BE368217A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements dans les chaudières à éléments tubulaires. 



   La présente invention se rapporte à des perfectionnements apportés aux chaudières à éléments tubulaires, présentant un certain nombre d'éléments, chacun de ceux-ci comprenant un ou plusieurs jeux de tubes réunis par des bouilleurs ou des orga- nes analogues. 



   Les buts atteints avec la présente invention sont; faci- lité de travail pour la fabrication de la chaudière-moindre coût pour ce travail - moindre dépense d'entretien- vaporisa- tion plus active - grande facilité de nettoyage des parties essentielles de la chaudière plus grande simplicié dans les 

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 opérations de montage, de démontage et de substitution des dif- férentes pièces - circulation active d'eau dans la chaudière et par conséquent passage facile de la vapeur dans le collecteur - élimination des coups de feu - explosions et détériorations des d'eau tubes rendues impossibles - réduction sensible de la   masse/con-   tenue dans la chaudière et par conséquent réduction   sensdble   de son poids - utilisation de toute la place occupée, réduction de la place occupée,

   étant donné que l'on peut donner à l'en- semble une forme en principe parallèlipépédique- facilité de nettoyage et d'évacuation des dépots - formation des dépots sous forme de poussière, grace à la grande vitesse de circula- tion de l'eau dans la chaudière - possibilité   d'atteindre,   é- tant données les petites dimensions des différentes parties constituant la chaudière, des pressions très hautes - rigidité de la jonction des différentes parties, permettant toutefois la dilatation libre de   celles-ci.   



   Ces buts ont été réalisés en combinant entre eux, comme parties caractéristiques de la présente invention, des élé- ments constitués en substance par des tubes d'eau   droits,   agis- sant comme éléments de vaporisation, réunis à leur partie supé- rieure et à leur partie inférieure respectivement à un tube bouilleur de raccord supérieur et à un tube bouilleur de raccoré inférieur; ces tubes bouilleurs seront de préférence inclinés, chacun ou bien ils atteindront/un point plus élevé que les autres dans le but de faciliter la circulation de la vapeur à l'intérieur de ces tubes. 



   Les deux faisceaux ainsi constitués seront montés   l'un   par rapport à l'autre de manière à ce que les tubes d'eau se trouvent sur deux plans qui se coupent et forment un très petit angle entre eux, de manière à ce que l'élément ainsi obtenu      puisse être disposé de façon à ce que les dits tubes d'eau   soient en principe verticaux* Les) deux tubes bouilleurs de chaque élément (respectivement la paire inférieure et la paire su-   

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 périeure) présenteront à l'une ou aux deux extrémités, une boi- te de raccord, ou bien à une extrémité une boite et à l'autre un dispositif de fermeture ;

   dans certains cas, une de ces boi- tes des tubes bouilleurs inférieurs est destinée à fonctionner comme prise d'alimentation, tandis que la ou les boites desti- nées à être reliées aux extrémités supérieures des tubes bouil- leurs supérieurs, sont réunies à un ou à plusieurs collecteurs de vapeur, qui servent pour tous les éléments de la chaudière* 
Etant données la grande vitesse de circulation et consé- quemment la petite masse d'eau contenue dans la chaudière, il est absolument nécessaire de prévoir la possibilité pour les dispositifs d'alimentation d'interrompre leur fonctionnement, et, dans ce but, la chaudière suivant la présente invention, est munie d'un réservoir de réserve, et de dispositifs automa- tiques, permettant à l'eau qui est contenue dans ce réservoir, de se rendre automatiquement à la chaudière pour l'alimenter,

   dans le cas où l'alimentation régulière viendrait à manquer; l'automaticité de ce fonctionnement est obtenue par une jonc- tion convenable entre la chambre collectrice de vapeur et le réservoir de réserve, et, au moyen d'un dispositif ordinaire    moyennant a flotteur qui, en utilisant /la pression même contenue dans la   chaudière, et par la différence de niveau produite par les irré, gularités dans l'alimentation, commande le robinet, ou bien un dispositif analogue qui réunit le réservoir de réserve à la ou les boites d'alimentation. Le réservoir de réserve est disposé de manière à fonctionner comme réchauffeur d'eau d'alimenta- tion. 



