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APPAREIL DE CHARGEMENT DE COMBUSTIBLE DANS DES FOYERS.
La présente invention a trait aux foyers munis d'une grille mobile mécanique qui achemine le combustible depuis l'arrière du foyer vers sa partie antérieure,, d'où les cendres sont acheminées$ par un déversoir, dans une fosse à cendres ou analogue.
Les foyers de ce genre conviennent spécialement aux chaudières à tube-foyercar dans les foyers de ce genre les gaz chauds de la combustion balayent d'avant en arrière les parties de la grille où le combustible frais se trouve déposée ce qui en assurer la bonne inflammation même s'il s'agit de combustible maigre.
Dans la mesure où le mélange intime des gaz de la combustion sur 1?autel du foyer ne s'est pas encore tout à fait réalisée les gaz les plus chauds et dont la combustion est déjà achevée, provenant de 1' avant du lit de combustion, constituent ici la couche supérieure du courant de gaz de fumée,,, lequel balaye la paroi supérieure du tube-foyer et empêche ainsi le refroidissement des hydrocarbures non encore brûles qui se trouvent avec les gaz de distillation lente, dans les couches inférieures du courant de gaz de fumée. Cela assure une combustion totales des gaz de combustion plus parfaite et aussi plus rapide.
Malgré leurs avantages les foyers de ce genre ne sont pas en- core devenu d'application courante,,, car il n'a pas été possible de concevoir jusqu'ici un appareil de chargement véritablement pratique et satisfaisant, permettant d9amener le combustible à la partie arrière de la grille.
La présente invention concerne un appareil de chargement de com- bustible dans des foyers du genre précitée relativement simple efficace et durable. Cet appareil consiste essentiellement en au moins une vis d'Archimè- de quia placée sous la grille et sensiblement parallèle à celle-ci, s'étend de- puis l'extrémité antérieure du foyer jusqu?au-delà de 1?extrémité postérieure de la grille et se trouve placée dans un carter dans lequel,. à l'avant du
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foyer,, débouche une goulotte d'alimentation en combustible, tandis qu'à l' extrémité arrière de cette vis d1rchimède est disposée une seconde vis d5àr- chimde avec carter, qui communique avec la première vis d' rchimède et avec son carter,
et qui s'élève obliquement à partir de 1'extrémit arrière de cette dernière vers l'extrémité arrière de la grille du foyer.
La description détaillée qu'on va lire permettra de mieux compren- dre 1-invention,,, référence étant faite aux dessins annexés, dans lesquels
Fig. 1 est une coupe longitudinale, en partie schématique, d'une chaudière,,, à tube-foyer comportant,,, dans une forme d'exécution indiquée à seul
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titre à?exemple un appareil de chargement de combustible suivant l'invention, par lequel le combustible est acheminé vers l'extrémité arrière de la grille et déposé sur celle-ci; Figo 2 est une coupe partielle analogue à celle de la Fig. 1,
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comportant une vis d9rchimêde d'une forme d'exécution quelque peu diffé- rente de celle représentée à la Fig. 1; Fige 3D 4 5a 6. et 7 sont des coupes transversales, respecti- vement suivant les lignes III-III, IV-IV. V-V,.
VI-VI et VII-VII de la Fig.l;
Fig. 8 est une coupe transversale analogue à celle de la Fig.
4, d'un foyer muni d'un appareil de chargement comportant deux paires de vis
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d'lrch3mèdea
Sur les de-3sins,, la référence numérique 1 désigne le cylindre d'une chaudière à tube-.foyer, et la référence 2 le tube-foyer à la partie antérieure duquel est placé le foyer avec la grille 3. Cette dernière est une grille mécanique de réalisation appropriée commandée de manière à faire avancer le combustible de 1-'arrière vers l'avant du foyer. Les réfé- rences 4 et 5 désignant respectivement la porte du foyer 1 et le déversoir par lequel les cendres sont prélevées du foyer et acheminées dans une fosse à cendres (non représentée). A partir d'une chambre 6, un courant d'air peut être dirigé sur le dessous de la grille.
