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" Installation pour la pro dilution dr !. l vrpc uv In.
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lies propres réalisés derniÎ3n'U8lJ.t aanb l'art de la construction des chaudières à vapeur tendent tOl1t d'a- bord à l1tiliscH des pressions élevées et Ú.Cb hautes Ü;L1y;é- raturas, et ensuite, h. constituer de grandes unités afin de réduire autant que possible le prix de revir-nt do la vapeur produite, calculée par kilogramme de' vapeur, ce qui permet en outre d'obtenir tin fonctionnement auc, oa1 id que, autant qi.'1.8 cela est possible.
Les installations de chaudières à vapeur construites
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d'après ces principes deviennent très encombrantes, d'au-
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tant plus <l118 le mode de combustion pour ces chaudières -+" .ne é "i "/. entraîne la nécessité ci "avoir/de très grandes surfaces de grilles et des chambres de c;ol:liuut io:
du. foyer très hautes aveu taie augmentation correspondante (les c1i,l(HlBj.()!l8 de
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l' r installât ion.
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La présente invention, a poo-r objet 1''installation pour la production de le vapeur occupant sensiblement @ moins de place que les installations de même capacité
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des types connus .jusqu'à présent. m1 invention tend également à faciliter la modernisa- tion des installations existantes de production de la va- peur :lui consiste à augmenter considérablement la capaci- té de production de telles installations, grâce au fait
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clayon 8ugr nte la capacité du foyer, sa.,s qu'il soit poar cela nécessaire de reconstruire l'installation entière.
D'après la présente invention l'installation comprend ane caau .ià=e à vapeur dttm type 'quelconque, un réchaaf- feur communiquant av;-c le foyer de la chaudière et destiné à réchauffer l'air nécessaire pour la combustion, et des moyens poar introduire cet air réchauffé, animé d'un mou-
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v0rmmt tou.rldl101111airc au-dessus de la grille. Ces moyens permettent de faire pénétrer le ou les courants d'air t0l1LlÜl1ol1l1a:nts dans les composés combustibles formés sax' la grille pendant la combustion, Le xéa'¯.2auffeu¯ peut être? du tout 1;../11(" connu, toutefois, de préférence, on em- ploie ai. réchauffeur basé sur le pr mcipe de récupération, par exemple, un réchauffeur .ùjD.r.1.BstrIil.
L'installation peut ctre également combinée aveu des moyens poux" diluer l'air de combustion, au-dessus de l'air introduit sous la grille
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au moyen de gaz d'échappement, ce qui réduit l'action nui- sible des cendres de charbon fendues aur la grille, Cette ol;ê.'a1;ioli consiste a diluer l'air combtistible peut ftre limités f'!\.IilC'Llf>.11t' QL.1:
parties de la grille soumises à unf! température dangereuse, c'est-à-dire sensiblement sus parties ar la grille voisines de la zone de combustion @ ou encore peut être de la zone où s'effectue la fin de
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combustion
Dans une installation construite d'après les princi- pes de la présente invention on peut obtenir le résultat cherché avec une chambre de combustion considérablement moins haute et avec une surface de grille de dimensions sensiblement inférieures que celles des installations de types connus jusqu'à présent de même capacité.
D'après la présente invention on peut moderniser une installat ion de production de vapeur existante, de manière que sa capacité soit considérablement accrue, sans qu'on soit obligé de charger la surface de la grille et la chambre de combustion. Cela est obtenu par le fait qu'on combine l'installation avec un dispositif réchauf- feur d'air et que l'on introduit de l'air secondaire ré- chaaffé animé d'an mouvement tourbillonnaire, ce qui rend la combustion complète à l'intérieur de la chambre de combustion, de sorte que les gaz entièrement brûlés seuls sont mis en contact avec: les surfaces de la chau- dière qui absorbentla chaleur.
Les avantages donnés par la présente invention sont part icul ièrement remarquables dans lesinstallations de production de vape ur d'une grande capacité, Toutefois , l'invention peut évidemment être appliquée aussi bien aux installations d'une capacitéplus faible.
