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Procédé et dispositifs pour le chargement des foyers pour des générateurs de vapeur de véhicules moteurs.
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Les générateurs de vapeur pour véhicules, en particulier ceux pour les véhicules moteurs sur rail et les véhicules routiers, sont établis, pour tenir compte des questions de volume et de poids, en règle générale comme générateurs de vapeur rapides, c'est à dire comme générateurs de vapeur à très minime capacité en eau. Le chargement du foyer de semblables chaudières doit pouvoir suivre rapidement et efficacement la consommation variable de vapeur qui est propre au fonctionnement de véhicules.
L'alimentation au moyen d'huile tient le mieux compte jusqu'à présent de ce problème technique. Elle permet facilement un réglage précis, conforme à la charge, de la quantité de combustible ainsi qu'un arrêt instantané et un réallumage du foyer en cas de fonctionnement intermittent.
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Il y a toutefois encore différents inconvénients économiques et te cliniques.
En premier lieu les huiles de chauffage lourdes peu coûteuses brûlent mal, même en cas de pulvérisation relativement bonne et de formation de mélange relativement convenable, dans les petites chambres de combustion fortement chargées et environnées étroitement de tubes d'eau. Les surfaces de chauffe se couvrent de carbone, de coke et d'encrassements et les gaz d'échappement contiennent du noir de fumée et de la fumée. L'inflammation du mélange est souvent difficile également, en particulier après un long arrêt.
Au point de vue économique, le prix élevé des huiles de chauffage par unité de chaleur représente un inconvénient, en " particulier pour la concurrence avec le rendement élevé du moteur à huile. Finalement dans les pays pauvres en huile minérale, par exemple en Allemagne, des points de vue d'économie générale poussent à éviter l'utilisation d'huile en particulier dans les cas où l'emploi de combustibles solides paraît possible en principe.
L'idée d'employer le chauffage au poussier de charbon se présente immédiatement. Ce dernier rejette toutefois la plus grande partie des résidus de la combustion avec les gaz brûlés et ne convient par conséquent pas pour l'actionnement de véhicules du genre mentionné. Il échoue également pour ce qui concerne l'inflammation régulière du mélange en cas de fonctionnement intermittent ainsi qu'à cause de la formation de scories et de coke sur les surfaces de chauffe des espaces étroits. A ceci s'ajoutent les difficultés, connues d'après le fonctionnement des locomotives à poussier, concernant la préparation et l'emmagasinement du poussier de combustible.
L'emploi de combustibles solides sur des grilles mécaniques semble, d'après l'expérience qu'on a de celles-ci,
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impossible pour l'application présente, principalement pour cette raison que le réglage se fait trop lentement ; unman- que de vapeur et un excès de vapeur se succéderaient et un fonctionnement régulier du générateur de vapeur rapide se- rait impossible.
Avec le combustible bitumeux usuel, il faut ajouter en- core les difficultés provenant du collage et du.gonflement du combustible qui provoquent sur de petites grilles méca- niques fortement chargées des états de fonctionnement insup- portables. En outre, ces combustibles donnent des gaz pen- dant longtemps après l'arrêt du vent, de sorte que des gaz non brûlés et de¯la fumée s'échappent.
En cas d'emploi de coke, seul l'inconvénient mentionné en dernier lieu disparaît; à sa place s'ajoute toutefois la difficulté de l'entretien du foyer en cas de faible charge et de longues interruptions du fonctionnement.
Suivant la présente invention, tous ces inconvénients sont évités par le fait qu'on brûle,dans des dispositifs @ de foyer appropriés, du coke de distillation, en particu- lier du coke de distillation à grains fins qui est obtenu lors de la distillation de lignite ou de houille. Le coke de distillation est, par suite de sa porosité, extrêmement susceptible de réaction de sorte'qu'il permet des rendements spécifiques de combustion qui ne peuvent pas être atteints dans le cas de combustibles solides. En outre, seulement une partie de l'air de combustion est envoyée comme vent par le dessous, tandis que le reste de l'air de combustion entre au-dessus de la grille dans la chambre de combustion et brûle complètement les gaz formés.
On obtient ainsi, à côté d'une charge très élevée de la-grille, qu'un poids re- lativement minime de combustible participe à tout moment à la combustion. Par conséquent, on est en état de suivre avec la conduite du feu, rapidement et efficacement, la
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charge du moment tandis que la minime conductibilité thermique du coke arrête instantanément la production de vapeur lorsque le feu est arrêté, après le rayonnement de la minime chaleur superficielle. Après l'arrêt du vent par le dessous il ne sort plus, contrairement aux combustibles usuels, aucun gaz chaud de la surface de la couche de coinbustible, ce qui pourrait avoir pour conséquence une production de vapeur.
En même temps la minime conductibilité thermique du coke de distillation maintient la température à l'intérieur de la couche de combustible, pendant très longtemps, à une élévation telle qu'immédiatement après le rétablissement du vent par le dessous, le plein rendement du foyer est de nouveau atteint. On évite donc toutes les difficultés d'allumage qui se présentent pour les huiles combustibles lourdes et le poussier de charbon. Les dispositifs d'allumage compliqués nécessaires disparaissent é- galement.
Au point de vue économique', le coke de distillation est supérieur non seulement à l'huile de chauffage mais aussi aux combustibles usuels avec les foyers à grille mécanique, à cause de son bas prix de revient par unite de chaleur.
Il faut ajouter encore qu'il ne représente pas seulement un combustible de remplacement pour l'huile de chauffage, nais que par suite de son emploi pour le chargement de dispositifs suivant la présente invention, il contribue, eu égard au prix plus élevé pouvant être obtenu, dans une forte Mesure, à la solution du problème de l'obtention économique d'huile hors du charbon.
Pour le chargement de foyers au moyen de coke de distillation, on emploie avantageusement une grille de résistance jropre élevée et de préférence une grille à circulation avec un revêtement de grille qui empêche également la chute à travers la grille des parties à crains fins du
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coke. Une grille à circulation qui est disposée en rampe depuis le côté d'entrée jusqu'au côté de sortie et qui est actionnée avec le vent en-dessous convient particulièrement bien. Par la,position inclinée de la grille, on empêche que lors de la combustion, le combustible se trouvant dans un état analogue à une émulsion s'écoule dans le cendrier.
L'actionnement de la grille se fait avantageusement sous la dépendance de la soufflerie avec le vent en-dessous, qui est commandée d'une manière connue sous la dépendance de la charge.