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L'invention concerne un foyer destin@ brûler des combustibles solides qui s'enfoncent dans une chambre de combustion verticale de' limitée par uno gril le frontal*? et une grille arrière, dans laquelle de (le combustion primaire est amené par la grille frontale et par l'ouverture située entre le fond et le bord inférieur de la grille fron- tale, les résidus de combustion étant évacués per dessous la grille frontale de la chambre de combustion par un pous- soir à mâchefer.
Un foyer de ce genre convient particulièrement pour brûler du gros coke. Il convient moinspour brûler des combustibles fins, tels que du coke fin et des finesmaigres, parce que la résistance rencontrée par l'air et les @ z de combustion, lorsqu'ils traversent le lit épais de combusti- bledansla chambre de combustion, est trop forte.
L'invention a pour but de perfectionner lefoyer connu, de façon que celui-ci puisse être utilisé, à volonté, pour brûler des combustibles fins ou du gros coke .
Selon l'invention, on dispose une grille amovible entre la grille frontale et la grille arrière de la chambre de combustion, cette grille auxiliaire étant reliée au cir- cuit d'eau du foyer, t andis oue des moyens sont prévus pour barrer l'espace entre une des grilles du foyer et la grille amovible au côté supérieur de la chambre de combustion.
Lorsqu'on brûle du coke I, II ou III, on enlève cette grille auxiliaire. L'épaisseur du lit de combustibles est alors dé- terminée par la distance entre la. paroi frontale et la paroi arrière de la chambre de combustion. Quand il faut brûler du coke plus fin ou des fines maigres ou dns gaillet. ;,,, on
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monte la grille auxiliaire. L'endroit où l'on dispose cette grille est choisi de façon que l'épaisseur du lit de combus- tibles, qui est déterminée par la distance entre la grille auxiliaire et l'une des gril] (..le la chambre de combustion convienne pour brûler des combustibles plus fins.
Pour empê- cher le combustible de tomber entre l'autre grille et la grille auxiliaire, celle-ci peut être munie, au côté supérieur d'une plaque inclinée qui est en contact, au-dessus de cette grille, avec la paroi de la trémie .A sa partie supérieure, la grille auxiliaire peut être reliée à la chemise d'eau de la trémie.
La grille auxiliaire peut être disposée de manière à servir de grille frontale. Dans ce cas, l'eau circulant à travers la grille frontale proprement dite n'est pas chauffée mais plutôt refroidie par l'air de combustion primaire passant à travers cette grille . De préférence, selon l'invention, la grille auxiliaire est disposée de façon que la chambre de com- bustion soit délimitée par la grille frontale et la grille auxiliaire. Dans ce cas, le côté inférieur de la grille auxi- liaire peut être relié à la partie de la chemise d'eau du foyer dans laquelle la grille arrière refroidie à l'eau se décharge. Les gaz de combustion sortant de la chambre de com- bustion traversent la grille arrière et cèdent une partie de leur chaleur à l'eau de chaudière, de sorte que cette grille fait également partie de la surface chauffée.
Un autre avan- tage de cette disposition réside dans le fait que l'espace de combustion secondaire pour les gaz de combustion est agrandi.
Il en résulte que pratiquement tous les gaz combustibles sont brûlés avant que les gaz de combustion traverserit l'échangeur de chaleur accouplé derrière le foyer. Ceci réduit le risque de formation/une croûte de goudron dans l'échangeur de cha-
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leur, qui se produit quand les gaz de combustion effleurent les surfaces froides dans l'échangeur de chaleur. L'agrandis- sement de la surface chauffée entraîne une réduction de la température des gaz de fumée dans la cheminée et, par consé- quent, une augmentation du rendement utile du dispositif .
Pour assurer une bonne combustion des gaz sortant de la cham- bre de combustion, on peut disposer un tuyau d'air secondaire amovible entre la grille auxiliaire et la grille arrière.
Une construction très simple est obtenue quand la grille auxiliaire est reliée, par son côté supérieur, à un tuyau, qui relie les parois latérales refroidies à l'eau de la trémie .
