FR1464343A - Chaudière à vapeur - Google Patents

Description

Chaudière à vapeur.
L'invention se rapporte aux chaudières à vapeur et en particulier, mais non exclusivement, elle est applicable à des chaudières destinées par exemple à chauffer des immeubles à bureaux de moyenne et petite dimension, des groupes d'appartements d'habitation, des écoles ou des bâtiments industriels, ainsi que pour produire de la vapeur utilisée dans divers traitements ou pour entraîner des moteurs.
Selon l'invention, une chaudière à vapeur comprend deux passages d'eau annulaires espacés radialement l'un de l'autre et raccordés entre eux à l'une de leurs extrémités respectives adjacentes, l'agencement étant conçu de façon à faire passer les gaz chauds autour des parois extérieures et intérieures de ces passages, chacun de ces passages étant individuellement raccordé à un réservoir d'eau et de vapeur à partir duquel on peut prélever de la vapeur active.
En utilisant ainsi des passages d'eau annulaires, on obtient, sous un encombrement extrêmement réduit, une surface de chauffe maximale.
De préférence, les conduits ou parois qui délimitent ces passages annulaires ne sont fixés qu'à une seule extrémité à leurs supports respectifs afin de leur permettre de se dilater librement.
Dans un agencement commode, le passage intérieur central délimité par la paroi intérieure du passage d'eau annulaire intérieur constitue une chambre de combustion d'où partent les gaz chauds, et les passages d'eau sont, de préférence, contenus dans un cylindre ou carter extérieur dont une paroi terminale porte un dispositif d'allumage pour le combustible destiné à brûler dans la chambre de combustion. De préférence, cette paroi terminale comprend une porte du type décrit dans le brevet britannique n[deg] 959.310 du 1 er décembre 1961.
De préférence, le réservoir précité est disposé au-dessus des deux passages d'eau annulaires, de sorte que la vapeur s'élèvera dans ces passages pour pénétrer dans ce réservoir par les conduits respectifs qui les raccordent à celui-ci.
L'invention peut être mise en u̇vre de nombreuses manières différentes. On se bornera ciaprès à n'en décrire qu'un exemple de réalisation en se référant au dessin annexé qui représente, en coupe médiane longitudinale, une chaudière selon l'invention.
Cette chaudière comprend des conduits dont les parois délimitent des passages d'eau annulaires intérieur 1 et extérieur 2 espacés radialement l'un de l'autre. Une extrémité du passage 2 comporte une portion 3 délimitée par un fond bombé extérieur 5 et un fond bombé intérieur 4, qui ferme l'extrémité adjacente d'un conduit ou cylindre intérieur 6 à l'intérieur duquel est disposé le passage d'eau 1. L'extrémité opposée du passage 1 dépasse l'extrémité adjacente 7 du passage 2 et la partie inférieure du passage 1 est raccordée par un tuyau de transfert 8 à l'extrémité adjacente 9 du passage 2. Des tuyaux verticaux 10 et 11 partent respectivement de l'extrémité 7 du passage 1 et d'un point intermédiaire du passage 2 et raccordent séparément ces deux passages à la partie inférieure d'un réservoir cylindrique 12 disposé au-dessus des passages 1 et 2.Un tuyau d'alimentation 13, raccordé à la partie inférieure du réservoir 12, débouche dans la partie inférieure de la portion 3 du passage 2. Le passage 2 est logé dans un carter 14 dont une paroi terminale est constituée par une porte 15 qui peut être du type précité et qui porte un brûleur 16 assurant l'inflammation du combustible.
L'inflammation du combustible est produite dans un espace cylindrique central 17 entouré par le passage 1 et constituant une chambre de combustion à partir de laquelle les gaz chauds suivent la direction et le sens indiqués par les flèches 18, c'est-à-dire radialement pour pénétrer dans un passage annulaire 19 ménagé dans le cylindre 6 entre les passages 1 et 2 qu'ils quittent en un point voisin de la porte 15. Celle-ci les fait passer le long du passage 2 par un espace annulaire 20 compris entre le passage 2 et le carter 14 pour emprunter finalement un conduit d'évacuation 21 placé dans la paroi terminale opposée 22. Le tuyau 13 n'est pas exposé directement à la chaleur des gaz de combustion et, quand il traverse sur une courte distance le passage 20 où passent ces gaz, il est protégé par un collier isolant 13 A.Un tel agencement réalise ainsi une circulation unidirectionnelle positive. L'eau d'alimentation pénètre d'abord dans le passage 2 d'où une fraction s'écoule par le tuyau 8 dans le passage 1. La vapeur produite dans ces passages annulaires s'élève et pénètre dans le réservoir 12 dans lequel on maintient de l'eau à un niveau donné et qui comporte un manomètre 23, une soupape de sûreté 24, un robinet de désaération 25 et d'autres dispositifs et accessoires usuels. Un raccord de sortie 26 permet de prélever à volonté de la vapeur du réservoir 12, par exemple, comme précédemment indiqué, afin d'entraîner des moteurs ou pour chauffer des immeubles, tandis que l'eau continue son mouvement de circulation décrit ci-dessus.Il va de soi que le réservoir 12 comporte aussi, comme indiqué en 27, un raccord d'alimentation, qui permet de remplacer l'eau transformée en vapeur, ainsi qu'un indicateur de niveau 28. Le carter 14 est porté par des pieds 29 et le conduit qui délimite le passage 1 est supporté à l'intérieur du passage 2 au moyen d'appuis 30 et 31. Ces appuis sont disposés convenablement par rapport aux lignes médianes verticales des passages, et des bandes de frottement 32 sont placées sur le cylindre intérieur, car la seule autre liaison entre les deux passages d'eau est constituée par le tuyau 8 ; ces montages, qui déterminent seuls la position relative des deux passages ne se trouvent qu'à une seule extrémité et, par conséquent, les parois délimitant ces passages peuvent glisser l'une par rapport à l'autre en fonction de la dilatation différentielle.On peut équiper cette chaudière pour y brûler de l'huile, du gaz ou un combustible pulvérisé, ou encore, si besoin est, la chambre de combustion peut être équipée d'un appareil pour le chauffage mécanique au moyen d'un combustible solide approprié.
Le carter 14 peut être fait, par exemple, en acier et être entouré d'une enveloppe calorifuge. Il va de soi que le réservoir 12 serait calorifugé de même manière.

