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La présente invention se rapporte à des chaudières aquatubulaires comportant des tubes dont la partie inférieure est située dans la chambre de combustion. Le chauffage intense à la partie inférieure donne lieu à une force ascensionnelle considérableo Il est connu, dans une telle disposition des tubes, de former les surfaces de chauffe situées au-dessus de la chambre de combustion par exemple en recouvrant les tubes alternativement dans un sens et dans le sens opposé sous forme de serpentins, le mélange total d'eau et de vapeur qui' sort de la partie du tube chauffée par rayonnement devant alors circuler par les boucles tubulaires ainsi formées.
Dans un tel cas, on est assez limité au point de vue de l'exécution de la surface de chauffe constituée par le serpentin, car il ne faut pas provoquer ainsi une trop grande résistance à la circulation.
Suivant l'invention, il est proposé pour les tubes, qui partent d'un distributeur inférieur et débouchent dans un collecteur supérieur et dont une partie est également chauffée par rayonnement, de brancher sur ces tubes à la par- tie supérieure de ceux-ci des tubes recourbés en forme de V ou de serpentins qui aboutissent de nouveau dans le tube considéré ou!dans un' collecteur spéciale Pour augmenter la circulation dans les serpentins tubulaires partant du tube con- sidéré, il est avantageux d'intercaler entre l'embranchement des serpentins et le point où ils sont de nouveau raccordés au tube une section d'étranglemento De cette manière, on est aussi en mesure d'assurer le passage de la quantité d'eau de circulation nécessaire dans les serpentins tubulaires.
Il' est avantageux d'employer la surface de chauffe formée par les serpentins comme surface de chauf- fe par contact et de disposer ces tubes de telle façon qu'ils sont protégés con- tre le rayonnement de la chambre de combustion par exemple par un écran tubulaire spécial. De cette façon on peut se tirer d'affaire avec des tubes relativement étroits dans la surface de chauffe par.contact, ce qui est favorable pour la transmission de la chaleur et la.concentration de la surface de chauffe. En géné- ral le diamètre des serpentins partant des tubes de circulation est inférieur à celui de ces derniers.
Pour obtenir une disposition de surfaces de chauffe relativement étroite il est recommandable de laisser pénétrer dans la'surface de chauffe par contact les serpentins partant alternativement de l'une ou l'autre des deux parois tubulaires disposées en regard l'un de l'autre.
La présente invention offre l'avantage de procurer une surface de chauffe et particulièrement une surface de chauffe par contact relativement peu coûteuse, parce que les serpentins servant de surface de chauffe ne nécessitent, pas de collecteurs ni de distributeurs spéciaux et que le nombre de points de sou- dure est faible. Au point de vue de la circulation de l'eau la disposition suivant l'invention offre aussi l'avantage que lorsque la surface de par rayomement est chauffée il s'établit aussi une circulation dans.'la surface de chauffe par contact étant donné que par suite de la force ascensionnelle dans la partie de rayonnement du tube il doit également s'établir un courant d'eau dans la partie de contact qui lui fait suite.
L'invention est décrite ci-après d'une façon plus complète avec réfé- rence aux figures 1 à 7 d dessin annexso
La figure 1 est une coupe longitudinale d'une chaudière suivant l'in- vention, tandis que
La figure 2 en est une coupe transversale et..
La figure 3 une coupe horizontale de la surface de chauffe par contacte
Sur ces dessins il s'agit d'une chaudière dont le corps cylindrique collecteur de vapeur 1 est monté sur les deux colonnes descendantes 2, 3 disposées dans les angles de l'installation. Le distributeur 4 de la paroi avant est raccor- dé aux colonnes descendantes 2, 30 De ce distributeur avant partent les tubes 5, qui refroidissent une partie de la paroi avant et le ciel de la chaudière. Des extrémités inférieures des colonnes de descente 2 et 3 partent les distributeurs longitudinaux 6, 7 qui livrent l'eau aux tubes 8 des parois longitudinales.
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Ces tubes 8 débouche'dans les collecteurs longitudinaux 9, 10 qui sont raccordés d'une part au coups 1#µ##dnique 1 et d'autre part aux tubes de retour 11, 12.
