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" Four à coke à régénération "
La présente invention concerne un four à. coke à régé- nération dont les régénérateurs sont disposés sous les chambres de cokéfaction, parallèlement à celles-ci et s'étendent sur toute leur longueur. Elle se rapporte à un four à coke de ce genre dans lequel chaque carneau de chauffage montant ou descendant des pièdroits est en COIT.- munication, respectivement avec des régénérateurs à flui- des frais ou à gaz brûlés,par des conduits de liaison en- tre les deux.
Elle se rapporte,dans un four dont chaque piédroit comporte des carneaux montants et des carneaux descendants, à une disposition des conduits entre régénérateurs et pié- droits, telle que les régénérateurs à gaz combustible puis- sent toujours être séparés des régénérateurs à gaz brûlés par des régénérateurs à air, le nombre de régénérateurs étant au maximum égal à deux par chambre de cokéfaction.
Certains fours qui réalisent la juxtaposition sus-
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dite des régénérateurs, en même temps que la disposition de carneaux montants et descendants dans un même piédroit, présentent plus de deux régénérateurs par chambre de coke- faction, ce qui a pour résultait de réduire sensiblement la largeur des régénérateurs et par conséquent de rendre difficile leur accès pour visite et nettoyage.
Dans d'autres fours, où le nombre de régénérateurs est au maximum égal à deux par chambre de cokéfaction, on est obligé, soit de juxtaposer les régénérateurs à gaz combustible et les régénérateurs à gaz brûlés, soit de réserver à la circulation ascendante l'ensemble des car- neaux d'un même piédroit, la circulation-descendante se faisant dans l'ensemble des carneaux du piédroit voisin, grâce à des passages au-dessus de la chambre de cokéfac- tion mettant en communication les deux piédroits considé- res.
Contrairement à ces dispositions, on prévoit, sui- vant l'invention que les piédroits de part et d'autre d'uns même chambre de cokéfaction, dont les carneaux mon- tants communiquent avec des régénérateurs à fluides frais voisins, aient leurs carneaux descendants qui communiquent avec des régénérateurs à gaz brûlés disposés d'un seul côtédes régénérateurs à fluides frais susdits.
Dans le cas d'application de l'invention à un four dont chaque piédroit comporte une série de paires de car- neaux jumelés,chaque paire comprenant un carneau montant et un carneau descendant, la combinaison de ces carneaux avec les régénérateurs, dont le nombre est au maximum de deux par chambre de cokéfaction et qui sont disposés, com- me indiqué ci-avant, est réalisée par le fait que les piédroits de part et d'autre d'une même chambre de coké- faction ont leurs carneaux montantes connectés à une seule
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et même paire de régénérateurs à gaz brûlés, disposée d'un seul côté de la paire considérée de régénérateurs à fluides frais.
Suivant une forme de réalisation constructive préfé- rée de ce four, les conduits de liaison mettant un même régénérateur en communication avec les carneaux de chauf- fage à circulation de même sens dans les deux piédroits de part et d'autre d'une même chambre de cokéfaction sont réunis à partir de ce régénérateur jusqu'au plan axial de la chambre de cokéfaction considérée. Cette disposition présente l'avantage de donner lieu à la construction de conduits de communication semblables.
Dans le cas d'application de l'invention à un four dont chaque piédroit est divisé en un certain nombre de groupes de carneaux montants et en un certain nombre de groupes de carneaux descendants, chaque groupe de carneaux montants étant connecté à un groupe de carneaux descen- dants, on prévoit, suivant l'invention, qui les piédroits de part et d'autre d'une même chambre de cokéfaction dont les-carneaux à circulation de même sens sont situés de la même façon/aient leurs carneaux montants connectés à des paires voisines de régénérateurs à fluides frais et leurs carneaux descendants connectés à des paires voisines de régénérateurs à gaz brûlésdisposées d'un seul et même côté des paires susdites de régénérateurs à flui- des frais.
