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" procédé et appareil pour la fonctionnement des grilles de foyer par la réintroduction, dans le foyer, de gaz aspirés hors de la chambre de combustion ".
Dans les foyers à grille, il est connu d'aspirer des gaz hors de la chambre de combustion ou du carneaa d'échappement et de les ramener à la chambre de combustion après que, ces gaz ont été conduits à travers le combustible frais amené à la dite chambre, pour le sécher ou le carboniser, le cas échéant, ces gaz étant mélangés avec les gaz produits par la carbonisation.
Le passage de ces gaz était effectué de préférence de bas en haut à travers la grille, dans le bat de provoquer la oom- bastion complète soit des gaz contenant encore de l'air, soit le cas échéant, des gaz de carbonisation mélangés avec aux.
L'aspiration s'effectuait en général dans la partie avant de la chambre de combustion, dans le carneau ou dans les parties si- tuées le plas en arrière de la grille, endroits où les gaz chauds contiennent de l'air en excès.
L'invention a trait à an procédé de travail des foyers à grille par réintroduction, dans le foyer, de gaz aspirés dans la chambre de combustion. Ce procédé dû à Mr. Iwan Arbatsky , Bis- marckstr. 23, Berlin-Friedemau est caractérisé par le fait que
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les gaz aspirés sont conduits dans des conduits distincts,
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selon lear teneur en vapeur d'osa, en gaz de carbonisation oa en air, aux zones situées au-dessous de la grille, du puits ou trémie de séchage monté à l'avant, et le cas échéant de la
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chambre de combustion, endroits où ils peuvent ex rcer l' ac - tion qui est la plus favorable poar le processus de la com- bastion.
lies gaz chaude à grand excédent d'air sont par con- séqnent conduits de la partie la plus en arrière de la grille à la partie située le plus en avant -'- et qui doit être préa- lablement séchée -- de la couche de combustible$ où à la tré- mie de chargement, paie, le cas échéant, à titre d'air secon- daire, au foyer, de préférence près de la surface externe de
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la couche de aombastibie , à un endroit où la quantité d'air est insuffisante, par exemple en aval du milieu de la grille.
Les gaz contenant de la vapeur d'eao. sont conduits de la par- tie située le plus en avant de la grille aax zonas de la gril- le ou da. foyer qui supportent oa demandent un abaissement: de
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température, et les gaz Qontenant des éléments volatils non brâlds sont oondaits aux zones da foyer où ils sont soumis à une température suffisamment élevée en vue d'une combustion complète.
Il en résulte que, en raison da fait qa'on évite des ex- cédents d'air trop élevée, on élève la température du foyer et
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l'on obtient en outre une oombastion complète de toutes les parties da combustible et, par suite, nn rondement élevé da foyer, et que, par an échauffement rapide du combustible à l'extrémité avant de la grille et un refroidissement simalta-
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né de la zone de combustion principale, on obtient ans tompé- ratare de foyer moyenne élevée qai est si uniforme que l'on sapprime partent le risque de détériorer la grille sous l'ac- tion de zones locales trop chaudes.
Les tubes ou tuyères servant à aspirer ou amener les gaz reçoivent de préférence une section ayant le profil des lignes
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de courant et, suivant qu'ils doivent favoriser i'éooaiement
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en agissant à la façon d'éjecteurs oa qu'ils doivent faire obstacle à cet écoulement et protéger la couche de combasti- ble, on les dispose, dans la chambre de combustion, dans la direction da courant de gaz de foyer oa transversalement à cette direction. Dans le bat de faciliter le réglage de la di- rection de soafflage ou d'aspiration, les tabes ou tuyères d'aspiration montés dans le foyer ainsi que, les tayères de soafflage sont montés poar tourner autour d'axes creax dispo- sés transversalement par rapport à la chambre du foyer.
De cette façon il devient possible d'agir sur le foyer, dtane manière commode, en modifiant la direction des tuyères d'aspi- ration oa de soufflage selon la genre da combustible atilisé et sa vitesse d'avancement. Le fait de donner aux tayères la forme des lignes de courant ne prodait, lorsque les tayères sont disposées, par exemple, dans la direction da courant de gaz de foyer, qu'un faible étranglement de ce coarant, étant donné que leurs ouvertures de sortie épousent les lignes de coarant en modifiant le coarant de gaz de foyer à la façon d'an éjecteur.
Lorsque les tuyères sont transve rsales aa cou- rant de gaz de foyer, elles peuvent servir à étrangler plas ou. moins les fentes de passage da courant de gaz de foyer se rendant à la chaudière et constituer an écran arrêtant le rayonnement de chaleur de la grille vers les dispositifs d'Il- tilisation de chaleur en différents endroits à un point tel que des zones de grille peu échauffées subissent une éléva- tion de température.
