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Perfectionnements aux générateurs de vapeur cette invention se rapporte à des générateurs de vapeur du type comportant un corps cylindrique de vapeur et de liquide et une chambre de combustion dont 'les parois s 1 étendent transver- salement à l'axe longitudinal du corps cylindrique et comprennent
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des tubes vaporisants.
Un but de linvention est de rendre économique la cons- truction des générateurs. Un autre but est d'assurer une production de vapeur économique et efficace pour une garnie étendue de charges.
Un générateur de vapeur du type spécifié, suivant la présente invention, est caractérisé en ce que les tubes (l'une paroi s'étendant transversalement par rapport à laxe longitudinal du corps cylindrique se terminent à leurs extrémités supérieures dans une série de collecteurs de sortie présentant chacun une brancne
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d'entrée parallèle à la paroi et à laquelle sont raccordés un certain nombre des tubes verticaux de la paroi, et une branche de sortie parallèle à l'axe longitudinal du corps cylindrique et raccordée à ce dernier en des points répartie longitudinalement*
On décrira ci-après l'invention à titre d'exemple, en se référant aux dessine annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une coupe verticale suivant la ligne 1-1 de la Fig. 2 à travers un générateur de vapeur, montrant la construc- tion de la chambre de combustion et la position relative de la section de convection par rapport à celle-ci:
Fig. 2 est une coupe verticale suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1 à travers les chambrée de combustion multiples du géné- rateur de vapeur, montrant la cloison séparatrice entre les cham- bres de combustion;
Fig. 3 est une coupe horizontale suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1, montrant les fonds en forme de trémie des chambres de combustion et la disposition des groupes de tuba:; dans la cloison séparatrice de la chambre de combustion;
Pige 4 est une vue partielle en plan montrant la dispo- sition du collecteur du mur d'eau constituant le ciel de la cham- bre de combustion par rapport aux sections de la chambre de com- bustion et au corps cylindrique de vapeur et d'eau;
Fige 5 est une vue de détail montrant la construction d'une cloison séparatrice de la chambre de combustion;
Fig. 6 est une vue en élévation partielle de la partie supérieure de la cloison séparatrice de la chambre de combustion dans la position indiquée par la ligne 6-6 at les flèches corres- pondantes;
Fig. 7 est une coupe fragmentaire horizontale d'une par- tie de la cloison séparatrice de la chambre de combustion suivant la ligne 7-7 de la Fige 6 ;
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Fig. 8 est une élévation fragmentaire vue suivant le plan 8-8 et dans le sens des floches correspondantes sur la Fig. 5,.
Cette vue montre la façon dont les tubes de l'un des groupes de tubes de la cloison séparatrice sont fixée ensemble ;
Fig. 9 est une vue partielle en coupe horizontale ren- versée suivant la ligne 9-9 de la Fig. 8; et
Fig. 10 est une coupe partielle des tubes du fond en forme de trémie, suivant la ligne 10-10 de la Fig. 5.
La construction de la chambre de combustion divisée indiquée sur la Fig. 2 des dessins contribue à produire une quan- tité maximum de vapeur à l'intérieur d'un espace donné par la dis- position sur les côtés opposés des chambres de combustion séparées 10 et 12 de tubes de paroi vaporisants propres à absorber la cha- leur de ces chambres.
Fig. 2- montre des groupes de brûleurs à combustible pul- vérisé 14 à 17 disposés au sommet des chambres de combustion 12 et 10 et lançant leurs flammes de haut en bas à l'intérieur de celles-ci. Lorsque ces brûleurs sont en action, les gaz brûlés circulent à, travers les chambres de combustion pour se rendre à l'entrée des gaz 20 de la section de convection 22. Dans cette dernière, les gaz passent d'abord sur les tubes espacés du sur- chauffeur 24 et ensuite sur les tubes de l'éoonomiseur 26 pour s'échapper par un carneau 28. Au-delà de l'économiseur, les gaz passent sur les circulateurs ou tronçons de tubes allant des tubes de la paroi de la chambre de combustion au corps cylindrique de v apeur et d'eau 30.
