Procédé pour désaérer l'eau destinée à l'alimentation de chaudières et installation pour sa mise en #uvre. La présente invention comprend un pro cédé pour désaérer l'eau destinée à l'alimen tation de chaudières et une installation pour sa mise en oeuvre.
Suivant ce procédé, dans lequel l'eau est maintenue à la température d'ébullition pen dant son passage à travers au moins un récipient désaérateur, on maintient dans ce récipient une pression absolue telle que les calories contenues dans le complément d'eau d'alimentation requis suffisent pour maintenir le contenu dudit récipient à la température d'ébullition à cette pression.
L'installation pour la mise en- #uvr-e' de ce procédé comporte un condenseur relié à au moins un récipient désaérateur auquel l'eau de condensation est amenée de façon continue, des organes pour fournir à ce réci pient un complément d'eau d'alimentation requis et pour' y maintenir une pression absolue telle que les calories contenues dans le complément d'eau d'alimentation suffisent pour maintenir le contenu du récipient à la température d'ébullition à cette pression.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs -formes d'exécution de l'installation La fig. 1 montre schématiquement une disposition de récipient désaérateur simple associée avec un condenseur principal et agencée pour désaérer l'eau de condensation dans son passage du condenseur à la pompe d'alimentation;
La fig.2 est une vue analogue d'une installation de turbine complète avec con- denseur, désaérateur et générateur de vapeur, cette vue montrant comment le fluide chauf fant destiné aux injecteurs du désaérateur peut étre fourni par le serpentin d'un géné rateur de. vapeur ou par un séparateur de vapeur lorsqu'on utilise un appareil de ce genre;
Les fig. 3 et 4 sont des vues illustrant diverses façons d'assurer le réglage automa tique de la quantité de fluide chauffant déli vrée au récipient désaérateur suivant la quan tité d'eau passant à travers ce récipient; La fig. 5 montre une disposition applicable à un appareil de condensation par injection; La fig. 6 montre une disposition compor tant un réchauffeur servant à soumettre l'eau de condensation à un chauffage préalable avant qu'elle pénètre dans le désaérateur; La fig. 7 est un schéma à plus grande échelle montrant la disposition spéciale sus mentionnée des injecteurs de chauffage.
Dans ces figures et en particulier dans la fig. 1, on voit que l'eau de condensation arrivant du condenseur principal 1 est ame née d'une façon continue au récipient désaé- rateur 2 par une pompe 3 et est envoyée à l'installation d'alimentation des chaudières par une pompe 4 après son passage à travers le récipient désaérateur dans lequel un vide est maintenu grâce à un tuyau 5 faisant communiquer ce récipient avec le condenseur principal,
la pression absolue relative désirée étant maintenue dans ce récipient et le con- denseur à l'aide d'un obturateur 6.
Pendant son passage à travers le réci pient désaérateur 2 l'eau est maintenue au point d'ébullition à l'aide d'un fluide chauf fant amené aux tuyaux perforés 7. "Ces tuyaux sont disposés par rangées et les tuyaux d'une rangée sont décalés par rapport aux tuyaux de la rangée adjacente comme indi qué à la fig. 7, de. façon que les jets de fluide chauffant soient distribués d'une façon essen tiellement uniforme sur la surface entière du récipient désaérateur. Les tuyaux 7 peuvent être cylindriques comme représenté ou rece voir toute section transversale désirée.
L'agent chauffant délivré à ces tuyaux peut être de la vapeur d'eau provenant d'un générateur de vapeur ou d'ailleurs, et la quan tité de vapeur peut être celle requise comme complément d'eau d'alimentation et varie usuellement entre 2 et 6 % de l'eau de con- densation totale, suivant les dimensions et l'état de l'installation.
Dans tous les cas, une des caractéristiques de l'invention consiste eir ce que la pression absolue régnant dans le récipient désaérateur 2 est réglée de telle sorte que la quantité de vapeur d'eau ou autre fluide chauffant amenée aux tuyaux perforés 7 suffise pour établir et maintenir la température d'ébulli tion dans le récipient désaérateur. L'air qui se sépare de l'eau dans ce récipient passe dans ce cas clans le condenseur 1 ainsi qu'on le comprendra facilement.
On suppose, par exemple, que de l'eau de condensation à 35 0 C sorte du condenseur 1 dans lequel il règne un vide de 71 centi mètres, que le poids prédéterminé du com plément d'eau d'alimentation soit V /o de la quantité d'eau de condensation entière et que ce -complément d'eau d'alimentation soit fourni sous forme de vapeur par un générateur de vapeur. Lorsque cette quantité de vapeur est condensée avec ou par l'eau de conden sation, elle élève la température de celle-ci de 17 0 C, par exemple, ce qui porte cette température à 52 C, qui est la température d'ébullition correspondant à 66 centimètres de vide.