Sur les dessins annexés, on a représenté à titre d'exemple des modes de réalisation de la présente inven- tion.
Les figures de la jusqu'à 1d montrent schématique- ment quelques modes de réalisation de la chambre de com- bustion construite d'après les principes connus jusqu'à présent ainsi qu'une chambre de combustion pour une ins-
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lallation. de production de vapeur, d'après la présente invention.
La figure 2 est une coupe longitudinale d'une ins- tallation diaprés la présente invention.
La figure 3 est une coupe faite par la ligne III-III de la figure 2.
La figure 4 est une c oupe à plus grande échelle du foyer utilisé dans ce mode de construction.
La figure 5 est une coupe d'un autre mode de construc- tion d'une installation d'après l'invention.
La figure 6 est une coupe d'an autre mode de construc- tion de l'installation d'après l'invention, et
La figure 7 est une vue en élévation de la paroi an- térieure de l'installation.
Les fibres de la jusqu'à 1d montrent des chambres de combustion de différentes chaudières, qui ont toutes la même capacité de production de la vapeur. Tous ces dessins sont faits à la même échelle et sont ainsi direc- teuent comparables les uns aux autres. Afin d'effectuer une combustion couplète dans le foyer, c'est-à-dire d'u- tiliser les calories du combustible employé, dans la plus grande mesure possible et afin d'empêcher les gaz incom- plètement brûlés de venir en contact avec les surfaces des chaudières qui absorbent la chaleur, ce qui empêcherait une combustion plus complète de ces gaz et ce qui empêche- rait une bonne transmission de la chaleur en raison de la formation des suies, les-chambres de combustion ont été construites d'une grande hauteur.
Par ces moyens, on n'a pas boteniv les résultats désirés et en outre les moyens en question ont entrainé une augmentation indésirable de la hauteur de l'installation entière de production de la vapeur, sans parler du. fait que l'augmentation, nécessaire
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de ce fait, des surfaces des parois en brique entraîne une augmentation des pertes par radiation à l'intérieur du foyer.
Une comparaison entre la chambre de combustion représentée sur les figures de la jusqu'à 1c et le foyer représenté sur la figure 1d, qui est construit d'après les principes de la présente invention, permet de voir nettement que les mêmes résultats peuvent Pire obtenus, d'après la présente invention, aveu une chambre, de combus- tion d'une hauteur, sensiblement inférieure et une sur- face de grille de dimensions sensiblement .joins grandes.
Le foyer représenté sur la figure 1d sera décrit plus complètement avec l'installation de production de vapeur dont il fait partie et qui est représentée entièrement sur la figure 5.
Sur la figure 2 on voit en 10 le foyer d'une chau- dière 11 d'un type connu, avec: un tube de fumée, Sur la grille 12 on place les combustibles solide- fols que les charbons, les gaz de combustion formés passant par la chambre de combustion 13 d'or. ils sont dirigés dans le tube 14 et vers la boîte à famée 15.
Un réchauffeur destiné à échauffer l'air nécessaire pour la combustion à l'aide de la chaleur des gaz d'échap- pement est combiné avec la présente installation, Dans le mode de construction représenté ce réchauffeur est du type rotatif à récupération dit du. type @jungatröm, qui sur les dessins, est représenté pour plus de clarté une échelle plus grande que la chaudière. Il est toutefois à remarquer qu'on peut utiliser un réchauffeur d'un type quelconque,
dans lequel la chaleur des gaz d'échappement est utilisée pour chauffer l'air de combustion
Le réchauffeur représenté est constitué par un carter extérieur 16 dans lequel tourne un tambour ou un rotor
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17. Ce rotor est divisé par des cloisons radiales-, oo. des compartiments ayant la forme de secteurs. Ces compartiments sont tous remplis d'une masse récupératrice 18, constituée de préférence par un métl sous forme de plaques de fai- ble épaisseur entre lesquelles sont placées des plaques ondulées (voir également figure 3). Au-dessous et au-des- sus du tambour 17 et dans le carter 16 sont prévus deux espaces divisés chacun en deux canaux par des cloisons
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radiales 19.