Les parois des chambres de combustion 10 et 12 sont constituées de tubes vaporisants verticaux montés dans le circuit de circulation de la chaudière, et les tubes de la cloison sépa- ratrice de la chambre sont montés dans le circuit de circulation du fait que leurs extrémités d'entrée sont raccordées aux collec- teurs inférieurs 32 et 34, reliés à l'espace d'eau du corps cylin-
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drique 30 par des tubes de descente 36 et 38 et les raccorda 40 entre tubes de descente.
A leurs extrémités supérieures les tubes de la cloison séparatrice sont raccordés au corps cylindrique 30 par l'intermédiaire de petits collecteurs séparés en forme de L, de diamètre relativement faibles, 42, 43, 44 et 45, et leurs cir- culateurs conjugués.
Les collecteurs 42 et 44 présentent de lon- gues branches d'entrée s'étendant entièrement en travers de la paxtie supérieure de la cloison séparatrice,et à chacune des- quelles ne sont raccordés qu'une fraction (environ 25 %) du nom- bre total des tubes qui constituent la cloison séparatrice (les tubes située le plus près de l'observateur sur la Fig. 2), sur la partie de la broche la plus éloignée du corps cylindrique 30, tandis que les collecteurs 43 et 45 présentent de courtes branches d'entrée qui ne s'étendent que sur la moitié de la largeur de la cloison séparatrice. Des tubes sont fixés à chacun de ces collec- teurs sur la moitié 4 peu près du restant de la cloison sépara- trice.
Le collecteur 42 est pourvu d'une branche de sortie 46 qui s'étend perpendiculairement à la partie principale du collec- teur allant de l'avant à l'arrière, et est disposé à peu près parallèlement à l'axe longitudinal du corps cylindrique 30. Les circulateurs tels que 48 relient directement la branche de sortie 46 au corps cylindrique 30. Le collecteur conjugué 44, dont la majeure partie est arrachée sur la Fig. 4, est semblable au. 001- lecteur 42, sauf que sa branche de sortie disposée perpendiculai- rement est dirigée en sens opposé de la branche de sortie 46. Il est raccordé d'une manière similaire directement au corps cylin- drique de vapeur et d'eau 30.
Le collecteur 45 situé directement au-dessous du collec- teur 44 possède une branche de sortie 51 s'étendant perpendiculai- rement à la branche d'entrée du collecteur et à peu près parallèle- ment à. l'axe longitudinal du corps cylindrique 30, et des circula- teurs 54 relient la branche de sortie 51 à ce dernier*
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Le collecteur 43 est semblable au collecteur 45, mais il est disposé de manière que sa branche de sortie se trouve di- rectement au-dessous de la branche de sortie 46 du collecteur 42 et est raccordée par des circulateurs au corps cylindrique 30.
Les tubes de la cloison séparatrice de la chambre sont disposés en un rang unique dans le plan de la cloison prés du sommet de la chambre de combustion comme c'est indiqué sur les Pige
2, 5 et 7 et ils sont maintenus dans ce plan par la disposition de courts tronçons de tiges ou..de barres, telles que les tiges 70 à 75 représentées sur la Fig. 6. Dans ce mode de construction la tige 73 est soudée au tube 80, les .tiges 72 et 74 aux côtés oppo- sés du tube 82, les tiges 71 et 75 aux côtés opposés du tube 84 et ainsi de suite d'un bout à l'autre de la face de la cloison sépa- ratrice.
En un point situé à l'avant, et bien au-dessus de l'en- trée de gaz 20 à la section de convection,.les tubes de la cloison séparatrice du foyer sont subdivisés en groupes, les tubes de l'un de ceux-ci, tels que les tubes 90 à 97 (Fige. 8 et 9), étant ri- gidement fixés ensemble par soudure de bouts de tiges ou de barres intercalaires 110 à 116 à chacun de deux tubes contigus* Les grou- pes adjacente de tubes sont recourbée en sens opposée comme c'est indiqué sur les Fige. 2, 3 et 5, de manière à être dirigés en sens opposés. L'un des groupes par exemple, occupe la position en con- trevent 90 (Fig. 5) tandis que le groupe adjacent occupe la posi- tion en contrevent 130.
