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Chaudière à tubes très inclinés.
Dans les chaudières à tubes très inclinés à deux ou plusieurs corps supérieurs et un ou plusieurs corps inférieurs, entre les- quels sont disposés des faisceaux tubulaires, la vapeur est générée dans le faisceau de tubes plus ou moins incliné-dirigé.vers le foyer d'ou, en même temps qu'elle provoque une énergie de circula- tion de l'eau dans la chaudière à tubes fort inclinés, elle passe vers le corps supérieur de devant. Après que la vapeur s'est sépa- rée de l'eau dans ce corps, la vapeur et l'eau s'écoulent vers le corps supérieur postérieur, par un faisceau tubulaire horizontal.
De là la vapeur arrive dans.le. tube de sortie de vapeur, embouché sur le corps supérieur postérieur, tandis que l'eau redescend dans le tambour inférieur par un faisceau tubulaire vertical.
Dans les chaudières à tubes Sort inclinés de ce genre, on sait qu'il se produit certains inconvénients tels que l'entraînement de l'eau, le barbotage de l'eau de la chaudière et des variations
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du niveau de l'eau, et plus spécialement une chute du niveau d'eau dans le corps supérieur postérieur. Pour éviter ces inconvénients on avait proposé de disposer le corps supérieur d'avant en-dessous du corps supérieur postérieur, l'eau de la chaudière étant alors transportée par l'aide de l'expansion de vapeur générée, à travers le faisceau tubulaire ascendant reliant les deux corps supérieurs, dans le corps supérieur postérieur.
Toutefois cette disposition présentait l'inconvénient que le débit de vapeur ne se produisait que par saccades, les bulles de vapeur s'agglomérant dans le corps d'avant jusqu'à ce que leur expansion soit plus forte que la résis- tance de passage du faisceau tubulaire supérieur.
'D'après la présente invention, les inconvénients des chaudières tubes fortement inclinés connues Jusqu'ici sont supprimés en reportant le corps supérieur postérieur, en dehors du circuit de la circulation d'eau. A cette fin l'eau est renvoyée du corps anté- rieur disposé en-dessous du corps postérieur et rempli d'eau, dans le corps inférieur, par un faisceau tubulaire disposé dans la cham- bre du foyer en un endroit à basse température, au-dessus du fais- ceau tubulaire incliné servant à la génération de la vapeur. La vapeur recueillie dans le tambour d'avant passe dans le corps postérieur par un faisceau tubulaire ascendant qui débouche au- dessus du niveau de l'eau dans ce corps postérieur.
La communication tubulaire entre le corps d'avant et le corps postérieur doit naturellement posséder une résistance de passage considérablement plus élevée que le faisceau de tubes de retour entre le corps d'avant et le corps inférieur, afin que'l'eau suive toujours la voie de moindre résistance et soit détournée du corps , postérieur.
Dans les dessins annexés:
La Fig. 1 donne une coupe verticale d'une chaudière à tubes très inclinés construite selon l'invention.
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La Fig. 2 donne une coupe d'une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La chaudière tubulaire représentée dans la Fig. 1 est une chaudière à trois corps dont.le corps d'avant 1 et le corps pos- térieur 2 sont réunis par un faisceau tubulaire 3 et dont le corps inférieur 4 communique avec le corps d'avant par les deux faisceaux tubulaires 5 et 6. Le faisceau tubulaire 3 présente une résistance de passage plus élevée que celle des faisceaux tubulaires 5 et 6, soit par réduction de sa section ou de toute autre façon appro- priée.
Les deux derniers faisceaux tubulaires sont inclinés par rap- port à la boîte à feu 7, le faisceau tubulaire 5 se trouvant près du foyer 8, tandis que l'autre faisceau tubulaire 6 est disposé en un endroit à plus basse température dans la boite à feu. De préfé- rence il est ménagé entre les deux faisceaux 5 et 6 un espace que l'on peut avantageusement utiliser pour y placer le surchauffeur 9 qui est relié par une conduite de vapeur 10 avec le tambour supé- rieur postérieur servant en même temps de collecteur de vapeur.
Du tambour supérieur postérieur 2 part vers le tambour infé- rieur, un faisceau vertical de tubes de descente 11 qui est par- tiellement protégé contre le rayonnement du foyer par la chicane 12, Ce faisceau 11 sert ,;essentiellement , à l'alimentation et au réchauf- fage de l'eau d'alimentation et du retour d'eau dans le corps in- térieur et dans le faisceau de vaporisation 5, à la sortie du tambour supérieur postérieur dans lequel l'eau d'alimentation ar- rive par la conduite alimentaire 13.
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Cette chaudière fonctionne comme suit:
La génération de vapeur se produit presqu'exclusivement dans le faisceau tubulaire 5 le plus rapproché du foyer. La vapeur gé- nérée monte dans les tubes du faisceau de vaporisation et pénètre dans le corps d'avant ou elle se sépare plus ou moins de l'eauen cir- culantion qu'elle a entraînée. La vapeur et les minimes quantités
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d'eau entraînées pénètrent alors par les tubes 3 dans le corps pes- térieur. Comme ces tubes débouchent dans le corps postérieur au- dessus'du niveau de l'eau, il se produit là une séparation pratique- ment complète de la vapeur et de l'eau.
L'eau non entrainée retourne du corps d'avant dans le corps in- férieur, sans passer par le corps postérieur ; eneffet, comme la résistance de passage dans le faisceau tubulaire 3 est très élevée, elle choisit la route de moindre résistance à travers le faisceau tubulaire de retour 6. Dans celui-ci il ne se produit pratiquement aucune génération de vapeur car la majeure partie des gaz chauds utilisables est absorbée par le faisceau de tubes de vaporisation et le surchauffeur disposé dans l'Intervalle entre ceux-ci et les tubes de retour; la température de ce faisceau de tubes de retour est donc relativement minime.
Il ne se produit aucune vaporisation non plus dans le faisceau de tubes de descente 11 séparé du foyer par la chicane.
Ce faisceau comme nous l'avons déjà dit, sert principalement à alimenter et à réchauffer l'eau fraîche ainsi qu'au retour de petites quantités d'eau entraînées de la chaudière, hors du tambour postérieur.
Dans la chaudière à tubes très inclinés représentée dans la Fig. 2, le corps d'avant et le corps inférieur sont divisés en plusieurs petits tambours ce qui, dans certaines circonstances, donne une circulation encore meilleure de l'eau de chaudière dans le faisceau de tubes de vaporisation et dans le faisceau de tubes de retour, et par suite une diminution encore plus considérable de la résistance de circulation et des pertes de chaleur, et par conséquent une augmentation plus forte du rendement de la chaudière, que dans la chaudière à trois corps selon la Fig. 1.
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