<Desc/Clms Page number 1>
Foyer à combustible pulvérisé pour générateurs de vapeur.
Avec les foyers à combustible pulvériser notamment pour générateurs de vapeur, il est usuel d'équiper pour le service normal chaque chambre de combustion de plusieurs entrées de combustible pulvérisé de même construction et de même débit maximum et de suivre les variations de la consommation de chaleur du générateur en connectant ou en déconnectant l'une ou l'autre des entrées de pulvérisée pour lesquelles conviennent des brûleurs à pulvérisa ou les entrées dites à aéro-pulvérisation (Mühlenmäuler) de certains foyers à broyeurs. En plus de ces broyeurs on emploie cependant des entrées de combustible d'un autre genre.
Celles-ci ne sont utilisées que pour la mise en marche du foyer ou pour maintenir simplement le générateur
<Desc/Clms Page number 2>
chauffé et en règle générale elles envoient À la combustion dans la chambre de combustion des combustibles d'une autre nature tels qu'un gaz ou une huile.
L'emploi de ces brûleurs et combustibles de nature différentes amène des complications dans la construction des foyers soit par suite du grand nombre de conduites de combustible et d'air requises à cet effet, soit en raison de la difficulté de disposer et de conformer aux points d'introduction des brûleurs les tubes d'eau qui en règle générale tapissent les chambres de combustion. De même, la manoeuvre des brûleurs est rendue difficile, étant donné que le plus souvent les brûleurs supplémentaires sont montés en des endroits de la chambre de combustion tout autres que ceux où sont disposés les brûleurs dits de service normal.
Enfin, le gaz n'est disponible comme combustible auxiliaire que dans des cas exceptionnels et l'emploi de l'huile dans les foyers à pulvérisé n'est guère justifié en raison du coût élevé des calories qu'elle fournit et aussi pour des considérations d'économie nationale.
Suivant l'invention, on y apporte une notable amélioration en conformant un ou plusieurs brûleurs à débit normal de pulvérisé de manière qu'on puisse les utiliser au choix soit comme brûleurs de service normal, soit comme brûleurs d'allumage ou cornue brûleurs pour charge réduite. Par ce moyen on fait l'économie des brûleurs auxiliaires supplémen- taires usuels et de leurs conduites de raccordement et accessoires analogues. En même temps on simplifie la construction du foyer à pulvérisé et le tapissage de la chambre de combus- ' tion au moyen de tubes de refroidissement, notamment en raison du plus petit nombre de points de percée de la chambre de combustion, et on facilite la manoeuvre. En outre, on peut renoncer à l'emploi de combustibles auxiliaires comme le gaz et notamment l'huile.
@
<Desc/Clms Page number 3>
Le brûleur à pulvérisé conforme à l'invention est constitué par un tuyau à pulvérisé qui débouche axialement dans un moufle réfractaire en forme de corps de révolution, dans lequel on introduit par son extrémité arrière de l'air secondaire de telle manière que celui-ci exécute un mouvement giratoire au contact de la paroi du moufle. Dans ce brûleur, des particules de pulvérisé entrant se mélangent en tourbillon à l'air secondaire à l'intérieur du moufle et sont brûlées tandis que la'chaleur absorbée par le moufle d'allumage est rayonnée en retour sur le pulvérisé, de sorte qu'il passe du moufle dans la chambre de combustion un mélange déjà enflammé de pulvérisé et d'air qui peut y continuer à brûler et allumer d'autres courants de pulvérisé ou réchauffer le foyer.
Toutefois ce mode de fonctionnement ne peut être réalisé qu'avec une faible admission de pulvérisé et c'est là justement ce que l'on a en vue. Lorsqu'on envoie au brûleur les quantités de combustible employées en service normal, le pulvérisé traverse en trombe le moufle, qui se refroidit, et il ne s'allume que dans la chambre de combustion, au contact de la flamme régnant déjà dans la chambre de combustion. Par un réglage approprié de la quantité d'air secondaire on peut alors aider à l'extinction du feu dans le moufle.
