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PERFECTIONNEMENT AUX FOYERS MECATIQUES
L'invention concerne des perfectionnements appor- tés aux foyers mécaniques dans lesquels l'alimentation en combustible s'effectue par en-dessous, de manière à per- mettre de brûler de façon complète tous combustibles soli- des ou pâteux, et d'assurer un travail absolument mécani- que de la masse incandescente par une insufflation d'air et un tisonnage en plein centre de la dite masse.
Dans le dispositif objet de l'invention, un dispo- sitif de trémie, connu en lui-même contient le combustible .et débouche par sa partie inférieure dans un auget traversé par une vis sans fin animée d'une vitesse suffisante pour
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entraîner le combustible vers le foyer, en passant à tra- vers un tube.
Le mouvement mécanique nécessaire pour la rotation de la vis sans fin est donné par un moteur quelconque, qui, par des transmissions appropriées, actionne un réducteur de vitesse et un générateur d'air sous pression destiné à alimenter le foyer,
Le combustible arrivant dans le foyer est soumis à un soufflage provenant, d'une part, d'orifices supérieurs et, d'autre part, d'orifices inférieurs débouchant dans la masse de combustible.
Les orifices inférieurs sont traversés par des ti- sonniers commandés mécaniquement par des renvois appropriés, provenant de la 'boite de réduction initiale.
Le dispositif peut être utilisé avec une forme quel- conque de foyer, (carrée, ronde ou rectangulaire) et com- prendre une ou plusieurs vis alimentaires ou des pistons poussoirs,
Les orifices inférieurs d'insufflation d'air peu- vent être en nombre quelconque, par suite de la dimension du foyer utilisé et de la nature du combustible à brûler.
De plus, le dispositif comporte une distribution spéciale de l'air à la base du foyer, consistant à disposer longi- tudinalement ou circulairement des ailettes directrices canalisant les filets d'air vers les tuyères d'insufflation inférieures par priorité sur la distribution d'air supérieu- re.
Enfin, pour réduire l'encombrement de la manutention par vis et du soufflage, la vis et le caisson de soufflage sont disposés concentriquement.
Pour assurer la descente régulière du charbon et éviter le voutage produit par l'accrochage des morceaux
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sur les parois, on dispose convenablement, à la partie in- férieure de la trémie, un dispositif râcleur à mouvement alternatif actionné par une came fixée sur l'arbre.d.e. la vis sans fin.
Pour bien faire comprendre l'invention, elle sera plus particulièrement décrite en référence au dessin annexé, sur lequel on a représenté schématiquement, à titre d'exem. ple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention appliqué à un foyer ordinaire de section rectangulaire,
La figure 1 est une coupe en élévation longitudi- nale d'un foyer rectangulaire à alimentation par en-dessous avec insufflation inférieure et supérieure d'air, et com portant des tisonniers mécaniques refroidis par l'air de soufflage,
La figure 2 est une vue en plan correspondant à la figure 1,
La figaro 3 est une coupe prise suivant AA de la figure 1
La figure 4 est une coupe prise suivant BB de la figure 1..
La figure 5 est une coupe prise suivant CC de la figure 1.
La figure 6 représente une forme d'exécution de foyer rond avec tisonniers mécaniques.
La figure 7 représente une forme d'exécution de' foyer rond ne comportant pas de tisonniers.
La figure 8 représente une forme d'exécution d'un foyer à tuyère centrale ronde et une quadruple prise de vent.
La figure 9 est une vue en bout d'une tuyère infé- rieure comportant un tisonnier de forme sinusoïdale.
La figure 10 est une vue en bout d'une tuyère infé- rieure cloisonnée.
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La figure 11 est une coupe longitudinale de la tré- mie, montrant la disposition, à sa partie inférieure, de racleurs et de leur commande.
La figure 12 est une vue en plan correspondante,
La figure 13 montre en coupe une disposition de foyer vertical,
Comme l'on s'en rend compte sur les figures 1 et 2,, un moteur quelconque 1 transmet son mouvement par cour- roie 2 à une botte réductrice de vitesse 3, et par courroie 21a un générateur d'air sous pression constitué par un ven- tilateur 4 de type normal.
La botte réductrice de vitesse 3 transmet son mou- vement en passant au travers de la partie inférieure du carter du ventilateur à une vis sans fin 5 par l'intermé. diaire d'un arbre d'accouplement 6.
