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"nlu>iJ< ET DISPOSITIF FOUR LA ffiODUCTION DE PUISSANCE"
L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la proauction de puissancep son but étant de réaliser un disposi- tif permettant de transformer en puissance de l'eau, ou autres élémentsque l'on faitmonter uans un foyer à une température élevée, ainsi qu'un dispositif ae réglage de la puissance ainsi obtenue.
Pour la réalisation de l'invention, et sous réserve des mocifications ae construction qui peuvent être nécessaires, on utilise de préférence un appareil de chauffage cylindrique garni a'une matiere rdfractaire et isolante formant une chambre ae,comtustion interne, ce cylindre étant entouré par un second
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cylindre de plus grand diamètre constituant un espace annu- laire pour l'eau autour du corps cylindrique intérieur.
Un dispositif produit une flamme dans le corps tubulaire intérieur, prend de l'eau dans l'espace annulaire etha@irige dans la flamme, sous pression et avec ues dispositifs de re- glage, des deux côtés de la chambre de combustion.
On refoule également l'air ci'un compresseur dans la chambre de combustion et un dispositif dirige la vapeur sur- chauffée et les gaz produits, à travers un epurateur, dans un moteur.
D'autres avantages et particularités de l'invention ressortiront de la description (lui va en être faite avec référence au dessin annexé qui représente schématiquement et à titre d'exemple une forme cte réalisation de l'invention.
Sur ce dessin :
La fig. 1 est une coupe en élévation latérale ue la chambre de combustion et de ses parties accessoires.
La fig. 2 est une vue à plus grande échelle et en coupe partielle de l'épurateur.
La fige 3 est une vue en plan de la fig. 1.
La fige 4 est une vue en plan de l'épurateur et de sa tuyauterie,
La fig. 5 est une vue en coupe du dispositif d'allumage de la flamme principale..
La chambre de combustion cylindrique a est pourvue d'un presse-étoupe a1 et se termine dans une pièce a'extrémité amovible a2 fix ée à la chambre de combustion par des -boulons traversant des brides convenablement disposées, comme repré- senté, un plateau d'extrémité obturant l'extrémité extérieure de la chambre. L'intérieur de cette chambre est pourvu d'une garniture en matière réfractaire, comme représenté en b, cette matière étant disposée à l'intérieur de la chambre de combus- tion et débordant légèrement au delà du joint à bride afin d'en faciliter l'extraction.
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On entoure la chambre de combustion d'une enveloppe cylinurique c ménageant un espace annulaire ± 1 entre la surface extérieure ae la chambre de combustion et la surface intérieure de l'enveloppe ui l'entoure, de façon que de l'eau ae refroidissement puisse être amenée par le tuyau primaire a'alimentation d, leau provenant ae toute source d'alimentation convenableo. A l'extrémité d'alimentation de la chambre de.
combustions on monte un plateau ou bride e de dimensions suffisantes pour correspondre aux extrémités tant de la chambre de combustion que de celles de l'envelop- pe, un anneau en saillie el formant partie intégrante de l'enveloppe pour maintenir les différents éléments dans leurs positions relatives respectives et le plateau' étant de forme annulaire pour faciliter le montage des éléments intérieurs. La chambre de combustion est de plus fixée par des vis e qui passent à travers le plateau et sont vissées dans l'extrémité voisine de la chambre de combustion.
On ménage, à l'arrière du plateau, une chambre pour recevoir les éléments d'alimentation constitués par un tuyau, ou broche tubulaire, ± finissant en un ajutage, ou sortie, g1, à l'arrière et tout près duquel on dispose une plaque déflectrice g2 courbée ae manière à donner un mouvement en spirale à l'air amenée
Le tube a'alimentation est relié à un tube d'amenée de combustible g3 par lequel les hydro-carbures arrivent sous pression, une vanne ae réglage g4 de tout modèle approprié étant prévue.
On monte, conjointement avec la chambre d'alimentation, une amenée d'air h avec vanne de réglage hl permettant l'ad- mission d'air provenant d'un compresseur de construction convenable, et son refoulement à travers la chambre d'ali- mentation et dans la chambre de combustion pourvue de la garniture au moyen de la pression fournie par. un compresseur
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d'air ou par tout autre dispositif susceptible de refouler un courant d'air régulier dans la chambre de combustion.
La pression de l'élément de production de puissance n'est pas nécessairement le résultat de la production de vapeur dans l'appareil suivant l'invention car il se produit une différence de pression entre l'extrémité ae la chambre où se trouve le feu, et celle où se trouve la sortie, et la chambre est étudiée pour permettre l'expansion des gaz. Le compresseur, peut être commandé, au moyen ae la puissance produite par l'appareil, ou de toute autre source ue force.