L'sp8ce qui se trouve au-dessous du tambour est divisé en un compartiment 20 destiné à l'admission des gaz de combustion qui arrivent de la 'boitede fumée 15 et on compartiment 21 par lequel s'échappe l'air ré- chauffé, Ce compartiment 21 communique avec le foyer 10.
L'espace placé au-dessus du. tambour est divisé en un
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compartiment polir l'air froid et ürt compartiment 2:3 par lequel les gaz de combustion s'échappent. Le passage
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d'admission 20 et le passage d'échappement 23 pour les gaz d'échappement ainsi que le pssae 21 d'admission et le passage S2 d' échappement pour l'air coL-jmunlqaent les uns avec les autres par des canaux formés dans le tam-
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1101.U' 17 par les plaques. Afin de réaliser une étanchéité entre les passages d'admission et d'échappement, les
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cloiso-s 19 sont de préférence manies à leurs extrémités, qui vie en face de l '3. nasse récupératrice 18, de rebords étanches 2. ces rebords étanches 24 s'étendent jtisqttiany- bords extrêmes des plaquer et glisse..! en res- tant en contact avec ces derniers.
, Deux ventilateurs 26 et 27 sont placés sur un arbre, commun 25 et se trouvent dans l'espase supérieur du carter est
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16. L'on des ces ventilatear"s 26, disposé dans le passage d'admission d'air 22 et sert à refouler l'air à travers
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le réchauffeur. L'autre ventilateur 27, est disposé dans le passage d'échappement 25 des gaz de combustion et sert à aspirer ceux-ci hors du réchauffeur. Les ventilateurs
26 et 27 peuvent être actionnés d'une manière appropriée quelconque, par exemple au moyen d'un moteur électrique
28 par l'intermédiaire d'une courroie de transmission qu'entraîne l'arbre 25.
Cet arbre peut mettre en mouvement le tambour tournant ou le rotor 17, par exemple, par l'in- termédiaire d'une courroie de transmission et d'un galet de friction 29 qui roule sur le bord supérieur du tambour 17.
Les passages d'échappement d'air 21 communiquent par un canal 30 avec le foyer 10, par exemple, d'une part avec l'espace situé au-dessus de la grille 12, et d'antre part avec l'espace situé au-dessous de cettegrille.
Les dispositifs d'admission d'air sont plus clairement; représentés sur la figure 4, La paroi antérieure du foyer est constituée par deux plaques 51 et 52 placées à une certaine distance l'une de l'autre, formant une chambre 33.
Dans cette chambre 33 est placée une cloison 35 qui forme ainsi une chambre 36 séparée de la chambre 35. La chambre 56 entoure de préférence la porte du foyer 34:. Le passage formé entre les deux chambres 33 et 36 est réglé par un registre 37 pouvant être déplacé au-dessus d'une, ouverture 38 pratiquée dans la. cloison 35. Ce registre permet de régler la quantité d'air introduit dans la chambre 36.
Un orifice 39 est percé dans la plaque intérieure 33 de la paroi antérieure du foyer. Cet orifice relie la chambre 36 avec une chambre de distribution 40 munie d'un certain nombre d'orifices. Dans chacun de ces orifices se trouve un tuyau 41. A l'intérieur de chaque tuyau 41 est placé
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un ventilateur fixe ou un autre dispositif 42 à adages
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fixes, à 1 rç ?de duquel on communique R. l'air qui pénètre par les tiyaax ou les ajutages 41, dans l'espace situé au-dessus dp le grille 12, an mouvement de rotation,
La figure 5 représente une autre installation de production de la vapeur disposée suivant l'invention.
