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FAISCEAU VAPORISATEUR
La présente invention a pour objet un faisceau vapori- sateur convenant en particulier aux chaudières à circuit primai- re fermé, c'est-a-dire aux chaudières à chauffage indirect.
L'originalité de ce faisceau vaporisateur réside dans le fait que chacun de ses éléments est formé de deux tubes placés l'un dans l'autre de façon r ménager entre eux un espace annulaire qui sera parcouru par le fluide chauffant ou fluide primaire, ces éléments étant baignés par le fluide à vaporiser avec lequel ils sont, par conséquent, en contact tant par leur paroi interne que par leur paroi externe. De plus, ces éléments sont disposés de manière à imposer un mouvement de circulation actif et tour- billonnaire au fluide secondaire ou fluide , vaporiser, ou tout au moins à favoriser un tel mouvement, lequel est propice au renouvellement des surfaces de contact et aux échanges de cha- leur.
De préférence, cette condition est réalisée par la disposition en gradins des extrémités des parties annulaires des éléments, disposition qui est combinée avantageusement à une inclinaison desdites parties annulaires dans un sens appro- prié; cette inclinaison, en effet, en même temps qu'elle favoris- la circulation du fluide secondaire, est propice au dégagement de la vapeur produite.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre de quelle
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manière l'invention peut être réalisée.
Dans ce dessin, la figure 1 est la coupe axiale longitu- dinale d'un corps cylindrique de chaudière à circuit primaire fermé, muni d'un faisceau vaporisateur réalisé conformément à l'invention.
La fig. 2 est une coupe transversale par la ligne II-II de la fig. 1.
La fige 3 est une coupe transversale à plus grande échelle d'un élément annulaire par la ligne III-III de la fig. 1.
Le fluide auxiliaire chauffant ou fluide primaire, par exemple de la vapeur d'eau, est amené au collecteur d'entrée 1 par une conduite quelconque 2; dans le cas des dessins, le collec teur 1 est ménagé dans l'un des fonds 3 du corps cylindrique 4 contenant le fluide a vaporiser et le faisceau vaporisateur;toute autre disposition peut naturellement être adoptée.
Le faisceau vaporisateur est constitué par des éléments tubulaires 5 de section annulaire formés chacun de deux tubes concentriques 6 et 7 assemblés entre eux à leurs extrémités.
Chaque élément 5 est raccordé par une de ses extrémités au collecteur 1 au moyen d'un tube 8.
L'autre extrémité de chaque élément 5 est raccordée de façon analogue au moyen d'un tube 9 à un collecteur 10 dans lequel se rassemble le fluide primaire condensé.
Une pente convenable est donnée aux éléments 5 afin que le fluide primaire qui se condense s'écoule aisément et rapidemen vers le collecteur 10, pour être évacué ensuite par un tuyau 11 traversant en 12 la paroi du corps cylindrique 4 et aussi afin que la vapeur du fluide secondaire qui se forme dans la cavité des éléments 5 s'élève facilement.
Une disposition particulièrement favorable est celle qu'indiquent les fig. 1 et 2 ; celles-ci, chaque rangée ho-
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rizontale d'éléments 5 a sa partie annulaire plus courte que celle de la rangée située au-dessous d'elle et les extrémités de la première sont toutes deux en retrait par rapport à celles de la seconde.
De cette manière, l'espace disponible entre les extré- mités supérieures des éléments et le fond du corps cylindrique 4 croît de bas en haut, à mesure que la proportion de vapeur du fluide chauffé croît; de même, du côté opposé, l'espace libre entre les tubes 9 décroît de haut en bas à mesure que diminue la quantité de liquide secondaire qui, appelé par le mouvement ascensionnel du mélange de liquide et de vapeur de même nature au centre des éléments annulaires 5, redescend de la surface pour recommencer son circuit le long des parois d'échange du faisceau vaporisateur.
Sous ces deux actions combinées : d'une part, ascen- sion du mélange secondaire (liquide et vapeur) au centre des éléments 5 et entre les tubes de raccord 8, d'autre part, descen- te entre les tubes de raccord 9 du fluide appelé par l'action chauffante et vaporisante des éléments 5, il s'établit une cir- culation continue dans un sens bien déterminé, ce qui est favora ble aux échanges de chaleur et au rendement de l'appareil.
Le fluide secondaire à vaporiser est amené dans le ballon 4 par une tuyauterie 13.
La prise de vapeur se fera, de préférence, au-dessus des tubes de raccord 9, où le niveau est le plus bas par suite de l'appel énergique de liquide auxiliaire qui a toujours lieu dans cette région, on obtiendra ainsi une vapeur aussi sèche que possible.
Il est bien entendu que des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation qui vient d'être décrit sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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