CH195271A - Installation de commande et de contrôle pour le foyer d'un générateur de vapeur. - Google Patents

Installation de commande et de contrôle pour le foyer d'un générateur de vapeur.

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CH195271A
CH195271A CH195271DA CH195271A CH 195271 A CH195271 A CH 195271A CH 195271D A CH195271D A CH 195271DA CH 195271 A CH195271 A CH 195271A
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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description


  Installation de commande et de contrôle pour le foyer d'un générateur de vapeur.    L'invention a pour objet une installation  de     commande    -et de contrôle pour le foyer  d'un générateur de vapeur. Elle est par  exemple applicable à la commande et au con  trôle,du foyer d'un générateur de vapeur du  type     sans        corps    cylindrique et à circulation  forcée, comportant un circuit de circulation  du fluide formé d'un ou plusieurs tubes de  grande longueur et de petit diamètre inté  rieur, dans lesquels la circulation     suivant    le  circuit parcouru     -est    provoquée par l'intro  duction du liquide sous pression par l'une  des extrémités et par la sortie de la vapeur  seule par l'autre,

   la quantité de liquide in  troduite étant. normalement plus grande que  celle de la vapeur qui     sort,    et la différence  entre ces quantités étant prélevée dans le cir  cuit précité     entre    ses extrémités,.  



  Quoique la     forme    -d'exécution de l'ins  tallation que l'on décrira plus loin est appli  quée à un générateur de vapeur     du-type    sans  corps     cylindrique    et à circulation forcée, on  pourra prévoir d'autres formes d'exécution de    l'installation selon     l'invention        applicables    à  un type quelconque de générateur de vapeur.  



  L'installation de commande et de con  trôle faisant l'objet ,de l'invention est carac  térisée en ce qu'elle comporte un circuit élec  trique     comportant    des relais fonctionnant  sous l'action de     facteurs    variables dans le  fonctionnement du foyer, et un certain nom  bre de dispositifs contrôlés par le fonction  nement,des relais, de     façon    à interrompre le  chauffage lorsqu'au - moins l'un de ces fac  teurs variables atteint ou     .dépasse    une valeur  déterminée.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple et schématiquement, une forme  d'exécution .de l'installation selon     l'invention,     appliquée à la commande et au contrôle du  foyer d'un     générateur    de vapeur sans corps  cylindrique -à circulation forcée.  



  La     fig.    1     représente,    schématiquement,  l'ensemble du .générateur -de vapeur sans  corps cylindrique, à     circulation    forcée, et de      l'installation de commande et de     contrôle        dit     foyer du générateur:  La     fig.    ? est un diagramme de. con  nexions se rapportant à l'installation de la       fig.    1:  La fi-,. 3     repré.ente    un relais     therinosta-          tique    que comprend cette installation:

    La     fig.    4 est une coupe partielle     observée     suivant la direction des flèches et faite sui  vant la. ligne     4-4    de la     fig.    3:  La fi-. 5 est une élévation d'un appareil  que     comprend    l'installation et     fonctionnant     sous l'action de la flamme:  La fi-. 6 est une coupe verticale de la       fig.    5 suivant la ligne 6-6,     observée    sui  vant la direction des flèches.  



  Le générateur de vapeur sans corps cylin  drique â circulation forcée auquel est. appli  quée la forme d'exécution de l'installation  est représenté schématiquement .sur la fi-. 1.  en ce qui concerne la circulation des gaz, la  circulation du fluide moteur et l'agencement  de la surface     d'absorption    de la chaleur. Le  circuit de circulation du fluide moteur est  formé par des tubes de grande     longueur    et.  de petit diamètre intérieur montés ensemble  dans des collecteurs appropriés.  



  Le énérateur comporte un     économisent-          #D          ?t)2,    placé à l'extrémité froide du     pa-sage     des gaz et qui     est    alimenté en liquide par  une pompe, de     préférence        dit    type     volum,'-          trique,    et qui est reliée à un réservoir d'eau  chaude ou à toute autre     .ource        d'alimentation.     



  En sortant de     l'économiseur,    le liquide  arrive dans une section de production de va  peur<B>302</B> qui peut: former les portions du  fond, des parois, de l'écran et     (le    la voûte  du foyer. Dans le générateur représenté, cinq  circuit. de circulation formant la. surface  < le  vaporisation entrent     tangentiellement:

      dans  une partie élargie du trajet de circulation  qui a la forme d'une chambre de. séparation  23? partageant le fluide en liquide et en va  peur, la vapeur passant dans un     surchauf-          feur    242 et     l'excè.    de liquide étant prélevé  dans le circuit de circulation da fluide par  un tuyau 1. pour arriver dans un réchauf  feur d'eau d'alimentation à réservoir d'eau    chaude     oit    à la. décharge.     l'ne        évacuation    nor  male continue     s'effectue    par un étranglement       ?,    tandis qu'une évacuation variable se fait  par une soupape     régulatrice    3.  



  La,     source    de chaleur comporte un brûleur  à huile 4     alimenté    par un tuyau 5 et une       chambre    à air     f,    alimentée par une conduite ï.  Pour réaliser     l'inflammation    initiale du dis  positif brûleur à huile, on a prévu un dispo  sitif brûleur à gaz 8     alimenté,    par l'inter  médiaire d'un     tuyau   <B>9</B>, par un courant de  gaz sous le     contrôle    d'une soupape 10     com-          mandée    par un électro-aimant K, le gaz étant  allumé par une bougie d'allumage S.  



       dur    l .a     fig.    1, le circuit de circulation du       fluide    est     représent(#    par un tube unique en  serpentin,     (lotit    la section de l'économiseur       -2t12    est     alini(,ntée    en liquide     sous        pression     par un     tuyau    11. venant d'une pompe 289.

