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L'invention est relative à un procédé et un dis- positif pour brûler des combustibles solides, dans lesquels l'air de combustion primaire est conduit. à travers le lit de combustible et les gaz de combustion formés traver- sent ensuite une chambre de combustion secondaire dans la- quelle l'air de combustion secondaire est amené aux gaz de combustion, comme décrit dans le brevet belge n 500.896.
Dans le dispositif connu, l'air de combustion secon- daire s'introduit librement par un tuyau perforé dans l'espa- ce de combustion secondaire. Comme les gaz de combustion cir- culent à grande vitesse dans l'espace de combustion secon- daire, ils entraîneront l'air qui sort par les perfora- tions du tuyau susdit. Il s'ensuit que les gaz de combustion qui se trouvent à proximité immédiate du tuyau à air re- çoivent un excès d'air tandis que les gaz qui s'introduisent à plus grande distance du tuyau à air, dans la chambre de combustion ,secondaire, n'entrent guère en contact avec l'air.
Ces derniers gaz sortent ainsi à l'état non brûlé par la cheminée ou bien ils n'auront l'occasion de réagir avec l'oxygène contenrs dans l'air introduit'que dans l'échangeur de chaleur monté derrière le foyer. Ceci est pourtant fâcheux parce que des dépôts de goudron risquent de se former à l'intérieur de l'échangeur de chaleur et d'encrasser celui- ci. Un peut réduire ces désavantages en utilisant un grand espace de combustion secondaire. Ceci implique cependant une augmentation des dimensions et des frais de construction du foyer sans que la surface chauffée de la. chaudière soit sen- siblement agrandie.
L'invention a pour objet un procédé dans lequel l'air de combustion secondaire n'est pas, immédiatement après son
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introduction dans l'espace de combustion secondaire, entraîné par les gaz de combustion. Ceci est obtenu par le fait que selon l'invention, les gaz de combustion sont conduits à travers l'espace de combustion de façon telle au'il se pro- duit localement en un endroit ou en des endroits, une très faible vitesse ou une vitesse opposée au sens principal du courant de gaz, l'air de combustion secondaire étant intro- duit à l'endroit ou aux endroits en question.
A cet effet, on peut, par exemple, provoquer un ou plusieurs tourbillons doubles dans l'espace de combustion et amener l'air de combus- -tion secondaire entre ces tourbillons dans une direction parallèle à l'axe de rotation des tourbillons. Les tourbil- lons de ce type peuvent, selon l'invention, être engendrés en montant une ou plusieurs cloisons ou des éléments de ce genre en travers du courant de gaz dans l'espace de combus- tion secondaire. L'air de combustion secondaire est alors amené sur le côté de ces cloisons dirigéversl'avaldans une direction parallèle à la direction longitudinale des cloisons.
Derrière les cloisons, il se forme une région dite "morte", dans laquelle les vitesses sont faibles. ]Lorsqu'on conduit de l'air à travers cette région, le jet d'air n'est pas enlevé par le courant de gaz mais il se meut le long du côté arrière de la cloison, une faible quantité d'air étant, à chaque endroit, entraînée par les gaz qui y passent en tourbillonnant. Le jet d'air atteint alors l'extrémité des cl.oisons si bien qu'il est ainsi possible de mettre l'air en contact avec les gaz de combustion partout dans l'espace de combustion secondaire. Quand les gaz entrent dans l'échan- geur de chaleur, ils sont entièrement consumés sans qu'il faille utiliser à cet effet un plus grand espace de combus- tion secondaire.
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Les cloisons peuvent être places. Pourtant, il est possible de leur conférer une section transversale courbée ou pliée, auquel cas il faut les monter de façon. que e côte concave soit dirigévers l'avait
Si le foyer est pourvu d'une grille arrière consti- tuée de tubes ou de barres comme décrit dans le brevet belge n 500.896 on peut amener l'air secondaire immédia- tement derrière ces tubes, dans une direction parallèle aux tubes.
Ainsi, on supprime le tube à air secondaire qui est, dans la construction connue, disposé dans l'espace de combus tion secondaire et qui est exposé à une forte attaque du feu par suite de la température élevée régnant dans cet espace.
Pour provoquer les tourbillons voulus derrière les tubes, le côté arrière de ces tubes peut être plat.
