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DISPOSITIF D ALIMENTATION DE CHAUDIEREo
La présente invention concerne un dispositif d'alimentation de chaudières dans lequel Peau d'alimentation est réchauffée par de la vapeur- d'échappement, l'eau réchauffée et non requise pour l'alimentation de la chaudière est emmagasinée dans un réservoir accumulateur d'eau chaude, et la conduite d'aspiration de la pompe d'alimentation est, lorsque la vapeur d'échappement pour le réchauffage vient à faire défaut, déconnectée du ré- servoir d'eau froide et reliée au réservoir d'eua chaude.
Dans des dis- positifs d'alimentation de chaudière connus de ce genre, l'opération con- sistant à remplacer la connexion de la conduite d'aspiration de la pompe d'a- limentation au réservoir d'eau froide par sa connexion au réservoir d'eau chaude,et inversement, s'opère au moyen d'un organe inverseur commandé par la vapeur active. Ce mode de commande de l'organe inverseur présente divers inconvénients qui se manifestent surtout dans le cas de locomotives. En hi- ver, l'organe inverseur commandé par la vapeur est exposé au danger de la gelée.
L'agencement du réservoir d'eau chaude sur le tender, ce qui est par- ticulièrement avantageux au point de vue de la répartition du poids, expose également les conduites de liaison avec l'organe inverseur au danger da la gelée et exige par conséquent une exécution spéciale de ces conduites et de leurs raccords.
Selon l'invention, ces inconvénients sont éliminés grâce au fait que l'organe inverseur est commandé par de l'air comprimée qui est toujours disponible dans les locomotives,et qu'un organe pour contrôler l'amenée et l'évacuation d'air; comprimé, qui est commandé par la source de vapeur d'échap- pement, est monté dans la conduite d'air comprimé.
A titre démonstratif, un exemple d'exécution d'un dispositif d'a- limentation de chaudière pour locomotives, conforme à l'invention, sera dé- crit ci-après avec référence au dessin schématique annexé.
Le réservoir 1 considéré comme tender de la locomotive., destiné à l'eau alimentaire encore froide,est séparépar une paroi intermédiaire du réservoir 2, auquel un réservoir accumulateur d'eau chaude 3 fait suite et
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en est séparé par une autre paroi. Dans ce dernier réservoir débouche un tuyau 4 par lequel est amenée, aux fins d'accumulation, l'eau chaude en ex- cès provenant d'un dispositif réchauffeur non montré (dispositif réchauffeur à surface ou par mélange) chauffé par la vapeur d'échappement de la locomo- tive. Le réservoir accumulateur 3 et le réservoir intermédiaire 2 sont pourvus de sorties 5, respectivement 6, qui débouchent dans un tuyau commun 7. Ce dernier sert à l'amenée d'eau à la conduite d'aspiration d'une pompe- non montrée au dessin, qui refoule vers le dispositif réchauffeur.
Après passage par le dispositif réchauffeur, l'eau est alors introduite dans la chaudière.
Les.embouchures des sorties 5 et 6 dans le tuyau 7 sont fermées alternativement par la soupape à double siège 8, qui s'applique sur le siège 9 pour fermer la sortie 6 ou sur le siège 10 pour fermer la sortie 5. La soupape 8 est portée par des membranes 12 et 13 au moyen de sa tige 11. Le ressort 14 agissant sur la membrane 12 applique la soupape 8 sur le siège 10. La membrane 13 ferme une chambre à air comprimé 15 qui est reliée par une conduite 16 à un réservoir d'air comprimé, non montré au dessin. Dans cette conduite est montée une soupape à double siège 17 qui permet l'écou- lement par la conduite 16 lorsqu'elle occupe la position montrée au dessin, dans laquelle ladite soupape 17 est dégagée de son siège 18.
Lorsque cette soupape repose sur son siège 18, elle est dégagée de son siège 19 et, de ce fait, elle a ouvert un échappement à l'air libre, produisant ainsi le désaé- rage de la chambre 15. La tige 20 de la soupape 17 est commandée par le ré- gulateur non illustré de la locomotive, de telle façon que la soupape 17 est appliquée sur son siège 19 et permet l'écoulement par la conduite 16 lorsque le régulateur est fermé, donc lorsque la machine est arrêtée Inversement, lorsque le régulateur est ouvert, la soupape 17 est soulevée de son siège 19 en vue du désaérage de la chambre 15, tandis qu'elle s'applique sur son siè- ge 18, interrompant'ainsi la conduite 16.
En outre, une soupape 21, qui est actionnée par une membrane 22 montée dans le fond du réservoir accumulateur 3, est intercalée dans la conduite 16, entre la soupape 17 et la chambre 15.
