans ce tuyau 36 et pénètre dans l'espace annulaire situé entre le tuyau et l'agitateur 32 pour s'échapper de là par la conduite de décharge 39. 



   Dans la variante représentée sur la Fig.4, les organes analogues à ceux   déja   décrits sont désignés par les mêmes chiffres de référence et on a estimé inutile d'en répéter la description. Dans cette variante, un tuyau 40 traverse la partie inférieure du foyer et peut se déplacer dans des cous- sinets montés dans les parois du foyer, de telle sorte que l'agitateur 41 peut être déplacé de manière à agiter le char- bon en tous les points de la partie supérieure de la   charge   du gazogène 15. Le tuyau 42 est destiné à introduire de l'eau pour refroidir l'agitateur et le tuyau 40. Le conduit d'ar- rivée de charbon 43 est pourvu d'un transporteur à vis 44 pour amener le charbon dans le gazogène 15. 



   Dans la cariante représentée sur les Fies. 5 et 6, la partie inférieure de la paroi 45 du foyer est pourvue d'un rebord intérieur 46 et le conduit d'arrivée de charbon 47 débouche dans le foyer un peu au-dessus du rebord 46, de sor- te que le charbon introduit par le conduit 47 reste pendant 

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 un temps suffisamment long sur le rebord 46 où il s'échauffe au point d'être collant lorsqu'il tombe dans le gazogène 15. 



  Ceci est particulièrement utile pour empêcher que la pous- sière ne se dégage du charbon et que ses cendres ne for- ment des scories sous l'action des gaz chauds de la com- bustion traversant le foyer. 



   Suivant cette invention, le gaz de gazogène est pro- duit dans   uh   gazogène ans le couvercle habituel et pénètre à l'extrémité inférieure du foyer de chaudière également dépourvu du fond habituel, où il se mélange intimement en différents points avec l'air comburant qui s'échappe des conduits 9 par les orifices 10. De cette manière il se crée une zone chaude au-dessus des conduits d'admission d'air et une zone plus froide   au-dessous.L.es   conduits intercep- tent la chaleur rayonnante qui sans leur présence serait dirigée des parois chaudes du foyer situées au-dessus d'eux sur la surface de la charge du gazogène, et de ce fait le haut du gazogène reste à peu près à la même tem- pérature que dans les gazogènes ordinaires.

   Ce même dis- positif assure aussi une grande   propret    en ce qui concerne les matières solides susceptibles de former des scories dans la zone chaude au-dessus des conduits. 



   Dans la forme de construction représentée sur les Figs. 7 à   17,   la chambre de combustion 1 d'un foyer de chaudière est surmontée d'une chaudière du type   Babcock   & Wilcox. Cette chaudière comprend le corps cylindrique habituel de vapeur et d'eau 2, les collecteurs de descente et de montée 3 et 4, reliés entre eux par des faisceaux séparés de tubes inclinés 5 avec un surchauffeur 6 entre 

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 les faisceaux, et des chicanes 7 pour diriger les gaz sur les tubes puis vers le dégagement 8 qui conduit à la che- minée. 



   L'extrémité inférieure du foyer est circulaire,comme on le voit en 10,la partie située plus haut étant rectan- gulaire comme c'est représenté en 11, et la partie située encore plus haut s'évasant vers l'extérieur, comme c'est représenté en 12. Le gazogène rotatif 13 est situé sous l'extrémité inférieure du foyer et un joint µtanche aux gaz 14 est établi entre son extrémité supérieure et le foyer de sorte que le gaz passe directement du gazogène dans le bas du foyer. 



   Pour assurer un mélange intime de l'aix de combus- tion avec le gaz de gazogène dans la chambre de combustion du foyer, une rangée de conduits d'air métalliques 16 traversent le foyer près de l'extrémité supérieure de la partie 11. De préférence, ces conduits sont alternativement raccordés aux carneaux à air 17 et 18, et chaque conduit a son extrémité libre fermée et située à peu de distance de l'autre carneau à air comme c'est représenté en 20. De cette manière, chaque conduit distinct peut se dilater et se con- tracter sans provoquer d'efforts dans les carneaux auxquels les conduits sont raccordés, même si certains conduits se dilatent ou se contractent plus fort que d'autres.

   Les conduits 16 sont percés de trous 19 répartis sur toute la largeur du foyer afin que l'air soit introduit en de nom- breux points du foyer et qu'il se mélange parfaitement avec les gaz à brûler.. 



   Des tubes d'eau 21 sont disposés le long des cotés opposés des conduits 16 parallèlement à ceux-ci. Des   atta-        

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 ches 22 retiennent les tubes 21 en place tout en permet- tant un déplacement longitudinal relatif entre les tubes 
21 et les conduits 16 sous l'action des dilatations et des contractions. Des plaques métalliques 23 d'un profil approprié sont soudées aux conduits 16 et intercalées entre ces conduits et les tubes 21 de manière à offrir une surface étendue à travers laquelle la chaleur puisse se transmettre facilement pour empêcher les conduits 16 d'être surchauffés. Les attaches 22 peuvent être soudées aux plaques 23 comme c'est représenté en 24.

