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Condenseur à surface.
La présente invention concerne des condenseurs à surface dans lesquels on a aménagé, entre l'enveloppe du condenseur et le système tubulaire, tout autour de ce dernier, un espace libre qui oblige la vapeur venant de l'extérieur et entrant d'un côté à baigner le système tubulaire et à pénétrer de toutes parts centralement dans ce système, et dans lesquels une chambre d'aspiration d'air, régnant sur toute la longueur du oondenseur, permet d'aspirer les vapeurs non condensées et les gaz sur toute la longueur du condenseur hors de l'intérieur du système tubulaire. Dans de tels condenseurs, on sait qu'on peut favoriser l'écoulement radial de la vapeur au moyen de tôles de guidage radiales qui divisent tout le système tubulai- re en plusieurs segments et que ces parois de guidage peuvent servir aussi à évacuer le produit de la condensation.
Dans ce type connu, la vapeur traverse les divers segments tubulaires sous des intensités différentes, l'intensité étant la plus for-
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te dans le segment qui se trouve immédiatement en face de la tubulure d'entrée de la vapeur. On a cherché à obtenir un écou- lement uniforme de la vapeur dans les divers segments tubulai- res en faisant en sorte que l'ouverture d'aspiration de l'air dans le système tubulaire soit excentrique. Il en résulte une augmentation de la résistance opposée par le condenseur à. la vapeur et une répartition défavorable des tuyaux de refroidis- sement sur les différents trajets de l'eau de refroidissement.
Suivant l'invention, la répartition naturelle de la va- peur sur les différents trajets radiaux n'est pas dérangée dans tout le système tubulaire, grâce à une nouvelle disposi- tion avantageuse ; aucontraire, en conservant cet écoulement naturel, on provoque une répartition concordante de la conden- sation en faisant en sorte que l'eau de refroidissement traver- se d'abord le groupe de tuyaux qui se trouvent en face de la tubulure d'entrée de la vapeur.
Dans ces conditions, la condensation de la vapeur, con - densation qui progresse dans le sens de l'écoulement, diminue continuellement dans tous les trajets des sections de courant ; l'intensité du courant et l'action réfrigérante concordent par- tout sans que la résistance opposée au courant soit augmentée par des mesures artificielles.
Les fige.1 à 4 du dessin annexé donnent diverses coupes d'un exemple de réalisation de l'invention. Les tuyaux réfrigé- rants ont été supprimés aux figs,2 à 4.
La vapeur à condenser entre par la tubulure a dans la cham- bre de condensation cylindrique fermée des deux côtés par les plaques à tubes b. Elle baigne le système tubulaire en passant dans le canal annulaire qui se rétrécit vers le bas du fait que le système tubulaire est monté excentrique dans l'enveloppe du condenseur. La vapeur traverse ensuite le système tubulaire radialement de toutes parts. Le reste non condensé pénètre ainsi dans la chambre centrale d et de là dans l'ouverture de la cham-
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bre d'aspiration d'air e qui va d'une plaque à tube b à l'autre et dans laquelle se trouve une petite partie des tubes du pre- mier trajet de l'eau pour le refroidissement de l'air.
Cette chambre d'aspiration d'air traverse radialement le système tubulaire, de sorte que ses parols, qui vont d'une plaque à tu- bes à l'autre, servent à guider radialement la vapeur au moment de son entrée dans le système tubulaire. Cependant l'espace an- nulaire laissé libre pour la circulation de la vapeur autour des tubes, n'est traversé que par la tubulure ronde f pour la sortie de l'air, afin que l'espace annulaire reste libre pour le courant de vapeur.
En plus de la chambre d'aspiration d'air e la vapeur est encore guidée radialement par les cloi - sons de guidage radiales.!. , h, i, qui divisent le système tu- bulaire en quatre parties m, n, o, p. L'eau de refroidissement entre par la tubulure q dans la chambre à eau de gauche r pour sortir de la chambre à eau de droite par des tubulures t, après avoir traversé trois fois les tuyaux de refroidissement dans l'exemple représenté, pour produire le triple trajet de l'eau la chambre à eau de gauche r est reliée à la cloison u et la chambre à eau de droite s à la cloison v. Comme la cloi- son u se trouve dans le prolongement des parois de guidage ± et e, l'eau traverse dans son premier parcours le groupe de tubes m qui se trouve en face de la tubulure d'entrée de la vapeur.