         (lui    peut être une pompe volumétrique ou       d'un    type quelconque approprié et (lui, par  suite, a     été    représentée d'une manière     pure-          ment        schénialique.    En     .sortant    de la- section       (1c,        l'économiseur.    le fluide arrive à la sec  tion<B>302)</B> de production de la vapeur et la.

    traverse. puis se décharge     dan>:    le     pépara-          t(#ur        232.        Fn    sortant du séparateur, la     va-          peur    arrive au     surchauffeur    242 et le tra  verse, en le quittant par un tuyau 244 pour  arriver à     sine    turbine principale 12 prise à  titra d'exemple d'un appareil consommateur  de vapeur. Les     produits    de la combustion.

         pzi-sent        . < um        ssivement        îi    travers la section  de production de la vapeur, le     surchauffeur          e1.        l'économiseur    et peuvent venir en     contact     avec une partie     oit    la     totalité    du séparateur.  



  Une turbine auxiliaire<B>287</B> commande la       pompe        d'alimentation    en liquide 289. un ven  tilateur 288 et. une pompe d'alimentation en       combustible        29().    Quoique     ces    appareils aient  été représentés schématiquement et;

   comme  s'il.     étaient:    montés de façon à être     commun-          (W <     par le même arbre et à la. même     vitesse,     il doit être bien entendu que les     engrenages     de réduction     nécessaires    ou les liaisons de  commande     (,titre    les divers appareils sont.  connus et seraient établis d'une manière ap  propriée en ce qui concerne leur vitesse, puis-      sauce, -etc., relatives et que l'on s'est seule  ment proposé d'indiquer que la turbine auxi  liaire 287 commande les appareils 289, 288  et 290, simultanément et en concordance.  



  Le débit de l'alimentation -du brûleur 4  en huile     combustible    est contrôlé d'abord par  la vitesse de la pompe à huile 290, mais le  débit d'huile est encore réglé par une sou  pape     régulatrice   <B>13</B> placée dans le tuyau 5  et le débit d'huile est mesuré d'une manière  continue par un compteur 14.  



  Le débit de l'alimentation en air servant  à     entretenir    la     combustion    est déterminé  d'abord par la vitesse du ventilateur 288,  mais est en outre     isous    'le contrôle d'un re  gistre 15 placé dans 1a conduite 7 à. l'orifice  d'entrée du ventilateur. Le débit de l'air est  mesuré d'une manière     continue    par un comp  teur de débit 16.  



  Le débit de l'alimentation en liquide sous  pression par le tuyau 11 est contrôlé d'abord  par la vitesse -de la pompe 289, mais est en  outre influencé par la position prise par une  soupape régulatrice 17 placée du côté de  l'aspiration .de la pompe et par une soupape  régulatrice 1-8 placée dans une dérivation  contournant la. pompe.  



  Lorsque le générateur -de vapeur fonc  tionne,     certains    facteurs     variables    sont mesu  rés, relevés et     utilisés    pour servir de base au  contrôle     automatique    -de l'alimentation dudit  générateur en liquide et de l'alimentation du  foyer de chauffage en éléments de combus  tion.  



  19 désigne un appareil fonctionnant sous  l'action de la pression, tel qu'un tube de  Bourdon, réuni au tuyau 244, pour faire     cou-          naître    la va-leur instantanée .de la     pression     du courant de .sortie -de la vapeur.     2@2    désigne  un appareil fonctionnant sous l'action de la  température, tel qu'un tube de Bourdon, for  mant un élément d'un ensemble sensible à  l'action de la température et adjacent au  tuyau 244 et comportant un dispositif fai  sant connaître la valeur instantanée de la  température du courant de     sortie    de la va  peur.    78 désigne un compteur semblable aux  compteurs 14 et 16 et servant à mesurer le  débit du courant de vapeur passant par le  tuyau 244 vers la turbine 12.

    



  29 désigne un appareil     fonctionnant        sous     l'action de la hauteur .du niveau du liquide  dans le     séparateur   <B>9M</B> et constituant une       boîte    sous pression renfermant un tube en     U     à mercure réuni en haut et en     bas    au sépa  rateur. Un flotteur est dis posé de façon à       monter    et à .descendre avec la surface du  mercure dans l'une des branches du tube et  amène ainsi dans une position     convenable     une aiguille pour faire connaître la hauteur       instantanée,du    niveau -du liquide dans le sé  parateur.  



  Les compteurs de débit représentés sché  matiquement en 14, 16 et 78 sont des appa  reils fonctionnant sous     l'action    d'une pres  sion différentielle et disposés de façon à ré  tablir les     écarts.    à partir de la     proportionna-          lité    linéaire entre la pression différentielle  et le débit, afin que les     déplacements.    angu  laires 'une aiguille par rapport à un index  soient directement     proportionnels.    par quan  tités différentielles aux variations différen  tielles du débit.

   Le contour     des    pièces en  trant dans la     construction    de l'intérieur     des     compteurs est représenté en pointillé; ces       compteurs    comportent une cloche à. joint  liquide, dont les parois sont en une matière       d'épaisseur    et de forme     appropriées.     



