BE1020814A5 - Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides. - Google Patents

Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides. Download PDF

Info

Publication number
BE1020814A5
BE1020814A5 BE201200366A BE201200366A BE1020814A5 BE 1020814 A5 BE1020814 A5 BE 1020814A5 BE 201200366 A BE201200366 A BE 201200366A BE 201200366 A BE201200366 A BE 201200366A BE 1020814 A5 BE1020814 A5 BE 1020814A5
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
fluid
injection
makeup
regulated
conduit
Prior art date
Application number
BE201200366A
Other languages
English (en)
Inventor
Yves Braud
Ludovic Ferrand
Arnaud Ceccotti
Original Assignee
Cockerill Maintenance & Ingenierie Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cockerill Maintenance & Ingenierie Sa filed Critical Cockerill Maintenance & Ingenierie Sa
Application granted granted Critical
Publication of BE1020814A5 publication Critical patent/BE1020814A5/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L17/00Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
    • F23L17/16Induction apparatus, e.g. steam jet, acting on combustion products beyond the fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/44Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
    • F04F5/46Arrangements of nozzles
    • F04F5/461Adjustable nozzles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0318Processes
    • Y10T137/0324With control of flow by a condition or characteristic of a fluid
    • Y10T137/0329Mixing of plural fluids of diverse characteristics or conditions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0318Processes
    • Y10T137/0324With control of flow by a condition or characteristic of a fluid
    • Y10T137/0329Mixing of plural fluids of diverse characteristics or conditions
    • Y10T137/0352Controlled by pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87571Multiple inlet with single outlet
    • Y10T137/87676With flow control

