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La présente invention est relative aux chaudières à élé- ments tubulaires, dans lesquelles les parois du foyer et des con- duits à fumée sont formés par des tubes de même diamètre disposés verticalement sur les fondations, le foyer étant recouvert par des tubes de même diamètre. Dans les chaudières connues de ce type, la grille se trouve à l'intérieur d'un espace formé par les éléments de la chaudière et divise celui-ci, dans la plupart des cas, en un foyer et une chambre à cendres. Avec une combustion inférieure, une partie de cet espace sert également à former une cheminée @ rem- plissage.
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L'inconvénient grave de'ces modes de construction connus réside en ce qu'une faible partie'seulement des tubes formant les parois du foyer, de la chambre à cendres et de la cheminée ou con- '. que duit de remplissage est frappée par les gaz chauds et/ces tubes ne contribuent que peu à l'échauffment.
Le principe essentiel de l'invention consiste à augmenter, @ par des mesures appropriées, la surface de chauffe efficace des tu- bes formant les parois du foyer autant que possible et à établir le foyer suivant les mêmes principes qui sont mis à profit pour la construction des chaudières rayonnantes usuelles en maçonnerie.
Suivant l'invention, pour la mise en pratique de ce principe, le système de combustion, tel que la grille, le brûleur, etc., est disposé dans les fondations de la chaudière,et les tubes formant les parois et le plafond ou voûte du foyer, ainsi que les.parois des conduits à fumée,sont précédés par des tubes à eau de plus.pe- tit diamètre.
Grâce à la disposition du système de combustion dans les fondations, le foyer tout entier est agrandi, de telle sorte que les tubes formant les parois du foyer sont soumis dans leur totali- té aux gaz de combustion chauds. L'on connaît bien une chaudière à tubes cylindrique, dans laquelle un brûleur est disposé dans les fondations, mais cet agencement n'est pas encore apparu dans des chaudières à éléments tubulaires. L'on considérait nettement que l'avantage de la chaudière à éléments, à savoir qu'elle peut être réglée avec précision en grandeur et puissance par le choix du nombre d'éléments, était compromis par le déplacement du système de combustion dans les fondations.
En effet, si dans les chaudières à éléments connues le nombre des éléments est modifié, la surface de grille est modifiée dans la même proportion, car le plus souvent chaque élément de chaudière participe à la construction de la sur- face de grille. Avec un système de combustion disposé dans les fon- dations, l'on ne peut pas aussi facilement adapter le foyer à toute modification dû-nombre des éléments de chaudière. Il a bien été
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considéré, dans de nombreux cas, pour les systèmes de combustion antérieurs, que cela suffisait, de telle sorte qu'il ne.fallait que modifier les dimensions des fondations, mais cependant il peut également être nécessaire de reconstruire le système de combustion.
Etant donné qu'il est relativement peu fréquent de devoir agrandir ou diminuer ultérieurement la chaudière existante, cette complica- tion peut être acceptée. Les frais supplémentaires entraînés par l'agencement suivant l'invention sont compensés par l'économie en produits en acier coûteux, rendue possible par la meilleure utili- sation des tubes formant le foyer.
L'agencement de tubes à eau dans le foyer est connu pour les chaudières à éléments tubulaires, mais cependant, suivant l'in vention, ces tubes à eau sont placés devant les tubes formant les parois et la voûte du foyer, .c'est-à-dire qu'ils s'étendent à une faible distance et approximativement parallèlement à ceux-ci. Il est ainsi possible d'utiliser largement la précieuse chaleur de rayonnement.
Grâce aux dispositions suivant l'invention, la puissance de la chaudière est fortement augmentée, sans que les éléments de la chaudière doivent être agrandis.
Une forme de réalisation particulièrement avantageuse est obtenue lorsque la liaison supérieure des conduits à fumée formés par l'assemblage des éléments de la chaudière est constituée utile- ment par un rétrécissement par endroits des tubes formant les parois des conduits à fumée,et la liaison inférieure de deux conduits à fumée,par un canal dans les fondations, ce qui donne la possibilité de rendre ce canal amovible, ce qui facilite nettement le nettoyage et la surveillance de la chaudière.
