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" PERFECTIONNEMENTS AUX INSTALLATIONS A BORD DES NAVIRES POUR
LA MARCHE EN CROISIERE "
L'installation des appareils moteurs et des appareils évaporatoires pour la propulsion des navires de guerre est étudiée pour donner la puissance maximum possible avec les poids qu'on peut réserver à l'appareil moteur et à l'appreil évaporatoire; de plus, ces navires doivent avoir, à faible puissance, un rayon d'action aussi grand que possible.
Cette dernière nécessité a conduit à utiliser concur- remment avec l'appreil moteur principal une turbine de croi- sière qui permet d'améliorer le rendement de l'installation.
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Dans les dispositions connues jusqu'à présent, l'ap- pareil évaporatoire comprend une pluralité de chaudières, et une ou plusieurs de ces chaudières sont utilisées indifférem- ment pour la propulsion en croisière.
Pour améliorer le rendement du cycle de ces installations en croisière, il y aurait avantage à prévoir un surchauffer séparé qui serait utilisé pour la faible puissance demandée en croisière et qui permettrait de porter la température de la vapeur au maximum possible permis par les métaux dont on dis- pose pour la fabrication des turbines et des chaudières.
D'autre part, lorsque les chaudières principales com- portent déjà des surchauffeurs incorporés.dans les chaudières, et que la combustion ralentit du fait que les chaudières mar- chent à un débit bien inférieur à celui pour lequel elles ont été conçues, la température de surchauffe diminue considérable- ment.
Si le surchauffeur est indépendant, comme il est prévu pour la marche à puissance maximum, il est donc également mak utilisé pour les marches en croisière.
La présente invention a pour but de remédier à ces in- convénients et consiste à disposer dans une installation à bord, pour la marche en croisière, un surchauffeur spécial, de petites dimensions et étudié spécialement pour la puis- sance de croisière à réaliser, ce surchauffeur étant alimenté en vapeur par l'une quelconque des chaudières de l'appareil moteur, ou par une chaudière spéciale. Les gaz chauds pro- venant des surchauffeurs peuvent être dirigés ou non sur un point du circuit des gaz chauds des chaudières principales et être utilisés dans celles-ci.
Au dessin annexé. sont figurés schématiquement et à
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titre d'exemple seulement, divers modes de réalisation de l'invention.
La figure l se rapporte au cas où les chaudières de l'appareil moteur principal comprennent des surchauffeurs .Combinés avec les chaudières. La. figure 2 s'applique au cas d'un appareil moteur principal qui comprend des chaudières à vapeur saturée et la fig. 3 au cas où l'appareil moteur principal est pourvu de chaudières à vapeur saturée et d'un surchauffeur séparé, calculé et utilisé pour la marche à pleine puissance.
A la fig. 1 - 1 désigne une chaudière à laquelle est annexé un surchauffeur 2. Cette chaudière alimente, par l'in- termédiaire d'une conduite 3, l'appareil moteur principal d'un navire.
Cet appareil moteur comprend par exemple une turbine haute pression 4, et une turbine basse pression 5, actionnant l'arbre porte-hélice par l'intermédiaire d'un raducteur à engrenages 6.
Pour la marche en croisière, il est prévu une turbine de croisière 7. Suivant la présente invention, la turbine de croisière 7 est alimentée en vapeur surchauffée -fournie par un surchauffeur spécial 8 calculé pour le débit de la dite turbine.
Ce surchauffeur de croisière est branché sur la tuyaute- rie 3, qui le met en communication avec la chaudière 1; il peut s'isoler du reste de l'installation au moyen d'organes d'arrêt 9 et 11 De l'autre côté de l'organe d'arrêt 11 part une tuyauteiie 10 munie d'un organe 'd'arrêt 12, et qui fait com- muniquer le surchauffeur de croisière 8 avec la turbine de croisière 7.
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Sir la tuyaut erie 10 vient se greffer une tuyauterie 13 pourvue d'un organe d'arrêt 14, permettant de faire com- muniquer la, dite tuyauterie 10 avec la turbine haute pression 4. Cette liaison permet, pour les marches à puissance supé- rieure, desurchauffer à nouveau une partiedé la vapeur sortant des surchauffeurs 2, en la faisant passer dans le surchauffeur 8 où la, surchauffe est accrue, et de mélanger ensuite cette vapeur à celle provenant du surchauffeur.2.
En cas d'avaries au surchauffeur de croisière 8, il est possible de faire marcher la turbine de croisière 7 avec la valeur à faible surchauffe produite par les chaudières 1 etles surchauffeurs 2, en prélevantla vapeur sur la tu- yauterie 3 au moyen d'une tuyauterie 15 munie d'un organe d'arrêt 16,
Dans le cas où l'on ne désire pas utilier le surchauf- feur de croisière dans la marche à pleine puissance, on peut le mettre hors circuit au moyen de l'organe d'arrêt 9; la turbine haute pression 4 est alors alimentée directement par les tuyauteries 3 et 17 munies d'organes d'arrêt 18 et 19.
Une traverse 20 munie d'organes d'arrêt 21-22-23 permet de faire fonctionner en parallèle les surchauffeurs 2 et le sur- chauffeur de croisière 8.