  De préférence, on contrôle d'abord l'ali  mentation du circuit de circulation du fluide  en liquide et du foyer en éléments de com  bustion, en faisant varier la vitesse de la tur  bine auxiliaire 287 et en     utilisant    comme  base de     ce    contrôle le débit du courant d'en  trée du liquide.

   Cependant, pour tenir compte  des, différences qui peuvent exister dans les  caractéristiques des pompes et du ventilateur,  ainsi que des     variations    .dans     les    conditions  de marche, des     dispositifs    de second réglage       sont        prévus    pour     compléter    le contrôle pri  maire du débit     des    éléments de combustion.

    Pour l'air, ce dispositif de second réglage       consiste        .dans,    un registre 15 placé à l'orifice  d'entrée du     ventilateur    288 et amené dans    
EMI0004.0001     
  
    une <SEP> position <SEP> convenable <SEP> par <SEP> un <SEP> cli:aiositif <SEP> de
<tb>  commande <SEP> pneumatique <SEP> 38. <SEP> Pour <SEP> le <SEP> coinlans  tible, <SEP> le <SEP> dispositif <SEP> de <SEP> second <SEP> réwlage <SEP> con,iyt-e
<tb>  dans <SEP> une <SEP> soupape <SEP> H-ilntrice <SEP> 13, <SEP> sitil:,@ <SEP> dan:
<tb>  le. <SEP> tuyau <SEP> 5 <SEP> et <SEP> arien <SEP> @'e <SEP> dais <SEP> une <SEP> pos1tio#i <SEP> con  venable <SEP> sou;

   <SEP> l'action <SEP> des <SEP> ,@caits <SEP> se <SEP> produisant:
<tb>  à <SEP> partir <SEP> de <SEP> la <SEP> proportion <SEP> que <SEP> l'on <SEP> désire <SEP> entre
<tb>  le <SEP> débit <SEP> mesuré <SEP> du <SEP> courant <SEP> de <SEP> combustible <SEP> M
<tb>  le <SEP> débit <SEP> mesuré <SEP> du <SEP> courant <SEP> d'air.
<tb>  



  Le <SEP> compteur <SEP> 78 <SEP> du <SEP> débit <SEP> du <SEP> couranl- <SEP> de
<tb>  sortie <SEP> de <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> fait <SEP> prendre <SEP> une <SEP> position
<tb>  convenable <SEP> à <SEP> une <SEP> tige <SEP> piloi-e <SEP> 1:' <SEP> lieur <SEP> établir
<tb>  une <SEP> pression <SEP> pneumatique. <SEP> représentant <SEP> le
<tb>  débit <SEP> dit <SEP> courant <SEP> de <SEP> sortie <SEP> de <SEP> la, <SEP> vapeur, <SEP> dans
<tb>  une <SEP> chambre <SEP> d'nii <SEP> relais <SEP> pneumatique <SEP> 17.
<tb>  L'appareil <SEP> 29, <SEP> fonctionnant <SEP> sou,5 <SEP> l'action <SEP> de
<tb>  la <SEP> hauteur <SEP> du <SEP> niveau <SEP> Chi <SEP> liquidi., <SEP> fait <SEP> pr,'n  dre <SEP> une <SEP> position <SEP> convenable <SEP> :i <SEP> imp <SEP> tige <SEP> pilot,.
<tb>  48 <SEP> pour <SEP> établir <SEP> une <SEP> pre-ion <SEP> d'air <SEP> repré.:

  en  tant <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> du <SEP> niveau <SEP> du <SEP> liquide <SEP> e <SEP> t
<tb>  transmise <SEP> à <SEP> une <SEP> .seconde <SEP> ilianilii@e <SEP> du <SEP> relais
<tb>  17. <SEP> Une <SEP> pression <SEP> pnc_uin@iiiqu>> <SEP> résultarit,@ <SEP> on
<tb>  de <SEP> contrôle <SEP> établie <SEP> par <SEP> le <SEP> relais <SEP> 17 <SEP> agit <SEP> de
<tb>  façon <SEP> à. <SEP> faire <SEP> prendre <SEP> une <SEP> position <SEP> convenable
<tb>  à <SEP> la- <SEP> soupape <SEP> <B>17.</B> <SEP> L <SEP> a <SEP> po-=ilion <SEP> prie <SEP> par <SEP> la
<tb>  soupape <SEP> 17 <SEP> e#t <SEP> donc <SEP> d:=termin@e <SEP> conjointement
<tb>  par <SEP> le <SEP> débit <SEP> du <SEP> cour;

  ,tit <SEP> (le <SEP> sortie <SEP> de <SEP> la. <SEP> vapeur
<tb>  pi- <SEP> par <SEP> la. <SEP> hauteur <SEP> du <SEP> niveau <SEP> du <SEP> liquide <SEP> clans
<tb>  le <SEP> séparateur.
<tb>  



  Un <SEP> relais <SEP> régulateur <SEP> 11 <SEP> est <SEP> réuni <SEP> de <SEP> part
<tb>  et <SEP> d'autre <SEP> de <SEP> la <SEP> soupape <SEP> 17 <SEP> ei- <SEP> foiiet-ionii,@ <SEP> sous
<tb>  l'action <SEP> de <SEP> la <SEP> chute <SEP> de <SEP> pres,ïon <SEP> au <SEP> pas,.age
<tb>  de <SEP> ladite <SEP> soupape <SEP> et <SEP> établit <SEP> une. <SEP> pression
<tb>  pneumatique <SEP> de <SEP> contrôle <SEP> agissant, <SEP> par <SEP> l'inter  médiaire <SEP> d'une <SEP> soupape <SEP> <B>117,</B> <SEP> sur <SEP> un <SEP> dispositif
<tb>  de <SEP> commande <SEP> <B>10</B> <SEP> pour <SEP> cont-r@ïler <SEP> le., <SEP> =oupalre=
<tb>  régulatrices <SEP> de <SEP> la <SEP> turbine <SEP> auxiliaire <SEP> <B>287.</B>
<tb>  



