Générateur-brûleur a, tirage renversé pour produits ligneux. Il existe déjà une foule .de générateurs à tirage renversé pour produits ligneux, en par ticulier pour la gazéification du bois. Cer tains constructeurs ont proposé des généra teurs munis de buses et formant un avant- foyer pouvant s'adapter sur des chaudières existantes, en vue de remplacer le chauffage au charbon par exemple, par un chauffage au bois.
Aucun -de ces générateurs-brûleurs n'a. donné satisfaction, vu la .grande difficulté de maintenir un foyer dégageant de façon continue une quantité de gaz suffisante, et les hautes températures nécessaires à la com bustion complète des hydrocarbures. En effet, des températures de 500 à 1000 sont néces saires pour engendrer un processus de craking de ces hydrocarbures et permettre ainsi leur combustion totale.
L'objet de la présente invention est un générateur-brûleur à tirage renversé pour produits ligneux, comportant un foyer muni d'entrées d'air primaire, surmonté d'une tré mie contenant une réserve de combustible, une grille au travers de laquelle passent les gaz enflammés qui se dirigent vers un brûleur muni d'entrées d'air secondaire.
Ce générateur-bTûleur élimine les inconvé- nients cités par le fait que la trémie pré sente à sa base une section plus grande qu'à sa partie supérieure, cette trémie s'ouvrant par sa grande section sur le côté supérieur du foyer, ce dernier présentant, en coupe ver ticale, la forme générale :
d'un triangle dont le second côté est limité par une paroi ra diante inclinée, tandis que sur le troisième est limité par la. grille qui retient le combus tible tout en laissant passer entre ses barreaux les gaz enflammés qui traversent une chambre surchauffée sur laquelle s'ouvre le brûleur, des dispositifs de réglage étant prévus pour régler les admissions d'air primaire et secon daire en fonction de la puissance -de chauffe désirée.
Le dessin annexé montre, schématique ment et à titre d'exemples, deux formes d'exécution -du générateur-brûleur faisant l'objet de l'invention. La fi-. 1 est une vue en coupe, suivant la ligne I-I de la fig. 2, d'une première forme d'exécution La fi-. 2 en est une vue en plan, certaine; parties étant supprimées pour plus de clarté du dessin;
La fïb. 3 est une vue en coupe, suivant la ligne III-III de la fige. ?, d'une seconde forme d'exécution: La fig. 4 en est une vue en plan.
Dans la forme d'exécution selon les fig. 1 et 2, le générateur-brîlleur est prévu comme avant-foyer pouvant s'adapter sur toute chau dière .destinée à la production d'eau chaude ou de vapeur (chauffages centraux, bouilleurs, étuves, fours à cuire, four à fondre, etc.).
Il comporte une trémie 1 tronconique de sec tion horizontale circulaire, dont la petite ou verture est fermée par une porte de charge 14, tandis qu'elle s'ouvre par sa plus brande section sur le côté supérieur d'un foyer 15.
Ce dernier est circulaire en section horizontale et présente, vu en coupe verticale (fige. 1.), la forme générale d'un trian:-le. Le second côté de ce triangle est limité par une paroi ra diane: inclinée 12, tandis que le troisième côté est limité par la, brille 2.
Près -de la partie supérieure du foyer sont disposées des ouvertures 8 pour l'admission d'air primaire. Ces ouvertures sont alimentées en air par une soufflerie (non représentée), par l'intermédiaire d'une conduite 6 débou chant dans une chambre de distribution. 4. Une tubulure 7 relie l'espace supérieur de la trémie à la chambre de distribution 4. Un clapet 5, à position réglable, permet de régler la quantité d'air primaire admise au foyer.
Toute la trémie et le foyer sont entourés de chambres d'eau 3 reliées à un circuit de chauf fage par une eonduit-a de départ d'eau chaude 18, et, à travers -les barreaux de brille 2 qui sont creux, par une conduite 17 d'amenée d'eau froide.
La, brille retient le combustible contenu dans la trémie @-t le foyer, tout en laissant passer entre s_-:; les cendre, et Ires gaz produits par la distillation de ce combus tible.
