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Générateur de vapeur et installation de vaporisation munie de ce générateur.
La présente invention a pour objet un générateur de vapeur du type comportant un conduit central dans lequel est introduit un mélange combustible, et qui est entouré par des chambres annulaires parcourues successivement par les gaz de combustion, ces chambres étant traversées par des serpentins dans lesquels s'effectue la vaporisation de l'eau, le mélange étant allumé à la mise en route à l'aide d'une bougie ou autre dispositif d'allumage, disposé vers l'extrémité du conduit central.
L'invention a notamment:pour but de réaliser un générateur de vapeur surchauffée à très haute pression, à grand rendement, et d'un réglage automatique très facile, ce générateur étant, en outre, d'une constitution perfectionnée, permettant les libres dilatations, et d'un démontage facile.pour les nettoyages et réparations.
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Suivant une autre caractéristique importante de l'inTention le conduit central débouche à l tintérieur d fun dême sensiblement en forisie de de:.:i-ore et les serpentins dans lesquels la .vapeur,' 3. 1.;0":"-.lt::; il se produire' :::.o:t reliés ',i7.:i suivants par un. tube de ,.i.... nette:.:3..-t 1'11"-' zranà que celui des serpentins et forsnnt. x:= collier disposé CO'C.;.2 i;l. l..ir-C i'E au. conduit central, tandis que les derniers serpentins débouonent dans une boule creuse disposée >.i#t==i; à.; =à-Î15 2t t;J....s l"1.uGlle ai; préleTe la. ?apeur de l f111S- t¯il*"sic#:, 1-: .t;.",> ,c-g=:c; krL<=ue et la bouts creuse consti tuant ainsi ;::':':;''';8,-::' -;,-:.;........:-:t deux; D1.,d::tl\.l"t(}Ll:i:S t"L 'c:"..-lA. très C3lilCzCCS t 1'û.cili ta.:lt iq?:;¯.i:.a1? : i :JJ 1#, -.::1i;,3?.T.ï de'1s.
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chacun de ces tubes étant fixé par l'une de ses extrémités au tube de dia- mètre immédiatement supérieur et par son autre extrémité au tube de diamè- tre immédiatement inférieur, de telle façon que les dilatations individuel- les des tubes s'ajoutent de proche en proche, l'un des deux tubes extrêmes étant fixé au fond du cylindre tandis que l'autre tube extrême est lié à un levier de transmission de l'effont résultant des dilatations.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la descriptior. qui va suivre, en se référant au dessin annexé qui montre, à titre d'exem- ple, un mode de réalisation de l'invention, et dans lequel :
La figure 1 est une coupe verticale d'un générataur suivant l'invention
La fig. 2 est/une coupe partielle suivant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue schématique de l'ensemble d'une installation de vaporisation comportant/un tel générateur.
La fig. 4 est une coupe schématique longitudinale d'un thermostat de régulation de marche de cette installatio n.
Et les figs. 5 et 6, des coupes faites respectivement suivant les lignes 5-5 et 6-6 de la fig. 4.
En se référant à la fig. l, le générateur de vapeur dont l'axe peut avoir dans l'espace une orientation quelconque, comporte une enveloppe cylindrique 1 en acier inoxydable et à l'une des extrémités de laquelle est disposé un fond 3'en tôle emboutie qui limite d'un côté une chambre de combustion 4.
Sur ce fond 3 est fixé une boule creuse 5 composée de deux demi- coquilles métalliques 6 et 7 vissées dans une collerette 8 soudée sur le bord d'une ouverture circulaire pratiquée dans le fond 3. La demi- coquille 7 est munie d'une ou plusieurs tubulures 9 par lesquelles la vapeur surchauffée entre dans la boule et d'une tubulure 10 pour y pré- lever la vapeur fournie par le générateur et la conduitre aux appareils d'utilisation. La demi-ciquille intérieure 6 est entourée d'une calotte 11 en matière réfractaire et percée de trous 12 vers la base, pour per- mettre la libre circulation des:gaz dans l'espace réservé entre la paroi de la demi-cuvette 6 et oelle de la calotte. La collerette 8 est munie de pattes 13 pour permettre la fixation de la calotte réfraotaire.
Entre les rebords¯ du dôme 3 et du corps cylindrique 1. qui servent à fixer ces deux pièces l'une sur l'autre, est pincée la
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collerette d'un écran conique 14 qui limite partiellement la chambre de combustion 4. La fixation de ces pièces est assurée par des via'15 et 1'! assemblage est consolidé par une ceinture 16 qui permet en même temps d'améliorer l'étanchéité de la chambre de combustion.4.
Le dôme 5 est entouré d'une deuxième paroi 17 et l'écran conique 14 d'une deuxième paroi 18, de façon à contituer deux chambres d'eau 19 et 20, reliées chacnne.à une tubulure d'admission 21 et à une tubulure de sortie
22.
Sur l'écran conique 14 est soudée une chicane cylindrique 23 et sur la paroi conique 18 une autre chicane cylindrique 24. Enfin, une paroi cylindrique 25 est soudée d'une part sur la paroi conique 18 et . d'autre part sur la chicane cylindrique 23 de façon à former une chambre d'eau 26 en communication avec la chambre 20.
L'extrémité libre des chicanes cylindriques 23 et 24, ainsi que celle de la paroi 1 s'appuient simplement contre des cornières roulées 27, 28,
29 solidaires d'un fond composé de deux plaques de tle 30 et 31 entre lesquelles est interposée une feuille d'amiante 32. Ce fond est maintenu en place au moyen d'un dispositif comprenant une chemise en tôle 33 fixée à la périphérie du fond, une virole en tôle 34 fixée sur une cor- nière roulée 35 solidaire de la ceinture/16 et des ressorts 36 attachés d'une part à la chonise 33 et d'autres part à la virole 34.
De cette façon, la chemise 33 est appliquée élastiquement .dans la cornière annulaire
35 et rien ne s'oppose aux différences de dilatation des différents corps cylindriques composant la chaudière/
La chicane cylindrique 24 est percée d'orifices 37 du côté de l'écran
14 et la chicane 23 d'orifices 38 à son extrémité apposée.
L'espace compris entre la paroi cylindrique 1 et la chemise 33 cons- titue une chambre 39 de rechauffage d'air de combustion. A cet effet sont prévues une tubulure 40 d'entrée d'air frais et une tubulure 41 de sortie d'air réchauffé.
Le centre du fond 30 du générateur porte un manchon 43 fileté intérienrement dans lequel est vissé un conduit central à double paroi 43-44 qui débouché au voisinage de ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
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la calotte réfractaire 11. Ce conduit central sert à l'admission d'un mélange combustible par exemple un mélange d'air et d'huile, ce mélange devant brûler dans la vaste chambre 4 de combustion limitée par le dôme 3 avec la calotte 11 et par l'écran conique 14.
L'espace compris entre le conduit central 43 et la chicane cylindrique 23 forme une chambre annulaire 45 qui, comme les autres chambres annulaires 46 et 47, sont garnies de serpentins 48a, 48b, 48c,dans lesquels circulent l'eau à vaporiser et la vapeur formée.
