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La présente invention concerne un dispositif de drainage des tubes de surchauffeur, ou de ressurchauffeur, ou installation similaire.
Ces tubes, qui forment des séries de boucles, généralement suspendues ver- ticalement à l'intérieur de la chaudière, peuvent avoir, spécialement dans le cas des ressurchauffeurs, besoin d'être drainés, c'est-à-dire vidangés, pour évaouer les condensations ou éventuellement les impuretés qui se trou- vent accumulées à la partie inférieure des 'boucles.
La présente invention a pour objet un dispositif de drainage con- sistant à disposer, à la partie inférieure des boucles du surchauffeur, une tubulure, de préférence de petit diamètre, qui est liée, pour toutes les boucles d'une même rangée, à un petit collecteur dans lequel se rassem- blent les produits de drainage de toutes les boucles connectées.
La partie inférieure des boucles et le petit collecteur de drai- nage sont de préférence soustraits au passage des gaz de chauffe, par exem- ple, par l'allongement des boucles.
Un tel collecteur de drainage présente 1 avantage, en reliant toutes les boucles d'une rangée, d'entretoiser les différents éléments du surchauffeur qui se trouvent reliés par le collecteur, tout en permettant la libre dilatation de ces éléments.
En outre, il est prévu, conformément à l'invention que le dispo- sitif du drainage peut être utilisé pour servir à envoyer de la vapeur, ou de l'eau, dans le circuit de surchauffe ou de ressurchauffe en tous points convenables de manière à régler la température finale de la vapeur à la sortie de l'appareil. En effet, si l'on "by-passe" une partie de la vapeur destinée à passer dans l'appareil de surchauffe, en l'envoyant di- rectement dans un des collecteurs de vidange, on soustrait à une partie du trajet dans l'appareil cette vapeur "by-passée" et l'on diminue par consé- quent la température de surchauffe finale.
Dans le cas où l'appareil de surchauffe s surchauffeur ou ressur- chauffeur, est à tubes ailetés, les tubes qui se trouvent en aval du point d'injection de la vapeur "by-passée", seront de préférence, lisses car de tels tubes résistent mieux aux variations de tensions internes résultant de la réinjection de fluide plus froid.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple, fera mieux comprendre la façon dont l'invention peut être réalisée.
La figo 1 représente, en perspective, un certain nombre de bou- cles d'éléments surchauffeurs reliées à un collecteur de vidange, confor- mément à l'invention.
La fige 2 est une vue schématique destinée à représenter l'uti- lisation des collecteurs de vidange pour "by-passer" de l'eau ou de la vapeur dans le circuit de surchauffeo
Comme on le voit sur la fig.l, les éléments surchauffeurs présen- tent des boucles telles que a qui pendent à l'intérieur de la chaudière.
Conformément à l'invention chacune des boucles présente à sa partie infé- rieure une tubulure de petit diamètre b, par laquelle pourra se faire la vidange ou le drainage du fluide condensé à l'intérieur de la boucle. La tubulure b est de petit diamètre pour éviter la formation de tourbillons dans la vapeur suivant le trajet normal dans la boucle a. Pour toutes les boucles de la même rangée, ces petites tubulures b sont reliées à un pe- tit collecteur ± présentant un orifice de vidange d.
De préférence les boucles sont allongées au-dessous de la ligne en traits interrompus X X qui représente schématiquement la partie inférieure du trajet des gaz de
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chauffe de manière à soustraire à l'action de ces gaz les extrémités in- férieures des boucles et le collecteur de vidangea.
On remarquera que le collecteur de vidange c agit en même temps comme entretoise pour toutes les boucles a, ce qui assure le maintien en place correct des éléments surchauffeurs, tout en permettant leur dilata- tion, puisque rien ne s'oppose à la dilatation vers le bas de l'ensemble boucles-collecteur c.
Le dispositif de vidange conforme à l'invention peut servir à injecter, en divers points du circuit de surchauffe ou de ressurchauffe une certaine quantité de vapeur ou d'eau pour régler la température fina- le de la vapeur à la sortie de l'appareil.
Sur la fige 2, on a représenté schématiquement un collecteur d'en- trée e et un collecteur de sortie! reliés par un circuit g h d'éléments de surchauffe. Une canalisation ou "by-pass" i partant du collecteur d'en- trée e, aboutit en..3. et k aux collecteurs de vidange 1 et m, de manière à permettre, grâce au jeu de vannes convenablement réparties, telles que n, de "by-passer" une partie de la vapeur du collecteur e en l'envoyant directement dans les collecteurs 1 ou m, d'où elle passera dans le trajet du circuit de surchauffe avant de gagner le collecteur de sortie f. De la sorte, on abaisse la température de surchauffe pour la partie de la vapeur n'ayant pas parcouru le circuit complet.
On peut même si l'on veut abaisser davantage la température fi- nale injecter de l'eau dans le circuit i en ouvrant la vanne d'une cana- lisation d'eau o.