Comme la cloison v se trouve dans le prolongement des cloisons de guidage h et i, l'eau de refroidissement traverse dans son deuxième parcours les deux groupes de tubes n et o montés en parallèle et dans son troisième parcours, le groupe de tubes 1 qui se trouve complètement à l'opposé de la tubulu- re d'entrée de la vapeur.
Les parois de guidage e, g, h, 1, qui sont inclinées ser- vent également à évacuer le produit de la condensation.
La chambre d'aspiration d'air est agencée de préférence de façon à fermer le groupe de tubes m qui se trouve en face de
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la tubulure a d'entrée de la vapeur. Ceci permet, sans contour- ner les tubes en aucune façon ou sans dispositif analogue, d'utiliser une petite partie des tubes de refroidissement du groupe m faisant partie du premier parcours de l'eau pour re - froidir l'air devant être aspiré hors du condenseur. A cet effet la paroi limite inférieure de la chambre d'aspiration d'air tra- versée par les tubes de refroidissement sert de cloison pour le groupe de tubes m ; elle concorde avec la cloison u qui se trou- ve dans la chambre r d'entrée de l'eau.
Les condenseurs à surface, dans lesquels le parcours par - couru d'abord par de l'eau froide de réfrigération se trouve au-dessus, tandis que l'eau de réfrigération échauffée quitte le condenseur par le bas, ont tendance à créer une poche d'air dans le haut de la chambre d'eau, ce qui a pour conséquence que les tubes supérieurs du premier parcours d'eau sont remplis d'air et ne sont pas traversés par l'eau de réfrigération. Il est cependant d'importance que les tubes atteints en premier lieu par la vapeur soient parcourus complètement par l'eau de refroidissement.
Suivant l'invention, ceci est atteint de la façon la plus simple, du fait qu'un petit dispositif hydraulique d'entraîne- ment d'air fait passer l'air de la partie supérieure de la cham- bre d'eau du condenseur, au tube d'eau chaude, ce dispositif étant entraîné par la différence de pression due à la résistan- ce du condenseur. La quantité d'eau arrivant ainsi de la tubulu- re d'eau froide à la tubulure d'eau chaude sans être réchauffée dans le condenseur, est tellement faible qu'elle ne joue aucun rôle.
Deux exemples de réalisation correspondants sout représen- tés schématiquement aux fig.5 et 6. Dans l'exemple de la fig.5, l'appareil éjecteur a reçoit l'eau de fonctionnement de la con- duite b d'eau froide et cède son mélange air et eau de sortie à la conduite d'eau chaude c. Il reçoit l'air à expulser de la chambre de droite d par la conduite e. On peut cependant au lieu
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de cette disposition, relier la partie supérieure de la chambre d'entrée de l'eau à l'appareil éjeoteur a.
Dans la réalisation de la fig.6, le dispositif hydraulique d'entraînement d'air se compose uniquement d'un tuyau! reliant la partie supérieure de la chambre d'entrée d'eau g au tuyau de sortie de l'eau chaude. Ce tuyau 1 peut se trouver dans les chambres d'eau ou en dehors de celles-ci, Il fonotionne en ce sens qu'à l'entrée supérieure il se produit un remous de l'eau, lequel entratne l'air qui pourrait être présent et l'amène, par l'utilisation de la chute hydraulique, dans le tube d'eau chaude, où il est enlevé par l'eau chaude. Cette seconde réali- sation présente en particulier l'avantage de la simplicité.
EMI5.1
R E V F N D I C i I à
1. Condenseur à surface comportant une chambre annulaire à vapeur entre l'enveloppe et le faisceau de tubes, la vapeur étant guidée radialement par rapport à la chambre d'aspiration d'air à l'intérieur du faisceau de tubes, caractérisé en ce que le groupe de tubes traversés par l'eau la plus froide se trou- vent directement en face dé la tubulure d'entrée de la vapeur dans le condenseur.