Le dessin représente, à titre d'exemple, an foyer de chaudière à grille mobile poar la mise en pratique de ce procé- dé.
La fig. 1 est ane vue schématique desdivers courante de gaz da foyer à grille mobile.
La f ig. 2 est une coupe longitudinale du foyerà grille mobile représenté schématiquement et de ses canaux d'écoule- ment.
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La grille mobile 1 qai tourne dans le sans de la flèche de la fig. 1 et à laqaelle peut être substituée toute autre grille à entraînement du combostible dans le sens de la flè- che (grille étagée, grille à rouleaux, etc) est chargée de combustible de la manière usuelle à l'aide d'ane trémie de chargement 2. D-ans la zone 3 située le plas en avant et de laquelle montent encore des gaz contenant de la vapeur d'eau, on aspire an courant de gaz 4 qai est conduit à la zone de combustion principale 5, pour empêcher à cet endroit, par l'action de refroidissement de la vapear, une combustion trop violente et la détérioration de la grille.
En un autre endroit 6, endroit où montent des gaz de car- bonisation résultant d'une combastion encore incomplète da combustible, on aspire an coarant de gaz de carbonisation 7, qai est conduit au-dessous de la grille, à une zone 8 située plas en arrière, endroit où la combustion s'effectue d'une façon déjà an pea moins forte mais où il règne encore ane tem- pérature suffisante pour assurer une combustion sûre des gaz de carbonisation. Des parois directrices 9, 10, II guident les courante de gaz 4 et 7 vers les zones correspondantes de la grille. Ces parois sont soit adaptées de prime abord à la largeur de la zone de combostion, soit montées de façon à pouvoir être déplacées convenablement.
On aspire an égarant de gaz chaads 13 des parties de gril- le 12 situées le plus en arrière, endroit où , en raison du fait qae la couche de combustible devient porease, de grandes quantités d'air non utilisées passent à travers elle avec une teneur encore élevée en oxygène, Pour préohaaffer le combasti- ble, ce coarant est insafflé à travers la partie moyenne 14 de la trémie à combastible 2 placée à l'avant, pais est amené aa foyer, dans la direction da courant 15, aa-dassas de la rone de combustion principale 5, 8 de la grille, à titre d'air secondaire.
Par suite, le premier courant 4 effectue le refroidissement de la partie de foyer la plas ohaade, le second
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courant 7 effectue la combastion complète des gaz de carbonisa - tion et le troisième coarant 13 effectue le séchage préalable da combustible et amène de l'air secondaire à la zone de com- bastion principale.
Dans le mode de réalisation du foyer à grille mobile de la fig. 2, ana série de tubes plats ayant en section le prok fil des lignas de courant sont disposés, au-dessous du géné- ratear de vapenr 16, transversalement au-dessus de la grille 1, en travers de la chambre de combustion. Ces tuyaux 4'. 7' 15' et 13' correspondant aax courante désignés par 4, 7, 15 et 13 dans la fig. 1. Tous les tayaax plats présentent des ouvertures sar leur côté étroit et-- si nécessaire -- au voisinage de ce côté et sont raccordés, par le or axes de ro- tation 17 supportés dans la paroi latérale da foyer, à des canaux d'évacuation.
Ainsi, du premier canal 4'. le courant de vapeur d'eau 4 (fig. 1) aboutît à la tayère d'échappement 4''; et da second oanal 76', le courant de gaz 7 contenant des gaz de carbonisation va d'une manière analogue à la tuyè- re d'échappement 7''. Le courant de gaz riche en oxygène aspiré au-dessus de la partie de grille postérieare par le dernier canal 13' traverse à titre de courant de chauffage préalable la paroi ajourée en forme de grille 18 de la trémie à combus- tible 2 et pénètre ensaite à travers les axes creax 17 et les canaux intermédiaires 15' dans le foyer, à titre de courant Mail' secondaire.
poar entraînerles masses de gaz, on dispo- se des ventilateurs en tous endroits appropriés ( ou sur les canaux d'évacuation) des tube$ 4', 7', 131,'et 15', si, dans des cas particuliers, l'entraînement du gaz n'est pas possible par le tirage de la cheminée.
Les tuyaux 4' et 7' ont, selon la fig. 2, une position telle qu'Ils constituent an écran entre les parties de grille 3, 6 situées le plas en avant et la chaadière 16 et, en empê- chant des rayonnements de chaleur trop grande, dans ces parties permettant l'obtention d'ana température plus élevée, de sorte
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que l'on obt ient une mise en route plas rapide de la combas- tion. les autres tabes 15' sont montés parallèlement au ;ou- rant de gaz de foyer et au rayonnement de chaleur poar laisser passer sans empêchement la chaleur des zones de foyer les plus chaudes 5,8 (fig. 1), vers la chaudière 16.
