CH327650A - Foyer à combustible solide - Google Patents

Description

  Foyer à combustible     solide       L'invention concerne un foyer à combus  tible solide alimenté en combustible à partir  d'une réserve de celui-ci, du type dans lequel  les cendres et mâchefers formés par la combus  tion sont évacués par intermittence à l'aide  d'un dispositif à fonctionnement automatique.  



  Dans un tel foyer, un facteur essentiel d'un  fonctionnement efficient et exempt de pertes  en combustible est le contrôle efficace de     l'auto-          maticité    du dispositif d'évacuation, celui-ci de  vant agir en temps opportun pour permettre  au foyer de poursuivre son fonctionnement avec  un bon rendement et en n'évacuant effective  ment que des cendres et des mâchefers.  



  Le foyer à combustible solide faisant l'objet  de l'invention comprend un dispositif muni  d'une trémie susceptible de contenir une ré  serve de combustible, un dispositif d'évacuation  des cendres et mâchefers, des moyens pour  actionner ledit dispositif d'évacuation et lui  faire exécuter un cycle complet d'opérations  d'évacuation à chaque mise en marche, des  moyens pour contrôler le fonctionnement du  dispositif d'évacuation, ces moyens comprenant  un organe mobile susceptible d'être     entraîné     par du combustible en mouvement, qui est  placé dans le dispositif muni de la trémie de  façon à être noyé, en partie au moins, dans  le combustible qui vient occuper ce dispositif,    de sorte qu'il sera soumis à l'action de ce  combustible, et des moyens, actionnés par ledit  organe mobile,

   pour mettre en marche ledit  dispositif d'évacuation lorsque cet organe mo  bile s'est déplacé d'une distance prédéterminée.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exem  ple, une forme d'exécution du foyer objet de  l'invention appliquée à une chaudière de chauf  fage central.  



  La     fig.    1 en est une vue en élévation, partie  en coupe et avec arrachement partiel.    La     fig.    2 en est une vue de côté.    La chaudière 1 comprend un foyer 2, 3  rempli de combustible passant à travers une  trémie 4 et un conduit 5. De l'air est insufflé  par un conduit 6 et est envoyé sur le lit infé  rieur du combustible qui repose sur des sup  ports 7, qui peuvent être ajourés.  



  Des poussoirs 8 coopèrent avec les sup  ports 7 pour assurer l'élimination des cendres  et mâchefers engendrés par la combustion, ces  poussoirs étant conduits, par des leviers 9, en  direction du bord libre du lit du combustible  pour provoquer l'entraînement des cendres et  mâchefers dans le cendrier 10.  



  Les leviers 9 sont montés sur des arbres 11,  accouplés entre eux par des manivelles 12 et      une     tringle    13, l'un des arbres 11 étant conduit  en oscillation par la manivelle 14, la bielle 15,  la manivelle 16 calée sur l'arbre 17 et une       commande    de rotation de cet arbre, constituée,  par exemple, par le moteur électrique 18 et  un réducteur 19.

   L'agencement est tel que,  chaque fois que -le moteur 18 est mis en mar  che, il exécute un nombre de tours correspon  dant à une révolution complète de l'arbre 17  et de la manivelle 16, et une oscillation com  plète des arbres 11, avec déplacement des  poussoirs 8 vers les bords des lits de combus  tible et retour dans la position de repos, comme  illustré respectivement en traits interrompus et  en traits pleins pour le poussoir de droite de  la     fig.    1.  



  Dans le conduit 5 est disposé un organe  de forme allongée, 20, qui est constitué par  une tige dont la surface ne présente pas d'aspé  rités marquées, cet organe étant     librement    sus  pendu, en 21,à un levier 22, articulé en 23  sur un arbre tourillonné dans les parois de la  trémie 4, ou autrement monté, de manière à  pouvoir osciller.  



