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La présente invention est relative à un 'revêtement de cham- bre de combustion de générateurs de vapeur à circulation forcée, fonctionnant à pression supérieure à la pression critique et utili- sant des tubes de chauffe dont les extrémités sont fixées alternati- vement sur au moins deux collecteurs parallèles l'un à l'autre. L'in- vention est caractérisée par le fait que des tubes de chauffe, montés en parallèle, sont reliés aux collecteurs par groupes en série de tel- le sorte que chacun des collecteurs est relié aux extrémités d'entrée des tubes de chauffage appartenant à un groupe et aux extrémités de sortie des tubes de chauffage appartenant au groupe précédent.
Sui- vant une autre caractéristique de l'invention, les collecteurs, dis- posés en une ligne les uns à la suite des:autres, sont, de préférence, décalés par rapport aux collecteurs également disposés en une ligne parallèle à la précédente, de telle sorte que les groupes de tubes de chauffe parallèles se trouvent montés en série. Il peut être avan- tageux de réunir les unes aux autres les différentes sections des lignes de collecteurs parallèles les unes aux autres par des tubes de chauffe recourbés en épingles à cheveux.
Il peut aussi être avantageux de réunir les unes aux autres par des tubes de chauffe les diffé- rentes sections des lignes de collecteurs parallèles les unes aux autres, ces tubes ayant leurs autres'extrémités réunies les unes aux autres par un collecteur partiel spécial,,
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description ci-dessous ainsi que du dessin annexé représentant schématiquement trois exemples d'un revêtement de chambre de combustion selon l'invention et dans lequel :
Las figure 1 représente, de façon simple, un revêtement de chambre de combustion selon l'invention.
La figure 2 représente une variante pratique dans laquelle des tubes de surface de chauffe recourbés en épingles à cheveux sont reliés aux collecteurs.
La figure 3 représente la disposition de tubes de surfaces de chauffe qui, au lieu de coudes sont réunies entre eux par des collecteurs partiels spéciaux.
Dans les surfaces de chauffe de vaporisation, par exemple dans les revêtements de chambres de combustion de générateurs de vapeur faits de tubes de chauffe reliés à des collecteurs, et aussi dans les surfaces de chauffe de surchauffeurs, il faut tenir compte de ce que, à des pressions inférieures à la pression critique, il peut se produire des ruptures du mélange constituant le fluide de travail et, par suite, des irrégularités inadmissibles dans l'alimentation en fluide moteur des différentes voies parallèles.
Dans des installattions de production de vapeur à haute pression,voisine de la pression critique et, en particulier aussi, supérieure à celle-ci, on évite bien pratiquement ces phénomènes de rupture de mélange en utilisant des tubes de chauffe qui passent dans le générateur de vapeur sans être interrompus par.des liaisons transversales ou des collecteurs. Avec une disposition en méandres, à circulation forcée, de ces longs tubes dans la chambre de combustion, il y a cependant, entre les différents coudes, des espaces intermédiaires, qui ne sont pas recouverts par les tubes de chauffe par lesquels les flammes ou le rayonnement des gaz peuvent agir sur la maçonnerie ou sur l'isolement se trouvant en arrière des tubes de la surface de chauffe et détruire cette maçonnerie ou cet isolement.
Il y a encore un autre inconvénient qui est que les endroits restés libres entre les différents coudes des
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tubes constituent des points de prédilection pour le dépôt des cendres et des crasses. De plus, avec un revêtement de ce genre de la chambre de combustion, on ne peut supprimer la maçonnerie.
Si le revêtement de la chambre de combustion est fait de groupes distincts de tubes de chauffe, montés en série, tubes dont les extrémités sont respectivement reliées d'une part à un collecteur d'entrée et d'autre part à un collecteur de sortie, les collecteurs étant nécessairement réunis les uns aux autres, par des tubes de descente non chauffés , réutilisation 'de ces tubes de descente représente un
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On remédie,de façon simple aux inconvénients ci-dessus en faisant le revêtement des chambres de combustion conformément à l'invention. La fige 1 représente, des collecteurs 3 disposés en série suivant leur longueur en des lignes respectives 1 et 2.
Sur les différents collecteurs, sont branchés des groupes, montés en série, de tubes de chauffe 4 qui sont montés en parallèle entre eux, de telle sorte que chaque collecteur est relié aux extrémités d'entrée des tubes de chauffe appartenant à un groupe et aux extrémités de sortie des tubes de chauffe appartenant au groupe précédent. Les points d'entrée et ceux de sortie des tubes de chauffe dans les collecteurs se trouvent par suite toujours au même niveau. Les collecteurs d'une ligne sont décalés par rapport à ceux de l'autre ligne parallèle.
