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Georges KERSTEN Ingénieur 17, Rue Stichelgat Grand-Bigard.
Brevet d'invention d'un foyer mécanique pour chaudières) à chargement et décrassage automatiques.
Demande de brevet déposée en Allemagne le 7. 6.34 à Berlin sous le N D.R.P.a RI657I2 V/24 f .
Je revendique l'application des conventions internationales.
Considérations générales. L'invention concerne un foyer entièrement automatique pour chaudières,dans lequel il a été tenu compte de la technique moderne de la combus- tion. Il permet d'utiliser le maximum de cambries du combustible sans entraînement de poussières et d'assurer une fumivorité parfaite grâce au transport rationnel du combustible sur la grille et à une admission d'air adaptée à chaque réaction locale. Le travail effectué par la grille empêche la formation de mâchefers et diminue ainsi les imbrûlés solides au minimum pratiquement possible.
Description : Le foyer se distingue , suivant invention, par une grille formée d'éléments à inauvement basculant alternatif par laquelle le combustible est transporté à travers la chambre de combustion. Les éléments ont la forme de segments formant un redent % Les éléments, fixés sur des barreaux creux, sont manoeuvrés par ceux-ci , ce qui détermine un mouvement de va et vient, basculant.
Entre)deux élémentsbasculants , il a été prévu une grille fixe de forme.........
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une grille..... fixe de forme spéciale pour diriger rationnellement le combustible. Celui-ci, se trouvant dans la trémie,est pris par l'élément de chargement et dirigé, en glissant sur une pièce de forme spéciale, dans la chambre de combustion de façon à ce qu'il soit placé en dessous de la. couche incandescente. Acet endroit commence le dégagement des matières volatiles.
Le combustible repris par un nouvel élément mobile est transporté lentement sur l'élément suivant de manière qu'il paraisse successivement à la surface du foyer pour plonger ensuite dans la couche en ignition.Ce brassage du combustible se répète continuellement sur toute la longueur du foyer jusqu'au bout de celui-ci où- les cendres tombent dans la trémie à mâchefers.Le combustible se trouve donc pendant son avancement sur le foyer alternativement au-dessus et au bas de la couche incandescente.
De ce fait, toute la couche de combustible se trouve toujours en parfait état d'incandescence cependant que chaque particule n'est exposée qu'un temps très court à la température de la chambre de combustion, température souvent de beaucoup supérieure au point de fusibilité des cendres.Celles-ci ne savent donc pas fondre et on empêche ainsi la formation de gros blocs de mâchefers.
Normalement la surface du foyer se compose de deux chemins d'avancement placés dans le sens de la longueur de la chambre de combustion. Al'endroit de la jonction de ces deux chemins,au milieu du foyer, se trouve le carneau principal d'arrivée d'air comburant. Les barreaux creux portant les éléments de grille mobiles sont en communication avec ce carneau. De cette manière l'air, soufflé par un ventilateur, entre dans les ouvertures des barreaux creux et en ....
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barreaux creux..... et en profitant des ouvertures aménégées en dessous des éléments, passe à grande vitesse sur la surface de refroidissement des grilles et arrive dans le cendrier,pour ensuite traverser la couche de combustible.
Le mouvement des barreaux creux est assuré par un moteur qui transmet sa force par l'intermédiaire d'éléments spécialement affeetés à cet usage.
En cas de nécessité et en ce qui concerne surtout les installations de chaudières où il n'y a pas de place suffisante pour le décrassage par derrière, le foyer est partagé en plusieurs chemins dont un transportant le combustible vers l'arrière et de chaque côté de celui-ci un chemin ramenant les cendres vers l'avant.Pour provoquer ce mouvement de retour, il est prévu un autel de forme spéciale. Les cendres revenant à l'ayant du foyer tombent dans une trémie à mâchefers.
Pour ne pas mélanger le combustible frais avec les cendres,il est prévu sur une certaine longueur du foyer des plaques séparant les éléments travaillant vers l'arriére de ceux travaillant vers l'avant.Dans les plaques de séparation sont ménagées de tuyères assurant l'arrivée d'air secondaire pour brûler parfaitement les gaz se formant en grande quantité en cet endroit.
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Dans le plan une description de l'invention est donnée par la fig. I en coupe longitudinale, tandis que la fig. II donne une coupe transversale suivant ligne AB de la fig. I . La figure III montre une coupe d'une chaudière à foyer intérieur pourvue de ce foyer et la fig. IV montre une coupe suivant la ligne CD de la fig. III.
Sur les barreaux creux I sont fixés les éléments de grille mobiles 2 et 3 ayant un mouvement alternatif basculant autour de leur axe. Les barreaux creux I posent
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posent...;. de chaque côté dans les paliers 4. Du côté 7, ils portent un élément denté servant la transmission du mouvement et, du même côté, ils sont en communication avec le carneau d'air 8.Le mouvement des barreaux creux 1 est assuré par un moteur 9 et les éléments dentés 6. Entre deux éléments mobiles ( 2 et 3) on a prévu des pièces de forme spéciale 10 sur lesquelles glisse le combustible transporté par le redent II des éléments 2 et 3 . La fin des chemins d'avancement 13 et 14 est constitué par un autel 12 qui pose sur les supports 15.
