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"Batterie de Chaudières"
La présente invention a pour objet une batterie de chaudières.
Jusqu'à présent, quand plusieurs chaudières équipent une chaufferie, celles-ci sont raccordées en parallèle.
Ceci présente plusieurs inconvénients dans le cas
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de chaudières à liquide, tel que de l'eau chaude.
En effet, la température du liquide dans la collec- teur de départ des chaudières est une température moyenne des températures de sortie des chaudières en communication avec ce collecteur. Si, par exemple, une des chaudières, par suite d'un mauvais fonctionnement, ne peut fournir que de l'eau chau- de à 70 C et que la température désirée de l'eau est de 90 C, correspondant à la température maximum pouvant être obtenue par une chaudière fonctionnant normalement, cotte température désirée ne sera donc jamais atteinte dans le collecteur de départ.
Le but de la présente invention constata à remédier aux inconvénients des chaudières à liquide raccordées en pa- rallèle.
A cet effet, les chaudières sont raccordées en série.
Avantageusement, des moyens sont prévus pour isoler au moins une chaudière par rapport aux autres chaudières, tout en pouvant maintenir ces dernières en service.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'in- vention, chacune des chaudières est branchée sur un collecteur de départ et sur un collecteur de retour par l'intermédiaire d'une vanne permettant d'isoler chacune des chaudières de ces collecteurs, un conduit, sur lequel est montée une vanne, étant prévu entre deux chaudières successives, de manière à permettre d'amener le liquide d'une chaudière à une autre chaudière.
Suivant une forme de réalisation particulièrement
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avantageuse de l'invention, le conduit précité aboutit, d'une part, à la sortie d'une desdites chaudières, entre cette chau- dière et la vanne permettant d'isoler celle-ci du collecteur de départ, et, d'autre part, à l'entrée de la chaudière sui- vante, entre cette dernière et la vanne permettant d'isoler celle-ci du collecteur de retour, la position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les entrées des chaudières successives sur le collecteur de retour, en considérant le sens de dépla- cement du liquide dans ce dernier, étant l'inverse de la posi- tion, l'une par rapport à l'autre, occupée par les sorties des chaudières successives sur le collecteur de départ.
Suivant une autre forme de réalisation particulière- ment avantageuse de l'invention, le conduit aboutit à chacun des collecteurs, entre deux vannes de deux chaudières consécu- tives permettant d'isoler ces dernières dos collecteurs respec- tifs, la position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les entrées des chaudières successives sur le collecteur de retour, @ en considérant le sens de déplacement du liquide, étant la môme que la position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les sorties des chaudières successives sur le collecteur de départ, une vanne supplémentaire étant montée dans le collecteur de retour, en amont du conduit précité, et dans le collecteur de départ, en aval du même conduit.
D'autres détails et particularités de l'invention res- sortiront de la description des dessins annexés au présent mé- moire et qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs,
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plusieurs formes de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une vue schématique d'une batterie de chaudières à liquide, suivant une première forme de réali- sation de l'invention.
La figure 2 est une vue schématique d'une batterie de chaudières à liquide, suivant une deuxième forme de réali- sation de l'invention.
Dans les deux figures, les mêmes chiffres de réfé- rence désignent des éléments analogues.
La figure 1 montre une batterie de trois chaudières 1, 2 et 3 raccordées en série suivant une première forme de réalisation.
Chacune des chaudières 1 à 3 est branchée sur un collecteur de départ 4 par l'intermédiaire de conduits de sor- tie respectivement 5,6 et 7 munis chacun d'une vanne respec- tivement 8, 9 et 10, et sur un collecteur de retour 11 par l'intermédiaire de conduits d'entrée respectivement 12, 13, et
14 munis chacun également d'une vanne respectivement 15, 16 et 17.
Un conduit de raccordement 18, dans lequel est mon- tée une vanne 19, est prévu entre deux chaudières successives
1 et 2, et 2 et 3, de manière à permettre d'amener un liquide, tel que de l'eau chaude, d'une chaudière à une autre chaudière.
Un des conduits 18 part du conduit de sortie 5 de la chaudière 1, ontre cette dernière et la vanne 8, et aboutit au conduit d'entrée 13 de la chaudière 2, entre cette dernière
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et la vanne 16. L'autre conduit 18 part du conduit de sortie 6 de la chaudière 2, entre cette dernière et la vanne 9, et aboutit au conduit d'entrée 14 de la chaudière 3.
La position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les conduits de sortie 5, 6 et 7 des chaudières successives 1, 2 et 3 sur le collecteur de départ 4, en considérant le sens de déplacement de l'eau chaude dans le collecteur 4, indiqué par la flèche 20, est l'inverse de la position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les conduits d'entrée 12, 13 et 14 sur le collecteur de retour 11, en considérant le sens de déplacement de l'eau, indiqué par la flèche 21, dans le collec- teur 11.
