CH226885A - Foyer pour combustible solide. - Google Patents

Description

  Foyer pour     combustible    solide.    Les foyers connus pour combustible so  lide, à feu renversé,     donnent    des rendements  beaucoup plus élevés que les foyers à feu  direct, par la suppression complète des dé  fauts de ces     derniers,    soit la nécessité d'un  fort tirage, la production des scories, la pré  sence dans les gaz d'échappement de gaz non  brûlés et surtout d'oxyde de carbone, une  énorme quantité d'air en excès pendant le  temps de la bise et .celui du nettoyage de  la grille et une grande quantité des solides  non brûlés.  



  Les défauts de ces foyers à feu renver  sés existants sont: la destruction rapide des  parois des chambres de la combustion des gaz  par leur température exagérée, et le manque  des moyens appropriés pour la suppression  des solides non brûlés.  



  L'invention a pour objet un foyer pour  combustible solide, qui supprime le premier  de ces deux derniers inconvénients. On verra  par la suite qu'une forme d'exécution préfé  rée de ce foyer permet de     remédier    au second    par la présence d'une grille spéciale. On peut  ainsi réaliser des économies de combustible,  question vitale à l'heure actuelle.

   Ledit foyer  possède, de façon connue, au moins un con  duit à flammes constituant une chambre de  combustion des gaz et deux adductions d'air  comburant à travers le combustible, l'air  "primaire" se dirigeant de haut en bas, entre  le point d'adduction du combustible et le  conduit à flammes, étant destiné à conduire  les produits de distillation du combustible  vers la chambre .de combustion des gaz, et  l'air "secondaire", se dirigeant de bas en  haut, entre la grille et ladite chambre, tra  versant une mince couche de combustible en  ignition et, par ce fait, assure la combustion  de ce dernier, ce foyer étant en outre caracté  risé par le fait que sa chambre de combustion  des gaz est créée par' l'intervalle entre deux  écrans minces et amovibles,

   construits en ma  tière très conductrice de la chaleur et tou  chant librement par leurs bords longitudi  naux la surface intérieure du foyer.      Des formes d'exécution particulières du  foyer peuvent en outre présenter les carac  tères suivants:  Les deux écrans peuvent être concentri  ques et entre celui ayant le plus petit rayon  de courbure et la surface du foyer est mé  nagé un canal, dit "voie d'air en excès". Ce  canal est parcouru par de l'air d'alimentation  secondaire circulant de bas en haut, cette par  tie de l'air secondaire ne prenant aucune part  à la combustion mais se réchauffant forte  ment par son frottement contre la surface  dudit écran à petit rayon de courbure et se  dirigeant dans un organe spécial de dosage.  



  Les surfaces intérieures de la chambre de  la, combustion des gaz sont de préférence mu  nies de chicanes, destinées à provoquer des  remous dans le courant gazeux, afin d'assu  rer un mélange intime des gaz et faciliter  ainsi leur combustion intégrale.  



  Un organe spécial de dosage peut être  prévu, dans lequel débouchent, par des ori  fices spéciaux dudit organe, trois voies ga  zeuses:     "voie-directe",        "voie-indirecte"    et  "voie de l'air en excès", des moyens pouvant  être prévus, afin de régler à volonté l'inten  sité des trois courants gazeux.  



  L'air d'alimentation peut être pris en un  point extérieur unique, puis divisé au moyen  de canaux, chemises d'air, etc.; des disposi  tions de réglage peuvent être prévues pour  l'admission de cet air.  



  Dans une forme d'exécution présentant  plusieurs conduits à flammes, des intervalles  sont ménagés entre eux pour mettre en com  munication les trois voies gazeuses avec au  moins un organe de dosage.  



  Dans les formes d'exécution mentionnées  ci-dessus, les moyens prévus pour parer aux  défauts des foyers à feu renversé connus, en  ce qui concerne les dangers de la destruction  rapide des parois des chambres de la com  bustion des gaz par leur température exagé  rée, sont constitués par les deux écrans  minces et amovibles ménageant entre eux un  intervalle constituant chambre de combustion  des gaz. En effet, celui de ces écrans disposé  le plus à l'intérieur du foyer reçoit la cha-    leur: 10 par le rayonnement du     combustible     en ignition, 20 par contact direct avec ce der  nier et 30 par convection de la combustion  des gaz. De ce fait, cet écran est fortement  réchauffé, et il transmet l'excédent de sa  chaleur par rayonnement à la surface du  foyer et au second     écran.     