Au moyen de cette soupape 21, la conduite 16 et donc la chambre 15 peuvent être désaérées à l'air libre par la sortie 23.
Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne comme suit :
Lorsqu'on ferme le régulateur de la locomotive, arrêtant ainsi la machine principale, il n'y a plus d'écoulement de vapeur d'échappement par le réchauffeur et de l'eau d'alimentation qui serait encore pompée vers la chaudière par celui-ci ne serait plus réchauffée et entrerait donc froi- de dans la chaudière, ce qui donnerait lieu aux désavantages connus. Afin d'éviter ces inconvénients, la soupape 17 est actionnée au moyen de la ti 20, lors de la fermeture du régulateur, de telle façon qu'elle s'applique sur son siège 19 et libère l'amenée d'air comprimé par la conduite 16.
De ce fait, la chambre 15 est mise sous surpression et la membrane 13 déplace la soupape 8 contre l'action antagoniste du ressort 14, de façon à l'appliquer sur le siège 9, en la soulevant en même temps de son siège 10 (position mon- trée au dessin). De cette façon, le passage 6 du réservoir intermédiaire d'eau froide 2 vers la conduite d'aspiration 7 de la pompe, qui était ou- vert jusqu'à ce moment, est fermé, tandis que la sortie 5 du réservoir accu- mulateur d'eau chaude 3 est ouverte. Par le tuyau 4 le réservoir 3 reçoit de l'eau chaude qui a été réchauffée dans le dispositif réchauffeur, mais qui n'est pas utilisée pour l'alimentation de la chaudière et reflue donc.
Dès que le régulateur de la machine principale est ouvert et que de la vapeur d'échappement de la machine est donc de nouveau disponible, il produit l'inversion de la soupape 17, de sorte qu'elle s'applique sur son siège 18 et se soulève de son siège 19. De ve fait, la chambre 15 est dé- saérée par la conduite 16, tandis qu'en même temps l'amenée d'air comprimé est interrompue. L'action sur la membrane 13 cesse et le ressort 14 appli- que la soupape 8 sur son siège 10 en la soulevant de son siège 9, et la main- tient dans cette position.
De l'eau froide s'écoule maintenant de nouveau du réservoir intermédiaire 2 vers la pompe par la conduite 7, cette eau étant refoulée par la pompe vers le réchauffeur, où elle est chauffée par la va-
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peur d'échappement de la machine pour être finalement amenée comme eau chau- de dans la chaudière ou être conduite comme eau chaude en excès vers le ré- servoir accumulateur 30 Lors de l'arrêt suivant de la machine principa- le l'inversion de la soupape 17 -se répète,et donc l'actionnement de la membrane 13 et l'inversion de la soupape 8, établissant ainsi la liaison en- tre la conduite d'aspiration 7 de la pompe et le réservoir accumulateur d'eau chaude 3.
Si dans des cas exceptionnels le niveau d'eau dans le réservoir d'eau chaude 3 descend trop bas, la charge sur la membrane 22. diminue à tel point que la soupape 21 est soulevée par la surpression d'air dans la condui- te 168 en produisant ainsi le désaérage de la, chambre 15 par cette conduite et la sortie 23 L'action sur la membrane 13 cesse par conséquent, le res- sort 14 produit l'inversion de la soupape 8 et l'alimentation de la chaudiè- re reste en tout cas assurée, fût-ce par de l'eau froide. Cette assurance existe également si pour une raison quelconque l'air comprimé dêvait faire défaut dans la conduite 16. Dans ce câs également, le ressort 14 entre en action et produit la liaison avec le réservoir d'eau froide 2.
En cas de réparations à-la pompe, à la conduite d'aspiration etc.., un organe manuel de commande 24 permet de presser la soupape 8 sur son siè- ge 9, interrompant ainsi la communication du réservoir 2 et le tender 1 avec la conduite 7. Il est vrai que le réservoir 3 se vide alors, mais en raison de sa teneur relativement faible, cela n'a pratiquement pas d'importance.
Le réservoir d'eau chaude 3 est muni d'un tuyau de trop-plein 25 conduisant au réservoir intermédiaire 2, ce tuyau s'étendant jusqu'à proxi- mité du fond du réservoir 3. Lorsque le réservoir 3 déborde c'est donc tou- jours l'eau un peu plus froide de la partie inférieure de ce réservoir qui s'écoule vers le réservoir intermédiaire 2, en réchauffant déjà son contenu, ce qui améliore encore le rendement d'ensemble de l'installation.