Les cendres tombent sur le fond d'une
EMI0002.0043
chambre <SEP> 16 <SEP> surchauffée, <SEP> traversée <SEP> par <SEP> les <SEP> gaz
<tb> enflammés. <SEP> et <SEP> sur <SEP> l'aile <SEP> des <SEP> parois <SEP> de <SEP> laquelle
<tb> .ouvre <SEP> un <SEP> lirlileur <SEP> <B>1<I>1.</I></B> <SEP> Ce <SEP> dernier <SEP> est <SEP> muni
<tb> d'ouvertures <SEP> ('admission <SEP> d'air <SEP> seeondaïre <SEP> <B>11)</B>
<tb> coniniuniquant <SEP> par <SEP> ilne <SEP> conduite <SEP> 9 <SEP> avec <SEP> la
<tb> chambre <SEP> di# <SEP> distribution <SEP> -1. <SEP> Cette <SEP> conduite <SEP> 9
<tb> est <SEP> placée <SEP> à <SEP> liroxiniité <SEP> de <SEP> la <SEP> paroi <SEP> délimitant
<tb> le <SEP> foyer, <SEP> <B>(If,</B> <SEP> manière <SEP> que <SEP> l'air <SEP> qui <SEP> la <SEP> parcourt
<tb> #)it <SEP> réchauffé <SEP> avaiii.
<SEP> d'Mre <SEP> iiitrodnit <SEP> dans <SEP> le
<tb> breleur <SEP> et <SEP> mélan@r é <SEP> alix <SEP> gaz <SEP> déjà <SEP> enflammés
<tb> illii <SEP> le <SEP> traversent.
<tb> Vue <SEP> porte <SEP> <I>1C-ii</I> <SEP> s'ouvrant <SEP> star <SEP> l'espace <SEP> 16
<tb> permet <SEP> le <SEP> dé <SEP> cra.ssa <SEP> gi, <SEP> et <SEP> l'enlèvement <SEP> des <SEP> cen dre,. <SEP> tandis <SEP> qu'ilne <SEP> porte <SEP> 13 <SEP> donne <SEP> accès <SEP> au
<tb> foyer <SEP> polir <SEP> <B>j'-,</B>t <SEP> mite <SEP> 7! <SEP> 1e11 <SEP> et <SEP> I < ' <SEP> iletioyabe <SEP> de <SEP> ce
<tb> cl@rnier, <SEP> le <SEP> chargement <SEP> s'effectuant <SEP> par <SEP> la
<tb> porte <SEP> 14.
<tb> <B>Lo</B>rw#<B>qli</B>f# <SEP> <B>l-:
<SEP> trémie <SEP> < ',t <SEP> i'11@1Trn..t'l'. <SEP> oii <SEP> met</B> <SEP> a
<tb> feu <SEP> par <SEP> la <SEP> porte <SEP> <B>13</B> <SEP> et <SEP> on <SEP> met <SEP> en <SEP> marche
<tb> I;# <SEP> soufflerie <SEP> en <SEP> fermant <SEP> 1q# <SEP> clapet. <SEP> 5 <SEP> afin <SEP> d'ac tiver <SEP> au <SEP> maxiniuni <SEP> le <SEP> iii-aÏ-e. <SEP> I <SEP> n <SEP> foyer <SEP> de
<tb> coinbllstioil <SEP> si <SEP> forni < = <SEP> dan:
<SEP> l'espace <SEP> délimit='
<tb> I)1111 <SEP> la. <SEP> biillf@ <SEP> (=t <SEP> lis, <SEP> ouverture,. <SEP> d'air <SEP> primaire <SEP> 8.
<tb> Afin <SEP> rl'éviterune <SEP> trop <SEP> @grandt <SEP> déperdition <SEP> de
<tb> chaleur <SEP> en <SEP> cet <SEP> endroit., <SEP> tout <SEP> le <SEP> fond <SEP> de <SEP> cet
<tb> -space <SEP> est <SEP> @,-arni <SEP> d'une <SEP> matière <SEP> réfractaire <SEP> 12.
<tb> Dés <SEP> que <SEP> les <SEP> gaz <SEP> provenant <SEP> de <SEP> la <SEP> distilla tion <SEP> du <SEP> combustible <SEP> sont <SEP> suffi-amment <SEP> riches.