Le serpentin 48c est alimenté en eau sous pression par la tubulure 49 et il est relié au serpentin 48b par des raccords 50 facilement accessibles de l'extérieur. Le serpentin 48b est relié à son tour par un raccord 51 à un collier tubulaire 52 disposé concentriquement autour du conduit central 43. La section de ce collier est nettement supérieure à celle des serpentins et son rôle sera expliqué plus loin dans le fonctionnement de l'appareil. Enfin les serpentins 48a sont reliés à l'une de leurs extrémités par des raccords 53 au collier 52 et à leur autre extrémité par les tubulures 9 à la boule creuse 5 dont il a été fait mention au début de la description.
Le conduit central intérieur 44 est alimenté en air par la tubulure 54 à partir du raccord 41 au moyen de la conduite flexible 55 et en combustible liquide par un injecteur 56 qui débouche dans un venturi 57 disposé dans le conduit 44, et dont le débit est réglable au moyen du volant 58. Le combustible liquide est amené par la tubulure 59.
L'espace annulaire 60 compris entre les parois 43 et 44 du conduit central est relié à une conduite d'air comprimé 61 et sa section est étranglée vers l'extrémité libre par une bague can- nelée 62 (voir aussi fig. 2) emmanchée à force entre les deux conduits 43 et 44, qui sert d'entretoises et dont les cannelures 63 forment des canaux de section bien définie qui déterminent, sous une pression donnée le débit d'air secondaire convenable.
Il convient de noter que la distance séparant.l'extrémité libre du conduit central de la calotte 11 est réglable, grâce à la liaison par vis entre la base du tube 43 et le manchon 64 solidaire du fond du générateur.
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Le fonctionnement du générateur de vapeur qui vient d'être décrit est le suivant : le combustible liquide arrivant sous pression en 9 est projeté dans l'axe du conduit central 44 sous forme de fines gouttelettes et est entraîné par l'air qui passe dans le venturi 57 et qui arrive par la tubulure 54 après s'être réchauffé dans la chambre annulaire extérieure 39. Cet air pro- vient d'un ventilateur qui le fait entrer dans la chambre 39 par la tubulure 40. De plus, on envoie également de l'air sous pression par la tubulure 61 dans l'intervalle 60 entre les deux tubes centraux 43 et 44, le débit maximum de cet air est limité par la section des canaux 63 de la bague 62.
Le mélange de combus- tible liquide et d'air est allumé au moyen d'un dispositif quelcon- que, par exemple une bougie d'allumage de préférence éclipsable une fois l'allumage effectué et le mélange en ignition se dirige vers la calotte réfractaire 11 sur laquelle il s'étale pour remplir le dôme;3. De cette façon, les gaz sont complètement brûlés au moment où ils atteignent les serpentins 48a, ce qui évite le dépôt de suie et de coke et les coups de chalumeau. Les chambres d'eau
19 et 20 ainsi que le conduit annulaire 60 d'air, protègent effi- cacement les différentes parois avec lesquelles ils sont en contact et de plus permettent par le réchauffage de l'eau et de l'air d'ali- mentation, une récupération de calories qui autremènt seraient per- due s.
Les gaz brûlés passent ensuite dans la chambre annulaire
45 entre le tube 43 et le tube 23, traversent les ouvertures 38 circulent en sens contraire dans la chambre annulaire 46 entre les tubes 25 et 24 traversent les ouvertures 37, puis passent dans la chambre annulaire 47 entre les tubes 24 et 1 pour être évacués fi- nalement vers la cheminée à travers un orifice d'échappement 65.
Pendant ce parcours, les gaz brûlés lèchent successivement les ser- pentins 48a, 48 et 48c.
,uant à l'eau, elle est admise sous pression en 49, parcourt le serpentin économiseur 48c où sa température s'élève de plus en plus, puis les serpentins 48b où elle commence à se vaporiser, elle
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passe ensuite dans le collier concentrique 58 et de là dans les serpentins 48a où elle achève de se vaporiser complètement et où elle se surchauffée La vapeur surchauffée se rassemble dans la boule creuse 5 d'où elle est prélevée par la tubulure 10 pour l'utilisation.
Comme on le voit les gaz circulent en sens inverse de l'eau suivant une circulation méthodique. De préférence, l'eau d'alimen- tation introduite en 49 est l'eau réchauffée qui a déjà parcourue les chambres 19, 20 et 26.
Le diamètre et la longueur des serpentins à eau 48 et 48b sont calculés de telle façon que la température de l'eau atteigne une température de l'ordre de 300 lorsqu'elle arrive dans le collier concentrique 52, elle y arrive donc sous forme 'de vapeur humide, et étant donné que la section du collier est sen- siblement plus forte que celle des serpentins, cette vapeur ne demande qu'à se dégager des molécules d'eau auxquelles elle est mélangée, en augmentant en même temps de volume avant d'entrer dans le serpentin 48a de vaporisation finale et de surchauffe. Ce collier concentrique joue donc le rôle d'un séparateur d'eau.
En sortant du serpentin 48a, la vapeur surchauffée arrive par les conduites 9 dans la boule creuse 5 qui constitue un deuxième séparateur d'eau pour éliminer les traces d'humidité qui auraient pu encore être entrainées jusque là par la vapeur.
En effet, théoriquement, la vapeur sèche ne contient plus d'eau; mais pratiquement au cours de sa vaporisation dans des tubes, il y a entraînement de molécules ou vésicules d'eau, lesquelles englobées de vapeur n'arrivent plus, au cours de leur circulation dans les serpentins, à se transformer en vapeur parce qu'elles ne disposent pas de l'espace nécessaire et c'est ainsi que, malgré un brassage énergique contre les parois des serpentins, quelques molécules sont entraînées parmi la vapeur sèche.
La boule creuse 5 donne aux molécules d'eau la possibilité de se transformer en vapeur du fait de l'espace dont elles disposent brusquement et aussi par leur projection brutale contre la paroi inférieure de la boule.La siccité de la vapeur est ainsi assurée, ce qui est
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un gros avantage pour la durée des machines, notamment pour les ailettes des turbines. En outre, la boule creuse 5 permet l'unifi- cation de la température de la vapeur provenant des serpentins et elle donne de la souplesse dans l'installation.
Toutes les matières premières employées pour former le générateur sont en acier inoxydable, d'une composition appropriée aux températures et pressions élevées régnant dans l'appareil.
On remarquera que tout l'appareil est facilement démontable et qu'en particulier tous les raccords des différents serpentins sont extérieurs. Ceci facilite grandement la vérification, le net- toyage et l'entretien du générateur.
A la fig. 3 on a représenté schématiquement une installation de vaporisation, selon l'invention, munie d'un générateur du type précité, avec dispositifs accessoires d'alimentation et de régulation.
En se référant à cette figure, 1 est le corps' du générateur.
L'alimentation en air est assurée par un ventilateur ou compresseur volumétrique 66, aspirant en/67 et refoulant dans la conduite 68 qui, après¯avoir traversé l'enveloppe du générateur sort en 41 et passe à travers une vanne 69 pour aboutir au raccord 54 du brûleur. Sur cette conduite 68, est monté en dérivation, un con- duit 70 qui aboutit à la partie supérieure d'un réservoir d'alimenta- tion en charge 71 contenant du gasoil et au-dessus duquel le venti- lateur 66 entretient donc une certaine pression. Ce réservoir 71 est relié au carburateur 54 du générateur par une tuyauterie 72 avec robinet 73, un serpentin 74, une vanne 75, un robinet d'arrêt 76 et un purgeur 77.
