<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
"PEHF1OTIONNb:1IEN:rS A LA CuNs':kVATIUN DE LA. CHALEUR DA:J8 LES INSTALLATIONS DE OrCâ...O:RICE A VAPEUR "
L'invention concerne une méthode et un appareil destinés à assurer la conservation de la chaleur dans une installation de force motrice à vapeur du type comprenant,une chaudière à la chaudière une machine à vapeur et une pompe pour ramener/les produits d'échappement de la machine, et la chaleur latente qu'ils contiennent, les produits d'échappement étantamenés dans un collecteur ou réfrigérant de dimensions relativement réduites, disposé entre la machine à vapeur et la chaudière, et étant.
lorsqu'ils pénètrent dans le réfrigérant, refroidis ou par- tiellement condensés à l'aide d'eau ou d'un autre agent, et ensuite comprimés par l'arrivée des produits des échappe- .rente subséquents, suivant la pression à laquelle s'effec-
EMI1.2
tuent ces derniers, l'éinulsiôn ou le mélange do- vapeur et d'eau qui se forme étant ramené à la chaudière par la pompe, laquelle comporte un cylindre d'eau de capacité moin- dre que celle du collecteur ou réfrigérant.
<Desc/Clms Page number 2>
L'on sait qu'une économie de chaleur, par retourà la chaudière des produits d'échappement de la machine à vapeur, n'est possible que si la vapeur d'échappement est tout d'a- bord anenée dans un état ou une condition lui a été dénommé "vapeur-eua", et si elle est pompée dans la chaudière dans cet état. Pour que cet état puiss s'obtenir, les conditions dans lesquelles la vapeur d'échappement est transformée en "sapeur- eau" doivent être réglées le manière que l'unité de poide du mélange ne contienne pas plus des 70% environ de la chaleur totale de l'unité de poids de la vapeur engendrée dans la chaudière, qui lui a donné naissance.
Si, dans l'émulsion ou mélange "vapeur-eau", la proportion de vapeur par rapport à l'eau- est plus grande que celle qui correspond à ces 70%, le mélange ne peut être économiquement pompé dans la chaudière.
La présente invention consiste en perfectionnements apportés à la méthode précitée et aux appareils destinés à assurer la conservation de ¯a chaleur dans les installations de force motrice à vapeur, et, conformément à l'un des perfec- tionnements, afin de permettre le pompage économique de l'é- mulsion, on règle le degré de refroidissement des produits d'échappement, par exemple, en cantrôlant la température du fluide ou de l'agent employé pour refroidir le réfrigérant .
En outre, conformément à l'invention, il convient de veiller à ce que le mélange vapeur-eau formé par refroidisse- mebt de la vapeur d'échappement, conserve autant que possible sa composition après son départ du réfrigérant et tandis qu'on le pompe dans la chaudière.
Apparamment, le mélange vapeur-eau est une é @ulsion ou une suspension de vapeur dans l'eau, dont la vapeur peut se séparer si la pression tombe, le mélange ne pouvant plus dès lors être pompé économiquement.
Afin que dans le mélange vapeur-eau,l'équilibre entre la vapeur et l'eau. puisse rester tel que le mélange se peut économiquement pomper, on leurra s'orranger pour qu'il soit pompé directement du refroidisseur ou réfrigérant dans @
<Desc/Clms Page number 3>
la chaudière. Généralement, il est nécessaire de faire traver- ser au mélange vapeur-eau, du refroidisseur ou réfrigérant à la pompe, un conduit ou passage, et l'on a. constaté que du- rant ce déplacement l'équilibre de la vapeur-eau est suscepti ble de se modifier de faon que le mélange ne puisse être pompé, et que cette modification résulte de la chute de vites- se de déplacement qui se produit lorsque le mélange s'écoule dans le passage.
Pour conserver un mélange vapeur-eau suscep- tible d'être pompé, la vitesse d'écoulement ou de retour de la "vapeur-eau "vers la chaudière est, conformément à l'invention, maintenue constante entre la sortie du condenseur ou réfrigérant et l'entrée de la pompe.
L'une des méthodes permettant de prévenir la chute de la vitesse d'écoulementdu mélange vapeur-eau, ou de mainte- nir cette dernière constante, consiste à établir les conduits ou passages que traverse le mélange vapeur-eau,de section transversale progressivement décroissante dans la direction de l'écoulement. Les meilleurs résultats semblent obtenus, lorsque cette réduction pro ressive de section est également appliquée au passage traverse par la vapeur d'échappement s'écoulant vers le réfrigérant, de même qu'à une conduite quelconque qui conduit le mélange vapeur-eau du réfrigérant à la pompe, et même à toute conduite disposée entre la pompe et la chaudière.