La
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ohaudière à vapeur 50 est une chaudière J3abcock & \1Ïl- cox d'un type (;01.Ltl comportant une grille à chaîne 51, L'espace entre Les deux parties de la grille à chaîne est divisé au moyen d'une cloison 32 en deux compartiments
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5:3 et 5. L'installation comprend égaleront un réchauffeur 55 destiné à réchauffer l'air nécessaire pour la combüs- tion. Ce réchauffeur dans le cas représenté est un ré- chEaffe11r du type dit Ljtuigstrt5m représenté en élévation et placé entre le cendrier et la partie inférieure de la cheiainép. Les gaz de combustion passent dans le sens de la flèche a autour des tubes et à travers le réchauffeur 55 dans la cheminée 56.
L'air traverse ce réchauffeur
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5f dans le sens de la f1èche 'b et est dirigé
1 - directement dans le compartiment 54 de la grille,
2 - par-dessus an amas de cendres 57 placé au voisi- nage de la cloison 52 en pénétrant dans le compartiment
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5J d't la grille, et
3 passe par le canal 56, le tuyau 58 pratiqué dans la paroi antérieure du foyer et. communique par un canal 59 aveu l'espace situé au-dessus de la grille 51, L'extré- mité d'admission du tuyau 58 est fendue suivant plusieurs génératrices et un des bords d'une des portions du cylin- dre formées de cette manière est recourbé vers l'intérieur.
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Aa-dc-'ssl1s du tuyau 58 est placé un chapeau ou an dôme 60 qui est réglable de manière à recouvrir plus ou moins le tuyau 58 dans le sens longitudinal , ce qui permet de
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régler la quantité d'air admis. Il est clair- que l'air in- troduit au-dessus de la grille 51 sera anime d'un mouve- ment de rotation grâce au dispositif d'introduction ci- dessus mentionné.
La hauteur de l'amas de cendres 57 peut être réglée d'une manière convenable de sorte que la quantité d'air introduit dans le compartiment 53 de la grille soit la plus appropriée.
L'installation de production de vapeur qui vient d'être décrite constitue un exemple dérivé de, la prsti- que. Dans cet exemple on a installé an réchauffeur d'air afin d'augmenter la production de la vapeur. Afin d'assu- rer une production de la vapeur aussigrande que possible on ut il ise dans cette installation descharbons ayant un coefficient thermique élevé et un pourcentage de cendres très faible. Avant l'installation au. réchauffeur d'air, ces charbons provoquaient de gros ennuis en ce qui concer- ne les grilles, et lesracloirs pour les scories étaient brûlés presque journellement.
Lorsque le réchauffeur a été tout d'abord installé dans une telle' installation l'augmentation de production en vapour garantie n'a pas pu être atteinte en raison du fait que le dégagement des gaz dans une chambre de combus- tion trop petite était tellement violent lors de l'intro- duction de l'air chaud, que les flammes allaient vers le haut en pénétrant entre lestubes, ce qui donnait lieu à un dégagement considérable de fumée.
En combinant ladite installation,, d'après la présente invention, avec an dispositif d'introduction de l'air se- condaire réchauffé soumis à un tourbillonnement, ces dif- ficultés ont été supprimées instantanément. On a obtenu
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dans le foyer une- combustion idéale avec des gaz de com- bastion absolument exempte de famée. L'épaisseur de la couche du combustible et par conséquent le degré de com- bastion par unité de surface de la grille pouvaient ainsi être augmentée, grâce au fait que la combustion du charbon était en partie déplacée vers la chambre de combustion, où la combustion était très intense et la production de la chaudière pouvait ainsi être augmentée.
La chambre de combustion qui existe dans une telle installation de chaudière correspond exactement à celle représentée sur la figure 1d. La différence entre la chambre de combustion de petites dimensions et avec une grille relativement petite placée dans cette chambre et la chambre de combustion haute et avec: des surfaces de gril - le très grandes, représentées sur les figures de 1 a jus- qu'à le et destinées à des chaudières de même capacité de production, est frappante.
Un autre perfectionnement de ces installations de production de la vapeur consiste dans le fait que l'air introduit dans le compartiment 54 de la grille est mélangé aveu un très fai le pourcentage des gaz d'échappement, ledit compartiment communiquant par an conduit 61 avec le passige d'écha pement des gaz combustibles venait du ré- chauffeur 55.