  Ainsi ce dernier reçoit de la chaleur en  partie par rayonnement de l'écran situé le  plus à l'intérieur du foyer et en partie par  convection des gaz; il transmet à son tour  l'excédent de sa chaleur, par rayonnement, à  la surface du foyer et, par convection, au  courant de "l'air en excès".  



  De ce fait, les surfaces intérieures de la  chambre de la combustion des gaz sont suffi  samment chaudes pour assurer la combustion  rapide et intégrale des gaz tirés du combus  tible, mais ces     surfaces,    à cause de leur  rayonnement intensif, sont quand même  préservées contre la destruction qui serait  produite par l'excédent de la chaleur reçu.  



  Un autre défaut des foyers à feu ren  versé     existants    est le manque de moyens ap  propriés pour la suppression des solides non  brûlés. Cette suppression peut être obtenue  en utilisant une forme     d'exécution    avanta  geuse du foyer selon l'invention, présentant  une grille spéciale composée de deux parties,  l'une fixe et l'autre mobile, de telle façon  qu'entre des barreaux fixes se trouvent des  barreaux mobiles et que l'intervalle entre les  barreaux reste sans changement, même pen  dant le moment d'évacuation des cendres. En  outre, les barreaux mobiles sont munis de  couteaux glissant par-dessus les barreaux  fixes, ce qui facilite l'évacuation des cendres,  en déplaçant faiblement les morceaux de coke  ou autre combustible sans les détruire.  



  Le dessin annexé représente,     schématique-          ment    et à titre d'exemple, une forme d'exé  cution du foyer faisant l'objet de l'invention, ,  adaptée à une chaudière     destinée    au chauf  fage central.  



  La     fig.    1 est une coupe verticale suivant  la ligne     I-I    de la     fig.    2.  



  La, fi-. ? est une coupe horizontale sui- ,  vant     la,    ligne     II-II    de la     fig.    1.      La     fig.    3 est une coupe verticale de la  grille suivant la ligne     III-III    de la     fig.    2.  



  Dans la forme d'exécution représentée, le  foyer possède une chambre à feu 1 du com  bustible solide et une chambre de combustion  2 des gaz, formée par un conduit à flammes  muni de chicanes 3. Les produits de la com  bustion, après avoir     quitté    l'extrémité     supè-          rieure    de la chambre 2, traversent une cham  bre de mélange 4 munie d'un seuil 5     destiné     à ralentir la vitesse -du passage desdits pro  duits de la combustion et à les diviser en  deux courants:

   un, dit direct, passant par un  orifice 6 dans un tambour de dosage rotatif  7 sans perte de chaleur et un autre, dit indi  rect, passant par un tuyau 8 dans une cham  bre de refroidissement     9,,    entourée par des  surfaces .à eau 10 de la chaudière, qui sont  destinées à absorber la chaleur des gaz et à  les refroidir, ces gaz descendant dans le fond  11 de la chambre de refroidissement 9 qui  communique avec un canal horizontal 12;  après ce refroidissement les gaz entrent par  un orifice 13- dans le tambour de dosage 7.  



  Un canal 14, dit voie d'air en excès,  communique par un orifice 15 avec le tam  bour 7, où les trois courants gazeux se réu  nissent pour entrer dans la cheminée.  



  Le tambour 7 constitue donc un organe  spécial de dosage destiné au réglage .d'inten  sité de ces trois courants, et muni d'orifices  particuliers permettant de commander en  même temps dans des proportions variables  et définies l'accès dans le     tuyau    d'évacuation  de ces trois catégories de gaz.  



  Deux écrans 16, 17, qui limitent la cham  bre de combustion 2, pourraient avoir une  autre forme que celle dessinée, mais le fait  qu'ils     touchent    librement par leurs bords lon  gitudinaux 'la surface du foyer leur per  mettra toujours de subir, sans déformation,  les changements de température. Sur le des  sin schématique annexé, on a laissé quelque  jeu entre ladite surface et les écrans pour  bien expliquer qu'ils ne sont pas fixés à     celle-          ci    et sont amovibles.

   Ces deux écrans sont  concentriques et entre l'écran 17 ayant le  plus petit rayon de courbure et la surface    du foyer est ménagée la voie d'air en excès  14 parcourue par de l'air secondaire circu  lant de bas en haut, cette partie de l'air se  condaire ne prenant aucune part à la combus  tion, mais se réchauffant fortement par son  frottement contre la surface de l'écran 17.  



  La forme d'exécution représentée com  porte un dispositif de remplissage avec ré  glage de l'air primaire au moyen d'un obtu  rateur rotatif 18, une porte coulissante 19  permettant     d'introduire    le combustible sans  qu'il y ait introduction d'excès d'air nui  sible pour le fonctionnement du foyer. L'air  secondaire, qui entre par des orifices ré  glables à la partie inférieure du foyer, se di  rige de bas en haut, entre la grille et la  chambre à feu 1, en traversant ainsi une  mince couche de combustible en ignition pour  assurer la combustion de ce dernier.  



