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CHATEAU DE PROTECTION POUR TUBES COUDES
L'invention concerne un chapeau ou calotte de protection pour les coudes de tubes, et en particulier les éléments surchauffeurs, ou autres échangeurs de chaleur, qui sont exposés à l'action des gaz de fumées.
On connaît différentes formes de ces chapeaux de protection ainsi que différents moyens pour les fixer sur les tubes.
En particulier, dans le cas d'éléments surchauffeurs chauffés par des gaz de fumées, ils doivent satisfaire à plusieurs conditions : d'une part, il faut qu'on
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puisse obtenir une surchauffe suffisamment élevée-*de'la vapeur, d'autre part il faut éviter ou réduire le chauffage excessif du coude qui est exposé au danger de brûler sous l'effet de dard des flammes. Si le chapeau de protection est fabriqué, ainsi qu'il est ordinairement d'usage sous forme d'un corps métallique d'une épaisseur particulièrement notable et entourant étroitement tout le coude ainsi que les extrémités des tubes qui y aboutissent, il en résulte que la transmission de chaleur à la vapeur est très diminuée.
Et, de plus, lorsque les chapeaux sont fabriqués en métal résistant aux températures élevées, le prix de ces chapeaux augmente en proportion de leur épaisseur.
Pour diminuer les pertes en surface de chauffe efficace, pertes qui résultent de la disposition d'un chapeau de protection sur le coude, on a déjà proposé de munir ces chapeaux de fentes convenables. Si les chapeaux sont fixés sur les coudes par exemple par soudure, brasure, leur renouvellement présente des difficultés quand ils sont endommagés ou brûlés. Dans certaines circonstances, il faut changer le coude tout entier. Mais si d'autre part les chapeaux sont montés de façon amovible par exemple à l'aide de languettes solidaires des dits chapeaux et s'engageant dans l'intervalle compris entre les deux tubes, on s'expose au danger de voir des corrosions se produire sur les surfaces de contact chapeau-coude.
On remédie aux inconvénients qui viennent d'être décrits au moyen du chapeau de protection conforme à l'invention, qui consiste en une calotte plate, en matériau résistant à la chaleur, ayant une forme générale de coquille ou de champignon, et qui est maintenue à une cer-
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taine distance du coude sur lequel elle est fixée ,¯¯par t exemple par soudure* De la sorte, on évite une perte en surface de chauffe efficace. De plus, on peut conformer le chapeau de telle sorte qu'il n'y ait aucune diminution ou une diminution insignifiante de la section offerte au passage des gaz de fumées. Enfin.l'intervalle libre entre le chapeau et le coude exerce une influence favorable en constituant un isolant calorifique.
Il y a lieu de remarquer qu'un dépôt de cendres ou d'escarbilles$ etc... ne peut se produire sur le chapeau de protection ou sur le coude, car les escarbilles peuvent tomber librement, par l'intervalle ménagé entre chapeau et coude, dans le tube à fumées.
Dans un mode d'exécution de l'invention, le chapeau de protection est muni latéralement de languettes à l'aide desquelles ce chapeau est fixé par exemple par sou- dure sur les côtés plats du coude. Dans un autre mode d'exé- cution, en particulier dans le cas où le chapeau a la forme d'un champignon, sa fixation sur le coude a lieu au moyen d'une tige médiane sur laquelle l'un ou l'autre organe peut être soudé.
Dans le mode de fixation indiqué, il n'y a que des surfaces de contact relativement faibles entre le chapeau et le coude, en sorte que la transmission de chaleur du chapeau au coude est faible. Par suite, la durée du cha- peau, comme celle du coude, s'en trouvent augmentées, et, de plus, le changement d'un chapeau endommagé ou brûlé est relativement facile.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple, concerne quelques
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modes de réalisation de l'invention.
Les figures 1 et 2 représentent suivant deux coupes perpendiculaires un premier mode de réalisation de l'invention.
Les figures 3 & 4 concernent une variante.
Les figures 5 & 6 concernent une autre variante.
La figure 7 montre, en coupe axiale, une autre forme d'exécution montée sur un surchauffeur disposé dans un tube à fumées.
Dans le mode d'exécution représenté sur les figures 1 et 2, deux branches de tubes 1-2 sont réunies en un coude 3 obtenu par pliage. La paroi extérieure, allongée durant le processus de pliage et par conséquent plus mince, est protégée par un chapeau 4, en matériau résistant à la chaleur, contre l'effet de dard des flammes atteignant les tubes de fumées.
Le chapeau a la forme d'une coquille plate, pourvue de deux languettes 5, fixées par exemple par soudure sur les côtés plats du coude 3 qui est en forme d'U, la fixation étant telle qu'entre la coquille et le coude, il subsiste un certain intervalle et que, par suite, entre la face interne de la coquille 4 et la face externe du coude 3 il y ait un espace constituant un isolant calorîfi- que. Les surfaces de contact entre la coquille de protection et le coude sont faibles et le mode de fixation est relativement simple.
Dans le mode d'exécution représenté sur les figures 3 & 4, la coquille 4 ne possède pas, comme dans le premier mode de réalisation, une épaisseur uniforme, mais sa paroi est plus épaisse du côté tourné vers l'exté-
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rieur. De plus, la fixation de la coquille 4 n'a pas lieu au moyen de languettes 5, mais par soudure du bord de la coquille 4 aux points 6 situés sur les cotés plats du coude 3.
Les figures 5 et 6 représentent une applioa- tion de l'invention dans le cas d'un coude fabriqué par le procédé de forgeage connu ( forgeage sous pression). La fixation du chapeau 4, en forme de coquille, a lieu, comme dans le deuxième mode d'exécution, par soudure des bords de la coquille 4 aux pointa 6 des cotés plats du coude 3.
Dans le mode d'exécution représenté figure 7, l'élément échangeur de chaleur constitué par les deux tubes 1 et 2 réunis par le coude 3, est disposé dans un tube à fumée 7. Le chapeau de protection est en forme de champignon 8, qui est relié par une tige 9, par exemple soudée ,avec le coude 3 d'une manière analogue à celle qui est employée pour les autres modes de réalisation, de telle sorte qu'un intervalle subsiste-entre chapeau et coude pour constituer un espace isolant pour la chaleur.
Comme o le voit sur les dessins, le coude es largement protégé par le chapeau de protection,sans qu'une grande surface de coude ou des tubes soit supprimée pour l'échange de chaleur. De même la conformation et la disposition du chapeau sont telles qu'il offre une section réduite et ne diminue pas notablement le passage des gaz dans le tube à fumée.
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