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Brevet d'invention.
Grille pour foyers de grandes dimensions avec cloisons latérales de séparation entre les nappes de grille.
Dans les foyers industriels de grandes dimensions, le lit de grille est subdivisé, de manière connue en soi, en plusieurs parties dénommées nappes de grille, dans lesquelles l'air sous grille est insufflé zone par zone.
A l'intérieur de chauqe nappe, on utilise des barreaux do grille qui portent la couche en combusion, qui sont fixés sur des supports longitudinaux ou transversaux et qui, suivant le type de grille, sont enfilés individuellement sur une chaîne transporteuse (grille cheminante), ou assemblés en groupes de barreaux mobiles l'un par rapport à l'autre, par lesquels la couche de combustible est déplacée d'une extrémité à l'autre du foyer.
Pour tenir compte de la dilatation des barreaux de la grille sous l'effet de l'air primaire insufflé à haute température sous la grille ainsi que de la chalaur
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transmise par rayonnement et convection de la couche en ignition aux barreaux, ceux-ci sont fixés avec un jeu la- téral suffisant sur leurs supporta, afin d'éviter tout risque de coincement entre les barreaux, même à la tempé- rature maximum qu'ils peuvent atteindre,c'est-à-dire pour leur dilatation la plus grande.
Ce jeu de dilatation a toutefois pour conséquence qu'au moment du démarrage à froid du foyer, aux faibles allures ainsi qu'au cours des périodes d'extinction du foyer, alorr que les barreaux de la grille ne sont pas à leur température normale, il subsiste des interstices de trop grande largeur entre les barreaux et les cloisons de séparation. il en résulte des pertes de combustible notables, sous forme de tamisage à travers la grille.
Il peut arriver, en outre, que des morceaux de mâchefer ou des corps étrangers contenus dans le combustible s'engagent dans les interstices et empêchent les barreaux de la grille de se dilater. Le jeu de dilatation peut également entraîner une combustion marginale indésirable.
La présente invention permet d'éliminer ces inconvénients. S'agissant de grilles comportant des cloisons de séparation latérales entre les diverses nappes, l'invention est caractérisée, en principe, en ce que les cloisons de séparation sont compressibles élastiquement et constituées à cet effet d'éléments en coquilles, écartés l'un de l'autre par l'action de ressorts ou par des contrepoids.
L'invention représente sur le pl'an technique un progrès important du fait que, quelle que soit la tempéra- ture de la grille, c'est-à-dire à tous les régimes du foyer, les barreaux sont automatiquement appliqués de manière jointive et uniforme par pression sur la cloison de séparation.
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L'invention peut être appliquée à des grillée à une seule ou plusieurs nappes, ce qui revient à dira que la faculté de compression élastique peut porter our la paroi limitant le foyer latéralement et/ou sur les cloisons in- termédiaires usuelles prévues dans les grilles à plusieurs nappes. Moyennant une pression de serrage suffisamment élevée, on peut également réaliser l'application élastique des barreaux de la grille sur une seule paroi latérale, cependant que, du coté opposé, les barreaux sont repoussés sans jeu contre une paroi fixe.
On connaît déjà des dispositifs permettant d'exercer d'un seul c8té une pression latérale sur les barreaux d'une grille. La présente invention va sensiblement plus loin dans ce sens, puisque les cloisons de séparation prévues entre les nappes de la grille constituent des corps fermés sur eux-mêmes et élastiquement compressibles. Un autre avantage résultant de la faculté de glissement den éléments en coquille les uns dans les autres réside en ce que le mécanisme de compensation n'est pas vinible à l'extérieur de la paroi fermée et se trouve par conséquent efficacement protégé contre l'encrassement. Il est possible, en outre, de refroidir parfaitement de l'inténeur les cloisons de séparation élastiques.
Celles-ci ne changent pas de position, mais seulement de dimension latérale en fonotion de la pression des barreaux de la grille.
D'autres particularités de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins, donnés à titre d'exemples illustratifs seulement et dans lesquels t '
La figure 1 représente schématiquement en section
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transversale une grille pour foyer, de grandes dimensions, oomprenant trois nappes de barreaux et des cloisons de séparation intermédiaires ;
La figure 2 représente en eotion transversale une cloison de séparation à ressorte de pression horizontaux;
La figure 3 est une vue en section transversale d'une forme de réalisation aveo levier de pression;
La figure 4 représente en section transversale une variante de réalisation dans laquelle il est prévu des coupelles de pression et d'obturation, soumises à l'aotion de ressorts.
Le foyer de grandes dimensions représenté dans son ensemble en section transversale à la figure 1, est équi- pé d'une grille à trois nappes I, II et III. A la gauche de la nappe I, on voit la disposition connue, qui oblige à ménager pour la dilatation de la grille un interstice 11.
Entre les nappes formées de barreaux 1 sont montées, de ma- nière connue, des oloisons de séparation latérale, qui pré- sentent selon l'invention la forme de cloisons compressibles 2,2a. Les barreaux 1 de la grille sont ainsi appliqués en permanence contre les cloisons de séparation, quelle que soit leur température. Il n'existe donc pas d'interstice indésirable. la forme de réalisation la plus simple du principe de l'invention est reproduite aux figures 1 et 2. La cloison de séparation, qui se trouve entre deux nappes de barreaux, est constituée par des éléments en coquille 2 et 2a, suscep- tibles de se déplacer l'un dans l'autre.