La soudure d'ailettes ou barrettes sur les tubes de grand diamètre sert également à augmenter la surface de chauffe efficace.
Auparavent, les éléments de chaudières tubulaires étaient posés cô- te à côte, ce qui entrainait des inconvénients. Tout d'abord, les
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lignes de soudure formées lors de la soudure des sections de tubes individuelles et faisant saillie sur la surface des tubes, empê- chent de serrer étroitement les éléments de la chaudière l'un con- tre l'autre, de telle sorte que les gaz de fumée ne parcourent pas la chaudière de la façon envisagée, mais au contraire s'échappent partiellement, par le plus court chemin, dans la cheminée, avant qu'ils n'aient suffisamment abandonné leur chaleur.
D'autre part, il se dépose, aux points de contact des tubes d'éléments adjacents de la chaudière, de la suie et des cendres volantes, qui recou- vrent rapidement à peu près un tiers de la surface des tubes et rendent difficile l'échange calorifique des gaz de fumée à l'inté- rieur. Grâce à l'agencement suivant l'invention d'ailettes ou bar- rettes, connues dans les chaudières à éléments qui ne sont pas en- tièrement composées de tubes,: l'on empêche non seulement la dimi- nution de la surface de chauffe par dépôt de suie, mais en outre l'on facilite fortement le nettoyage de ces surfaces de chauffe ou même en général le rend possible pour la première fois.
Comme système de chauffe, l'on envisage avant tout un système mécanique, tel qu'un :système de chauffe à huile, au gaz, à projection, à poussière de charbon ou à grille mobile.
L'invention est également relative à certaines formes de construction des éléments de chaudière et de la chaudière.
D'autres détails et particularités de l'invention ressor- tiront de la' description ci-après de quelques exemples de réalisa- tion, donnés à titre non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en coupe d'une chaudière avec le système de combustion à grille disposé perpendiculairement à l'axe de la chaudière.
La figure 2 est une vue d'un détail de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe partielle suivant la ligne III-III de la figure 1.
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La figure 4 est une vue en coupe'partielle suivant la ligne IV-IV de la figure 1.
La figure 5 est une vue en élévation d'un élément d'une chaudière d'un autre type.
La figure 6 est une vue en coupe partielle d'une chaudiè- re d'un troisième type, perpendiculairement à son axe.
La figure 7 est une vue en élévation d'un élément d'une chaudière d'un quatrième type.
La figure 8 est une vue en élévation d'un élément d'une chaudière d'un cinquième type.
La figure 9 est une vue en coupe suivant la ligne IX-IX de la figure 8.
Chacun des éléments de chaudière, dans la forme de réa- lisation de la figure 1, présente plusieurs tubes de grande sec- tion 1 à 5, formant des chambres à eau,et parmi lesquels les tubes 1,3 et 5 s'étendent sur la hauteur totale de l'élément., et les tu- bes 2 et 4 sont rétrécis vers le haut, car ils se prolongent par des tubes 6 et 7 de plus faible diamètre. Les tubes 4 et 5 forment des parties de la paroi du foyer 8, qui est recouvert par des tubes 9.Chacun de ces tubes 9 forme une pièce avec.le tube 5. Devant ces tubes 4, 5 et 9 sont disposés des tubes d'eau 10, 11, de plus petit diamètre,qui s'étendent approximativement parallèlement aux parois et à la voûte du foyer 8. Ils partent de l'extrémité inférieure des tubes 4 et 5 et débouchent au-dessus dans le tube 9.
Les tubes 1 à 4,constituant les chambres à eau forment les parois de trois conduits à fumée. Entre ces tubes 1 à 4 sont prévus, en dessous et au-dessus, des tubes transversaux 12 à 17 de diamètre moyen qui, à l'exception du tube 12, relient entre eux les tubes de chambres à eau adjacents.
