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"DISPOSITIF D'ALIMENTATION' AVEC BELIER DE CHARGEMENT POUR INSTALLA- TIONS DE FOYERS MECNAIQUES"
La présente invention concerne un dispositif d'alimentation avec pelle ou bélier de chargement pour foyers mécaniques fonctionnant avec une grille à chaîne ou mobile, ou avec râteau, dans lesquels le lit de combustible est soumis à un déplacement en sens opposé à celui des gaz. L'invention vise à assurer une alimentation aussi bien dans la sens longitudinal que dans le sens latéral du lit de combustible, correspondant à l'allure la plus avantageuse de la combustion.
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Pour faciliter la compréhension de l'invention, la disposition générale d'un foyer pourvu du dispositif suivant l'invention, par exemple une chaudière à tube-foyer pourvu d'une grille mobile et d'un bélier de chargement disposé à son extrémité avant, sera décrite ci-après avec référence à la Fig. 1 du dessin annexé.
La trémie a. chargée de combustible, est obturée à sa partie inférieure par une plaque 11. qui peut basculer de la manière connue et au moyen de laquelle, à dea intervalles réglables, du combustible peut être amené en quantités réglables devant une plaque ou pelle d. montée à oscillation en c. A l'aide de cette pelle, le combustible qui tombe devant celle-ci est réparti en quantités réglables au début !..de la grille e. Au-dessus de la partie finale de la grille e est agencée la plaqua g d'arrêt des scories. Les scories et les cendres quittant l'extrémité de la grille tombent dans le cendrier % lequel peut être retiré.
Comme on le voit sur le dessin, la zone de début de la grille se trouve dans le foyer, tandis que le bélier se trouve à l'extérieur à la partie antérieure de la chaudière. Cette disposition permet de répartir très favorablement le combustible dans le hens longitudinal, et de faciliter l'inflammation de combustible, du fait que les flammes se présentant immédiatement au-dessus du lit de combustible suivent une direction opposée à celle du déplacement du combustible., En outre, lorsqu'il s'agit de brûler du combustible non trié et présentant des morceaux de grosseur différente, cette disposition offre encore l'avantage que seuls les gros morceaux du combustible atteignent la partie nue de la grille qui laisse passer facilement les grandes quantités d'air nécessaires pour l'échauffement,
ce qui facilite l'inflammation du combustible. Comme, d'autre part, les petits morceaux brûlent en un temps plus court et les gros morceaux en
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un temps plus long, il en résulte qu'à l'aide de la disposition décrite ci-dessus, les différents calibres de combustible se répartissent sur la grille, suivant leur durée de combustion.
A côté des avantages d'une répartition favorable du combus- tible dans le sens longitudinal du lit de combustible, il y a lieu de satisfaire également l'autre nécessité pratique d'assurer également une répartition uniforme/dans le sens de la largeur et cela d'une manière automatique. Dans d'autres installations antérieures, dans lesquelles l'enlèvement des scories est effectué par inter- mittence à l'aide d'outils à. main, on procède à cette même occasion à une extension uniforme: du: combustible dans le sens de la largeur, également à l'aide d'outils à main.
Dans l'installa- tion décrite ci-dessus, dans laquelle- l'enlèvement des scories s'effectue automatiquement à la partie avant de l'installation, en g, il apparaît désirable de; produire également et d'une: manière automatique, la répartition uniforme du combustible dans le sens de la largeur, et cela. d'autant plus que les irrégula- ritéa dans la répartition du combustible augmentent encore au cours de la combustion. La présente invention, qui assure de façon automatique une répartition uniforme du combustible, éga- lement dans le sens de la largeur du lit de combustible, tient compte de ce que les irrégularités, dans le sens de la largeur, doivent être attribuées à ce qui suit.