Ces éléments sont écartés l'un de l'autre par des ressorts de pression hori- zontaux 3, de aorte que, même à froid, les barreaux a'appli-
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quent jointivement contre la cloison de séparation. Dans toutes ses formes de réalisation, celle-ci comprend un certain nombre d'éléments individuels élastiquement compres- . sibles, se succédant dans le sens de la longueur de la cloi- son.
Dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, les deux éléments en coquilles 2, 2a de la cloison de sépa- ration se chevauchent également en partie. Ils sont écartés l'un de l'autre par des bras de levier 4 et 4a, dans l'ar- ticulation commune 5 desquels s'engage une barre de traction 6, dont l'extrémité inférieure prend appui, au moyen d'un ressort de pression 7, sur une partie fixe d'un socle 17, La tension du ressort 7 peut être réglée à l'aide d'un éerou 18 ou d'un volant. Les points d'appui 9 et la longueur des leviers 4 et 4a sent choisis de maniera à assurer dans tous les cas la réversibilité des.mouvements des leviers, de sorte que la cloison de séparation prend automatiquement une dimension transversale plus ou moins grande en fonction de la température qui règne dans la chambre de combustion.
Le ressort de compression peu-, d'ailleurs être remplacé, à l'extrémité inférieure do la barre de traction 6, par un contrepoids G représenté on .traits mixtes. On peut faire varier à la demande la valeur de la pression d'application des barreaux de la grille sur la cloison de séparation en modifiant la tension du ressort ou en changeant le contrepoids G, La forme de réalisation selon la figure 3 offre l'avantage de permettre le réglage par le bas de la pression d'appli- cation, c'est-à-dire la modification de la force de traction de la barre 6, à un emplacement qui est à l'abri de la chaleur provenant du foyer.
L'amplitude du déplacement
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de la barre de traction 6 en cours d'exploitation peut servir à mesurer la contrainte thermique de la grille et l'on peut en tirer des conclusions au sujet de la réparti- tion la plus judicieuse de l'air dans les divers comparti- ments de soufflage. Ainsi qu'il est représenté en bas de la figure 3, on peut prévoit à cet effet une aiguille 8, fixée à la barre de traction 6 et indiquant sur une gradua- tion 10 l'amplitude instantanée du mouvement de la barre, ainsi que sa position dans l'espace,
Dans la cloison de séparation selon la figure 4, les éléments 2 et 2a ne s'engagent pas l'un dans l'autre.
Il est prévu à cet effet des coupelles de pression 12 et 12a qui obturent vers l'extérieur l'intervalle subsistant entre les éléments en coquilles 2 et 2a et sont repoussés contre ceux-ci par un ressort de pression 15. Moyennant une oourbure convenable des coupelles 12, on peut assurer comme précédemment la réversibilité permanente de leurs mouvements ainsi que celle des éléments 2,2a constituant la cloison de séparation. Le ressort de pression 15 qui repousse les coupelles 12 et 12a contre les faces internes de la cloison de séparation est enroulé autour d'une tige 14 dont l'extré- mité inférieure est assujettie à une partie fixe 16 du socle 17. La ooupelle inférieure 12a est maintenue en posi- tion par le ressort de pression 15 et grâce à son guidage sur la tige 14, tandis que la ooupelle supérieure 12 est pourvue de nervures de guidage 13.
A la demande, on peut également monter les cloisons de séparation latérales sur leur socle de façon qu'une seule de leurs moitiés 2a est mobile, cependant que l'autre moitié 2 est fixée rigidement, comme le représente à titre d'exemple la figure 1 entre les nappes de barreaux I et II. Entre les
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nappes II et III, ainsi qu'aux figures 2 à 4, on voit des cloisons de séparation dont les deux éléments 2 et 2a sont mobiles. Dans les formes de réalisation selon les figures 2 à 4, on peut toutefois prévoir aussi bien une moitié de cloison 2 fixe.
A la figure 1, pour la nappe de barreaux III, on a représenté à titre d'exemple l'élément fixe 2 d'une cloison élastiquement compressibles installé dans la paroi latérale du foyer, cependant que l'élément élastique mobile 2a est repoussé contre les barreaux de la grille.
Par une inversion cinématique, on peut conférer une élasticité propre aux barreaux de la grille se chevau- chant dans chaque nappe et les repousser contre une paroi la- térale ou de séparation fixe dans l'espace. la figure 1 représente à titre d'exemple, pour la nappe de grille III, des barreaux de grille élastiques insé- rés à des emplacements et en nombre quelconques dans la nappe.
Cette disposition peut être prévue aussi bien pour les autres nappes de grille 1 et II.
Les faces internes des cloisons de séparation se- lon l' invention peuvent être pourvues derervures ou d'autres moyens de refroidissement.
Un avantage supplémentaire apporté par l'inven- tion réside en ce que l'usure latérale qui se produit à la longue sur les barreaux de la grille n'exerce pas d'action défavorable, étant donné que cette usure est automatiquement compensée par les cloisons de séparation élastiques.
Les exemples de réalisation décrits ci-dessus et représentés aux dessins ne limitent pas l'application ce l' invention. Ils ont pour seul but de montrer que l'invention peut être mise en oeuvre de diverses nanières. /