Dans chaque conduit à gaz sont disposés des tubes verticaux le,de diamètre moyen, qui débou chent en haut et en bas dans les tubes transversaux 12 à 17, quatre de ces tubes d'eau 18 étant prévus dans le premier conduit à fumée adjacent au foyer 8, trois dans le suivant et deux dans le dernier',
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Des- éléments, de oBaudière présentent six. pi:eces- de, rac-- cord@19. Chaque élément de chaudière est.raccordée par les deux piè- ces supérieures médianes, à uns tuyau général 20 pour L'arrivée, par les deux pièces supérieures- latérales, à deux tubes répartiteurs.la- téraux 21 du retour et par les deux pièces;
inférieures latérales, à des tuyaux de liaison extérieurs 19a. Les tubes 19a sont munis de soupapes de nettoyage.
Afin d'obtenir une bonne circulation d'eau dans la chau-. dière, l'on a prévu dans le tube 12 une paroi 22, qui ferme ce tube 12 jusqu'à une petite ouverture de passage 23, servant à purger les tubes 1 et 18 du dernier conduit de fumée, et oblige l'eau de re- tour entrante (ou dans les chaudières à vapeur l'eau d'alimenta- tion) à circuler vers le bas dans le tube 1 et les deux tubes 18, qui sont reliés au tube 12,et donc à parvenir dans la zoné plus chaude des deux autres conduits à fumée.
Afin de pouvoir relier mécaniquement les éléments de la chaudière, ceux-ci sont munis de brides extérieures 24. Les brides d'éléments voisins de la chaudière sont serrées l'une sur l'autre non au moyen de vis/représentées. En outre, deux tirants 25 sont pré- vus, qui traversent les tubes 4 dans le sens de l'axe de la chau- dière et sont ancrés sur les premier et dernier éléments de la chau- dière. Aux endroits où les tirants 25 traversent les tubes 4, de courtes pièces tubulaires 26 sont soudées dans les tubes 4, les fa- ces frontales de ces pièces tubulaires venant se rencontrer bout à bout.
Afin d'assurer un rapprochement étroit des éléments de chaudière et de rendre la surface de chauffe efficace aussi grande que possible, les tubes 1 à 5 et le tube 9 sont munis de barreaux 27 (figure 4) dont la hauteur "h" est juste assez grande pour que le barreau soit encore suffisamment refroidi par l'eau du tube cor- respondant et ne soit pas carbonisé.
La chaudière repose sur des fondations 20, qui sont mu-
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nies d'un système de combustion, d'un canal*29,constituant la liai- son des premier et deuxième conduits de fumée,et d'un canal d'éva- cuation de fumée 30. Dans la plupart des cas, l'on prévoit un sys- tème de combustion mécanique, par exemple à l'huile, au gaz, à pro- jection, à la poussière de charbon ou à grille mobile. L'on a re- présenté à la figure 1 une grille mobile 31 de type connu.
La chaudière suivant l'invention peut subir de nombreuses modifications pour l'adapter aux divers buts d'utilisation. Ainsi, par exemple, chaque élément de chaudière peut être divisé et les parties des éléments peuvent être reliées entre elles par des moyens de serrage extérieurs. Suivant la figure 1, les tubes des conduits à fumée et de la'paroi interne extérieure forment un demi-élément, ceux de la paroi extérieure du foyer et de la voûte du foyer l'au- tre demi-élément. Les deux éléments se rencontrent en 32 avec les tubes 9 et 33 bout à bout. Suivant que les tubes 9 et 33 sont ou- verts en leurs points de rencontre ou qu'ils sont fermés de façon mis étanche en 32/par des disques soudés, la chaudière présente une cir- culation d'eau ou deux circulations séparées.
Les demi-éléments sont assemblés par des vis de serrage (non représentées) venant en con- tact avec les deux brides 24 se trouvant de part et d'autre du point de rencontre 32.
Les demi- éléments de chaudière peuvent cependant égale- ment être réalisés symétriquement.
Si la chaudière est utilisée comme chaudière à vapeur, le tuyau général 20 est remplacé par un tambour à vapeur, dont 1 'agencement et la liaison avec le système de chaudière sont re- présentés à la figure 6.
