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" Réchauffeur de mazout "
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La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif pour réchauffer par les gaz de combustion des huiles lourdes et pour en régler le réchauffage avat de les utiliser dans un brûleur à combustible liquide*
Dans les systèmes connus de réchauffage, la chaleur est empruntée à la chaudière soit au moyen d'eau ohaude conte- nue dans celle-ci, soit au moyen de vapeur prélevée dans celle- ) ci, On obtient ainsi une température proche de la température @ d'utilisation,
un réohauffeur à résistance électrique fournis- @ sant ensuite l'appoint de calories nécessaire pour atteindre @ la température exaote demandée.
Cependant, la masse d'eau à laquelle est empruntée la chaleur présente un facteur d'inertie thermique considérable qui ralentit le réglage du système. Lors de la mise en route de la chaudière, notamment, la masse d'eau est froide et il n'y a dono, pas de source de chaleur de réchauffage disponible. De plus, pendant le fonctionnement normal, la température de l'eau est bien souvent insuffisante pour permettre au mazout d'atteindre une température proche de celle nécessaire à la bonne combustion et cela particulièrement pour un combustible lourd. L'appoint électrique devient alors important et prohibitif.
En outre, lorsque le brûleur utilisé est du type dit à retour, il se peut que le combustible ait une température supérieure à oelle de l'eau et de ce fait se refroidit lorsqu'il est renvoyé vers le brûleur au travers du réchauffeur*
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L'invention a pour but de procurer un procédé faisant appel à une source de ohaleur immédiatement disponible et ne présentant aucune inertie thermique, suivant lequel il est possible de régler l'allure du chauffage de l'huile.
L'invention consiste donc en un procède pour réchauf- fer des huiles lourdes et en régler le réchauffage avant leur utilisation par un brûleur. Suivant ce procède, on réchauffe le mazout en empruntant de la chaleur aux gaz de combustion produits par le brûleur et on opère le réglage du transfert de ohaleur en agissant sur le débit du courant gazeux qui se trouve en contact aveo une partie au moins de la surface utile de l'échangeur,
L'invention a, en outre, pour but de procurer un dispositif échangeur de chaleur suivant le procédé défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un tube parcouru par le mazout à réchauffer avant l'arrivée de celui-ci au brûleur,
une enceinte entourant ce tube et un registre propre à régler le débit des gaz de combustion empruntée au brûleur et admis dans ladite enceinte.
L'invention sera décrite suivant deux exemples de réalisation, non limitatifs, illustres par les fleures annexées dano lesquelles ! :
Fleure 1 montre une vue longitudinale d'une première forme de réalisation.
Figure 2 montre une vue longitudinale d'uno seconde forme de réalisation.
Figures 3a, 3b et 3o montrent un et était du dispositif de la figure 2, dans trois'positions différentes.
La figure 1 représente une première forme de réali- sation d'un échangeur de chaleur selon l'invention comprenant
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deux tubes ooaxiaux 1 et 2, le premier servant à l'introduction de l'huile dans le système, le second servant à envoyer l'huile réchauffée à un brûleur, non représenté. Les deux tubes 1 et 2 sont placés dans une enceinte 3 parcourue par les gaz 4e combustion 4 d'un générateur. L'échangeur oomporte encore un @ registre 5 propre à régler le débit des gaz de oombustion 4.
Un autre moyen de réglage peut être obtenu en avançant ou en reculant le tube de réchauffage de l'huile dans le ou les tubes de fumée d'une quantité oonvenable indiquée par 5a. Les dimensions des tubes dépendent évidemment de la quantité @ de chaleur à échanger ainsi que de la place disponible Le tube extérieur 1 est formé à ses deux extrémités, seule une ouverture appropriée 6 étant ménagée à proximité de l'ex- trémité avant, perpendiculairement à l'axe du tube, pour l'introduction de l'huile.
Ce dispositif convient particulièrement pour être placé dans un ou des tubes de fumée.
Le tube intérieur 2 est ouvert à, ses deux extrémités; l'une de oelles-oi 7 est raccordée au brûleur , l'autre 8 est située à une certaine distance de l'extrémité arrière du tube extérieur 1. Cette distance est fixée de manière à oréer une perte de pression minimale lors du passage de l'huile du tube 1 dans le tube 2.
L'huile introduite en 6 se réchauffe dans le tube 1 en prélevant une certaine quantité de calories aux gaz de combustion. Cette quantité de calories prélevée peut être réglée par la proportion variable des gaz de oombustion venant en contact aveo le tube 1. Ce réglage est effectué par le registre 5 dont le réglage fait varier la section de sortie du ou des tubes de fumée, et fait donc varier le débit dea gaz
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de combustion* Il est ainsi possible d'adapter l'apport de calories à la demande de chaleur du réchauffeur.
La figure 2 représente une autre forme de réalisation permettant d'atteindre le but de l'invention. Cette réalisation ne diffère de la précédente que par la réalisation du registre 5 et par le fait que le tube extérieur 1 est muni d'ailettes 9 de manière à augmenter la surface de chauffe. Cette version est utilisée de préférence dans une ohambre assez vaste du gé- nérateur. Le réglage de la quantité de gaz de combustion en contact aveo le réchauffeur se fait ici en déviant le parcours de ces gaz de manière qu'ils n'entrent que partiellement en contact avec le réchauffeur. La figure 3 montre une coupe suivant A-B représentant trois positions du registre 5.
-Celui-ci consiste à titre d'exemple en une pièce demi-cylin- drique se déplaçant autour des ailettes du réohauffeur de façon à en dissimuler une plus ou moins grande surface.
