BE403976A

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Publication number: BE403976A
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Description

Dispositif d'alimentation automatique pour chaudières.

L'invention se rapporte aux dispositifs d'alimenta- tion automatiques pour chaudières à vapeur munis à la hauteur du niveau de l'eau dans la chaudière d'un réservoir de réali- mentation qui est relié à la chaudière par des conduites commandées par des soupapes et qui communique par une conduite avec un réservoir d'eau d'alimentation disposé plus bas que le niveau de l'eau dans la chaudière. L'invention a pour but d'alimenter la chaudière automatiquement et rapidement et de procurer en même temps une sécurité de fonctionnement telle qu'au moment voulu l'alimentation ne fasse jamais défaut.

Suivant l'invention, on commande les soupapes, montées dans les différentes conduites de communication, de telle manière que lorsqu'un niveau d'eau inférieur déterminé est atteint @

dans la chaudière et, partant, dans le réservoir de réalimen- tation, les conduites de communication entre la chaudière et le réservoir de réalimentation se ferment et la conduite de communication entre le réservoir de réalimentation et le réservoir d'eau d'alimentation inférieur s'ouvre. De ce fait l'eau résiduelle encore contenue dans le réservoir de réali- mentation s'écoule dans le réservoir d'eau d'alimentation, de sorte que le volume de la vapeur contenue dans le réservoir de réalimentation augmente et qu'en outre la vapeur vient en contact avec les parois refroidissantes, notamment avec le fond du réservoir.

Il s'ensuit une condensation rapide de la vapeur, de sorte que le vide créé dans le réservoir de réalinentation aspire aussitôt l'eau du réservoir d'eau d'alimentation. Aprés que le réservoir de réalimentation est rempli d'eau, il se produit un nouveau changement de position des soupapes tel que la communication avec le réservoir d'eau d'alimentation est coupée et que les communications avec la chaudière s'ouvrent. De ce fait l'eau d'alimentation aspirée s'écoule en partie dans la chaudière. Quand au cours du fonctionnement ultérieur le niveau de l'eau baisse encore jusqu'au niveau inférieur mentionné, le processus se répète.

L'invention consiste donc, entre autres, à utiliser le vide créé par l'augmentation du volume de la vapeur et par la mise à découvert des parois refroidissantes du réservoir de réalimentation.

Pour commander les différentes soupapes on emploie suivant l'invention, de préférence, un flotteur qui est notamment relié au mécanisme des soupapes de telle manière qu'il. ne provoque chaque fois un changement de position des soupapes que lorsqu'il occupe l'une ou l'autre de ces deux positions extrêmes.

De préférence le flotteur monté dans le

réservoir de réalimentation se déplace entre deux butées de manière que lorsqu'il atteint sa position inférieure il ferme les soupapes des conduites de communication allant à la chaudière et ouvre la soupape de la conduite allant au réser- voir d'eau d'alimentation, tandis que lorsque le réservoir de réalimentation est rempli d'eau d'alimentation et après que le flotteur a atteint sa position supérieure, le flotteur rouvre les soupapes communiquant avec la chaudière et referme la soupape communiquant avec le réservoir d'eau d'alimentation.

Un refroidissement rapide de la vapeur contenue dans le réservoir de réalimentation après le changement de position des soupapes est assuré en outre du fait que la surface de l'eau chaude se réduit à la section du tube reliant le réservoir de réalimentation au réservoir d'eau d'alimenta- tion. Suivant une autre caractéristique de l'invention, il y a ouverture positive non seulement de la soupape communiquant avec la chambre de vaporisation de la chaudière, mais encore de la soupape de la conduite d'alimentation reliant le réser- voir de réalimentation à la chambre à eau de la chaudière, et cette soupape reste ouverte pendant la phase de service.

De ce fait on assure une compensation complète des niveaux d'eau dans la chaudière et dans le réservoir de réalimenta- tion. Il en résulte une alimentation sûre, rapide et efficace de la chaudière.

D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion ressortiront de la description ci-après d'un exemple d'exécution représenté sur le dessin annexé, et des revendi- cations.

