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Foyer mécanique.
Cette invention a pour objet un foyer mécanique à grille articulée et à air soufflé du genre dans lequel la grille ar- ticulée se déplace au-dessus de compartiments ou caissons dis- tributeurs d'air reliés à une soufflerie.
Ainsi que cela est bien connu, dans les foyers de ce gen-' re, une condition importante à réaliser est d' obtenir l'en- traînement de la grille de façon àéviter tout coincement pouvant nuire à son mouvement de déplacement régulier, cette condition est d'autant plus difficile à réaliser que, d'une façon générale, les éléments entrant dans la construction de la grille articulée sont fréquemmentexposés à des températu- res différentes, variant avec l'intensité de la combustion en différents endroits de la grille, il en résulte des varia- tions d'allongement entre les différents éléments constituant la chaîne sans fin formée par la grille et des déviations nui'
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sibles surtout lorsque l'entraînement se fait par deux ou un petit nombre de roues dentées espacées sur la largeur de la grille.
Dtautre part, dans les foyers de ce genre, la répartition de l'air soufflé présente également des difficultés, et il arrive fréquemment que la répartition en est effectuée sur la surface de la grille de manière tout à fait irrégulière et sans qu'il soit tenu compte de l'état plus ou moins avancé de la combustion dans les diverses zones.
L'invention actuelle a pour but de remédier à ces inconvé- nients, c'est à dire d'assurer un déplacement régulier des différents éléments entrant dans la constitution de la grille articulée, d'obtenir que chaque ensemble formant chaîne sans fin soit commandé d'une façon positive au point de vue de son déplacement de façon que l'allongement d'un brin de la chai- ne par rapport aux brins voisins ne puisse entraîner une va- riation de position des éléments coopérants et par suite des coincements défavorables et cela tout en assurant une répar tition de l'air soufflé, réglable à volonté en différents . points de la surface de la grille.
En vue de la réalisation de ces buts, le foyer mécanique, objet de l'invention, est caractérisé essentiellement par ce fait que la grille est formée de barreaux indépendants, de faible largeur, articulés par des tiges transversales de fa¯ çon à former en quelque sorte une série de chaines sans fin disposées les unes à coté des autres dans des plans verti- caux parallèles et par ce fait que chaque chaine sans fin, ainsi constituée, est entraînée d'une façon positive par l'in, termédiaire de tambours pourvus d'une denture s'étendant sur toute la largeur de la grille de telle sorte que cette denture agit simultanément sur toutes les chaines sans fin de barreaux constituant la grille.
De plus, conformément à l'invention, ces chaines sans
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fin se déplacent sur des taques en fonte rabotées et renfor- cées, pourvues de lumières transversales et formant coffrage pour l'air soufflé et ces taques coopèrent avec une série de compartiments ou.caissons disposés entre les deux brins de la grille mobile.
Chacun de ces compartiments ou caissons est pourvu, dans le fond, d'un tuyau de distribution d'air présentant une ouverture de passage d'une section déterminée, avec lequel coopère un tuyau rotatif de réglage muni d'une ouverture longitudinale d'une section triangulaire c' est à dire allant en augmentant progressivement à partir de l'extré- mité d' entrée de l'air soufflé, vers l'extrémité opposée la plus éloignée de l'admission d'air. Dans ces conditions,
l'ad" mission d'air dans chaque compartiment peut être réglée à vo- lonté par un simple déplacement angulaire du tuyau rotatif dont l'ouverture de passage de section triangulaire est ame- née à coincider plus ou moins avec l'ouverture de section constante du tuyau de soufflage proprement dit de façon à donner à l'ouverture de passage une section progressive.
Indépendamment de ces caractéristiques l'invention se distingue également des constructions usuelles par l'adoption d'une forme spéciale de barreaux, forme caractérisée par ce fait que chaque barreau présente entre deux talons d'appui, une cavité destinée d'une part, à réduire la surface de con- tact avec les taques sur lesquelles circule la grille et, d' autre part à assurer un refroidissement des barreaux à leur partie inférieure par la circulation d'air prpduite dans ces cavités.
Les dessins ci-joints montrent, à titre d'exemple, une réalisation de l'invention.
La figure 1 donne schématiquement une coupe verticale de l'ensemble d'un foyer mécanique.
La figure 2 donne une coupetransversale prise par la ligne II-II dans la figure 1.
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La figure 3 est une vue de détail, montrant, à échelle agrandie la disposition des barreaux de grille et de leur or- gane de commande.
La figure 4 montre, en demi-coupe verticale et demiélé- vation, le tambour d'avant déterminant l'entraînement de la grille.
La figure 5 est une vue analogue du tambour d' arrière.
La figure 6 est une vue en plan montrant la disposition des barreaux entrant dans la composition de la grille.
La figure 7 est une vue en élévation de côté et la fig.8, une coupe transversale par la partie centrale d'un barreau de grille représenté à une échelle plus grande que dans la fig.