La vis sans fin 5 traverse un auget situé au-dessous de la trémie 19 d'alimentation en combustible et prolongé par un tube 7, entourant la vis, qui aboutit au foyer 8, A l'intérieur de la trémie 19 est disposée une roue 20 dont les bras agitateurs brassent continuellement la masse de combustible en attente, de façon à assurer une descente régulière entre les pales de la vis 5, La rotation de la roue 20 est provoquée par une transmission appropriée ve- nant de la botte réductrice 3.
De la botte réductrice de vitesse 3 sortent deux arbres latéraux 9 et 91 dont la rotation est provoquée par accouplements par pignons ou chaînes.
Ces arbres 9-91 portent à leurs extrémités opposées des cames 10 et 101 déplaçant en hauteur des barres d'ac couplement 11-111 sur lesquelles sont convenablement dis- posés des tisonniers 12 et 121 coulissant dans les tuyères inférieures 13 et 131 prévues dans la paroi du foyer 8. Au
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droit des tuyères 13-13 sont prévues des ailettes régala- trices 14 et 141 destinées à assurer une répartition de l'air dans les tuyères inférieures par priorité sur les autres ouvertures du foyer,
Le tube 7 à l'intérieur duquel tourne la vis sans fin 5 amenant le combustible au foyer 8 est logé à l'inté- rieur d'une enveloppe 21 l'entourant complètement et re- liée d'une part, à la tubulure du ventilateur 4 et, d'au- tre part, au foyer 8.
L'air soufflé par le ventilateur 4 est ainsi con duit directement au foyer 8, d'où, par les tuyères infé- rieures 13-131 et les ouvertures supérieures disposées pé. riphériquement, il passe à travers la masse du combustible.
On comprend que le nombre de tours des arbres 9 et 91 ainsi que le déplacement des barres 11 sont calcu- lés pour un effet suffisant des tisonniers 12, 121 dans la masse en combustion, de manière à assurer le passage dans de bonnes conditions de l'air d'insufflation, et cela quel que soit le pouvoir cohésif du combustible garnissant le foyer 8.
Dans cette disposition du foyer 8,, l'air est d'une part injecté annulairement comme dans les autres systèmes par les ouvertures supérieures périphériques, mais cette admission d'air est secondaire par rapport à celle vraiment efficace effectuée par les tuyères centrales 13 à gros dé- bit au nombre de trois ou quatre, On réalise ainsi une combustion parfaitement uniforme sur toute la surface du foyer, tandis que les systèmes connus donnent une combus- tion intense au droit des ouvertures annulaires, mais la partie centrale ne brûle pas,
En effet, lorsque l'on brûle des grains flambants, les brûleurs automatiques à soufflage annulaire fonction- netn à peu près normalement, mais avec des graine maigres,
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ou des fines maigres 0/10, 1/4 grasses, 1/2 grasses, gras- ses,
il est absolument indispensable d'employer également des tuyères centrales.
En outre, la perméabilité d'une couche de combus- tible est très variable suivant que l'on utilise des fines à teneurs en matières volatiles variables ou des grains gras. Pour rendre la perméabilité de la couche de combus- tible parfaitement constante, les tiges 12, traversant les tuyères centrales 13, et commandées par les cames 10, tra- Taillent le combustible dans une zone déterminée et, par suite, il en résulte un travail permanent de la couche de combustible qui se trouve soulevée sur toute sa surface en des temps différents, Il en résulte donc que la masse de charbon respire sur la grille, l'air passe ainsi beau- coup plus facilement à travers la couche et d'une manière constante dans le temps.
Les tuyères inférieures 13-131 peuvent présenter en section les fotmas représentées sur les figures 9 et 10.
Dans la disposition représentée sur la figure 9, les tiges 12 déplacées dans les tuyères peuvent présenter une section sinusoïdale, permettant de constituer une vé. ritable surface de grille s'opposant au passage du combus- tible quelle que soit sa grosseur. L'air d'insufflation trouvant son passage dans les ondulations de la tige.
La tuyère représentée sur la figure 10 ne nécessite pas de tisonniers et l'air est réparti convenablement par les cloisons 132
Le moteur électrique 1 peut être soumis à tout ré- glage automatique, actionné par les appareils à chauffer .ou les gaz d'évacuation et toute commande automatique des différents éléments peut être donnée simultanément et de façon proportionnelle à la vitesse de la vis, par action /1
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sur le dispositif de réglage des vitesses de la botte 3 ainsi que sur le débit du ventilateur 4, ,en agissant, sur sa vitesse ou en réduisant sa section d'aspiration ou de refoulement par des volets placés convenablement.