La manoeuvre des vannes n ou o peut être automatique suivant la température obtenue à la sortie de l'appareil.
On sait qu'il est parfois intéressant de réaliser les éléments de surchauffe à l'aide de tubes ailetés. Ces tubes étant plus sensibles aux variations de tensions internes résultant des variations de température, il est indiqué de n'utiliser des tubes ailetés que pour les portions ± du circuit de surchauffe qui sont antérieures au premier by-pass j. o Pour la partie h du circuit située en aval on utilisera du tube lisse qui, en cas d'injection de vapeur plus froide ou d'eau provoquant une baisse de tempé- rature, résiste mieux aux tensions internes,
Il va de soi que des modifications de détail peuvent être appor- tées à la réalisation de cette invention sans pour cela sortir de son ca- dre.
REVENDICATIONS.
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The present invention relates to a device for draining the tubes of a superheater, or reheater, or similar installation.
These tubes, which form a series of loops, generally suspended vertically inside the boiler, may have, especially in the case of reheaters, need to be drained, that is to say drained, to evacuate. the condensations or possibly the impurities which are found accumulated in the lower part of the loops.
The object of the present invention is a drainage device consisting in placing, at the lower part of the loops of the superheater, a pipe, preferably of small diameter, which is connected, for all the loops in the same row, to a small collector in which the drainage products of all the connected loops are collected.
The lower part of the loops and the small drain manifold are preferably shielded from the passage of heating gases, for example, by lengthening the loops.
Such a drainage collector has 1 advantage, by connecting all the loops in a row, of spacing the various elements of the superheater which are connected by the collector, while allowing the free expansion of these elements.
Further, it is provided in accordance with the invention that the drainage device can be used to serve to send steam, or water, into the superheat or re-superheat circuit at any convenient point. to adjust the final temperature of the steam at the outlet of the appliance. In fact, if part of the steam intended to pass through the superheating device is "bypassed" by sending it directly into one of the drain manifolds, part of the path is subtracted into the This vapor is "bypassed" and the final superheating temperature is consequently reduced.
In the case where the superheating device s superheater or re-superheater, is with finned tubes, the tubes which are located downstream of the point of injection of the "by-passed" steam, will preferably be smooth because such tubes are more resistant to variations in internal tensions resulting from the reinjection of colder fluid.
The description which follows, with reference to the accompanying drawings by way of example, will give a better understanding of the manner in which the invention can be implemented.
FIG. 1 shows, in perspective, a certain number of loops of superheating elements connected to a drain manifold, in accordance with the invention.
Fig. 2 is a schematic view intended to represent the use of the drain manifolds to "bypass" water or steam in the superheating circuit.
As can be seen in fig.l, the superheating elements have loops such as a which hang inside the boiler.
In accordance with the invention, each of the loops has at its lower part a tubing of small diameter b, through which the emptying or drainage of the fluid condensed inside the loop can take place. The tubing b is of small diameter to prevent the formation of vortices in the vapor following the normal path in the loop a. For all the loops in the same row, these small pipes b are connected to a small manifold ± having a drain hole d.
Preferably the loops are elongated below the dashed line X X which schematically represents the lower part of the gas path.
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heats so as to remove from the action of these gases the lower ends of the loops and the drain manifolda.
It will be noted that the drain manifold c acts at the same time as a spacer for all the loops a, which ensures that the superheater elements are correctly held in place, while allowing their expansion, since nothing opposes the expansion towards the bottom of the buckle-collector assembly c.
The emptying device according to the invention can be used to inject, at various points of the superheating or re-superheating circuit, a certain quantity of steam or water in order to regulate the final temperature of the steam at the outlet of the apparatus. .
In fig 2, there is schematically shown an input collector e and an output collector! connected by a circuit g h of overheating elements. A pipe or "by-pass" i starting from the inlet manifold e, ends at..3. and k to the drain manifolds 1 and m, so as to allow, thanks to the set of suitably distributed valves, such as n, to "bypass" part of the vapor from the manifold e by sending it directly to the manifolds 1 or m, from where it will pass in the path of the superheat circuit before reaching the output manifold f. In this way, the superheating temperature is lowered for the part of the steam which has not gone through the complete circuit.
If you want to lower the final temperature even further, you can inject water into circuit i by opening the valve of a water pipe o.
The operation of valves n or o can be automatic depending on the temperature obtained at the outlet of the device.
We know that it is sometimes advantageous to produce the superheating elements using finned tubes. As these tubes are more sensitive to internal voltage variations resulting from temperature variations, it is recommended to use finned tubes only for the ± portions of the overheating circuit which are prior to the first bypass j. o For part h of the circuit located downstream, a smooth tube will be used which, in the event of injection of colder vapor or water causing a drop in temperature, is more resistant to internal stresses,
It goes without saying that modifications of detail can be made to the realization of this invention without departing from its scope.
CLAIMS.
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