La grille auxiliaire peut se composer alors d'un certain nombre de tubes verticaux qui à leurs extrémités su- périeure et inférieure se déchargent dans un tuyau horizontal, le tuyau supérieur étant raccordé à un ou plusieurs tubes ver- ticaux' qui servent à relier la grille auxiliaire au - au de raccordement et le tuyau inférieur étant raccordé à un ou plusieurs tubes sensiblement perpendiculaires à la surface de la grille, qui servent à relier la grille auxiliaire à la che- mise d'eau du foyer @ L'invention sera expliquée ci-après à l'aide de l'exemple de réalisation représenté sur les dessins ci-annexés, dans lesquels: - la¯ figure 1 est une coupe verticale d'un foyer ;
la figure 2 est une vue de face de la grille frontale de la chambre de combustion; - la figure 3 est une coupe verticale d'une constru< tion modifiée; et - la figure 4 est une coupe verticale selon la ligne IV-IV de la figure 3.
De la trémie 1, le combustible descend dans la chambre .de combustion 2. La chambre \de' combustion est délimi-
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#- " r ¯¯ ¯#¯ nSf" tée par deux parois latérales 3 refroidies à l'eau*, par une grille frontale 4 et par une grille arrière 5. Les deux gril- les se composent d'une rangée de tubes refroidis à l'eau et sont munis d'ailettes 6 inclinées vers l'intérieur et desti- nées à s'opposer à la chute du combustible entre les tubes.
Les tubes de la grille frontale sont reliées ,à leur extré- mité supérieure, à la chemise d'eau 7 de la trémie et, à leur extrémité inférieure, à un tuyau collecteur 8, qui com- munique avec les parois latérales 3. Le fond de la chambre de combustion se compose d'une grille 9 refroidie à l'eau qui se trouve en dessous de la grille frontale à une distance telle que le-,poussoir à mâchefer 10 puisse évacuer les rési- dus de combustion par dessous le tuyau collecteur 8 de la chambre de combustion.
Un ventilateur 11 souffle l'air nécessaire à la combustion dans un organe distributeur 12. Cet organe est muni d'une valve réglable 13, qui divise l'air amené en une partie qui s'introduit par un orifice 14 dans un* chambre à air 15, et en une partie qui passe par une conduite 16 et un tuyau 18 muni de petits trous 17 et s'introduit comme air de combustion secondaire dans l'espace de-combustion secondai- re 19. L'air de combustion amené à la chambre à air passe en grande partie par les fentes entre les tubes 4 dans la
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chambre de combustion 2.
La f1Àt't 1(> restante passe par un ori- fice 20 pratiqué dans le fond de la chambre à air et s'intro- duit dans l'espace situé en dessous et devant, la grille 9, et en passant ens.uite par cette grille et par l'orifice mena- gé entre la grille et le tuyau collecteur 8, cette partie s'introduit dans la chambre de combustion.
Quand, il faut brûler du combustible fin, on monté' une grille auxiliaire. 21 entre la grille frontale et la gril. le arrière. Dans l'exemple de réalisation selon les figures
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1 et 2, cette grille auxiliaire se compose d'un certain nombre de tubes verticaux qui, à leur extrémité supérieure, se dé- chargent dans un tuyau collecteur 22. Ce tuyau est relié au moyen de tubes 23 à la chemise d'eau 7 de la trémie. Dans cette construction, le raccord à brides 24 des tubes 23 n'est pas exposé à la chaleur dans la chambre de'combustion. A leur @ [extrémité inférieure, les tubes de la grille auxiliaire 21 sont reliés entre eux par un tuyau collecteur 25. Dans le {tuyau collecteur 8 ,de la grille frontale, on a orévu locale- ment une courbure 26.
Un tube 27 relié au collecteur 25 pas- se dans l'évidement formé par la courbure 26 et est relié au tuyau collecteur 8 au moyen- d'un tube courbé 28. Grâce à cet agencement, le bord inférieur de la grille auxiliaire n'est 'pas plus bas que le bord inférieur de la grille frontale, tandis que'les raccords à brides du tube de raccordement entre les tuyaux collecteurs 8 et 25 se trouvent à l'extérieur de la chambre de combustion.