Les parties Intérieures des groupes adjacents de tubes possèdent de courts tronçons en contrevents divergeant de bas en haut, comme c'est indiqué en 132 et 134 sur la Fig. 5. Ces tronçons divergent de haut en bas pour se confondre en une rangée unique de même alignement à l'endroit indiqué en 136. En cet endroit, les tubes des groupes adjacente sont fixés rigidement ensemble, par exemple soudés. Au-dessus des courts tronçons en contrevent 132 et
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134, les tronçons en contrevent plus longs 130 et 90 s'étendent jusqu'à la partie supérieure de la cloison séparatrice où les groupes adjacente de tubes convergent en une rangée unique de même alignement.
En employant des groupes interconnectés de troncons de tubes déportés de part et d'autre du plan axial vertical de la paroi, on assure un étanconnage permettant d'obtenir une cloison séparatrice ajourée relativement rigide et stable susceptible de satisfaire à des conditions variables de pressions et de tempéra- tures de l'installation à chambre de combustion multiple.
Par suite de la fixation des tubes en groupes comiae c'est décrit ci-dessus, et par suite de la configuration de ces groupes, de longues ouvertures présentant une conicité dirigée de bas en haut sont ménagées entre les chambres de combustion 10 et 12, de telle sorte que les conditions de pression peuvent légaliser et qu'il ne peut se produire de détérioration par suite d'une poussée brusque de la pression dans l'une des chambres de combustion ou par suite d'autres conditions anormales de la combustion* De même, la cloison séparatrice est renforcée par la construction en étancon ou contrevent de telle sorte que les vibrations dues aux conditions de marche .sont réduites au minimum* En outre,
la disposition des tubes adjacents de la cloison séparatrice en groupes forme des surfaces inclinées relativement larges sur lesquelles les corps solides peuvent facilement glisser dans les trémies à la base des chambrée de combustion et dane une telle construction il ne se présente que peu d'aspérités ou obstacles propres à favoriser l'accumulation de cendres ou scories.
Au-dessous des dispositifs en étancon ou contrevent de la cloison séparatrice de la chambre de combustion et au-dessous de la partie 136 où les tubes se trouvent en une rangée unique dans un même alignement, les tubes de la, cloison -séparatrice sont receur- bés alternativement les uns vers le collecteur 34 et les autres vers lepollecteur 32. Les premiers sont soudés à des tronçons de
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tubes de trémies 140 de plus grand diamètre et les seconds, d'une manière semblable, à des tronçons de tubes de trémies 142, également de plus grand diamètre que les tubes de la paroi séparatrice. Les raccordements de ces tronçons de tubes de trémie de plus grand diamètre avec les tubes supérieurs de la cloison séparatrice sont indiqués en 144 et 146.
En raison du plus grand espacement des tronçons de tubes de trémie 140 et 142, on y soude des ergots plats comme c'est indiqué de 150 à 159 sur la Fig. 10.
Près des extrémités supérieures des tronçons de tubes de trémies 140 et 142, ces tronçons sont entretoisée par des entraits tels que 160 et entre leurs extrémités ils sont suppor- tés en des points 162 et lb4 par des pièces de charpente 165 à 170 qui sont de préférence supportées par la paroi de la chambre de combustion perpendiculaire à la cloison séparatrice, de telle sorte que toutes les parois, y compris les tronçons inclinés des trémies jouent ensemble lors des variations de température.
