<Desc/Clms Page number 1>
Monsieur Alexandre ADRIANOFF à Bruxelles, Belgique.
Brûleur à charbon.
La. présente invention est relative aux brûleurs à charbon utilisés notamment pour la combustion de charbons de très petit calibre.
Elle concerne d'une manière plus particulière les brûleurs dans lesquels le combustible se déverse d'une tré- mie sur une surface inclinée et qui comportent un disposi- tif d'insufflation d'air dans le combustible.
Dans les brûleurs de ce genre, les parois de la cham- bre de combustion sont généralement entourées d'une chambre d'eau destinée à les refroidir et à récupérer les calories provenant de la combustion du ch arbon. L'échauffement de l'eau de refroidissement se fait toutefois d'une manière beaucoup plus intense à proximité immédiate des régions où se fait la combustion et notamment aux endroits où des é- tranglements se présentent dans les contours des parois de
<Desc/Clms Page number 2>
la chambre de combustion pour former les surfaces de glis¯ sement, les orifices de soufflage, etc.. La circulation d'eau a donc lieu plus difficilement en ces endroits ce qui peut provoquer une trop grande élévation de la température de l'eau.
D'autre part, dans les brûleurs existants, l'insufflation d'air à l'intérieur du combustible est en général assez ra- pidement gênée par suite de la formation de mâchefers,
La présente invention a pour but de remédier à ces in- convénients et de procurer un brûleur à charbon de construc- tion particulièrement simple, permettant notanment d'éviter un ralentissement de la combustion lorsque les machefers se forment.
Dans ce but, le brûleur à charbon objet de l'invention est caractérisé en ce que sous le plan incliné sur lequel glisse le combustible, se trouve un espace creux dans le- quel débouche un conduit d'air sous pression.
Dans la réalisation pratique de l'invention, le plan incliné et la paroi supérieure de l'espace creux forment entre eux une chambre d'eau de volume suffisant pour per.. mettre une bonne circulation de l'eau de refroidissement.
La lèvre inférieure du plan incliné se trouve à une distance du fond de la chambre de combustion telle, que le charbon qui se déverse sur le plan incliné, forme également un talus dans l'espace creux. L'extrémité du conduit d'amenée d'air comprimé débouche dans l'espace creux, au-dessus du talus de combustible qui se forme dans cet espace.
La chambre de combustion a de préférence de forme cy- lindrique forme le plan incliné ainsi que l'espace creux par un repli de sa paroi latérale qui se présente ainsi sous la trémie sous l'aspect d'une languette.
Enfin des amenées d'air secondaire réchauffé sont pré- vues en avant et en arrière des talus du charbon se déversant de la trémie.
<Desc/Clms Page number 3>
Le dessin ci-joint montre un exemple de réalisation d'un brûleur à charbon construit suivant l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale pratiquée par un plan perpendiculaire \ l'axe du brûleur à charbon.
La fige 2 est une coupe verticale faite par un plan suivant l'axe du brûleur.
Dans ces figures, 1 désigne une chambre de combustion formée de préférence par une paroi cylindrique 8 entourée d'une chemise d'eau 3 comprise entre la paroi 2 et une pa- roi extérieure 4.
Conformément l'invention, la paroi 2 forme sur une partie de sa longueur, un plan incliné 5 disposé latérale- ment et raccordé par une courbe 6, à une face 7 raccordée elle-même en 8 au cylindre intérieur 2, réalisant ainsi d'une part une chambre d'eau entre la face 7 et -Le plan incliné 5 et d'autre part un espace creux entre la face ? et le fond de la paroi cylindrique 2.
Au-dessus du plan incliné 5 se trouve un orifice 9 disposé latéralement et raccordé à une trémie destinée \ recevoir le combustible, tandis que sous la face 7 se trou- ve une tuyère 10 d'injection d'air comprimé.
Le charbon qui se déverse par l'orifice 9 formen, à l'intérieur de la chambre de combustion 1, un talus supé- rieur 11, tandis que sous l'extrémité inférieure du plan incliné 5, se crée un second talus de charbon 12 dans l'es- pace creux 13 dans lequel de l'air comprimé est insufflé.
