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Revêtement de paroi consistant en des serpentins montés en parallèle, pour parois de chambres de foyer, en particulier de générateurs de vapeur.
La. présente invention se rapporte à un revêtement de paroi formé de tubes pour des parois de chambre de foyer d'échangeur de chaleur, en particulier de générateurs de vapeur. De semblables revêtements en tube consistent en général
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en un grand nombre de tubes montés en parallèle qui, partant d'un répartiteur, s'étendent sur la paroi à refroiair pour être chauffés essentiellement par rayonnement et débouchent dans un collecteur.
Il a été nécessaire à cet effet que le répartiteur et le collecteur soient disposés sur toute 1'ótendue de la paroi à refroidir et cela indépendamment du fait que l'on emploie pour le revêtement de la paroi de chambre ae foyer seulement un grand nombre de tubes droits ou bien un certain nombre de serpentins repliés plusieurs fois ou de groupes de tubes.
Contrairement à cette disposition, il est proposé suivant la présente invention, en cas de revêtement de paroi fait en serpentins montés en parallèle, du genre mentionné, de disposer immédiatement l'une à côté de l'autre les extré- mitésdes serpentins raccordées à un répartiteur et à un collecteur et de donner aux serpentins une forme telle qu'ils suffisent pour le revêtement d'une paroi dont la longueur est plus grande que la longueur du répartiteur ou du collecteur tandis que les tubes ne se coupent pas et qu'un enlèvement de tous les serpentins est possible sans entrave par un autre. Ceci apporte des avantages importants.
Outre que le raccourcissement qui en résulte des caisses de répartiteurs et de collecteurs signifie déjà. une économie de matière et une diminution du prix de fabrication, le montage se simplifie dans cette réalisation des parois très considéra- blement en particulier lorsque, suivant une autre caractéristique de la présente invention, les serpentins ou parties de ceux-ci sont de forme complètement identiques. Il suffit alors ae tronçons de tube avantageusement rectilignes de longueurs différentes pour réaliser la liaison des groupes
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en serpentin, identiques en eux-mêmes, vers le répartiteur ou vers le collecteur.
Ces tronçons de raccordement forment alors avantageusement, eux-mêmes une partie du revêtement.
D'autre part la conformation suivant la présente invention de la paroi de refroidissement permet l'emploi de longueurs de tubes autant que possible exemptes de coudes vu que ces longueurs peuvent malgré l'emploi de courtes caisses de répartiteur ou de collecteur être réunies à l'aide de coudes
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i aeri oiques en eux-zntnnes" facilement, en un système en sur- face relativement grand.
Par suite du raccourcissement du répartiteur ou au collecteur, les brèches dans la maçonnerie nécessaires pour l'enlèvement des tubes de la chambre de foyer deviennent naturellement notablement plus petites de sorte qu'on produit une économie de moyens d'étanchéité, de poutrelles, etc., ce qui, dans les cas où les brèches sont placées horizontalement, est d'une importance particulière.
Il est avantageux que la disposition soit établie de telle façon que le répartiteur se trouve placé en diagonale par rapport à la position des extrémités de sortie des ser- pentins de refroidissement. En particulier dans les générateurs de vapeur à circulation forcée, dans lesquels un corps cylin- drique de séparation de vapeur est nécessaire, la disposition proposée des tubes permet que les extrémités- des tubes de revêtement soient introduites immédiatement dans le corps cylindrique de séparation, de sorte qu'un collecteur particulier disparait complètement.
L'emploi de serpentins de différentes longueurs, qui a déjà- été proposé pour produire, en correspondance avec l'absorption de chaleur souvent différente, une charge uni-
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forme des différents groupes de tubes peut se réaliser faci-
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lement aussi sans que pour cela un alloyement des #. is;:;e de répartiteur ou de collecteur soit nécessaire, et saris que de ce fait la nature de la construction du revêtement se modifie. Au point de vue de la fixation des tubes ae revêtement on obtient également des facilités qui seront expliquées en détail ci-après.
Différents exemples de réalisation sont décrits plus en détail ci-après à l'aide des dessins.
La fig.l montre en coupe un générateur de vapeur à circulation forcée, avec foyer à grille en circulation, où l'on peut voir la nature de la paroi latérale de la chambre de foyer.
La fig.2 montre un revêtement analogue de chambre de foyer d'un autre générateur de vapeur à circulation forcée.
La fig.3 montre une forme de réalisation dans laquelle les serpentins sont réalisés de longueurs différentes dans le sens des gaz chauds en s'élevant de bas en haut.
Les fig. 4 et 5 représentent aes générateurs de vapeur à circulation forcée dans lesquels pour le revêtement de la chambre de foyer on a utilisé une disposition de tubes dans laquelle les tubes de tous les serpentins de refroidissement s'étendent parallèlement les uns aux autres sur toute leur longueur.