Fige 3 montre la disposition des groupes de tubes de la paroi séparatrice, les groupes recourbés en sens opposés étant indiqués de 180 à 189. A la droite du groupe 180, trois tubes, au-dessus des trémies, sont recourbés en une rangée unique de même alignement, transversalement par rapport à. la direction gé- nérale de la cloison séparatrice comme c'est indiqué en 196, et du côté opposé de la cloison séparatrice trois tubes 198 à 200 sont recourbés d'une manière similaire. Cette disposition ménage des espaces établissant une libre communication aux extrémités de la cloison séparatrice, de manière à assurer une intercommuni- cation supplémentaire entre les chambras de combustion 10 et 12 au-dessus des trémies de ces dernières.
La paroi avant 210 de la chambre de combustion (Fig.1) est déterminée par des tubes vaporisants 212 s'étendant de bas en haut à partir du collecteur inférieur 214 qui communique avec
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l'espace d'eau du corps cylindrique 30 par l'intermédiaire de tubes de descente tels que 36 et 38 et d'autres raccords de tubes de descente. Du collecteur supérieur 216 les tubes du ciel de la chambre de combustion, tels que 218 s'étendent à travers la partie supérieure du passage des gaz de la section de convec- tion pour se rendre au corps cylindrique 30.
Du. collecteur 220 de la paroi arrière de la. chambre de combustion, directement raccordé aux tubes de descente 222, des tubes vaporisants 224 s'étendent verticalement le long au tronçon inférieur 226 de la paroi arrière, et de là le long de la paroi inclinée 228 à la partie inférieure de la section de convection* Ces tubes s'étendent alors en une série de rangées étagées formant un écran 230 en travers du passage ménagé au flux ascendant des gaz à l'intérieur du circuit des gaz de la section de convection* Au-delà de l'écran, les tubes sont dispo- sés en une rangée unique de mêms alignement, formant la paroi 232 qui sépare la chambre de combustion du parcours de gaz de la section de convection.
Au sommet de cette paroi les tubes vaporisants sont recourbés pour former des tronçons de tubes tels que 234 et 235 s'étendant en travers du flux de gaz au son- met de la section de convection pour se rendre au corps cylindri- que 30.
Les parois latérales 240 et 242 de la chambre de cora- bustion (Fig.2) sont également délimitées par des tubes vapori- sante s'étendant de bas en haut, Ces tubes, indiqués en 244 et 246 partent de bas en hautes collecteurs inférieure 248 et 250 qui sont alimentés en eau par les raccords 232 et 254 des tubes de descente. Les tubes 240 et 246 s'étendent d'abord le long des parois inclinées 25b et 258 des trémies, puis verticalement jus- qu'au sommet des chambres de combustion* Ils y sont raccordés à. des collecteurs,dont deux en forme de L pour chacune des parois n
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240 et 242.
Les deux collecteurs supérieure de la paroi 40 sont indiqués en 260 et 262. Le plus haut des collecteurs, dont la majeure partie est arrachée sur la Fig. 4, est semblable au col- lecteur le plus haut 280 (de la paroi 242) qu'on voit sur la
Fig. 4 et comporte une longue branche d'entrée s'étendant sur toute la largeur de la paroi et à laquelle la moitié environ des tubes de paroi sont raccordés, ces tubes étant ceux qui re- couvrent la moitié de la paroi 240 la plus éloignée du corps cylindrique 30.
La branche de sortie du collecteur 260 s'étend perpendiculairement à la branche d'entrée, à peu près parallèle- ment à l'axe longitudinal du corps cylindrique de vapeur et d'eau, est disposée directement au-dessus de la branche d'entrée 2621 du collecteur inférieur 262 et est raccordée directement au corps cylindrique 30 par les circulateurs horizontaux 264. Le collec- teur inférieur 262 présente des branches d'entrée et de sortie 262" et 262', la branche d'entrée s'étendant sur une moitié de la lar- geur de la paroi 240 et le restant des tubes de cette paroi y étant directement raccordé . La branche de sortie 262' est raccordée directement au corps cylindrique de vapeur et d'eau 30 par des circulateurs horizontaux tels que 266.
