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SCHWEIZERISCHE LOKOMOTIV-UND MASCHINENFABRIK, résidant à WINTERTHUR (Suisse).
GENERATEUR DE VAPEUR COMPRENANT UNE-CHAUDIERE ANTERIEURE AQUATUBULAIRE A LAQUELLE FAIT SUITE UNE CHAUDIERE IGNITUBULAIRE A PLUSIEURS JEUX DE TUBES.
L'invention concerne un générateur de vapeur du type combiné,c'est à-dire un g or orateur constitué par une chaudière antérieure aquatubulaire, a laquelle fait suite une chaudière ignitubulaire à plusieurs jeux de tubes.
Dans les générateurs de vapeur connus de ce type, toutes celles des parois de la boîte de retour qui s'engagent dans la chaudière antérieu- re sont en maçonnerie réfractaire. Ceci est un inconvénient, parce qu'au passage à travers cette boite de retour les fumées ne peuvent plus céder aucune chaleur d'échappement à l'eau de la chaudière.
L'invention a pour but de faire en sorte que cette boîte de re- tour intervienne aussi pour l'absorption de chaleur et pour la production de vapeur. On obtient ce résultat, suivant l'invention, en faisant les pa- rois en question de la boîte de retour antérieure au moins partiellement en tubes d'eau faisant partie de l'ensemble des tubes d'eau de la chau- dière antérieure.
Deux exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont re- présentés dans le dessin ci-joint, dans lequel :
La figure 1 est une coupe longitudinale de la chaudière du premier exemple de réalisation.
.Un figure 2 en est une coupe transversale par la ligne II-II de la figure 1.
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La figure 3 est une coupe transversale par la. ligne III-III de la figure 1. -
La figure 4 est une coupe longitudinale, par la ligne IV-IV de la figure 5, de la chaudière du deuxième exemple de réalisation. la figure 5 est une coupe transversale de cette dernière chaudiè- re par la ligne V-V de la figure 4.
Dans les deux exemples de réalisation, le générateur de vapeur du type combiné est constitué par deux parties principales, une chaudière antérieure aqua-tubulaire 1 et une chaudière ignitubuliare 2 faisant sui- te à la précédente. La- chaudière antérieure 1 est constituée par un corps supérieur 3; deux corps inférieurs 4 et une rangée d'éléments fourchus 5 réunisssnt ces divers corps. La partie antérieure de cette chaudière est faite en forme de boite à feu 6 et contient la grille 7. La boîte à feu 6 est formée sur sa face antérieure par une p?.roi S en briques réfractai- res, et limitée sur sa face postérieure par une cloison 9 de la même ma- tière.
Des tubes vaporisateurs supplémentaires 10 en forme d'anses sont insérés dans les éléments fourchus 5, à l'intérieur de la boîte à feu.
Dans le premier exemple de réalisation représenté dans les fi- gures 1 à 3, des tubes d'eau 11 qui relient entre elles les deux branches 5a des éléments fourchus 5 se trouvant dans la partie postérieure de la chpudière antérieure 1 remplacent , dans cette partie, les tubes vaporisa- teurs en forme d'anses. Ces tubes d'eau 11 sont inclinés en forme de toit vers le centre et reliés par des tubes montants 12 aux parties horizonta- les 5b des éléments fourchus 5 ; ils forment ainsi d'abord la paroi infé- rieure du conduit de fumée 13.
Dans la chaudière ignitubulaire qui fait suite à la précédente et qui comprend deux jeux de tubes, le corps de chaudière supérieur 3 débouche en 3a et les deux corps de chaudière infé- rieurs 4 débouchent en 4a. Dans les deux faisceaux supérieurs 16 de tubes de fumée., les gaz de chauffage s'écoulent vers l'arrière ; ils changent de direction dans le sens de la flèche 18 dans la boîte de retour posté- rieure 17, après quoi ils s'écoulent vers l'avant dans le faisceau de tu- bes inférieur 19.
La boîte de retour antérieure 20 pénètre à l'intérieur de la chau- dière antérieure 1 et est séparée du foyer 11 et par la cloison 9.Les gaz de chauffage peuvent ici continuer à céder de la chaleur, le plafond de cette boîte de retour étant formé par les tubes d'eau transverseaux 11 déjà mentionnés, et les parois latérales étant formées partiellement par les parties inférieures des branches 5a des éléments fourchus 5. Après le changement de direction dans le sens de la flèche 21, les fumées se diri- gent vers le carneau 23 en longeant la face extérieure du corps 22 de la chaudière.
Dans le deuxième exemple de réalisation représenté dans les figu- res 4 et 5, la chaudière ignitubulaire 2 qui fait suite à la chaudière an- térieure est pourvue, non pas de deux, mais de trois jeux de tubes. Dans ce cas, les tubes d'eau 27 de la cloison disposés entre le conduit de fumée 13 de la chaudière antérieure et la boîte de retour antérieure 20 sont coudés et relient, chacun l'une des branches 5a à la partie horizontale 5b des élé- ments fourchus 5. La cloison 9, dont les contours supérieurs sont indiqués par la ligne en trait mixte dans la figure 5, épouse la forme de la paroi tubulaire 27 et de la moitié de droite des éléments fourchus-5b.