Description

DISPOSITIF AERODYNAMIQUE DE REGULATION DE LA TEMPERATURE ET DE LA PRESSION DANS UN CIRCUIT DE CIRCULATION DE FLUIDES
La présente invention concerne un dispositif de régulation de température et de pression dans un circuit de fluides tel que des fumées provenant .d'enceintes de combustion. Le dispositif est plus particulièrement destiné à être utilisé pour la régulation des effluents de conduits de cheminée.
Il est connu des systèmes de régulation de pression sous la forme de registres, régulateurs, vannes dont la caractéristique essentielle est de contenir ou libérer le fluide par des organes mobiles.
Il est également connu des dispositifs de régulation de température par échangeur thermique qui obligent la mise en contact du fluide à refroidir avec une surface d'échange thermique.
Ces types de dispositifs sont très sensibles à l'agressivité du fluide à réguler, notamment en milieu corrosif, encrassant ou dans le cas de températures de fluide élevées. Soumis à de telles conditions, les organes en contact avec le flux de fluide sont l'objet de corrosion perforante, formation de dépôt épais, grippage... Ces phénomènes rendent rapidement inopérants les systèmes de régulation par organes en contact avec le fluide à réguler. Les solutions pour palier à ces faiblesses peuvent être l'emploi de matériaux inoxydables coûteux, un surdimensionnement des actionneurs, une maintenance préventive intensive. Ces réponses présentent l'inconvénient d'être relativement onéreuses.
Ceci est particulièrement vrai dans le domaine de l'évacuation des fumées de combustion, et notamment dans les circuits de fumée et autres cheminées disposés en sortie de four.
Un but de l'invention est de fournir un moyen de régulation d'un fluide, qui soit protégé du fluide à réguler.
A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un dispositif de régulation de fluide comportant un conduit principal de circulation du fluide à réguler équipé d'un moyen d'injection d'au moins un fluide d'appoint dans le conduit principal sélectivement selon au moins deux orientations. Le moyen de sélection de l'orientation de l'injection est disposé à l'extérieur du conduit.
Au sens du présent document le terme de « fluide d'appoint » désigne tout produit ayant un comportement fluide. La nature du fluide d'appoint, sa quantité, l'orientation de son injection ainsi que ses variables d'état thermodynamiques permettent de réguler la température, la pression et le débit du fluide à réguler, sans exposer des organes mobiles sensibles au flux du fluide à réguler.
D'autres caractéristiques et avantages de 1'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention.
Il sera fait référence à la figure unique annexée représentant schématiquement un dispositif de régulation conforme à l'invention.
En référence à la figure, l'invention est ici décrite en application à un conduit d'évacuation de fumées raccordé à une enceinte de combustion, telle qu'un four, pour évacuer les fumées vers l'extérieur. Le conduit d'évacuation est éventuellement raccordé à un dispositif de traitement des fumées aux fins de dépollution des fumées avant leur rejet dans l'atmosphère. Le sens d'écoulement du fluide est matérialisé par une flèche évidée sur la figure.
Le dispositif de régulation est raccordé au conduit 1 en vue de contrôler les fumées qui constituent le fluide à réguler.
La régulation peut porter sur une ou plusieurs caractéristiques des fumées comme la pression et la température. L'ajustement de la pression des fumées permet de réguler la pression dans l'enceinte de combustion afin d'en sécuriser le fonctionnement et de prévenir toute entrée d'air parasite. La régulation de pression peut en outre efficacement compenser un manque de tirage de la cheminée d'évacuation. L'ajustement de la température des fumées permet de satisfaire aux normes anti-pollution et également d'optimiser le fonctionnement du dispositif de traitement des fumées lorsque le conduit est équipé d'un tel dispositif.
Le dispositif comprend un conduit principal 1 de circulation du fluide à réguler sur lequel vient en piquage une conduite 2 d'amenée d'un fluide d'appoint. Le conduit principal 1 est raccordé au conduit d'évacuation des fumées pour constituer une partie de celui-ci. La conduite 2 est équipée d'une vanne d'alimentation 2.1 et d'un élément 2.2 d'injection du fluide d'appoint dans le conduit principal 1 suivant au moins deux directions.
L'élément d'injection 2.2 est ici constitué d'un caisson annulaire délimitant le conduit principal 1 et comportant deux sorties ayant des orientations différentes. Une première sortie s'étend perpendiculairement au sens du fluide à réguler (injection radiale) et une deuxième sortie est orientée dans le sens du fluide à réguler (injection axiale). Ce caisson est équipé d'un volet mobile 2.3 monté dans le caisson entre les deux sorties pour constituer un moyen de sélection de l'orientation de l'injection du fluide d'appoint. L'ouverture de la vanne 2.1 amène un flux de fluide d'appoint. Le volet mobile 2.3 oriente ce flux vers l'une ou l'autre des sorties mais peut également alimenter simultanément les deux sorties. Le flux de fluide d'appoint est alors divisé entre les deux orientations. La position du volet mobile 2.3 permet également de répartir quantitativement le flux de fluide d'appoint entre les deux sorties. Le volet mobile 2.3, monté dans le caisson, est ainsi protégé du flux du fluide à réguler et de ses agressions.
La conduite de fluide d'appoint 2 est reliée à un réservoir, un ventilateur, une pompe ou tout autre dispositif capable de délivrer le produit suivant le débit et/ou la pression requise. Des dispositifs agissant sur la température du fluide d'appoint, tels qu'une résistance chauffante/tube de circulation d'eau chaude s'enroulant hélicoïdalement autour de la conduite ou un réchauffeur, permettent d'agir sur la température du fluide d'appoint. La fermeture de la vanne 2.1 met fin à la régulation. Cette vanne peut également être utilisée pour ajuster la pression et le débit du fluide d'appoint.
La régulation du fluide à réguler comporte donc l'étape d'injection d'au moins un fluide d'appoint dans un conduit de circulation du fluide à réguler de manière à modifier au moins une des variables d'état thermodynamique dudit fluide et comporte également une étape de sélection d'un fluide d'appoint. La nature, la quantité, 1'orientation et les variables d'état thermodynamiques (telles que pression, débit, température) du fluide d'appoint sont déterminées en fonction du résultat attendu : baisse de la température par injection d'un fluide d'appoint plus froid que le fluide à réguler, augmentation de la pression amont par injection radiale d'un fluide à une pression supérieure à la pression du fluide à réguler.
D'autres effets peuvent être obtenus en combinant les orientations, le nombre de points d'injections, leur répartition ainsi que les paramètres relatifs au fluide d'appoint : type, quantité et variables d'état thermodynamiques.
Ici, la régulation des fumées de combustion est réalisée avec de l'air sous pression comme fluide d'appoint.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe.toute variante entrant dans le champ de l'invention telle que définie par les revendications.
En particulier : - le volet mobile 2.3 peut être remplacé par une double vanne, un clapet, un système à tiroir ou tout autre moyen de sélection ; - le moyen d'orientation des fluides d'appoint peut être réalisé par tout moyen adapté et notamment un clapet, volet, tiroir, vanne, buse orientable disposé à l'extérieur du conduit principal ; les orientations d'injection peuvent être combinées les unes aux autres ; -les injections peuvent être réalisées selon des angles différents de ceux mentionnés et par exemple 10° ou 15° par rapport à une direction axiale du conduit principal et/ou par rapport à une direction transversale au conduit principal ; - l'injection peut se faire sur tout ou partie de la périphérie du conduit principal ; l'injection peut être réalisée au moyen de plusieurs points d'injection répartis sur la longueur et la périphérie du conduit principal ; - le fluide d'appoint peut être identique ou différent du fluide principal ; - le piquage de la conduite d'amenée de fluide d'appoint 2 peut se faire suivant toutes les orientations ; des effets particuliers de régulation (augmentation du débit, passage à un écoulement laminaire du fluide ou autres) peuvent être obtenus par injection tangentielle du fluide d'appoint.