On a installé ,en outre de la première a@imentation d'eau, un dispositif de refroidissement que l'on obtient au moyen de l'eau contenue dans la chemise à eau .9.,1 et qui est transporté au moyen d'un tuyau d'amenée j ae re- froidissement jusqu'à une vanne ae réglage j1 et de là, par un tuyau de petit diamètre pénétrant dans la chambre de combustion et débouchant près de l'extrémité d'alimentation de la chambre de combustion mais au-aelà du point d'igni- tion du combustible.
L'eau est admise finement pulvérisée, et n'est pas seulement utilisée pour se convertir en vapeur, ma@s est amenée en quantité voulue pour ramener la température aans la chambre de combustion au degré, nécessaire pour lefone- tionnement de l'appareil.
On dispose une autre amenée d'eau commandée séparément l'extrémité de sortie de la chambre de combustion. Gette eau provient également de la chemise à eau au moyen d'un tuyau principal d'amenée k commande pur une vanne d'arrêt @@ commandé par une vanne d'a@rêt k1 et transportée, par un prolongement de ce tuyau, dans un tuyau k2 qui est monté dans le plateau arrière 1 de la chambre de combustion.
Là sortie du prolongement au tuyau k2 est indiquée en k3, et ce prolongement est de diamètre suffisant pour re- cevoir un tube m qui se prolonge légèrement au-uelà ae la
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longueur du tuyau k2 et est recouvert d'un couvercle protecteur transparent de façon à constituer 'un regard, pour permettre de juger par la couleur de la température de la
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chambre de c-ombustion à l'extrémité sortie, et cette partie de la construction suivant l'invention peut être également- disposée pour permettre l'insertion d'un pyromètre ordinaire.
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La dispositio.n tubulaire si elle est étahl.e en c,onf,o,,.té avec le dessins, forme dans le foyer un orifice annulaire du ¯ sortie pour l'eau, ou bien on peut pnatiqueT àans 1'e.trté- mité du tuyau un certain nombre de trous permettant à
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l'eau de pénétrer° très finement pulvérisée dans. la. chambre de combustion.. On peut continuer ces trous vers l'arrière de l'extrémité du tube vers l'orifice de sortie pour répon-
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dre au ;enre de foyer aqquel il est appliqué et, si néaes-" saire, on peut monter un mécanisme de commande supplémentaire afin de régler le débit.
A l'extrémité alimentation de la chambre de combu,s- tion, on monte un regard avec couvercle n permettant d'ob- server les conditions ae température à cette extrémité de la chambre de combustion, et cette ouverture peut également être utilisée pour recevoir un second pyromètre
On a représenté, plus particulièrement sur les figs.
3 et 5, un aispositif permettant la mise en marche du foyer.
Bien que la construction du dispositif qui va être décrit
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puisse être moaifi:e9 on a constaté que l'on obtenait dos résultats satisfaisants avec une petite chambre de combus- tion o ; arnie en matière réfractaire et dans le f ona de laquelle on a t.J0na¯6 une petite aepression ol pour recevoir de 1'ai;.iante ou une autre matière convenable On a disposé, en dessous de cette dépression un petit @ tube o@ amenant de l'essence ou un autre hydrocarbure vo- latil dans ce puisard rempli d'amiante.
On a représenté en o3 un tuyau d'amenée d'air commanda par un robinet à
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pointeau 0 et disposé. pour lancex la flamme de l'hydra-
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carbur +11umé dans la chambre de combustion principale pour enflammer le combustible amené dans cette chaubre Ge com- bustion par le tuyau principal d'amende de c; 0;11(;U8 ci iJle , un robinet, ou un autre dispositif, ebant ya2ac: eu a' jiuur permettre l'allumage deI t 11:J ú r Q¯iH1rbur e arrivant par le ' tuyau 0 a. Ce dispositif d'allu. -iaE-,e peut 0;alel11ern servir de feu de garde pour maintenir la température du foyer lors- que l'on ne désire pas faire marcher l'alimentation princi- pale de combustible à toute puissance.
En ce qui concerne les parties constituantes au dispositif suivant l'invention disposées pour conauire la .vapeur de la chambre de combustion à son point d'utilisa- tion, on constatera, par l'examen de la fig. 3, qu'il a été prévu deux sorti.es horizontales disposées sur le coté du
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prolongement de la chambre de combustion horiontale. Ces sorties sont désignées par les lettres R, et le prolongement 1Ll des tuyaux est aisposé pour conduire/la vapeur dans les vannes, représentées en g sur les, fi;s. z et 4, au-delà desquelles on a disposa les épurateurs ou-filtres r que l'on peut également prévoir pour servir. de purgeurs pour 1*eau de condensation ou pour toute autre eau qui peut être
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entraànéo ,u:-de:l. de la chambre de combustion..