   La chaudière suivant la présente invention peut évidem- ment donner lieu à des formes de réalisation basées sur n'im- porte quel système connu, à un ou plusieurs foyers, avec ou sans cloison de déviation des produits de la combustion, à foyer à une extrémité ou à foyers, aux deux extrémités,etc.

   En outre, tout en comportant les caractéristiques indiquées ci- 

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 dessus, la chaudière pourra être pourvue des 'accessoires ordi-   na.ires,   comme par exemple de tuyaux montés, à l'avant ou bien à l'avant et à l'arrière, de jeux de soupapes ou de robinets pour mettre hors de fonctionnement en cas d'avarie, un élément, et permettre ainsi la continuation du fonctionnement de la chaudière, même si un élément est détérioré. pour réunir les différentes parties, on a recours à un système d'étriers au moyen duquel les différents tubes bouil- leurs supérieurs sont réunis entre eux et sont réunis à une tra      vesse supérieure, tandis que les tubes bouilleurs inférieurs s'appuient au moyen de pièces appropriées, sur les assises de la chaudière. 



   Etant donnée la grande vitesse de circulation de l'eau dans la chaudière, il est indispensable d'éviter que   lemouve-.   ment d'alimentation de l'eau ne nuise (aux points   où   cela peut arriver), au mouvement en sens contraire des petites bulles de vapeur produites dans les tubes bouilleurs;

   dans   ce   but, la ou les boites d'alimentation sont en substance divisées en deux parties dont la première, dans laquelle l'eau d'alimentation arrive du dehors, est en communication avec l'intérieur du tube bouilleur par un conduit percé de trous et disposé en substan- ce concentriquement avec le ,tube bouilleur' et dont la seconde partie est en communication, soit avec l'espace annulaire existant entre ce petit tube percé de trous et le tube bouil- leur, soit avec l'embouchure à laquelle se rattache, le con- duit de vapeur allant vers le réservoir de vapeur.

   pour les installations sur navires, soumises nécessaire- ment à de plus grandes trépidations et aux déplacements de tan- gage et de roulis, les tubes bouilleurs supérieurs, sont non seulement réunis entre eux au moyent d'étriers, mais sont éga-   lement   fixés à une traverse qui  est'reliée,  au moyen de tirants réglables à l'embase de la   chaudière.   



   Les dessins ci-joints motrent, à titre d'exemple, deux 

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 formes de réalisation d'une chaudière suivant la présente in- vention. La fig. 1 montre, en vue extérieure, un groupe de tuyaux d'eau ainsi que les tubes bouilleurs supérieurs et in- férieurs, ces tubes inférieurs étant munis des tubes d'alimen- tation percés de trous. 



   La fig. 5 montre en vue latérale et à une échelle plus grande et partiellement en coupe une boite d'alimentation mu- nie de ses organes de réunion aux deux tubes bouilleurs d'un élément ; la fig. 2 représente schématiquement une chaudière suivant la présente invention, pourvue de cloisons de dévia- tion pour lesproduits de la combustion; les fig.   5 et   4 mon- trent, en partie en vue extérieure latérale et en élévation et en partie en section verticale, une construction pratique pour une chaudière de petites dimensions suivant la, présente invention. 



   Si l'on se réfère aux dessins annexés, 1   (fig.l)   dési- gne les tubes d'eau; 2 et 3 (fig. 1) les tubes bouilleurs su- périeurs et inférieurs; un élément de la chaudière (fig. 2) par exemple, est constitué par les tubes bouilleurs supérieurs par les tubes bouilleurs inférieurs 3'3", et par les tu- bes d'eau 1'1", disposés l'un par rapport à l'autre comme in- diqué à la fig. 2; quelques éléments ainsi formés sont montés successivement comme c'est   indiqué   aux figures 3 et 4; ils sort réunis entre eux à la partie supérieure, par des étriers 4, tandis qu'ils prennent appui à la partis inférieure sur de pe- tits sièges moulurés 5 montés sur l'assise 6 de la chaudière;

   s'il s'agit de chaudières pour navires, les tubes bouilleurs supérieurs sont en outre fixés par une traverse   profilée   7 re- liée au moyen   d'entremises réglables   8 à l'assise 6 de la chau-   dière.   Les différents tubes bouilleurs sont réunis entre eux de la manière suivante : chaque plaire de tubes bouilleurs (la paire supérieure ou la paire inférieure) d'un élément, sont 

