Perfectionnement aux chaudières à vapeur. La présente invention à pour but d'aug menter et d'accélérer la production de va peur dans les chaudières et elle consiste en ce que la capacité de la chaudière occupée par l'eau est divisée en compartiments com muniquant entr'eux du côté inférieur et sé parés l'un de l'autre jusqu'au dessus du niveau normal de l'eau dans la chaudière.
Un tel perfectionnement a pour résultat de fractionner et diviser la circulation de l'eau en amenant l'eau successivement en contact avec des portions de plus en plus chaudes des éléments de chauffage et en la forçant .à stationner plus longtemps en con tact avec desdites portions des éléments de chauffage de sorte que la production de va peur résulte plus abondante et plus rapide.
Sur le dessin annexé est montrée, à titre d'exemple, l'application de l'invention aux chaudières à tubes de flamme et fig. 1 est une coupe longitudinale schématique d'une chaudière type locomotive; fig. 2 en est la coupe transversale suivant X-X; fig. 3 mon tre à part en vue frontale une cloison; fig. 4 en est une coupe; fig.5 montre, à plus grande échelle, la coupe horizontale (côté gauche de la chaudière) suivant F-Y à la fig. 1;
fig. 6 est une coupe longitudinale ana logue à fig. 1 montrant une variante; fig. -1 et 8 montrent la coupe transversale suivant Z-Z de la fig. 6 dans deux formes d'exécu tion différentes, et fig. 9 montre en coupe longitudinale une autre variante de la dis position;
fig. 10 est la coupe verticale longi tudinale d'une autre forme d'exécution, et fig. 11 eu est la coupe transversale suivant <I>IV-IV à</I> la fig. 10.
Comme on le voit aux fig. 1-5 à l'en droit où le corps cylindrique 1 de la chau dière est raccordé avec le corps 2 entourant la boîte à feu 3, est logée une cloison 4 qui ferme complètement les passages latéraux laissés entre les bords de la plaque tuyère 5 portant les tubes 6 et les parois externes du corps 2 et descend vers le fond pour y laisser, de chaque côté, un passage 7. Supérieure ment, la cloison s'étend au-dessus du niveau normal A de l'eau dans la chaudière et un peu au-dessus dudit niveau elle est percée de trous 8. Le bord supérieur 9 de la cloison est courbé vers l'arrière de la chaudière.
Par suite de la présence de cette cloison la communication entre la capacité 1' du corps cylindrique 1 et la chambre ?' du corps est donc limitée aux passages 7; aux trous 8 et à l'espace libre au-dessus du bord supé rieur de la cloison môme.
L'eau qui, dans la chambre ,\3' se chauffe rapidement par- l'action directe des gaz du foyer ne peut pas s'échapper de suite vers la capacité l' et elle donne lieu à titre pro duction abondante de vapeur. En même temps l'eau chauffée remonte violemment à la sur face en rappelant, à travers les passages 7, de l'eau moins chaude contenue dans le corps 1. Le niveau de l'eau se soulève donc, par exemple, en B dans la chambre 2' du corps 2, et elle se dE@verse, à travers les trous 8, dans la capacité 1\.
côté d'une circulation à l'intérieur de la capacité l', où les tubes à flammes sont à température de plus en plus basse au fur et à mesure qu'ils s'éloignent du foyer, il s'établit donc une circulation entre les cham bres 1' et .\3', cette circulation ayant pour effet de soustraire à la chambre l' titre par tie cle l'eau la plus froide pour la chauffer plus rapidement en contact avec la boîte à feu 3.
La cloison 4 peut être cri une ou plu sieurs pièces et elle peut être montée sans devoir ménager des trous dans les parois de la, chaudière. A cet effet on a recours (voir fig. 03-5) à des étriers 10 ïïxés sur les bords ext-'rieurs de la cloison et chacun pourvu d'un trou filet' 11, dans lequel s'engage une vis rltti peut être forcée contre la surface interne de la paroi du corps 2,
ainsi qu'à des vis 12 engagées dans des trous filetés 13 de la cloison 4 et pouvant être forcées con tre la paroi vis-à-vis.
