Générateur de vapeur à haute pression et à action rapide. Cette invention a pour objet un généra teur de vapeur à haute pression et à action rapide,- dont la nouveauté réside dans le fait qu'il comporte des dispositifs qui règlent automatiquement l'admission de l'eau d'ali mentation dans le générateur en conformité avec le débit de vapeur et qui ralentissent automatiquement les feux lorsque cette ad mission de l'eau d'alimentation se ralentit ou s'arrête.
La conformité prévue peut être obtenue soit directement, soit en utilisant une re lation existant entre la pression dans le gé nérateur et ledit débit.
Le. dessin annexé représente à, titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention et des variantes de détails.
Fig. 1 est un schéma de l'ensemble id'e l'installation; Fig. 2 et 2a représentent deux exemples d'aménagement intérieur des -tubes vapori sateurs; Fig. 3 et 4 montrent deux dispositifs de réglage basés sur des principes différents et assurant une parfaite harmonie entre l'allure de la pompe -d'alimentation et la consomma tion de vapeur, et.
Fig. 5 et 6 représentent deux dispositifs de ralentissement du chauffage lors d'inter ruptions temporaires éventuelles dans l'ame née .de l'eau d'alimentation.
Selon fig. 1, l'installation complète se compose essentiellement id'un foyer vertical 1 chauffé par l'avant, dans lequel se trouve disposé un ensemble de tubes de vaporisation superposés 2 et un aggrégat d'élément de sé chage de la vapeur 3. Le foyer débouche en haut dans un carneau vertical 4 comportant -dans son intérieur un réchauffeur de l'eau d'alimentation 5. Le carneau 4 est raccordé au carneau @6 qui conduit les fumées dans la cheminée 7.
La liaison entre les tubes ide va.. porisation et de séchage s'opère par l'inter médiaire d'un collecteur 8; de la même façon les tubes @de séchage sont raccordés à un collecteur de vapeur 9, d'où a lieu la prise de- -vapeur.
La disposition des tubes de _sé- chage 3 est telle que la vapeur humide, sor tant des tubes de vaporisation chemine d'a bord dans la -même direction que les- gaz de combustion et- puis en contrecourant par rap port .à ceux-ci: Le chauffage pourrait s'opérer de- diffé rentes manières soit à l'huile lourde soit au gaz ou au charbon pulvérisé, soit encore à l'huile et au charbon, au charbon pulvérisé et au charbon, etc. Dans ce dernier cas l'huile ou le charbon pulvérisé doivent compenser les pointes.
Dans la forme d'exécution suivant fig. 1 le chauffage se fait à l'huile lourde à l'aide d'un brûleur automatique Guénod 10, tandis que l'alimentation d'eau est assurée par une pompe à vapeur 11 qui débite dans le ré chauffeur d'eau relié -avec les éléments vapo risateurs.
Dans la conduite de vapeur de cette pompe est interposé un dispositif A pour la commande de la pompe en stricte dépendance de l'importance de la consommation de va peur, et dans la conduite .d'eau un dispositif B, ayant pour mission de ralentir l'intensité du chauffage dans les cas d'interruption temporaire ou .fe diminution dans l'amenée de l'Eau d'alimentation. Pour réaliser le mou vement hélicoïdal de la colonne d'eau à l'intérieur des tubes de vaporisation 2 on pourrait faire
usage de l'un des,deux dispo sitifs -représentés dans les fig. 2 et 2a: Dans le premier cas, chaque tube ide va- porisation comporte dans son intérieur deux tubes a et b -emmanchés concëntriquement l'un dans l'autre en formant entre eux un canal annulaire c.
Le tube extérieur b est garni extérieurement d'une rampe hélicoïdale d obligeant l'eau, entrant dans cette. partie du tube vaporisateur 2 à -effectuer un mou vement d'avance hélicoïdal. L'eau est ame née par le tube central a, parvient jusqu'au fond ,du tube b puis remonte le canal- annu laire c pour s'introduire entre les spires de la rampe d. A' la fin du tube de vaporisa- lion, la plus grande partie de cette eau s'est transformée en vapeur humide.
Une autre solution fig. 2a consiste à dis poser à l'intérieur des tubes 2. des-éléments rotatifs creux<B>d</B> de forme prismatique ou cylindrique garnis d'ailettes sur leurs sur faces extérieures et commandés de l'extérieur au moyen id'un mécanisme approprié.
La fig. '3 montre le dispositif de réglage automatique de l'amenée de l'eau d'alimen tation dans le générateur. Ledit dispositif est influencé par la prise de vapeur de telle sorte qu'il en résulte une commande clé la pompe d'alimentation concordant avec- les besoins de vapeur.
Le réglage: est basé *essentiellement sur la mise en valeur, pour l'actionnement d'un or gane- de réglage tel, par exemple- qu'une membrane, un piston, etc. de la différence de pression qui se produit dans. un rétrécis sement d'une section de passage, cet organe pouvant agir à son tour sur une soupape double commandant l'admission de-la vapeur dans la pompe d'alimentation.