De plus, il pourrait être adjoint aux tisonniers 13-18 se dépla- çant dans. les tuyères inférieures 13-131 et, si la conbus tion le nécessite, des tisonniers convenablement disposés dans des tuyères d'insufflation d'air supérieures et en nombre suffisant et déterminé en fonction du résultat dé- siré.
Le foyer représenté sur la figure 6 est de forme circulaire et avec tuyères inférieures 13-131 traversées par des tisonniers 12-121 actionnés de façon analogue à ceux décrits ci-dessus.
Le foyer représenté sur la figure 7 est également de forme circulaire et muni de tuyères inférieures 13-131 ne comportant pas de tisonniers. La section des tuyères serait alors celle représentée sur la figure 10 et compr terait des cloisonnements 132
Enfin, le foyer représenté sur la figure 8 est tou- jours de forme circulaire et comporte une tuyère centrale 16 et des orifices 17 pour l'insufflation de l'air prove- nant du ventilateur.
On comprend que, sans changer la nature de l'inven- tion, la vis sans fin 5 destinée à l'alimentation du foyer pourrait être remplacée par un piston poussoir déplaçable par une commande-appropriée dans un tube analogue au tube 7
Dans la disposition représentée sur les figures 11 et 12, la trémie d'alimentation en combustible 19 dé- bouche dans un auget inférieur 21'traversé par la vis sans fin 5 conduisant le combustible .au foyer en le poussant dans le tube 7 Légèrement au-dessus de la vis sans f in 5,
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et de part et d'autre de son axe, sont convenablement mon- tées deux barres 22 susceptibles d'être déplacées longitu- dinalement dans les parois de l'auget 21.
Sur lesbarres 22 sont disposées perpendiculairement des tiges 23 portant des râcloirs horizontaux 24.
Au-delà de l'auget 21, les barres 22 sont réunies l'une à l'autre par une traverse 25 sur laquelle elles sont fixées par des boulons. La traverse 26 reçoit en son milieu un galet 27 sur lequel agit une came 28 convenablement tra- cée et calée sur l'arbre de la vis sans fin 5. Des ressorts 29, entourant chacune des barres 22, sont interposés entre la traverse 25 et la paroi de l'auget 21.
Le fonctionnement est aisé à comprendre, car on se rend compte que la rotation de la came 28 aura pour effet, à chaque tour, de déplacer longitudinalement les barres 22 à l'intérieur de l'auget 21, et cela contre l'action des ressorts 29. La came 28, en agissant sur le galet 27, repous- se la traverse 25 et, par suite, les barres 22 et les tiges racleuses 23-24,
Dès que la came 28 cesse d'agir, les ressorts 29 ramènent les barres 22 à leur position de repos. De cette manière, la descente du charbon s'effectue régulièrement et on supprime le voutage dû à l'accrochage des morceaux sur les parois de la trémie.
La figure 13 montre une disposition de foyer verti- cal,
La trémie 30 est prolongée, vers le bas, par un tu- be 31 à double paroi,de façon à former une chemise d'eau intercalée dans le circuit de la chaudière.
Un arbre vertical 33, traversant la trémie 30, sort d'une botte de vitesse 34 faisant suite à un moteur électri- que de commande 35. L'arbre 33 porte également une vis sans
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fin 36 tournant à l'intérieur du tube 31 et qui conduit le combustible déversé dans la trémie 30 au foyer 37 A l'in térieur de la trémie 30 est articulé en 38 un levier à deux bras 39-40, dont l'un, 39, porte des griffes 41 destinées à agir dans la masse de combustible, tandis que le bras 40 est terminé par un galet toujours en contact avec une came 42 calée sur l'arbre 33.
Directement au-dessous du tube d'amenée 31 du combus- tible et, par conséquent, dans l'axe de la vis sans fin 36, est placée une pièce en forme de V 43 assurant la réparti- tion uniforme de la couche de combustible amené par la vis 36, sur la botte à tuyères de forme conique 44 placée à l'intérieur du foyer 37 et reliée, par une canalisation 46, à un ventilateur soufflant 4. L'air soufflé par le ventila- teur 4 traverse les tuyères de la botte 44 et assure une par- faite combustion de la masse du combustible réparti unifor- mément par la pièce en V 43.
REVENDICATIONS
L'invention concerne des perfectionnements aux fo- yers mécaniques dans lesquels l'alimentation du combustible s'effectue par en-dessous, de manière à permettre de brû ler de façon complète touscombustibles solides ou pâteux et assurer un travail absolument mécanique de la masse in- candescente par une insufflation d'air et un tisonnage en plein centre de la dite masse.
Les points suivants pris séparément ou en combinai- son caractérisent nettement la nature de l'invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.