Dans la construction montrée à la<B>fi-.</B> 6, il v a outre la cloison 4 encore trois autres cloisons 4', 4", 4"' qui peuvent seulement embrasser l'ensemble des tubes 6 comme montré à la, fig. 7 ou être traversées par les tubes 6 (fig. 8) et qui séparent l'intérieur du corps 1 ci) quatre chambres 14, 14', 14", 14"' de capacités égales ou différentes en commu- nication entr'elles, inférieurement, à travers des passages limités 7', 7", 7"' et, en haut,
à travers des trous ménagés dans les cloi sons ainsi qu'à travers un passage supérieur pour la vapeur.
L'eau, tout en circulant dans chacune des chambres 14, 14', 14" et 14"', circule de cha que chambre à la chambre adjacente, et pré cisément une partie de l'eau de la chambre 14\ qui est la plus froide, tend à passer dans celle 14",à travers le passage 7<B>1"</B>, à cause de l'eau. qui de cette chambre se dé verse dans celle 14"' au-dessus de la cloison; une partie de l'eau de la chambre 14" passe dans celle 14' à travers le passage 7" et ainsi de suite, de sorte que l'eau, au fui et à mesure de son chauffage, s'approche de la chambre 2' qui est la plus chaude.
On réalise donc la meilleure condition pour l'utilisation de la chaleur en amenant l'eau successivement, an fur et à mesure de soir chauffage, cri contact avec des portions de plus en plus chaudes des tubes 6 et enfin en contact avec la boîte à feu.
Dans le cas oii les cloisons 4', 4" etc. sont traversées par les tubes 6 (voir fig. 8) on peut réaliser un avantage en montant lesdites cloisons inclinées comme montré à fi-. 9, car avec une telle disposition l'eau qui se soulève par effet du chauffage est forcée de s'approcher du foyer.
La circulation de l'eau dans le corps cy lindrique de la chaudière petit être influencée dans le sens de favoriser le mouvement de l'eau vers les zones plus chaudes, en limi tant la portion avant du corps 1 à l'aide (l'une plaque arrangée substantiellement hori zontale et appuyée contre les côtés du corps 1 ainsi que contre la plaque tuyère d'avant, et logée plus cri bas que le niveau normal de l'eau dans le corps 1.
Une telle construction est représentée aux fig. 10 et 11, où-sur une portion de la lotr- gueur du corps 1, à partir de la platine tuyère 15, est montée une plaque 16 dont les bords latéraux sont appliqués contre les parois du corps 1 et dont l'extrémité libre forme une traverse surélevée 17 qui atteint la même hauteur que la cloison 4' et est analoguement percée de trous 18.
La plaque 16 se trouve substantiellement à la même hauteur que le ciel de la boîte à feu 3, de façon que l'eau qui, à cause du chauffage; s'élève dans la capacité au-dessous de la plaque 16, est forcée de se diriger vers la boîte à feu comme indiqué par les flèches, en montant dans l'espace compris entre la traverse 17 et la cloison 4' vis-à-vis d'elle.
Lorsque le corps cylindrique a une lon gueur limitée, la cloison 4' pourra être sup primée.
En tout cas par la division de la capa cité de la chaudière à l'aide de cloisons, comme indiqué, l'eau tend à se porter dans les zones les plus chauffées et elle est forcée d'y stationner plus longtemps, ce qui accé lère et augmente la production de vapeur par suite d'une meilleure utilisation de la chaleur dégagée dans le foyer.
L'emploi des cloisons fractionnant la masse de. l'eau dans la chaudière présente encore, dans le cas des chaudières de locomotives, l'avantage d'éviter que, lors du freinage, l'eau se ponte par l'inertie vers l'avant de la chaudière en laissant découverte pour un certain temps la boîte à feu.