D'autres détails et particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins an- nexés au présent mémoire et qui représentant schénatique- ment, ceux formes de réalisation de l'invention.
Figure 1 est dans sa moitié de gauche, une vue après coupe longitudinale à travers un régénérateur et un pié-
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droit comportant une série de paires de carneaux jumelés, chaque paire comprenant un carneau montant et un carneau descendant, cette coupe étant faite suivant la ligne I-I des figures 2 à 5, et dans sa moitié de droite une vue après coupe longitudinale suivant la ligne I'-I' des fi- gures2 à 5.
Figures 2, 3, 4 et 5 sont des vues après coupes trans versales respectivement suivant les lignes 11-11, III-III, IV-IV et V-V de la figure 1.
Figure 6 est une représentation schématique des con- duits de communication entre les piédroits et les régéné- rateurs formant avec une chambre de cokéfaction un ensem- ble indépendant des autres parties d'une batterie de fours à coke suivant l'invention.
Figure 7 est dans son premier quart de gauche /une vue après coupe longitudinale à travers un régénérateur et un piédroit comportant un certain nombre de groupes de carneaux montants et un certain nombre de groupes de car- neaux descendants, chaque groupe de carneaux montants étant connecté à un groupe de carneaux descendante, cette coupe étant faite suivant la ligne VII-VII des figures 8 à 11;dans son deuxième quart de gauche la figure 7 est une vue après coupe longitudinale suivant'la ligne VII'- VII' des figures 8 à 11 et dans sa moitié de droite une vue après coupe suivant la ligne VII" VII" des figures 8 à 11.
Figures , 9, 10 et 11 sont des vues après coupes transversales respectivement suivant les lignes VIII-VIII, IX - IX, X-X et XI-XI de la figure 7.
Figure 12 est un schéma de circulation des gaz dans le four représenté aux figures 7 à 11.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations
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de référence désignent des éléments identiques.
Une batterie de fours à coke suivant la première forme de réalisation comporte un certain nombre d'ensem- bles indépendants dont l'un est plus spécialement repré senté à la figure 6. Cet ensemble comporte une chambre de cokéfaction 2 limitée par des piédroits 3. Ceux-ci sont constitués chacun (figure 1) d'une série de paires de car- neaux de chauffage jumelés, chaque paire comprenant un carneau 3' à circulation ascendante, d.it carneau montant, et un carneau 3", à circulation descendante, dit carneau descendant.
En se reportant plus spécialement à la figure 6, on voit qu'en-dessous des murs séparant les carneaux de chauffage des chambres de cokéfaction, sont disposés des régénérateurs. Il y a donc autant de fois deux régénéra- teurs qu'il y a de chambres de cokéfaction.
Les régénérateurs désignés par 4 servent au réchauffage du gaz combustible, et ceux désignés par 5¯ servent au réchauf- pan fage de l'air. Les régénérateurs désignés/41 et 5' .servent à la récupération de la chaleur contenue dans les gaz brû- lés. Dans la phase de régénération suivante, ils joueront le rôle que les régénérateurs 4 et 5 jouent actuellement et inversement.Le régénérateur de réchauffage du gaz 4 d'un ensemble quelconque est séparé des régénérateurs à gaz brûlés 4' et 5' par des régénérateurs de réchauffage de l'air 5.
Dans la phase de régénération représentée aux figu- res, l'air pris à l'atmosphère par l'ouverture de clapets est distribué dans les régénérateurs 5¯ par des canaux sous-régénérateurs 5a, tandis que le gaz est distribué dans les régénérateurs 4 par des canaux sons-régénérateurs 4a en communication avec la conduite générale, de ditribu-
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tion du gaz 10 par l'ouverture de robinets 10a. Les gaz brûlés sont évacués vers la cheminée par des collecteurs 11 après ouverture de soupapes 12 disposées entre ces collecteurs et des canaux sous-régénérateurs 4'a- 5'é.