. Les collecteurs 260 et 262, et par leur intermédiaire la paroi 240, sont suspendus à l'ossature métallique 268 par des crochets de suspension. 270 de telle sorte que la paroi entière peut se dilater librement vers le bas. Les autres parois sont sup- ' portées d'une façon similaire.
Les tubes de la paroi 242 qui se trouve du côté opposé sont raccordés d'une manière semblable à des collecteurs en forme de L 280 et 282 présentant respectivement de longues et de cour- tes branches, le collecteur 282 étant disposé directement au- dessous du collecteur 280 et les branches de sortie des collec- teurs étant placées parallèlement à l'axe longitudinal du corps cylindrique 30 et raccordées à ce dernier par des circulateurs ho-
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rizontaux tels que 272 et 2?4.
De préférence, les tubes ci-dessus décrite des parole de la chambre de combustion sont, pour la plupart, placés en contact les uns avec les autres, comme c'est indiqué sur la Fige 3, MAIS sur les parois latérales de la section de convection les tubes 300 et 302 sont espaces les uns des autres. D'une manière semblable les tubes de descente 36 et 38 qui longent la paroi arrière de la section de convection sont espacés les uns des autres et les espa- ces entre les tubes 38 sont bouchés par des blocs 304 en matière mauvaise conductrice de la chaleur. Les tubas de descente externes 36 sont enfermés dans un isolement thermique 306 ménagé dans l'es- pace entre les blocs 304-et la paroi externe 308 qui est exécutée en une matière possédant de bonnes propriétés isolantes au point de vue thermique.
D'autres parois similaires à la paroi 30,8 sont indiquées en 210; 242, et 240 sur la Fig. 3.
La disposition ci-dessus décrite des collecteurs avec les circulateurs afférents permet dtatteindre les résultats sui- vanta:
1.- Une réduction marquée du prix de revient de l'exécution et des frais de montage;
2.- Une diminution sensible du coût de l'installation origi- nale par suite de l'emploi de collecteurs de petit diamètre:
3.- Une réduction du nombre de tubes nécessaires pour une capacité donnée, par suite de la simplification de la disposition des raccorde établissant la circulation et de la réduction de leur longueur; et
4.- La réduction au minimum de la quantité de tubes à lexté-- rieur de la maçonnerie ou de la carcasse et la réduction résultant de la quantité de calorifuge nécessaire.
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Steam generator improvements This invention relates to steam generators of the type comprising a cylindrical body of vapor and liquid and a combustion chamber the walls of which extend transversely to the longitudinal axis of the cylindrical body and include
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vaporizing tubes.
An object of the invention is to make the construction of the generators economical. Another object is to provide economical and efficient steam production for a wide range of loads.
A steam generator of the type specified, according to the present invention, is characterized in that the tubes (the one wall extending transversely to the longitudinal axis of the cylindrical body terminate at their upper ends in a series of outlet manifolds each presenting a branch
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inlet parallel to the wall and to which are connected a number of the vertical tubes of the wall, and an outlet branch parallel to the longitudinal axis of the cylindrical body and connected to the latter at points distributed longitudinally *
The invention will be described below by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 is a vertical section taken along line 1-1 of FIG. 2 through a steam generator, showing the construction of the combustion chamber and the relative position of the convection section with respect to it:
Fig. 2 is a vertical section taken on line 2-2 of FIG. 1 through the multiple combustion chambers of the steam generator, showing the dividing wall between the combustion chambers;
Fig. 3 is a horizontal section taken along line 3-3 of FIG. 1, showing the hopper-shaped ends of the combustion chambers and the arrangement of the tuba groups :; in the dividing wall of the combustion chamber;
Pin 4 is a partial plan view showing the arrangement of the collector of the water wall constituting the top of the combustion chamber in relation to the sections of the combustion chamber and to the cylindrical body of steam and gas. water;
Fig. 5 is a detail view showing the construction of a partition dividing the combustion chamber;
Fig. 6 is a partial elevational view of the upper part of the partition wall of the combustion chamber in the position indicated by the line 6-6 and the corresponding arrows;
Fig. 7 is a fragmentary horizontal section of part of the dividing wall of the combustion chamber taken on line 7-7 of Fig. 6;
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Fig. 8 is a fragmentary elevation seen along the plane 8-8 and in the direction of the corresponding lines in FIG. 5 ,.
