Dispositif à valve pour amener de la vapeur à l'état surchauffé. On connaît déjà des dispositifs à valve pour locomotive ou toutes autrea machines à vapeur pour amener la vapeur à l'état sur chauffé et, par conséquent, une @au.gmentation de la puissance utile et une économie (le combustible.
Dans -ce but, on fait traverser .à la masse clé vapeur sortant de la chaudière divers .oir- ganes adaptés pour assurer le laminage et le réchauffage de la vapeur; ces organes arrê tent les .gouttelettes d'eau entraînées et bri sent les molécules de vapeur entourées de leur pellicule .aqueuse; puis après une légère détente, on amène cette masse tourbillonnante dans un réceptacle où les jets de vapeur s'en trechoquent, se brisent et viennent en contact avec clos masses .métalliques chaudes qui éva porent les gouttelettes d'eau ayant échappé au laminage.
La présente invention vise à obtenir un rendement maximum dans les phénomènes de laminage de la vapeur et d'améliorer encore les organes qui .composent les valves afin d'en _ndre la manoeuvre plus facile.
Divers .dispositifs conformes à l'invention sont représentés, à titre d'exemple, sur le dessin ci-joint dans lequel: La fig. 1 est une coupe axiale par un plan vertical d'une valve; Les fig. 2 et 3 sont respectivement une élévation et une vue en plan de cette valve; La fig. 4 est une coupe par un plan verti cal d'une variante de la valve des fig. 1 fà 3;
La fig. 5 est une coupe axiale par -un plan vertical d'une autre valve conforme à l'invention et destinée à une chaudière de navire; La fig. 6 est une élévation avec coupe partielle de la valve de la fig. 5; La fig. 7 est une coupe de cette valve .par un plan horizontal suivant la ligne 1-1 de la fig. 5; La fig. 8 représente en coupe et en -plan, à une .échelle agrandie, un organe de lami nage de la vapeur.
La valve représentée sur les figures de 1 à 3 se compose d'une chambre a munie d'une bride pour la fixation de cette valve sur la conduite qui relie le dôme de la chau dière à la machine à vapeur.
La chambre a présente un prolongement intérieur b .qui sert de siège au bord infé rieur d'un piston c; ce bord ménage ainsi en tre lui, le prolongement b et la paroi exté rieure de la chambre a une petite chambre annulaire g.
Des tuyères f sont ménagées dans les pa rois supérieures cylindriques d de la chambre a. et traversent complètement ces parois; ces tuyères sont disposées selon une hélice.
L'une an moins de ces tuyères .débouche clans la chambre annulaire g.
Le piston c coulisse librement dans le cylindre formé par les parois supérieures d de la. chambre a. Ce pistou c est actionné au moyen d'un organe de commande h relié à un levier de manoeuvre non représenté sur le dessin. Cet organe la est réuni au piston c par l'intermédiaire d'un joint sphérique i. Dans la tète du piston c est disposée une valve de compensation<I>1;</I> cette valve<I>1</I> reçoit à tra vers les canaux m. la vapeur dans laquelle baigne tout le dispositif.
L'appareil précédemment décrit fonc tionne de la manière suivante: lorsque l'on veut régler l'admission de vapeur @à la. ma chine motrice, il suffit de soulever le piston c à l'%ide du levier de manoeuvre qui actionne l'organe h: cet organe<I>la</I> se soulève, entraî nant avec lui le joint sphérique i et le pis ton c. Ce mouvement se trouve facilité, par ce que la vapeur dans laquelle baigne le dis positif pénètre par les canaux ni et la. valve de compensation 1 jusqu'aux parois supé rieures w du piston c; cette vapeur tend ainsi à soulever le piston c.
De plus, la vapeur traversant la. tuyère f qui débouche d'ans la chambre annulaire g, agit elle aussi sur le bord inférieur du pis ton c.
Les deux actions précédentes ajoutent donc leurs effets pour faciliter le soulève ment du piston c.
En soulevant plus ou moins le piston c, on découvre un nombre plus ou moins grand de tuyères f ; la vapeur traverse ces tuyères f, s'y lamine et y est amenée à l'état sur chauffé, en se débarrassant ainsi des goutte lettes d'eau entrainées. De plus, cette vapeur débouchant des tuyères f se brise sur les pa rois inférieure;
de la chambre a qui sont por tées par conductibilité à, une température voi sine de celle de la chaudière; cette vapeur ,e débarrasse ainsi des dernières gouttelettes d'eau entraînées et se surchauffe encore avant d'être amenée â. la. machine motrice.
Il faut remarquer aussi que le fait de disposer les tuyères f en rangées<B>lé</B> gèreauent inclinées par rapport à l'axe du piston a pour effet de permettre une mise en marche pro gressive de la. machine motrice.
La variante de l'invention représentée sur la. fig. 4 comporte les mêmes organes que l'ap pareil cl-es figures de 1 iL 3, 1c cela. près que le piston c est placé à l'extérieur du disposi tif et que les tuyères /' sont ménagée.. dans l'épaisseur des parois d.
Le fonctionnement de cette variante est tout à fait analogue à celui du dispositif des figures de 1 à 3. , La valve pour chaudières marines. repré sentée sur les fig. à, G et 7 se compose d'une chambre a' portant intérieurement un cylin dre ;creux b' dans lequel sont fixées les tuyères f', suivant des rangées convenable- ment inclinées comme il est indiqué sur la droite de la fig. 1;.