Lors du passage du service à charge r,éduite ou du service d'allumage au service normal du foyer, on peut aussi connecter d'abord un ou plusieurs des brûleurs de service normal usuels, dont les courants de pulvérisé s'allument au contact de la flamme du ou des brûleurs à charge réduite, puis couper provisoirement le courant de pulvérisé du brûleur à charge réduite et refroidir le moufle par soufflage d'air secondaire, avant d'envoyer au brûleur à charge réduite le courant de pulvérisé - désormais avec un débit correspondant au service normal ce qui a pour résultat de le faire fonctionner comme brûleur de service normal.
<Desc/Clms Page number 4>
Suivant une variante de l'invention, on peut aussi arrêter la combustion dans le moufle en conformant le tuyau à pulvérisé du brûleur de manière qu'on puisse le prolonger dans le moufle ou à travers le moufle, et en introduisant ce prolongment dans le moufle quand on fait passer le brûleur du service à charge réduite au service normal.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on réalise une admission simple de l'air secondaire dans le moufle en entourant le tuyau à pulvérisé, en amont de son embouchure, d'une couronne d'aubes déflectrices qui constitue la communication entre un raccord à air secondaire obturable et l'intérieur du moufle, les aubes déflectrices étant conformées de manière que l'air secondaire entre dans le moufle en exécutant un mouvement giratoire.
En outre, suivant l'invention, on donne à l'extrémité du moufle, débouchant dans la chambre de combustion, une section transversale allongée, ce qui facilite le montage du brûleur entre les tubes d'eau de la chambre de combustion et a pour effet de produire un certain freinage du mélange de pulvérisé et d'air en mouvement giratoire dans le moufle, freinage qui contribue à l'accumulation de chaleur dans le moufle.
L'invention est représentée à titre d'exemple sur le dessin annexé qui montre un foyer à pulvérisé où les brûleurs sont montés aux angles de la chambre de combustion et où les jets de pulvérisé sont projetés en substance horizontalement vers le centre de la chambre de combustion. Dans le dessin:
Fig. 1 est une coupe verticale d'un angle de la chambre de combustion suivant la ligne a-a de .la fig. 3;
Fig. 2 est une vue de face, à plus grande échelle, de l'embouchure du brûleur ;
<Desc/Clms Page number 5>
Fig. 3 est une coupe horizontale suivant la ligne b-b de la fig. 1;
Fig. 4 est une coupe horizontale analogue à la @ fig. 3, montrant un brûleur d'une autre construction.
Le foyer à pulvérisé comporte dans les angles de la chambre de combustion 1, tapissée de tubes d'eau 2, les brûleurs usuels 3 dont chacun est constitué simplement par un tuyau à pulvérisé 4 muni d'un ajutage 5 fait en matériau réfractaire. Près des brûleurs sont disposées des entrées d'air secondaire 6 qui comportent des raccords 8 partant d'un réchauffeur d'air et réglables à l'aide de volets 7. A l'an- gle de la chambre de combustion est monté en outre un brûleur 10 qu'on peut faire passer d'un régime à charge réduite à un régime de service normal.. Ce brûleur est constitué par un tuyau à pulvérisé 4 qui débouche dans un moufle cylindrique 11 en matériau réfractaire.
La partie cylindrique du moufle se raccorde à une section transversale allongée constituant la sortie 12 vers la chambre de combustion. A l'extrémité arrière le moufle comporte dans un intervalle annulaire 13 des aubes déflectrices 14 entourant le tuyau à pulvérisé, qui introduisent dans le moufle l'air secondaire du raccord 15 en lui imprimant un mouvement giratoire. Cet air secondaire sai- sit et fait tourbillonner une partie du pulvérisé entrant dans le brûleur en service à charge réduite. Le mélange brûle dans le moufle après qu'on l'a allumé à l'aide d'une torche introduite par l'ouverture 16.