Afin d'éviter, dans des chaudières avec de hautes tempé- ratures de vapeur ou d'eau, de grandes tensions internes dans les tubes par suite des variations de longueur produites par la tempé- rature, les tubes 6, 7, 10 et 18 peuvent présenter des replis 34 en tant que coudes de compensation (figure 5), qui peuvent absor- ber les variations de longueur des tubes correspondants. Les tubes
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12 des deuxième et troisième conduits à fumée peuvent alors être rétrécis dans la zone des replis et les tubes 18 du premier conduit. à fumée peuvent être des tubes de plus petit! diamètre, afin de maintenir- les tensions de dilatation, aussi faibles que possible.
L'élément de chaudière représenté à la figure 5 est d'une pièce, mais il peut cependant également être réalisé divisé. Par suite du repli des tubes, les deux tubes 18 du dernier-conduit de fumée débouchent dans le tube 1. Afin d'obtenir la circulation d'eau décrite ci-avant, aucune liaison ne peut exister, dans cette forme de réalisation, entre le tube 1 et le tube 12. Ceci est obte- se nu grâce au fait que la paroi du tube 1/continue lisse à l'endroit 35. Un passage d'évacuation ne doit pas être prévu.
L'utilisation de la chaudière comme chaudière à vapeur est représentée à la figure 6. Au-dessus de la chaudière est dispo- sé un tambour à vapeur 36, dans lequel débouchent des conduites de liaison 37 venant des deux pièces de raccord supérieures médianes 19 de chaque demi-élément de chaudière. Le tambour à vapeur fait quelque peu saillie, à l'avant et à l'arrière, au-dessus de la chau- dière et est muni en ces endroits d'un tuyau de descente 38. Cha- cun de ces deux tuyaux de descente débouche dans un tuyau de liai- son 39, qui relie les tubes répartiteurs 21 entre eux devant et der- rière la chaudière.
Si l'on a besoin de vapeur surchauffée, l'on dispose en- tre les deux tubes de chambres à eau 3 et 4 un autre tube transver- sal 40,reliant ces deux tubes, dans leur tiers supérieur,et dans le- quel débouchent les quatre tubes le du premier conduit à fumée. De cette façon, il existe dans le premier conduit à fumée un espace libre, dans lequel est introduit un surchauffeur. Celui-ci est constitué par deux tubes 41, qui s'étendent dans le sens longitu- dinal de la chaudière et entre lesquels sont placés des tubes 42 de.petit diamètre,en doubles boucles. Les extrémités des tubes 42 dé- bouchent dans les tubes 41. La vapeur pénètre par le tube 41 infé- rieur, est surchauffée dans les tubes 42 et sort dans le tube 41
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supérieur.
Afin d'obtenir une sollicitation uniforme des -tubes à eau disposés dans le foyer, l'on peut prévoir des plaques de re- couvrement 4.3, en matériau réfractaire (figure 7);qui reposent sur . les replis de chaque tube à eau 10, qui sont pl.a ces devant les tubes à eau 4,de grand diamètre,formant la paroi intérieure du foyer. Au lieu de plaques de recouvrement, l'on peut également pré- voir de.plier les extrémités supérieures 44 de ces tubes à eau 4 et les faire pénétrer dans le foyer, venant ainsi au voisinage im- médiat des barreaux 27.
Afin de mieux utiliser la chaleur rayonnan- te, il est avantageux de déplacer latéralement l'un par rapport à l'autre les tubes à eau 10, 11, de petit diamètre, qui sont placés devant les tubes à eau 4, 5)de grand diamètre,formant les parois du foyer, comme représenté à la figure 9.
L'invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites. Afin de les adapter aux divers buts d'utili- sation, les caractéristiques individuelles des chaudières décrites peuvent être combinées d'autres façons que celles décrites.