Dans ce cas, la section transversale du conduit de fumée 13 est donc plus petite que dans le premier exemple de réalisation.Le premier jeu 16 de tubes de fumée, dont la section transversale est la même que celle du conduit de fu- mée 13, fait ici encore suite au conduit de fumée 13 ainsi conformé. Le deuxième jeu 19 de tubes de fumée est disposé non pas au-dessous, mais à côté du premier, tandis que le troisième jeu 28 se trouve au-dessous du
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premier et du deuxième jeu, et est constitué, comme ceux - ci, par des tu- bes de chauffage. On peut voir par la figure 5 que dans cet exemple de réa- lisation une très grande partie des parois de la boîte de retour antérieure est revêtue par des tubes d'eau, ce qui permet encore dans cette chambre une cession intense de chaleur à l'eau de la chaudière.
Pour plus de simplicité, les éléments usuels d'isolement et de revêtement de la chaudière n'ont pas été représentés dans le dessin.
Dans certains cas, la cloison 9 pourrait aussi être remplacée par une paroi en tubes d'eau.Inversement, les circonstances pourraient exi- ger le prolongement de la cloison 9 dans le conduit de fumée 13, de sorte que les tubes d'eau 11 et respectivement 27 ne seraient plus baignés que du côté de la boîte de retour.
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SCHWEIZERISCHE LOKOMOTIV-UND MASCHINENFABRIK, residing in WINTERTHUR (Switzerland).
STEAM GENERATOR INCLUDING AN ANTERIOR AQUATUBULAR BOILER TO WHICH FOLLOWS AN IGNITUBULAR BOILER WITH SEVERAL SETS OF TUBES.
The invention relates to a steam generator of the combined type, that is to say a g or orator consisting of a previous aquatubular boiler, followed by an ignitubular boiler with several sets of tubes.
In known steam generators of this type, all those of the walls of the return box which engage with the prior boiler are made of refractory masonry. This is a drawback, because when passing through this return box the flue gases can no longer give up any exhaust heat to the water in the boiler.
The object of the invention is to ensure that this return box also intervenes for the absorption of heat and for the production of steam. This result is obtained, according to the invention, by making the walls in question of the anterior return box at least partially in water tubes forming part of the set of water tubes of the anterior boiler.
Two embodiments of the object of the invention are shown in the accompanying drawing, in which:
FIG. 1 is a longitudinal section of the boiler of the first exemplary embodiment.
Figure 2 is a cross section taken along the line II-II in Figure 1.
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Figure 3 is a cross section through the. line III-III of figure 1. -
FIG. 4 is a longitudinal section, via line IV-IV of FIG. 5, of the boiler of the second embodiment. Figure 5 is a cross section of the latter boiler taken along the line V-V of Figure 4.
In the two exemplary embodiments, the combined type steam generator consists of two main parts, a previous aqua-tubular boiler 1 and an ignitubular boiler 2 following on from the previous one. The previous boiler 1 consists of an upper body 3; two lower bodies 4 and a row of forked elements 5 bringing these various bodies together. The front part of this boiler is made in the form of a firebox 6 and contains the grate 7. The firebox 6 is formed on its front face by a porch S made of refractory bricks, and limited on its face. posterior by a partition 9 of the same material.
Additional spray tubes 10 in the form of handles are inserted into the forked elements 5, inside the firebox.
In the first exemplary embodiment shown in Figures 1 to 3, water tubes 11 which interconnect the two branches 5a of the forked elements 5 located in the rear part of the anterior chpudière 1 replace, in this part , the handle-shaped spray tubes. These water tubes 11 are inclined in the form of a roof towards the center and connected by upright tubes 12 to the horizontal parts 5b of the forked elements 5; they thus first form the lower wall of the flue 13.
In the flame-tube boiler which follows on from the previous one and which comprises two sets of tubes, the upper boiler body 3 opens out at 3a and the two lower boiler bodies 4 open out at 4a. In the two upper bundles 16 of smoke tubes., The heating gases flow backwards; they change direction in the direction of arrow 18 in the rear return box 17, after which they flow forward into the lower tube bundle 19.
The front return box 20 enters the interior of the front boiler 1 and is separated from the hearth 11 and by the partition 9. The heating gases can here continue to give up heat, the ceiling of this return box. being formed by the transverse water tubes 11 already mentioned, and the side walls being formed partially by the lower parts of the branches 5a of the forked elements 5. After the change of direction in the direction of the arrow 21, the fumes are directed. gent towards the flue 23 along the outer face of the body 22 of the boiler.
In the second exemplary embodiment shown in Figures 4 and 5, the ignitubular boiler 2 which follows on from the previous boiler is provided, not with two, but with three sets of tubes. In this case, the water tubes 27 of the partition arranged between the flue pipe 13 of the front boiler and the front return box 20 are bent and each connect one of the branches 5a to the horizontal part 5b of the elements. - Forked elements 5. The partition 9, the upper contours of which are indicated by the dashed line in Figure 5, matches the shape of the tubular wall 27 and the right half of the forked elements-5b.
In this case, the cross section of the flue 13 is therefore smaller than in the first exemplary embodiment. The first set 16 of flue tubes, the cross section of which is the same as that of the flue 13, here again follows the flue 13 thus shaped. The second set 19 of smoke tubes is arranged not below, but next to the first, while the third set 28 is located below the
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first and second set, and is formed, like these, by heating tubes. It can be seen from FIG. 5 that in this exemplary embodiment a very large part of the walls of the anterior return box is coated with water tubes, which again allows in this chamber an intense heat transfer to the water. water from the boiler.
For the sake of simplicity, the usual boiler insulation and lining elements have not been shown in the drawing.
In some cases, the partition 9 could also be replaced by a wall made of water pipes. Conversely, circumstances might require the extension of the partition 9 into the flue 13, so that the water pipes 11 and respectively 27 would only be bathed on the side of the return box.