Kinsi on pont réaliser an réglage couplet de la température aussi bien de la grille que des racloirs à scories, tout en augmentant considérablement la combus- tion sur la chaîne de la grille, même lorsqu'on utilise des combustibles qui contiennent dans les cendres des substances pouvant être facilement fondues.
Sur les figures 6 et 7 on a représenté une autre installation de production de la vapeur manie d'un dispo-
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sitif d'après la présente invention. Letteinstallation comporte une chambre de combustion dont la section hori- zontale décroit d'une manière continue ou en échelons de bas en haut afin d'obtenirLino vitesse uniforme de s gaz circulant entre les tabès d'eau, de la chaudière.
Le chaudière comprend deux groupes de tubes 7U et
71, chacun, de ces groupes étant relié respectivement avec les collecteurs d'eau et de vapeur 72-73 et 74-75 qui communiquent entre eux par des tubes 76, un surchauffeur constitué par des tubes en serpentin 77 étant inséré entre lesdits tabès 76.
Les gaz de combustion, du combustible brâlé sur la grille 90 passent vers le haut entre les tabès d'eau et les tubes en serpentin du surchauffeur, traversent le canal 78 et se dirigent vers la partie supérieure du. réchauffeur 79 qui dans ce cas également est du type dit Ljungström. Ces gaz sont finalement conduits à la cheminée 82 par un ventilateur 80 qui est de préférence actionna directement par un moteur 81. La moitié inférieure du r é- chauffeur d'air 79 est traversée d'une manière comme par l'air qui est envoyé à travers ce réchauffeur au moyen d'un ventilateur 83 dans le sens de la flèche c. De préfé- rence, le ventilateur au moyen duquel on obtient la pres- sion d'air nécessaire est également actionné au moyen d'un moteur 84.
La partie inférieure du réchauffeur d'air communique avec son orifice d'échappement d'air chaud à l'aide d'une chambre 85 qui s'étend transversalement le long de toute la partie antérieure de la chaudière. lie cette chambre 85 l'air chaud est dirigé des deux cotés de la chaudière vers le foyer, à travers les canaux 86, Une' partie de cet air est dirigée vers les boites à vent 87 placées entre la partie supérieure et la partie inférieure de la chaîne
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de la grille, et l'autre partie passe travers les orifi- ces percés dans ces canaux 86 et à travers des aubages fixes 88 ou d'aunes dispositifs placés dans ces orifices dans l'&space situé au-dessus de la grille 90, ce qui don- ne cet air an mouvement de rotation.
Les canaux 86 sont munis à l'intérieur d'aubages de guidage 89 munis de registres 91 placés aux extrémités su- périeures de ces nanaux au. moyen desquels on peut régler la distribution de l'air chaud.
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"Installation for pro dilution dr!. L vrpc uv In.
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The latest in the art of steam boiler construction tends to use high and high pressures first and foremost, and then h. to form large units in order to reduce as much as possible the revir-nt price of the steam produced, calculated per kilogram of 'steam, which in addition allows to obtain tin operation auc, oa1 id that, as much qi.'1.8 this is possible.
Steam boiler plants built
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according to these principles become very cumbersome, further
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so much more <l118 the mode of combustion for these boilers - + ".ne é" i "/. entails the need to have / very large surfaces of grates and chambers of c; ol: liuut io:
of. very high hearth blind corresponding increase (the c1i, l (HlBj. ()! l8 of
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the r installation.
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The present invention relates to the installation for the production of steam occupying substantially less space than installations of the same capacity.
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types known until now. The invention also tends to facilitate the modernization of existing steam production installations: it consists in considerably increasing the production capacity of such installations, thanks to the fact that
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shelf 8ugr nte the capacity of the hearth, sa., s that it is necessary to rebuild the entire installation.