REVENDICATIONS
1. Chaudière à éléments tubulaires divisée transversale- ment, en particulier pour hautes pressions, dans laquelle les parois du foyer et des conduits à fumée sont formées par des tubes verti- caux disposés verticalement sur les fondations et ayant même diamè- tre, le foyer étant recouvert par des tubes de ce même diamètre, caractérisée en ce que le système de combustion, tel que grille, brûleur, etc., est disposé dans les fondations de la chaudière, des tubes à eau de petit diamètre étant placés devant les tubes formant les parois et la voûte du foyer ainsi que les parois des conduits à fumée.
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The present invention relates to boilers with tubular elements, in which the walls of the hearth and the smoke ducts are formed by tubes of the same diameter arranged vertically on the foundations, the hearth being covered by tubes of the same diameter. . In the known boilers of this type, the grate is located inside a space formed by the elements of the boiler and divides it, in most cases, into a hearth and an ash chamber. With lower combustion, part of this space also serves to form a chimney @ fill.
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The serious drawback of these known construction methods resides in that only a small part of the tubes forming the walls of the hearth, of the ash chamber and of the chimney or con- '. that the filling pipe is hit by the hot gases and / these tubes contribute little to the heating.
The essential principle of the invention consists in increasing, by appropriate measures, the effective heating surface of the tubes forming the walls of the hearth as much as possible and in establishing the hearth according to the same principles which are used for the heating. construction of the usual radiant boilers in masonry.
According to the invention, for the practice of this principle, the combustion system, such as the grate, the burner, etc., is arranged in the foundations of the boiler, and the tubes forming the walls and the ceiling or vault of the hearth, as well as the walls of the flue pipes, are preceded by water tubes of smaller diameter.
Thanks to the arrangement of the combustion system in the foundations, the entire hearth is enlarged, so that the tubes forming the walls of the hearth are entirely subjected to the hot combustion gases. A boiler with cylindrical tubes is well known, in which a burner is arranged in the foundations, but this arrangement has not yet appeared in boilers with tubular elements. It was clearly considered that the advantage of the element boiler, namely that it can be precisely regulated in size and power by the choice of the number of elements, was compromised by the displacement of the combustion system in the foundations. .
In fact, if in boilers with known elements the number of elements is modified, the grid surface is modified in the same proportion, because most often each boiler element participates in the construction of the grid surface. With a combustion system laid out in the foundation, it is not so easily to adapt the fireplace to any modification due to the number of boiler elements. It was well
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considered, in many cases, for previous combustion systems, that this was sufficient, so that only the dimensions of the foundation had to be changed, but however it may also be necessary to rebuild the combustion system.
Since it is relatively infrequent to have to expand or reduce the existing boiler subsequently, this complication can be accepted. The additional costs entailed by the arrangement according to the invention are offset by the saving in expensive steel products made possible by the better use of the tubes forming the hearth.
The arrangement of water tubes in the hearth is known for boilers with tubular elements, but however, according to the invention, these water tubes are placed in front of the tubes forming the walls and the vault of the hearth. that is, they extend a short distance and approximately parallel to them. The valuable radiant heat can thus be widely used.
Thanks to the arrangements according to the invention, the power of the boiler is greatly increased, without the elements of the boiler having to be enlarged.
A particularly advantageous embodiment is obtained when the upper connection of the smoke ducts formed by the assembly of the elements of the boiler is usefully constituted by a narrowing in places of the tubes forming the walls of the smoke ducts, and the lower connection two flues, through a channel in the foundations, which makes it possible to make this channel removable, which clearly facilitates cleaning and monitoring of the boiler.
The welding of fins or bars on large diameter tubes also serves to increase the effective heating surface.
Previously, the elements of tubular boilers were laid side by side, which caused drawbacks. First of all, the
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weld lines formed during the welding of individual tube sections and protruding from the surface of the tubes, prevent the boiler elements from tightly squeezing one another, so that the gases of smoke do not travel through the boiler as intended, but on the contrary partially escape, by the shortest path, into the chimney, before they have sufficiently given up their heat.
On the other hand, soot and fly ash are deposited at the points of contact of the tubes of adjacent elements of the boiler, which rapidly covers about a third of the surface of the tubes and makes it difficult heat exchange of flue gases indoors. Thanks to the arrangement according to the invention of fins or bars, known in element boilers which are not entirely made up of tubes, the reduction of the heating surface is not only prevented. by depositing soot, but in addition the cleaning of these heating surfaces is greatly facilitated or even in general makes it possible for the first time.
