BE525243A - - Google Patents

Description

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   BABCOCK & WILCOX LIMITED, résidant à LONDRESo PERFECTIONNEMENTS AUX GROUPES GENERATEURS ET SURCHAUFFEURS DE VAPEUR DU
TYPE TUBULAIRE. 



   Cette invention concerne des groupes générateurs et surchauffeurs de vapeur tubulaires du genre comprenant une chambre de combustion pourvue de tubes vaporisants dans ses parois verticales et le ciel et destinée à être chauffée par des brûleurs aménagés dans sa paroi avant, et un parcours de gaz communiquant avec la partie arrière de la chambre de combustion et renfermant un surchauffeur à convection. Un but de la présente invention est de procurer des dispositifs perfectionnés pour régler la température de surchauffe. 



   Dans un groupe générateur et surchauffeur de vapeur tubulaire du genre spécifié, des dispositifs spnt prévus, suivant la présente inven- tion pour remettre en circulation des gaz pris en un point du parcours des gaz de combustion situé au-delà du surchauffeur et introduire les gaz dans la chambre de combustion sous forme d'un ou de plusieurs courants enveloppants, couvrant une ou plusieurs aires de la surface offerte par les parois laté- rales et le ciel de la chambre de combustion. 



   Dans un groupe générateur et surchauffeur de vapeur suivant l' invention, une grande quantité des calories contenues dans les gaz suittant la charnue de combustion peut être rendue disponible pour la surchauffe par convection pendant les périodes de faible vaporisation par une   recircula-   tion des gaz dans cette chambre, ce qui a pour effet de réduire l'absorp- tion de chaleur par les parois de la chambre de combustion. En réglant convenablement la recirculation on peut obtenir une température prédéter- minée de la vapeur surchauffée sur une grande gamme des charges. 



   L'invention est décrite ci-après à titre d'exemple, avec réfé- rence aux dessins partiellement schématiques annexés dans lesquels : 

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Fig. 1 est une vue en élévation de côté, partiellement en cou- pe verticale, d'un groupe générateur et surchauffeur de vapeur ; 
Fig. '2 est une vue en élévation de face, partiellement en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1, et 
Fig. 3 est une vue partielle en coupe horizontale suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1. 



   Les dessins montrent un groupe générateur et surchauffeur de vapeur comprenant une chambre de combustion 1 dont les surfaces de démar- cation formées par le ciel, le fond et les parois, sont pourvues de tubes vaporisants reliés au système de circulation du fluide. La chambre de com- bustion est agencée pour être chauffée horizontalement par un certain nom- bre de brûleurs 15 à 18 disposés dans la paroi avant ou paroi des brûleurs 3, de telle sorte qu'en service les produits gazeux de la combustion sont projetés vers la sortie des gaz 4 de la chambre de combustion conduisant à un parcours de gaz 4A dans lequel se trouve un surchauffeur à convec- tion 5 destiné à surchauffer la vapeur produite dans les tubes vaporisants du groupe. 



   Les tubes vaporisants communiquent avec un corps cylindrique supérieur 27 et un corps cylindrique inférieur 28. Quelques-uns des tubes vaporisants sont des tubes 29 du fond de la chambre de combustion, qui sont reliés à un collecteur 30 correspondant à la paroi des brûleurs. Des tubes vaporisants 31 partant de ce collecteur 31, s'étendent le long de la paroi des brûleurs et ensuite le long du ciel '2 de la chambre de combustion pour se rendre dans le corps cylindrique 27. Des tubes 52 dans chaque paroi la- térale s'étendent entre un collecteur inférieur 50 et des collecteurs su- périeurs 51, convenablement raccordés au corps cylindrique 28 et au corps cylindrique 27, respectivement. 



   En service, les gaz de la combustion circulant à l'intérieur de la chambre de combustion 1 vers la sortie 4, viennent d'abord en con- tact avec un groupe de tubes vaporisants 33 largement espacé dans le sens horizontal en travers de la sortie de manière à former un écran pour le surchauffeur et allant directement du corps cylindrique inférieur 28 au corps cylindrique supérieur 27, comme c'est représenté. Les gaz passent transversalement aux tubes 33,puis aux tubes verticaux suspendus du sur- chauffeur 5, pour atteindre un groupe de tubes vaporisants 34 disposées en- tre les chicanes 35 et 36 formant un parcours de gaz descendant. 