According to the present invention the installation comprises ane caau .ià = e steam dttm type 'any type, a heater communicating with the furnace of the boiler and intended to heat the air necessary for combustion, and means to introduce this heated air, animated by a movement
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v0rmmt tou.rldl101111airc above the grille. These means allow the t0l1LlÜl1ol1l1a: nts air currents to penetrate into the combustible compounds formed sax 'the grate during combustion, The xéa'¯.2auffeū can be? at all 1; ../ 11 ("Known, however, preferably, a heater based on the recovery principle is employed, for example a .ùjD.r.1.BstrIil heater.
The installation can also be combined with the admission of means to "dilute the combustion air, above the air introduced under the grate
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by means of exhaust gases, which reduces the harmful action of the split coal ash at the grate. This ol; ê.'a1; ioli consists in diluting the combtistible air can be limited f '! \. IilC'Llf> .11t 'QL.1:
parts of the grid subject to unf! dangerous temperature, that is to say substantially above parts of the grate adjacent to the combustion zone @ or even perhaps of the zone where the end of the
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combustion
In an installation constructed according to the principles of the present invention, the desired result can be obtained with a considerably smaller combustion chamber and with a grate surface of substantially smaller dimensions than those of installations of types known hitherto. of the same capacity.
According to the present invention, an existing steam generating plant can be modernized so that its capacity is considerably increased, without having to load the surface of the grate and the combustion chamber. This is achieved by combining the installation with an air heater and introducing reheated secondary air with a vortex movement, which makes combustion complete at inside the combustion chamber, so that only the fully burned gases come into contact with: the surfaces of the boiler which absorb heat.
The advantages given by the present invention are particularly remarkable in installations for the production of high-capacity vape. However, the invention can obviously be applied equally well to installations with a lower capacity.
In the accompanying drawings, embodiments of the present invention have been shown by way of example.
The figures 1a to 1d show schematically some embodiments of the combustion chamber constructed according to the principles known hitherto as well as a combustion chamber for installation.
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lallation. steam production, according to the present invention.
Figure 2 is a longitudinal section of an installation according to the present invention.
Figure 3 is a section taken along the line III-III of Figure 2.
Figure 4 is a larger scale c oupe of the fireplace used in this construction method.
FIG. 5 is a sectional view of another method of constructing an installation according to the invention.
FIG. 6 is a section through another embodiment of the installation according to the invention, and
FIG. 7 is an elevational view of the front wall of the installation.
Fibers up to 1d show combustion chambers of different boilers, all of which have the same steam generating capacity. All of these drawings are made to the same scale and are thus directly comparable to one another. In order to carry out a couplet combustion in the hearth, that is to say to use the calories of the fuel employed, to the greatest possible extent and in order to prevent the gases not completely burned from coming into contact. with the surfaces of the boilers which absorb heat, which would prevent a more complete combustion of these gases and which would prevent good heat transmission due to the formation of soot, the combustion chambers were constructed of a great height.
By these means, one did not boteniv the desired results and furthermore the means in question resulted in an undesirable increase in the height of the entire steam generating plant, let alone the. makes that increase, necessary
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therefore, brick wall surfaces lead to increased radiation losses inside the fireplace.
A comparison between the combustion chamber shown in Figures 1a through 1c and the fireplace shown in Figure 1d, which is constructed according to the principles of the present invention, clearly shows that the same results can be obtained worse. According to the present invention there is a combustion chamber of a substantially lower height and a grate surface of substantially large dimensions.
The fireplace shown in Figure 1d will be described more fully with the steam production installation of which it is part and which is fully shown in Figure 5.
In figure 2 we see at 10 the hearth of a boiler 11 of a known type, with: a smoke tube, On the grate 12 we place the solid fuels as coals, the combustion gases formed. passing through the combustion chamber 13 gold. they are directed into the tube 14 and towards the box 15.
A heater intended to heat the air necessary for combustion using the heat of the exhaust gases is combined with the present installation. In the construction mode shown, this heater is of the rotary type with so-called du-recovery. type @ jungatröm, which in the drawings is shown for clarity a scale larger than the boiler. It should be noted, however, that a heater of any type can be used,
in which the heat of the exhaust gases is used to heat the combustion air
The heater shown is constituted by an outer casing 16 in which a drum or rotor rotates.