Le conduit 70 est, à sa partie supérieure, relié par une dérivation à un petit réservoir 78 contenant de l'alcool, et rac- cordé d'autre part au carburateur 54 par une tuyauterie 59 sur laquelle se trouve un robinet d'arrêt 79. Un autre conduit de dérivation 61 est monté sur le tgyau d'air 68 et aboutit également au carburateur 54 après son passage à travers la vanne 80.
Les gaz brûlés sortent en 65 et gagnent la cheminée par les conduits 81-82-83. Le conduit 82 est disposé de façon à lécher le fond /du
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rêservoirnt 111 :. gà-seQ11,' .auquel '1ef:''''Sa.Z :br.s...âbandon¯ s nent une partie des calories emportées du générateur, une première partie ayant déjà été cédée au serpentin 74 contenant le gasoil en circulation vers le carburateur.
-:Il est prévu au point bas de la conduite 81 un tuyau 84 ame- nant à un réservoir 85 l'eau de la condensation provenant des gaz de la combustion.
L'alimentation en eau sous pression est assurée par une pompe 86 qui aspire l'eau dans le fond du récipient 87. La circulation d'eau dans les chambres de réchauffage 19-20-26 du générateur se fait de la façon suivante : la canalisation 21 d'entrée dans les chambres est branchée sur le tuyau dtalimenta tion 49 en amont du régulateur 88 et est munie d'un robinet de passage 89 réglant le débit d'eau. La canalisation 22 déverse cette eau chauffée directe- ment dans le réservoir 87. De préférence la pompe 86 est entraînée par les machines à vapeur alimentées par l'installation. Le réci- pient 87 est à l'air libre et la pompe refoule par une tuyauterie 90, sur laquelle est disposé un accumulateur 91 en charge.
Cet accumulateur 91 est relié au générateur par la tubulure 49-sur la- quelle sont disposés successivement, un manomètre 92, un by-pass 88 avec sa vanne, 93, un thermomètre 94 et un robinet 95. Le by-pass 88 comporte, par exemple, un piston 96 poussé par un ressort régla- ble 97.
La pompe est calculée pour envoyer vers le générateur une quantité d'eau supérieure à celle qu'il admet et ainsi le by-pass 88 régulateur de pression est toujours en fonctionnement et renvoie par la tubulure de décharge 98 (formant détendeur par son diamètre de beaucoup supérieur à celui du conduit 49) l'excédent d'eau dans le récipient 87.
Quant à la vapeur qui sort du générateur par la tubulure 10 sur laquelle sont placés : une vanne 99, un manomètre 100, un thermomètre ou pyromètre 101 et un robinet d'arrêt 102, elle travers le corps d'un dispositif 105 de régulation qui sera décrit en détail plus loin, et arrive par la tuyauterie 104 à la ou aux machines 105
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après avoir traversé le robinet 106. La Tapeur détendue dans cette ou cés machines se rend par la tuyauterie 10?, sur laquelle est disposé un clapet de retenue 108 vers un serpentin 109 logé dans un condenseur 110 alimenté en 111 en eau fraîche, le trop plein s'écoulant par la tubulure 112.
La ou les machines 105 peuvent être court-circuitées plus ou moins par une tubulure de décharge 113 réunissant la tubulure 104 à la tubulure 107 en aval du clapet 108 de retenue. Cette tubulu- re de décharge 113 est contrôlée par le robinet à ressort ou à contre poids 106'formant soupape de sûreté.
L'ensemble de l'installation est complété par un dispositif de régulation automatique commandé par le thermostat 103 et qui comprend notamment un système de leviers (décrit en détail plus loin) agissant sur les différents robinets ou vannes suivants :
93 disposé à la sortie du by-pass régulateur de pression,
75 pour l'arrivée de combustible,
69 contrôlant l'arrivée d'air principal
80 contrôlant l'arrivée .-.d'air secondaire qui Passe dans l'in- tervalle entre les deux tubes formant le conduit central du générateur
99 disposé sur la sortie de vapeur du générateur et 106 de shuntage des machines d'utilisation.
En se référant maintenant à la fig. 4 qui représente sché- matiquement les détails de réalisation du thermostat 103 de la fig.3, 201 est un corps tubulaire métallique muni d'une tubulure d'entrée de vapeur 202 et d'une tubulure de sortie 203, Un couvercle 204 et un fond 205 vissés sur le corps tubulaire avec interposition de joints métallo-plastiques 206 et 207 le ferment d'une façon étanche aux deux extrémités.
Le fond 205 est muni d'un bossage 208 sur lequel est monté un tube 209 à grand coefficient de dilatation. Une vis 21o immobilise le tube sur le fond. A l'intérieur du tube 209 est disposé un autre tube 212 en métal à très faible coefficient de dilatation ou mieux en métal "invar", les deux tubes étant rendus solidaires l'un de l'autre seulement par leurs parties supérieures au moyen d'entre- toises 214 (voir aussi fig. 5). Un autre tube 215 à fort coef- ficient de dilatation disposé à l'intérieur du tube 212 est
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fixé à l'extrémité inférieure de ce dernier par des entre;toises 216 (voir aussi fig. 6).
Enfin, toujours suivant le même principe de montage, on trouve encore deux tubes 217 et 218. Ce dernier est relié à une tige 219 qui traverse un presse-étoupe 220 monté dans le couvercle 204. La tige 219 est articulée en 222 sur un levier 223 articulé à son tour sur un axe 224 solidaire d'un support225 maintenu sur le couvercle 204 par des vis 226.
La base du tube 209 est percée d'ouvertures 227 qui per- mettent à la vapeur qui entre par la partie supérieure des tubes et qui passe entre les entretoises, de s'échapper par la tubulure de sortie 203. Le fonctionnement de ce thermostat est évident : la vapeur en traversant l'appareil porte 1'ensemble des tubes à une certaine température qui détermine une dilatation correspon- dante des tubes et par suite une certaine position angulaire du levier 223. Cette position angulaire est donc fonction de la température de la vapeur qui circule dans le thermostat et le dispositif présente l'avantage de fonctionner pratiquement sans retard, ce qui est très important pour son utilisation comme organe régulateur.
Le système de leviers mentionné plus haut et des biné à commander les différents robinets sous l'action du thermostat comprend un levier en T 114 (fig. 3) et un levier en équerre 115 Le levier en 1; 114 est articulé autour d'un axe fixe 116 l'une de ses branches est reliée en 117 au robinet 95 au moyen d'une liaison 118 pouvant agir dans les deux sens, une deuxième branche est reliée en 119 par une liaison 120 pouvant agir également dans les deux sens, au robinet 75, cette liaison portant une butée 121 susceptible d'agir sur le robinet 106 en antagonisme avec le contrepoids 122. Il faut remarquer aussi que les robinets 69, 80, et 75 sont reliés entre eux par les leviers 123 et 124.
Enfin, la troisième branche du levier en T 114 coopère avec le levier 223 du thermostat 103 grâce à une rainure 125 pratiquée dans cette branche.