Dans la fig. 3, e désigne une buse à section transversale ré trécie, sur laquelle sont branchés, à des en droits différents, des tubes f, <B><I>f</I></B> conduisant chacun vers une face d'un piston i équilibré par un poids g et un ressort à boudin -h.
Ce piston étant influencé sur chacune de ses faces par une pression déterminée et diffé- rente <I>p, p',</I> se met dans une position d'équi libre, laquelle change avec les variations de pression causées par les variations dans le débit de la vapeur. Le piston agissant à son tour sur une soupape double j; il en résulte une variation de l'orifice -de passage de la conduite de vapeur de la pompe d'alimenta tion.
Comme ce dispositif de réglage réagit essentiellement en fonction des débits de vapeur, il se pourrait qu'il ne tienne pas ri- gôureusement compte -de la pression régnant à l'intérieur du générateur. On a donc prévu un dispositif de correction qui, lors d'un abaissement éventuel de la pression, ouvre une soupape de sûreté 1c maintenue fermée à l'état normal.
La chambre au-dessus du pis- ton se trouve ainsi déchargée et la pression p agissant par en bas sur le piston provoque son ascension et l'ouverture de la soupape double j.
La fig. 4 représente un dispositif de ré glage destiné au même but, mais qui, con trairement au précédent, est influencé par la pression régnant dans le régénérateur.
Ce dispositif comprend encore un piston i. équilibré par un poids<I>g</I> et un ressort<I>h;</I> ce piston est soumis sur sa face supérieure à la pression de la vapeur et il agit d'autre part sur la soupape =double j. L'équilibre des forces est choisi pour que la.soupape j occupe une position presqu'entièrement fermée, lors que la pression dans le générateur a atteint sa valeur maxima. Lors d'une prise de va peur se traduisant par un abaissement de la pression dans le générateur, le contrepoids donne naissance à un mouvement ascendant du piston et à une ouverture de la soupape double j.
Le dispositif de sureté représenté par la fig. 5 entre en action, lorsque des interrup- tions temporaires se produisent dans l'ame née .de l'eau d'alimentation. Il est constitué par un récipient d'eau B renfermant un flot teur I, lequel agit au moyen d'un levier coudé m et d'une tige -n sur une soupape co nique c. Au-dessus de cette soupape est dis posé un piston à ressort p guidé dans une gaine q. Dans des conditions normales, ce récipient B est rempli d'eau de sorte que la soupape se trouve maintenue dans sa position de fermeture.
Lorsque le courant d'eau est rompu temporairement, le niveau d'eau dans le récipient B baisse, parce que l'eau arrivant normalement par le tuyau B' est interceptée et celle contenue dans le récipient s'écoule par le tube plus mince B". Il s'ensuit que le flotteur descend et provoque l'ouverture de la soupape c.
L'air renfermé dans le récipient d'eau B au-dessus du niveau du liquide et comprimé à la pression .de l'eau d'alimenta tion s'échappe alors et soulève le piston p qui, par une cannelure s pratiquée dans son pourtour, établit la communication entre la conduite de réglage d'air r et la conduite d'échappement t, provoquant ainsi un ralen tissement immédiat du brûleur. @Si l'eau remonte dans le récipient, la soupape c se re ferme.
L'air emmagasiné en-dessous du piston <I>s</I> 'échappe à travers une petite ouverture u et le piston retourne dans sa position de fermeture de la conduite d'air, r, ce qui cor respond à une remise en action du brûleur.
Une forme d'exécution d'un dispositif de ralentissement du brûleur est représentée par la fig. 6. Dans ce cas, la conduite d'air Tac cordée au servomoteur du brûleur Guénod est obturée par une colonne d'eau, dont la pression dépasse légèrement, dans les condi tions normales, celle de la pression d'air<B>de.</B> la conduite. Cette colonne d'eau est formée dans un tube v muni d'un raccord d'entrée w et -de deux raccords d'écoulement x et<B>y,</B> dont le raccord y fait affice de trop plein. Sur ce tube est branché, en outre, la conduité d'air r.
Une partie faible de l'eau d'alimen tation est conduite à travers le tube v et s'écoule d'une façon continue par les raccords <I>x</I> et<I>y.</I> Lorsque l'alimentation vient à être interrompue, le niveau d'eau baisse d'ans le tube et de l'air ou de la vapeur sont intro duits dans celui-ci .à la place de l'eau. La pression de l'air de soufflage l'emporte alors sur celle de la colonne d'eau et cet air s'é chappe, -de sorte que dans ce cas également le brûleur se trouve ralenti.
Comme on le voit, les :dispositifs décrits et représentés répondent d'une façon parfaite au but qu'on se propose d'atteindre et ils concourent, pour une large part, à rendre le fonctionnement de l'installation absolument automatique et sûr. Ils pourront naturelle ment recevoir des modifications très éten dues sans s'écarter cependant des principes exposés.