Le condenseur ou réfrigérant peut être constitué d'un certain nombre de tubes convenablement refroidis, la surface de la section droite interne, totale, de ces tubes n'étant pas plus importante que la surface de la section droite inter- ne de la. conduite qui amène la vapeur d'échappement au réfri- gérant. La sortie du réfrigérant est de préférence construite de manière que le mélange vapeur-eau s'écoule à grande vitesse.
La sortie peut être directement reliée avec le côté d'aspiration de la pompe, établie de telle manière que la surface de la section droite du cylindre d'eau est plus rédui- te que la surface de la section droite de la sortie du réfrigé- rant.
@
<Desc/Clms Page number 4>
Généralement cependant, la sortie du réfrigérant et l'entrée de la pompe sont reliées par une conduite qui peut être soit de section décroissante sur toute sa longueur, ou peut être composée d'une série de longueurs de tube dont chacune présen- te un diamètre plus réduit que la précédente, dans la direc- tion le l'écoulement.
Afin de contrôler la composition du mélange vapeur-eau, pour ce qui regarde la proportion de vapeur qu'il contient, on peudisposer un by-pass à soupape entre l'entrée et la sortie du réfrigérant. Si la pression à la sortie dépasse uee limite déterminée, la soupape se ferme partiellement et réduit la quantité de vapeur qui ne traverse pas le réfrigé- rant.
Le dessin schématique annexé montre une installation de force motrice à vapeur du type défini, comportant application de l'invention. ans le dessin, a désigne la machine à vapeur dont se dé- tache la conduite d'échappement communiquant avec un collec- teur ou réfrigérant qui peut comprendre un empilage ou un certain nombre de tubes c logés dans une enveloppe ou che- mise d laquelle est pourvue d'une entrée e et d'une sortie! pour la circulation de l'eau ou d'un autre agent de refroidis- sement. Le réfrigérant comprenant l'empilage ou les tubes et la chenise d, est pourvu, à son extrémité inférieure, d'un organe de sortie 1[. dont la surface en section droite décroît progressivement avec le niveau .
L'organe ¯g comporte une sortie réduire h, qui est reliée à l'extrémité d'entrée i d'una condui- te jdont la section droite diminue également progressivement, et dont l'extrémité de sortie k est branchée du côté de l'aspi- ration ¯1 d'une pompe m de tout type connu convenable. La sortie u de la pompe est reliée à une conduite 2 qui est en communica- tion avec l'intérieur de la chaudière p. La conduite o, seule ou en combinaison avec la conduite o' peut, si on le désire, présenter une section droite qui décroit progressivement.
<Desc/Clms Page number 5>
La conduite q, reliée avec la chaudière ± et la machine à vapeur a sert à mener la vapeur de la chaudière à la machine vapeur.
Entre la conduite d'échappement b et l'organe de sortie .8, en dessous du réseau de tubes c, on prévoit une conduite pour faire passer la vapeur d'échappement de la conduite d'échappement vers la sortie du réfrigérant sans qu'elle doive traverser les tubes c du réfrigérant. Le by-pass est pourvu d'une soupape ou vanne qui est contrôlée par la. pression régnant dans la conduite.±. Si la pression dans la conduite b dépasse une limite déterminée, laquelle limite correspond avec la chaleur contenue dans le mélange vapeur-eau quittant le réfrigérant, la soupape ou vanne se referme par- tiellement de manière à réduire la quantité de vapeur qui ne traverse pas le réfrigérant.
EMI5.1
RLVENDIOATION 1. - .Dans une méthode pour assurer la conservation de la ( chaleur dans une installation de force motrice à vapeur dgt type défini, la mesure qui consiste à assurer le maintien ( de 7' :mulsion ou mélange de vapeur-eau dans un état permettant i\é sumé î - ( ) son pompage économique, durant son retour-ou écoulement vers la. chaudière, en prévenant la chute de la vitesse d'écoule- ( ment ou en maintenant cette vitesse sensiblement constante ( entre li sortie du réfrigérant et l'entrée de la pompe servant ( à ramener l'é#ulsion ou le mélange à la chaudière.