  En correspondance d'un point intermédiaire,  tel que 24, de la longueur du levier 22 est  articulée, par une manivelle extérieure 24a, une  tige 25 dont une portion, telle l'extrémité  opposée, est organisée pour constituer une  liaison à jeu avec une commande de mouve  ment. Par exemple, ladite extrémité de la tige  25 est conformée en fourche 26, qui est enga  gée sur le bouton 27 d'une manivelle 28 calée  sur l'arbre 11 de commande d'un des pous  soirs 8.  



  Il résulte de cette disposition qu'à chaque  oscillation des arbres 11, c'est-à-dire à chaque  fois que les poussoirs 8 sont actionnés, la mani  velle 28 exécute également une oscillation, le  déplacement dans le sens des aiguilles d'une  montre, à partir de la position représentée en  traits pleins sur la     figure,        entraînant    la tige 25  vers le haut et faisant par suite accomplir à  l'organe 20 un     déplacement    ascendant de valeur  déterminée dans le combustible occupant le  conduit 5.  



  Du fait de la friction exercée par le combus  tible sur ledit organe 20, lors du déplacement    dans le sens opposé - inverse du sens des  aiguilles d'une montre sur la figure - de la  manivelle 28, l'ensemble de l'organe 20, levier  22 et tige 25 reste dans la position relevée  (partiellement figurée en traits interrompus), le  mouvement de descente de cet ensemble ne  se produisant qu'à mesure que l'organe 20  peut lui-même descendre, c'est-à-dire que du  combustible chemine vers le bas dans le conduit  5, ou, en d'autres termes, en relation avec la  consommation de combustible du foyer.  



  On conçoit que l'on puisse proportionner  les différents organes pour que, pour un com  bustible donné, l'organe 20 soit ramené dans  sa position relevée après avoir accompli un  trajet descendant déterminé, c'est-à-dire après  qu'une quantité déterminée de combustible a  été consommée par le foyer, ladite quantité  de combustible correspondant d'une manière  sensiblement constante à une quantité de cen  dres et/ou de mâchefers, telle que le foyer  doive en être débarrassé pour que son fonc  tionnement se poursuive dans de bonnes condi  tions.  



  Pour assurer, sous le contrôle de l'organe  20, l'évacuation nécessaire des cendres et/ou  mâchefers, on peut procéder de diverses ma  nières, et par exemple associer à la tige 25 un  élément d'un commutateur branché dans le  circuit d'alimentation du moteur 18, dont l'autre  élément serait porté par une partie fixe. La       fig.    1 montre que la tige 25 porte un contact  29, coopérant avec un contact 30 monté sur  l'enveloppe de la chaudière 1, le contact 29  étant réglable en position grâce aux perfora  tions 31 formées dans la tige 25 afin d'adapter  le dispositif à la nature et aux caractéristiques  du combustible utilisé.  



  Au moment où, l'organe 20 descendant  avec le combustible se rendant au foyer, et  entraînant la tige 25, l'engagement des contacts  29 et 30 se produit, le moteur 18 est mis en  marche et, comme déjà dit, exécute un nombre  de tours tel qu'un cycle complet d'évacuation  s'effectue, tandis que l'organe 20 est ramené  dans sa position relevée, le foyer pouvant dès  lors poursuivre un fonctionnement efficient  jusqu'à la prochaine évacuation.      Il peut naturellement se produire que le  combustible de réserve ne représente plus une  quantité     suffisante    pour une nouvelle période  de durée normale de fonctionnement, et     il     convient que les inconvénients pouvant en ré  sulter soient     évités.     



  Pour atteindre ce but, on pourra par exem  ple prévoir des moyens propres à couper l'ali  mentation du moteur de commande 18, et/  ou actionner un appareil avertisseur.  