As a heating system, we consider above all a mechanical system, such as: oil, gas, projection, coal dust or mobile grid heating system.
The invention also relates to certain forms of construction of the boiler elements and of the boiler.
Other details and features of the invention will emerge from the following description of some exemplary embodiments, given without limitation and with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a sectional view of a boiler with the grate combustion system disposed perpendicular to the axis of the boiler.
Figure 2 is a view of a detail of Figure 1.
Figure 3 is a partial sectional view along the line III-III of Figure 1.
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Figure 4 is a partial sectional view taken on line IV-IV of Figure 1.
Figure 5 is an elevational view of an element of a boiler of another type.
FIG. 6 is a partial sectional view of a boiler of a third type, perpendicular to its axis.
Figure 7 is an elevational view of an element of a boiler of a fourth type.
Figure 8 is an elevational view of an element of a boiler of a fifth type.
Figure 9 is a sectional view taken on line IX-IX of Figure 8.
Each of the boiler elements, in the embodiment of FIG. 1, has several tubes of large section 1 to 5, forming water chambers, and among which the tubes 1, 3 and 5 extend over the total height of the element., and the tubes 2 and 4 are narrowed upwards, because they are extended by tubes 6 and 7 of smaller diameter. The tubes 4 and 5 form parts of the wall of the hearth 8, which is covered by tubes 9. Each of these tubes 9 forms a part avec.le tube 5. In front of these tubes 4, 5 and 9 are arranged tubes of water 10, 11, of smaller diameter, which extend approximately parallel to the walls and to the vault of the hearth 8. They start from the lower end of the tubes 4 and 5 and open above into the tube 9.
The tubes 1 to 4, constituting the water chambers, form the walls of three smoke ducts. Between these tubes 1 to 4 are provided, below and above, transverse tubes 12 to 17 of average diameter which, with the exception of tube 12, interconnect the tubes of adjacent water chambers.
In each gas duct are arranged vertical tubes 1c, of average diameter, which open at the top and bottom into the transverse tubes 12 to 17, four of these water tubes 18 being provided in the first flue adjacent to the gas duct. focus 8, three in the next and two in the last ',
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Des- elements, by oBaudière present six. pi: eces- de, rac-- cord @ 19. Each boiler element is connected by the two upper middle parts, to a general pipe 20 for the inlet, by the two upper-lateral parts, to two lateral distribution tubes 21 of the return and by the two parts. ;
lower side, to external connecting pipes 19a. The tubes 19a are provided with cleaning valves.
In order to obtain good water circulation in the heating. dière, there is provided in the tube 12 a wall 22, which closes this tube 12 to a small passage opening 23, serving to purge the tubes 1 and 18 of the last flue, and forces the water to incoming return (or in the steam boilers the feed water) to circulate downwards in the tube 1 and the two tubes 18, which are connected to the tube 12, and thus to reach the zone more hot from the other two flues.
In order to be able to mechanically connect the elements of the boiler, these are provided with external flanges 24. The flanges of neighboring elements of the boiler are tightened to each other not by means of screws / shown. In addition, two tie rods 25 are provided which pass through the tubes 4 in the direction of the boiler axis and are anchored to the first and last elements of the boiler. At the places where the tie rods 25 pass through the tubes 4, short tubular pieces 26 are welded into the tubes 4, the front faces of these tubular pieces meeting end to end.
In order to ensure a close approximation of the boiler elements and to make the effective heating surface as large as possible, the tubes 1 to 5 and the tube 9 are provided with bars 27 (figure 4) whose height "h" is just large enough so that the bar is still sufficiently cooled by the water from the corresponding tube and is not charred.
The boiler rests on 20 foundations, which are mu-
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nies of a combustion system, a channel * 29, constituting the connection of the first and second smoke ducts, and a smoke exhaust duct 30. In most cases, the a mechanical combustion system is provided, for example with oil, gas, projection, coal dust or a mobile grate. FIG. 1 shows a movable grid 31 of known type.