Le levier en-équerre 115 est articulé sur un axe fixe
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126 disposé au voisinage du sonnet de l'équerre. La branche inférieure est reliée au robinet 99 par une liaison 127 qui pensât d'agir sur le robinet 99 dans le sens de la fermeture ni. ressort de rappel (non. représenté ) le sollicitant ver 11 ou- verture.
La. branche supérieure 128 du levier en équerre porte au voisinage de son extrémité un axe 129 sur lequel est articulé un taquet 130 muni d'un talon 131 de telle façon que lorsqu'on exerce une pression verticale de haut en bas sur le taquet 130, celui-ci entraîne avec lui le levier en équerre 128 tandis' que
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le taquet s'efface sizenL sous l'action d'une poussée dirigée de bas en haut. La position de ce levier- en équerre par rapport au levier 223 du. thcruostat est telle rue l'extrémité libre du levier :....2;::; peut coopérer avec le taquet 130 porté par le levier on équerre.
Le fonctionneuent ±-J l'installation qui vient d'être décrite est le suivant : Cn remplit d'eau à noitiê le générateur, c'est-à-dire l3s serpentins 0t la boule creuse. Les robinets 95 d'entrée d'eau dl1S la chaudière 7u d'admission d'huile co:bus iî r¯e au brû- leur et 103 de sortie de vapeur du générateur sent ferciés, 'candis que le robinet de pnrj;e 1?;3l sur la canalisation de sortie lie va- ..¯ '::'1. >. ¯- ¯¯,. :. Lti'-r 00-; cuvent 0 :...., ensuite It.. l!o:1?e t6 en w.arclle, 1 te:.::.u circule alors en C¯ t C-= .'.- i. #'1=?=:5 51=z les chQb:3S d'eau t.t générateur, dans les c'::'s.li 3 .;O!:.: û et #3, et retourne au réservoir E7. On ouvre ensuite 1'- robinet s5 tr0 lcèreuent de façon que 3,'eau Ci'îî-.'Ce L passer p-r le icbinet de ¯3t,.=;e: l3l, on ferse alors le robinet C5, puis lé robinet v 1 l oiS.yir.e l'eau a. c0G::é de couler.
Ceste manoeuvre z pour but de vider le générateur de la moitié ie son eau ce qui ]3re une vaporisation et une mise sous = ; 1::."'-. prescus 1;z=édEùteg alors C,ütâ;ïT.rE.3i.8TIi. les serpentins étant noyés, le départ serait lent et il y aurait entrainecient d ' 6a¯1 . ensuite on fait fonctionner le ventilateur 66, on ouvre ....; rj''tn3t 79 d'adsiission d'alcool, on produit l'alluiaage du
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mélange alcool-air au moyen d'un dispositif à bougie électrique par exemple, puis on ouvre progressivement lc robinet 76 d'admission d'huile combustible tandis qu'on férue lentement le robinet 79 d'arrivée d'alcool, la combustion se poursuit alors uniquement avec un mélange d'huile et d'air.
Lorsque la température du thermomètre
101 -atteint la température de résine on ouvre les robinets 102 de sortie de vapeur et 95 d'admission d'eau dans la chaudière.
On conçoit que la température de surchauffe de la vapeur, à sa sortie du générateur, est fonction : d'une part, de la quantité d'eau injectée par la -pompe 86 dans les serpentins faisant suite au tube 49 et d'autre part, du nombre de calories produites par la com- bustion'du mélange d'air et d'huile; sous pression, dans la chambre de combustion, la pression étant celle fournie par le ventilateur volumétrique 66. Il s'agit de régler l'admission d'eau par rapport à celle du mélange combustible de manière à maintenir constante une température déterminée de la vapeur produite quelle que soit la consommation instantanée de la vapeur, étantentendu qu'elle est limitée par un maximum déterminé.
Si pour une raison quelconque,- la production de vapeur est supérieure à la consommation, la température tend à monter, par con- tre, si la. production de vapeur devient inférieure à la demande, la température baisse au détriment de la qualité ou siccité de cette vapeur.
On voit immédiatement que toute variation de température de la vapeur circulant dans le thermostat 103 provoque une oscillation du levier 223 et par suite une action dans un sens ou dans l'autre sur l'appareil de régulation et sur les robinets: 93-75-69-80-99 et 106.
Les positions initiales des robinets, par rapport à l'appareil de régulation et des tringles, sont établies pour obtenir ainsi la régulation automatique désirée, compte tenu du fait que la pression d'admission d'eau est constante et du fait que l'admission d'air secondaire, en excès, passant par le tube Gl, tend abaisser la température de combustion.
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Dans ces conditions si, par exemple, la vapeur atteint la testeranure a¯ijug fixée f 500 par exemple) le levier 225 oscille progressivement vers le haut, par suite, le robinet 93 est par- tiellement :::'e:::r:é et la poupe envoie le ma:;.:it1UID. d'eau vers le céné- rateur, pendant que le robinet 80 augmente le débit d'air addition- nel, alors que les robinets 69 et 75 réduisent l'admission d'huile et d'air de combustion dont la proportion de mélange demeure constante. par contre, si la température baisse, le levier 223 oscille progressivet1snt vers le bas et les effets inverses se produisent.
En cas de surproduction de vapeur, par suite par exemple de l'arr0t de la nachine d'utilisation 105, ou pour toute autre cause, ce qui entraînerait une surchauffe dépassant les lirites fixées, le robinet 106 contrepoids ou a ressort et coomandé par la butée 121, placée sur la tringle du dispositif de régulation, s'ouvre .t une partie de la vapeur s'échappe par le tube 113 vers le conden- ...... 110. Dans cé cas le clapet de retenue 108 en raison de la sur- pression produite par cette décharge de vapeur vive, se terne no- n.;ntan,ner.ù, ce qui évite une contrepression dans la machine 105.
De =0 si, pour une cause quelconque, la température de la vapeur produite baisse dans une proportion dépassant la liai te minima fixée, l'e=i:rë.ié du levier 225 bute contre le taquet 10 et fait osciller le levier en équerre 128 autour ûe son axe 126, ce qui provoque la .fermeture progressive du robînei 1: ressort 9 et u:.e diminution du débit de vapeur dont la température tend pxoe conséquents se stabiliser et 1Jêne à remonter.
Lorsqu'on arrêts 1'installation, le levier 223 descend et Sv d0 ¯.¯. taquet 130 aprs avoir fait osciller le levier en équerre, ta..:... que le robinet 93 reprend sa position normale 1'ou'.'-3rture sous lhction e son ressort de rappel. L'ejjtrµzàté ::..: levier S3 ;.; -20!lC .. l'arrût sous le taquet l00, ce dernier est' M7 G:2. riLlE'.,ïE''. e1?'L'CSC.:¯Ciït pour pume'ctre la remontée du levier :2.- .. la ¯....¯¯S<: en ::aC!:0 de l'installation; lorsque 1,* levier .- a r>;,orx2C 8tl.r."¯-is:"1:- ':':011 t en entraînant 1 taquet l:U tout seul, CE ¯1-,... retoEje scus l'action de son propre poids pour
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reprendre sa position normale.