<tb> ils <SEP> s'enflamment <SEP> spontanément <SEP> e11 <SEP> traversant
<tb> la <SEP> -cille <SEP> 2.
<SEP> Ces <SEP> -az <SEP> ,ont- <SEP> surchauffés <SEP> dans <SEP> la
<tb> clianibre <SEP> <B>1(',,</B> <SEP> clui <SEP> est <SEP> entièrement <SEP> garnie <SEP> de
<tb> matière <SEP> réfractaire. <SEP> et <SEP> où <SEP> les <SEP> hydrocarbure:
<tb> ,agissent <SEP> tin <SEP> pro < ,e,su, <SEP> de <SEP> crahing. <SEP> Ils <SEP> passent
<tb> par <SEP> le <SEP> brfleur <SEP> oii <SEP> uii <SEP> nouvel <SEP> apport <SEP> d'air <SEP> per met <SEP> leur <SEP> cotull,istion <SEP> totale. <SEP> Le <SEP> brûleur <SEP> dé hoilche <SEP> dans <SEP> la <SEP> elianibrl@ <SEP> de <SEP> combustion <SEP> (FLaie
<tb> chaudière <SEP> à.
<SEP> cbarboi) <SEP> par <SEP> rxemple, <SEP> et <SEP> la <SEP> flamme
<tb> remplissant <SEP> tolite <SEP> 1'^11e <SEP> ebanlbre <SEP> Chauffe <SEP> les
<tb> corps <SEP> de <SEP> chauffe <SEP> <B>(le</B> <SEP> la <SEP> chaudière.
<tb> Lorsque <SEP> le <SEP> foyer <SEP> 1-,t <SEP> hic,n <SEP> formé, <SEP> on <SEP> ouvre
<tb> plus <SEP> ou. <SEP> moins <SEP> le <SEP> clapet <SEP> :> <SEP> afin <SEP> de <SEP> réduire <SEP> la
<tb> quantiti# <SEP> d'air <SEP> primaire <SEP> et <SEP> secoiiclaire <SEP> injectée.
<tb> en <SEP> laissant <SEP> une <SEP> partie <SEP> d@@ <SEP> l'air <SEP> refollli' <SEP> pal' <SEP> la
<tb> #:
ottfflerie <SEP> s'écllahlx#r <SEP> ver=. <SEP> l'extèrieur. <SEP> On <SEP> peut
<tb> prévoir <SEP> un <SEP> dispositif' <SEP> ile <SEP> réglage <SEP> de <SEP> la <SEP> posi tion <SEP> de <SEP> ce <SEP> clapet. <SEP> 4-i1 <SEP> foiletion <SEP> @l < e <SEP> la <SEP> puisa,ic,
<tb> <B>de</B> <SEP> ellauff < , <SEP> dé,irée-. <SEP> A <SEP> cet <SEP> effet, <SEP> on <SEP> peut, <SEP> par
<tb> exemple, <SEP> attacher <SEP> ii <SEP> ce <SEP> clapet <SEP> une <SEP> chaîne <SEP> reliée à un thermostat mesurant la température de l'eau dans la. chaudière. Ce thermostat règle alors l'ouverture du clapet 5 de manière à maintenir à une température constante l'eau fle la chaudière.
On remarque que par le simple réglage de la position .du clapet 5, on a la possibilité de faire varier la. quantité d'air injectée, bien que la soufflerie fournisse toujours son débit no minal.
Grâce à la forme évasée vers le bas de la. t rémie, la charge ne risque pas de rester accro chée, ce qui arrive fréquemment dans les gé- nérateurs-brûleurs connus, spécialement, lors que la charge est constituée par du bois.
En outre, l'air envoyé par la conduite 7 dans l'espa:ce supérieur de la. trémie carbure les gaz qui .sont accumulés et les refoule vers la grille, ce qui contribue à améliorer le rende ment du générateur. On évite ainsi le danger d'explosion lors de l'ouverture de la porte de charge.
La grille est à circulation d'eau et contri bue au réchauffage de l'eau ,du circuit de chauffe.
Enfin, toutes les parois de la trémie et du foyer sont entourées par les chambres d'eau 3, de sorte que les calories dégagées par la distillation du combustible sont récupérées dans toute la mesure du possible. Seules les parois 12 du fond du foyer sont par exemple en matière réfractaire qui accumule la chaleur produite par la combustion et la restitue par radiation au foyer, ce qui permet la formation d'un foyer suffisamment chaud pour obtenir une gazéification complète du combustible.
