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La présente invention concerne des installations chauffées au combus- tible liquide et en particulier, mais pas exclusivement, des 'batteries de chaud- ières industrielles chauffées à l'huile.
Dans des batteries de chaudières industrielles, des variations de la charge nécessitent une commande du débit de chaleur des brûlures, et lorsque les débits du combustible liquide dépassent environ 10 gallons par heure (45 1), il est souhaitable que la commande permette d'éviter un allumage et une extinction fréquents de gros brûleurs. On a proposé d'utiliser des brûleurs dont le débit de chaleur puisse varier d'un maximum jusqu'à environ 40% de ce maximum. On a également proposé d'utiliser un brûleur capable de procurer un débit élevé pour de fortes charges et un débit faible pour de faïbles charges avec un appareil de commande approprié pour choisir le débit requis.
Des brûleurs de ce dernier genre peuvent utiliser un pulvérisateur unique à gamme large avec un seul regis- tre d'air ou des pulvérisateurs doubles également avec un seul registre d'air.
Dans les deux cas, on rencontre l'inconvénient que les conditions de combustion à faible débit ne sont pas aussi favorables qu'à grand débit.
La présente invention a pour but de procurer une installation chauffée au combustible liquide qui soit capable de donner des débits de chaleur élevé et faible dans des conditions de combustion efficaces.
Cela étant, la présente invention prévoit une installation chauffée au combustible liquide qui comprend un premier brûleur pourvu d'un registre d'air, un second brûleur pourvu d'un registre d'air séparé, un dispositif de refroidis- sement pour le second brûleur, et des dispositifs de commande sensibles à la charge de l'installation pour commander le second brûleur, les dispositifs de commande commandant également l'arrivée d'air au registre d'air séparé et le fonc- tionnement du dispositif de refroidissement.
Le premier brûleur a un débit de chaleur suffisant pour des conditi- ons de charge légère tandis que le second brûleur a un débit de chaleur qui, ajouté à celui du premier brûleur, est suffisant pour satisfaire la pleine charge de l'installation. La présence de registres d'air séparés pour les deux brûleurs permet à chaque brûleur de fonctionner dans des conditions de combustion optimum et le dispositif servant à refroidir le second brûleur lorsqu'il ne fonctionne pas, évite une surchauffe du second brûleur qui pourrait autrement se produire lorsque le premier brûleur fonctionne seul.
Le second brûleur et le dispositif de refroidissement peuvent compren- dre un brûleur du type à trop-plein et/ou à recirculation dans lequel le dispo- sitif de commande inverse l'écoulement du combustible dans le second brûleur lorsque ce dernier est mis en marche ou arrêté, assurant ainsi le refroidissement du brûleur lorsqu'il ne fonctionne pas.
Le dispositif de commande peut compren- dre une soupape d'arrêt pour le second brûleur, commandée par la différence de pression existant entre une conduite qui amène le combustible à ce brûleur et une conduite qui évacue le trop-plein de combustible de ce brûleur.Le dispositif de commande peut également comprendre une soupape servant à commander le sens d'écoulement du combustible d'alimentation au second brûleur et comportant un élément mobile qui commande l'arrivée d'air au registre d'air du second brûleur.
L'installation peut également comprendre un autre dispositif de com- mande sensible à la charge de l'installation pour démarrer et arrêter le premier brûleur.
L'installation peut comprendre plusieurs paires de premier et de se- cond brûleurs avec leur dispositif de refroidissement; en variante, il peut y avoir un certain nombre de premiers brûleur et le même nombre de seconds brûleurs pourvus de leur dispositif de refroidissement qui comportent un dispositif de commande commun, comprenant la soupape avec l'élément mobile mentionné plus hauto
A titre d'exemple uniquement, une installation chauffée à l'huile
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suivant l'invention et convenant pour une batterie de chaudières industrielles sera maintenant décrite de façon plus détaillée avec référence aux dessins annexé dans lesquels: la Fig.1est une vue générale schématique de l'installation; et, la Fig. 2 représente un détail de la Fig. 1, à plus grande échelle.
Le dessin représente une partie d'une paroi de foyer 1 comportant des ouvertures 2 et 3'destinées à recevoir un premier et un second brûleurs 4 et 5, respectivement, et leurs registres d'air 6 et 7. Les registres sont alimentés d'air sous pression via une conduite commune 8 et sont raccordés entre eux par une conduite 9 contenant un registre réglable 10.
L'huile est amenée aux brûleurs 4 et 5 par une conduite d'alimenta- tion il via un filtre à basse pression 12, une pompe 13, un dispositif de chauf- fage 14 et un filtre à haute pression 15. A la sortie du filtre 15, la conduite d'alimentation 11 se subdivise et une conduite de branchement 16 est raccordée au brûleur 4 via une soupape d'isolation à commande thermostatique 17. La condui- te 11 est raccordée à la sortie du filtre 15, à une soupape de commande 18 ser- vant à commander le débit de l'huile arrivant au second brûleur 15. Des condui- tes d'écoulement 19 et 20 relient la soupape 18 au brûleur 5.
La soupape de commande 18 comprend un organe en forme de piston 21 mobile dans un cylindre 22 contre l'action d'un ressort hélicoïdal 23. L'organe 21 comporte des gorges périphériques 24 et 25 situées entre des brides d'extré- mité 26 et séparées par une bride 27.La gorge 25 est raccordée par un passage foré 28 à l'espace prévu dans le cylindre à une extrémité de l'organe 21. Des raccordements sont établis avec la soupape 18 dans les positions représentées dans les dessins, de sorte que lorsque l'organe 21 occupe la position représen- tée, l'huile provenant de la conduite 11 passe dans la gorge 24 pour aboutir à la conduite d'écoulement 19 et au brûleur 5 et revenir ensuite par la conduite d'écoulement 20 à la soupape 18.