L'appareil assurant le chargement en combustible de la grille
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3 consiste essentiellement en deux vis d5Archimède 7 et 8.
La vis d'lrehimède 7 s'étend à partir de la partie antérieure du foyer,, sous la grille 3, jusqu'au-delà de l'extrémité arrière de cette dernière.. La vis sans fin 7 est montée de manière à tourner dans un carter 9 de forme sensiblement tubulaire qui traverse de part en part le déversoir 5 des cendres. La partie antérieure du carter 9 est en communication avec l'ex- trémité inférieure d'une goulotte d'alimentation 10 à travers laquelle le combustible provenant d'une trémie de chargement 11 est fourni à la vis sans fin 7. Ainsi qu'il apparaît de la Fig. 7. la goulotte 10 et la trémie de chargement 11 sont disposées latéralement à la porte du foyer,,de sorte que cette dernière demeure libre et que l'on peut le cas échéant effectuer ma- nuellement le chargement du foyer à la pelle.
La partie du carter 9 qui se trouve sous la grille 3 est ouverte à sa partie supérieure en 12 de manière à pouvoir recueillir le combustible tombant au travers de la grille 3. Des tôles latérales inclinées 13 (Figo 5) dirigent le combustible qui tombe ainsi vers l'ouverture 12 du carter 9. Ce combustible est alors repris par la vis sans fin 7 conjointement au combustible frais qu'elle entraîne.
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La première vis d9Archiméde 7 délivre le combustible à la se- conde vis dArch1mède 8 qui fait suite à son extrémité postérieure. Cette se- conde vis sansfin 8 occupe une position inclinée ascendante allant de l'ex- trémité arrière de la vis sans fin 7 vers l'extrémité arrière de la grille 3.
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La vis d-Archîmède 8 tourne dans un carter 14 qui communique en 15 avec le carter 9 et qui.. par cette embouchure 15, débite le combustible sur l'extré- mité arrière de la grille 3, d'où celui-ci est acheminé par la grille vers 1' extrémité avant du foyer.
On sait que durant le transport par vis sans fin de matière meuble, la rotation de la vis sans fin et la pression exercée par sa spirale sur
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cette matière engendrent une composante qui pousse la matière sur un côte., Cest de ce côté-à qu'il est le plus commode de réaliser un transfert de cette matière sur un autre convoyeur adjacent. 0-lest pourquoi la vis d'Ar- chimède 8, disposée latéralement à la première vis sans fin 7, est placée du cô- té vers lequel le combustible se trouve poussée comme représenté aux Figo 3 et 4.
Pour que ce transfert s'effectue dans de bonnes conditions., il est oppor- tun également que les deux vis sans fin de transport tournent dans le même
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sens,, car dans ce cas le combustible quittant la première vis d9Àrchimède et passant sur la seconde peut se déplacer sur la surface interne lisse du carter de la seconde vis sans fin et être entraîné aisément par cette dernière, alors que si les deux vis sans fin tournaient en sens contraires la matiè- re passant de la première à la seconde vis sans fin devrait se déplacer par- dessus le combustible poussé hors de la première vis sans fin. Il convient donc de faire tourner dans le même sens les deux vis sans fin 7 et 8, comme indiqué aux Figs. 3 et 4.
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Les vis d9ârohimede 7 et 8 sont accouplées aux fins de trans- mission de telle sorte que la quantité de combustible acheminée par la vis
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d9 chiméde horizontale 7 soit recueillie par la vis sans fin inclinée 8, acheminée à son tour par celle-ci et déversée sur 1?extrémité arrière de la grille d'une façon continue.
Dans la forme d'exécution représentée aux dessins à titre d'ex-
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emples 19entratnement des vis sans fin est réalisé comme suite A l'extrémité avant de l'arbre de la vis dArchimède 7 est prévue une roue dentée 17 ac- tionnée par un mécanisme approprié (non représenté) logé dans la chambre 18.