This view shows how the tubes of one of the groups of tubes in the partition wall are secured together;
Fig. 9 is a partial horizontal cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG. 8; and
Fig. 10 is a partial section through the bottom tubes in the form of a hopper, taken along line 10-10 of FIG. 5.
The construction of the divided combustion chamber shown in Fig. 2 of the drawings helps to produce a maximum amount of vapor within a given space by the arrangement on opposite sides of the separate combustion chambers 10 and 12 of vaporizing wall tubes capable of absorbing heat. their of these rooms.
Fig. 2- shows groups of pulverized fuel burners 14 to 17 disposed at the top of combustion chambers 12 and 10 and throwing their flames up and down inside them. When these burners are in operation, the burnt gases flow through the combustion chambers to the gas inlet 20 of the convection section 22. In the latter, the gases first pass over the spaced tubes of the convection section. superheater 24 and then on the tubes of the economizer 26 to escape through a flue 28. Beyond the economizer, the gases pass over the circulators or sections of tubes going from the tubes to the wall of the chamber combustion chamber with a cylindrical body of vapor and water 30.
The walls of the combustion chambers 10 and 12 consist of vertical vaporizing tubes mounted in the circulation circuit of the boiler, and the tubes of the separating partition of the chamber are mounted in the circulation circuit because their ends d 'inlet are connected to the lower manifolds 32 and 34, connected to the water space of the cylinder body.
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Drique 30 by down pipes 36 and 38 and connected 40 between down pipes.
At their upper ends the tubes of the partition wall are connected to the cylindrical body 30 by means of small separate L-shaped manifolds of relatively small diameter, 42, 43, 44 and 45, and their mating circulators.
The collectors 42 and 44 have long inlet branches extending entirely across the upper part of the partition wall, and to each of which are connected only a fraction (about 25%) of the name. total number of tubes which constitute the dividing wall (the tubes located closest to the observer in Fig. 2), on the part of the spindle furthest from the cylindrical body 30, while the collectors 43 and 45 have short entry branches that only extend over half the width of the dividing wall. Tubes are attached to each of these manifolds over approximately half of the remainder of the partition wall.
The manifold 42 is provided with an outlet branch 46 which extends perpendicular to the main part of the manifold running from the front to the rear, and is disposed approximately parallel to the longitudinal axis of the cylindrical body. 30. The circulators such as 48 directly connect the outlet branch 46 to the cylindrical body 30. The conjugate manifold 44, the major part of which is torn off in FIG. 4, is similar to. 001- reader 42, except that its outlet branch disposed perpendicularly is directed in the opposite direction from the outlet branch 46. It is connected in a similar manner directly to the cylindrical body of steam and water 30.
The collector 45 located directly below the collector 44 has an outlet branch 51 extending perpendicular to the inlet branch of the header and approximately parallel to it. the longitudinal axis of the cylindrical body 30, and circulators 54 connect the outlet branch 51 to the latter *
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The collector 43 is similar to the collector 45, but it is arranged so that its outlet branch is located directly below the outlet branch 46 of the manifold 42 and is connected by circulators to the cylindrical body 30.
The tubes of the partition wall of the chamber are arranged in a single row in the plane of the partition near the top of the combustion chamber as indicated on the Pigees
2, 5 and 7 and they are maintained in this plane by the arrangement of short sections of rods or bars, such as the rods 70 to 75 shown in FIG. 6. In this embodiment the rod 73 is welded to the tube 80, the rods 72 and 74 to the opposite sides of the tube 82, the rods 71 and 75 to the opposite sides of the tube 84 and so on from one end. to the other of the face of the dividing wall.
