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" INSTALLATION DE FOYER AU CHARBON PULVERISE "
La présente invention est relative à un système pour la préparation d'une matière combustible, telle que le charbons et pour son transport à 1'endroit de la combustion, et l'objet de l'invention est de réaliser un système et un procédé perfectionnés et des moyens de pulvérisation d'une matière combustible, de mélanger celles-ci avec de l'air qui sert de moyen de transport, et qui forme avec cette ma- tière un mélange combustible, et d'amener le combustible à l'endroit de la combustion, par exemple un ou plusieurs brûleurs dans la chambre de combustion dun foyer:
de réali-
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ser un système de ce genre pour la préparation et la ma- nutention du combustible comportant des moyens de pulvéri- sation d'une matière combustible, des moyens pneumatiques d'entraînement de la matière pulvérisée maintenue en sus- pension dans un courant d'air depuis le moyen de pulvérisa- tion, et d'amenée de ce courant d'air contenant cette ma- tière pulvérisée dans un foyer pour la combustion, et des moyens pour fournir de l'air en volume déterminé et varia- ble pour le mélanger avec la matière combustible pendant que celles-ci est pulvérisée, avec le courant d'air entrai- nant la matière pulvérisée et sortant du moyen de pulvérisa- tion,
pour former avec ce courant d'air une émulsion qui ait une densité uniforme de matière pulvérisée pour être envoyée au brûleur, et enfin dans le brûleur avec le combus- tible brûlant; ltobjet de ltinvention est aussi de réaliser une source d'air chaud pour le mélanger en volume réglable avec la matière combustible, pendant que celle-ci est pul- vérisée, avec le courant d'air entraînant la matière pulvé- risée et sortant du moyen de pulvérisation, afin d'amener cette matière au ou aux brûleurs, et de s'y mélanger, et enfin avec le mélange combustible en ignition aux brûleurs, et l'invention est, de plus caractérisée par la réalisation de moyens de réglage pour alimenter le pulvérisateur avec la matière,
proportionnellement à la quantité de matière en- traînée hors de ce pulvérisateur.
Dans certaines conditions, dans la pulvérisation du charbon et son envoi à un brûleur pour sa combustion, l'air qui est mélangé avec le charbon pendant sa pulvérisation, a- vec le courant d'air entraînant le charbon pulvérisé hors du pulvérisateurs et avec le combustible brûlant au brûleur peut être à la température atmosphérique, et dans d'autres conditions.
dues par exemple à la basse température de l'at- moaphère ou à l'humidité du charbon, il est désirable de
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réchauffer préalablement l'air envoyé dans le pulvérisateur, dans le courant d'air chargé de matière pulvérisée et tiré du pulvérisateur, ou encore au brûleur, et 1 invention est encore caractérisée par des moyens réglables pour régler ou fermer l'admission dans le système de ]'air préalablement chauffé ou de l'air atmosphérique.
La fige 1 est une vue en élévation et partiellement en coupe, d'une installation pour la réalisation du système, du procédé et des moyens perfectionnés pour la préparation du charbon comme combustible, et pour l'amenée de ce char- bon à un foyer pour y être brûlé.
La fig. 2 est une coupe longitudinale du moyen de pulvérisation du système et qui montre les moyens pour ré- gler l'arrivée d'air dans le pulvérisateur et dans le cou- rant d'air chargé de matière et sortant du pulvérisateur.
La fig. 3 est une coupe faite selon la ligne 3-3 de la fig. 1.
La fig. 4 est une coupe faite selon la ligne 4-4 de la fig. 2.
La fig. 5 est une vue perspective d'un brûleur relié au moyen d'amenée de la matière depuis le pulvérisa- teur.
La fige 6 est une vue du côté gauche de la fig.
1, et qui montre la liaison des moyens d'alimentation de la matière et de l'arrivée d'air réchauffé avec les moyens de pulvérisation.
La fig. 7 est une élévation de face, et partielle ment en coupe, du montage des brûleurs dans louverture d'un foyer et de l'envoi réglable d9air au combustible brû- lant.
La fig. 8 est une coupe verticale faite selon la ligne 8-8 de la fig. 7.