Sur la figure 3a, on voit que le registre intercepte complè- tement les gaz de combustion représentes par les flèches 10 sur la figure 3b, le registre est ouvert et les gaz de combustion viennent en contact avec toutes les surfaces des ailettes ; sur la figure 3c, le registre se trouve en posi- tion intermédiaire et interoepte une partie seulement des gaz de combustion,,
Les deux réalisations décrites ne sont,bien entendu, nullement limitatives et ne servent qu'à illustrer le système selon l'invention.
La version à tube lisse et la version à tube à ailettes peuvent également être utilisées simultané- ment, le tube à ailettes se trouvant par exemple dans la chambre du générateur et son prolongement lisse étant placé dans un tube de fumée.
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Le système décrit peut être utilisé indifféremment sur tout générateur de chaleur soit à eau Chaudes soif à va- peur basse pression ou haute pression, soit à air chaude
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"Oil heater"
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The present invention relates to a method and to a device for heating heavy oils with combustion gases and for regulating their reheating before they are used in a liquid fuel burner *
In the known reheating systems, the heat is borrowed from the boiler either by means of hot water contained therein, or by means of steam taken from the latter. A temperature is thus obtained which is close to the temperature. @ use,
an electric resistance reheater then supplying the additional calories necessary to reach the required exaote temperature.
However, the mass of water from which the heat is taken has a considerable thermal inertia factor which slows down the adjustment of the system. When the boiler is started up, in particular, the body of water is cold and there is therefore no reheating heat source available. In addition, during normal operation, the temperature of the water is very often insufficient to allow the fuel oil to reach a temperature close to that necessary for good combustion and this particularly for a heavy fuel. The electrical back-up then becomes important and prohibitive.
In addition, when the burner used is of the so-called return type, it is possible that the fuel has a temperature higher than that of water and therefore cools when it is returned to the burner through the heater *
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The object of the invention is to provide a method making use of an immediately available source of heat and exhibiting no thermal inertia, according to which it is possible to adjust the rate of heating of the oil.
The invention therefore consists of a process for reheating heavy oils and regulating the reheating thereof before their use by a burner. Following this procedure, the fuel oil is reheated by borrowing heat from the combustion gases produced by the burner and the adjustment of the heat transfer is carried out by acting on the flow rate of the gas stream which is in contact with at least part of the gas. useful area of the exchanger,
The invention further aims to provide a heat exchanger device according to the method defined above, characterized in that it comprises a tube through which the fuel oil to be heated before it arrives at the burner. ,
an enclosure surrounding this tube and a register suitable for adjusting the flow rate of the combustion gases taken from the burner and admitted into said enclosure.
The invention will be described according to two exemplary embodiments, not limiting, illustrated by the attached flowers which dano! :
Flower 1 shows a longitudinal view of a first embodiment.
Figure 2 shows a longitudinal view of a second embodiment.
Figures 3a, 3b and 3o show a and was of the device of Figure 2, in three different positions.
FIG. 1 represents a first embodiment of a heat exchanger according to the invention comprising
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two ooaxial tubes 1 and 2, the first serving to introduce oil into the system, the second serving to send the heated oil to a burner, not shown. The two tubes 1 and 2 are placed in an enclosure 3 through which the 4th combustion gases 4 of a generator pass. The exchanger also has a @ register 5 suitable for regulating the flow of combustion gases 4.
Another means of adjustment can be obtained by advancing or retracting the oil heating tube in the smoke tube (s) by a suitable amount indicated by 5a. The dimensions of the tubes obviously depend on the quantity @ of heat to be exchanged as well as on the space available. The outer tube 1 is formed at its two ends, only an appropriate opening 6 being made near the front end, perpendicular to the front end. the axis of the tube, for the introduction of oil.
This device is particularly suitable for being placed in one or more smoke tubes.
The inner tube 2 is open at its two ends; one of these 7 is connected to the burner, the other 8 is located at a certain distance from the rear end of the outer tube 1. This distance is set so as to create a minimum pressure loss during the passage of oil from tube 1 to tube 2.
The oil introduced at 6 is heated in tube 1 by taking a certain amount of calories from the combustion gases. This quantity of calories withdrawn can be adjusted by the variable proportion of the combustion gases coming into contact with the tube 1. This adjustment is carried out by the register 5, the adjustment of which varies the outlet section of the smoke tube (s), and makes therefore vary the gas flow
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combustion * It is thus possible to adapt the supply of calories to the heat demand of the heater.
FIG. 2 represents another embodiment making it possible to achieve the object of the invention. This embodiment differs from the previous one only by the embodiment of the register 5 and by the fact that the outer tube 1 is provided with fins 9 so as to increase the heating surface. This version is preferably used in a fairly large generator room. The adjustment of the quantity of combustion gas in contact with the heater is done here by deflecting the path of these gases so that they only partially come into contact with the heater. Figure 3 shows a section along A-B showing three positions of register 5.
-This consists, for example, of a semi-cylindrical part moving around the fins of the reheater so as to conceal a more or less large area.
In Figure 3a, it is seen that the damper completely intercepts the combustion gases shown by arrows 10 in Figure 3b, the damper is open and the combustion gases come into contact with all surfaces of the fins; in FIG. 3c, the register is in an intermediate position and intercepts only part of the combustion gases,
The two embodiments described are, of course, in no way limiting and only serve to illustrate the system according to the invention.
The smooth tube version and the finned tube version can also be used simultaneously, the finned tube being for example in the generator chamber and its smooth extension being placed in a smoke tube.
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The system described can be used indifferently on any heat generator either with hot water thirst with low pressure or high pressure steam, or with hot air.