BE494847A - - Google Patents

Description

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  PERFECTIONNEMENTS APPORTES A LA RECUPERATION DES CHALEURS PERDUES DANS LES
GAZ D'ECHAPPEMENT D'UNE MACHINE THERMIQUE. 



   On sait l'intérêt que présente la production de vapeur par les gaz   d'échappement   d'une machine thermique alternative ou d'une turbi- ne à gaz, lorsqu'on désire utiliser cette vapeur pour les réchauffages ou pour l'entraînement des auxiliaires d'un appareil moteur. Toutefois, les divers modes de récupération des chaleurs sensibles perdues dans ces , gaz d'échappement ne permettent de produire qu'une quantité de vapeur li- mitée. Une augmentation de la production de vapeur n'est possible qu'en faisant intervenir une chaudière auxiliaire indépendante du récupérateur. 



  Enfin, le timbre de la chaudière de récupération est nécessairement fai- ble, limité par la. température par las temperature des gaz d'échappement. 



   La combinaison une machine thermique, alternative ou tur- bine à gaz, et d'un foyer récupérateur utilisant les gaz d'échappement comme comburant, qui est l'objet de la présente invention, permet de réaliser simplement une production de vapeur élevée à une pression in- dépendante de la température des gaz d'échappement. Ces gaz sont intro- duits dans le foyer soit par des orifices annulàires entourant les brûleurs, soit par des orifices annulaires entourant les brûleurs, soit par d'autres orifices. 



   La machine ci-dessus peut être quelconque : moteur diesel   4   temps ou 2 temps) turbine à gaz, chaudière four. La particularité es- sentielle de l'invention est la disposition en cascade de deux ou plu- sieurs appareils thermiques dont l'un fournit le comburant du suivant, ce qui améliore sensiblement le rendement global de l'installation. 



   La description'qui va suivre, en regard des dessins sché- matiques annexés, donnés à titre d'exemple non limitatifs, fera bien comprendre comme l'invention peut être réalisée pour la combinaison de machines simples choisies à titre d'exemple. Les particularités qui ressortent, tant du dessin que du texte, font, bien entendu, partie de l'invention. 

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   La figure représente la combinaison d'un moteur diesel avec une chaudière de récupération chauffée au combustible liquide. La chau- dière se compose d'un foyer à surface directe d'échange, suivi d'un ré- cupérateur vaporisant et d'un ou plusieurs économiseurs qui épuisent mé- thodiquement l'énergie thermique des gaz. 



   On voit en G le générateur de gaz- comburant (à titre d'exem- ple moteur diesel) et en F le foyer récupérateur qui est ici une chau- dière avec surchauffeur S et économiseur E. 



   Un ventilateur auxiliaire V, isolé au moyen d'un registre ou d'un clapet battant R, permet l'utilisation du foyer récupérateur F lorsque le moteur G est arrêté, le ou les brûleurs étant alors alimentés en air. En cas de marche discontinue du moteur G ou du récupérateur F, . les gaz d'échappement peuvent être déviés directement à l'air libre au moyen d'un by-pass B. 



   Il s'est révélé particulièrement avantageux, dans la dis- position conforme à la présente invention, d'utiliser un distributeur spécial qui assure la combustion correcte de quantités très variables de combustible dans uns grande quantité de gaz comburant pauvre en oxygène sans perte de charge prohibitive. Ce distributeur fait l'objet d'une autre demande de brevet déposée le même jour au nom de la même Sté deman- deresse. 



   L'exemple précédent montre bien les avantages de l'inven-   tiono   Le cycle de l'ensemble formé par le moteur thermique et la chau- dière à gaz d'échappement   peut-être   comparé au cycle à contre-pression et resurchauffe dans le cas de la vapeur et présente les mêmes avantages que lui. 



   Cet avantage réside dans : 1 ) l'amélioration du rendement de l'installation par la production d'éner- gie mécanique et la récupération des chaleurs perdues au profit du chauffage à la vapeur; 2 ) la possibilité   dentaire   varier à volonté l'énergie potentielle des gaz d'échappement en élevant leur température à une valeur qui en permette l'utilisation rationnelle; 3 ) L'épuisement complet de cette énergie potentielle dans un récupéra- teur parfaitement adapté. 



   Le bénéfice permis par la combinaison peut être particuliè- rement sensible s'il est possible de choisir la répartition la plus ju- dicieuse de cette énergie potentielle dans les différents cas de fonction- nement de l'installation. 



   Plusieurs variantes peuvent être envisagées concernant prin- cipalement la source de gaz comburant employée : 
1 ) Moteur diesel à quatre temps fournissant un gaz d'échap- pement à température élevée mais relativement pauvre en oxygène. 



   2 ) Moteur diesel deux temps à balayage fournissant un gaz d'échappement à température plus basse, mais riche en oxygène. 



     3  )   Turbine à gaz fournissant du gaz à température relati- vement élevée et riche en oxygène. 



   4 ) Chaudière à rayonnement, en série avec une chaudière de récupération, ces deux chaudières pouvant être à des pressions très dif- férentes. 



   5 ) Surchauffeur à rayonnement. Ce surchauffeur est dispo- sé dans une chambre de combustion auxiliaire. Les gaz de combustion pro- duits sont envoyés ensuite à la chambre de combustion principale. On 

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 peut ainsi réaliser la surchauffe très facilement et sans aucun danger pour la tenue des tubes de surchauffeur. 



   6 ) Fours de traitement thermique en cascade permettant d'utiliser la chaleur sensible des gaz,

Claims (1)

1. REVENDICATION , Combinaison d'une machine thermique, alternative ou turbi- ne à gaz, et d'une chaudière de récupération à brûleurs, selon laquelle on utilise les gaz d'échappement de la première machine comme gaz comburant pour la dite chaudière de récupération à brûleurs, ce qui permet de réa- liser la production de vapeur motrice ou de chauffage, en récupérant la chaleur sensible disponible et là contre-pression d'échappement de la ma- chine thermique, alternative ou turbine à gaz.

   RESUME.

   Combinaison d'une machine thermique, alternative ou turbine à gaz, et d'une chaudière de récupération à brûleurs, selon laquelle on utilise les gaz d'échappement de la première machine comme gaz comburant pour'la dite chaudière de récupérationà brûleurs.