Le moufle s'échauffe alors rapidement, de sorte que la combustion ultérieure dans le moufle est entretenue par lui-même et qu'un mélange enflammé de pulvérisé et d'air est soufflé dans la chambre de combus- tion en service à charge réduite. Pour le fonctionnement du brûleur en service normal, le tuyau à pulvérisé 4 est muni d'un tube de rallonge 18 au moyen duquel on amène le pulvérisé,
<Desc/Clms Page number 6>
sous forme d'un boudin compact, directement à la chambre de combustion en supprimant ainsi l'effet d'allumage produit par le moufle. La flamme à l'embouchure du brûleur peut être observée de la manière usuelle à travers un regard 17.
Pour le fonctionnement du foyer à des régimes variables au choix il suffit de monter dans un ou plusieurs angles du foyer un brûleur conforme à l'invention, tandis que pour l'admission du pulvérisé restant on peut employer les brûleurs usuels. Bien entendu, en dehors de son application aux angles des foyers, le brûleur conforme à l'invention convient aussi pour être employé et notamment aussi pour être monté par après, dans tous les autres foyers à pulvérisé, d'une part pour la mise en marche ou le service à charge réduite et d'autre part pour le service normal.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Foyer à pulvérisé, notamment pour générateurs de vapeur, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs brûleurs à débit normal de pulvérisé sont conformés de manière qu'on puisse les utiliser au choix soit comme brûleurs de service normal, soit comme brûleurs d'allumage ou comme brûleurs pour charge réduite.
<Desc / Clms Page number 1>
Pulverized fuel fireplace for steam generators.
With atomized fuel hearths, in particular for steam generators, it is usual to equip each combustion chamber for normal service with several atomized fuel inlets of the same construction and of the same maximum flow rate and to monitor variations in heat consumption. generator by connecting or disconnecting one or the other of the spray inputs for which spray burners are suitable or the so-called air-spray inputs (Mühlenmäuler) of certain grinder fireplaces. In addition to these grinders, however, fuel inlets of a different kind are employed.
These are only used to start the fireplace or to simply maintain the generator.
<Desc / Clms Page number 2>
heated and as a rule they send to the combustion in the combustion chamber fuels of another nature such as gas or oil.
The use of these burners and fuels of different types leads to complications in the construction of the fireplaces either because of the large number of fuel and air conduits required for this purpose, or because of the difficulty of arranging and complying with the burner entry points the water tubes which generally line the combustion chambers. Likewise, the operation of the burners is made difficult, given that more often than not the additional burners are mounted in places of the combustion chamber quite other than those where the so-called normal service burners are placed.
Finally, gas is only available as an auxiliary fuel in exceptional cases and the use of oil in the atomizer stoves is hardly justified because of the high cost of the calories which it provides and also for considerations. national economy.
According to the invention, a notable improvement is made thereto by conforming one or more burners with a normal spray rate so that they can be used as desired either as normal service burners or as pilot burners or retort burners for load. scaled down. This saves the usual additional auxiliary burners and their connection pipes and similar accessories. At the same time, the construction of the pulverized hearth and the lining of the combustion chamber by means of cooling tubes are simplified, in particular due to the smaller number of breakthrough points in the combustion chamber, and it is facilitated maneuver. In addition, the use of auxiliary fuels such as gas and in particular oil can be dispensed with.
@
<Desc / Clms Page number 3>
The spray burner in accordance with the invention consists of a spray pipe which opens axially into a refractory muffle in the form of a body of revolution, into which secondary air is introduced via its rear end in such a way that the latter performs a gyratory motion in contact with the wall of the muffle. In this burner, particles of the incoming spray mix in a vortex with the secondary air inside the muffle and are burnt while the heat absorbed by the ignition muffle is radiated back onto the spray, so that an already ignited mixture of spray and air passes from the muffle into the combustion chamber which can continue to burn there and ignite other streams of spray or heat the hearth.
However, this mode of operation can only be achieved with a low intake of spray and this is precisely what we have in view. When the quantities of fuel used in normal service are sent to the burner, the pulverized product rushes through the muffle, which cools, and it ignites only in the combustion chamber, in contact with the flame already reigning in the chamber. combustion. By adjusting the quantity of secondary air appropriately, it is then possible to help extinguish the fire in the muffle.