D'autre part le tuyau d'alimentation venant o la pope a jusqu'au by-pass 88, un dianëtre plus Grand que celui ç':,'11 a en aval du by-pass. Le débit d'eau de la cet =-:jérit=i.:i, 1, celui que la chaudière peut recevoir. Zn cas de surpression, l'eau <?:i la chaudière a tendance 4 refluer vers l'entrée, donc vers le by-pass 88 et elle pourrait se décharger par ce dernier si le robinet x-i qui dépend du systcmc de, régulation n'était pas la pour l'en :.:.= Ccbt- Au moment de la reprise normale du òzc tiojjne,ii,t, i j¯ pourrait y avoir un retard dans le débit de; la j/o1:1)e alors que la réserve d'eau serait insuffisante, aussi iz robinet 93 rjsint'ient la pression de l'eau dans la chaudière et la pouil-o continue 'en fournir.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée #i,i=; détails ,z i i-¯=;é- outioii ci-dessus décrits, qui n'ont été donnés qu'c. titre >X 'c:=ci;;.le.
C'est ainsi que pour les grosses installations, il est préférable d'utiliser pour li générateur un brûleur composé de plusieurs tubes côte 2. côte, par trois au lieu du. tube unique 4'1 représenté au dessin de la fig. 1. L'air secondaire dans ce cas se trouve réparti dans le corps du jet de combustible vaporisé, la c-,....bus- tion complote est ainsi accélérée et on évite la ;':'o2:'#tion ::8 dards.
Le sjrstème de régulation agissant sur les différents robinets cités, au lieu d'être constitué par le thoruost&t 1CS =#ù sec tringle ries, pourrait être remplacé par des appareils d'un type quelccn"uc connu, par e:-:eple des régulateurs '. c.ir conpriiné, :;:erciii?t= c>i 1; huile.
.7H:3IO.'..TIQ::;J.
1.- C!'énérate"r de vapeur du type cor.::)Ot:J.1t un conduit centr.'!- dans lequel est introduit un Y.:élan;:e combustible e ::iL -wz< entouré par des eha::; JJr## ann"laires parcourues r;J.cccssii;ei:,e=1.z par lj.s .=,#z de conbustion et 'traÉér#.l',z par des ."erpentins dans 2-0:'-l.',n.:;l::: ;;'c;''feot".j la vaporisa don è.6 -L 'ju, le #:;ài;¯,z==;j ùta=it #1]-1;;=.5 ". -i. :..c'c in route -i 1.. l'aide d'une bougie ou 1.G .t . dispositif >'. ' :.. ]. ],i= : ,i = ; t; , dicpccé vs o:':bi''':.tL.' 1:1 conc.u-c central, 2..c:t ==1:nsr.:;t<i".#. ;i::'L-1 carac" térisé en ce Q1.l,-, 10 conduit central ±.lboac?1..; l'intéri.'/"Lr '" 'u.
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Steam generator and vaporization installation fitted with this generator.
The present invention relates to a steam generator of the type comprising a central duct into which a combustible mixture is introduced, and which is surrounded by annular chambers successively traversed by the combustion gases, these chambers being crossed by coils in which s 'performs the vaporization of the water, the mixture being ignited on start-up using a spark plug or other ignition device, disposed towards the end of the central duct.
The object of the invention is in particular: for the purpose of producing a superheated steam generator at very high pressure, with great efficiency, and of very easy automatic adjustment, this generator being, moreover, of an improved constitution, allowing free expansion , and easy to disassemble for cleaning and repairs.
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According to another important characteristic of the intention, the central duct opens into the interior of the funnel, substantially in the form of:.: I-ore and the coils in which the vapor, '3. 1.; 0 ":" - .lt ::; it occur ':::. o: t connected', i7.: i following by a. tube of, .i .... net:.: 3 ..- t 1'11 "- 'zranà than that of the coils and forsnnt. x: = collar arranged CO'C.;. 2 i; ll.ir- C i'E at the. Central duct, while the last coils debouch in a hollow ball arranged> .i # t == i; à .; = à-Î15 2t t; J .... sl "1.uGlle ai ; take it. ? fear of l f111S- t¯il * "sic # :, 1-: .t;.",>, c-g =: c; krL <= ue and the hollow end thus constituting; :: ':' :; '' '; 8, - ::' -;, -:.; ........: -: t two; D1., D :: tl \ .l "t (} Ll: i: S t" L 'c: "..- lA. Very C3lilCzCCS t 1'û.cili ta.:lt iq?:; ¯.i : .a1?: i: JJ 1 #, -.::1i;,3?.T.ï de'1s.
Tapeur òri-µ3 and giving of -. .. ¯y.i.-z.S3. '. : .. 1 t 1: = J tù llati an 3u .-: "- ¯ ..-- '; li: 1 ..: r j.ut ..' s' c. Ctrisiß.e 1 ¯ i ,; oi 3..,:. e de finven-: ...: .. tl 1 =. ie aL2 - = i "Joe> = 1 Gf CiltO -; ':;" "1 c..t1.l ! 1 t \ ..: 0 lù = - = s le <ji; 1 1-t a.dmi ... 1- 1 '..-.! - ... i. . ,; ressi0 ::., - ;. i z-àintient the said u i; L¯: c.¯ti7. '1¯ 4 un'5 .f (j .. :: -.....- ::: ¯..t .........:. "T ..:.: I .. -> lvà -11-:, "Sd.
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each of these tubes being fixed by one of its ends to the tube of immediately greater diameter and by its other end to the tube of immediately lesser diameter, so that the individual expansions of the tubes add up to step by step, one of the two end tubes being fixed to the bottom of the cylinder while the other end tube is linked to a lever for transmitting the force resulting from the expansions.
Other characteristics of the invention will emerge from the description. which will follow, with reference to the appended drawing which shows, by way of example, an embodiment of the invention, and in which:
Figure 1 is a vertical section of a generator according to the invention
Fig. 2 is / a partial section on line 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a schematic view of the assembly of a vaporization installation comprising / such a generator.
Fig. 4 is a schematic longitudinal section of a running control thermostat of this installation.
And figs. 5 and 6, sections made respectively along lines 5-5 and 6-6 of FIG. 4.
Referring to fig. 1, the steam generator, the axis of which may have any orientation in space, comprises a cylindrical casing 1 made of stainless steel and at one end of which is disposed a bottom 3 'of pressed sheet metal which limits one side a combustion chamber 4.
On this bottom 3 is fixed a hollow ball 5 composed of two metal half-shells 6 and 7 screwed into a collar 8 welded to the edge of a circular opening made in the bottom 3. The half-shell 7 is provided with a or several pipes 9 through which the superheated steam enters the ball and a pipe 10 to take therein the steam supplied by the generator and lead it to the devices of use. The inner half-shell 6 is surrounded by a cap 11 of refractory material and pierced with holes 12 towards the base, to allow free circulation of: gases in the space reserved between the wall of the half-bowl 6 and oelle of the cap. The collar 8 is provided with tabs 13 to allow the fixing of the refraotaire cap.
Between the edges ¯ of the dome 3 and the cylindrical body 1. which serve to fix these two parts one on the other, is clamped the
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flange of a conical screen 14 which partially limits the combustion chamber 4. The fixing of these parts is provided by via'15 and 1 '! assembly is consolidated by a belt 16 which at the same time allows to improve the sealing of the combustion chamber. 4.