  On remarquera que lorsque l'épaisseur  totale de la couche de combustible est rela  tivement mince, le foyer     décrit-    fonctionne  alors comme s'il était à feu .direct.  



  La forme d'exécution représentée présente  une grille spéciale     (fig.    3) comportant des  barreaux fixes demi-ronds et des barreaux  mobiles munis de couteaux glissant par-des  sus les barreaux fixes, l'intervalle entre les  barreaux restant sans changement même pen  dant leur mouvement. Les couteaux susdits  facilitent l'évacuation des cendres en dépla  çant faiblement les     morceaux    de combustible  sans les détruire.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Foyer pour combustible solide, présentant au moins un conduit à flammes constituant une chambre de combustion des gaz et deux adductions d'air comburant à travers le com bustible, l'air primaire se dirigeant de haut en bas, entre le point d'adduction du combus tible et le conduit à flamme, -étant .destiné à conduire les produits de distillation du com bustible vers la chambre de combustion des gaz, et l'air secondaire, se dirigeant de bas en haut, entre la grille et ladite chambre, traversant une mince couche de combustible en ignition pour assurer la combustion de ce dernier, caractérisé par le fait que sa chambre de combustion des gaz est créée par l'intervalle entre deux écrans minces et amo vibles,

   construits en matière très conduc trice de la chaleur et touchant librement par leurs bords longitudinaux la surface inté rieure du foyer. SOUS-REVENDICATIONS 1. Foyer selon la revendication, caracté risé par le fait que les deux écrans sont con centriques et qu'entre celui ayant le plus pe tit rayon de courbure et la surface du foyer est ménagé un canal, dit voie d'air en excès, parcouru par de l'air d'alimentation secon daire, circulant de bas en haut, cette partie de l'air secondaire ne prenant aucune part à la combustion, mais se réchauffant fortement par son frottement contre la surface dudit écran à. petit rayon de courbure, et se diri geant dans un organe spécial de dosage. 2.

   Foyer selon la revendication, caracté risé par le fait que le courant gazeux sortant de la chambre de la combustion des gaz se divise en deux courants dstincts, l'un, dit di rect, qui se dirige à travers un organe spécial de dosage, dans la cheminée d'évacuation, sans perte de chaleur sensible, et l'autre, dit indirect, qui se dirige dans une chambre de refroidissement entourée par des surfaces d'absorption de la chaleur et, après son re froidissement, rencontre de nouveau le cou rant dit direct dans l'organe spécial de do sage, avant d'être évacué par la cheminée. 3'.

   Foyer selon la revendication, caracté risé par le fait que les surfaces intérieures de la chambre de la combustion des gaz sont munies de chicanes destinées à provoquer des remous dans le courant gazeux, afin d'assu rer un mélange intime des gaz et ainsi faci liter leur combustion intégrale. 4. Foyer selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que dans l'organe spécial de dosage dé bouchent, par des orifices spéciaux dudit or gane, le courant direct, le courant indirect et l'air provenant de la voie de l'air en excès. 5.

   Foyer selon la revendication et les sous-revendications 1, 2' et 4, caractérisé par le fait que l'organe spécial de dosage, destiné au réglage d'intensité des trois courants ga zeux, est un tambour doseur rotatif muni d'orifices permettant de commander en même temps, dans des proportions variables et défi nies, l'accès dans le tuyau d'évacuation de ces trois courants gazeux. 6. Foyer selon la revendication, caracté risé par le fait qu'il présente une grille com posée d'une partie fixe et d'une partie mo bile, de telle façon qu'entre les barreaux fixes se trouvent les barreaux mobiles et que l'in tervalle entre les barreaux reste sans change ment même pendant le mouvement de la par tie mobile. 7.

   Foyer selon la revendication et la sous-revendication 6, caractérisé par le fait que les barreaux mobiles sont munis de cou teaux glissant par-dessus les barreaux fixes et destinés à faciliter l'évacuation des cendres en déplaçant faiblement les morceaux de combustible sans les détruire. S. Foyer selon la revendication, caracté risé par le fait que son dispositif de remplis sage en combustible comporte un réglage de l'air primaire au moyen d'un obturateur ro tatif, une porte coulissante permettant d'in troduire le combustible sans qu'il y ait intro duction d'excès d'air nuisible. 9.

   Foyer selon la revendication et les sous-revendications 1 à 8, tel que représenté au dessin annexé.