  L <SEP> a <SEP> tige <SEP> pilote <SEP> 18 <SEP> a@jt <SEP> en <SEP> outre <SEP> (le <SEP> façon
<tb>  à <SEP> faire <SEP> prendre <SEP> une <SEP> positioi: <SEP> convenable <SEP> à <SEP> la
<tb>  soupape <SEP> 3 <SEP> monté,-- <SEP> dans <SEP> le <SEP> tuyau <SEP> d'extraction
<tb>  dit <SEP> liquide <SEP> du <SEP> séparateur <SEP> 23?.
<tb>  



  Le <SEP> tube <SEP> de <SEP> Bourdon <SEP> 19. <SEP> sensible <SEP> à <SEP> l'ac  tion <SEP> rte <SEP> la, <SEP> press-on, <SEP> fait <SEP> prendre <SEP> une <SEP> position
<tb>  convenable <SEP> à <SEP> un-- <SEP> tige <SEP> pilote <SEP> <B>69</B> <SEP> pour <SEP> établir
<tb>  une <SEP> pression <SEP> pneumatique <SEP> ,servant <SEP> à, <SEP> contrôler
<tb>  la. <SEP> soupape <SEP> de <SEP> dérivation <SEP> 18 <SEP> et <SEP> le <SEP> dispositif
<tb>  de <SEP> commande <SEP> pneumatique <SEP> 38. <SEP> Dans <SEP> le <SEP> tuyau     
EMI0004.0002     
  
    d'arrivée <SEP> di# <SEP> l'air <SEP> au <SEP> pilote <SEP> (i9 <SEP> est <SEP> montée <SEP> une
<tb>  soupape <SEP> I, <SEP> (lent <SEP> le <SEP> rôle <SEP> sera <SEP> expliqué <SEP> ci-après.
<tb>  



  Le <SEP> tub(, <SEP> de <SEP> Bourdon <SEP> 22, <SEP> fonctionnant <SEP> sous
<tb>  l'action <SEP> de <SEP> la <SEP> température, <SEP> Pst <SEP> destiné <SEP> à <SEP> faire
<tb>  prendre <SEP> un < , <SEP> po < ition <SEP> convenable <SEP> à <SEP> une <SEP> tige
<tb>  pilote <SEP> 811 <SEP> pour <SEP> contrôler <SEP> un <SEP> dispositif <SEP> de
<tb>  eoinmande <SEP> pneumatique <SEP> 82 <SEP> servant <SEP> à <SEP> faire
<tb>  prendre. <SEP> une <SEP> position <SEP> convenable <SEP> à <SEP> un <SEP> registre
<tb>  r:3 <SEP> et <SEP> à <SEP> rt,gler <SEP> ainsi <SEP> le <SEP> degré <SEP> de <SEP> surchauffe.
<tb>  



  Les <SEP> compteurs <SEP> 14 <SEP> et <SEP> <B>If)</B> <SEP> coopèrent <SEP> de
<tb>  façon <SEP> à, <SEP> faire <SEP> prendre <SEP> urne <SEP> position <SEP> convenable
<tb>  ;1 <SEP> une <SEP> tige <SEP> pilote <SEP> 7 <SEP> 2? <SEP> pour <SEP> établir <SEP> une <SEP> pre-sion
<tb>  pneumatique <SEP> dans <SEP> titi <SEP> relais <SEP> régulateur <SEP> 74
<tb>  qui. <SEP> ii <SEP> son <SEP> tour. <SEP> i,tablit <SEP> une <SEP> pression <SEP> de <SEP> con  trôle <SEP> pneumatirlue <SEP> pour <SEP> le <SEP> réglage <SEP> de <SEP> la <SEP> sou  pape <SEP> 13 <SEP> et <SEP> rani <SEP> représente <SEP> la <SEP> proportion <SEP> entre
<tb>  le <SEP> elél)it- <SEP> cil, <SEP> coinfustible <SEP> et <SEP> le <SEP> débit <SEP> d'air.
<tb>  



  La <SEP> fil,. <SEP> -? <SEP> i-(,présente <SEP> le <SEP> diagramme <SEP> des
<tb>  connexions <SEP> s'appliquant <SEP> à <SEP> la <SEP> fig. <SEP> 1. <SEP> Les <SEP> em  placein.euIs <SEP> et- <SEP> l'iigeneeinent <SEP> relatifs <SEP> des <SEP> pièces
<tb>  mécanique.; <SEP> (le <SEP> l'installation <SEP> sont <SEP> les <SEP> mêmes
<tb>  sur <SEP> le;

   <SEP> d,#ut <SEP> figures. <SEP> Par <SEP> exemple, <SEP> les <SEP> tubes
<tb>  ,h- <SEP> Bourde>> <SEP> 19 <SEP> et <SEP> ??. <SEP> ainsi <SEP> que <SEP> l'indicateur
<tb>  (le <SEP> niveau <SEP> ?:I, <SEP> la <SEP> soupape <SEP> 10, <SEP> la <SEP> soupape <SEP> 17.
<tb>  le <SEP> tuyau <SEP> 5 <SEP> et <SEP> l'arbre <SEP> de <SEP> la <SEP> turbine <SEP> auxiliaire
<tb>  occupent <SEP> les <SEP> mêmes <SEP> emplacements <SEP> relatifs.
<tb>  De <SEP> plus, <SEP> l,- <SEP> séparateur <SEP> 232 <SEP> est <SEP> à <SEP> la <SEP> même
<tb>  place, <SEP> sauf <SEP> que <SEP> -ur <SEP> la <SEP> fi-.