L'invention sera illustrée à l'aide des exemples de réalisation peproduits sur les dessins ci-annexés, dans les- quels : - la figure 1 est une coupe d'un foyer pour brûler des combustibles solides; - la figure 2 représente schématiquement le circuit dans le cas où des cloisons ont été montées transversale- . ment au courant de gaz; - la figure 3 est une: coupe d'un foyer muni d'une grille arrière constituée de tubes, et - la figure 4 est, à plus grande éclielle, une coupe transversale de cette grille.
Le combustible s'enfonce à partir d'une trémie 1 dans une chambre de combustion 2. L'air nécessaire à la combus- tion est amené à l'aide d'un ventilateur 3 et divisé par un organe de distribution 4 en une partie qui traverse, comme air de combustion primaire, le combustible et s'introduit
2 dans la chambre de combustion et en une partie qui est souf-
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flée, par une conduite 5, comme air de combustion secondaire, dans l'espace de combustion secondaire 6.
Dans l'exemple de réalisation selon la¯figure 1, on a monté, dans l'espace de combustion secondaire 6, une cloi- son 7 qui s'étend sur toute la largeur de cet espace et dont le large côté est perpendiculaire au sens du courant des gaz dans l'espace de combustion secondaire. Derrière cette cloison se produisent alors deux tourbillons a et b qui tournent, comme .la figure 2 l'indique, en sens opposés.
Entre ces tourbillons et immédiatement derrière cette cloi- son, il y a alors une région où le courant est pratiquement nul. Par un orifice 8 ménagé dans la paroi latérale, on introduit l'air de combustion secondaire de façon qu'il tra- verse cette région où le courant est nul vers la paroi op- posée. Les tourbillons a et b entraînent, à chaque endroit le long de la cloison 7, une- certaine quantité d' air de ce jet d'air. Cependant, cette extraction est telle que le jet d'air pénètre assez profondément dans l'espace de combustion secondaire pour dégager de l'air.sur toute la largeur de cet espace.
Le cas échéant, on peut amener de l'air des deux côtés de l'espace de combustion secondaire derrière la cloi- son. Par ailleurs, il est possible de monter plusieurs cloi- sons dans la chambre de combustion tant l'une derrière l'au- tre que l'une à côté de l' autre.
Les cloisons peuvent avoir une forme courbée comme montré en 7' à la figure 2. Les cloisons 7' sont alors mon- tées de façon que le côté convexe soit touché par le courant de gaz et que la région ou le courant est nul se trouve du côté concave. De plus, les cloisons peuvent avoir une sec- tion transversale pliée. Une construction de ce type permet de monter deux cloisons, faisant un angle l'une avec l'au- tre, à faible distance l'une de l'autre. Dans ce cas, une
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faible quantité de gaz c peut s'écouler eatre les deux cloisons. Un amené alors de l'air derrière chaque cloison 7'.
Dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, la chambre (le combustion est délimitée à l'arrière par une gril- le constituée de tubes9. Derrière cestubes,il se forme, de la manière décrite ci-dessus, des tourbillons doubles et une région "morte". Contre la paroi de la trémie 1 est monté un tube à air 10 qui est relié à la conduite 5. Coiaiiie le tu- be est en contact sur une grande partie avec la paroi d.e la trémie refroidie ar de l'eau, il est effectivement refroidi, Dans ce tube sont pratiqués un certain nombre de trous Il qui -débouchent derrière les tubes 9 dans l'espace de combus-, tion secondaire 6.
Derrière chaque tube s'écoule alors un jet d'air qui dimiinue maduellement d'épaisseur par suite de fait que de l'air est fourni aux gaz de combustion qui s'écoulent entre.les tubes. be jet d'air a encore suffisam- ment de force à cet endroit pour fournir, dans la partie in- férieure de la chambre de combustion secondaire, de l'air aux gaz de combustion qui s'y trouvent. Il va sans dire qu'il est possible de monter le tube d'amenée 10 à mi-hauteur de la grille arrière et de souffler de l'ait tant vers le haut que vers le bas derrière les tubes.
Pour contribuer à former un double tourbillon derriè- re les tubes, on a soudé une plaque plate 12 derrière les tubes. Le cas échéant, cette plaque peut être légèrement con- vexe ou concave. Comme la plaque est en contact avec les tu- bes 9 refroidis par l'eau et n'est pas en contact avec le combustible brûlant dans la chambre de combustion, elle ne se- ra pas consumée par le .l'eu.