Lorsque les trois chaudières 1 à 3 sont en service, les vannes 8, 9, 16 et 1? sont fermées, de manière à ce que l'eau refroidie venant dans le collecteur de retour 11, entre dans la chaudière 1 par le conduit 12 et passe successivement à travers le conduit 5, le premier conduit 18, la chaudière 2, le conduit 6, le deuxième conduit 18, le conduit 14, la chau- dière 3, le conduit 7, pour arriver enfin, à la température désirée, dans le collecteur de départ 4.
Dans le cas d'une panne d'une des chaudières, par exemple de la chaudière 2, il y a lieu, pour l'isoler des au- tres chaudières, tout en maintenant ces dernières en service, de fermer les vannes 19 prévues sur les conduits 18 et d'ou- vrir les vannes 8 et 17.
La figure 2 montre une deuxième forme de réalisation
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d'un raccordement, en série, de chaudières.
Dans cette forme de réalisation, les conduite 18 aboutissent aux deux collecteurs 4 et 11.
En outre, une vanne supplémentaire 22 est prévue dans le collecteur de retour 11, en amont de chacun des con- duits 18, et dans le collecteur de départ 4, en aval de chacun de ces conduits 18.
La position, l'une par rapport à l'autre, occupée par les conduits de sortie 5, 6 et 7 des chaudières 1, 2 et 3 sur le collecteur de départ 4, en considérant le sens de déplace- ment de l'eau chaude dans ce dernier, indiqué par la flèche 20, est la même que la position, l'une par rapport à l'autre, oc- cupée par les conduits de sortie 12,13 et 14 des chaudières il) 2 et 3 sur le collecteur de retour 11, en considérant le sens de déplacement de l'eau refroidie dans ce dernier, ce sens étant indiqué par là flèche 21,
Lorsque les trois chaudières 1 à 3 sont en service, les vannes 22 sont toutes fermées.
L'eau refroidie entrant dans le collecteur est dirigée vers la chaudière 1 par le conduit 12 et passe successivement à travers le conduit 5, une partie du collecteur de départ 4, le premier conduit 18, une partie du collecteur de retour 11, le conduit 13, la chaudière 2, le conduit 6, une autre partie du collecteur de départ 4, le deuxième conduit 18, une autre partie du collec- teur de retour 11, le conduit 14, la chaudière 3, le conduit
7 pour être dirigée enfin par le collecteur de départ 4 vers
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les installations à chauffer, non représentées,
En cas de panne d'une des chaudières, par exemple de la chaudière 3, il y a lieu, pour l'isoler des autres chau- dières tout en maintenant ces dernières en service, de fermer les vannes 17 et 10 et d'ouvrir la vanne 22 située sur le collecteur de départ 4,
en amont du conduit 7.
Une batterie de chaudières en série présente divers avantages importants par rapport à une batterie de chaudières en parallèle.
En effet, le nombre de mises en marches répétées est réduit au minimum, ce qui est très favorable pour réduire la fatigue thermique et améliorer le rendement.
Par exemple, si d'une batterie de chaudières en paral- lèle, on n'exige qu'une partie de sa capacité normale, toutes les chaudières de cette batterie ne fonctionneront que pendant des périodes limitées, chacune de ces périodes étant suivie d'un arrêt plus ou moins long.
Ceci n'est pas le cas pour une batterie de chaudières en série, puisque, dans cette dernière, la première chaudière donne toute sa capacité pour autant que la quantité de calories ou la température désirée, ne soit pas atteinte dans celle-ci.
Les autres chaudières fournissent uniquement le com- plément éventuel de calories nécessaires pour obtenir la quan- tité désirée de calories.
Les interruptions du fonctionnement de la première chaudière seront de toute façon réduites au minimum.
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Ainsi, la température du liquide est plus régulière que dans une batterie de chaudières en parallèle, puisque ce liquide n'est pas perturbé par le différentiel des aquastats de commande.
En cas de panne d'une des chaudières d'une batterie de chaudières en série, les autres chaudières assurent la relève automatiquement et avec une très grande rapidité de démarrage étant donné que le liquide est toujours à tempéra- ture désirée dans toutes les chaudières.
Dans le cas où la batterie de chaudières est des- tinée à alimenter un réchauffeur à fuel lourd, l'arrêt intem- pestif d'une chaudière, en ne diminuant pas la température de l'eau au collecteur de départ, ne perturbe pas le chauffage du fuel.
Ceci est très important pour la sécurité de marche des autres chaudières et permet la réduction et même la suppres- sion de la puissance électrique des réchauffeurs d'appoint pour le fuel,
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limi- tée aux formes de réalisation décrites et que bien des varian- tes peuvent être envisagées sans sortir du cadre du présent brevet.