Claims (14)

1. Dispositif de régulation d'un fluide comportant un conduit principal de circulation du fluide à réguler, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'injection d'au moins un fluide d'appoint dans le conduit principal sélectivement selon au moins deux orientations, le moyen d'injection étant agencé pour alimenter le conduit principal en fluide d'appoint par un unique piquage et en ce que le moyen de sélection de l'orientation de l'injection est situé à l'extérieur du conduit principal.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen d'orientation des fluides d'appoint est réalisé par clapet, volet, tiroir, vanne, buse orientable disposé à l'extérieur du conduit principal. s
3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen d'injection est agencé pour permettre une injection sensiblement radiale.de fluide d'appoint.
4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen d'injection est agencé pour permettre une injection sensiblement axiale de fluide d'appoint.
5. Dispositif selon la revendication 1, comprenant des moyens pour obtenir une augmentation ou une réduction de la température dans le conduit par l'injection de fluide d'appoint.
6. Dispositif selon la revendication 1, comprenant des moyens pour obtenir une augmentation ou une réduction de la pression en amont dans le conduit par l'injection de fluide d'appoint.
7. Dispositif selon la revendication 1, comprenant des moyens pour obtenir une augmentation ou une réduction du débit dans le conduit par l'injection de fluide d'appoint.
8. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen d'injection comprend un caisson annulaire délimitant le conduit principal et comportant deux sorties ayant des orientations différentes, le caisson étant équipé d'un volet mobile monté dans le caisson entre les deux sorties pour constituer un moyen de sélection de l'orientation de l'injection du fluide d'appoint.
9. Procédé de régulation d'un fluide comportant l'étape d'injecter à l'aide du dispositif de la revendication 1, sélectivement selon au moins deux orientations, au moins un fluide d'appoint dans un conduit de circulation du fluide à réguler de manière à modifier au moins une des variables d'état thermodynamique dudit fluide.
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la variable d'état thermodynamique ajustée est la pression du fluide à réguler.
11. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la variable d'état thermodynamique ajustée est la température du fluide à réguler.
12. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la variable d'état thermodynamique ajustée est le débit du fluide à réguler.
13. Procédé selon la revendication 9, comportant une étape de sélection d'un fluide d'appoint.
14. Conduit de . cheminée pourvu d'un dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8.
BE201200366A 2011-06-07 2012-05-31 Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides. BE1020814A5 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1154965A FR2976329B1 (fr) 2011-06-07 2011-06-07 Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides
FR1154965 2011-06-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1020814A5 true BE1020814A5 (fr) 2014-05-06

Family

ID=46168349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE201200366A BE1020814A5 (fr) 2011-06-07 2012-05-31 Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120312203A1 (fr)
EP (1) EP2532960A3 (fr)
CN (1) CN102818274B (fr)
BE (1) BE1020814A5 (fr)
BR (1) BR102012013561A2 (fr)
FR (1) FR2976329B1 (fr)
RU (1) RU2524499C2 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108386393B (zh) * 2016-08-01 2019-05-28 西南大学 一种适合低温条件下使用的空气放大器的工作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2397870A (en) * 1943-02-24 1946-04-02 Morgan Construction Co Draft producing apparatus
DE1094396B (de) * 1955-02-07 1960-12-08 Schmidt Sche Heissdampf Einrichtung zur indirekten Zugerzeugung bei Regenerativfeuerungen zur wechselweisen Abgas- und Verbrennungsluftfoerderung
FR2324993A1 (fr) * 1975-09-19 1977-04-15 Ledroff Sa Cheminees Richard Accelerateur de tirage pour cheminee a foyer ouvert
DE3507245A1 (de) * 1985-03-01 1986-09-04 Heinz 7801 Hartheim Heußner Hilfsvorrichtung fuer entlueftungsanlagen und kamine
US6269755B1 (en) * 1998-08-03 2001-08-07 Independent Stave Company, Inc. Burners with high turndown ratio
EP1413828A2 (fr) * 2002-10-25 2004-04-28 Joseph Raab GmbH & Cie. KG Système d'échappement et procédé de fonctionnement d' une cheminée à parois doubles