6.
Les figures 9 et 10 montrent en coupe à échelle agrandie, la disposition des tuyaux de distribution d'air soufflé ainsi - que les moyens de réglage de la distribution d'air, la fig.9 représentant la partie d'un tuyau de distribution se trouvant dans le prolongement de la partie de tuyau montrée par la fig.
10, cette dernière étant supposée se raccorder à la fig. 9 par la ligne de coupe X-X.
Comme le montre la fig, 1, dans le foyer 1, recouvert à sa partie supérieure d'avant par la voute 2, est logé un chariot 3 pouvant être déplacé par des roues 4 sur des rails ou des surfaces de roulement 5. Ce chariot est formé de deux parois latérales 6 reliées par des entretoises 7. Ces parois latéra- les présentent, aux deux extrémités, des coulisses 8 dans les- quelles sont logés des coussinets 9 portant par des axes 10, des tambours sur lesquels passent des chaines sans fin 11 for- mées de barreaux de grille, comme cela sera indiqué plus loin.
Le brin supérieur de ces chaines sans fin glisse sur des ta¯ ques 12 tandis que le brin inférieur est guidé par une série de supports transversaux 13 dans lesquels sont disposés des rouleaux 14. Afin d'assurer une tension régulière des chaines sans fin 11, le coussinet 9 portant l'axe 10 du tambour d' a-
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vant est réglable au moyen d'un dispositif comportant, par exemple une vis 15 prenant dans chaque coussinet et tournant dans un é trier 16 formant écrou.
Le coussinet 9 de l' arbre 10 situé à l'arrière du foyer repose, par contre, librement dans le fond de la coulisse 8 ménagée à cette extrémité des parois latérales 6 et est maintenu en place sous l'action de la trac- tion exercée par les chaines sans fin lors du réglage de la position des coussinets d'avant 9, Les entretoises 7 forment avec les taques 12 pourvues de nervures 17 et avec des tôles 18, des chambres ou caissons 19 de distribution d'air soufflé-.
Cet air est amené dans ces chambres par des tuyaux 20 et est distribué sous lebrin supérieur des chaines sans fin 11 par des ouvertures 21.
L'alimentation de la grille, formée par les chaines sans fin 11, est effectuée par une trémie 22 avec laquelle coopère un registre 23 susceptible d'être soulevé et abaissé par une commande mécanique 24 et 25 pour régler l'épaisseur du com- bustible sur la grille formée par les chaines sans fin.
Le foyer mécanique est pourvu à sa partie d'arrière d'un support 26 sur,lequel repose une pièce courbe 27 faisant l'of- fice d'organe de décrassage de façon à déterminer, de la f a- çon habituelle le passage d'une partie des cendres dans la partie d'arrière du foyer qui est pourvue d'un registre bas- culant 28 commandé par un levier 29 de telle sorte que la mi- se en oscillation de ce registre 28 détermine la chute des cendres dans le cendrier 30 en forme de trémie comme le mon- tre la fig. 2, trémie qui est pourvue d'un dispositif d' éva . cuation approprié 31 et d'un orifice de visite et de nettoya- ge 32.
Dans les foyers de ce genre tels que construits jusqu'ici: la grille 11 est généralement formée de barreaux indépendants articulés par des tiges transversales, mais deux ou quelques brins seulement de ce tapis sont fermés de barreaux spéciaux
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qui engrènent avec un nombre égal de roues dentées portées par un arbre à l'avant du chassis, Dans une construction sem- blable,lorsque ces brins d'engrènement agissent comme chai- nes motrices, il arrive fréquemment que par suite d'allonge- ment différent de ces brins par rapport aux autres brins du tapis, les barreaux prennent des positions obliques et ne se déplacent pas régulièrement et parallèlement les uns aux au- tres .il en résulte des coincements, des ruptures de barreau:
et un fonctionnement irrégulier de la grille* D'autre part, des inconvénients se produisent fréquemment aussi par suite de la haute température à laquelle sont portés les barreaux dt grille, surtout lorsque ceux-ci sont soutenus pendant leur parcours dans le foyer par des taques du genre:! des 'Vaques 12 montrées par la fige 1. Enfin, lorsqu'il est fait usage de chambres de distribution d'air analogues aux chambres 19, dans lesquelles l'alimentation s'opère latéralement, il est difficile d'obtenir une répartition uniforme de l'air soufflé cet air tendant à s' échapper par les parcours de moindre ré- sistance.
Afin d'éviter ces divers inconvénients le foyer mécani que, décrit ci-dessus dans son ensemble présente les particu- larités suivantes :
La grille est formée de séries de barreaux 33 (fig.6) d'une largeur relativement minime présentant, chacun, une par. tie centrale 54 de faible hauteur dans le prolongement de la- quelle sont disposés deux talons 35 de plus grande hauteur et de plus faible largeur percés de trous 36 livrant passage a des tiges d'articulation 37. L'ensemble des barreaux formani ainsi la grille sans fin passe, à l'avant du foyer, sur un tambour de commande 38 (fig. 1 et 4) formé d'une série de pou- lies 39 calées sur l'arbre 10.