Les régénérateurs voisins 4 et 5 sont mis en commu- nication avec les canaux à circulation ascendante 3' res- pectivement par les conduits - , 6 et 7 tandis que les régéné- rateurs voisins 4' et 5' sont mis en communication avec les carneaux à circulation descendante. respectifemet par les conduits 6' et 7'
On peut constater que suivant l'invention, les pié- droits de part et d'autre de la chambre de cokéfaction d'un ensemble indépendant, et dont les carneaux montants 3' communiquent avec une seule et même paire de ré- générateurs à fluides frais voisins, ont leurs carneaux descendants qui communiquent avec une seule et même paire de régénérateurs à gaz brûlés voisins, disposée à côté de la paire considérée de régénérateurs à fluides frais.
Comme le montrent lesfigures 2 à 5, chaque ensemble indépendant se répète symétriquement par rapport à la li- gne 8-8 passant par l'axe de la chambre de cokéfaction voisine.
Suivant la forme de réalisation constructive repré- sentée aux figures 1 à 6, les conduits 6, 7, 6' ou 7' qui mettent les régénérateurs d'un ensemble indépendant en communication avec les carneaux des piédroits de cet en- semble sont réunis à partir du régénérateur considéré jusqu'au plan axial de la chambre de cokéfaction compri- se entre les piédroits considérés. La partie commune de ces conduits est désignée par 6a, 7a, 6'a et 7'a, respec- tivement pour les conduits 6, 7, 6' et 7'. Cette disposi- tion facilite la construction du four; étant donné À la
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symétrie qui en résulte .
L'agencement des conduits 6, 7, 6' et 7' permet, dans le cas de chauffage au gaz riche, une disposition aisée des passages horizontaux et verticaux pour la distribution de ce gaz. Lesfigures 1 à 5 montrent despassages hori- zontaux 13.
La. disposition des conduits 6, 7, 6' et 7' mettant les carneaux des piédroits en communication avec les ré- générateurs pourrait également être adoptée dans le cas où chaque piédroit au lieu de comporter une série de pai- res de carneaux alternativement montants et descendants comporterait des groupes de carneaux montants et des grou- pes de carneaux descendants, chaque groupe de carneaux montants étant connecté à un groupe de carneaux descen- dants.
Dans la forme de réalisation représentée aux figures 7 à 11, chaque piédroit comporte dans chaque moitié un groupe de carneaux montants 3' connecté à un groupe de carneaux descendants 3". Chacun de ces groupes s'étend donc sur le quart de la longueur de chaque piédroit.
Les carneaux montants 3' groupés dans le premier quart d'un piédroit disposé d'un côté d'une chambre de cokéfaction sont connectés chacun par un conduit 7 (figu- re 8) et par un conduit 6 (figure 9) à une paire de régé- nérateurs à fluides frais voisins 5, 4. Les carneaux mon- tants 5' groupés dans le premier quart du piédroit dispo- sé de l'autre côté de la chambre de cokéfaction considé- rée, c'est-à-dire, groupés dans ce deuxième piédroit de la même façon que les premiers carneaux montants susdits sont groupés dans le premier piédroit, sont connectés cha- cun par un conduit 7 (figure 8) et par un conduit 6 (fi- gure 9) à une paire de régénérateurs à fluides frais voi-
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sins 5, 4, la dite paire étant disposée à côté de la pre- mière paire de régénérateurs 5, 4.
Les carneaux descen- dants 3" qui correspondent aux carneaux montants susdits et qui sont donc groupés dans le deuxième quart,des deux piédroits considérés, sont connectés par des conduits 6' (figure 11) et 7' (figure 10) à des paires de régénéra- tpurs à gaz brûlés voisins 4'5', les dites paires étant disposées l'une à côté de l'autre d'un seul et même côté des paires susdites de régénérateurs à fluides frais 4 et 5.
Tout ce qui vient d'être dit des carneaux montants groupés dans le premier quart des piédroits ou des carn- neaux descendants groupés dans le deuxième quart, peut être dit respectivement des carneaux montants groupés dans le deuxième quart et des carneaux descendants groupés dans le premier quart de ces piédroits.