Le jeu entre les chemins devancement 13 et 14 est fermé par un élément fixe 16 qui a également comme but de séparer le carneau d'air 8 de la chambre de combuctim Cet élément fixe 16 est également utilisé pour l'introduetion de l'air secondaire. Le ventilateur 17 souffle l'air comburant dans le carneau principal 8 dans lequel setrouve les clapets de réglage 18. Du carneau 8 l'air arrive par les ouvertures 19 dans les barreaux creux I et de là , en traversant les ouvertures 20, passe à grande vitesse sur les surfaces de refroidissement 21 des éléments 2 et 3. De cette manière ces éléments sont avantageusement refroidis et protégés contre l'usure thermique.
Après avoir refroidi ces surfaces l'air arrive dans le cendrier 22 pour ensuite traverser par les ouvertures d'admission d'air 23 la couche de combustible.
Le combustible se trouvant dans la trémie 24 couvre l'élément de chargement 25. Cet élément étant mobile transporte le combustible sur les éléments suivants 2 et 3 et ainsi de suite jusqu'au bout de la grille où il est prévu un autel 12 au dessus duquel les cendres tombent dans la trémie à mâchefers 26.
Le cendrier 22 peut être divisé en autant de compartiment qu'il y a de barreaux creux I. Ainsi il est possible de régler exactement à chaque endroit l'air comburant suivant les réactions thermiques locales.
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thermiqueslocales.
Au cas où la oon truction d'une cave mâchee fers n'est pas possible, les cendres tombant derrière la grille sont transportées vers l'avant par des poussoirs actionnés par les segments servant au mouvement du foyer.
Devant le foyer ces cendres tombent dans une trémie facilement accessible. Les fig. III et IV montrent une chaudière à foyer intérieur où la possibilité d'évacuer les cendres derrière l'autel 12 n'existe pas. Dans ce cas la surface du foyer est partagée en trois chemins 27, 28, 29, indépendants l'un de l'autre. Dans la figure IV il est visible que le chemin 27 sert à l'avancement du combustible vers l'arrière tandis que les chemins 28 et 29 servent au transport vers l'avant des cendres qui tombent derrière les autels 30 et 31 dans le cendrier.
Dans cette construction, le chemin d'avancement vers l'arrière 27 est séparé des chemins de retour des cendres par des plaques de séparation 32 pour éviter un mélange des cendres avec le combustible frais.Les plaques 32 sont raccordées au carneau d'arrivée d'air et servent pour l'introduction de l'air secondaire nécessaire pour brûler les gaz se formant en grande quantité en cet endroit. Pour faciliter le changement de direction du combustible à l'arrière du foyer, l'autel 12 est d'une forme spéciale,contrairement à ce que montre les fig.
1 et 2. Les segments dentés 6 sont remplacés par les leviers 33 et les tringles 34.
Demande de brevet.
I. Foyer pour chaudière dans lequel l'avancement du combustible est réalisé par une grille formée d'éléments animés d'un mouvement basculant alternatif d'avant en arrière et fixés sur des axes placés parallèlement sur un même plan, et d'éléments fixes.
L'invention est caractérisée par les éléments
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n n+ g nn 8nrma cip qpmAnts. formant un redent, qui sont
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qui sont.... fixés sur des barreaux creux I. Les segments des éléents 2 et 3 ont des rayons différents mais un centre commun. De ce fait il se forme un redent II qui sert au transport du combustible ou des cendres vers l'élément suivant en @ les faisant passer au-dessus d'une pièce fixe de forme spéciale 10.
II. Foyer se rapportant à la demande I caractérisé par des éléments de forme spéciale 10 dont la ligne de jonction de la surface inférieure glissant sur l'élément mobile et de la surface exposée au feu, est située sur la surface de l'élément mobile.
III. Foyer suivant demande I et II caractérisé par une construction du barreau creux I telle que l'air soufflé par le ventilateur 17 est introduit dans ce barreau creux par les ouvertures 19. De là par les ouvertures 20, l'air passe sur les surfaces de refroidis.ement 21 des éléments 2 et 3 pour ensuite entrer dans la chambre 22. Cet air en passant par les ouvertures 23 traverse enfin la couche de combustible.
IV. Foyer suivant demande I, II, III, caractérisé par la division de la grille en trois chemins 27, 28, 29.Le chemin du milieu 27 sert au transport du combustible vers l'arrière tandis que les chemins 28 et 29 servent à l'évacuation des scories vers l'avant. La séparation des chemins 27, 28, 29 est obtenue par les plaques 16 et 32 sevant également à l'admission de l'air secondaire. Les plaques 16 ne sont placées que sur une certaine longueur du foyer.
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