Le distributeur 13 f(la paroi arrière relie les deux tubes de retour 11, 12 et fournit l'eau aux t1\<ëe'"'# ehau:ftés 14 de la paroi arrière. Ces tubes 14 sont rassem- blés aux tube5Le .a paroi avant et débouchent conjointement avec ceux-ci dans un collecteur transversal 15. Ce dernier communique avec les collecteurs longi-
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tudinaux 9, 10 et les -tubes de retour 11, 12. Les tuyaux de décharge de vapeur 16, 17 sont rqcaooeà6± à ces tubes.
Ains. que le montre la figure 2 une partie des tubes des parois laté- rales s'étend des distributeurs inférieurs 6, 7 aux collecteurs supérieurs 9, 10.
Dans la partie supérieure de ces tubes des parois latérales débouchent les serpen- tins tubulaires 18, 19 qui en partent; les serpentins sont donc branchés sur les tubes 8 des parois latérales. Entre l'embranchement et l'embouchure, c'est-à-dire l'orifice d'entrée du serpentin dans le tube et son orifice de sortie, se trouve un étranglement 20 qui est destiné à assurer le passage d'une quantité suffisante d'eau ou de mélange d'eau et de vapeur dans les serpentins 18, 19.
Comme le;montrent les figures 2 et 3, les serpentins 18, 19 partent des tubes 8 de la paroi de droite et de'la paroi de gauche de telle sorte qu'on obtient un faisceau.,tubulaire relativement étroit. Les tubes 8 des parois laté- rales ont un diamètre notablement plus grand que les serpentins 18, 19 ce qui
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simplifie lteprCUUDI de l'embranchement.
Pour pouvoir placer en rangs serrés dans la plus grande mesure possible,
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les tubes- qui garnissent la chambre de combustion on les rétrécit à un plus petit diamètre à l'endroit de leurs liaisons avec les collecteurs ou les distributeurs.
Les tubes 14 de la paroi postérieure protègent les serpentins 18, 19 contre la chaleur de la chambre de combustion; on peut ainsi employer des serpentins de petit
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diamètre ce qui dorné- T3ex à de meilleures conditions pour la transmission de che- leur par contact.
Les gaz qui s'échappent de la surface de chauffe par contact formée par les sepentins 18, 19.envoyés à la sortie 22 par un carneau ou un espace libre 21 situé derrière les tubes de la paroi arrière. Dans ce carneau d'évacuation on peut évidemment encore établir: d'autres surfaces de chauffe, telles que des économiseurs, été'.
Les figures 4 et 5 montrent un exemple d'exécution de l'invention appliquée à une chaudière à carneau de tirage vertical. Le corps cylindrique 1 repose également ici-sur les colonnes descendantes 2, 3. Du distributeur 4 situé à la paroi avant partent les tubes 5 qui s'étendent ici sur toute la longueur de
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la chambre et sont rassemblés avec les s 14 :. paroi postérieure pour déboucher conjointement avec .ax-c.i dans le collecteur transversal 15. Des tubes 8 des parois latérales partent les serpentins 18, 19 qui constituent la partie essentiel- le de la surface de chauffe par contact.
Entre l'orifice d'entrée et l'orifice de sortie des serpentins 19 un dispositif d'étranglement 20 est intercalé dans les tubes 8 des parois latéraleso Les figures 6'et 7 montrent un exemple d'exécution de ce dispositif. On ménage dans le tube une entaille dans laquelle on soude un disque 23.
L'espace libre 24 représente l'étranglement; celui-ci est de préférence situé du côté chauffé du tube.
REVENDICATIONS.
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The present invention relates to aquatubular boilers comprising tubes the lower part of which is located in the combustion chamber. The intense heating at the lower part gives rise to a considerable upward force o It is known, in such an arrangement of the tubes, to form the heating surfaces located above the combustion chamber, for example by covering the tubes alternately in one direction and in the opposite direction in the form of coils, the total mixture of water and steam which exits from the part of the tube heated by radiation must then circulate through the tube loops thus formed.
In such a case, we are quite limited from the point of view of the execution of the heating surface formed by the coil, because it is thus not necessary to cause too great resistance to the circulation.
According to the invention, it is proposed for the tubes, which start from a lower distributor and open into an upper collector and part of which is also heated by radiation, to connect to these tubes at the upper part of the latter. curved tubes in the form of a V or of coils which end again in the tube in question or in a special collector To increase the circulation in the tubular coils starting from the tube in question, it is advantageous to insert between the branch of the coils and the point where they are again connected to the tube a throttling section. In this way, we are also able to ensure the passage of the necessary quantity of circulation water in the tube coils.