Le tuyau collecteur 22 est muni d'une plaque in- clinée 29 qui est appuyée contre la paroi 7 de la trémie.
Le combustible dans la chambre de combustion se'trouve alors entre la grille auxiliaire 21 et la grille arrière 5. Pour éviter qu'une quantité considérable d'air primaire s'intro- duise dans l'espace à mâchefer, l'espace entre la grille fron- tale et la grille auxiliaire est fermé, à sa partie inférieu- re, par une plaque 30.
Les tubes de la grille auxiliaire peuvent être munis d'ailettes , tout comme les tubes de la grille frontale et de la grille arrière, pour éviter que les particules de combustible tombent entre les' tubes, lin outre, le tuyau col- lecteur 22 est muni d'éléments de support 31, qui empêchent la flexion de la grille auxiliaire.
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Dans l'exemple de réalisation selon les figures 3 .et 4., on a disposé entre la grille frontale 4 et la grille arrière-µ une grille auxiliaire 21 se composant d'un certain nombre- de tubes verticaux., qui se déchargent à leur extrémi- té supérieure dans un tuyau horizontal 22' et à leur extrémi- té inférieure dans un tuyau horizontal 25. Le tuyau 22 est muni d'un tube vertical 23, qui est relié au moyen de brides
24 à un tuyau de refroidissement 34 reliant entre elles les parois latérales 3 refroidies à l'eau de la trémie 1.
Le tuyau horizontal inférieur 25 est muni de deux tubes 7 oui sont perpendiculaires à la surface de la grille et sont reliée au moyen de brides 35 à la chemise d'eau 3o, dans laquelle dé- bouchent les tubes de la grille arrière 5. Pour éviter que le feu attaque les boulons du raccord à brides 3$, celui-ci est entouré d'une boite 37 qui est remplie ce .altères isolan- tes ou se remplit de cendres pendit la marche du dispositif, en assurant ainsi une protection efficace des boulons.
L'espace 38 entre la grille auxiliaire 21 et la grille arrière ?est fermé à sa partie supérieure par une plaque 39 revêtue d'argile réfractaire et dans la trémite on a disposé une plaque incline 29 outre le tuyau .2 et la paroi 7 de la .trémie. Le combustible s'enfonce, - la trémie dans la chambre de combustion 2 encre la grille frontale 4 et la grille auxiliaire 21. Les gaz s'échappant de la chambre de combustion s'introduisent dans l'espace 38 où les gaz combus- tibles sont brûlés par addition d'air secondaire par le tube 18' qui est muni d'orifices 17'. Les gaz brûlés traversent ensuite la grille arrière 5 et s'écoulent dans l'espace de combustion secondaire 19.
Dans cet espace, on peut ajouter éventuellement de l'air par le tube 18 qui est muni d'orifices 17.
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Devant la grille inférieure 9, est disposée une plaque 40 qui empêche l'air primaire de s'écouler directement sous la grille 9 et de s'écouler ensuite, sans traverser le combustible, le long du poussoir 20 jusque dans l'espace 38.
L'air est alors forcé de. traverser d'abord les résidus de combustion sur la partie avant de la grille 9 en assurant ain- si une bonne combustion secondaire et un bon refroidissement des résidus de combustion. On peut aussi barrer l'espace 38 à sa partie inférieure à l'aide d'une plaque disposée entre les tubes 27.
Si l'on doit employer @u gros coke, les raccords à brides 24 et 35 sont détachés et la grille auxiliaire est enlevée.Ensuite, on enlève les plaques 29 et 39 de la trémie ainsi que le tube à air secondaire 18'. La chambre de combus- tion a alors les dimensions exigées pour l'emploi de gros co- ke. La plaque 40 qui doit supprimer le court-circuit de l'air peut être enlevée elle aussi.
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