   Les ex- trémités des tubes 21 sont raccordées à des collecteurs 
25 et   26,  respectivement, disposés des deux côtés du foyer, et ces collecteurs peuvent être reliés à une sour- ce d'eau appropriée., ainsi par exemple elles peuvent être reliées par des tubes   27   et 28 au système de cir- culation de la chaudière. 



   Dans la variante représentée sur la Fig.13, les tubes d'eau 30 sont disposés par groupes de quatre et cha- cun des tubes est pourvu d'ailettes 31 qui y sont sou- dées.Celles-ci présentent une épaisseur suffisante pour que la chaleur soit facilement transmise des ailettes aux tubes. Les deux ailettes 31 de chaque tube sont perpendiculaires entre elles de sorte que les tubes et les ailettes délimitent des espaces 33 qui servent de conduits d'air au lieu des conduits 16 ci-dessus décrits. 



   Les bords des ailettes 31 sont légèrement espacés de façon que l'air puisse s'échapper à travers les fentes 
32. Les espaces 34 entre les groupes de tubes 30 sont destinés à permettre au gaz de gazogène de monter dans la chambre de combustion du foyer. 

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   Dans la variante représentée sur la   Fig.I5,   les tubes 30 sont disposés en groupes de 3 formant des trian- gles dont les sommets sont alternativement dirigés vers le haut et vers le bas. Les ailettes 36 formant la base des triangles dont le sommet est dirigé vers le haut sont en contact l'une avec l'autre pour empêcher l'air de s'é-      chapper vers le bas et les ailettes 36' des autres trian- gles sont légèrement espacées pour permettre à l'air de s'échapper des espaces 33 vers le haut, tandis que les autres ailettes situées sur les cotés des triangles se recouvrent en laissant entre leurs faces un espace per- mettant à l'air de s'échapper de l'espace 33 vers le haut, comme c'est indiqué par les flèches ,et à circuler par conséquent dans le sens général ascendant de la circula- tion du gaz de gazogène. 



   Dans la variante représentée sur la Fig.I6, les tu- bes sont disposés en groupes formant des triangles dont les bords des ailettes 31 sont légèrement espacés de ma- nière que l'air- puisse s'échapper de l'espace 33 par les fentes 37 à la fois vers le bas et vers l'extérieur. 



   Dans la variante représentée sur la   Fig.17,   les tubes 30 sont disposés de la même manière que sur la Fig.I6, sauf que les ailettes qui forment les côtés des triangles se recouvrent, l'ailette supérieure étant à l'extérieur, de manière à former entre les parois latérales des ai- lettes, des fentes 38 à travers lesquelles l'air s'échappe dans un sens opposé au sens général de circulation des gaz de gazogène.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.

   1. Un procédé comprenant les caractéristiques qui consistent à produire du gaz de gazogène, à l'introduire dans la partie inférieure d'un foyer,à le partager en une série de courants et à le soumettre à la combustion après l'avoir divisé en courants.

   2. Un procédé comprenant les caractéristiques qui consistent à produire du gaz de gazogène, à l'introduire dans la partie inférieure d'un foyer,à le partager en une série de courants ,à le soumettre à la combustion après avoir été partagé en courants distincts, et à pro- téger efficacement la zone de production du gaz contre la chaleur rayonnante des produits de la combustion au moyen de surfaces absorbant la chaleur.

   3. Appareil pour réaliser le procéda suivant les revendications l et 2 et comprenant une chaudière à tubes d'eau combinée avec un gazogène, caractérisa en ce que ce dernier est ouvert au sommet et est situé sous l'ex- trémité inférieure ouverte du foyer de la chaudière dont il constitue la fermeture, un dispositif amenant le char- bon dans le gazogène étant supporté par la paroi du foyer.

   4. Une chaudière à tubes d'eau combinée avec un ga- zogène rotatif, suivant la revendication 1, caractérisée par des conduits d'admission d'air situés entre la chau- dière et le gazogène.

   5. Une chaudière à tubes d'eau combinée avec un gazogène rotatif,suivant les revendicationsl et 2, carac- térisée en ce que des tubes d'eau reliés à la chaudière contribuent à supporter les conduits d'admission d'air.

   @ <Desc/Clms Page number 10> 6. Appareil suivant les revendications 3 à 5 carac- térisé par un dispositif pour retenir le charbon dans une zone chaude où il devient collant avant de pénétrer dans le gazogène.

   7. Appareil suivant la revendication 6, caractéri- sé en ce que le dispositif qui sert à retenir le charbon dans une zone chaude où il devient collant avant de pé-. nétrer dans le gazogène, comprend une tablette disposée horizontalement à la partie inférieure de la maçonnerie de la chaudière.

   8. Appareil suivant les revendications 4 et 5, ca- ractérisé en ce que des conduits d'admission d'air sont raccordés alterntivement à des carneaux disposés de part et d'autre du foyer.

   9. Appareil suivant les revendications 4,5 et 8, caractérisé en ce que les conduits d'air sont constitués en partie par des ailettes métalliques.

   10. Appareil suivant les revendications 4,5 et 8 caractérisé en ce que les conduits d'air sont constitués par des tubes d'eau pourvus d'ailettes métalliques, dont certaines sont espacées pour permettre à l'air de s'échap- per de ces conduits.

   11. Appareil suivant les revendications 4,5,8 et 9 caractérisé en ce que les conduits d'air sont disposés en des groupes dont chacun occupe les différents sommets d'un même polygone.