   Les gaz de chauffe exécutent un mouvement tournant vers le haut à la partie inférieure du parcours de gaz descendant et s'élèvent verti- calement dans le parcours de gaz arrière 37 où un groupe postérieur de tubes peut jouer le rôle de colonne descendante reliée directement aux corps cylindriques 27 et 28.   @u   sommet du parcours de gaz arrière 37, les gaz exécutent un mouvement tournant vers le bas à l'intérieur de la calotte 38 et circulent ensuite de haut en bas dans les tubes d'un réchauffeur d'air pour se rendre dans un conduit 8 relié à l'entrée d'un ventilateur à tirage induit 6. 



   Le réchauffeur d'air 9 est représenté, comme ayant trois passa- ges d'air transversaux. L'air venant de l'entrée 44 pénètre dans le premier passage réchauffeur d'air 40, continue à parcourir celui-ci, tourne dans 1' espace 43 et circule ensuite en sens inverse dans le passage intermédiaire   41.   Tournant de nouveau dans la chambre 45, l'air circule dans le dernier passage 42, et descend ensuite dans le conduit 46 pour se rendre dans un conduit ou une chambre 47 en dessous du fond de la chambre de combustion. 



  De là, il se rend vers l'avant dans une chambre à air secondaire ou boite à vent 48 pour les brûleurs 15 à 18. 



   Pour maintenir un degré de température prédéterminé de la va- peur à la sortie du surchauffeur, on réduit l'absorption de chaleur par les tubes vaporisants des surfaces de démarcation de la chambre de combustion 

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 en cas de diminution de la production de vapeur, en faisant agir un système de recirculation des gaz comprenant le ventilateur à tirage induit 6. La sortie 10 du ventilateur communique par le carteau 11 avec une   cheminée '24   et par les carneaux 11 à   14   avec la chambre de combustion, des registres opapillons 26 et 25 étant prévus respectivement à l'entrée de la che- minée et dans le carneau 12.

   Ce dernier s'étend en dessous du groupe vers la paroi des brûleurs et est relié au carneau transversal 13 des extré- mités duquel les carneaux 14 se rendent verticalement en des points situés respectivement à proximité des parois latérales de la chambre de combustion et de part et d'autre des brûleurs 15 à 18. Les extrémités supérieures des conduits verticaux 14 sont relises par un carneau horizontal 19 qui se trou- ve en communication sur toute sa longueur avec une fente de sortie horizon- tale du gaz remis en circulation 20 ménagée dans la paroi des brûleurs à proximité du ciel'2. Les carneaux verticaux 14 sont en communication d'une manière semblable avec des fentes verticales 21 et 22, respectivement à pro- ximité des parois latérales de la chambre de combustion comme c'est indi- qué particulièrement sur la Fig. 3.

   Les fentes verticales 21 et   22   peuvent communiquer à leurs extrémités supérieures avec la fente horizontale   :20,mais   dans la disposition représentée, la fente 20 est séparée des fentes 21 et 22 et des papillonstels que 23  sontétablis   aux extrémités supérieures des carneaux verticaux 14 de   telle   sorte que la distribution des gaz remis en circulation peut être réglée en coupant l'introduction des gaz le long du ciel de la chambre de combustion. 



   Le ventilateur 6 retire ainsi des gaz de combustion relativement froids de la sortie du réchauffeur d'air par le carneau 8 et les refoule dans le carneau 11. En manoeuvrant les registres 26, on peut réduire le courant de gaz allant à la cheminée 24, en augmentant ainsi la pression dans le carneau 11 de manière à faire passer une partie des gaz   dans   le système de recirculation sous le contrôle des   registres '25.   



   Le groupe étant en service, lorsqu'on désire augmenter la tempé- rature de surchauffe, on a recours à la recirculation des gaz. Les gaz remis en circulation introduits à l'état stratifié, c'est-à-dire en couches ou en nappes par les fentes 21 et 22 entre les brûleurs 15 à 18 et les parois latérales de la chambre de combustion ou par la fente   20   entre les brûleurs 15 à 18 et le ciel 2, se dirigent vers l'arrière en circulant sur les fa- ces adjacentes de la chambre de combustion d'une fagon générale parallè- lement à celles-ci et en les recouvrant, ce qui a pour effet de réduire l' absorption de chaleur de rayonnement par ces faces.

   Les gaz en recirculation étant introduits à proximité directe de ces dernières et circulant d'une façon générale parallèlement à ces faces n'altèrent que dans une faible mesure sinon pas du tout le processus de la combustion dans la chambre de combustion. 



   Cette réduction de l'absorption de chaleur diminue la production de vapeur dans les tubes vaporisants qui refroidissent les faces et permet à une plus grande quantité de chaleur de s'échapper de la chambre de com- bustion dans la quantité accrue de gaz résultant de la combinaison du flux de gaz remis en circulation avec le flux de produits gazeux de la combustion fraîchement développés.' La plus grande masse de gaz circulant sur le sur- chauffeur 5 et sa plus grande teneur en calories donnent lieu à une plus grande absorption de chaleur par le surchauffeur et un degré de température de surchauffe de la vapeur plus élevé que s'il n'y avait pas de recircula- tion des gaz.