Sur le dessin annexé :
Fig. 1 est une vue schématique d'une installation

de chauffage munie d'un dispositif de réalimentation automa- tique, et
Fig. 2 est une coupe du réservoir de réalimentation représenté à une échelle un peu plus grande.

Le générateur de vapeur 1 envoie la vapeur par la conduite 2 aux éléments de chauffage 3. L'eau de condensation s'écoule par la conduite 4 dans le réservoir d'eau d'alimenta- tion 5 qui est situé plus bas que le niveau de l'eau dans le générateur. Sur le réservoir 5 est adapté le tube de désaéra- tion 6. Dans l'eau contenue dans le réservoir d'alimentation 5 plomge un tube 7 allant au réservoir de réalimentation 8 qui est relié à son tour, par les conduites 9 et 10, respecti- vement à la chambre de vaporisation et à la chambre à eau du générateur 1.

Dans le réservoir de réalimentation 8 (Fig. 2) est monté à coulissement sur une tige 12 un flotteur 11. La tige 12 coulisse à ses extrémités et porte deux butées régla- bles 12' et 12" bloquées sur elle. A l'extrémité supérieure de la tige de commande 12 est fixée la soupape 9 et à son extrémité inférieure est fixée une tige 13 qui, à son tour, porte une soupape 10. La tige 13 est attaquée par un petit flotteur 14 qui compense en majeure partie mais pas complète- ment, par sa force ascensionnelle, le poids des tiges 12 et 13. La tige 13 est prolongée au-delà de son point de fixation à la tige 12 et son extrémité 13' surmonte le bras 15' d'un levier pivoté en 16, dont l'autre bras 15" attaque une.tige 17 portant une soupape 7'.

Sur le réservoir 8 est adapté en outre un indicateur de niveau d'eau 18. Dans le réservoir d'eau d'alimentation 5 est monté un dispositif à flotteur 19 muni d'une soupape 21, de construction connue, qui admet l'eau de la conduite

d'eau froide 20 dans le réservoir d'eau d'alimentation 5 quand le niveau d'eau atteint dans celui-ci une limite infé- rieure.

Le dispositif suivant l'invention, décrit ci-dessus, fonctionne de la façon suivante:
Normalement les soupapes 9' et 10' sont levées et la soupape 7' est fermée d'une part en raison de son poids propre et notamment par suite de la pression de la colonne d'eau qui repose sur elle. De ce fait le niveau d'eau a dans le réservoir de réalimentation 8, relié à la chambre de vapo- risation et à la chambre à eau du générateur, est le même que dans le générateur. Quand le niveau d'eau baisse dans le réservoir et dans le générateur jusqu'au niveau désigné par b, le flotteur 11 appuie dans la position représentée par 11' sur la butée 12' de la tige de commande 12 et déplace celle-ci vers le bas, de sorte que les soupapes 9' et 10' se ferment.

Mais en même temps la soupape 7' s'est ouverte, de sorte qu'une petite quantité d'eau résiduelle s'écoule du réservoir de réalimentation 8, par la conduite 7, dans le réservoir d'eau d'alimentation 5. Par suite de la surpression régnant dans les conduites 9 et 10 relativement au réservoir de réalimentation 8, les soupapes 9' et 10' sont appliquées encore plus intimement sur leurs sièges. La vapeur contenue dans le réservoir 8 se refroidit alors et la dilatation provoquée par l'écoulement de l'eau résiduelle par la conduite 7 y contribue malgré son peu d'importance. D'autre part le refroidissement rapide de la vapeur est favorisé par la mise à découvert de la paroi inférieure du réservoir de réalimen- tation et du fait que la surface de l'eau se réduit à la section du tube 7.

Une dépression se produit dans le réservoir

de réalimentation, de sorte que l'eau est aspirée fortement dans le réservoir 8¯par le tube 7 plongeant dans l'eau du réservoir d'eau d'alimentation 5, jusqu'à ce que le flotteur 11 heurte dans la position désignée par 11", pour un niveau d'eau C dans le réservoir 8, la butée 12" de la. tige 12 et soulève cette tige avec les soupapes 9' et 10'. A cet instant la soupape 7' se ferme immédiatement par suite de la pression de vapeur agissant dans le réservoir de réalimentation 8 et l'eau s'écoule par la conduite.10 dans le générateur de vapeur.