La chambre de combustion 1 est f ermée à sa partie an- térieure par une porte 14 fixée sur un anneau 15 raccordé au cylindre 2 et est en communication par l'arrière, avec l'intérieur d'un foyer ou d'une chaudière de chauffage cen- tral par exemple, par un conduit 16 formé par un anneau 17 raccordé au cylindre 2.
Les anneaux 15 et 17 sont creux et forment ainsi des conduite annulaires 18 et 19 qui sont raccordés au dispos!-
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
et -JF qj 'l 1 0 4 tif d in$nfflation d.'air/qui sont parcourus par de l'air qui peut pénétrer dans la chambre de combustion 1 par des ouvertures 20 et 21 prévues au-dessus des talus antérieur 22 et postérieur 23 du charbon qui se déverse par l'ouver- ture 9.
Le brûleur à charbon ainsi construit fonctionne de la manière suivante:
Le combustible se déversant par gravité par l'ouver- ture 9 remplit partiellement la chambre de combustion 1 en y formant un talus supérieur 11, un talus antérieur 22 et un talus postérieur 23. Ce combustible repose sur le fond de la paroi 2 et forme en outre dans l'espace creux 13, un talus supplémentaire 12 qui ferme cet espace creux 13. Dans celui-ci débouche la tuyère d'insufflation d'air 10. Il en résulte que l'air ainsi insufflé emplit complètement l'es- pace creux 13 et s'infiltre dans le combustible en péné- trant par le talus 12.
En réalité l'air comprimé suivra de préférence la ligne de moindre résistance qui suit la paroi inférieure du cylindre 2. Il en résulte que les mâchefers qui se forment à l'extrémité du plan incliné 5 ne constituent pas un obs- tacle au passage de l'air. Au contraire la formation de mâ- chefers qui prennent naissance à l'extrémité du plan incliné 5 facilite jusqu'à un certain point le passage de l'air 1 travers la masse de combustible par la diminution progres- sive de l'épaisseur du talus.
D'autre part, l'extrémité du conduit d'amenée d'air 10, n'est pas en contact, comme c'est le cas dans la plupart des brûleurs existants, avec la masse en combustion, et l'extrémité du plan incliné 5 est en dehors de la zone de combustion présentant les plus hautes températures étant donné que la combustion du charbon s'opère principalement le long du talus 12 ainsi que le long de la paroi inférieu- re du cylindre 2 De plus, l'extrémité inférieure du plan
<Desc/Clms Page number 5>
incliné 5 est bien refroidie par l'eau qui circule aisément dans la chambre formée entre ce plan incliné et la face 7.
Il y a lieu de remarquer que lorsque le charbon est en combustion, il est possible de réaliser une combustion ralentie en supprimant l'insufflation mécanique de l'air sans craindre l'extinction complète du charbon, la combus- tion ralentie pouvant s'opérer par tirage naturel. L'air réchauffé dans les anneaux 15 et 17 permet de rallumer ins- tantanément les gaz de distillation lors de la remise en mar- che du dispositif d'insufflation d'air.
<Desc / Clms Page number 1>
Mr. Alexandre ADRIANOFF in Brussels, Belgium.
Charcoal burner.
The present invention relates to coal burners used in particular for the combustion of very small caliber coals.
It relates more particularly to burners in which the fuel pours from a hopper onto an inclined surface and which comprise a device for blowing air into the fuel.
In burners of this type, the walls of the combustion chamber are generally surrounded by a water chamber intended to cool them and to recover the calories from the combustion of the carbon. The heating of the cooling water is, however, much more intense in the immediate vicinity of the regions where combustion takes place and in particular at the places where constrictions appear in the contours of the walls of the combustion chamber.
<Desc / Clms Page number 2>
the combustion chamber to form the sliding surfaces, the blowing openings, etc. Water circulation is therefore more difficult in these places, which can cause the water temperature to rise too high.
On the other hand, in existing burners, the blowing of air inside the fuel is generally quite quickly hampered by the formation of bottom ash,
The object of the present invention is to remedy these drawbacks and to provide a charcoal burner of particularly simple construction, making it possible in particular to avoid a slowing down of the combustion when the slag is formed.
For this purpose, the coal burner which is the subject of the invention is characterized in that under the inclined plane on which the fuel slides, there is a hollow space into which a pressurized air duct opens.
