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Cet appareil est destiné à réchauffer au moyen de vapeur vivedont on utilise la chaleur de vaporisation ainsi que la chaleur d'échauffement, tout flui- de pour lequel on exige une température de sortie constante, et cela quels que soient les débits traversant l'échangeuro
Cet appareil utilisant au maximum lès calories contenus dans la vapeur peut être considéré comme un économiseur de vapeuro
Pour ce faire 1 échangeur est muni, à la sortie de l'eau de condensa- tion, non plus d'un purgeur ordinaire, mais d'un organe de contrôle agissant sur le débit même de l'eau de condensation.
Cet organe de contrôle ouvre ou ferme la conduite d'évacuation du con- densat en fonction de la puissance à assurero Ainsi des puissances variables sont déterminées par les variations du niveau de l'eau de condensation dans les tubes de l'échangeur.
En somme la surface totale de l'échangeur se compose de deux partieso
I) La partie de la surface au-dessous du niveau de l'eau de condensa- tion qui peut être utilisé pour le refroidissement de l'eau de condensation.
Si on tient compte d'une part, qu'à toute augmentation du niveau cor- respond une diminution de la surface de condensation égale à l'augmentation de la surface de refroidissement, et qu'à toute diminution du niveau correspond une aug- mentation de la surface de condensation égale à la diminuton de la surface de re- froidissement, et si on tient compte d'autre part que pour une même surface donnée la puissance déterminée par la condensation représente plusieurs fois celle qui résulte du refroidissement de son eau de condensation.on comprendra que les variations du niveau de l'eau dans l'échangeur sont susceptibles de déterminer des puissances variables, suivant le rapport entre les surfaces de condensation et de refroidissement que ces variations déterminent.
Ainsi la puissance de l'échangeur atteindra son max., lorsque l'é- changeur ne contiendra plus d'eau de condensation. La puissance normale est at- teinte lorsque le niveau de l'eau de condensation atteint les 2/3 de la hauteur de la surface d'échange. La puissance de l'échangeur est pratiquement nulle lors- qu'il est complètement noyé par l'eau de condensation.
La surface d'échange est constituée d'un ou de plusieurs tubes à dou- bles parois entre lesquelles circule la vapeur vive. Le fluide à réqhauffer circu- le à l'extérieur de la surface de chauffe. Il circule également à l'intérieur de cette surface de chauffe.
La partie extérieure du tube double présente des ailettes perpendicu- laires à l'axe du tube, ces ailettes étant destinées à augmenter le coefficient superficiel d'échange thermique. Ces ailettes circulaires ont la forme de spirales, et ont été tirées de la masse même du tube lisseo Toute la surface d'échange est boudinnée sur elle-même suivant un certain rayon de cintrage. Ce rayon de cintra- ge peut être constant ou variableo Un rayon de cintrage variable permet de mieux répartir dans la surface de chauffe le fluide à réchauffer. Le volume de vapeur contenu entre les deux tubes concentriques, formant la chambre de condensation de la vapeur, est le plus faible possibleo La distance entre les parois étant de environ 3 mm.
Le volume en eau de l'espace fermé compris entre les tubes, concen- triques est tel que la température moyenne du fluide contenu dans le corps de l'échangeur n'augmente pas de plus de 5 C, lorsque ce volume en eau provient de la condensation de la vapeur. En d'autres termes, ceci revient à dire que, à débit nul pur le fluide à réchauffer, la température de ce fluide ne dépassera pas de 5 C la température de réglage lorsque la surface d'échange est remplie au max. de vapeur vive et que au même moment la régulation placée sur la sortie de l'eau de condensation se trouve ferméeo
Cet échangeur peut donc servir sans qu'il y ait danger de surchauffe
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-pour des installations avec débits variables de 100 à 0%;
et cela même pour le cas où la régulation est constituée par une simple vanne magnétique agissant par "tout ou rien".
De plus la disposition de la surface d'échange permet de répartir dana toute la masse du fluide contenu dans le corps de l'échangeur les calories provenant du phénomène de surchauffe.
DESCRIPTION.
L'échangeur se compose essentiellement
I) D'un corps qui porte un orifice I correspondant à l'entrée de la vapeur et d'un orifice 2 correspondant à la sortie de l'eau de condensation.
2) D'un ou de plusieurs tubes à ailettes, transversales, boudinnées en spirales,Les tubes à ailettes sont munis à l'intérieur d'une seconde surface de chauffe concentrique, permettant la circulation interne du fluide à réchauffer.
Entre les deux parois des tubes circulent la vapeur vive et l'eau de condensation.
3) D'un tube 3 permettant l'évacuation de l'eau de condensation,
4) D'un couvercle C, sur lequel est soudé la tubulure I et 2. Cette disposition permet un démontage aisé de l'échangeur.
FONCTIONNEMENT.
Le principe de fonctionnement de cet appareil est identique à celui faisant partie de notre demande de brevet 450672; déposé à Bruxelles en date du 24 juillet 58 à 10 h 30. Le fonctionnement de l'appareil est d'ailleurs encore repris dans l'exposé ci-dessus.