  On pourra notamment, comme illustré,  donner à la liaison à jeu, c'est-à-dire à la  fourche 26, un degré de     liberté    plus grand que  celui normalement nécessaire et, d'autre part,  monter l'élément 30 du commutateur 29-30,  de manière à lui permettre de céder sous la  charge combinée des tiges 25, levier 22 et or  gane 20 lorsque ce dernier n'est plus supporté  par le combustible.

   En disposant alors dans le  trajet que peut parcourir     additionnellement    l'ex  trémité de la tige 25, soit un interrupteur 32  branché dans le circuit d'alimentation du mo  teur 18 en série avec le commutateur 29-30,  soit un appareil avertisseur, ou une combinaison  des deux, on obtient qu'à défaut de combustible  pour     supporter    l'organe 20, le moteur 18 mis  en circuit par le commutateur 29-30 est coupé  de l'alimentation par le dispositif 32 et ne  peut donc provoquer l'évacuation des cendres  ou mâchefers, en même temps que l'avertisseur  signale les conditions anormales de marche du  foyer. L'interrupteur 32 pourrait, au surplus,  également couper de son alimentation le mo  teur     d'entramement    du ventilateur si le foyer  fonctionne par tirage forcé.  



  Si l'on désirait obtenir des résultats ana  logues en cas d'une réserve de combustible  simplement incomplète comme, par exemple,  à partir d'un niveau du combustible tel que       A-A    dans le conduit 5, un agencement tel que  ci-après décrit pourrait être prévu, observant  que, dans ce cas, la tige 25 soulevée par le  bouton de manivelle 27, accompagne le mou  vement de retour de ce dernier sur une     partie     de son étendue et parcourt     ainsi    une     trajectoire     différente de sa trajectoire descendante nor  male.

      En disposant dans un emplacement appro  prié de cette trajectoire une butée mobile telle  que 33 associée à un élément de commutation  34 monté avec l'élément conjugué 35 dans le  circuit d'alimentation du moteur 18, ledit mo  teur peut être coupé et -le rester jusqu'à réta  blissement de conditions normales de fonction  nement.  



  Le commutateur 33-35 pourrait bien en  tendu simplement provoquer le fonctionnement  d'un avertisseur ou bien couper le moteur 18  et déterminer le fonctionnement d'un avertis  seur, ou bien encore être associé au dispositif  32 décrit plus haut, pour     obtenir    le fonction  nement d'un avertisseur suivi, le cas échéant,  de l'arrêt du moteur de commande et/ou du  ventilateur.  



  Dans un dispositif comme décrit plus haut,  l'agencement peut être tel que seul l'organe 20  soit noyé dans le combustible. Il est toutefois  nécessaire dans certains cas d'éviter l'excédent  de hauteur et de monter le     levier    oscillant à  l'intérieur de la trémie, et un tel agencement  sera     obligatoire    lorsque la trémie 4 est consti  tuée par un silo.

   Par ailleurs, certains combus  tibles, le coke notamment, opposent aux dé  placements d'un tel mécanisme une résistance  considérable, et pour éviter les     interférences     avec son fonctionnement, il est prévu de le  disposer sous un capot 36 en forme     d'U    ren  versé, en ménageant ainsi un espace exempt  de combustible, dans lequel les mouvements  du levier peuvent librement s'exécuter.  



  De plus si, en     principe,    un organe 20 dont  la surface ne comporte pas d'aspérités marquées  convient généralement pour tous les types de  combustion     solide    normalement     utilisés,    on  pourrait employer des organes     mobiles    (20)  autrement agencés, pourvus dans leur longueur  d'une ou plusieurs saillies latérales facilitant       l'entraî:nement    de l'organe par le combustible  se rendant au foyer, ces saillies pouvant, au  surplus, être établies effaçables pour la direc  tion ascendante du mouvement de l'organe 20.  



  En outre, s'il est préférable     d'agencer    l'or  gane 20 dans un conduit ou passage de section  définie tel que 5, une telle disposition n'est  pas toujours indispensable, car     il    existe géné-           ralement    dans une alimentation de foyer par  trémie un ou des emplacements où s'établissent  des courants préférentiels de combustible et  où ledit organe peut être efficacement disposé.