La roue dentée 17 est prise avec un pignon 19 calé sur l'extrémité antérieu- re d9un arbre horizontal 20 qui porte à son extrémité postérieure un pignon conique 21. Ce pignon conique 21 est en prise avec un pignon conique 22 calé
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sur l'extrémité inférieure de la vis d9.,prchimède 8s de sorte que cette der- nière est entrainée en rotation par la vis d5>Archimède 7. On peut également supprimer 1-'arbre 20 en prévoyanr alors une transmission appropriée directement entre l'extrémité arrière de la vis sans fin 7 et l'extrémité inférieure de la vis sans fin 8.
Afin dobtenir un chargement plus uniforme de la grilleon peut également prévoir deux vis sans fin parallèles 7. 7' et deux vis sans fin in- clinées 8. 8 coopérant avec ces dernières lesdites vis sans fin 7 et 8 d' une part., et les vis sans fin 7' et 8' d"autre part,,, tournant alors opportu- nément dans des sens opposés.. comme indiqué sur la Fig. 8.
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Comme il a été dit préeédevment le carter 9 entourant la vis sans fin 7 (et 79) comporte à sa partie supérieure une ouverture 12 par la- quelle le combustible tombant à travers la grille peut parvenir à la vis sans fin. Afin que ce combustible puisse être reçu par la vis sans fin 7 et en- traîné par elle il est fait en sorte que, en regard de 1?ouverture 12, cette vis sans fin 7 ne soit remplie de combustible frais que partiellement par exemple seulement à moitié. A cet effet, comme représenté sur la Fig. 1, le diamètre de la partie antérieure 7a de la vis sans fin 7, au voisinage de
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la goulotte d9alimentation la est plus petit que le diamètre de la partie principale de cette vis sans fins ces deux parties étant raccordées par une partie intermédiaire de diamètre progressivement croissant.
On obtient ainsi que la partie 7a de la vis sans fin travaille à pleine charge.. tandis que la partie principale de la vis sans fin ne travaille qu'avec une charge partielle constante et déterminée. On peut également obtenir ce même résul- tat en réalisant la vis sans fin 7 de telle sorte que le pas m. dans sa partie antérieure 7a. soit plus faible que le pas 1 dans sa partie principale., comme on peut le voir sur la Fig. 20 Le cas échéante on pourra également com-
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biner ces deux mesures,,, c9est.d.3.re la réduction du diamètre de la vis sans fin et du pas dans sa partie antérieures afin d-lassurer un acheminement im- peccable.. tout le long de la vis sans fin 7, aussi bien du combustible frais que du combustible tombant à travers la grille 7.
Afin d'éviter un écrasement du combustible ou un blocage des
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vis sans fin par des morceaux de combustible durs aux endroits où les vis sans fin passent d'une partie plus ou. moins découverte de leur carter dans une partie fermée du carter.. comme par exemple à l'embouchure de la goulotte d' alimentation 10 dans le carter 9 et au passage de la vis sans fin 7 à la vis sans fin 8,,, il est avantageux de supprimer une partie du filet des vis sans fin comme indiqué en 23 et 24. Ces courtes portions sans filet des vis d' Archimède n'en compromettent nullement le bon fonctionnement car les spires situées en avant de ces portions sans filet assurant un acheminement ininter- rompu du combustible.
REVENDICATIONS.
1. appareil de chargement de combustible dans des foyers munis d'une grille mécanique acheminant le combustible depuis l'extrémité arrière du foyer vers son extrémité avant,. caractérisé par le fait qu'il comporte
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au moins une vis d .Arch1m.ède qui placée sous la grille et sensiblement paral- lèle à celle-ci,, s'étend depuis 1?extr6mité antérieure du foyer jusqu'au-delà de l'extrémité postérieure de la grille, et se trouve placée dans un carter dans lequel, à 1-'avant du foyer.. débouche une goulotte d'alimentation en
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combustible, tandis qugà l'extrémité arrière de cette vis dyàrchimède est dis- posée une seconde vis d'Archimède avec carter.
qui communique avec la premiè- re vis d'Archimède et avec son carteret qui s'élève obliquement à partir de 1?extrémité arrière de cette dernière vers l'extrémité arrière de la grille du foyer.