   <SEP> 2, <SEP> on <SEP> a <SEP> représenté
<tb>  ce <SEP> qui <SEP> doit <SEP> être <SEP> considéré <SEP> comme <SEP> une <SEP> vue <SEP> en
<tb>  plan <SEP> de <SEP> ce <SEP> séparateur <SEP> 232 <SEP> avec <SEP> les <SEP> cinq <SEP> tubes
<tb>  (le <SEP> circulation <SEP> arrivant <SEP> tangentiellement <SEP> dans
<tb>  le <SEP> evlindre <SEP> dudit <SEP> séparateur.
<tb>  



  Z <SEP> désigne <SEP> un <SEP> commutateur <SEP> que <SEP> l'on <SEP> peut
<tb>  appeler <SEP> commulaleur <SEP> principal <SEP> et <SEP> F <SEP> un <SEP> 6e  cond <SEP> eommul-ateur. <SEP> En <SEP> combinaison <SEP> avec <SEP> le
<tb>  trahi- <SEP> de <SEP> Bourdon <SEP> 19 <SEP> fonctionnant <SEP> sous <SEP> l'ac  iion <SEP> (le <SEP> la <SEP> pre-sion, <SEP> un <SEP> contact <SEP> à <SEP> maxima <SEP> HP
<tb>  est <SEP> prévu <SEP> pour <SEP> la, <SEP> pression <SEP> et, <SEP> en <SEP> combinaison
<tb>  ;

  avec <SEP> le <SEP> tube <SEP> de <SEP> Bourdon <SEP> 22 <SEP> fonctionnant <SEP> sous
<tb>  l'action <SEP> (le <SEP> la <SEP> température, <SEP> un <SEP> contact <SEP> à
<tb>  niaxinia <SEP> <I>lIT</I> <SEP> est <SEP> prévu <SEP> pour <SEP> la <SEP> température.
<tb>  En <SEP> combinaison <SEP> avec <SEP> l'appareil <SEP> 29 <SEP> fonetion  iiant <SEP> .sois <SEP> l'action <SEP> de <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> du <SEP> niveau
<tb>  l'si <SEP> prévu <SEP> un <SEP> contact <SEP> à <SEP> minima <SEP> <I>LL</I> <SEP> pour <SEP> la
<tb>  hauteur <SEP> du <SEP> niveau <SEP> de <SEP> l'eau <SEP> et <SEP> chacun <SEP> des
<tb>  ciiirj <SEP> tnlle@ <SEP> aboutissant <SEP> dans <SEP> le <SEP> cylindre <SEP> (lu
<tb>  sl"paraleur <SEP> 2U <SEP> comporte <SEP> un <SEP> commutateur <SEP> <I>HF</I>
<tb>  à <SEP> double <SEP> contact <SEP> qui <SEP> est <SEP> actionné <SEP> sous <SEP>

  l'ac-              tion    .d'une température anormale existant  dans le tube spécial avec lequel il     est    com  biné. Chacun des;     commutateurs   <I>HF</I> comporte  un signal lumineux 0 qui s'allume en cas de       température        anormale.        L0    désigne un com  mutateur fonctionnant sous l'action de 1a  pression et commandé de façon à. ouvrir deux  circuits lorsque la pression .de l'huile de       graissage    de l'arbre -de la turbine auxiliaire  est anormalement faible.<I>LW</I> désigne un com  mutateur actionné -de façon à ouvrir deux  circuits lorsque la pression -de l'eau à l'entrée  de la -soupape 17 est anormalement faible.  



       S        désigne    une bougie d'allumage placée  à côté :du brûleur à gaz 8 et     servant    à l'allu  mer.  



  En supposant que l'installation ne fonc  tionne pas et qu'on désire la mettre en mar  che, le cycle d'allumage     est    le suivant: s'il y  a de l'eau sous pression en<I>LW</I> et .de l'huile  de graissage en<I>L0,</I> la fermeture du commu  tateur X fait jaillir l'étincelle d'allumage en       S,    provoque l'ouverture de la soupape à gaz  10 par .l'excitation de     l'électro-aimant        K    et  provoque l'excitation des relais B, C et F.  C met l'enroulement de     B    à la masse, en fai  sant retomber B au bout de quatre secondes  environ et excite E qui ouvre alors la soupape  à huile combustible J dans le tuyau 5, ferme  la soupape de dérivation<B>31</B> de l'huile et ouvre  le circuit de l'enroulement de F.

   Au bout de  quatre secondes environ,     F    retombe en exci  tant A (si la flamme s'est allumée de façon  que l'appareil détecteur     L'    de pannes de  flamme ait excité G). L'excitation de A coupe  l'allumage et excite D qui ferme la soupape  10, fait retomber C et ferme un autre circuit  pour l'enroulement de E. Lorsque C retombe,  E s'excite de façon que la dérivation de D  (vers l'enroulement -de E) s'ouvre.  



