BE433169A - - Google Patents

Description

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  " CHAUFFE-VENT OU ECHANGEUR DE CHALEUR ANALOGUE " 
Pour porter des gaz ou des vapeurs à des tempéra- tures auxquelles même les aciers spéciaux ne résistent pas à la longue, on ne peut utiliser les appareils à récupération, dont l'exploitation est relativement simple, mais on est obligé de se servir d'appareils à régénération qui peuvent être construits en briques réfractaires. Ces derniers appa- reils se composent le plus souvent de deux échangeurs ou groupes d'échangeurs de chaleur qui sont traversés et chargés 

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 alternativement par les gaz de chauffe et ensuite traversés et déchargés par les gaz à échauffer. La chaleur des gaz de chauffe est produite le plus souvent en brûlant des combusti- bles dans une chambre de combustion combinée avec chacun des échangeurs de chaleur.

   Mais les gaz de chauffe peuvent aussi être fournis par une chambre de combustion spéciale commune à tous les échangeurs de chaleur, ou aussi provenir de chaleurs perdues d'autres processus de chauffage. Les dimensions de tels régénérateurs sont la plupart du temps très grandes, vu que les transmissions de chaleur sont faibles et que, en raison des irrégularités du service pendant la commutation, la durée des diverses périodes de charge et de décharge est choisie aussi longue que possible. L'échangeur de chaleur doit donc posséder de grandes surfaces de chauffe et de grandes dimen- sions, c'est-à-dire une certaine capacité d'accumulation. 



   La puissance des surfaces de chauffe et la capacité d'accumulation ne sont pas égales sur tout le parcours des gaz, mais vont en décroissant notablement en raison de ce que les différences de température deviennent plus faibles vers l'extrémité du régénérateur, Mais comme dans ces zones la température des gaz de chauffe elle-même a également diminué, il n'y a plus aucune nécessité à exécuter en briques réfrac- taires cette partie de l'échangeur de chaleur et à le faire travailler comme régénérateur. 



   La présente invention a pour objet une installation d'appareils à chauffer le vent ou d'échangeurs de chaleur ana- logues pour échauffer un gaz, installation dont la partie chaude consiste en un échangeur de chaleur construit en bri- ques réfractaires ou en matériaux analogues résistant aux hautes températures et qui travaille en régénération, tandis que la partie plus froide est formée d'un échangeur de chaleur construit en métal et qui travaille en récupération. 

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   Le dessin annexé représente schématiquement une telle installation, qui sera décrite à titre d'exemple. 



   Au dessin 1 et 2 désignent les échangeurs de chaleur travaillant alternativement et en régénération, avec leurs chambres de combustion. L'air comburant et le gaz combus- tible y arrivent par les canalisations 3 et 4. Les gaz de chauffe quittent en 5 et 6 le régénérateur à une température encore assez élevée et passent dans l'échangeur de chaleur 7, qui est construit par exemple en acier et travaille en récu- pération. La substance à échauffer, par exemple du vent pour un haut fourneau, passe d'abord dans le récupérateur 7 puis alternativement dans l'un des régénérateurs 1 ou 2, Les regis- tres 8 servent à effectuer les commutations nécessaires. 



   Il est particulièrement avantageux de réunir le régénérateur et le récupérateur lorsqu'on travaille avec un foyer sous pression et avec des vitesses élevées pour les gaz de chauffe. Dans ce cas, en raison de l'augmentation de puis- sance des chambres de combustion et des transmissions de cha- leur et en raison de la'réduction des sections de passage, la partie qui travaille en régénération est très petite, mais dans la partie qui travaille en récupération on peut obtenir également de fortes transmissions de chaleur, attendu que l'augmentation de pression des gaz de chauffe rend disponibles de fortes quantités d'énergie pour accélérer les gaz de chauf- fe et leur communiquer une grande vitesse. 



   La Fig. 2 montre une installation avec le dispositif de suralimentation. 1 et 2 désignent à nouveau les régénéra- teurs avec leurs chambres de combustion. Le combustible et l'air comburant sont amenés sous pression aux chambres de combustion en 3 et 4 respectivement. La pression est fournie par les deux compresseurs 9 et 10 qui sont actionnés par une turbine à gaz 11. L'agent moteur de la turbine 11 est consti- tué par les gaz de chauffe eux-mêmes, qui ont encore une gran- 

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 de   partie.de   la pression produite dans les compresseurs et sont refroidis à environ   500 C.   Avec cette température des gaz, la turbine à gaz peut développer tout le travail de com- pression. Pour le démarrage et le réglage, ainsi que comme réserve, il est prévu un moteur auxiliaire 12.

   Les gaz de chauffe qui quittent la turbine à gaz se rendent encore dans l'échangeur de chaleur 7 lequel travaille en récupérateur. 



  Les opérations de commutation des régénérateurs se font à nouveau à l'aide des registres 8.

Claims (1)

1. RESUME.

   ---------------------- 1 - L'installation de chauffage du vent ou d'échangeurs de chaleur analogues destinée à échauffer un gaz est carac- térisée en ce qu'elle comprend une partie travaillant d'après le procédé par régénération et une partie travaillant d'après le procédé par récupération.

   2 - Les échangeurs de chaleur à haute température sont des régénérateurs, et sont par suite chargés et déchargés al- ternativement par les gaz de chauffe et par le vent respecti- vement, tandis que les échangeurs de chaleur à température plus basse sont construits comme récupérateurs, et sont par suite parcourus simultanément par les gaz de chauffe et par le vent.

   3 - L'installation travaille avec des gaz de chauffe sous pression produits par des compresseurs dont le moteur est une turbine à gaz intercalée dans le circuit des gaz de chauf- fe entre le régénérateur et le récupérateur.