Ces poulies sont munies, a leur périphérie, de gorges 40 (fig. 3 et 4) dans lesquelles sont logées des barres trans-
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versales 41 s'étendant sur toute la largeur du foyer. Ces barres qui forment une réelle denture prennent comme le mon- tre la fig. 3 dans l'espace 42 ménagé entre les talons 35 des barreaux de grille, de telle sorte que, lors de la mise en rotation de l'arbre 10 par une commande quelconque appro- priée, par exemple par un moteur électrique disposé à l'ex- térieur du foyer, tous les barreaux formant des rangées paral- lèles ou des chaînes sans fin parallèles sont entraînés, cha- cun séparément, par les barres 41 et se déplacent par suite parallèlement les uns aux autres.
Lors du déplacement de la grille, les barreaux portent par les talons 35 sur les taques 12 percées des ouvertures d'échappement d'air 21 (fig. 3) de telle sorte que le contact des barreaux avec ces taques donne naissance a la formation, entre les barreaux grâce aux espaces 42 existant entre les talons 35, a de petites chambres ou passages dans lesquels circule l'air avant de traverser la couche de combustible en ignition sur la grille ; cet air, tout en s'échauffant abais- se la température de la partie inférieure de la grille et contribue à la maintenir en bon état. L'ensemble de la gril- le passe, à l'arrière du foyer sur un tambour lisse 43 formé, comme le montre la fig, 5 de plusieurs sections calées les unes à coté des autres sur l'arbre 10 tournant dans le cous- sinet 9 placé librement dans la coulisse 8 à 1'arrière du foyer.
Comme déjà dit, l'air nécessaire à la combustion est souf- flé dans les chambres ou caissons 19 par l'intermédiaire des tuyaux 20. Ces tuyaux sont munis du dispositif de réglage d' admission d'air montré par les fig. 9 et 10. Ils sont mon- tés, à l'aide de colliers ou supports 44, sur les parois la- térales 6 du foyer mécanique et présentent, chacun, à la par- tie supérieure, une ouverture 45 s'étendant sur une partie de leur périphérie à l'intérieur des chambres 19 ; ilscon- tiennent chacun un second tuyau 46 concentrique au premier
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dans lequel ce second tuyau peut tourner à l'aide de bagues de support 47.
Ces tuyaux 46 sont pourvus d'une ou plusieurs ouvertures 48 âe section triangulaire, c'est à dire présen- tant une section croissante à partir du,point de raccorde- ment 49, des tuyaux 20 à la tuyauterie 50 d'alimentation d'air soufflé. Les tubes 46 portent, à l'extérieur.des chambres 19, une couronne dentée 51 permettant la mise en rotation au moyen d'un engrenage 52 monté sur une tige 53 commandée par un volant à main 54. Dans ces conditions l'air soufflé, ame¯ né dans chaque chambre ou caisson 19 par la conduite 50, re- liée à la canalisation générale d'air soufflé, est distribué dans cette chambre par l'ouverture 45 du tuyau 20, en quanti- té réglable suivant la position donnée, par la commande 52 et 51, au tuyau 46 pourvu de l'ouverture de passage triangu- laire 48.
Cette ouverture présentant une section de passage plus faible à l'endroit le plus rapproché du raccord à la conduite 50 et une ouverture d'autant plus grande que la section considérée est plus éloignée de la conduite d'admis- sion 50, il est possible de régler la distribution d'air, de façon indépendante, dans chaque chambre 19 et proportionnel- lement à la résistance offerte au passage de l'air par suite de la longueur du parcours dans le sens de la largeur du foyer.
Afin de faciliter l'évacuation des cendres et poussiè. res qui peuvent tomber par les ouvertures de distribution d'air 21 dans les chambres 19, celles-ci peuvent être munies dans les angles formés entre les tôles 18 et leur point de jonction avec les entretoises 7, d'ouvertures disposées en 55 (fig. 1) coopérant avec un registre à glissière ou autre (non représenté) susceptible d'être manoeuvré de l'extérieur du foyer.
Grâce au mode de construction décrit de la grille et a l'entraînement positif de chacune des chaînes sans fin de barreaux, par les barres 41 agissant à la façon d'une den-
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ture d'engrenages sur toute la largeur de la grille, le fonc- tionnement régulier de celle-ci se trpuve assuré de façon par- faite sans possibilité de coincement. D' autre part, -ce % la coopération, avec cette grille mobile, du dispositif de réglage de la distribution d'air dans chacun des compartiments ou caissons 19, la combustion du charbon sur la grille s'ob- tient dans les meilleures conditions possibles et uniformé- ment sur toute la surface de la grille.