Un piston c' cornmanclé par une vis h' à, volant de manceuv re coulisse à l'intérieur du cylindre 1t'; la vapeur provenant de la:
chau- chère entre par l'orifice o, bifurque dans les conduits h (fia. G) et débouche à l'intérieur de la. chambre a', cette vapeur. après avoir traversé les tuyères f' due les pistons c' laissent ouvertes sort par l'orifice q et se rend, surchauffée et laminée. à la. machine motrice.
Les tuyères f, f' présentent de préférence la disposition indiquée sur la fig. 8, c'est-à- dire ces tuyères affectent la forme d'un aju tage convergent divergent, partagé en deux parties par un diaphragme perforé r; cette disposition permet d'augmenter encore le la- minabe de la vapeur.
Valve device for bringing steam to a superheated state. Valve devices are already known for locomotive or all other steam engines for bringing the steam to the overheated state and, consequently, an increase in the useful power and a saving (fuel.
For -this purpose, is made to cross .to the key mass of steam leaving the boiler various .oir- ganes adapted to ensure the rolling and reheating of the steam; these organs stop the entrained. droplets of water and break up the vapor molecules surrounded by their aqueous film; then after a slight expansion, this swirling mass is brought into a receptacle where the jets of steam collide, break up and come into contact with closed hot metallic masses which evaporate the droplets of water having escaped rolling.
The present invention aims to obtain maximum efficiency in the phenomena of steam rolling and to further improve the members which compose the valves in order to make them easier to operate.
Various devices in accordance with the invention are shown, by way of example, in the accompanying drawing in which: FIG. 1 is an axial section through a vertical plane of a valve; Figs. 2 and 3 are respectively an elevation and a plan view of this valve; Fig. 4 is a section through a vertical plane of a variant of the valve of FIGS. 1 f to 3;
Fig. 5 is an axial section through a vertical plane of another valve according to the invention and intended for a ship's boiler; Fig. 6 is an elevation with partial section of the valve of FIG. 5; Fig. 7 is a section of this valve. By a horizontal plane along line 1-1 of FIG. 5; Fig. 8 shows in section and in -plan, on an enlarged scale, a member of the steam lamination.
The valve shown in Figures 1 to 3 consists of a chamber a provided with a flange for fixing this valve on the pipe which connects the dome of the boiler to the steam engine.
The chamber has an internal extension b. Which serves as a seat for the lower edge of a piston c; this edge thus spares between itself, the extension b and the exterior wall of the chamber has a small annular chamber g.
Nozzles f are provided in the upper cylindrical walls d of chamber a. and completely cross these walls; these nozzles are arranged in a helix.
One year less of these nozzles .débouche clans the annular chamber g.
The piston c slides freely in the cylinder formed by the upper walls d of the. chamber of. This piston c is actuated by means of a control member h connected to an operating lever not shown in the drawing. This member la is joined to the piston c by means of a spherical joint i. In the head of the piston c is arranged a compensation valve <I> 1; </I> this valve <I> 1 </I> receives through the channels m. the vapor in which the entire device is bathed.
The apparatus described above works as follows: when it is desired to adjust the steam inlet @ to. my driving force, it suffices to raise the piston c using the operating lever which actuates the component h: this component <I> the </I> rises, bringing with it the spherical joint i and the worse your c. This movement is facilitated by the fact that the vapor in which the positive device bathes penetrates through the channels ni and la. compensation valve 1 up to the upper walls w of the piston c; this vapor thus tends to lift the piston c.
In addition, the vapor passing through the. nozzle f which opens into the annular chamber g, also acts on the lower edge of the udder c.
The two previous actions therefore add their effects to facilitate the lifting of the piston c.
By lifting the piston c more or less, we discover a greater or lesser number of nozzles f; the vapor passes through these nozzles f, rolls therein and is brought to the overheated state, thus getting rid of the entrained droplets of water. In addition, this vapor emerging from the nozzles f breaks on the lower walls;
of the chamber a which are brought by conductivity to a temperature close to that of the boiler; this vapor, e thus gets rid of the last entrained water droplets and still overheats before being brought to. the. driving machine.
It should also be noted that the fact of arranging the nozzles f in rows <B> le </B> generally inclined with respect to the axis of the piston has the effect of allowing a progressive starting of the. driving machine.
The variant of the invention shown in. fig. 4 has the same organs as the ap pareil cl-es figures of 1 iL 3, 1c that. close that the piston c is placed outside the device and that the nozzles / 'are provided .. in the thickness of the walls d.
The operation of this variant is quite similar to that of the device of Figures 1 to 3., The valve for marine boilers. shown in fig. a, G and 7 is composed of a chamber a 'internally carrying a hollow cylinder b' in which the nozzles f 'are fixed, following suitably inclined rows as indicated on the right of FIG. 1 ;.
A piston c 'cornmanclé by a screw h' to, handwheel re slides inside the cylinder 1t '; steam from:
boiler enters through orifice o, branches off into ducts h (fia. G) and emerges inside la. chamber a ', this vapor. after passing through the nozzles f 'due the pistons c' leave open exits through the orifice q and surrender, overheated and laminated. to the. driving machine.
The nozzles f, f 'preferably have the arrangement shown in FIG. 8, that is to say these nozzles take the form of a divergent convergent nozzle, divided into two parts by a perforated diaphragm r; this arrangement makes it possible to further increase the speed of the steam.