Claims (2)

RÉSUMÉ L'invention a pour objet :

1. Une chaudière à vapeur qui comprend deux passages d'eau annulaires espacés radialement l'un de l'autre et raccordés entre eux à l'une de leurs extrémités respectives adjacentes, l'agencement étant conçu de façon à faire passer des gaz chauds autour des parois extérieures et intérieures de ces passages, chacun de ceux-ci étant individuellement raccordé à un réservoir d'eau et de vapeur à partir duquel on peut prélever de la vapeur active.

2. Divers modes de réalisation de cette chaudière, présentant ensemble ou séparément les caractéristiques suivantes : a. Les supports des conduits qui délimitent les passages précités ne sont fixés à ces conduits qu'à une seule extrémité de ceux-ci qui peuvent ainsi se dilater librement ; b. Le conduit du passage annulaire extérieur présente une portion terminale qui ferme le cylindre intérieur dans lequel est disposé le conduit du passage annulaire intérieur ; c. L'espace central délimité par la paroi intérieure du passage annulaire intérieur constitue une chambre de combustion dans laquelle on produit les gaz chauds précités ; d. Lesdits passages annulaires sont contenus dans un carter extérieur dont une paroi terminale porte un dispositif qui assure l'inflammation du combustible dans la chambre de combustion ; e. La paroi terminale précitée est constituée par une porte, de préférence du type décrit dans le brevet britannique n[deg] 959.310 du 1er décembre

1961; f. Un agencement approprié permet d'amener du réservoir précité de l'eau d'alimentation au passage annulaire en un point voisin de l'extrémité inférieure de celui-ci ; g. Un dispositif assurant l'alimentation précitée est constitué par un tuyau qui raccorde le réservoir au passage annulaire extérieur et qui est isolé des gaz chauds ; h. Le passage annulaire extérieur communique avec le passage annulaire intérieur par un tuyau approprié qui raccorde, par exemple, les parties inférieures respectives de ces deux passages : t. Le réservoir est disposé au-dessus des passages d'eau annulaires précités.