Par conséquent, une différence de vide de 5 centimètres est maintenue dans cet exemple entre le condenseur et le désaérateur, et l'eau partiellement désaérée qui pénètre dans le récipient désaérateur à 35 C en sort sous forme d'eau complètement désaérée, au point de vue pratique, à une température de 52 0 C, la désaération de l'eau de condensation étant effectuée pendant son passage à travers le désaérateur par l'utilisation de la quantité de vapeur d'eau prédéterminée et propre à produire l'ébullition de l'eau de condensation.
Lorsque l'installation comporte un géné rateur de vapeur, le fluide chauffant destiné au récipient désaérateur peut être l'eau eh âude provenant du serpentin générateur de vapeur, ou, dans le cas oh un séparateur est prévu dans l'installation, l'eau peut être à une température suffisamment élevée pour porter la température régnant dans le récipient dés- aérateur au point d'ébullition correspondant à la pression absolue régnant dans ce réci pient.
Dans le cas où l'eau provenant du séparateur serait insuffisante, on pourrait employer de la vapeur additionnelle prove- nant dudit séparateur et quoique ceci soit thermiquement indésirable au point de vue du séparateur, le fait que la, chaleur est dé pensée dans le désaérateur écarte toute ob jection de ce chef.
Une disposition de ce genre est représentée à la fig. 2, le serpentin 8 du générateur de vapeur 9 étant relié à l'appareil de chauf fage alimentant les tuyaux de giclage perforés 7 du récipient désaérateur 2, ce dernier étant relié par le tuyau 5 au condenseur principal 1, qui est relié directement à la turbine 11.
On remarquera que, dans la pratique, le vide normal peut varier entre des limites données et qu'il est désirable, suivant l'inven tion, de maintenir l'état d'ébullition à tous les degrés compris entre ces limites, mais la résistance entre le désaérateur et le conden- seur peut être approximativement consthnte ôu peut être modifiée d'une façon -automatique ou autre, ce qui permet de réduire au mini mum la perte de vapeur résultant d'une ébullition exagérée.
Un exemple de moyens assurant le réglage automatique de la quantité de fluide chauf fant fournie suivant la quantité d'eau à traiter dans le récipient désaérateur est représenté à la fig, 3. Dans ce cas, le flotteur 12 pivo tant en 13 dans la chambre 14 actionne, par l'entremise -de biellettes et de leviers 15 et 16, une soupape 17 montée sur le tuyau alimentant les tuyaux perforés 7, de sorte que lorsque le niveau de l'eau que renferme le récipient désaérateur 2 s'abaisse, la quantité de fluide chauffant fournie diminue automa tiquement.
Une autre disposition qui peut être ap propriée à ce but est représentée à la fig. 4. Dans ce cas, la quantité de fluide chauffant fournie aux tuyaux .de giclage perforés 7 est réglée automatiquement par une- soupape 17 actionnée par un papillon 18 d'une façon correspondant au volume d'eau désaérée dé livré par la pompe 4.
La fig. 5 montre le récipient désaérateur monté sur un condenseur à injection 20 auquel l'eau- servant â produire la condensa tion est délivrée de la manière usuelle par un- conduit d'admission 21. et condensé- la vapeur qui y pénètre. Dans_cë cas, ainsi qu'il est usuel dans les condenseurs à injection, la majeure partie de l'eau servant -à produire.
la condensation est amenée par une pompe 22 et il ne passe par 'les tuyaux 23 -et- 24 au récipient désaérateur que la, quantité re quise comme complément d'eau d'alimentation, cette quantité d'eau étant fournie de ce ré cipient, après traitement,. à l'appareil d'alï- mentation des chaudières - par la pompe 4. Bien entendu, le condenseur 20 sera muni d'un tuyau d'évacuation d'air 25 muni de l'appareil d'extraction d'air usuel.
Dans la: fig..6 est représentée une dispo sition dans laquelle la majeure . partie du chauffage du désaérateur est effectuée à l'aide de vapeur résiduelle et comprend un réchauf feur à surface 26 d'un type connu, à travers les tubes duquel on fait passer l'eau de con densation se rendant au désaérateur. Le' chauffage nécessaire des tubes est effectué à l'aide de vapeur d'eau résiduelle ou Huileuse qui pénètre dans l'appareil de chauffage par un conduit d'admission 27.