   En réglant la quantité de gaz remis en circulation, au moyen des registres ou papillons 25 et 26 et leur répartition au moyen des regis- tres ou papillons 23, on peut régler convenablement la température de sur- chauffe. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1.- Groupe générateur et surchauffeur de vapeur de type tubu- laire, comprenant une chambre de combustion pourvue de tubes vaporisants dans ses parois verticales et son ciel, et agencée pour être chauffée par <Desc/Clms Page number 4> des brûleurs aménagés dans sa paroi avant, et un parcours de gaz communi- quant avec une partie arrière de la chambre de combustion et contenant un surchauffeur à convection, caractérisé en ce que des dispositifs sont pré- vus pour remettre en recirculation des gaz retirés en un point du parcours des gaz de combustion situé au-delà du surchauffeur et introduire ces gaz dans la chambre de combustion sous forme d'un courant enveloppant ou de courants enveloppants recouvrant une ou plusieurs aires de la surface con- stituée par les parois latérales et le ciel de la chambre de combustion.

   2.- Générateur de vapeur de type tubulaire suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que des dispositifs sont prévus pour régler la répartition des gaz remis en circulation sur la surface mentionnée de la chambre de combustion.

   3. - Générateur de vapeur de type tubulaire suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que le degré de recirculation et la répartition des gaz en recirculation sur la surface de la chambre de combustion sont tous deux réglables.

   4.- Générateur de vapeur de type tubulaire suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que des dispositions sont prises pour diri- ger les gaz en recirculation sur les faces opposées des parois latérales de la chambre de combustion.

   5. - Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que des dispositions sont prises pour diri- ger les gaz en recirculation sur la face du ciel de la chambre de combustion.

   6. - Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que des dispositions sont prises pour diriger les gaz en recirculation sur les faces des parois latérales opposées de la chambre de combustion et sur la face du ciel de celle-ci.

   7. Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la revendi- cation 4, caractérisé en ce que les dispositifs servant à remettre des gaz en circulation comprennent des fentes de débit de gaz verticales ménagées en des points de part et d'autre des brûleurs et à proximité des parois latérales de la chambre de combustion et parallèlement à ces parois.

   8.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la revendi- cation 5,caractérisé en ce que les dispositifs pour la recirculation des gaz comprennent une fente de débit de gaz, située au-dessus des brûleurs à proximité du ciel et parallèlement au ciel de la chambre de combustion.

   9.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la reven- dication 6, caractérisé en ce que les dispositifs pour la recirculation des gaz comprennent des fentes de débit de gaz disposées de part et d'autre du système de brûleurs et à proximité des parois latérales de la chambre de combustion parallèlement à ces parois, et une fente de débit de gaz si- tuée au-dessus du système de brûleurs à proximité du ciel et parallèlement au ciel de cette chambre.

   10.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la reven- dication 9, caractérisé en ce que des registres ou papillons sont prévus pour régler séparément le courant de gaz sortant de la rainure de décharge située au-dessus du système de brûleurs, à proximité du ciel et parallèle- ment au ciel de la chambre de combustion.

   11.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le groupe comprend un réchauffeur d'air et que les dispositifs pour la recirculation du gaz sont agencés pour remettre en circulation des gaz qui ont passé par le réchauffeur d'air.

   12.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dispositifs pour la remise en circulation des gaz comprennent un ventilateur à tirage <Desc/Clms Page number 5> induit et des registres ou papillons pour répartir le débit de celui-ci en- tre la cheminée et les carneaux de recirculation.

   13.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de combustion présente une sortie de gaz arrière tournée vers les parois avant de cette chambre.

   14.- Générateur de vapeur de type tubulaire, suivant la reven- dication 13, caractérisé en ce que le surchauffeur à conviction est consti- tué par des tubes verticaux espacés, répartis en travers d'un parcours de gaz s'étendant vers l'arrière de la chambre de combustion et protégé con- tre celle-ci par un écran de tubes vaporisants répartis en travers de la sortie de gaz de la chambre de combustion, et les tubes vaporisants sont disposés de manière à recevoir le liquide d'un corps cylindrique inférieur et débiter la vapeur et le liquide dans un corps cylindrique supérieur de vapeur et de liquide dont la chambre de liquide est reliée par un sys- tème de tubes de descente au corps cylindrique inférieur.

   15.- Groupe générateur et surchauffeur de vapeur de type tu- bulaire disposé et destinéà fonctionner en substance comme c'est décrit précédemment avec référence aux dessins annexés.