Avant chaque lancéé de combustible, une quantité déterminée de celui-ci vient se placer devant la.pelle d et cette quantité de combustible est lancée, à chaque oscillation de cette pelle, sur la zone de début de la grille e. De cette manière il n'y a toutefois qu'un groupe des particules de combustible qui est projeté dans une direction perpendiculaire ou approximativement perpendiculaire à. la pelle iL tandis que la trajectoire des autres particules présente également une composante dirigée latéralement. En d'autres termes, ces particules de combustible
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se répandent sur la grille e, depuis chaque point de la pelle d, suivant un certain angle de dispersion par rapportà la direction perpendiculaire à la pelle.
A proximité du point f la répartition du combustible sur la grille e dépend de la quantité de combustible qui atteint les différents endroits de la grille suivant l'angle de dispersion mentionné ci-dessus. Les rapports de répartition du combustible sont montrés schématiquement en plan, en Fig. 2. Dans cette figure, on supposera que la pelle est divisée en trois parties égales par les points 1, 2, 3, 4, tandis que la section de la grille e est également divisée en trois parties égales par les points 1a, 2a, 3a, 4a. Si le combustible est amené en quantités uniformes devant la pelle d, la répartition du combustible sur la grille e ne sera pas régulière, par suite de l'angle de dispersion mentionné.
Au contraire la couche de combustible sera plus épaisse dans la zone médiane 2a - 3a que dans les zones extérieures la¯ - 2a et 3a - 4a de la grille.
La partie médiane de la grille est atteinte non seulement par les particules de combustible lancées par la partie médiane 2-3 de la pâlie d, mais également par celles lancées par les parties de gauche 1-2 et de droite 3-4 de celle-ci, du fait que les triangles de dispersion correspondant aux angles., de dispersion mentionnés recouvrent le quadrilataire 2, 3, 3a, 2a, lequel par rapport à la partie médiane de la grille devrait correspondre à une répartition complètement uniforme. Naturellement, des triangles de dispersion analogues, prenant naissance dans la partie médiane 2-3 de la pelle, recouvrent également les quadrilataires 1, 2, 2a, la et 3, 4, 4a, 3a, toutefois, ces derniers na sont influencés que d'un seul coté par ces triangles de dispersion.
Cette répartition inégale, spécialement l'accumulation plus grande de combustible sur la partie médiane 2a - 3a que sur les parties extérieures la - 2a et 3a - 4a de la grille, est montrée en Fig. 2, par un hachuré plus intense.
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Suivant l'invention, cette répartition irrégulière est évitée, c'est-à-dire qu'on obtient une répartition uniforme malgré l'angle de dispersion, par la prévision, en combinaison avec le dispositif de chargement, de surfaces déflectrices au moyen desquelles le combustible, dans son parcours depuis la trémie d'alimentation jusqu'à la grille, en passant par le dispositif de chargement, est dévié latéralement. Par suite de cette déflection latérale, la partie médiane de la pelle de chargement reçoit moins de combustible que les parties latérales de la dite pelle.
De cette manière,-, en considérant les proportions existantes, à savoir les dimensions de la palle de chargement et de la grille, les distances relatives entre celles-ci, le calibre du combustible, etc...., et en considérant aussi que la partie médiane 2a -3a de la grille peut etre complètement recouverte déjà par les triangles de dispersion de combustible qui se présentent latéralement, la déflection selon l'invention peut également etre réalisée de façon que la partie médiane de la pelle de chargement ne reçoit pour ainsi dire pas de combustible.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, qui permet une simplification constructive considérable, la pelle est conformée de façon à produire d'elle-même la déflection, les parties extérieures de la dite pelle étant agencées à inclinaison par rapport à la partie médiane de celle-ci; de manière à former des surfaces au moyen desquelles le combustible est dirigé vers les zones extérieure de la grille.
Deux formes d'exécution du dispositif déflecteur sont montrées schématiquement aux Fig. 3 - 5, dans lesquelles:
Fig. 3 montre l'une de ces formes d'éxécution en vue frontale,
Fig. 4, une vue en plan de celle-ci,
Fig. 5, une vue en plan de la seconde forme d'exécution.