  Une panne de flamme au brûleur 4     (fig.1)     fait retomber G, en faisant cesser l'excitation  de<I>A</I> qui déclenche ,l'allumage et de<I>D</I> qui  ouvre la soupape 10, excite C et fait retom  ber E. Lorsque E retombe, la soupape à huile  combustible J se ferme, Il s'ouvre et F s'ex  cite. Le cycle se continue ainsi qu'il a été    décrit ci-dessus, après la     fermeture    du com  mutateur X.  



  Si     HT,   <I>HP ou HF</I> fonctionnent, E re  tombe en fermant J, ouvrant     111    et excitant F.  Le cycle de panne de flamme expliqué     ci-          dessus    s'accomplit alors, sauf que l'allumage  et .la soupape à gaz 10     restent        ouverts    et que  E ne peut fonctionner jusqu'à ce que le con  tact intéressé     (HF    ou<I>HP</I> ou     HT)    se soit  fermé, sous l'effet du rétablissement de la  condition qui était devenue anormale.  



  Un courant     passe    par l'élément de chauf  fage de T chaque fois que C et E sont excités  et cette     situation        existe    lorsque l'arrivée  d'huile combustible est ouverte et que l'appa  reil détecteur     fi    des pannes de flamme n'a  pas excité G. Par suite, si la flamme ne s'est  pas allumée au     brûleur    4, dix secondes envi  ron après que E s'est excité, T fonctionne en  fermant S,<B>if</B><I>et J. T</I> fonctionne également  après cinq cycles de     réallumage    consécutifs       environ.     



  Dans, le     cas    où la pression de l'eau à  l'orifice d'entrée de la pompe d'alimentation  en<I>LW</I> est faible ou dans le cas où la pres  sion de l'huile de graissage du groupe auxi  liaire en     LO    est faible, l'allumage     S,    la sou  pape     K    et la soupape J sont fermés<I>par</I>     LO     ou<I>LW.</I>  



  En outre, ces commutateurs font cesser  l'excitation de l'électro-aimant P qui, à son  tour, fait fonctionner le dispositif de com  mande de la :soupape de la turbine auxiliaire  et arrête ainsi le groupe auxiliaire.     L'électro-          aima.nt    P maintient     normalement    la soupape  71.7 (placée dans la conduite d'air aboutis  sant au dispositif de commande 40) dans une  position permettant à l'air comprimé de pas  ser librement.

   Lorsque l'excitation de P cesse,  la soupape 117 ferme la communication avec  le relais régulateur 41 et ouvre à l'air .libre  la chambre à     diaphragme    du dispositif de  commande 40, en permettant ainsi au res  sort qui charge ledit dispositif de commande  d'amener ce dispositif dans sa position de  fermeture et d'arrêter la turbine auxiliaire.  



  Le     commutateur    X permet de fermer le  dispositif de chauffage complet. Le commu-           tateur        F        permet    d'arrêter la.     turbine        ;tttxi-          Haire    seule.  



  La soupape L commandée par un électro  aimant est montée dans le     tuyau    d'arrivée  d'air aboutissant à la soupape pilote du tube  (le Bourdon 19 fonctionnant sous l'action de  la, pression. Si l'on se reporte     ait    diagramme  des connexions, on voit que L est excité     nor-          ina.lement    en maintenant sa     soupape    ouverte.

    Lorsque l'un des commutateurs (le     sécurité     fonctionne et ouvre le circuit électrique abou  tissant à L, la- soupape se ferme, coupant  ainsi     l'arrivée    d'air au pilote et     faiaitt.    tom  ber la pression pneumatique clans     ledisposi-          tifs    de commande 18 et 38. La.     soupape    18,  soumise à la     eliarge    d'un ressort, et le registre  1 5 retournent alors vers leur     position    de fer  ineture.  



  Ce fonctionnement est particulièrement       î        avantan        -eux        lorsque        l'un        quelconque        des        com-          mutateurs   <I>HF</I> fonctionne sous     l'action    d'une  température excessive, car ce fonctionnement  ferme la soupape à     combustible    J et il est  souhaitable que le registre à air<B>15</B>     se    ferme  en même temps. Le groupe auxiliaire peut.

    continuer à marcher, en entraînant ainsi le  ventilateur et le seul moyen de diminuer le  débit du courant d'air     arrivant    dans le foyer       est.    de fermer le registre     1.\i.    En même temps,  il est avantageux de fermer la soupape de dé  rivation 18, pour avoir la certitude que la.  totalité de l'eau refoulée par la pompe à eau  arrive dans le     générateur    de vapeur pour em  pêcher ses tubes de se     brûler    et pour éviter  que la. pompe 289 s'emballe.

   Il doit être en  tendu que fermeture du     registre    1 5 Signifie  que cette fermeture doit se faire jusqu'à un  degré minimum     déterminé    qui peut être par  exemple de     2(1ô    de l'ouverture en grand. Il  est souhaitable que le registre prenne une po  sition d'ouverture minimum. en cas de panne  de flamme. parce que le     contrôle    du nouveau  cycle d'allumage tend à rallumer     inirnédia-          teinent    le brûleur et que le ventilateur peut  être encore en marche à grand débit..  



  L'     (fig.    1) désigne une soupape     aet.ionuée     par un électro-aimant et montée dans le     ttiyatt     d'arrivée d'air au pilote 72     dit-        eontrîle    (le la    proportion d'air et de combustible.