Le dernier tuyau 13' est approximativement placé parallèlement à la grille,de sorte que, dans cette dernière partie moins chaude il agit de nouveau comme écran de rayonnement et peat aussi aire obstacle au passage indésirable d'an fort coarant d'air qui est ici à craindre, Le fait de montertocs les tuyaux de fa- çon qu'ils prissent tourner autour de leurs axes creux 17 permet le réglage le plus favorable avec l'aide de pyromè- tres, d'appareils à analyser les gaz de famée et d'instru- mente de meure analogues.
La construction réfractaire des tabes 4' à 13' est rendue possible par l'application des aciers récents de grande qua- lité et, le cas échéant, de revêtements réfractaires appliqués sur ces tuyaux.
RESUMA --------------
1. Procédé de travail des foyers à grille par réintroduc- tion, dans le foyer, de gaz aspirés dans la chambre de combus- tion, caractérisé par le fait qae les gaz aspirés sont conduite dans des conduits distincts, selon leur teneur en vapeur d'eau, en gaz de carbonisation oa en air, aax zonas situées au-des- sous de la grille, da puits ou trémie de séchage monté à l'a- vant et le cas échéant de la chambre de combustion où ils peuvent exercer l'action qai est la plus favorable pour le processus de la combustion.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"method and apparatus for the operation of hearth grates by reintroducing, into the hearth, gases drawn from the combustion chamber".
In grate fireplaces, it is known to suck gases out of the combustion chamber or exhaust duct and return them to the combustion chamber after, these gases have been conducted through the fresh fuel brought to. said chamber, in order to dry or carbonize it, where appropriate, these gases being mixed with the gases produced by the carbonization.
The passage of these gases was preferably carried out from the bottom up through the grid, in the bat to cause the complete oom- bastion either of the gases still containing air, or if necessary, of the carbonization gases mixed with the gases. .
The aspiration was generally carried out in the front part of the combustion chamber, in the flue or in the parts located behind the grate, places where the hot gases contain excess air.
The invention relates to a method of working grate fireplaces by reintroducing, into the hearth, gases sucked into the combustion chamber. This process due to Mr. Iwan Arbatsky, Bis- marckstr. 23, Berlin-Friedemau is characterized by the fact that
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the gases sucked in are conducted in separate conduits,
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depending on the content of osa vapor, carbonization gas oa in air, in the areas below the grate, the drying well or hopper mounted at the front, and where appropriate the
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combustion chamber, places where they can exert the action which is most favorable for the process of combustion.
The hot gas with a large excess of air is therefore conducted from the rearmost part of the grate to the most forward part -'- and which must be dried beforehand - of the layer of fuel $ where at the loading hopper, where appropriate, pays as secondary air, to the fireplace, preferably near the outer surface of the
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the aombastibia layer, at a place where the quantity of air is insufficient, for example downstream from the middle of the grid.
Gases containing water vapor. are conducted from the frontmost part of the grille aax zonas de la grille or da. hearths which support oa require a lowering: from
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temperature, and gases containing unburned volatile elements are sent to areas of the hearth where they are subjected to a sufficiently high temperature for complete combustion.
It follows that, due to the fact that excess air is avoided too high, the temperature of the hearth is raised and
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one obtains moreover a complete oombastion of all the parts of fuel and, consequently, nn roundly raised of hearth, and that, by a rapid heating of the fuel at the front end of the grate and a simultaneous cooling.
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Born from the main combustion zone, one obtains a high average combustion chamber temperature which is so uniform that there is a risk of damaging the grate under the action of too hot local zones.
The tubes or nozzles used to suck or bring the gases preferably receive a section having the profile of the lines
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of current and, depending on whether they are to favor
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by acting in the manner of ejectors where they must obstruct this flow and protect the combustible layer, they are placed in the combustion chamber in the direction of the combustion chamber gas flow transversely to this direction. In the bat to facilitate the adjustment of the direction of soafflage or aspiration, the suction tabs or nozzles mounted in the hearth as well as the soafflage supports are mounted to rotate around creax axes arranged transversely compared to the foyer bedroom.
In this way it becomes possible to act on the hearth, in a convenient way, by modifying the direction of the suction nozzles or blowing according to the type of fuel used and its speed of advance. The fact of giving the tayères the form of streamlines produced, when the tayères are arranged, for example, in the direction of the flow of hearth gas, only a weak constriction of this coarant, since their outlet openings follow the coarant lines by modifying the fireplace gas coarant like an ejector.