The dome 5 is surrounded by a second wall 17 and the conical screen 14 by a second wall 18, so as to constitute two water chambers 19 and 20, connected chacnne.à an intake pipe 21 and a outlet tubing
22.
On the conical screen 14 is welded a cylindrical baffle 23 and on the conical wall 18 another cylindrical baffle 24. Finally, a cylindrical wall 25 is welded on the one hand on the conical wall 18 and. on the other hand on the cylindrical baffle 23 so as to form a water chamber 26 in communication with the chamber 20.
The free end of the cylindrical baffles 23 and 24, as well as that of the wall 1 simply rest against the rolled angles 27, 28,
29 integral with a base composed of two sheet metal plates 30 and 31 between which is interposed an asbestos sheet 32. This base is held in place by means of a device comprising a sheet metal jacket 33 fixed to the periphery of the base , a sheet metal ferrule 34 fixed to a rolled horn 35 integral with the belt / 16 and the springs 36 attached on the one hand to the chonise 33 and on the other hand to the ferrule 34.
In this way, the sleeve 33 is elastically applied in the annular angle
35 and nothing is opposed to the differences in expansion of the different cylindrical bodies making up the boiler /
The cylindrical baffle 24 is pierced with holes 37 on the side of the screen
14 and the baffle 23 of orifices 38 at its affixed end.
The space between the cylindrical wall 1 and the jacket 33 constitutes a chamber 39 for heating the combustion air. For this purpose, a pipe 40 for the fresh air inlet and a pipe 41 for the outlet of heated air are provided.
The center of the bottom 30 of the generator carries an internally threaded sleeve 43 into which is screwed a central double-walled duct 43-44 which opens out in the vicinity of ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
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the refractory cap 11. This central duct is used for the admission of a combustible mixture, for example a mixture of air and oil, this mixture having to burn in the vast combustion chamber 4 limited by the dome 3 with the cap 11 and by the conical screen 14.
The space between the central duct 43 and the cylindrical baffle 23 forms an annular chamber 45 which, like the other annular chambers 46 and 47, are lined with coils 48a, 48b, 48c, in which circulate the water to be vaporized and the steam formed.
The coil 48c is supplied with pressurized water by the pipe 49 and it is connected to the coil 48b by fittings 50 easily accessible from the outside. The coil 48b is in turn connected by a connector 51 to a tubular collar 52 arranged concentrically around the central duct 43. The section of this collar is markedly greater than that of the coils and its role will be explained later in the operation of the coil. apparatus. Finally, the coils 48a are connected at one of their ends by fittings 53 to the collar 52 and at their other end by the pipes 9 to the hollow ball 5 which was mentioned at the beginning of the description.
The internal central duct 44 is supplied with air by the pipe 54 from the connector 41 by means of the flexible pipe 55 and with liquid fuel by an injector 56 which opens into a venturi 57 disposed in the duct 44, and whose flow rate is adjustable by means of the handwheel 58. The liquid fuel is brought through the pipe 59.
The annular space 60 between the walls 43 and 44 of the central duct is connected to a compressed air duct 61 and its section is constricted towards the free end by a grooved ring 62 (see also fig. 2) fitted. force between the two conduits 43 and 44, which serves as spacers and whose grooves 63 form channels of well-defined section which determine, under a given pressure, the suitable secondary air flow.
It should be noted that the distance separating the free end of the central duct from the cap 11 is adjustable, thanks to the screw connection between the base of the tube 43 and the sleeve 64 secured to the bottom of the generator.
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The operation of the steam generator which has just been described is as follows: the liquid fuel arriving under pressure at 9 is projected into the axis of the central duct 44 in the form of fine droplets and is entrained by the air which passes through the venturi 57 and which arrives through the pipe 54 after having warmed up in the outer annular chamber 39. This air comes from a fan which brings it into the chamber 39 through the pipe 40. In addition, air is also sent. the pressurized air through the pipe 61 in the gap 60 between the two central tubes 43 and 44, the maximum flow rate of this air is limited by the section of the channels 63 of the ring 62.
The mixture of liquid fuel and air is ignited by means of any device, for example a spark plug which is preferably eclipsable once ignition has taken place and the igniting mixture is directed towards the refractory cap. 11 on which it is spread to fill the dome; 3. In this way, the gases are completely burnt by the time they reach the coils 48a, which avoids the deposition of soot and coke and the blow of the torch. The water rooms
19 and 20 as well as the annular air duct 60, effectively protect the various walls with which they are in contact and, moreover, by heating the water and the supply air, allow recovery calories that would otherwise be lost.
The burnt gases then pass into the annular chamber
45 between the tube 43 and the tube 23, pass through the openings 38 flow in the opposite direction in the annular chamber 46 between the tubes 25 and 24 pass through the openings 37, then pass into the annular chamber 47 between the tubes 24 and 1 to be evacuated finally to the chimney through an exhaust port 65.
During this journey, the burnt gases successively lick the coils 48a, 48 and 48c.
, uant in water, it is admitted under pressure at 49, runs through the economizer coil 48c where its temperature rises more and more, then the coils 48b where it begins to vaporize, it
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then passes through the concentric collar 58 and from there into the coils 48a where it completes vaporizing completely and where it gets superheated The superheated steam collects in the hollow ball 5 from where it is taken by the tubing 10 for use .
As we can see the gases circulate in the opposite direction of the water following a methodical circulation. Preferably, the feed water introduced at 49 is reheated water which has already passed through chambers 19, 20 and 26.
The diameter and length of the water coils 48 and 48b are calculated such that the temperature of the water reaches a temperature of the order of 300 when it arrives in the concentric collar 52, so it arrives there in the form of ' of wet vapor, and given that the cross section of the collar is appreciably larger than that of the coils, this vapor only needs to be released from the water molecules with which it is mixed, while at the same time increasing in volume before enter coil 48a for final vaporization and overheating. This concentric collar therefore acts as a water separator.
On leaving the coil 48a, the superheated steam arrives through the pipes 9 in the hollow ball 5 which constitutes a second water separator to eliminate the traces of humidity which could still have been entrained up to there by the steam.
In fact, theoretically, dry steam no longer contains water; but practically during its vaporization in tubes, there is entrainment of molecules or vesicles of water, which encompassed by vapor no longer manage, during their circulation in the coils, to transform into vapor because they do not have the necessary space and thus, despite vigorous stirring against the walls of the coils, some molecules are entrained among the dry steam.
The hollow ball 5 gives the water molecules the possibility of transforming into vapor because of the space which they suddenly have available and also by their sudden projection against the lower wall of the ball. The dryness of the vapor is thus ensured, which is
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a big advantage for the life of the machines, in particular for the turbine blades. In addition, the hollow ball 5 allows the unification of the temperature of the vapor coming from the coils and it gives flexibility in the installation.
All the raw materials used to form the generator are stainless steel, of a composition suitable for the high temperatures and pressures prevailing in the apparatus.
It will be noted that the entire apparatus is easily removable and that in particular all the connections of the various coils are external. This greatly facilitates checking, cleaning and maintenance of the generator.
In fig. 3 schematically shows a vaporization installation, according to the invention, provided with a generator of the aforementioned type, with accessory feed and regulation devices.