   La fonc  tion de cette     soupape    est semblable      < @    celle de  la soupape L et, sur le     diagramme    des     con-          nexioris.    la     soupape    L' peut remplacer la sou  pape L dans le circuit     électrique.    Elle peut  être     moutée    en     parallèle    avec la soupape     L,          lorsqu'on        utilise        le=    deux     soupapes    L et L'.

    Elle a pour effet (le fermer lit. soupape 13  d'alimentation     eii        eouibustihle.     



  Le     contrôle    secondaire de l'alimentation  en huile se fait, par la. soupape     régulatrice     13 en partant- (le la proportion entre le com  bustible et l'air. Si le débit d'air varie.     l'(ali-          inentation    en huile varie proportionnellement.  On a. prévu une soupape JI     commandée    par       titi    électro-aimant, montée dans une dérivation  qui contourne la pompe     ü    combustible<B>290.</B>  la soupape régulatrice 13 et le compteur 14.

         C'et    électro-aimant est monté     électriquement     en parallèle avec     l'électro-aimant    de la     sou-          pape   <I>J.</I> de sorte que. lorsque<I>J</I> fonctionne et       ferme    la     dérivation.    II s'ouvre automatique  ment,     en    faisant passer l'huile par la déri  vation     pendant    la portion du cycle d'allu  mage oit la soupape principale     J    à électro  aimant est     fermée.    En cas de panne (le  flamme. la.

   soupape J se ferme, ce qui coupe       l'arrivée    du     combustible    au brûleur. Si la dé  rivation et la. soupape JI     n'existaient    pas, le  compteur 14 tendrait à tomber à zéro et pour  rétablir la     proportion    entre le     combustible    et  l'air, la soupape régulatrice 13 s'ouvrirait en  grand.

   Si. à ce moment. le nouveau     cycle          s'a.ceomplissatit.    la,     soupape    .1     s*ouvrait,    la  soupape 13 se trouverait.     ouverte        en    grand et  enverrait     immédiatement    un grand volume  d'huile par .1 au     bi-fileur,    volume dépassant  de     beaucoup    celui (lue l'ou     (lésire.    Grâce à       l'existeuce    de la     dérivation    et (le la soupape       JI.    lorsque le feu s'éteint et que 7 se ferme.

    la     soupape    JI     s'ouvre    et le débit     passant    par  le compteur 14     reste    à peu près ce qu'il était       auparavant        ait        point    (le vue de sa proportion  avec le débit d'air, irais l'huile retourne main  tenant     en    passant clans la dérivation par la  soupape     Jl.    L'ouverture (le     la.    soupape<B>13</B>       n'est-,    pas     exces.sive    ni sensiblement plus       #ri;

  2ude        qu'auparavant,    et, par suite. le débit      existant en J, lorsque J s'ouvre de nouveau,  n'est pas excessif.  



  En cas .de panne de flamme dans le foyer,  la soupape .d'alimentation en combustible I  se ferme et la soupape L se ferme, fermant  ainsi la soupape de dérivation 18 pour le  liquide et le registre à air 15. Si la tempé  rature dans le tube du foyer s'élève d'une  manière excessive,     HF    ferme la soupape d'ali  mentation en combustible J et ferme la sou  pape L de façon à fermer la soupape de déri  vation 18 pour le liquide et à amener le re  gistre 15 dans sa position d'ouverture mini  mum.  



  Les     fig.    3 et 4 représentent ,l'ensemble  d'un commutateur     HF    fonctionnant     sous     l'action de la température. Une tige de quartz       l.18    et un     tube    de métal 119 qui la renferme  sont montés dans un des tubes ou au voisi  nage de ce tube à l'endroit où il va entrer  dans le séparateur 232. Le tube d'enveloppe  119 est fixe sur un élément isolant 120, tan  dis que la tige de quartz 118 peut y coulisser.  Un second élément isolant 121 est fixé de  façon à pouvoir pivoter sur la tige de quartz  et un ressort 126 tend à l'écarter de l'élément  120.  



  Lorsque la température agissant sur ce  dispositif est inférieure à une valeur déter  minée, les positions relatives occupées par les  pièces sont celles que représente la     fig.    4, où  le contact est établi entre les fils 122 et<B>123</B>  et ouvert entre les fils 124 et 125.  



  Les fils 122 et 123 se trouvent dans le  circuit du relais E     (fig.    2). Lorsque la tempé  rature augmente, le tube métallique 119 s'al  longe vers la gauche en s'éloignant de l'élé  ment 120 et entraînant avec lui la tige de  quartz 118 qui ne subit relativement aucune       variation    de longueur avec la température.  Ce mouvement de la tige de quartz vers .la  gauche fait tourner d'élément 121 autour du  contact 122, 123 agissant comme pivot et à  l'encontre de la compression du ressort 126,  jusqu'à, ce que le mouvement ayant atteint  une certaine amplitude, les contacts 124, 125  se ferment, allumant ainsi un signal lumi  neux 0, pour indiquer à l'opérateur que la    température va atteindre ou a     atteint    une  valeur dangereuse.

   Si la température continue  à monter, lorsqu'elle a atteint une valeur dé  terminée, le tube 119 continuant à s'allonger  fait pivoter l'élément 121 sur les contacts  124, 125, ouvrant le circuit établi par ,les  contacts 122, 123 et fermant la soupape à  combustible J ainsi que la soupape L.  