La circulation des gaz peut être suivie aisément sur le schéma de la figure 12. Sur ce schéma, les flèches en traits pleins représentent la circulation des gaz dans le premier quart, tandis que celles en traits interrompus re- présentent la circulation des gaz dans le deuxième quart.
Tout ce qui a été dit des carneaux du premier et du deu- xième quart peut être dit des carneaux respectivement du quatrième et du troisième quart.
Comme on peut s'en rendre compte par l'examen des dessins, les conduits ± 7, 6'7' sont analogues à ceux de la première forme de réalisation , L'agencement de ces conduits permet également,dans le cas du chauffage au gaz riche, une disposition aisée des passages horizontaux ou verticaux pour la distribution de ce gaz. Les figures 7 à 11 montrent des passages verticaux 14.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusive-
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ment limitée aux deux formes de réalisation représentées et que bien des modifications pourraient être apportées dans la forme et la disposition de certains de ses élé- ments, sans sortir de la portée du présent brevet.
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1.- Four à coke à régénération dont les régénéra- teurs, au maximum au nombre de deux par chambre de coké- faction, sont disposés parallèlement à celles-ci et s'é- tendent sous elles su toute leur longueur et dans lequel chaque piédroit comporte des carneaux montants et des carneaux descendants qui sont en communication, respecti- vement avec des régénérateurs à fluides frais ou à gaz brûlés par des conduite de liaison entre le,3 deux,
c a - r a c t é r i s é en ce que les piédroits.de part et d'autre d'une même chambre de cokéfaction dont les car- neaux montants communiqueht avec des régénérateurs à fluides frais voisins ont leurs carneaux descendants qui communiquent avec des régénérateurs à gaz brûlés dispo- sés d'un seul côté des régénérateurs à fluides frais aus- dits.
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"Regenerative coke oven"
The present invention relates to an oven. Regenerating coke, the regenerators of which are arranged under the coking chambers, parallel to the latter and extend over their entire length. It relates to a coke oven of this type in which each heating flue ascending or descending from the legs is in COIT. - munication, respectively with fresh flui- or burnt gas regenerators, by connecting ducts in- be both.
It relates, in a furnace where each side has rising flues and descending flues, to an arrangement of the conduits between regenerators and pedestals, such that the fuel gas regenerators can always be separated from the burnt gas regenerators by air regenerators, the number of regenerators being at most equal to two per coking chamber.
Certain ovens which perform the juxtaposition above
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said regenerators, at the same time as the arrangement of rising and falling flues in the same side room, have more than two regenerators per coke-faction chamber, which has the result of significantly reducing the width of the regenerators and consequently of making it difficult their access for visit and cleaning.
In other furnaces, where the number of regenerators is at most equal to two per coking chamber, it is necessary either to juxtapose the fuel gas regenerators and the burnt gas regenerators, or to reserve for the upward circulation the set of flues from the same side wall, the downward circulation taking place in all the flues of the neighboring side wall, thanks to passages above the coking chamber putting in communication the two considered side walls .
Contrary to these arrangements, according to the invention, provision is made for the piers on either side of the same coking chamber, the rising flues of which communicate with neighboring fresh-fluid regenerators, to have their descending flues. which communicate with burnt gas regenerators arranged on a single side of the aforementioned fresh fluid regenerators.
In the case of application of the invention to an oven in which each side has a series of pairs of twin flues, each pair comprising an upward flue and a downward flue, the combination of these flues with the regenerators, the number of which is a maximum of two per coking chamber and which are arranged, as indicated above, is achieved by the fact that the piers on either side of the same coking chamber have their rising flues connected to one
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and the same pair of burnt gas regenerators, arranged on one side only of the considered pair of fresh fluid regenerators.
According to a preferred constructive embodiment of this furnace, the connecting ducts placing the same regenerator in communication with the heating flues circulating in the same direction in the two piers on either side of the same chamber. from this regenerator to the axial plane of the coking chamber in question. This arrangement has the advantage of giving rise to the construction of similar communication conduits.