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3835796A (en) * 1973-12-13 1974-09-17 Y Sanga Exhaust smoke purifying apparatus for incinerators
US4102359A (en) * 1977-02-15 1978-07-25 Patel Cowas G Noise suppressor
US4223450A (en) * 1979-07-05 1980-09-23 Airco, Inc. Methods and apparatus for controlling gas flows
US5252298A (en) * 1991-04-23 1993-10-12 Noell, Inc. Device for cleaning gases
RU2027079C1 (ru) * 1991-05-30 1995-01-20 Могилевский Машиностроительный Институт Система подогрева масла землеройной машины
RU20789U1 (ru) * 2001-07-04 2001-11-27 Открытое акционерное общество "Энергомашкорпорация" Теплообменное устройство с байпасом
PT1636498E (pt) * 2003-06-20 2009-01-16 Dct Double Cone Technology Ag Duplo cone para gerar uma diferença de pressão
CN101371018B (zh) * 2005-12-19 2012-01-25 L·C·埃尔德里奇销售有限公司 用于处理和稀释内燃废气的方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2397870A (en) * 1943-02-24 1946-04-02 Morgan Construction Co Draft producing apparatus
DE1094396B (de) * 1955-02-07 1960-12-08 Schmidt Sche Heissdampf Einrichtung zur indirekten Zugerzeugung bei Regenerativfeuerungen zur wechselweisen Abgas- und Verbrennungsluftfoerderung
FR2324993A1 (fr) * 1975-09-19 1977-04-15 Ledroff Sa Cheminees Richard Accelerateur de tirage pour cheminee a foyer ouvert
DE3507245A1 (de) * 1985-03-01 1986-09-04 Heinz 7801 Hartheim Heußner Hilfsvorrichtung fuer entlueftungsanlagen und kamine
US6269755B1 (en) * 1998-08-03 2001-08-07 Independent Stave Company, Inc. Burners with high turndown ratio
EP1413828A2 (fr) * 2002-10-25 2004-04-28 Joseph Raab GmbH & Cie. KG Système d'échappement et procédé de fonctionnement d' une cheminée à parois doubles

Also Published As

Publication number Publication date
RU2524499C2 (ru) 2014-07-27
EP2532960A3 (fr) 2013-10-02
FR2976329A1 (fr) 2012-12-14
US20120312203A1 (en) 2012-12-13
CN102818274B (zh) 2016-04-13
BR102012013561A2 (pt) 2013-07-02
EP2532960A2 (fr) 2012-12-12
FR2976329B1 (fr) 2016-02-05
CN102818274A (zh) 2012-12-12
RU2012123512A (ru) 2013-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013034829A9 (fr) Circuits d'huile et de carburant dans une turbomachine et procédé de gestion d ' échanges thermiques
EP1706610B1 (fr) Dispositif de regulation thermique de fluides circulant dans un vehicule a moteur thermique et procede mis en oeuvre par ce dispositif
EP1967716A1 (fr) Moteur d'aeronef equipe de moyens d'echange thermiques
EP1555394A1 (fr) Dispositif de contrôle de jeu dans une turbine à gaz
FR3060057A1 (fr) Circuit fluidique dans une turbomachine
EP2665900A1 (fr) Procede et dispositif d'alimentation en lubrifiant
FR2893363A1 (fr) Vanne et dispositif de recyclage de gaz d'echappement pour un moteur
BE1020814A5 (fr) Dispositif aerodynamique de regulation de la temperature et de la pression dans un circuit de circulation de fluides.
EP3045698B1 (fr) Dispositif et procédé de récupération de chaleur contenue dans des gaz de combustion
WO2022123168A1 (fr) Echangeur de chaleur monte dans une cavite d'une turbomachine
FR3047514A1 (fr) Procede de protection d’un circuit de fluide de refroidissement d’un moteur contre une surpression interne
EP3973170B1 (fr) Système de vaporisation amélioré pour un lanceur spatial
FR3066536A3 (fr) Vanne by-pass echangeur moteur
EP3746647B1 (fr) Bocal de dégazage pour circuit de refroidissement automobile
FR3057019A1 (fr) Actionneur hydraulique pour turbomachine, comprenant un conduit de refroidissement alimente en derivation d'une vanne de commande
EP3250810B1 (fr) Système d'admission d'air et procédé de gestion thermique d'air d'admission
EP3864269B1 (fr) Systeme de refroidissement pour moteur a combustion interne et procede de pilotage associe
EP3710688B1 (fr) Groupe motopropulseur avec systeme de depollution ameliore
EP2452065B1 (fr) Chambre de combustion comportant une barriere anti-condensation sur circuit regeneratif
FR3066537B1 (fr) Procede de regulation d’une temperature d’huile de lubrification d’un moteur thermique a deux flux de sortie
FR3004495A3 (fr) Dispositif de refroidissement d'une boucle de recirculation de gaz dans un moteur de vehicule
WO2024028551A1 (fr) Système d'échappement pour turbomachine comprenant un échangeur de chaleur
FR2570475A1 (fr) Chaudiere a condensation a tres haut rendement
FR2955923A1 (fr) Procede de commande d'une chaudiere pour limiter la condensation dans la cheminee d'evacuation
BE682601A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20180531