When switching from service to r, reduced load or from ignition service to normal stove service, it is also possible to first connect one or more of the usual normal service burners, the atomized currents of which ignite on contact with flame of the burner (s) at reduced load, then temporarily cut off the atomized current of the burner at reduced load and cool the muffle by blowing in secondary air, before sending the atomized stream to the burner at reduced load - now with a flow rate corresponding to normal service which results in making it operate as a normal service burner.
<Desc / Clms Page number 4>
According to a variant of the invention, it is also possible to stop the combustion in the muffle by shaping the spray pipe of the burner so that it can be extended into the muffle or through the muffle, and by introducing this extension into the muffle. when switching the burner from reduced load service to normal service.
According to another characteristic of the invention, a simple admission of the secondary air into the muffle is carried out by surrounding the pipe to be sprayed, upstream of its mouth, with a crown of deflector vanes which constitutes the communication between a fitting. secondary air sealable and the interior of the muffle, the deflector vanes being shaped so that the secondary air enters the muffle in a gyratory motion.
In addition, according to the invention, the end of the muffle, opening into the combustion chamber, is given an elongated cross section, which facilitates the mounting of the burner between the water tubes of the combustion chamber and has for effect of producing a certain braking of the mixture of spray and gyrating air in the muffle, which braking contributes to the accumulation of heat in the muffle.
The invention is shown by way of example in the accompanying drawing which shows a spray fireplace where the burners are mounted at the corners of the combustion chamber and where the spray jets are projected substantially horizontally towards the center of the combustion chamber. combustion. In the drawing:
Fig. 1 is a vertical section of an angle of the combustion chamber along line a-a of .la fig. 3;
Fig. 2 is a front view, on a larger scale, of the mouth of the burner;
<Desc / Clms Page number 5>
Fig. 3 is a horizontal section taken along line b-b of FIG. 1;
Fig. 4 is a horizontal section similar to @ fig. 3, showing a burner of another construction.
The spray hearth comprises in the corners of the combustion chamber 1, lined with water tubes 2, the usual burners 3, each of which is simply constituted by a spray pipe 4 provided with a nozzle 5 made of refractory material. Next to the burners are arranged secondary air inlets 6 which have connections 8 leading from an air heater and adjustable by means of shutters 7. At the angle of the combustion chamber is also mounted a burner 10 which can be changed from a reduced load regime to a normal operating regime. This burner consists of a spray pipe 4 which opens into a cylindrical muffle 11 made of refractory material.
The cylindrical portion of the muffle connects to an elongated cross section constituting the outlet 12 to the combustion chamber. At the rear end, the muffle comprises, in an annular gap 13, deflector vanes 14 surrounding the hose to be sprayed, which introduce the secondary air of the connector 15 into the muffle by imparting a gyratory movement to it. This secondary air enters and swirls some of the atomized material entering the burner in reduced load service. The mixture burns in the muffle after it has been ignited with a torch introduced through opening 16.
The muffle then heats up rapidly, so that subsequent combustion in the muffle is sustained by itself and a flaming mixture of spray and air is blown into the combustion chamber in reduced load service. For the operation of the burner in normal service, the spray pipe 4 is provided with an extension tube 18 by means of which the spray is brought,
<Desc / Clms Page number 6>
in the form of a compact coil, directly to the combustion chamber, thus eliminating the ignition effect produced by the muffle. The flame at the burner mouth can be observed in the usual way through a sight glass 17.
For the operation of the fireplace at variable speeds as desired, it suffices to mount a burner in accordance with the invention in one or more angles of the fireplace, while for the admission of the remaining pulverized one can use the usual burners. Of course, apart from its application to the corners of the hearths, the burner in accordance with the invention is also suitable for being used and in particular also for being mounted afterwards, in all the other fireplaces to be sprayed, on the one hand for the setting. walking or service at reduced load and on the other hand for normal service.
CLAIMS ---------------------------
1.- Pulverized hearth, in particular for steam generators, characterized in that one or more burners with normal atomized flow rate are shaped so that they can be used as desired either as normal service burners or as gas burners. ignition or as burners for reduced load.