Referring to this figure, 1 is the body of the generator.
The air supply is provided by a fan or positive-displacement compressor 66, sucking in / 67 and delivering in line 68 which, after having passed through the casing of the generator, exits at 41 and passes through a valve 69 to end at the connection 54 of the burner. On this pipe 68, is mounted as a bypass, a pipe 70 which ends at the upper part of a feed tank 71 containing diesel fuel and above which the fan 66 therefore maintains a certain amount of fuel. pressure. This reservoir 71 is connected to the carburetor 54 of the generator by a pipe 72 with a valve 73, a coil 74, a valve 75, a stopcock 76 and a bleeder 77.
The duct 70 is, at its upper part, connected by a bypass to a small reservoir 78 containing alcohol, and connected on the other hand to the carburetor 54 by a pipe 59 on which there is a stopcock 79 Another bypass duct 61 is mounted on the air duct 68 and also terminates at the carburetor 54 after it has passed through the valve 80.
The burnt gases exit at 65 and reach the chimney through conduits 81-82-83. The conduit 82 is arranged to lick the bottom / of the
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dreaming 111:. gà-seQ11, '.auquel' 1ef: '' '' Sa.Z: br.s ... âbandon¯s part of the calories carried from the generator, a first part having already been transferred to coil 74 containing the gas oil in circulation to the carburetor.
-: A pipe 84 is provided at the low point of the pipe 81 bringing the condensate water from the combustion gases to a reservoir 85.
The pressurized water supply is ensured by a pump 86 which sucks the water from the bottom of the container 87. The water circulation in the heating chambers 19-20-26 of the generator takes place as follows: pipe 21 entering the chambers is connected to the dtalimenta tion pipe 49 upstream of the regulator 88 and is provided with a through valve 89 regulating the water flow. Line 22 discharges this heated water directly into tank 87. Pump 86 is preferably driven by the steam engines supplied by the installation. The receptacle 87 is in the open air and the pump delivers via a pipe 90, on which an accumulator 91 is placed in charge.
This accumulator 91 is connected to the generator by the pipe 49-on which are successively arranged a pressure gauge 92, a bypass 88 with its valve, 93, a thermometer 94 and a valve 95. The bypass 88 comprises, for example, a piston 96 pushed by an adjustable spring 97.
The pump is calculated to send to the generator a quantity of water greater than that which it admits and thus the bypass 88 pressure regulator is still in operation and returns through the discharge pipe 98 (forming a regulator by its diameter of much higher than that of the pipe 49) the excess water in the container 87.
As for the steam which leaves the generator through the pipe 10 on which are placed: a valve 99, a pressure gauge 100, a thermometer or pyrometer 101 and a shut-off valve 102, it passes through the body of a regulation device 105 which will be described in detail later, and arrives through the pipe 104 to the machine (s) 105
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after having crossed the tap 106. The tapeur relaxed in this or these machines goes by the pipe 10 ?, on which is arranged a check valve 108 towards a coil 109 housed in a condenser 110 supplied with 111 in fresh water, the too full flowing through the tube 112.
The machine (s) 105 can be more or less short-circuited by a discharge pipe 113 joining the pipe 104 to the pipe 107 downstream of the check valve 108. This discharge tubing 113 is controlled by the spring-loaded or counterweight valve 106 'forming the safety valve.
The entire installation is completed by an automatic regulation device controlled by the thermostat 103 and which comprises in particular a system of levers (described in detail below) acting on the following various taps or valves:
93 placed at the outlet of the pressure regulator bypass,
75 for the fuel supply,
69 controlling the main air supply
80 controlling the arrival .-. Of secondary air which passes in the interval between the two tubes forming the central duct of the generator
99 arranged on the steam outlet of the generator and 106 for bypassing the machines of use.
Referring now to fig. 4 which shows schematically the details of the embodiment of the thermostat 103 of FIG. 3, 201 is a metallic tubular body provided with a steam inlet pipe 202 and an outlet pipe 203, a cover 204 and a bottom 205 screwed onto the tubular body with the interposition of metal-plastic seals 206 and 207 close it in a sealed manner at both ends.
The bottom 205 is provided with a boss 208 on which is mounted a tube 209 with a high coefficient of expansion. A 21o screw immobilizes the tube on the bottom. Inside the tube 209 is placed another tube 212 made of metal with a very low coefficient of expansion or better still of "invar" metal, the two tubes being made integral with one another only by their upper parts by means of 'spacers 214 (see also fig. 5). Another tube 215 with a high coefficient of expansion arranged inside the tube 212 is
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fixed to the lower end of the latter by spacers 216 (see also fig. 6).
Finally, still following the same assembly principle, there are still two tubes 217 and 218. The latter is connected to a rod 219 which passes through a gland 220 mounted in the cover 204. The rod 219 is articulated at 222 on a lever. 223 in turn articulated on a pin 224 integral with a support 225 held on the cover 204 by screws 226.
The base of the tube 209 is pierced with openings 227 which allow the steam which enters through the upper part of the tubes and which passes between the spacers, to escape through the outlet tube 203. The operation of this thermostat is obvious: the steam passing through the apparatus brings all the tubes to a certain temperature which determines a corresponding expansion of the tubes and consequently a certain angular position of the lever 223. This angular position is therefore a function of the temperature of the tube. steam which circulates in the thermostat and the device has the advantage of functioning practically without delay, which is very important for its use as a regulating member.
The system of levers mentioned above and for controlling the various valves under the action of the thermostat comprises a T-lever 114 (fig. 3) and an angled lever 115 The lever at 1; 114 is articulated around a fixed axis 116 one of its branches is connected at 117 to the valve 95 by means of a link 118 which can act in both directions, a second branch is connected at 119 by a link 120 which can act also in both directions, at the tap 75, this connection carrying a stop 121 capable of acting on the tap 106 in antagonism with the counterweight 122. It should also be noted that the taps 69, 80, and 75 are interconnected by the levers 123 and 124.
Finally, the third branch of the T-shaped lever 114 cooperates with the lever 223 of the thermostat 103 by virtue of a groove 125 made in this branch.
The angled lever 115 is articulated on a fixed axis
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126 arranged in the vicinity of the sonnet of the square. The lower branch is connected to the tap 99 by a link 127 which thinks of acting on the tap 99 in the direction of closing ni. return spring (not shown) urging it to open.
The upper branch 128 of the angled lever carries, in the vicinity of its end, a pin 129 on which is articulated a cleat 130 provided with a heel 131 so that when a vertical pressure is exerted from top to bottom on the cleat 130 , this drives the angled lever 128 with it while '
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the cleat disappears sizenL under the action of a thrust directed from bottom to top. The position of this lever- at right angles to lever 223 of. thcruostat is such street the free end of the lever: .... 2; ::; can cooperate with the cleat 130 carried by the lever is set.
