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"Nouvelle chaudière à foyer interne et à contrepression".
L'invention concerne une chaudière de conception nouvelle, dans laquelle le foyer ou source calorifique d'une nature quelconque, tout en étant séparée du fluide à chauffer, est disposée d'une telle manière que les résidus gazeux de la combustion s'évacuent en même temps que les vapeurs du fluide chauffé et parcourent le circuit ou une partie du circuit, d'uti- lisation de ces dernières.
Corollairement, le foyer ou source calorifique d'une nature quelconque est, en permanence, soumise à la contrepression des vapeurs du fluide chauffé.
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Il réS1Jl.te de cette conception nouvelle des avantages qui portent 8' la fois sur le rendement thermique;, sur la réduction de l'encombrement de l'installation et surtout sur la sécurité et la docilité de fonctionnement.
Plus particulièrement, on a déjà proposé dans .un ordre d'idées semblables, la combinaison d'une source calorifique et d'un fluide chauffé tel que la combustion se produit au sein du fluide.. On espère ainsi provoquer un rendement thermique maxi-
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l11um en l ',absence de toute paroi ou autre cause de perte de cha- leur.
Les expériences ont prouvé que la difficulté de réa- liser une combustion normale dans un tel milieu, emportait ra-
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pidement et de loin les avantages d'ordre thermique escomptés.
On a essayé d'obvier à cette situation en provoquant la combustion dans un local voisin du fluide à chauffer et en
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libérant les "résidus de la combustion directement dans le fluide à chauffer. Cn proposait, par exemple, de réaliser 1a combus- tion instantanée ,ou rapide dans un système cylindre-piston et à provoquer l'échappement dans le fluide à. chauffer. Théorique-
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ment, l'idée était '.0 nn,',' car la source calorifique se trouvaiu parfaitement à l'abri du fluide, tandis que les pertes thermi- ques semblaient devoir A -1 0 minimes.
Toutefois, dans l'établis- sement du bilan thermique d'une installation, il faut tenir compte, en ordre principal; du mécanisme d'échange calorifique
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Jntr3 l'élément chauffant et l'élément chauffé. Or, l'échappe- ment brusque des gaz provenant d'une combustion instantanée ou rapide, détermine ùn9 pression - ou une dépression - relative- ment très élevée'.
Il en résulte un' mouvement rapide de) l'élément chauffant dans le fluide chauffé, tel que l'inertie du fluide aidant, l'échange thermique s'effectue dans de très mauvaises conditions et le rendement thermique est précaire. D'autre-part, encore, un tel système travaille d'une manière intermittente et brutale.
Au-contraire, suivant la présente invention, il est
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possible, à partir d'une source calorifique en principe quel-
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oeoi'1qv.e , de réaliser une chaudière automatiquement-réglée au pro- rata de l'utilisation du fluide chauffe ou, mieux encore, des vapeurs du fluide chauffé. La chaudière est de très petites
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dimensions, par rapport à sa surface de chauffe qui est rela- tivement considérable" La réalisation industrielle est simple ce qui rend cette chaudière à la fois économi-que et d'entretien facile et peu coûteux..
Ces Ccra.Ct:C 1S ïC'L' S techniques et industrielles apparaîtront mieux encore de la description de deux --iodes d'exé- GL ;:1 Olî cités d'ailleurs à simple titre d'exemple;, sans aucun caractère restrictif et avec référence aux ai,,n-3x.'s, dans lesquels : la figure 1 est une coupe axiale schématique par une exécution à foyer central;
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la fi, ce 2 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la figure l' la figure 3 est une coupe axial-- schématique par
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une variante d'exécution réalisant une chaudière muititabulaire; la.figure 4 est une coupe suivant la li#ne IjJ-Tl de la figure Suivant ls 5-L sub-- Suivant les figures e .É léxg la ci., à...:
d i é 1 est sub- constituée par une enveloppe résistante 1, par- faitement.calorifugée présentant une chambre tubulaire axiale 2, dont l'une des extrémités 3, par exemple reçoit la source calorifique telle qu'un brûleur par exemple. L'autre extrémi-
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té 4 de cet.'Le chambre peut µtre aménagée;
, de manière à t tre ren- due amovible aux fins-de visite et d'entretien et aussi pour 1 ' é - vacaution de certains résidus solides de'la combustion. ,sa =. chancre de combustion -est concentrique par rapport à un manchon extérieur 5, laissant subsister entre ces deux
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éléments tU'D121ÙteS un espace relativement réduit.
Celui-ci, est compartimenté par une série#.. d'ailettes radiales 6. Ces deux éléments tabulaires communiquent par la partie inférieure
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d.3 la chambre de combustion L'enveloppe se prolonge sus- qu'à une certaine distance du dôme supérieur de la chaudière
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auquel endroit elle est pourvue d'un certain nombre de chicanes
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extérieures 7.
L'enveloppe est extérieurement pourvue: sur presque toute sa hauteur d'ailettes 8 ou d'une garniture simi- laire 9 dont le bord extérieur se place a une petite distance de la paroi interne de l'enveloppe extérieure 1. Un conduit de sortie de vapeur est issu de la partie supérieure de l'enve-
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loy;:e v9 tandis qu'un conduit d'entrée d'eau 10 débouche à la partie inférieure' de l'enveloppe extérieure 1,.
La chaudière ainsi réalisée par les éléments essen-
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tiels susdécrits, peut e'tre complétée par tous accessoires e t, d'un"' manière générale, par les éléments complémentaires généra- lement utilisés dans les chaudières ordinaires, tels que bour- rades, appareils de mesure etde contrôle, supports, appareils de réglage du brûleur, regards de contrôle;, etc.