At a point forward, and well above the gas inlet 20 to the convection section, the tubes of the fireplace partition wall are subdivided into groups, the tubes of one of these, such as the tubes 90 to 97 (Figs. 8 and 9), being firmly fixed together by welding ends of rods or spacer bars 110 to 116 to each of two contiguous tubes * The adjacent groups of tubes are bent in the opposite direction as indicated on the Figs. 2, 3 and 5, so as to be directed in opposite directions. One of the groups, for example, occupies the braced position 90 (Fig. 5) while the adjacent group occupies the braced position 130.
The inner parts of adjacent groups of tubes have short braced sections diverging from bottom to top, as indicated at 132 and 134 in FIG. 5. These sections diverge from top to bottom to merge into a single row of the same alignment at the location indicated at 136. At this location, the tubes of the adjacent groups are rigidly fixed together, for example welded. Above the short braced sections 132 and
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134, the longer braced sections 130 and 90 extend to the top of the partition wall where adjacent groups of tubes converge into a single row of the same alignment.
By using interconnected groups of trunks of tubes offset on either side of the vertical axial plane of the wall, shoring is ensured making it possible to obtain a relatively rigid and stable perforated dividing wall capable of satisfying varying pressure conditions and of the temperatures of the multiple combustion chamber system.
As a result of the fixing of the tubes in groups as described above, and as a result of the configuration of these groups, long openings having a taper directed from bottom to top are made between the combustion chambers 10 and 12, so that the pressure conditions can legalize and that deterioration cannot occur as a result of a sudden pressure surge in one of the combustion chambers or as a result of other abnormal combustion conditions * Likewise, the dividing wall is reinforced by the stanchion or bracing construction so that vibrations due to operating conditions are reduced to a minimum * In addition,
the arrangement of the adjacent tubes of the partition wall in groups forms relatively wide inclined surfaces on which the solids can easily slide into the hoppers at the base of the combustion chambers and in such a construction there is little roughness or obstacles likely to favor the accumulation of ash or slag.
Below the shoring or bracing devices of the separating partition of the combustion chamber and below part 136 where the tubes are in a single row in the same alignment, the tubes of the separating partition are receur - Bés alternately towards the manifold 34 and the others towards the manifold 32. The former are welded to sections of
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larger diameter hopper tubes 140 and the latter, in a similar manner, to sections of hopper tubes 142, also of larger diameter than the tubes of the dividing wall. The connections of these larger diameter hopper tube sections to the top tubes of the partition wall are shown at 144 and 146.
Due to the greater spacing of the hopper tube sections 140 and 142, flat lugs are welded thereto as indicated from 150 to 159 in FIG. 10.
Near the upper ends of the sections of hopper tubes 140 and 142, these sections are braced by ties such as 160 and between their ends they are sup- ported at points 162 and lb4 by frame pieces 165 to 170 which are of preferably supported by the wall of the combustion chamber perpendicular to the dividing wall, so that all the walls, including the inclined sections of the hoppers play together during temperature variations.
Fig. 3 shows the arrangement of the groups of tubes of the dividing wall, the groups bent in opposite directions being indicated from 180 to 189. To the right of the group 180, three tubes, above the hoppers, are bent in a single row of same alignment, transversely to. the general direction of the partition wall as indicated at 196, and on the opposite side of the partition wall three tubes 198-200 are bent in a similar manner. This arrangement leaves spaces establishing free communication at the ends of the dividing wall, so as to provide additional intercommunication between the combustion chambers 10 and 12 above the hoppers of the latter.
The front wall 210 of the combustion chamber (Fig. 1) is determined by vaporizing tubes 212 extending from bottom to top from the lower manifold 214 which communicates with
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the water space of the cylindrical body 30 via down pipes such as 36 and 38 and other down pipe fittings. From the upper manifold 216 the combustion chamber overhead tubes, such as 218, extend through the upper portion of the convection section gas passage to the cylindrical body 30.