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Suivant les figures 3 et 4, des surfaces déflectrices fixes, se présentant dans l'exemple représenté, sous forme d'une paire de plaques o1. o2 disposées en V renversé, sont agencées entre la plaque basculante b. coopérant avec la trémie a, et la pelle de chargement d. Le combustible tombant du bord antérieur libre de la plaque b, glisse sur les plaques o1, o2 et se dépose devant les parties extérieures de la pelle d.
Suivant la Fig. 5, la pelle de chargement à produit d'elle-même la déflection désirée par le fait que les parties extérieures do1 et do2 de la pelle sont agencées à inclinai son par rapport à la zône médiane de celle-ci. Ces deux parties extérieures de la pelle peuvent également se réunir exactement à la manière d'un V. En Fig. 5 toutefois,le cas est prévu où une certaine petite partie de combustible, (par rapport à l'alimentation des parties extérieures), peut également être amenée devant la partie médiane de la pelle.
A cet égard, et comme le montre la Fig. 5, l'angle du V peut être aplati. Cette même forme peut naturellement être également adoptée dans le cas de la Fig. 3. Il est évident que les deux formes d'exécution suivant les Fig. 3 et 5 peuvent également être utilisées ensembles.
REVENDICATIONS.
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"FEEDING DEVICE 'WITH LOADING BELT FOR MECHANICAL FIREPLACE INSTALLATIONS"
The present invention relates to a feeding device with shovel or loading ram for mechanical fireplaces operating with a chain or mobile grid, or with a rake, in which the fuel bed is subjected to a displacement in the direction opposite to that of the gases. The invention aims to ensure supply both in the longitudinal direction and in the lateral direction of the fuel bed, corresponding to the most advantageous rate of combustion.
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To facilitate understanding of the invention, the general arrangement of a furnace provided with the device according to the invention, for example a tube-hearth boiler provided with a movable grid and a loading ram arranged at its front end , will be described below with reference to FIG. 1 of the accompanying drawing.
The hopper a. loaded with fuel, is closed at its lower part by a plate 11 which can tilt in the known manner and by means of which, at adjustable intervals, fuel can be brought in adjustable quantities in front of a plate or shovel d. oscillation rise in c. With the help of this shovel, the fuel which falls in front of it is distributed in adjustable quantities at the start! .. of the grid e. The slag stop plate g is arranged above the final part of the grid e. The slag and ash leaving the end of the grate fall into the ashtray% which can be removed.
As can be seen in the drawing, the start area of the grate is in the fireplace, while the ram is outside at the front of the boiler. This arrangement makes it possible to distribute the fuel very favorably in the longitudinal hens, and to facilitate the ignition of the fuel, due to the fact that the flames appearing immediately above the fuel bed follow a direction opposite to that of the displacement of the fuel. In addition, when it comes to burning unsorted fuel with pieces of different size, this arrangement still offers the advantage that only large pieces of fuel reach the bare part of the grate which easily allows large quantities of air required for heating,
which facilitates the ignition of the fuel. As, on the other hand, small pieces burn in a shorter time and large pieces in
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a longer time, the result is that using the arrangement described above, the different fuel sizes are distributed over the grate, depending on their combustion time.
Besides the advantages of a favorable distribution of the fuel in the longitudinal direction of the fuel bed, the other practical need to ensure also a uniform distribution in the direction of the width must also be satisfied. in an automatic way. In other previous installations, in which the removal of slag is carried out intermittently using tools. hand, at the same time, a uniform extension: du: fuel in the direction of the width is carried out, also using hand tools.
In the installation described above, in which the slag removal takes place automatically at the front part of the installation, at g, it appears desirable to; to produce also and in an automatic manner, the uniform distribution of the fuel in the direction of the width, and that. the more so as the irregularities in the distribution of the fuel increase further during combustion. The present invention, which automatically ensures a uniform distribution of the fuel, also across the width of the fuel bed, takes into account that the irregularities, in the direction of the width, must be attributed to what follows.