The operation ± -J the installation which has just been described is as follows: Cn fills with water to noitiê the generator, that is to say l3s coils 0t the hollow ball. The water inlet taps 95 to the boiler 7u for the oil inlet co: bus iî r¯e at the burner and 103 for the steam outlet of the generator feel tight, but the fuel tap; e 1?; 3l on the outlet pipe lie va- ..¯ '::' 1. >. ¯- ¯¯ ,. :. Lti'-r 00-; cuvent 0: ...., then It .. l! o: 1? e t6 in w.arclle, 1 te:. ::. u then circulates in C¯ t C- = .'.- i. # '1 =? =: 5 51 = z the chQb: 3S of water t.t generator, in the c' :: 's.li 3.; O!:.: Û and # 3, and returns to the tank E7. We then open 1'- tap s5 tr0 lcèent so that 3, 'water Ci'îî -.' This L pass through the icbinet of ¯3t,. =; E: l3l, then turn on the tap C5, then the tap v 1 l oiS.yir.e water a. c0G :: é to sink.
This maneuver z aims to empty the generator of half ie its water which] 3re a vaporization and a setting =; 1 ::. "'-. Prescus 1; z = edEùteg then C, ütâ; ïT.rE.3i.8TIi. The coils being flooded, the departure would be slow and there would be entrainecient of 6ā1. Then we do operate the fan 66, we open ....; rj''tn3t 79 of alcohol adsiission, we produce the alluiaage of the
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alcohol-air mixture by means of an electric spark plug device for example, then the fuel oil inlet valve 76 is gradually opened while the alcohol inlet valve 79 is slowly fired, the combustion continues then only with a mixture of oil and air.
When the thermometer temperature
101 - the resin temperature is reached, the valves 102 for the steam outlet and 95 for the water inlet in the boiler are opened.
It will be understood that the superheating temperature of the steam, at its exit from the generator, is a function: on the one hand, of the quantity of water injected by the -pump 86 into the coils following the tube 49 and on the other hand , the number of calories produced by the combustion of the mixture of air and oil; under pressure, in the combustion chamber, the pressure being that supplied by the volumetric fan 66. It is a question of adjusting the water admission in relation to that of the combustible mixture so as to maintain constant a determined temperature of the steam produced whatever the instantaneous consumption of steam, it being understood that it is limited by a determined maximum.
If for some reason - the production of steam is greater than the consumption, the temperature tends to rise, on the other hand, if the. steam production becomes lower than demand, the temperature drops to the detriment of the quality or dryness of this steam.
It can be seen immediately that any variation in the temperature of the steam circulating in the thermostat 103 causes an oscillation of the lever 223 and consequently an action in one direction or the other on the regulation device and on the valves: 93-75- 69-80-99 and 106.
The initial positions of the taps, with respect to the regulator and the rods, are established to thereby obtain the desired automatic regulation, taking into account that the inlet water pressure is constant and the inlet secondary air, in excess, passing through the tube Gl, tends to lower the combustion temperature.
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Under these conditions if, for example, the steam reaches the testanure āijug fixed f 500 for example) the lever 225 gradually oscillates upwards, consequently, the tap 93 is partially ::: 'e ::: r : é and the stern sends the ma:;.: it1UID. of water to the generator, while tap 80 increases the flow of additional air, while taps 69 and 75 reduce the intake of oil and combustion air, the mixture proportion of which remains constant. on the other hand, if the temperature drops, the lever 223 oscillates progressivet1snt downwards and the opposite effects occur.
In the event of an overproduction of steam, for example as a result of stopping the operating machine 105, or for any other cause, which would lead to overheating exceeding the limits set, the valve 106 is counterweighted or has a spring and controlled by the stop 121, placed on the rod of the regulating device, opens .t part of the steam escapes through the tube 113 towards the condenser ...... 110. In this case the check valve 108 in Due to the overpressure produced by this discharge of live steam, dulls no- n .; ntan, ner.ù, which avoids a backpressure in the machine 105.
De = 0 if, for any reason whatsoever, the temperature of the steam produced drops in a proportion exceeding the fixed minimum link, the e = i: rë.ié of the lever 225 abuts against the latch 10 and causes the lever to oscillate in square 128 around its axis 126, which causes the progressive .fermeture of the valve 1: spring 9 and u: .e decrease in the flow of steam whose temperature tends pxoe consequent stabilize and 1Jêne to rise.
When the installation is stopped, the lever 223 goes down and Sv d0 ¯.¯. stopper 130 after having made the lever oscillate at right angles, ta ..: ... that the valve 93 returns to its normal position 1'or '.'- 3rture under lhction e its return spring. The ejjtrµzàté :: ..: lever S3;.; -20! LC .. the edge under the l00 cleat, the latter is' M7 G: 2. riLlE '., ïE' '. e1? 'L'CSC.: ¯Ciït to start up the lever: 2.- .. the ¯ .... ¯¯S <: en :: aC!: 0 of the installation; when 1, * lever .- ar> ;, orx2C 8tl.r. "¯-is:" 1: - ':': 011 t by causing 1 cleat l: U by itself, CE ¯1 -, ... retoEje scus the action of his own weight to
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return to its normal position.
On the other hand, the supply pipe coming from where the pope has up to bypass 88, a diameter greater than that ç ':,' 11 has downstream of the by-pass. The water flow rate of the cet = -: jérit = i.: I, 1, that which the boiler can receive. Zn case of overpressure, the water <?: i the boiler tends to flow back towards the inlet, therefore towards the bypass 88 and it could be discharged through the latter if the tap xi which depends on the regulation system 'was not there for the:.:. = Ccbt- At the time of normal resumption of òzc tiojjne, ii, t, ij¯ could be a delay in the flow of; The j / o1: 1) e when the water reserve is insufficient, also the tap 93 retains the water pressure in the boiler and the pouil-o continues to supply it.
Of course, the invention is not limited # i, i =; details, z i i-¯ =; é- outioii described above, which have only been given in c. title> X 'c: = ci ;;. the.
Thus, for large installations, it is preferable to use for the generator a burner made up of several tubes side 2. side, by three instead of. single tube 4'1 shown in the drawing of FIG. 1. The secondary air in this case is distributed in the body of the vaporized fuel jet, the c -, .... bus- ing plot is thus accelerated and the; ':' o2: '# tion: : 8 darts.
The regulation system acting on the various taps mentioned, instead of being constituted by the thoruost & t 1CS = # ù sec rod ries, could be replaced by devices of a known type, by e: -: number of regulators'. cir conpriiné,:;: erciii? t = c> i 1; oil.
.7H: 3IO. '.. TIQ ::; J.
1.- C! 'Enerate "r of steam of the type cor.::)Ot:J.1t a central duct'! - in which is introduced a Y.:elan;:e fuel e :: iL -wz < surrounded by eha ::; JJr ## ann "laires r; J.cccssii; ei:, e = 1.z by lj.s. =, # z of conbustion and 'traÉér # .l', z by . "erpentins in 2-0: '- l.', n.:; l ::: ;; 'c;' 'feot" .j sprayed it don è.6 -L' ju, le # :; ài; ¯, z ==; j ùta = it # 1] -1 ;; =. 5 ". -I.: .. c'c in route -i 1 .. using a candle or 1.G. t. device> '.': ..].], i =:, i =; t;, dicpccé vs o: ': bi' '':. tL. ' 1: 1 conc.u-c central, 2..c: t == 1: nsr.:; T <i ". #. ; i :: 'L-1 charac "terized in this Q1.l, -, 10 central duct ± .lboac? 1 ..; the interior.' /" Lr '"' u.
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