Claims (1)

1. REVENDICATION Foyer à combustible solide, comprenant un dispositif muni d'une trémie susceptible de contenir une réserve de combustible, un dis positif d'évacuation des cendres et mâchefers, des moyens pour actionner ledit dispositif d'évacuation et lui faire exécuter un cycle complet d'opérations d'évacuation à chaque mise en marche, des moyens pour contrôler le fonctionnement du dispositif d'évacuation, ces moyens comprenant un organe mobile, sus ceptible d'être entraîné par du combustible en mouvement, qui est placé dans le dispositif muni de la trémie de façon à être noyé, en partie au moins, dans le combustible,

   de sorte qu'il sera soumis à l'action de ce combustible et qu'il se déplacera conjointement avec le combustible, et des moyens actionnés par ledit organe mobile pour mettre en marche ledit dispositif d'évacuation lorsque cet organe mo bile s'est déplacé d'une distance prédéterminée. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Foyer selon la revendication, caractérisé par des moyens commandés par l'organe mobile pour prévenir l'exécution d'un nouveau cycle d'opérations d'évacuation lorsqu'il est libéré de sollicitations de la part du combustible dans le dispositif muni de la trémie lors d'insuffisance de combustible de réserve pour un fonction nement de durée normale entre deux évacua tions successives de cendres et mâchefers. 2. Foyer selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens commandés par l'organe mobile com prennent des moyens d'arrêt du dispositif d'éva cuation. 3.

   Foyer selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens commandés par l'organe mobile com- prénnent des moyens d'arrêt du moteur. 4. Foyer selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens commandés par l'organe mobile com prennent des moyens avertisseurs. 5. Foyer selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe mobile est formé par un élément allongé, librement suspendu à un levier oscillant, relié par une tige à un dispositif à manivelle, avec une liaison à jeu entre la tige et la manivelle. 6.

   Foyer selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe mobile est constitué par un corps allongé dont la surface est dépourvue d'aspérités marquées. 7. Foyer selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe mobile s'étend dans un pas sage traversé par le combustible se rendant au foyer. 8. Foyer selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif à manivelle est relié desmodromi- quement à la commande de mouvement du dispositif d'évacuation entraîné par un moteur. 9.

   Foyer selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé en ce que la tige conduisant le levier oscillant porte un élément d'un commutateur branché dans le circuit d'ali mentation d'un moteur actionnant le dispositif d'évacuation, l'élément conjugué dudit com mutateur étant monté sur une partie fixe, de manière à céder sous la charge combinée de la tige et de l'organe mobile lorsque ce dernier n'est plus supporté par du combustible de ré serve. 10.

   Foyer selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé en ce que le degré de liberté de la liaison à jeu permet à la tige d'accomplir un déplacement additionnel lorsque l'organe mobile est libéré, en partie au moins, des sollicitations de la part du combustible dans le dispositif muni de la trémie, et des moyens disposés sur le trajet de ce déplacement addi tionnel de la tige dont le fonctionnement pré vient l'exécution d'un nouveau cycle d'opéra tions d'évacuation. 11.

   Foyer selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé en ce que le degré de liberté de la liaison à jeu permet à la tige d'accomplir un déplacement additionnel et sur le trajet de l'extrémité de la tige qui est adja cente à, et est conduite par la manivelle, est disposé un commutateur, dans un emplacement tel qu'il est engagé par cette extrémité si l'or gane mobile est revenu immédiatement dans une position abaissée lors de la rotation de la manivelle. 12.

   Foyer selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé en ce que l'extré mité supérieure de l'organe mobile et au moins la partie adjacente du mécanisme à levier oscil lant et tige qui est relié à l'organe mobile sont disposés dans un espace libre délimité par un capot.