L'inclinaison de cette paroi 12 dirige le com bustible sur la grille. En outre, ce revêtement protège les parois métalliques contre l'attaque dPs gaz produits.
Il est évident que la trémie et le foyer pourraient présenter, en coupe horizontale, une section rectangulaire ou de forme allon gée; toutefois, en leur donnant une section de forme circulaire, la construction en est gran dement simplifiée.
Comme indiqué au dessin, la. grille est in clinée et incurvée avec sa partie supérieure s'approchant -de la verticale. Grâce à cette disposition, la zone de carbonisation se trouve dans la zone inférieure de la grille et le long de la paroi 12. La. zone supérieure de la grille reste libre pour le passage des gaz produits par la combustion. En outre, des vides 28 sont ménagés à l'arrière du tube collecteur supé rieur 2a, par lesquels les gaz produits peu vent. s'échapper librement.
Dans la forme d'exécution selon les fig. 3 et 4, on retrouve les mêmes éléments construc tifs que dans la forme d'exécution décrite ci- dessus. Les parties ayant les mêmes fonctions sont désignées par les mêmes chiffres de réfé rence. Toutefois, dans cette forme d'exécution, le générateur-brûleur est prévu pour le ré- chauffage ou le conditionnement d'air.
Dans ce but, le brûleur 11 débouche dans une cham- bre, de combustion 26, et les gaz brûlés s'échappent par deux conduits d'évacuation 27 dont les parois extérieures .sont léchées par uu courant d'air descendant et circulant en contre-courant dans une chemise 20 entourant les deux conduits -d'évacuation 27. Il est évi dent qu'un nombre quelconque de conduits d'évacuation peut être prévu.
Le courant d'air est fourni par un venti lateur comportant une roue à aube 22 entraî née en rotation par un moteur électrique 23, mais toute autre soufflerie peut être prévue. L'air extérieur est aspiré par un orifice d'as piration 24 et refoulé dans un canal 21 qui communique avec la chemise 20 par l'inter- médiaire.d'une chambre de réchauffage 19.
L'air refoulé à travers la chemise 20 se ré chauffe au contact des parois des canaux d'évacuation 27 et entre dans, les chambres 3 qui entourent la trémie et le foyer et qui, dans ce cas, sont parcourues par de l'air et non par .de l'eau. Enfin, l'air réchauffé est évacué par une conduite 25.
Seuls les barreaux de la, grille, soumis à une haute température,, sont parcourus par un courant. d'eau, l'eau de circulation étant amenée par la conduite 17 et l'eau chaude évacuée par la. conduite 18.
Les parois de la. trémie situées au-dessus de la partie supérieure du foyer n'étant re- froidies que par l'air circulant dans les cliain- bres 3, il est nécessaire de prévoir un revête ment 29 en briques ou âutre matière réfrac taire s'étendant jusqu'au-dessus des ouver tures d'admission d'air primaire,
cela afin de protéger lesdites parois contre l'attaque des gaz de distillation.
<B>En</B> vue de permettre de régler le débit en air de chacune des conduites 7 et 9 indé pendamment l'une .de l'autre, on peut les mu nir d'organes de réglage.
On pourrait aussi, dans la. forme d'exécu tion représentée aux fig. 3 et 4, afin de faci liter le nettoyage et le ramonage des canaux 27, prolonger la chambre 26 vers le bas dans l'axe des canaux 27, de manière à la faire déboucher dans le cendrier 16. Le. fonction nement de l'appareil n'est pas modifié de ce fait; car les gaz enflammés traversant. la grille cherchent obligatoirement à suivre le plus court chemin (celui offrant le moins de résistance) pour atteindre les canaux 27. De ce fait, ils passent par le brûleur 11 et non par le cendrier 16 pour atteindre la. chambre 26.
Ceci d'autant plus que de l'air sous pres sion est injecté par les orifices 10, ce qui crée un courant d'air à travers le brûleur 11 vers la. chambre 26 qui crée un. appel d'air et de gaz du cendrier et de la grrille vers le brû leur 11.