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Chaudiére multitubulaire à haute pression, notamment pour locomotives.
La présente invention est relative à une chaudière à haute pression avec boite à feu à tubes d'eau, notamment
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pour locomot ives.
Dans les locomotives à vapeur haute pression avec boîte à feu tubes d'eau, on rencontre de grandes difficultés à conformer et disposer suivant une forme satisfaisant en même temps aux conditions requises caloriques, constructives et d'exploitation la surface de chauffe devant faire suite à la chambre de combustion.
Au dessin est représentée schématiquement et à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale de la chaudière, la fig. 2, une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1 à travers le réchauffeur à tubes de fumée ou économiseur à basse pression, la figé 3, uns coupe suivant la ligne I-I de la fig. 1 à travers le surchauffeur à serpentin en spirale; a fig. 4 est une coupe longitudinale d'une variante du réchauffeur d'eau alimentaire à basse pression, le collecteur d'entrée du réchauffeur d'eau alimentaire à haute)pression étant disposé à l'avant, et le collecteur de sortie à l'arrière du réchauffeur basse pression;
la fig. 5 est une vue perspective du réchauffeur d'eau alimentaire à haute pression selon la figé 1, et
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la fig. 6 une vue analogue à la fig. du ré- chauffeur à haute pression selon la fig. 4.
La partie où a lieu la vaporisation à haute pression, de construction connue, se compose de deux tambours supérieurs a, de quatre tambours inférieurs b, de trois doubles parois d entretoisées par de petits tubes et remplies d'eau, et des tubes d'eau c, qui ferment latéralement la boîte à feu et la chambre de combustion et, de plus, protègent les tambours supérieurs contre un chauffage direct. e désigne la grille. A la chambre de combustion du vaporisateur à haute pression fait suite un économiseur à basse pression m, vissé audit vaporisateur et dont la boite à fumée postérieure f loge le surchauffeur à serpentin en spirale i, et la boite à fumée antérieure g le tuyau de soufflage h usuel servant à l'attisage du feu. La boîte à fumée postérieure est munie, sur la face interne de son enveloppe, d'un revêtement en matière réfractaire.
Le surchauffeur i, qui est ici à serpentin en spirale, peut être sorti vers le haut par une ouverture fermée par un couvercle t. Cette ouverture pourrait aussi être disposée de façon à permettre de sortir le surchauffeur latéralement.
Des portes disposées de tous c8tés, donnent accès à la boite à fumée postérieure, en vue du purgeage de celle-ci ou de son nettoyage*
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Un entonnoir 1 disposé au fond de la botte à fumée postérieure, permet d'éloigner facilement le fraisil s'amassant pendant la marche. Dans les tubes de fumée n du réchauffeur à basse pression m sont montés les éléments tubulaires o du réchauffeur à haute pression. On connaît déjà des chaudières usuelles à tubes de fumée resp. tubes bouilleurs à basse pression pour locomotives, dans lesquelles l'eau alimentaire est envoyée par la pompe d'alimentation, avant son entrée dans la chaudière proprement dite, à travers un réchauffeur logé précisément à l'intérieur des tubes de fumée de cette chaudière.
Toutefois, cette construction connue est, au point de vue de la dis- position des organes, foncièrement différente de l'objet de l'invention, dans lequel l'eau alimentaire, à sa sortie du réchauffeur à basse pression établi, sous forme de chaudière à tubes de fumée, est pompée dans le réchauffeur à haute pression par une pompe intercalée entre les réchauffeurs à basse et à haute pression, ce dernier étant logé à.l'intérieur des tubes de fumée du réchauffeur à basse pression.
La pression dans le réchauffeur à haute pression peut être plusieurs fois supérieure à celle du réchauf- feur à basse pression (par exemple 60 at. vis-à-vis de 10 à 15 at.) et, en conséquence, la température atteinte par l'eau alimentaire dans le réchauffeur à haute pression sera de 80 à 90 supérieure à la
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température dans le réchauffeur à basse pression. Les éléments o en serpentin à grille, du réchauffeur d'eau alimentaire à haute pression, peuvent être branchés d'une façon quelconque.
Les collecteurs d'entrée p et de sortie q sont, dans la forme d'exécution repré- entée aux fig. 1 et 5, disposés dans la boite de fumée antérieure, tandis que suivant la variante montrée aux fig. 4 et 6, il sont montés les uns dans la boîte de fumée antérieure, les autres dans la boîte postérieure, savoir, les collecteurs d'entrée p dans la boite antérieure et les collecteurs de sortie q dans la boite de fumée postérieure, ce qui donne une disposi- tion se rapprochant du principe du contre-courant.
Les surfaces de chauffe des réchauffeurs à basse et à haute pression sont dans un rapport tel que le réchauffeur à basse pression n'engendre pas du tout de vapeur à basse pression, ou que la quantité seulement, nécessaire à l'actionnement de la pompe d'alimentation et des autres appareils auxiliaires. Dans le réchauffeur à haute pression, l'eau chaude soutirée du réchauffeur à basse pression par une pompe d'alimentation, est chauffée à la température de saturation de la chaudière haute pression et, dans certains cas, même vaporisée en faible quantité.
L'effet visé est atteint quand, par exemple pour une pression de 60 at. dans la chaudière haute pression et de 15 at dans le réchauffeur à basse
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pression, le rapport des surfaces de chauffe entre les réchauffeurs à haute et à basse pression est d'approximativement 1,3 à 1,5. La chaudière du réchauffeur à basse pression ne sert donc que de réchauffeur d'eau alimentaire et, de plus, de séparateur de boue. L'ali- mentation du réchauffeur à basse pression s'effectue, à la manière habituelle, au moyen de pompes ou d'injecteurs.
Le réchauffeur à basse pression est pourvu, du collecteur de vapeur s destiné à recuellir la vapeur utilisée pour l'actionnement des pompes d'alimentation ou des injecteurs, de soupapes de sûreté r et de niveaux d' eau.
La présente construction et la disposition des surfaces de chauffe assure un bon rendement de la chaudière, une bonne étanchéité durable des conduites des gaz de fumée et un nettoyage aisé de ces conduites.
La construction simple et offrant une entière sécurité de service,de la chaudière toute entière, dont les éléments ont fait leurs preuves depuis longtemps, la rende particulièrement appropriée pour las locomotives.