Of. manifold 220 from the rear wall of the. combustion chamber, directly connected to the down tubes 222, vaporizing tubes 224 extend vertically along the lower section 226 of the rear wall, and from there along the sloping wall 228 to the lower part of the convection section * These tubes then extend in a series of stepped rows forming a screen 230 across the passage provided for the upward flow of gases inside the gas circuit of the convection section * Beyond the screen, the The tubes are arranged in a single row of the same alignment, forming the wall 232 which separates the combustion chamber from the gas path of the convection section.
At the top of this wall the vaporizing tubes are bent to form tube sections such as 234 and 235 extending across the gas flow at the top of the convection section to get to the cylindrical body 30.
The side walls 240 and 242 of the cora- bustion chamber (Fig. 2) are also delimited by vaporizing tubes extending from the bottom upwards. These tubes, indicated at 244 and 246, start from the bottom to the upper lower manifolds. 248 and 250 which are supplied with water by the couplings 232 and 254 of the down tubes. The tubes 240 and 246 extend first along the inclined walls 25b and 258 of the hoppers, then vertically to the top of the combustion chambers. They are connected there to. collectors, two of which are L-shaped for each of the walls n
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240 and 242.
The two upper manifolds of wall 40 are indicated at 260 and 262. The uppermost manifold, the major part of which is cut away in FIG. 4, is similar to the highest collector 280 (from wall 242) seen on the
Fig. 4 and has a long inlet branch extending over the entire width of the wall and to which about half of the wall tubes are connected, these tubes being those which cover the half of the wall 240 furthest from the wall. cylindrical body 30.
The outlet branch of the manifold 260 extends perpendicular to the inlet branch, approximately parallel to the longitudinal axis of the cylindrical body of steam and water, is disposed directly above the branch of. inlet 2621 of the lower manifold 262 and is connected directly to the cylindrical body 30 by the horizontal circulators 264. The lower manifold 262 has inlet and outlet branches 262 "and 262 ', the inlet branch extending over one half of the width of the wall 240 and the remainder of the tubes of this wall being directly connected thereto. The outlet branch 262 'is connected directly to the cylindrical body of steam and water 30 by horizontal circulators such as 266. .
. The collectors 260 and 262, and through them the wall 240, are suspended from the metal frame 268 by suspension hooks. 270 so that the entire wall can expand freely downward. The other walls are supported in a similar fashion.
The tubes of the wall 242 on the opposite side are connected in a similar manner to L-shaped manifolds 280 and 282 having long and short legs respectively, the manifold 282 being disposed directly below the pipe. manifold 280 and the outlet branches of the manifolds being placed parallel to the longitudinal axis of the cylindrical body 30 and connected to the latter by circulators ho-
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rizontals such as 272 and 2? 4.
Preferably, the above described tubes of the combustion chamber floor are, for the most part, placed in contact with each other, as shown in Fig 3, BUT on the sidewalls of the combustion chamber section. convection the tubes 300 and 302 are separated from each other. In a similar fashion the down tubes 36 and 38 which run along the rear wall of the convection section are spaced apart from each other and the spaces between the tubes 38 are blocked by blocks 304 of poor heat conductor material. . The outer downpipes 36 are enclosed in a thermal insulation 306 provided in the space between the blocks 304 and the outer wall 308 which is made of a material having good thermal insulating properties.
Other walls similar to wall 30.8 are indicated at 210; 242, and 240 in FIG. 3.
The above-described arrangement of the collectors with the associated circulators makes it possible to achieve the following results:
1.- A marked reduction in the cost of execution and assembly costs;
2.- A significant reduction in the cost of the original installation as a result of the use of small diameter collectors:
3.- A reduction in the number of tubes necessary for a given capacity, following the simplification of the arrangement of the connections establishing the circulation and the reduction of their length; and
4.- The reduction to a minimum of the quantity of pipes outside the masonry or the carcass and the resulting reduction in the quantity of insulation required.