It is advantageous to use the heating surface formed by the coils as a contact heating surface and to arrange these tubes in such a way that they are protected against radiation from the combustion chamber, for example by a special tubular screen. In this way one can get by with relatively narrow tubes in the heating surface by contact, which is favorable for the heat transmission and the concentration of the heating surface. In general, the diameter of the coils leaving the circulation tubes is smaller than that of the latter.
To obtain a relatively narrow arrangement of heating surfaces, it is advisable to allow the coils starting alternately from one or the other of the two tubular walls arranged opposite one another to penetrate into the heating surface by contact. .
The present invention offers the advantage of providing a heating surface and particularly a relatively inexpensive contact heating surface, because the coils serving as the heating surface do not require special manifolds or distributors and the number of points weld is weak. From the point of view of the circulation of water the arrangement according to the invention also offers the advantage that when the radiating surface is heated, a circulation is also established in the heating surface by contact since as a result of the upward force in the radiating part of the tube, a current of water must also be established in the contact part which follows it.
The invention is described below in a more complete manner with reference to Figures 1 to 7 of the accompanying drawing.
Figure 1 is a longitudinal section of a boiler according to the invention, while
Figure 2 is a cross section and ..
Figure 3 a horizontal section of the heating surface by contact
In these drawings, it is a boiler whose cylindrical steam collector body 1 is mounted on the two descending columns 2, 3 arranged in the corners of the installation. The distributor 4 of the front wall is connected to the descending columns 2, 30 From this front distributor the tubes 5 leave, which cool part of the front wall and the boiler head. From the lower ends of the descent columns 2 and 3 leave the longitudinal distributors 6, 7 which deliver the water to the tubes 8 of the longitudinal walls.
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These tubes 8 open into the longitudinal manifolds 9, 10 which are connected on the one hand to the knocks 1 # µ ## dnic 1 and on the other hand to the return tubes 11, 12.
The distributor 13 f (the rear wall connects the two return tubes 11, 12 and supplies water to the t1 \ <ëe '"' # ehau: ftés 14 of the rear wall. These tubes 14 are joined to the tube5Le. a front wall and open jointly with the latter in a transverse manifold 15. The latter communicates with the long manifolds.
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pipes 9, 10 and the return tubes 11, 12. The vapor discharge pipes 16, 17 are connected to these pipes.
Ains. as shown in figure 2 a part of the tubes of the side walls extends from the lower distributors 6, 7 to the upper collectors 9, 10.
In the upper part of these tubes, the side walls open out the tubular coils 18, 19 which leave therefrom; the coils are therefore connected to the tubes 8 of the side walls. Between the branch and the mouth, that is to say the inlet of the coil in the tube and its outlet, there is a constriction 20 which is intended to ensure the passage of a sufficient quantity water or a mixture of water and steam in coils 18, 19.
As shown in Figures 2 and 3, the coils 18, 19 depart from the tubes 8 of the right wall and the left wall so that a relatively narrow tubular bundle is obtained. The side wall tubes 8 have a significantly larger diameter than the coils 18, 19 which
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simplifies branching lteprCUUDI.
To be able to place in tight rows as much as possible,
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the tubes which line the combustion chamber are narrowed to a smaller diameter at the location of their connections with the manifolds or distributors.
The tubes 14 of the rear wall protect the coils 18, 19 against the heat of the combustion chamber; one can thus use coils of small
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diameter which gives T3ex better conditions for the transmission of heat by contact.
The gases which escape from the heating surface by contact formed by the sepentins 18, 19. sent to the outlet 22 by a flue or a free space 21 located behind the tubes of the rear wall. In this evacuation flue one can obviously still establish: other heating surfaces, such as economizers, summer '.
Figures 4 and 5 show an exemplary embodiment of the invention applied to a vertical draft flue boiler. The cylindrical body 1 also rests here on the descending columns 2, 3. From the distributor 4 located at the front wall, the tubes 5 start which extend here over the entire length of the tube.
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the room and are gathered with the s 14 :. rear wall to open together with .ax-c.i in the transverse manifold 15. From the tubes 8 of the side walls leave the coils 18, 19 which constitute the essential part of the heating surface by contact.
Between the inlet orifice and the outlet of the coils 19, a throttling device 20 is interposed in the tubes 8 of the side walls. FIGS. 6 ′ and 7 show an exemplary embodiment of this device. A cut is made in the tube in which a disc 23 is welded.
The free space 24 represents the constriction; this is preferably located on the heated side of the tube.
CLAIMS.
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