When the nozzles are transverse to the combustion chamber gas, they can be used to throttle plas or. minus the slots for the passage of the combustion gas flow to the boiler and form a screen stopping the heat radiation from the grate to the heat utilizing devices in different places at such a point as grate areas slightly heated undergo an increase in temperature.
The drawing shows, by way of example, a furnace hearth with a movable grate for the practice of this method.
Fig. 1 is a schematic view desdivers current of gas da fireplace movable grid.
The f ig. 2 is a longitudinal section of the movable grate fireplace shown schematically and of its flow channels.
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The mobile grid 1 qai rotates in the direction of the arrow in FIG. 1 and to which can be substituted any other grate driving the fuel in the direction of the arrow (stepped grate, roller grate, etc.) is loaded with fuel in the usual way using a charging hopper. 2. In zone 3 located at the front and from which still rise gases containing water vapor, a gas stream 4 is sucked in, which is led to the main combustion zone 5, to prevent this place, by the cooling action of the vapear, too violent combustion and deterioration of the grill.
At another location 6, where carbonization gases rise resulting from a still incomplete combustion of the fuel, a carbonization gas container 7 is sucked in, which is led below the grid, to a zone 8 located behind, where the combustion takes place in a way that is already less intense but where there is still a sufficient temperature to ensure safe combustion of the carbonization gases. Guiding walls 9, 10, II guide the gas streams 4 and 7 to the corresponding zones of the grid. These walls are either adapted from the outset to the width of the combostion zone, or mounted so that they can be moved appropriately.
The rearmost grill parts 12 are sucked away with gas chaads 13, where, due to the fact that the fuel layer becomes porease, large quantities of unused air pass through it with a still high oxygen content, To pre-heat the fuel, this coarant is insafflated through the middle part 14 of the fuel hopper 2 placed at the front, thick is brought to the focus, in the direction of the current 15, aa- dassas of the main combustion rone 5, 8 of the grate, as secondary air.
As a result, the first stream 4 performs the cooling of the part of the hearth the plas ohaade, the second
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stream 7 performs the complete combustion of the carbonization gases and the third block 13 performs the preliminary drying of the fuel and brings secondary air to the main combustion zone.
In the embodiment of the movable grate fireplace of FIG. 2, a series of flat tubes having in section the lead wire of the current lines are arranged, below the vapor generator 16, transversely above the grate 1, across the combustion chamber. These pipes 4 '. 7 '15' and 13 'corresponding to current aax designated by 4, 7, 15 and 13 in FIG. 1. All the flat tayaaxes have openings on their narrow side and - if necessary - in the vicinity of this side and are connected, by the or rotational pins 17 supported in the side wall of the hearth, to channels d. 'evacuation.
Thus, from the first channel 4 '. the stream of water vapor 4 (fig. 1) leads to the exhaust port 4 ''; and in the second channel 76 ', the gas stream 7 containing carbonization gases goes in a similar manner to the exhaust nozzle 7' '. The stream of oxygen-rich gas sucked above the rear grid part through the last channel 13 'passes as a pre-heating current through the perforated grid-shaped wall 18 of the fuel hopper 2 and then enters. through the creax axes 17 and the intermediate channels 15 'in the hearth, as a secondary Mail' current.
To drive the masses of gas, fans are placed in all suitable places (or on the exhaust ducts) of the tubes $ 4 ', 7', 131, 'and 15', if, in special cases, the gas entrainment is not possible through the chimney draft.
The pipes 4 'and 7' have, according to fig. 2, a position such that they form a screen between the grid parts 3, 6 located at the front and the chaadière 16 and, by preventing excessive heat radiation, in these parts allowing to obtain ana higher temperature, so
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that one obtains a faster start of the combat. the other tables 15 'are mounted parallel to the combustion chamber gas flow and the heat radiation to allow the heat to pass unimpededly from the hottest combustion zones 5,8 (fig. 1) to the boiler 16.
The last pipe 13 'is placed approximately parallel to the grid, so that, in this last, less hot part, it again acts as a radiation screen and also acts as an obstacle to the unwanted passage of a strong air coarantor which is here. to be feared, The fact of montertocs the pipes so that they take to turn around their hollow axes 17 allows the most favorable adjustment with the help of pyrometers, apparatus for analyzing famée gases and d a similar instrument.
The refractory construction of tables 4 'to 13' is made possible by the application of recent high quality steels and, where appropriate, refractory coatings applied to these pipes.
SUMMARY --------------
1. Method of working grate hearths by reintroducing, into the hearth, gas sucked into the combustion chamber, characterized by the fact that the gas sucked in are conducted in separate ducts, according to their vapor content d 'water, carbonization gas or air, aax areas located below the grate, the drying well or hopper mounted in front of and, where appropriate, the combustion chamber where they can exert the qai action is the most favorable for the combustion process.
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