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17. This rotor is divided by radial partitions-, oo. compartments in the form of sectors. These compartments are all filled with a collecting mass 18, preferably consisting of a metal in the form of thin plates between which are placed corrugated plates (see also FIG. 3). Below and above the drum 17 and in the housing 16 are two spaces each divided into two channels by partitions.
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radial 19.
The space below the drum is divided into a compartment 20 for the admission of the combustion gases which come from the smoke box 15 and a compartment 21 through which the heated air escapes, This compartment 21 communicates with the fireplace 10.
The space placed above the. drum is divided into a
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compartment polishes cold air and ürt compartment 2: 3 through which the combustion gases escape. The passage
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inlet 20 and the exhaust passage 23 for the exhaust gases as well as the intake pssae 21 and the exhaust passage S2 for the air coL-jmunlqaent with each other by channels formed in the tam-
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1101.U '17 by the plates. In order to achieve a seal between the intake and exhaust passages, the
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partitions 19 are preferably manies at their ends, which live opposite the 3. collecting trap 18, sealed edges 2. these sealed edges 24 extend jtisqttiany- extreme edges of the tackle and slips ..! by remaining in contact with them.
, Two fans 26 and 27 are placed on a shaft, common 25 and are located in the upper space of the housing is
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16. One of these ventilatear's 26, disposed in the air intake passage 22 and serves to force the air through
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the heater. The other fan 27 is arranged in the exhaust passage 25 for the combustion gases and serves to suck the latter out of the heater. Fans
26 and 27 can be operated in any suitable manner, for example by means of an electric motor
28 by means of a transmission belt driven by the shaft 25.
This shaft can set in motion the rotating drum or the rotor 17, for example, by means of a transmission belt and a friction roller 29 which rolls on the upper edge of the drum 17.
The air exhaust passages 21 communicate by a channel 30 with the hearth 10, for example, on the one hand with the space located above the grille 12, and on the other hand with the space located at the below this grid.
The air intake devices are more clearly; shown in Figure 4, the front wall of the fireplace consists of two plates 51 and 52 placed at a certain distance from each other, forming a chamber 33.
In this chamber 33 is placed a partition 35 which thus forms a chamber 36 separate from the chamber 35. The chamber 56 preferably surrounds the door of the fireplace 34 :. The passage formed between the two chambers 33 and 36 is regulated by a register 37 which can be moved over an opening 38 made in the. partition 35. This register makes it possible to adjust the quantity of air introduced into the chamber 36.
An orifice 39 is drilled in the inner plate 33 of the front wall of the fireplace. This orifice connects the chamber 36 with a distribution chamber 40 provided with a certain number of orifices. In each of these orifices is a pipe 41. Inside each pipe 41 is placed
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a fixed fan or other device 42 with adages
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fixed, to 1 rç? of which one communicates R. the air which penetrates by the tiyaax or the nozzles 41, in the space located above dp the grid 12, a rotational movement,
FIG. 5 shows another installation for producing steam arranged according to the invention.
The
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The steam boiler 50 is a J3abcock & \ 1Ïl- cox boiler of a type (; 01.Ltl having a chain grate 51, the space between the two parts of the chain grate is divided by means of a partition 32 in two compartments
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5: 3 and 5. The installation will also include a heater 55 intended to heat the air necessary for combustion. This heater, in the case shown, is a reheat of the type known as Ljtuigstrt5m shown in elevation and placed between the ashtray and the lower part of the cheiainép. The combustion gases pass in the direction of the arrow a around the tubes and through the heater 55 into the chimney 56.
Air passes through this heater
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5f in the direction of the arrow 'b and is directed
1 - directly in compartment 54 of the grid,
2 - over a heap of ash 57 placed near the partition 52 entering the compartment
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5 days from the grid, and
3 passes through the channel 56, the pipe 58 made in the front wall of the fireplace and. communicates by a channel 59 admits the space located above the grid 51, The inlet end of the pipe 58 is split along several generatrices and one of the edges of one of the portions of the cylinder formed by this way is curved inward.