Sur la fig.l le revêtement de la paroi de la chambre de foyer d'une chaudière à circulation forcée, à grille en circulation 4, consiste en un certain nombre de serpentins complètement identiques 3a-3h qui sont raccordés d'une part au répartiteur 1, d'autre part à un corps cylindrique séparateur de vapeur 7. Le raccordement des serpentins au répartiteur
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1 se fait par des tubes rectilignes 2 qui ont des longueurs différentes et représentent eux-mêmes une partie constitutive dè la paroi de refroidissement. Les tubes de liaison 6 pour le raccordement des serpentins au corps cylindrique 7 de séparation font également partie de la paroi de refroiaissement de la chambre de foyer. Le répartiteur 1 reçoit, au moyen d'une pompe non représentée, du liquide venant du corps cylindrique 7.
Une surface de chauffe par contact ou évaporateur, est cosignée par 8 et est alimentée par le répartiteur 5.
Comme on le voit, la largeur de la paroi de chambre ce foyer à refroidir par les tubes vaut plusieurs fois la longueur du répartiteur 1. Un collecteur spécial pour le mélange d'eau et de vapeur produit dans les tubes de refroidissement est superflu dans ce cas, vu que les tubes 6 peuvent être introduits directement dans le corps cylindrique 7 de séparation de vapeur. Les serpentins 3a-3h ont tous la même longueur et sont repliés de façon analogue ce qui simplifie considérablement la construction de la paroi ae refroidissement.
Contrairement à la réalisation des tubes suivant la fig.l, les serpentins 9 du revêtement de paroi suivant la fig.2 sont disposés essentiellement ve rticalement et sont reliés par des tronçons tubulaires 10 rectilignes à un répartiteur 11 placé aussi verticalement. La disposition verticale du répartiteur entraîne des avantages pour-les brèches du mur. Dans ce cas également, un collecteur spécial pour le mélange de liquide et de vapeur n'est pas nécessaire car les extrémités des serpentins 9 sont inroduites directement dans le corps cylindrique 12 placé diagonalement par rapport au répartiteur 11.
Par la forme de la chambre de foyer suivant la fig.2, qui est choisie dans de nombreux cas pour des matifs
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de la technique des foyers, on obtient que les serpentins placés plus loin sur la paroi postérieure et qui ne sont pas chauffés si fortement, deviennent plus longs, ce qui est favorable pour la répartition du liquide.
Les serpentins pour le refroidissement des parois de la chambre de foyer de la chaudière suivant la fig.5 sont réalisés avec des longueurs différentes en concordance avec l'absorption de chaleur différente et les serpentins 15,14, 15,16 les plus voisins de la grille sont formés phacun de trois tubes, les serpentins 17 et 18 de cinq tubes, et le serpentin 19 de sept tubes placés horizontalement. Le répartiteur 20 et le collecteur 21, diagonalement opposé à celu ici, ont approximativement la même longueur et sont tous deux courts en comparaison de la longueur ou de la largeur totale de la paroi à recouvrir. Dans tous les cas la dimension des répartiteurs et les collecteurs se règle suivant le diamètre des tubes et par le nombre aes tubes à monter en parallèle dans la paroi ae refroiaissement.
Dans la forme de réalisation suivant la fig.4, le .revêtement de la chambre de foyer consiste en des serpentins de refroidissement 23 s'étendant côte à côte sur toute leur longueur, formés pour la plus grande part de tronçons de tubes rectilignes et qui sont raccordés au répartiteur 22.
Cetts disposition facilite la fixation des tubes de refroidissement à la paroi ou au plafond de la chambre de foyer, attendu que ces tubes doivent être fixés ou suspendus simplement en un ou deux endroits, en 28 et en 29 tandis que les extrémités des tubes sont immobilisées par la fixation au répartiteur 22 ou au corps cylindrique collecteur 24.
Le montage de la paroi de refroidissement est ainsi facilité
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par le fait que pour sa constitution il suffit, en cas d'emploi d'éléments normalisés 25 ou 26 (représentés en traits épais), de souder simplement des longueurs de tubes sensiblement rectilignes. L'avantage de courts collecteurs est évident dans cette disposition de la chambre de foyer, par le fait que des mesures nécessaires pour soutenir la maçonnerie pour l'ouverture 27 suffisent également pour assurer le passage des tubes de refroidissement vers l'extérieur de la chaudière, ce qui ne serait pas possible en cas d'emploi de répartiteurs ou de collecteurs s'étendant sur toute la largeur de la paroi.
La. fig.5 montre une disposition analogue à celle de la fig.-4mais avec un répartiteur vertical 50 et des serpentins de refroidissement 31 disposés horizontalement.
La disposition des tubes convient pour le revêtement de chambres de foyer de genres quelconques de générateur de vapeur, mais s'emploie avec un avantage particulier dans le cas de générateurs de vapeur qui fonctionnent avec circulation forcée ou passage forcé du fluide de travail, vu que ces générateurs de vapeur laissent, comme on le sait, le plus grand jeu pour ce qui concerne la position et la constitution des tubes. La constitution proposée des tubes de refroidissement convient naturellement aussi pour le revêtement de fonds et de plafonds de chambres de foyer, comme en général pour tous les cas dans lesquels des surfaces doivent être protégées de la chaleur rayonnante d'une source de chauffage.
Il est sans importance pour la présente invention que le revêtement de tubes serve au chauffage de liquides pour la formation de vapeur à partir de liquiae ou au refroidissement.
REVENDICATIONS.
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