La fig. 9 est une vue perspective des moyens de réglage pour l'arrivée d?air au brûleuro
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La fig. 10 est une élévation de détail qui montre une paire de brûleurs reliée à l'orifice de sortie du moyen pneumatique et les moyens de réglage de l'arrivée de combus- tible aux brûleurs.
La fig. 11 est une vue similaire à la fig. 10 et disposée pour l'envoi du combustible à trois brûleurs.
La fig. 12 est une coupe selon la ligne 12-12 de la fig. 11.
Dans ce mode de réalisation de l'invention, le charbon est pulvérisé dans un moulin ou broyeur, qui compo - te un tambour 14, qui possède des têtes 15,15', et à ses extrémités opposées des tourillons creux 16,16', disposée pour tourner dans des paliers 17-17', et qui est entraîna par un pignon lei monté sur l'arbre du moteur M, et engrè- nent avec la roue 19, laquelle entoure le tambour. Le taro... bour et les têtes possèdent des revêtements intérieurs 20, en matière résistante. Le charbon est pulvérisé par le mou- vement libre d'éléments de broyage, par exemple des boulets sphériques d'acier durci, à l'intérieur du tambour, et sous l'action dela rotation de celui-ci.
Les tourillons ont une grande dimension, afin de donner de grandes surfaces d'usure et la dimension intérieure des tourillons est diminuée par des réducteurs 21, dont les parois intérieures divergent dans le tambour et sont munies d'éléments de vis 22, tandis que les parois intérieures des têtes du tambour divergent également dans le tambour, de sorte que le charbon ou les boulets sphériques dirigés vers les tourillons sont rejetés dans le tambour par la révolution de celui-ci. Le charbon à pulvériser est amené dans le broyeur à travers le tourillon 16 par des moyens d'alimentation réglables pour n'amener qu'une quantité déterminée de matière au broyeur par unité de temps, et qui ont une liaison sensiblement hermétique a- vec l'ouverture du tourillon.
Le charbon est amené d'une trémie 23, qui possède un orifice de sortie 24, disposé au-
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dessus d'un disque rotatif 25, sur lequel le charbon se dé- pose, et ce charbon est enlevé de ce disque par l'action d'une lame râcleuse fixe 26 pour tomber dans une goulotte 27, qui traverse l'enveloppe 28, portée par un support 29, qui amène le charbon dans le tourillon 16. depuis lequel il est entraîné par la vis 22 dans le tambour; l'accumulation du charbon, comme on le voit en 30, maintient l'orifice de sor- tie de la goulotte en liaison sensiblement hermétique avec le tambour.
La lame râcleuse est réglable pour envoyer une quantité de charbon variable dans la goulotte. Le bruit des boulets sui frappent le tambour est amorti par une cham bre à air 31 qui s'étend autour du tambour 14 et qui est limitée par une enveloppe 32.
Le charbon pulvérisé est entraîné hors du tambour, et transporté et amené à l'endroit de la combustion, par exemple un brûleur 33, monté dans une ouverture 34 du four- neau F, à 1aide de moyens pneumatiques, qui comprennent un ventilateur qui tourne indépendamment du tambour et qui est formé d'une enveloppe 35 et de lames radiales 36,portées par une tête 37 fixée à l'arbre 38 du moteur M , 1 orifice axial d'entrée de 1*enveloppe de ventilateur possède une liai= son sensiblement hermétique avec le broyeur par le manchon 39, fixé au tourillon 16 du tambour.
L'orifice de sortie du ventilateur se trouve dans la paroi périphérique de son enveloppe et le courant dair entraînant le charbon pulvérie sé est envoyé par le ventilateur dans le conduit 40 dirigé de bas en haut, d'où il passe dans un coude pour être ensuite dirigé de haut en bas vers le brûleur par les pièces de liai son avec celui-ci.