The boiler according to the invention can undergo numerous modifications to adapt it to the various purposes of use. Thus, for example, each boiler element can be divided and the parts of the elements can be connected together by external clamping means. According to FIG. 1, the tubes of the flue pipes and of the external internal wall form a half-element, those of the external wall of the fireplace and of the vault of the fireplace the other half-element. The two elements meet at 32 with the tubes 9 and 33 end to end. Depending on whether the tubes 9 and 33 are open at their meeting points or whether they are sealed at 32 / by welded discs, the boiler has a water circulation or two separate circulation.
The half-elements are assembled by tightening screws (not shown) coming into contact with the two flanges 24 located on either side of the meeting point 32.
However, the boiler half-elements can also be made symmetrically.
If the boiler is used as a steam boiler, the general pipe 20 is replaced by a steam drum, the arrangement and connection of which to the boiler system is shown in figure 6.
In order to avoid, in boilers with high steam or water temperatures, great internal tensions in the tubes as a result of the variations in length produced by the temperature, the tubes 6, 7, 10 and 18 may have kinks 34 as compensating elbows (Figure 5), which can accommodate variations in the length of the corresponding tubes. Tubes
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12 of the second and third smoke ducts can then be narrowed in the zone of the folds and the tubes 18 of the first duct. smoke can be smaller tubes! diameter, in order to keep expansion stresses as low as possible.
The boiler element shown in Figure 5 is one piece, but it can however also be made divided. As a result of the folding of the tubes, the two tubes 18 of the last flue pipe open into the tube 1. In order to obtain the water circulation described above, no connection can exist, in this embodiment, between the tube 1 and the tube 12. This is achieved by the fact that the wall of the tube 1 / continues smooth at the point 35. A discharge passage need not be provided.
The use of the boiler as a steam boiler is shown in Fig. 6. Above the boiler is a steam drum 36, into which connecting pipes 37 emerge from the two upper middle connection pieces 19. of each boiler half-element. The steam drum protrudes somewhat, at the front and at the rear, above the boiler and is provided in these places with a downpipe 38. Each of these two downpipes opens into a connecting pipe 39, which connects the distribution tubes 21 together in front of and behind the boiler.
If superheated steam is needed, there is placed between the two water chamber tubes 3 and 4 another transverse tube 40, connecting these two tubes, in their upper third, and in which open the four tubes of the first flue. In this way, there is a free space in the first flue pipe, into which a superheater is introduced. This is formed by two tubes 41, which extend in the longitudinal direction of the boiler and between which are placed tubes 42 of small diameter, in double loops. The ends of the tubes 42 exit into the tubes 41. The steam enters through the lower tube 41, is superheated in the tubes 42 and exits in the tube 41.
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superior.
In order to obtain a uniform stress of the water tubes arranged in the hearth, one can provide cover plates 4.3, made of refractory material (Figure 7), which rest on. the folds of each water tube 10, which are pl.a these in front of the water tubes 4, of large diameter, forming the inner wall of the fireplace. Instead of cover plates, provision can also be made to bend the upper ends 44 of these water tubes 4 and make them penetrate into the hearth, thus coming into the immediate vicinity of the bars 27.
In order to make better use of the radiant heat, it is advantageous to move the water tubes 10, 11, of small diameter, which are placed in front of the water tubes 4, 5) laterally relative to each other. large diameter, forming the walls of the fireplace, as shown in Figure 9.
The invention is in no way limited to the embodiments described. In order to adapt them to the various purposes of use, the individual characteristics of the boilers described can be combined in other ways than those described.
CLAIMS
1. Boiler with tubular elements divided transversely, in particular for high pressures, in which the walls of the hearth and the flues are formed by vertical tubes arranged vertically on the foundations and having the same diameter, the hearth being covered by tubes of the same diameter, characterized in that the combustion system, such as grate, burner, etc., is arranged in the foundations of the boiler, water tubes of small diameter being placed in front of the tubes forming the walls and the vault of the fireplace as well as the walls of the flues.