Etant don- né qu'on ne peut toutefois pas produire un réchauffage du tender 1, une sou- pape de retenue 26, s'ouvrant seulement vers le réservoir 2, est prévue dans la paroi de séparation entre ce réservoir et le tender 1, de sorte que le niveau de liquide dans le réservoir 2 ne descend pas plus bas que celui du tender 1, mais que de l'eau chaude qui a pu pénétrer par le tuyau 25 dans le réservoir 2 ne peut pas s'écouler dans le tender 1.
Lors du remplissage de l'installation jusqu'au bord supérieur du tender 1 et donc du réservoir intermédiaire 2, le réservoir accumulateur 3 est également rempli par le tuyau de trop plein 25, de façon à remplir une fois tous les réservoirs. - REVENDICATIONS.
1. - Dispositif d'alimentation de chaudière, spécialement pour locomotives, dans lequel l'eau d'alimentation est réchauffée par de la va- peur d'échappement, l'eau réchauffée et non requise pour l'alimentation de la chaudière est emmagasinée dans un réservoir accumulateur d'eau chaude, et la conduite d'aspiration de la pompe d'alimentation est, lorsque la va- peur d'échappement pour le réchauffage vient à faire défaut, déconnectée du réservoir d'eau froide et reliée au réservoir d'eau chaude, au moyen d'un organe inverseur agencé entre le réservoir d'eau froide et le réservoir ac- cumulateur d'eau chaude et commandé par la source de vapeur d'échappement, caractérisé en ce que l'organe inverseur (8) est commandé par de l'air com- primé et en ce qu'un organe (17) pour- contrôler l'amenée et l'évacuation d'air comprimé,
qui est commandé par la source de vapeur d'échappement, est monté dans la conduite d'air comprimé (16).
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BOILER SUPPLY DEVICE
The present invention relates to a boiler feed device in which the feed water is heated by exhaust steam, the reheated water not required to feed the boiler is stored in a storage tank. hot water, and the suction line of the feed pump is, when the exhaust steam for reheating fails, disconnected from the cold water tank and connected to the hot water tank.
In known boiler feed devices of this kind, the operation consists in replacing the connection of the suction line of the feed pump to the cold water tank by its connection to the tank. hot water, and vice versa, is operated by means of an inverter device controlled by the active steam. This method of controlling the reversing member has various drawbacks which are particularly evident in the case of locomotives. In winter, the steam-driven inverter is exposed to the danger of frost.
The arrangement of the hot water tank on the tender, which is particularly advantageous from the point of view of weight distribution, also exposes the connecting lines with the inverter to the danger of freezing and therefore requires a special execution of these pipes and their fittings.
According to the invention, these drawbacks are eliminated by virtue of the fact that the reversing member is controlled by compressed air which is always available in locomotives, and that a member for controlling the supply and discharge of air ; compressed air, which is controlled by the exhaust steam source, is mounted in the compressed air line.
By way of demonstration, an exemplary embodiment of a boiler feed device for locomotives, in accordance with the invention, will be described below with reference to the appended schematic drawing.
The tank 1 considered as tender of the locomotive., Intended for still cold food water, is separated by an intermediate wall of the tank 2, to which a hot water storage tank 3 follows and
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is separated from it by another wall. Into the latter tank opens a pipe 4 through which is fed, for the purpose of accumulation, the excess hot water coming from a heating device not shown (heating device on the surface or by mixture) heated by the steam. locomotive exhaust. The accumulator tank 3 and the intermediate tank 2 are provided with outlets 5, respectively 6, which open out into a common pipe 7. The latter serves to supply water to the suction line of a pump - not shown in FIG. drawing, which returns to the heating device.
After passing through the heater device, water is then introduced into the boiler.
The mouths of the outlets 5 and 6 in the pipe 7 are closed alternately by the double seat valve 8, which is applied on the seat 9 to close the outlet 6 or on the seat 10 to close the outlet 5. The valve 8 is carried by membranes 12 and 13 by means of its rod 11. The spring 14 acting on the membrane 12 applies the valve 8 to the seat 10. The membrane 13 closes a compressed air chamber 15 which is connected by a pipe 16 to a compressed air tank, not shown in the drawing. In this pipe is mounted a double-seat valve 17 which allows the flow through the pipe 16 when it occupies the position shown in the drawing, in which said valve 17 is released from its seat 18.
When this valve rests on its seat 18, it is released from its seat 19 and, as a result, it has opened an exhaust to the open air, thus producing the deaeration of the chamber 15. The stem 20 of the valve 17 is controlled by the regulator (not shown) of the locomotive, so that the valve 17 is applied to its seat 19 and allows the flow through the pipe 16 when the regulator is closed, therefore when the machine is stopped Conversely, when the regulator is open, the valve 17 is lifted from its seat 19 with a view to venting the chamber 15, while it is applied to its seat 18, thus interrupting the pipe 16.