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 réunis au moyen de douilles 8' et de garnitures appropriées, à la paroi d'une boite 9;

   si l'on considère le cas spécial des boites inférieures qui servent aussi à l'alimentation, et qui sont divisées en deux chambres 10 et 11 par la cloison 12, la tubulure 15 qui amène l'eau d'ailimentation est réunie à la chambre 10 et le raccord 14 qui   amené   la vapeur au réservoir collecteur est réuni à la chambre 11; la cloison 12 présente deux trous, au travers desquels passent les petits tubes 15 disposés concentriquement avec les tubes bouilleurs 3, et per- cés de trous 16 pour le passage de l'eau dans l'espace qui existe entre ces tubes 15 et les tubes bouilleurs 3. De cette manière, l'eau d'alimentation amenée dans le sens de la flèche 17 continuera dans le sens de la flèche 18, sans déranger ou troubler le mouvement de la vapeur qui a lieu dans le sens des flèches 19.

   Dans le cas des boites de connection des   'extrémi-   tés des tubes bouilleurs supérieurs 2, la cloison 12 n'existe pas et le raccord ou bride 14 sert à la jonction avec le ré- servoir de collecteur de vapeur, tandis que la bride réunie à l'embouchure 13   ssrt   de jonction avec le tube ascendant 21 dont l'extrémité inférieure est reliée à la bride 14 (fig.5) de la boite inférieure.A l'intérieur de l'enveloppe 22 de la chaudière et à la partie supérieure de cette enveloppe, sur le parcours des produits de la combustion avant leur passage dans la cheminée, sont disposés des réservoirs de réserve 23 pour l'alimentation qui sont en communication. par un tuyau 24 muni d'une soupape à pointeau 25 avec la partie supérieure du ré- servoir 20.

   Ce réservoir 23 est relié par sa partie inférieure à un robinet 26 actionné par un flotteur 27 placé dans une boi- te 28 en communication à se. partie infériaqre avec un   conduit   29, qui peut se diviser à un certain niveau/ en deux conduits 29', 29"; ce conduit 29 est en communication avec les tubes d'alimentation 30 qui sont reliés à leur tour aux boites d'a- limentation, au moyen des tubes 31, qui. rejoignent la tubulure 

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13 (fig. 5) de la boite d'alimentation. Le réservoir collec- teur de vapeur 20 est réuni, au-dessus du niveau maximum 32 de l'eau, par un conduit 33, à l'organe de fixation supérieur de la boite de réunion des tubes bouilleurs supérieurs 2. 



   Chaque fois que, pendant le fonctionnement de la chau- dière, il se produit une avarie à un des éléments, et qu'il est nécessaire de mettre hors de fonctionnement cet élément, sans interrompre le fonctionnement de la chaudière, on pourra actionner les robinets 34, disposés sur les tubes 31 et sur le tube 33, ou bien sur son prolongement servant à le relier à la boite supérieure. 



   Tandis que les fig, 3 et 4 se rapportent au cas d'une chaudière simple, la fig. 2 représente   schématiquement   une chaudière pourvue de cloisons de séparation 55, servant à fai- re dévier les produits de la combustion et à les obliger à parj courir un chemin plus long, dans la direction des flèches 36. 



     Les   autres détails représentés par les figures sont en substance de types connus. 



   Bien que pour la facilité de la description, la présente invention ait été exposée en se rapportant à ce qui est repré- senté par les dessins   annexés   et décrits ci-dessus, beaucoup de modifications pourront en pratique être apportées au dispo- sitif décrit. Par exemple: on pourra réunir la partie inférieu- re du réservoir 20 directement, ou indirectement aux tubes 30 d'alimentation;

   au lieu de disposer les tubes bouilleurs 2 et 5 (fig. 1) avec une légère inclinaison par rapport à la ligne horizontale, comme représenté dans les fig. 5 et 4, on pourra les disposer de manière à ce qu'ils soient formés de deux ou de plusieurs parties inclinées également par rapport à la li- gne horizontale, et réunies entre elles à leurs extrémités, les parties inférieures des tubes bouilleurs étant réunies par leurs points les plus bas, à la ou aux canalisations d'alimen- tation, tandis que les parties supérieures des tubes bouilleurs 

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 sont' réunies par leurs points   plas@@ves   aux organes condui- sant la va,peur à la chambre collectrice 20.,toutes ces mo- difications et autres 'encore étant basées sur les conceptions   @   fondamentales de la présente invention.