Ces épurateurs ne présentent pas de points spéciaux nouvea.ux et, en quelques, mots,.comportent une plateforme perforée intérieure r portant une couche de coke, ou autre
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matière filtrante, ainsi qu'un robinet de purge r2 permettant d'extraire l'humidité, et qui peut être remplacé par un autre dispositif, automatique ou non, destiné à remplir le même but.
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La vapesr surchauffée ainsi que les ga ayant traversé l'épurateur, sont conduits à la vanne de sortie s et de là. par le tuyau de raccordement t qui les dirige vers un moteur
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air vera leur point d.utilisation.
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Un plus de ces lL.ents9 on dispose une colonne de vapeur
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sur laquelle on peut monter une soupape de sûreté. v et un
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z:,roznètre w de tout ,.lod-:le convenable et., sur cette colonne de vapeur ou en tout autre point convenable* on monte une
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vanne x ouvrant à l'air libre et servant pour la. mise en
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uarche du foyer.
Le i'onctionnement de l'appareil suivant 1" invention est
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lesuivant
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La chambre de combustion montée en place avea au chemise à eau extérieure et sa garniture intérienre, les extrémités sont mises en place et tous les e*irita readas étanches- àk la vapeur, de même que les différents. acaes1òfires mentionnés plus haut sont montés ainsi qu'il a été décr-ilt et oeààne re-
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présenté.
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Aprss l'introduction d"eau'par le tayaid danst.là,c:he-' mise à eau ç1Q on fait arriver de. 1"ess.enee, en'un.' awtre hjdro#carbures dans le dispositif d"'aJJjmag;e f3! g)"et on y applique une ilammeo On ferme alors. la chambra d*.&â.mae. et on y fait passer un jet d'air sous. prsi.of. gzi peat. être fourni par an réservoir au pax un autre dispositif auxiliaires par l'intermédiaire du tuyplu drteri dai o3 qui, traversant la vanne à. pointeau±, injecte la flsmm& jazz la chambre de combustion:
si bien ojss lorszue l''b1c fe:Lt- arriver l'alimentation prinàipale de:, c.onbserti'1. par le. tube d'amenée ce combustible s''ll.ume latân, de, 1"etncÉréWi'té d'arrivée de la chambre de co'dtrstiaa.. lat vaisne fStiaatnt (:om'- musiquer avec l'atmosphè.re eyamt été. tout â*aBbo'Ed ouverte
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avant le commencement de la combustion,
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Lorsque la garniture en matière r-éfractaïr été. suffi- sairinent cbaufi'ée pour lui permettre d'atteindre- une tempéra-
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ture assez élevée pour maintenir.
l'allumage du combustible,,
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on ferme la vanne ae sortie xa ce qui permet à la pr',eaa-ion
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ae monter dans la chambre ae combustion!, en même temps? que
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l'on règle, au moyen de leurs dispositifs, respectifs de aon-
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mande. l'arrivée d'eau prise dans la chemise ci qui se fait par les tuyaux j et k, afin d'otenir dans tout 1'appareil les températures voulues.
Dans ces conditions, l'arrivée régulière de l'eau in- jectée dans la flamme constante, donnée par le combustible , provoque la produation. immédiate de vapeur qui devient, sur- chauffée. dans cette même chambre de combustion et peut s'é- couler, à une pression déterminée dans les épurateurs et de là. parvenir au moteur, ou à son point d'utilisation.
Par ce qui précède. il est évident que le dispositif suivant l'invention permet de produire la vapeur et'de l'u- tiliser sana qu'il soit nécessaire d'installer une chaudière car la chambre de combustion et sa garniture de matière ré- fractaire remplissent tous les âuts. d'un foyer, et a'une chaudière combinés.; la chaleur produite par la combustion et l'eau sont mis en contact direct l'un avec l'autre sans passer- sur, ou dans., des. surfaces de chauffe ainsi que cela se fait ordinairement, par exemple dans les chaudières multi- tubulaires.
On peut laisser pénétrer, entre la garniture ré- fractaire et la surface intérieure de la chambre tubulaire, @ une quantité suffisante d'air ou de vapeur pour équilibrer la presai.on intérieure et empêcher ainsi la rupture de la ma- tière réfractaire.
R E S U L E -----------
Procédé de production de puissance consistant à dirigen un jet de flamme ainsi qu'une arrivée constante d'air sous pression dans une chambre de combustion, et en même temps à injecter sous pression de l'eau pulvérisée dans la flaire et dans. la zone de chauffage , ce qui provoque immédiatement une production continue de vapeur surchauffée que l'on peut envoyer dans un moteur.
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