Before each launch of fuel, a determined quantity of the latter comes to be placed in front of the shovel d and this quantity of fuel is launched, at each oscillation of this shovel, on the start zone of the grid e. In this way, however, there is only one group of the fuel particles which is projected in a direction perpendicular or approximately perpendicular to. the shovel iL while the trajectory of the other particles also presents a component directed laterally. In other words, these fuel particles
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spread over the grid e, from each point of the shovel d, at a certain angle of dispersion with respect to the direction perpendicular to the shovel.
Near point f, the distribution of the fuel on the grid e depends on the quantity of fuel which reaches the various locations of the grid according to the dispersion angle mentioned above. The fuel distribution ratios are shown schematically in plan, in Fig. 2. In this figure, it will be assumed that the shovel is divided into three equal parts by points 1, 2, 3, 4, while the grid section e is also divided into three equal parts by points 1a, 2a, 3a, 4a. If the fuel is fed in uniform quantities in front of the scoop d, the distribution of the fuel on the grate e will not be regular, due to the dispersion angle mentioned.
On the contrary, the fuel layer will be thicker in the middle zone 2a - 3a than in the outer zones la - 2a and 3a - 4a of the grid.
The middle part of the grid is reached not only by the fuel particles thrown by the middle part 2-3 of the blade d, but also by those thrown by the left 1-2 and right 3-4 parts of it. ci, because the scatter triangles corresponding to the scatter angles mentioned cover quadrilateral 2, 3, 3a, 2a, which relative to the middle part of the grid should correspond to a completely uniform distribution. Of course, similar dispersion triangles, originating in the middle part 2-3 of the shovel, also cover the quadrilaterals 1, 2, 2a, la and 3, 4, 4a, 3a, however, the latter na are influenced only d 'one side by these scatter triangles.
This uneven distribution, especially the greater accumulation of fuel on the middle part 2a - 3a than on the outer parts la - 2a and 3a - 4a of the grate, is shown in Fig. 2, by a more intense hatching.
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According to the invention, this irregular distribution is avoided, that is to say that a uniform distribution is obtained despite the angle of dispersion, by the provision, in combination with the loading device, of deflecting surfaces by means of which the fuel, in its path from the feed hopper to the grid, passing through the loading device, is diverted laterally. As a result of this lateral deflection, the middle part of the loading shovel receives less fuel than the side parts of said shovel.
In this way, -, by considering the existing proportions, namely the dimensions of the loading pallet and the grate, the relative distances between them, the caliber of the fuel, etc ..., and also considering that the middle part 2a -3a of the grid can be completely covered already by the fuel dispersion triangles which are presented laterally, the deflection according to the invention can also be made so that the middle part of the loading shovel does not receive for so to speak no fuel.
According to an embodiment of the invention, which allows considerable constructive simplification, the shovel is shaped so as to produce the deflection by itself, the outer parts of said shovel being arranged at an inclination with respect to the middle part. of it; so as to form surfaces by means of which the fuel is directed towards the outer areas of the grate.
Two embodiments of the deflector device are shown schematically in Figs. 3 - 5, in which:
Fig. 3 shows one of these forms of execution in a frontal view,
Fig. 4, a plan view of it,
Fig. 5, a plan view of the second embodiment.
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According to Figures 3 and 4, fixed deflector surfaces, in the example shown, in the form of a pair of plates o1. o2 arranged in an inverted V, are arranged between the tilting plate b. cooperating with the hopper a, and the loading shovel d. The fuel falling from the free front edge of the plate b, slides on the plates o1, o2 and is deposited in front of the outer parts of the shovel d.
According to FIG. 5, the loading shovel produces of itself the desired deflection by the fact that the outer parts do1 and do2 of the shovel are arranged at an incline with respect to the median zone thereof. These two outer parts of the shovel can also join together exactly like a V. In Fig. However, the case is provided where some small part of the fuel, (compared to the supply of the outer parts), can also be brought in front of the middle part of the scoop.
In this regard, and as shown in FIG. 5, the angle of the V can be flattened. This same shape can naturally also be adopted in the case of FIG. 3. It is obvious that the two embodiments according to FIGS. 3 and 5 can also be used together.
CLAIMS.
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