        
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  R e v e n d i c a t i.o n s , =+=+=+=+=+=1-=+=+=+=+=+=

Claims (1)

1) Perfectionnements aux chaudières à éléments tubulaires,ca- ractérisés en ce que chaque élément est constitué par deux groupes en substance verticaux, disposés l'un par rapport à l'autre suivant un angle très petit chaque groupe étant cons- titué par un tube bouilleur inférieur, par un tube bouilleur supérieur et par des' tuyaux d'eau qui sont reliés à ces bouil- leurs et qui les réunissent.- 2) perfectionnements aux chaudières suivant la revendication 1, caractérisés en ce que les éléments forment des unités rem- plagables en eux-mêmes et réunis aux autres éléments à la par- tie supérieure au moyen d'étriers et à la partie inférieure au moyen de petits talons profilés, ou d'étriers, ces petits talons servant d'appui aux éléments sur l'assise de la chau- dière .

5) Perfectionnements aux chaudières suivant les revendications 1 et 2, caractérisés en 1 ce que les tubes bouilleurs inférieurs 'présenta:'iL: coaxialement avec eux de petits tuyaux d'alimenta- tion qui sont percés d'ouvertures, qui débouchent dans les boi. tes qui réunissent les extrémités des tubes bouilleurs infé- boites rieurs, ces bebines étant pourvues d'une cloison qui les divi- se en deux parties, dont une est réunie à la canalisation d'a- limentation tandis que l'autre est.réunie au conduit d'évacua- tion de la vapeur de la même boite.

4) perfectionnements aux chaudières suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des bes bouilleurs supérieurs sont réunis deux à deux de manière à correspondre à leurs <Desc/Clms Page number 9> points les plus élevés, avec des boites collectrices de vapeur qui sont à leur tour réunies au ou aux réservoirs collecteurs de la vapeur.

5) perfectionnements aux chaudières suivant les revendications 1 à 4' caractérisés en ce qu'un réservoir d'alimentation auxi- liaire disposé dans l'enveloppe de la chaudière à la base de la cheminée et pouvant ainsi fonctionner égalsmant comme ré- chauffeur peut communiquer lorsque c'sst nécessaire avec la partie supérieure de la chambre collectrice de la vapeur, par une soupage à pointeau ou un autre dis ositif analogue, tandis que ce réservoir d'alimentation auxiliaire, est reuni 1 sa par- tie inférieure par un robinet, avec la canalisation ordinaire d'alimentation, cerobinet étant commandé automatiquement par le niveau mène de l'eau dans la réservoir collecteur de la vapeur .

6) Perfectionnements aux chaudières Suivant les revendications 1. à 5, caractérisés en ce que dss organes de liaison des boites inférieures avec le tube d'alimentation et des boites supé- reurss avec le réservoir collecteur de la, vapeur, sont pour- vus de robinets, ou de dispositifs analogues dans le but de, sans interrompre la marche de la chaudière, d'arrêter le fonc- tionnement des éléments qui pendant le fonctionnement de celle- ci auraient donné lieu à des pertes.

7) Perfectionnements aux chaudières suivant les revendica- tions 1 à 6, catactérisés par- en ce que, dans le cas des chau- dières destinées à etre utilisées sur des navires, les tubes bouilleurs supérieurs sont fixés sur une traverse profilée réu- nie au moyen de tirants réglables à l'assise de la chaudière* 8 Perfectionnements aux chaudières suivant les revendications 1 à 7, caractérisés en ce que la réservein collecteur de la va- peur est réuni par un de ses points inférieurs aux tubesd'a- limentation d'eau.

9) perfectionnements aux chaudières suivant les revendications 1 à 8, en substance comme décrits et représentés par les des- sins annexes.