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Perfectionnement aux installations de chaudières au pulvérisée
Dans les Installations de pulvérisation ou le sécnage est combiné avec le broyage, la chaleur est prélevée sur les gaz ae combustion où le réchauffeur a'air de la Chaudière correspondan- te et les gaz sortant du broyeur - contenant le cnarbon et la vapeur provenant du séchage - passent, avec ou sans stockage in- termédiaire,
a la chambre de combustion. Cette disposition ha- bituelle présente le désavantage d'amener une quantité importante de gaz refroidis au foyer - ce qui peut augmenter les imbrûlés - et avec stockage intermédiaire de faire passer au foyer une cer- taine quantité de charbon - non retenue par le cyclone - indé-
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pendaiument du réglage.
La présente invention évite ces désavantages en faisant passer les gaz sortis du broyeur par un réchauffeur chauffé par
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les gaz de combustion. L'écnauffement sera limité en certaine mesure par la présence du cnarbon pulvérisé, restant en certai- nes quantités même après le stockage intermédiaire. On obtient une augmentation de la température du foyer d'une part et une di- minution de la température des gaz de combustion a la sortie de la chaudière d'autre part, c'est-à-aire une élévation du rendement.
Il s'entend qu'un gain de ce genre est toujours possible par augmentation des surfaces de l'économiseur et du réchauffeur d' air.
Mais cet effet est obtenu ici avec des surfaces beaucoup moindres, les gaz à réchauffer additionnellement étant beaucoup plus froids.
On trouve d'ailleurs - et ceci fait partie de l'invention - qu'en disposant le récnauffeur additionel en parallèle aux surfaces situées vers la fin du parcours de la chaudière, on arrive à un minimum pour la somme des surfaces dans la cnaudiere et le ré- chauffeur additionnel.
L'avantage de cette disposition est qu'elle donne pour Lottes les surfaces en jeu des différences de température d'une certaine égalité salon le principe appliquée par exemple au réchauffage a contr-courant. En langage mathématique cela veut dire que pour une quantité de chaleur donnée q = J d Q, la surface :
le chauffe F = dF dQ (k = coefficient de transmission, dt différence le dt de température a la surface de chauffe) devient un minimum quand les dt ont le moindre écart envers leur moyenne. - Si l'on ne se conformait pas à la règle ci-énoncée et plaçait le récnauffeur ad- ditionnel simplement dans le courant principal des gaz de combus- tion= ce qui semblerait plus naturel - le refroidissement de ceux-ci serait nécessairement faible et la répartition des diffé- rences de température serait très inégale.
On pourrait en subdi- visant le récnauffeur additionnel et en le répartissant sur le
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parcours principal des gaz de combustion arriver a un résultat analogue, mais ce serait plus compliqué que la mise en parallèle.
La méthode de réchauffage préconisée se pratiquera en géné- ral par un réchauffeur spécial placé près ae la chaudière ou for- mant une partie du réchauffeur principal, compartimenté à cet effet du côté air. Cette dernière disposition peut se heurter au danger d'inflammation du charbon contenu dans les gaz venant des broyeurs, danger limitant leur température maximum.
Dans le cas du stockage intermédiaire, où le pulvérisé non retenu par le séparateur (cyclone) écnappe au réglage, la nouvel- le disposition permet d'éviter ou de réduire tres fortement cet inconvénient. Il suffit pour cela de faire rentrer au broyeur une partie des gaz venant des broyeurs; étant réchauffés, ils amèneront la chaleur nécessaire au séchage et il ne faudra que d'une part, en envoyer une petite partie au foyer et, d'autre part, reprendre une faiole quantité d'air cnaud ou de gaz de com- bustion pour faire l'appoint : le critere est l'humidité relative à la sortie du broyeur.
Il est évident que de cette façon les charbons entrant sans réglage au foyer seront un minimum et la température du foyer un maximum, les deux inconvénients cités au commencement sont évités et en même temps les gaz de combustion plus fortement refroidis.
Le calcul montre que dans les conditions normales de prix de combustible et durée d'utilisation l'installation additionnelle est payée en 1-2 ans, à moins qu'on ne préfère, avec des combus- tibles à bon compte, renoncer à l'augmentation du rendement et diminuer les frais d'installation.
La figure annexée explique ce qui vient d'être dit "a" est le broyeur et le sélecteur, "b" le séparateur, "c" le ventilateur et "d" le réchauffeur additionnel; le charbon est amené en "1", "3" est un bypass au réchauffeur "d", "5-6" représente l'entrée dt la sortie des gaz de combustion, "8" la rentrée des gaz venant du broyeur au foyer et enfin
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"11" l'amenée de l'air récnauffé ou des gaz de combustion. Le registre lieu sert à régler la température au récnauffeur "d", le
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registre "t''1 la rentrée au foyer et par la l'numidité apres le broyeur et "g" la température après le broyeur.
On peut remplacer le registre ufu par un ventilateur réglable; ceci permet de mettre le récnauffeur "d" sous une certaine dépression. Si cette dépres- sion est plus forte que celle existant du côté des gaz de combus- tion on peut se servir d'un récnauffeur Ljungstrom sans qu'il n'y ait danger de pertes de charbon par les fuites inhérentes à cette construction. On peut même se servir de ces fuites pour faire rentrer les gaz de combustion en quantité nécessaire, ce qui per- met de se passer de la conduite 111111,
A titre d'illustration le tableau suivant a été calculé, pour le cas 3'amenée de fumées par "11" et indique les quantités de charbon, air, eau (vapeur) et les températures aux endroits mar- qués par les cniffres.
On a tenu compte du travail du broyeur d'une part, des pertes de chaleur d'autre part.
Tableau
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<tb> Température <SEP> <SEP> C <SEP> 10 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 485 <SEP> 150 <SEP> 325 <SEP> 325 <SEP> 216 <SEP> 485 <SEP> 240
<tb>
<tb> Charbon <SEP> kg/s <SEP> 5,0 <SEP> 5,70 <SEP> 0,33 <SEP> 0,52 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,15 <SEP> 0,37 <SEP> 0,70 <SEP> - <SEP> 0,70
<tb>
<tb> Eau/vapeur <SEP> kg/sp,5 <SEP> 2,74 <SEP> 1,04 <SEP> 1,70 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,5 <SEP> 1,20 <SEP> 2,24 <SEP> - <SEP> 2,24
<tb>
<tb> Gaz <SEP> kg/s <SEP> - <SEP> 4,51 <SEP> 1,71 <SEP> 2,80 <SEP> 4,62 <SEP> 4,620,82 <SEP> 1,98 <SEP> 3,69 <SEP> 0,82 <SEP> 4,51
<tb>
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Volumes m3/s - 9,25 3,5 5,75 9,9 5,54 2,6 6,72 10,2 1,75 12,0 III,Gél9.'e9- !'?!l.âeD!-'..1- '- ;
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