Les gaz provenant du surchauffeur de croisière peuvent être envoyés par une tuyauterie 24 à l'intérieur du foyer des chaudières 1.
3 la fig. 2, 1 désigne les chaudières à vapeur saturée aliementant, .par la tuyauterie 3, l'appareil moteur du na- vire qui comporte par exemple une turbine haute pression 4 et une turbine basse pression 5 actionnant, par l'intermé- diaire d'un réducteur à engrenages 6,. l'arbre porte-hélice.
Pour la marche en croisière, il. est prévu: une turbine
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de croisière 7.
Suivant la présente invention, la turbine de croisière 7 est alimentée non plus en vapeur saturée, mais en vapeur surchauffée, fournie par un surchauffeur spécial 8 calculé pour le débit de la dite turbine.
Ce surchauffeur de croisière 8 peut être relié à la chaudière 1 par l'intermédiaire de la, tuyauterie 3, cn ou- vrant l'organe d'arrêt 9.
Le surchauffeur communique d'autre part, avec la tur- bine de croisière 7 par l'intermédiaire de la tuyauterie 10 munie d'un organe d'arrêt 11.
De plus, pour la marche à grande puissance, le surcha,uf- feur de croisière 8 peut être à volonté mis en relation par une tuyauterie 25, commandée par un organe d'arrêt 26, avec un mélangeur 27 où se fait le mélange de vapeur saturée et de vapeur surchauffée, mélange qui est envoyé ensuite à la tur- bine haute pression 4.
Une tuyauterie15 munied'un organe d'arrêt 16 permet la marche en croisière en vapeur saturée au cas d'avarie du surchauffeur de croisière 8, ce dernier étant alors mis hors circuit par la fermeture des organes d'arrêt 9, 11 et 26. Dans ce cas, le mélangeur est isolé par un organe d'arrêt 28. Un carneau 24 permet de renvoyer au foyer de la chaudière !, les gaz du surchauffeur de croisière 8.
A la fig. 3, 1 désigne encore une chaudière à' vapeur saturée alimentant en vapeur, par l'intermédiaire de la tu- yauterie 3, soit directement, soit au travers d'un surchauf- feur indépendant 29 calculé et utilisé pour la marche à pleine puissance l'appareil moteur d'un navire comportant une turbine haute pression 4 et une turbine basse pression 5, actionnant l'arbre porte-hélice par l'intermédiaire d'un réduc- teur à engrenages 6.
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Le surchauffeur 29 peut être isolé du circuit au moyen d'organes d'arrêt 30,31.
La marche en croisière est assurée par une turbine de croisière 7.
Suivant la présente invention,; la, turbine de croisière est alimentée non en vapeur saturée,; mais en vapeur surchauffée fournie par un surchauffeur spécial 8, calculé pour le débit de la dite turbine.
Ce surchauffeur de croisière 8 est muni d'organes d'arrêt 9 et 11; il est relié par l'intermédiaire d'une tuyauterie 32 au surchauffeur indépendant 29 et aux chaudières 1
La tuyauterie 32 porte des organes d'arrêt 33, 34.
D'autre part le 'surchauffeur de croisière 8 est en re- lation par la tuyauterie 10, munie d'un organe d'arrêt 35 avec la, turbine de croisière 7.
En cas d'avarie au surchauffeur de croisière 8 celui-ci est mis hors circuit par la fermeture des organes d'arrêt 9 et Il et la turbine de croisière. est alimentée, soit en vapeur saturée par la tuyauterie 15 munie de l'organe d'arrêt 16, soit par leou les surchauffeurs indépendants 29 par l'in- termédiaire d'une tuyauterie 36 munie d'un organe d'arrêt 37 et de la tuyauterie 10.
A la marche à puissance supérieure le surchauffeur de croisière 8 peut être soit retiré du circuit, comme il a été dit précédemment, soit branché partiellement en série avec des surchauffeurs indépendants par le moyen des-divers organes d'arrêt.
Le surchauffeur indépendant 29 alimente la turbine haute pression par l'intermédiaire d'un mélangeur 27. Ce mélangeur peut être isolé du circuit de vapeur saturée par l'intermédiaire de l'organe d'arrêt 28.
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24 et 38 sont des carneaux par lesquels les gaz des surchauffeurs principaux et du surchauffeur de croisière peuvent être envoyés au foyer des chaudières 1.
Dans le cas de marche à puissance supérieure le surchauf- feur de croisière 8 peut être employé seul pour surchauffer par mélange dans le mélangeur 27 la vapeur saturée provenant des chaudières 1; le surchauffeur indépendant 29 est alors hors circuit.
Dans cette même marche on peut faire fonctionner le surchauffepr de croisière 8 en parallèle avec le surchauffeur indépendant 29 par le moyen d'une traverse 39 munie d'organes d'arrêt 40 et 41.
Il est évident que lorsqu'il y a un intérêt pratique à le faire, le surchauffeur spécial à la turbine de croisière peut être remplacé par deux surchauffeurs, et de même la uhau- dière spéciale qui serait prévue pour l'alimenter, être dédoublée sans qu'on sorte pour cela des limites de l'invention.