In the case of application of the invention to an oven, each side wall of which is divided into a certain number of groups of rising flues and into a certain number of groups of descending flues, each group of rising flues being connected to a group of flues. descendants, according to the invention, provision is made for the piers on either side of the same coking chamber, the flues of which circulating in the same direction are located in the same way / have their rising flues connected to neighboring pairs of fresh-fluid regenerators and their descending flues connected to neighboring pairs of flue-gas regenerators arranged on one and the same side of the aforesaid pairs of fresh-fluid regenerators.
Other details and features of the invention will emerge from the description of the drawings appended hereto and which schematically represent those embodiments of the invention.
Figure 1 is in its left half, a view after longitudinal section through a regenerator and a pedestal
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straight line comprising a series of pairs of twin flues, each pair comprising an ascending flue and a descending flue, this section being made along line II of Figures 2 to 5, and in its right half a view after longitudinal section along line I '-I' of Figures 2 to 5.
Figures 2, 3, 4 and 5 are cross-sectional views respectively along lines 11-11, III-III, IV-IV and V-V of figure 1.
FIG. 6 is a schematic representation of the communication conduits between the piers and the regenerators forming, with a coking chamber, an assembly independent of the other parts of a coke oven battery according to the invention.
Figure 7 is in its first quarter from the left / a view after longitudinal section through a regenerator and a side wall comprising a number of groups of rising flues and a number of groups of falling flues, each group of rising flues being connected to a group of descending flues, this section being taken along line VII-VII of Figures 8 to 11; in its second left quarter Figure 7 is a view after longitudinal section along 'line VII'-VII' of Figures 8 to 11 and in its right half a view after section along line VII "VII" of Figures 8 to 11.
Figures 9, 10 and 11 are views after cross sections respectively along lines VIII-VIII, IX - IX, X-X and XI-XI of figure 7.
Figure 12 is a diagram of the gas circulation in the oven shown in Figures 7 to 11.
In these different figures, the same notations
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references designate identical elements.
A battery of coke ovens according to the first embodiment comprises a certain number of independent assemblies, one of which is more especially shown in FIG. 6. This assembly comprises a coking chamber 2 limited by pillars 3. These are each made up (figure 1) of a series of pairs of twin heating flues, each pair comprising a 3 'upward flow flue, d.it rising flue, and a 3' 'downward flow flue. , says downward flue.
Referring more specifically to Figure 6, it can be seen that below the walls separating the heating flues from the coking chambers are arranged regenerators. There are therefore as many times two regenerators as there are coking chambers.
The regenerators designated by 4 are used for heating the fuel gas, and those designated by 5¯ are used for heating the air. The regenerators designated / 41 and 5 'serve for the recovery of the heat contained in the burnt gases. In the next regeneration phase, they will play the role that regenerators 4 and 5 currently play and vice versa.The gas reheating regenerator 4 of any set is separated from the flue gas regenerators 4 'and 5' by gas regenerators air heating 5.
In the regeneration phase shown in the figures, the air taken from the atmosphere by the opening of the valves is distributed in the regenerators 5¯ through sub-regenerator channels 5a, while the gas is distributed in the regenerators 4 by sound-regenerative channels 4a in communication with the general pipe, of ditribu-
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tion of gas 10 by opening valves 10a. The burnt gases are evacuated to the chimney by manifolds 11 after opening of valves 12 arranged between these manifolds and sub-regenerator channels 4'a 5'é.
Neighboring regenerators 4 and 5 are placed in communication with the upward circulation channels 3 'respectively through ducts -, 6 and 7 while neighboring regenerators 4' and 5 'are placed in communication with the flues. downward circulation. respectively via 6 'and 7' ducts
It can be seen that according to the invention, the pedestals on either side of the coking chamber of an independent assembly, and the upright flues 3 'of which communicate with one and the same pair of fluid regenerators. neighboring fresh gas, have their descending flues which communicate with one and the same pair of neighboring flue gas regenerators, arranged next to the considered pair of fresh fluid regenerators.