Ainsi que celà a déjà été indiqué, l'un des ob jets de l'invention est d'admettre un volume d'air variable pour être mélangé avec le charbon pendant quil est pulvéri- se et constituer avec lui le combustible, puis avec le courant
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d'air qui entraîne la matière pulvérisée hors du broyeur pour former un mélange d'air et de charbon pulvérisé a- yant une densité uniforme déterminée de charbon pulvérisé,. pour l'alimentation du brûleur. L'air est envoyé dans le pulvérisateur pour être mélangé avec le charbon lors de sa pulvérisation, dans le cas présent à l'orifice d'alimen- tation du pulvérisateur, en un volume déterminé variable.
Cette alimentation d'air peut être faite à la température atmosphérique ou à une température plus élevée. Pour ad- mettre l'air à la température atmosphérique dans le tambour, l'enveloppe 28 reliée au tourillon possède un orifice 41 qui, communique avec l'atmosphère et dont l'ouverture peut être réglée au moyen d'une plaque coulissante 42.
Le tambour est relié avec une arrivée d'air chaud qui pro- vient de toute source convenable et qui est indiqué ici comme provenant de la chaleur rayonnée par les produits de la combustion qui s'échappent du foyer, mais qui peut être également rayonnée par les parois de ce foyer. La fig. 1 montre une chambre 42', placée au-dessus du foyer etdont une partie entoure la cheminée 44, par laquelle les pro- duits de lacombustion s'échappentet qui possède une liai* , son réglable 45 avec le foyer; la partie 43 communique a- vec l'atmosphère par le bas, elle est fermée dans le haut et elle communique en¯ ±± avec la chambre 42'.
La chambre est reliée au tambour par des conduits ± et ±±, ce dernier de diamètre inférieur et conduisant à l'enveloppe 28 en 49, cette liaison pouvant être réglée ou même coupée par un registre 50, dans le tuyau 48,. En raison de la dis- position axiale des tourillons du tambour et de la présence du ventilateur l'air est entraîné dans l'intérieur de celui- ci et le traverse longitudinalement, puisque ce tambour com- porte un passage sensiblement libre dans toute la longueur de son axe ;
charbon est pulvérisé en raison du déverse. ment en cascade de la matière dû à la rotation du tambour$
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et, en raison de l'introduction en plus ou moins grande quantité dans le tambour de 1 air atmosphérique ou de l'air chauffé, l'air en volume variable et le charbon pul- vérisé à un degré de finesse déterminé et variable mélan- gé à l'air peuvent être entraînés hors du broyeur vers le brûleur pour y brûler*
Dans.
certaines conditions, la quantité de char- bon pulvérisé peut être plus grande par rapport au volume d'air dans le mélange que dans d'autres conditions, et des moyens sont prévus, en conséquence ,pour envoyer de l'air additionnel pour être mélangé au courant d'air qui entraîne le charbon pulvérisé hors /.? tambour, avant que ce courant n'arrive au brûleur, et cet air additionnel peut être à la température atmosphérique ou bien réchauffé.
Dans ce but, une boite 51 est disposée du côté de l'entrée et autour de l'ouverture d'entrée de l'enveloppe de ventilateur 35 et autour du manchon 39, et cette envelop- pe est en communication avec le ventilateur par l'agrandis- sement de l'orifice d'entrée de celui-ci, qui réalise une ouverture annulaire 52 dans l'enveloppe de ventilateur autour du manchon. L'ouverture 53, nar laquelle le manchon 39 en- tre dans la boite 51 est également élargie pour constituer une communication avec l'atmosphère de cette boîte et avec l'enveloppe de ventilateur., les dimensions de cette ouver- ture sont réglables par une paire de plaques de fermeture 54 qui peuvent coulisser sur la paroi de la boite vers le manchon ou en s'éloignant de celui-ci, ces plaques étant munies de poignées pour faciliter leur réglage (figo 4).
L'arrivée d'air réchauffé à l'orifice d'entrée du ventila- teur se fait aussi depuis la chambre 42', au moyen du tuyau 55, venant du conduit 47, et qui est relié en 56 à la boîte 51 ; le tuyau 55 porte un registre de réglage 57.