In the practical embodiment of the invention, the inclined plane and the upper wall of the hollow space between them form a water chamber of sufficient volume to allow good circulation of the cooling water.
The lower lip of the inclined plane is at a distance from the bottom of the combustion chamber such that the coal which pours out on the inclined plane also forms an embankment in the hollow space. The end of the compressed air supply duct opens into the hollow space, above the fuel bank which forms in this space.
The combustion chamber preferably has a cylindrical shape and forms the inclined plane as well as the hollow space by a fold in its side wall which thus appears under the hopper in the form of a tongue.
Finally, inlets of heated secondary air are provided in front and behind the embankments of the coal discharging from the hopper.
<Desc / Clms Page number 3>
The attached drawing shows an exemplary embodiment of a coal burner constructed according to the invention.
Fig. 1 is a vertical section taken through a plane perpendicular to the axis of the coal burner.
Fig 2 is a vertical section made by a plane along the axis of the burner.
In these figures, 1 denotes a combustion chamber preferably formed by a cylindrical wall 8 surrounded by a water jacket 3 lying between the wall 2 and an outer wall 4.
According to the invention, the wall 2 forms, over part of its length, an inclined plane 5 disposed laterally and connected by a curve 6, to a face 7 itself connected at 8 to the internal cylinder 2, thus achieving on the one hand a water chamber between the face 7 and the inclined plane 5 and on the other hand a hollow space between the face? and the bottom of the cylindrical wall 2.
Above the inclined plane 5 is an orifice 9 disposed laterally and connected to a hopper for receiving the fuel, while under the face 7 is a nozzle 10 for injecting compressed air.
The coal which flows through the orifice 9 forms, inside the combustion chamber 1, an upper slope 11, while under the lower end of the inclined plane 5, a second coal slope 12 is created. in the hollow space 13 into which compressed air is blown.
The combustion chamber 1 is closed at its anterior part by a door 14 fixed to a ring 15 connected to the cylinder 2 and is in communication from the rear, with the interior of a firebox or a heating boiler. central heating, for example, by a duct 16 formed by a ring 17 connected to cylinder 2.
The rings 15 and 17 are hollow and thus form annular conduits 18 and 19 which are connected to the device!
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
and -JF qj 'l 1 0 4 tif of air in $ nfflation / which are traversed by air which can enter the combustion chamber 1 through openings 20 and 21 provided above the front slopes 22 and posterior 23 of the coal which pours out through the opening 9.
The coal burner thus constructed works as follows:
The fuel flowing by gravity through the opening 9 partially fills the combustion chamber 1, forming therein an upper slope 11, an anterior slope 22 and a posterior slope 23. This fuel rests on the bottom of the wall 2 and forms furthermore in the hollow space 13, an additional bank 12 which closes this hollow space 13. In the latter opens the air insufflation nozzle 10. The result is that the air thus blown completely fills the es- hollow space 13 and infiltrates the fuel by entering through the embankment 12.
In reality, the compressed air will preferably follow the line of least resistance which follows the lower wall of the cylinder 2. The result is that the bottom ash which forms at the end of the inclined plane 5 does not constitute an obstacle to the passage of the cylinder. the air. On the contrary, the formation of masters which originate at the end of the inclined plane 5 facilitates to a certain extent the passage of the air 1 through the mass of fuel by the progressive reduction of the thickness of the slope. .
On the other hand, the end of the air supply duct 10 is not in contact, as is the case in most existing burners, with the mass in combustion, and the end of the plane inclined 5 is outside the combustion zone with the highest temperatures since the combustion of the coal takes place mainly along the embankment 12 as well as along the bottom wall of the cylinder 2 In addition, the end lower plane
<Desc / Clms Page number 5>
inclined 5 is well cooled by the water which circulates easily in the chamber formed between this inclined plane and the face 7.
It should be noted that when the coal is in combustion, it is possible to achieve a slow combustion by suppressing the mechanical insufflation of the air without fear of the complete extinction of the coal, the slow combustion being able to take place. by natural draft. The air heated in rings 15 and 17 makes it possible to instantly reignite the distillation gases when the air insufflation device is switched on again.