As shown in Figures 2 to 5, each independent set repeats symmetrically with respect to line 8-8 passing through the axis of the neighboring coking chamber.
According to the constructive embodiment shown in Figures 1 to 6, the conduits 6, 7, 6 'or 7' which place the regenerators of an independent assembly in communication with the flues of the piers of this assembly are joined together. from the regenerator considered to the axial plane of the coking chamber comprised between the piers considered. The common part of these conduits is designated by 6a, 7a, 6'a and 7'a, respectively for conduits 6, 7, 6 'and 7'. This arrangement facilitates the construction of the furnace; given At the
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resulting symmetry.
The arrangement of the conduits 6, 7, 6 'and 7' allows, in the case of heating with rich gas, an easy arrangement of the horizontal and vertical passages for the distribution of this gas. Figures 1 to 5 show horizontal passages 13.
The arrangement of the conduits 6, 7, 6 'and 7' putting the flues of the piers in communication with the generators could also be adopted in the case where each podium instead of comprising a series of pairs of alternately rising flues. and descendants would have groups of rising flues and groups of descending flues, each group of rising flues being connected to a group of descending flues.
In the embodiment shown in FIGS. 7 to 11, each side wall comprises in each half a group of rising flues 3 'connected to a group of descending flues 3 ". Each of these groups therefore extends over a quarter of the length of each pedestrian.
The upright flues 3 'grouped in the first quarter of a side wall arranged on one side of a coking chamber are each connected by a duct 7 (figure 8) and by a duct 6 (figure 9) to a pair. neighboring fresh-fluid regenerators 5, 4. The rising flues 5 'grouped in the first quarter of the side wall arranged on the other side of the coking chamber considered, that is to say , grouped in this second side wall in the same way as the aforementioned first upright flues are grouped in the first side wall, are each connected by a conduit 7 (figure 8) and by a conduit 6 (figure 9) to a pair of coolant regenerators by car
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sins 5, 4, said pair being arranged next to the first pair of regenerators 5, 4.
The 3 "descending flues which correspond to the aforementioned upright flues and which are therefore grouped in the second quarter, of the two piers considered, are connected by ducts 6 '(figure 11) and 7' (figure 10) to pairs of neighboring flue gas regenerators 4'5 ', said pairs being arranged next to each other on one and the same side of the aforementioned pairs of fresh fluid regenerators 4 and 5.
All that has just been said of the rising flues grouped in the first quarter of the piers or of the descending flues grouped in the second quarter, can be said respectively of the rising flues grouped in the second quarter and of the descending flues grouped in the first quarter. quarter of these piers.
The flow of gases can be easily followed in the diagram of figure 12. In this diagram, the arrows in solid lines represent the flow of gases in the first quarter, while those in broken lines represent the flow of gases in the first quarter. second quarter.
All that has been said about the first and second quarter flues can be said about the fourth and third quarter flues respectively.
As can be seen from the examination of the drawings, the ducts ± 7, 6'7 'are similar to those of the first embodiment. The arrangement of these ducts also allows, in the case of heating to the rich gas, an easy arrangement of the horizontal or vertical passages for the distribution of this gas. Figures 7 to 11 show vertical passages 14.
It is obvious that the invention is not exclusive-
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is limited to the two embodiments shown and that many modifications could be made in the shape and arrangement of some of its elements, without departing from the scope of the present patent.
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1.- Regenerating coke oven, the regenerators of which, at most two per coking chamber, are arranged parallel to them and extend under them over their entire length and in which each pedestal comprises rising flues and descending flues which are in communication, respectively with fresh fluid or burnt gas regenerators by connecting pipes between the, 3 two,
charac- terized in that the piers on either side of the same coking chamber whose upright flues communicate with neighboring fresh-fluid regenerators have their descending flues which communicate with gas regenerators flue-gas located on one side of the aus- dit fresh fluid regenerators.