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Installation de réchauffeur et d'élimination des gaz pour tur- bines à vapeur et machines motrices à vapeur.
Il est connu d'alimenter les chaudières à vapeur récentes au moyen d'eau qui est débarrassée des gaz (air, oxygène, acid de carbonique, etc.). On utilise comme eau d'alimentation le condensat des turbines à vapeur (machines motrices à vapeur) et comme eau additionnelle,on utilise de la vapeur produite dans des évaporateurs à partir d'eau brute,vapeur quise con- dense dans le circuit de réchauffeuro Le condensat et l'eau additionnelle sont chauffés dans des réchauffeurs à une'tem- pérature déterminée et amenés à la chaudière. L'élimination
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des gaz se fait dans le circuit de réchauffeur, en règle gé- nérale entre deux appareils réchauffeurs.
L'élimination des gaz se fait de telle manière que le condensat est porté pour une pression déterminée à la température d'ébullition, de sor- te que les gaz sont expulsés.
Il existe en particulier deux systèmes. La fige montre par exemple l'élimination des gaz à température variable sous un vide et la fig. 2 l'élimination à température constante sous la pression atmosphérique. On a désigné à la fige 1 par 1 la turbinem, Par 2 le condenseur, par 3 la pompe à conden- sat qui refoule le condensat à travers le réchauffeur 4 vers l'appareil 5 d'élimination des gaz, o'u tout le condensat est , débarrassé des gaz et les gaz sont aspirés par la conduite 6 dans le condenseur 2. Une pompe ?refoule le condensat à tra- vers le réchauffeur 8 vers la chaudière. Le réchauffeur 4 re- çoit de la vapeur de soutirage de la turbine 7¯par la condui- te 9, et le réchauffeur 8 par la conduite 10.
Le condensat de la vapeur de soutirage du réchauffeur 8 est envoyé à l'ap- pareil d'élimination des gaz 5 et celui du réchauffeur 4 au condenseur 2. Le condensat circule dans l'appareil 5 avec une température inférieure à 100 C, correspondant à la pression dans la conduite 9. L'appareil d'élimination des gaz est pla- cé sous le vide. Par la conduite 6 on aspire un mélange de gaz et de vapeur, ce qui produit une ébullition du condensat dans l'appareil d'élimination des gaz.
Torsque la charge de la turbine diminue, les pressions de soutirage s'abaissent également et en conséquence aussi la pression de l'appareil 5 d'élimination des gaz- Le rapport de pression entre l'appareil 5 et le condenseur 2 ne reste pas constant, même en cas de charge constante, car le vide dans le condenseur varie avec la température de l'eau de re- froidissement.
Il est par conséquent difficile également avec cette disposition de maintenir dans l'appareil d'élimination @
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des gaz, en toutes circonstances, une température d'ébulli- tion particulièrement pour les petites charges l'élimination des gaz sera imparfaite,
La fig. 2 montre le second système connu ou 1?élimination des gaz se fait à, température constante, par exemple a envi- ron 100 C et sous la pression atmosphérique. Les gaz sont évacués par la conduite 6, Le condensat est chauffé dans le réchauffeur 4 à environ 1002 C.
Si la charge diminue, les pressions à la turbine s'abaissent également et par conséquent la température dans l'appareil 5 d'élimination des gaz.Pour maintenir malgré cela la température dans cet appareil, un régulateur de température (non représenté) ouvre la conduite
11 et amène de la vapeur fraiche de la conduite 12 dans lt ap- pareil 5. L'élimination des gaz se fait donc toujours à la température d'ébullition et est complète. L'inconvénient de cette disposition consiste en ce qu en cas de charge partiel- le, il faut ajouter de la vapeur vive qui n'a pas travaillé dans la turbine de sorte que le rendement de l'installation s'abaisse.
La présente invention écarte les inconvénients des dis- positions précédentes et est représentée a titte d'exemple à la fig.3.
La pompe à condensat 3 refoule le condensat à travers le réchauffeur 4 et un réchauffeur supplémentaire 16 vers l'ap- pareil 5 d'élimination des gaz, où il règne une température déterminée, par exemple 102 . C sous la pression atmosphéri- que, de sorte qu'il règne certainement dans l'appareil 5 une température d'ébullition; les gaz sont évacués par la con- duite 15. 'En cas de charge maxima, le réchauffage à la tem- pérature d'ébullition se fait par exemple dans le réchauf- feur 4,et dans le réchauffeur 16 le condensat s'est plus chauffé davantage, Lorsque la charge s'abaisse, les pressions diminuent à la turbine 1 et par conséquent aussi la tempéra.-.
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ture de réchauffage à la sortie du réchauffeur 4.
Un régula- teur de température A monté sur l'appareil 5 d'élimination des gaz ouvre alors la conduite 11 vers le réchauffeur 16 suffi- samment pour que le condensat soit amené de nouveau à la tem- pérature d'ébullition. Le réchauffeur 16 est alimenté par de la vapeur de soutirage de pression plus élevée au moyen de la conduite 10 et elle produit donc une partie du réchauf- fage d'un réchauffeur 8. On n'ajoute donc pas de vapeur vive et malgré cela la température d'ébullition est maintenue cons- tante dans l'appareil 5 d'élimination de gaz. Le réchauffage par le réchauffeur 8 est transmis complètement ou partielle¯ ment au réchauffeur supplémentaire 16 et l'installation fonc- tiônne donc économiquement.
La pression dans la conduite 10 vaut'en général plusieurs fois celle de la conduite 9 et de cette manière la charge peut tomber à une valeur très petite avant que la pression dans la conduite 11 ne suffise plus pour entretenir la température d'ébullition à l'appareil d'élimi- nation des gaz.
Pour des charges du fonctionnemant, les pièces de l'ins- tallation mentionnées jusqu'à présent et représentée à la fig. 3 suffisent. Pour assurer également l'élimination des gaz pour la mise en service de l'installation, on peut amener, comme dans les réalisations connues, de la vapeur vive par une conduite 13 à partir de la conduite de vapeur vive 14-Un régulateur de température B ouvre la conduite 13.
Le réchauffeur supplémentaire 16 peut également êtrei utilisé déjà partiellement pour le réchauffage en cas de char- ge maxima; on devient ainsi plus libre dans le choix des pressions du soutirage ou dans le choix de la pression dans l'appareil 5 d'élimination des gaz. T,'appareil 5 peut lui- même fonctionner sous la pression atmosphérique ou sous le vide.
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Si l'installation est encore munie d'un évaporateur pour de l'eau additionnelle,les produits de 1 évaporateur peu- vent être conduits dans le réchauffeur supplémentaire 16.Les réchauffeurs peuvent être des réchauffeurs à surfaces ou à mélange.
Le réchauffeur 16 peut être réuni, pour la construction, au réchauffeur 4 à basse pression
Revendications
EMI5.1
=+=+=+=+=+=+=+ =+=+=+=+= 1/ Installation de réchauffeur et d'éliminabon des gaz pour