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Aa-dc-'ssl1s of the pipe 58 is placed a cap or an dome 60 which is adjustable so as to cover more or less the pipe 58 in the longitudinal direction, which allows to
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adjust the quantity of air admitted. It is clear that the air introduced above the grid 51 will be given a rotational movement by virtue of the introduction device mentioned above.
The height of the ash mass 57 can be adjusted in a suitable manner so that the quantity of air introduced into the compartment 53 of the grate is the most suitable.
The steam production installation which has just been described constitutes an example derived from the practice. In this example an air heater was installed in order to increase the production of steam. In order to ensure the production of steam as large as possible, it is used in this installation of coals having a high thermal coefficient and a very low percentage of ash. Before installation at. as an air heater, these coals caused great trouble with the grates, and the slag scrapers were burned almost daily.
When the heater was first installed in such an installation the guaranteed increase in vapor production could not be achieved due to the fact that the gas evolution in a too small combustion chamber was so high. violent during the introduction of the hot air, that the flames went upwards by penetrating between the tubes, which gave rise to a considerable release of smoke.
By combining said installation, according to the present invention, with a device for introducing the heated secondary air subjected to swirling, these difficulties have been instantly eliminated. We got
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in the hearth an ideal combustion with absolutely gas-free combustion. The thickness of the fuel layer and therefore the degree of combustion per unit area of the grate could thus be increased, thanks to the fact that the combustion of the coal was partly shifted to the combustion chamber, where the combustion was very intense and the production of the boiler could thus be increased.
The combustion chamber which exists in such a boiler installation corresponds exactly to that shown in Figure 1d. The difference between the combustion chamber of small dimensions and with a relatively small grate placed in this chamber and the upper combustion chamber and with: grill surfaces - the very large, shown in figures from 1 to The and intended for boilers of the same production capacity, is striking.
Another improvement of these steam production installations consists in the fact that the air introduced into the compartment 54 of the grid is mixed with a very low percentage of the exhaust gases, said compartment communicating per year duct 61 with the The fuel gas exhaust pipe came from the heater 55.
This can be done by adjusting the temperature of both the grate and the slag scrapers, while considerably increasing the combustion on the grate chain, even when using fuels which contain substances in the ash. that can be easily melted.
In FIGS. 6 and 7 there is shown another installation for the production of steam operated by a device.
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positive according to the present invention. This installation comprises a combustion chamber, the horizontal section of which decreases continuously or in steps from bottom to top in order to obtain uniform speed of gas circulating between the water tables of the boiler.
The boiler consists of two groups of 7U tubes and
71, each of these groups being connected respectively with the water and steam collectors 72-73 and 74-75 which communicate with each other by tubes 76, a superheater consisting of serpentine tubes 77 being inserted between said tables 76 .
The flue gases from the fuel burnt on the grate 90 pass up between the water tables and the superheater coil tubes, pass through channel 78 and go to the top of the. heater 79 which in this case also is of the so-called Ljungström type. These gases are finally led to the chimney 82 by a blower 80 which is preferably operated directly by a motor 81. The lower half of the air heater 79 is traversed in a manner as by the air which is sent. through this heater by means of a fan 83 in the direction of arrow c. Preferably, the fan by means of which the necessary air pressure is obtained is also operated by means of a motor 84.
The lower part of the air heater communicates with its hot air exhaust port by means of a chamber 85 which extends transversely along the entire front part of the boiler. binds this chamber 85 the hot air is directed from both sides of the boiler to the fireplace, through the channels 86. Part of this air is directed to the wind boxes 87 placed between the upper part and the lower part of chain
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of the grid, and the other part passes through the holes drilled in these channels 86 and through fixed vanes 88 or other devices placed in these holes in the space above the grid 90, this which gives this air a rotational movement.
The channels 86 are provided inside guide vanes 89 provided with registers 91 placed at the upper ends of these nanaux au. by which the distribution of hot air can be regulated.