Si l'on recourbe d'environ 1800 hors du plan de la figure, sensiblement en leur milieu, les tubes de chauffe ainsi reliés aux collecteurs, on obtient la disposition représentée sur les fig. 2 et 3. En ce cas, cependant, les différents collecteurs des lignes 1 et 2 se touchent par leurs extrémités de bout de sorte que chaque ligne constitue un collecteur unique, continu extérieurement, mais qui est divisé en sections séparées les unes des autres par les cloisons transversales 5. Du fait de cette disposition, les différentes sections rangées à la suite les unes des autres forment, dans chaque cas, une ligne de collecteurs 1 ou 2. Ce mode de réalisation est à recommander du fait de son mode de fabrication simple. Pour mieux faire voir les cloisons transversales, on a enlevé dans chacune des fig. une partie de la paroi des collecteurs.
Sur la fige 2, les tubes 4 sont recourbés en épingles à cheveux et les bouts de leurs branches, de préférence parallèles, sont, alternativement, selon l'invention, reliées aux différentes sections des deux lignes de collecteurs 1 et 2.
La figo 3 représente également deux lignes de collecteurs 1 et 2, disposées parallèlement l'une à l'autre, dont les différents collecteurs sont séparés les uns des autres par des cloisons transversales 5 ; dans ces collecteurs débouchent l'une des extrémités de tubes de chauffe 4 montants et descendants et, de préférence, parallèles les uns aux autres. Comme les tubes de chauffe ne comportent pas de coudes tels que ceux représentés sur la fig. 2, les autres extrémités des tubes de chauffe sont reliées à des collecteurs partiels spéciaux 6 de telle sorte que les tubes de chaque groupe sont réunis en-
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tre eux par un collecteur partiel. Ces différents collecteurs partiels peuvent être constitués par un tube collecteur unique divisé au moyen de cloisons transversales.
Ils peuvent aussi, cependant, comme le mon- tre la fige 3, être faits de tronçons de tubes séparés les uns des au- tres.
Dans le revêtement de chambres de combustion au moyen de tubes de chauffe, on s'arrange, de préférence, pour que les collecteurs ne soient pas soumis à l'effet direct de la transmission de chaleur dans la chambre de combustion. Pour cela, ils sont placés dans la ma- çonnerie ou à l'extérieur de la maçonnerie ou du calorifugeage entou- rant la chambre de combustion. Cette disposition peut aussi offrir des avantages pour la mise en place des coudes des tubes de chauffe et des collecteurs partiels.
On peut aussi imaginer un revêtement de cham- bre de combustion dans lequel, contrairement à ce qui est représenté sur les fig. 2 et 3, les lignes de collecteurs sont dans le bas et les coudes des tubes ou les collecteurs partiels en hauts Avec le revêtement de chambre de combustion selon l'invention, le refroidissement des tubes est complètement assuré, ainsi que leur protection contre leur boursouflement. Comme avec le raccordement alterné, des extrémités des tubes sur les lignes de collecteurs, les différents points de soudure sont relativement loin les uns des autres, il est également possible d'utiliser un grand nombre de tubes de chauffe sans qu'il se produise des tensions inadmissibles lors de la soudure des tubes sur les collecteurs.
Un autre avantage consiste en ce que l'on peut changer facilement des parties éventuellement détériorées du revêtement de la chambre de combustion pour laquelle, sans difficulté, des pièces de rechange, par exemple de grandeur normalisée, peuvent être conservées en,magasin. Comme, dans le revêtement selon l'invention, de la chambre de combustion, les parois de (cette chambre sont complètement recouvertes par les tubes des,surfaces de chauffe, la maçonnerie entourant cette chambre devient superflue* Les frais d'installation, qui sont ainsi réduits, le sont encore davantage du fait qu'il n'est plus nécessaire d'avoir des tubes de descente. Le revêtement selon l'invention de la chambre de combustion n'est pas limité aux formes de réalisation décrites.
Les collecteurs, par exemple, n'ont pas besoin nécessairement d'être décalés les uns par rapport aux autres de la façon indiquée dans les exemples. Il est aussi possible de disposer les tubes de chauffe autrement que de la manière indiquée. Le nombre des tubes de chauffe appartenant aux différents groupes n'est évidemment pas limité à celui représenté sur les figures. Il est également possible d'appliquer avantageusement l'invention à des générateurs de vapeur fonctionnant à une haute pression, voisine de la pression critique.