In addition, a valve 21, which is actuated by a membrane 22 mounted in the bottom of the accumulator tank 3, is interposed in the pipe 16, between the valve 17 and the chamber 15.
By means of this valve 21, the pipe 16 and therefore the chamber 15 can be deaerated in the open air through the outlet 23.
The device described above works as follows:
When the locomotive regulator is closed, thus stopping the main engine, there is no more flow of exhaust steam from the heater and feed water which would still be pumped to the boiler by the heater. this would no longer be reheated and would therefore enter the boiler cold, which would give rise to the known disadvantages. In order to avoid these drawbacks, the valve 17 is actuated by means of the ti 20, when the regulator is closed, so that it applies to its seat 19 and releases the compressed air supply by the driving 16.
As a result, the chamber 15 is put under overpressure and the membrane 13 moves the valve 8 against the antagonistic action of the spring 14, so as to apply it to the seat 9, while lifting it at the same time from its seat 10 ( position shown in the drawing). In this way, the passage 6 from the intermediate cold water tank 2 to the suction line 7 of the pump, which was open until that moment, is closed, while the outlet 5 of the accumulator tank hot water 3 is open. Through pipe 4, the tank 3 receives hot water which has been reheated in the heating device, but which is not used for supplying the boiler and therefore flows back.
As soon as the regulator of the main engine is opened and the exhaust steam from the engine is therefore again available, it produces the reversal of the valve 17, so that it is applied to its seat 18 and rises from its seat 19. In fact, the chamber 15 is drained by the pipe 16, while at the same time the supply of compressed air is interrupted. The action on the diaphragm 13 ceases and the spring 14 applies the valve 8 to its seat 10, lifting it from its seat 9, and holds it in this position.
Cold water now flows again from the intermediate tank 2 to the pump via line 7, this water being delivered by the pump to the heater, where it is heated by the vapor.
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fear of exhausting the machine to be finally fed as hot water into the boiler or to be conducted as excess hot water to the accumulator tank 30 When the main machine is next stopped, the changeover the valve 17 repeats, and therefore the actuation of the membrane 13 and the inversion of the valve 8, thus establishing the connection between the suction line 7 of the pump and the hot water storage tank 3 .
If in exceptional cases the water level in the hot water tank 3 drops too low, the load on the diaphragm 22. decreases to such an extent that the valve 21 is raised by the overpressure of air in the pipe. 168 thus producing the deaeration of the chamber 15 through this pipe and the outlet 23 The action on the diaphragm 13 consequently ceases, the spring 14 produces the inversion of the valve 8 and the supply of the boiler. re remains in any case assured, even if by cold water. This insurance also exists if for some reason the compressed air should be lacking in the pipe 16. In this case too, the spring 14 comes into action and produces the connection with the cold water tank 2.
In the event of repairs to the pump, the suction line, etc., a manual control device 24 makes it possible to press the valve 8 on its seat 9, thus interrupting the communication of the tank 2 and the tender 1 with line 7. It is true that the tank 3 then empties, but because of its relatively low content, this is hardly of importance.
The hot water tank 3 is provided with an overflow pipe 25 leading to the intermediate tank 2, this pipe extending to near the bottom of the tank 3. When the tank 3 overflows it is therefore always the slightly colder water from the lower part of this tank which flows towards the intermediate tank 2, already heating its contents, which further improves the overall efficiency of the installation.
Given that it is however not possible to heat the tender 1, a check valve 26, opening only towards the tank 2, is provided in the partition wall between this tank and the tender 1, so that the liquid level in tank 2 does not drop lower than that of tender 1, but hot water which may have entered through pipe 25 into tank 2 cannot flow into the tender 1.
When filling the installation up to the upper edge of the tender 1 and therefore of the intermediate tank 2, the accumulator tank 3 is also filled by the overflow pipe 25, so as to fill all the tanks once. - CLAIMS.
1. - Boiler feed device, especially for locomotives, in which the feed water is heated by exhaust steam, the heated water not required for the boiler feed is stored. in a hot water storage tank, and the suction line of the supply pump is, when the exhaust steam for reheating fails, disconnected from the cold water tank and connected to the tank of hot water, by means of an inverting member arranged between the cold water tank and the hot water storage tank and controlled by the source of exhaust steam, characterized in that the inverting member ( 8) is controlled by compressed air and in that a device (17) for controlling the supply and discharge of compressed air,
which is controlled by the exhaust vapor source, is mounted in the compressed air line (16).