Le réservoir de réalimentation 8 est dimensionné de telle manière que le niveau d'eau normal s'y rétablisse à ce moment. Etant donné qu'une quantité d'eau suffisante est toujours fournie au réservoir d'eau d'alimentation 5, un niveau d'eau minimum dans le générateur de vapeur est nécessairement assuré.

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Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif d'alimentation automatique pour chaudières à vapeur, muni de conduites de communication commandées au moyen de soupapes et reliant entre eux la chaudière et un réservoir de réalimentation, disposé à la hauteur du niveau de l'eau dans la chaudière, qui communique avec un réservoir d'eau d'alimentation disposé en contrebas du niveau de l'eau dans la chaudière, ce dispositif d'alimen- tation étant caractérisé en ce que, lorsqu'un niveau d'eau inférieur déterminé est atteint dans la chaudière et dans le réservoir de réalimentation communiquant avec la chaudière par les conduites de communication ouvertes jusqu'alors,

ces conduites de communication se ferment automatiquement et la conduite de communication allant au réservoir à eau d'alimenta- @ <Desc/Clms Page number 7> tion,fermée jusqu'alors, s'ouvre automatiquement, de telle manière que l'eau résiduelle contenue dans le réservoir de réalimentation s'écoule vers le bas, de sorte que le volume de la vapeur contenue dans le réservoir d'alimentation augmente et la vapeur vient en contact avec les parois refroidissantes, notamment avec le fond du réservoir de réalimentation, de telle manière que la vapeur se condense et provoque une aspiration d'eau du réservoir d'eau d'alimentation, après quoi, lorsque le réservoir de réalimentation est rempli, la conduite de communication allant au réservoir à eau froide se referme et les conduites de communication allant à la chaudière se rouvrent,

de sorte que l'eau aspirée s'écoule en partie dans la chaudière.

2. Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que les soupapes des conduites de communication sont commandées par un flotteur monté dans le réservoir de réalimentation.

3. Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le flotteur et les soupapes sont reliés entre eux de telle manière que le flotteur ne provoque un changement de position des soupapes que chaque fois qu'un niveau d'eau supérieur ou inférieur est atteint.

4. Dispositif suivant la revendication 3, caracté- risé en ce que le flotteur se déplace entre deux butées et, quand il heurte la butée correspondant à sa position inférieu- re, il ferme les soupapes des conduites de communication allant à la chaudière et ouvre la soupape de la conduite de commu- nication allant au réservoir d'eau d'alimentation, tandis que lorsqu'il heurte la butée correspondant à sa position supé- rieure, il ouvre les soupapes communiquant avec la chaudière et ferme celle communiquant avec le réservoir d'eau d'alimen- <Desc/Clms Page number 8> tation.

5. Dispositif suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le poids des tiges de soupapes est compensé entièrement ou en partie par un flotteur supplémen- taire.

6. Dispositif suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les soupapes montées dans les conduites de communication allant à la chaudière sont conformées de tel- le manière qu'après la fermeture automatique de ces soupapes la pression de la vapeur dans la chaudière tend à les maintenir fermées.

7. Dispositif suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la soupape montée dans la conduite al- lant au réservoir d'eau d'alimentation est conformée de telle manière que la pression de la chaudière régnant dans le réservoir de réalimentation tende à maintenir cette soupape fermée jusqu'au moment où elle s'ouvre automatiquement.

8. Dispositif suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le flotteur ne provoque directement que l'ouverture de la soupape de la conduite de communication allant au réservoir d'eau d'alimentation,, tandis que, quand le réservoir de réalimentation est rempli d'eau froide, cette soupape se ferme automatiquement sous la pression agissant dans le réservoir de réalimentation après ouverture des soupapes des conduites de communication allant à la chaudière.

9. Dispositif d'alimentation automatique pour chau- dières, en substance tel que décrit ci-dessus avec référence au dessin annexé.