  Les     fig.    5 et 6 représentent     l'appareil    Ü,  que l'on peut appeler l'appareil détecteur de  pannes de flamme. Une cellule photoélectri  que 129 -est placée de façon à se trouver di  rigée vers la flamme sortant du brûleur 4 et  engendre un courant dans les fils 127, 128  agissant de façon à exciter le relais G     (fig.    2),  lorsque la flamme brûle dans le foyer. Entre  la cellule     phato-électiique    129 et la. flamme  est placé un bac à eau ou écran 130 compor  tant un dispositif de circulation thermique  131.  



  Si l'on se reporte en particulier à la     fig.    6,  on voit que la cellule photoélectrique 129 est  dirigée vers la gauche. Entre la cellule et la  flamme, le bac à eau 130 comporte des pla  ques 132 en pyrex formant une chambre con  tenant de l'eau ou tout autre fluide appro  prié. La lumière venant de la flamme est.  obligée de traverser le bac plein d'eau 130,  avant de rencontrer la cellule photoélectrique  129 et la principale fonction du bac à eau est  d'absorber la chaleur rayonnante qui, sans  elle, pourrait atteindre et endommager la cel  lule photoélectrique.  



       L'absorption    continue de chaleur rayon  nante par l'eau du bac 130 ferait     atteindre     à sa température une valeur anormale. Pour  éviter cet inconvénient, un dispositif de circu  lation thermique fermé est prévu. La partie  supérieure du bac à eau 130 est réunie à la  partie     supérieure    d'un serpentin 131 placé à  l'extérieur du bac à eau 130 et pouvant être  éloigné de lui à une certaine distance, si on  le désire. C'est-à-dire que le serpentin 131  peut être placé de façon à être soustrait à  l'action de la     température        ambiante    pouvant  exister au voisinage de la chambre 130. L'ex  trémité inférieure du serpentin 131 est réunie  à la partie inférieure de la chambre 130.

        Lorsque la. température dans la chambre     1_3(1     augmente à cause de la. chaleur rayonnante       absorbée    et provenant de la. flamme. il s'éta  blit une circulation thermique en sens con  traire des     aiguilles    d'une montre par rapport  à la     fig.        :ï.    circulation     grâce    à laquelle     l'eau     chaude passe à travers le serpentin<B>131</B> et y  cède une partie de la     chaleur        qu'elle    contient.  à l'atmosphère.

   L'eau plus froide sortant     dii     serpentin<B>131</B> entre à la partie     inférieure    de  la chambre     l3(_1.     



  On a prévu, en un point     siliié    en haut.  une soupape 133 d'échappement     iFair    pour  purger le dispositif de l'air qu'il     contient.    et  un soufflet métallique     expansible    134 pour  tenir compte de la dilatation due aux varia  tions de     température    du liquide     e1    de l'ai r  dans le dispositif. 135 désigne un bouchon     e1     un raccord pour emplir le     disposilif    (le circu  lation d'eau ou de tout autre fluide.

Claims (1)

  1. REVENDICATION: .Installation de commande et de contrôle pour le foyer d'un générateur de vapeur. ca- ra.etérisée en ce qu'elle comporte un circuit électrique contenant des relais fonctionnant sous l'action de facteurs variables dans le fonctionnement du foyer.
    et un certain nom bre de dispositifs contrôlés par le fonctionne- nient des relais, de façon à interrompre le chauffage lorsqu'au moins l'un (le ces fac teurs variables atteint ou dépasse suie valeur déterminée.
    <B>SOUS-REVENDICATIONS:</B> 1 Installation suivant la revendication, earae- térisée par un dispositif électrique destiné à déceler les conditions de marche anor males à corriger, à rétablir le cliauffa,,e lorsque ces conditions anormales ont été corrigées et à empêcher le rétablissement du chauffage lorsque cette correction n'a pas été faite.
    2 Installation suivant la revendication, carac- térisée par une cellule fonctionnant sous l'action de la lumière, placée de faroii ii être dirigée vers la flamme du foyer. et par une chambre d'absorption de la chaleur de rayonnement disposée entre la cellule fonctionnant sous l'action de la himière et la flamme.
    3 Installation suivant. la. revendication et la sous-revendication 2. caractérisée en ce chie ladite chambre contient. un fluide absorbant la chaleur de rayonnement et un dispositif de circulation thermique communique avec cette chambre.
    -1 Installation suivant la revendication et les sous-revendications 2 et 3, caractérisée en ce qu'une circulation du fluide s'établit dans la chambre d'absorption et dans le dispositif de circnhition lorsque la. tempé rature dans la clianibre augmente par siffle de la chaleur rayonnante absorbée.
    i Installation snivaiit la revendication et la sous-revendication. 2, caractérisée en ce qu'un tube en serpentin rayonnant (le la chaleur est réuni en haut et en bas < t la chambre. 6 Installation suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisée en ce que les parois de la chambre sont transparentes et transmettent la lumière.
    7 Installation suivant la revendication, carac térisée en ce qu'elle présente un comniuta- leur fonctionnant sous l'action de la tempé rature et comportant un premier contact électrique normalement fermé, un second contact électrique normalement ouvert et iin dispositif fonctionnant sous l'action de la température et destiné,
    lorsque la teni- pérature croît d'une manière continue. ü fermer d'abord le second contact et à 0nvr, i, ensuite le premier contact. 8 Installation suivant la revendical-ioii e1 la sous-revendication 7,
    caractérisée en ce que le dispositif fonctionnant sous l'action de la température comporte une tige de quarir et un élément métallique expansible coopé- rant avec elle.
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