La conduite d'écoulement 20 est raccordée en deux points à la soupape 18 et dans le dessin un de ces points est obturé par la bride 26. Une conduite de dérivation 29 relie ensemble les espaces prévus à chaque extrémité du cylindre et l'écoulement dans la conduite 29 est commandé par une soupape désolation à commande thermostatique 30. L'huile est finalement renvoyée à une source à basse pression via la conduite 310
La soupape. 17 est commandée par un thermostat (non représenté) placé dans les tubes d'eau d'une chaudière (non représentée) chauffée par l'installa- tion.
Le thermostat est relié à la soupape 17 par une conduite 17ao
La soupape 30 est commandée par un second thermostat (non représenté) placé immédiatement en dessous du premier dans les tubes d'eau de la chaudièreo Le second thermostat est réglé de façon à fonctionner à une température inféri- eure au premier et est relié à la soupape 30 par une conduite 30ao
Le brûleur 5 est du type à trop-plein ou à recirculation et l'huile venant de la conduite 19 passe, via un passage central 32 ménagé dans un tube intérieur 33, dans une chambre de turbulence 34 et traverse ensuite des ouver- tures de trop-plein 35 et un passage annulaire 36 pour aboutir dans la conduite d'écoulement 20.
Lorsque l'huile s'écoule dans le sens que l'on vient de décrire, un piston mobile 37 prévu dans le brûleur 5 est maintenu dans la position repré- sentée dans le dessin par la différence de pression régnant entre les conduites 19 et 20 qui agit sur le piston 370 Une soupape d'arrêt à pointeau 38 est raccor- dée au piston 37 de façon à se déplacer avec ce dernier, la pointe de cette sou- pape venant obturer l'orifice de sortie 39 du brûleur 50 L'org mobile 21 est relié par une tringlerie appropriée au regis- tre 10 placé dans le conduit de liaison 9 mentionné plus haut.
Des dispositifs d'allumage automatiques indiqués en 40 sont prévus
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près du brûleur 4 et commencent à fonctionner chaque fois que la soupape 17 s'ou- vre.
En pratique, lorsque l'installation fonctionne dans des conditions de faible charge, seul le brûleur 4 est allumé. Le thermostat mentionné en premier lieu sert à ouvrir ou à fermer la soupape 17 lorsque la température des tubes d'eau tombe en dessous de la température de fonctionnement du thermostat ou dépasse cette température, le dispositif d'allumage 40 étant amorcé lorsque la soupape 17 s'ouvre. Les pièces mobiles occupent les positions représentées, l'ori- fice 39 étant fermé ainsi que le registre 10.
La soupape d'isolation 30 est ou- verte et l'huile provenant de la conduite de trop-plein du brûleur 5 circule li- brement vers la source d'huile à basse pressiono
Le brûleur 5 entre en action lorsque la température des tubes d'eau tombe en dessous de celle qui actionne le second thermostat ;
soupape d'isola- tion 30 se ferme, amenant la pression à augmenter et à forcer l'élément 21 à se déplacer d'une distance contre l'action du ressort hélicoïdal 23o L'huile pro- venant de la conduite d'alimentation 11 passe maintenant via la gorge 24 dans la conduite d'écoulement 20 et l'inversion de la pression différentielle agissant sur le piston 27 retire la pointe de la soupape d'arrêt à pointeau 38 de l'ori- fice 39 du brûleur 50 L'huile peut maintenant passer de la chambre de turbulence 34 à travers l'orifice 39 où elle est allumée par la flamme déjà émise par le brûleur 4. En même temps, le registre 10 s'ouvre, permettant ainsi à l'air de s'écouler vers le registre d'air 7.
L'inverse se produit lorsque la température des tubes d'eau dépasse celle qui actionne le second thermostat, et le brûleur 5 s'arrête.
E, choisissant convenablement des débits de chaleur des brûleurs 4 et 5 il est possible de faire fonctionner l'installation pendant de longuees périodes sans éteindre le brûleur 40 Le brûleur 4 n'est arrêté par la soupape 17 que lorsque le brûleur 5 a été arrêté par la soupape 30, qui est fermée par son thermostat de commande à une température inférieure.
Les registres d'air séparés 6 et 7 permettent aux deux brûleurs de fonctionner dans des conditions de combustion optimum. L'utilisation de pressions de pulvérisation élevées et d'une turbulence de l'air permet aux flammes des brû- leurs d'être plus petites que dans des installations existantes.
Si on utilise l'installation pour brûleur des huiles lourdes, on peut chauffer le petit brûleur 4 avant l'allumage, c'est-à-dire pendant la péri- ode de démarrage, en faisant circuler de l'huile à partir de la soupape d'isola- tion 30 ou vers cette soupape en provenance d'un dispositif de chauffage d'huile (non représenté).
On peut remplacer le thermostat commandant le fonctionnement de l'in- stallation par n'importe quel dispositif de commande approprié sensible à des changements de température ou de pression.
REVENDICATIONS
1.- Installation chauffée au combustible liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier brûleur pourvu d'un registre d'air, un second brûleur pourvu d'un registre d'air séparé, un dispositif de refroidissement pour le se- cond brûleur, et un dispositif de commande sensible à la charge de l'installa- tion pour commander le second brûleur, ce dispositif de commande commandant éga- lement l'arrivée d'air au registre d'air séparé et le fonctionnement du disposi- tif de refroidissement.
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