Le fonctionnement d'une telle chaudière est extrê-
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mement simple et de réglage permanent et systématique.- L'eau f'lvide c?i<ùLL'=fer. éta,nt inoroduit da.ns ci>avdiéie , dà.ns ' ou le fluide à chauffer étant introduit dans la chaudière, dans coinpris 3entre 1-lys 51liiité- l'espace annulaire compris entre les enveloppes et .5/î'inté- rieur de la chaudière étant sous pression appropriée, on al- lune la source calorifique, par exemple un brûleur. Celui-ci
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étend sa flamme le lolîm de la chambre de CG:.?wi".-i:10(P :
a Les gaz cl'1 a,v s-ia é-.nn omno l'1s.ia-b chauds s'élèvent dans l'espace annulaire compris entre la chambre de combustion aYlc^.1-J . et l'enveloppe ô -,-s mêmes gaz chauffent très fortement l'enveloppe et ses ailettes Celles-ci se- ront iJréi'r,'1Î1WJi:-' réalisées en une matière à grand coefficient calorifique, tel que du cuivre rouge par exemple. Comme la com- bustion .est complètement enclavée, les pertes calorifiques sont pratiquement nulles et -'Le chauffage du fluide est extrêmement
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rapide.
La chambre de combustion est.soumise à la, contrepression 'des vapeurs d'eau, du fait de la communication permanerte entre la j-,,-.s va-,o3urs dite chambre de combustion et la chancre eau. Les vapeurs d'eau et ,-,,,az chauds s'évacuent simultanément par 1s conduit. ensemble; ils parcourent le circuit d'utilisation ou une partie de celui-ci.
Le séparation entre les vapeurs d'eau et les gaz fortement refroidis se fera généralement au moment de'la. conden-
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sauion d3 l'eau dans un appxeil condenseur ou réfrigérateur approprié, -Un prévoyant l'admission du mélange vapeur-d'eau- gaz, à la partie inférieure d'un condenseur, on obtiendra sys-
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tématiquement la séparation de l'eau et des gaz, .ceux-ci pou- vant être évacués librement. L'eau rentre dans le circuit et,
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retourne à la chaudière par le conduit d'adduction 1li.
n remarquera que la'source calorifique est direz- tement placée sous le contrôle de la contrepression des va peurs d'eau, lesquelles sont à leur tour fonction de la source calori- fique. Il subsiste donc en permanence une interdépendance entre le pression de vapeur et la source calorifique. Des lors, si
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la coi'1trspi"-ssio;'1 de vapeur dépasse les limites désirables, automatiquement cette contrepresnion agit sur 13 foyer, lequel S'atténue jusqu'à réduction de la !elGû CO.ît't';1'2ss10n.
Automa- tiquement, à une telle réduction correspond une augmentation de l'intensité de la source calorifique et ainsi de suite, vn r-µc1- lisa donc un équilibl,a/coilis(jaiit, ce qui permet non seulement de garantir les données thermiques désirables de l'installation, mais également de réaliser une installation de chauffage avec une sécurité maximum. un peut évidemment satisfaire aux différentes con-
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ditions d3 l'invention par d'autres moyens constructifs.
Les figures o et 4 schématisent l'exécution d'une
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chaudière muititabulaire..
Cette chaudière se compose d'une enveloppe exté-
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rieure .11 et d'une chambre intérieure 12. Celle-ci est garnie d'une série de tubes 1 inclinés;, placés en quinconce et très légèrement espacés l'un de '!,,--,nvelopp3 exté- rieure 11 et la chamore à tube 12 subsiste un espace 19 qui forme la chambre eau proprement dite. oupéricurement, l'enve- loppe extérieure 1±. se termine par un dume lb, dans lequel est placé un tube 16, qui débouche dans la chambre à,tube. Ce conduit 16 est entouré d'ailettes ou chicanes 17.
Un conduit d'évacuation 18 part de la partie supérieure de la chambre à tube, tandis qu'un conduit d' adduction d'eau 19 débouche dans
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la partie inférieure de la chambre à eau..14. Dans la partie inférieure de la chambre à tube débouche le brûleur 20 ou sour- ce calorifique quelconque, Le fonctionnement de cette chaudière est semblable en principe à celui de l'exécution précédente, En effet, les gaz chauds rencontrent les différents tubes, qui sont traversés par l'eau', laquelle est ainsi rapidement chauffée.
La traversés par l'eau, laouelle est ainsi rapidement chauffée. La vapeur d'eau et les gaz chauds sont évacués ensemble .par le con- duit 18 Le conduit 16 met en communication la chambre à tube, a-di ombusi oui'1 a-J la chambre à a, ;u . c'est-à-dire la chambre de combustion avec la chambre eau.
Il en résulte que la chambre à combustion est contrôlée, par la contrppression de la vapeur d'eau. On réalise donc toutes Les conditions de l'invention.
On 'pourrait ainsi imaginer une foule d'autres exé- cutions à partir des caractéristiques de l'invention.
Cn peut exécuter une telle chaudière dans des di- mensions en principe quelconques et par ce fait l'adapter à tou- tes les applications pratiques de chauffage et de force motrice.
Une telle chaudière pourra aussi bien équiper des installations fixes, que des véhicules automobiles. La source calorifique sera choisie suivant les applications envisagées.
REVENDICATIONS.
1.- Nouvelle chaudière foyer interne età contre- pression, caractérisée ''''' par le fait que le foyer ou source calorifique d'une nature quelconque, est séparée du fluide à chauffer et est disposes d'une telle manière qu'elle est soumise à la contrepression des vapeurs du fluide chauffé et que celles- ci s'évacuent en mélange avec les gaz chauds du foyer, pour par- courir ensemble tout ou une partie du circuit d'utilisation.