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Pour amener de l'air additionnel ou secondaire aux combustibles qui brûlent dans le ou les brûleurs, un organe 58,en forme de boîte est monté sur le foyer en relation avec l'ouverture de la chambre de combustion sur laquelle est monté le brûleur; la disposition représentée sur la fige 7, est celle de deux foyers contigus. La botte possède des ouvertures 59 communiquant avec l'atmosphère et qui sont munies de plaques de fermeture réglables 60 qui coulissent sur la botte pour régler la grandeur de ces ouvertures ou les fermer complètement. Un manchon 61 est monté dans la boîte concentriquement avec chaque brûleur et il est muni d'ouvertures circonférentielles équidistantes 62.
Un autre manchon 63 (fig. 9) s'ajuste sur le manchon 61 et tourne sur lui, il porte aussi des ouvertures 64, équi- distantes, disposées pour se placer en correspondance avec les ouvertures du manchon 61 afin de régler l'ouverture de celles-ci dans la boite et, par les ouvertures de la boit- te 59 avec l'atmosphère, pour envoyer, au combustible qui brûle, de l'air à la température atmosphérique. Le manchon 63 possède une poignée 65 pour faciliter son réglage.
Pour envoyer de 1+air chaud au combustible qui brûle, la boite 58 est reliée à la chambre à air chaud 42' par un tuyau 66 qui part du tuyau 47 ; la liaison par ce tuyau est réglée par un registre 67.Afin de permettre l'observation de la combustion au brûleur, et l'allumage du combustible au brû- leur, une ouverture 68 est disposée dans la botte 58, au- dessous du brûleur en alignement avec l'ouverture 34 du foyer, et elle est fermée, normalement, par une plaque pivo- tante 69.
L'arrivée du combustible au foyer peut être faite directement depuis le tuyau 40. Toutefois, pour envoyer le combustible dans deux foyers, des branchements 70, 71 sont reliés au tuyau 40, par une pièce de Liaison en V 72, et l'arrivée du courant combustible dans chacun de ces branche-
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ments est réglée par des robinets 73. Pour envoyer le com- bustible à trois foyers, trois branchements 74, 75 et 76 sont reliés au tuyau 40 par une pièce de liaison 77 (fig. 11) et l'arrivée du combustible est réglée dans ces divers bran- chements par des robinets 73', similaires aux robinets 73,
Sur les tuyaux 70, 71 est monté un déflecteur formé d'une plaque 79 fixée à un arbre rotatif 80 qui traverse la pièce de liaison 72, et qui est réglable au moyen d'un levier 81 monté sur l'arbre 80, entre deux butées 82.
Lorsque la plaque est en contact avec la butée de droite, un volume de combus- tible plus grand est envoyé dans le tuyau 70,que dans le tuyau 71, et l'inverse se produit si la plaque est en con- tact avec la butée de gauche,, Pour régler 1?arrivée du com- bustible dans les tuyaux 75, 76 et 77. de la fig.
11,deux plaques de déflecteur 83 et 84 sont disposées et montées sur des arbres qui portent des leviers, similaires à larbre 80, afin de régler les plaques relativement aux butées 85, 86 et 87, afin de commander 1?arrivée du combustible dans les divers tuyaux,
Quoique l'alimentation en air chaud se fasse ici depuis une chambre qui s'étend autour de la cheminée reliée à une chambre d'accumulation au-dessus du foyer, lair chaud peut être produit et envoyé depuis toute antre sourse, comme par exemple, en disposant des passages dans la paroi du foyer, et en reliant ces passages avec un orifice de sor- tie commun, et de là, au moyen de branches,, avec le pulvé- risateur, la canalisation pneumatique et le brûleur.
Par la disposition décrite, 1$air, qui constitue une partie du mélange combustible peut être soit chauffé, soit à la température de 'atmosphère, et cela, soit en fer- ment les ouvertures du tambour et la liaison du ventilateur et du tambour au.*air atmosphérique, aussi bien quen fer- mant les ouvertures des brûleurs sur l'atmosphère, et en OU$ vrant les liaisons de ces parties avec la source d'air chaud
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42', soit en fermant l'arrivé de l'air chaud et ouvrant seu- lement l'entrée de l'air atmosphérique. Evidemment l'air à la température atmosphérique et l'air chaud peuvent être simultanément alimentés l'un en proportion de l'autre.