Procédé de génération de vapeur et générateur de vapeur pour sa réalisation. La. présente invention se rapporte à un procédé de génération de vapeur et à un gé nérateur de vapeur pour sa réalisation.
Selon ce procédé, on fait circuler de l'eau de façon continue et forcée à travers un cir cuit déterminé fermé comprenant des élé ments (le générateur de vapeur à l'intérieur desquels l'eau est introduite en quantité in férieure à celle nécessaire pour les remplir, mais plus grande que leur capacité de g6né- ration, une quantité minimum prédéterminée d'eau à l'état liquide étant constamment maintenue dans ledit circuit.
En exécutant ce procédé de façon à pro duire une pellicule d'eau libre et non em prisonnée s'écoulant de haut en bas contre la surface interne 'de tubes dont la surface externe est. exposée à la chaleur de gaz chauds circulant le long de cette dernière surface, on peut obtenir un échange de chaleur extrémement intense, la.
chaleur cédée aux tubes par les gaz chauds étant .directement transmise par le métal de ces tubes à l'eau qui est en contact sous forme de pellicule avec leur surface interne, la vapeur ainsi produits étant libre de s7é- chapper à travers la partie centrale des tu bes, laquelle est complètement dégagée, et de sortir à leur extrémité inférieure.
L'application de ce procédé permet de réaliser des appareils générateurs de vapeur d'une efficacité remarquable si on les com pare aux générateurs ordinaires de vapeur du type à tubes ou même de ceux du type à injection.
Dans les générateurs de vapeur décrits plus loin et établis en vue de la mise en #uvre du procédé ci-dessus, l'eau, qui entre à. l'extrémité supérieure de tubes relative ment: longs, est dirigée de telle manière contre la paroi interne de ces tubes et y est envoyée de façon continue en quantité telle qu'on maintient contre ladite paroi interne une pellicule mince à laquelle la chaleur est directement transmise par les parois, de sorte que, à. la. différence de ce qui se passe dans les bouilleurs à, tubes ordinaires, c'est-à- dire dans les bouilleurs où les tubes, sont complètement remplis d'eau, il n'est pas à craindre que l'eau soit isolée de la paroi du tube par des bulles de vapeur.
Ces bulles sont, en effet, libres de s'é chapper à, travers la pellicule d'eau relative ment mince qui se trouve contre la paroi et de se rendre dans la partie centrale du tube qui est dégagée.
Comme pour tous les générateurs de va peur en général, il est bon, danse le cas du générateur de vapeur selon l'invention, clé prévoir le moyen de remédier aux inconvé nients qui peuvent nuire à l'efficacité et à la, continuité du fonctionnement des appa reils:
impureté de l'eau, entartrage des élé ments, variation dans la quantité de vapeur demandée à l'appareil, difficulté d'enlève ment de la. suie ou des autres dépôts qui peuvent se former sur la paroi externe des éléments, excès ou insuffisance de pression à l'intérieur de l'appareil susceptible de provoquer l'introduction de vapeur dans des organes clé l'appareil on cette vapeur gêne rait la, circulation d.,e l'eau, etc., inconvé nients ou difficultés qui ont été rencontrés clans les autres types de générateurs de va peur et qui ont été évités on résolus de dif férentes façons.
Mais il est à. remarquer que préei4ment le procédé et le générateur selon l'invention permettent. d'éviter, sans difficulté, des in convénients qu'on a eu, dans les autres cas. grand -peine à éliminer et (le résoudre aisé ment des problèmes dont la solution avait par ailleurs été ardue.
Dais les générateurs (1o vapeur du type eo.nsid@ré, on a prévu un système (le circit- Iation (l'eau dans lequel sont compris les tu 1)Ps ou les éléments à l'intérieur desquels se produit la vapeur et des organes, une pompe, par e@emnle, destinée à assurer la circula tion forcée de l'eau.
Ces derniers organes constituent. en quel que sorte, une partie du ménératPur Iui-mêmP Pt sont, par saute, soumis sur cbacun (le leurs côtés à la. pression nui rèene à. l'intérieur du générateur de vapeur.
Pour qu'il soit possible d'assurer une ali mentation continue en eau des tubes du gé-
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n@@ral:eur, <SEP> alimentation <SEP> continue <SEP> qui <SEP> est <SEP> es sentielle <SEP> pour <SEP> obtenir <SEP> sur <SEP> la.
<SEP> surface <SEP> interne
<tb> clos <SEP> tubes <SEP> une <SEP> pellicule <SEP> d'eau <SEP> ininterrompue
<tb> et <SEP> pour <SEP> obtenir <SEP> un <SEP> fonctionnement <SEP> aussi <SEP> tiiii fni#me <SEP> que <SEP> possible <SEP> dudit <SEP> générateur, <SEP> il <SEP> est
<tb> indispensable <SEP> d'introduire <SEP> # <SEP> dans <SEP> le <SEP> système
<tb> clé <SEP> circulation <SEP> précité <SEP> une <SEP> quantité <SEP> d'eau
<tb> provenant <SEP> <B>de</B> <SEP> l'eztérieur, <SEP> suffisante <SEP> pour
<tb> remplacer <SEP> celle <SEP> qui <SEP> est <SEP> transformée <SEP> en <SEP> va peur.
<tb>
D'autre <SEP> part., <SEP> il <SEP> est <SEP> essentiel <SEP> que <SEP> la
<tb> ottantité <SEP> cl'eau <SEP> ainsi <SEP> introduite <SEP> soit <SEP> automa liquement <SEP> propnrtionnPP <SEP> à <SEP> la <SEP> quantité <SEP> d'eau
<tb> lransformée <SEP> en <SEP> vapeur.
<tb>
Le <SEP> générateur <SEP> sc#loii <SEP> la. <SEP> présenté <SEP> invention
<tb> compoi#t#- <SEP> donc <SEP> (les <SEP> inovins <SEP> polir <SEP> assurer <SEP> oii toma.tiquement <SEP> le <SEP> maintien <SEP> dans <SEP> le <SEP> circuit
<tb> d'une <SEP> quantité <SEP> d'eau <SEP> minimum <SEP> détermincu.
<tb>
Pour <SEP> assurer <SEP> un <SEP> fonctionnement <SEP> ininter rompu <SEP> du <SEP> @énéraleur, <SEP> il <SEP> sera <SEP> en <SEP> onire <SEP> avan la@Pttt <SEP> de\ <SEP> disposer, <SEP> dans <SEP> le <SEP> circuit <SEP> même
<tb> cltift <SEP> @#Pnér <SEP> atour. <SEP> c'Pst_à_dire <SEP> dans <SEP> son <SEP> sys tème <SEP> dP <SEP> eircitlatinn <SEP> d'eau, <SEP> (les <SEP> nioz-ens <SEP> per mettant <SEP> (1o <SEP> sépai#Pr <SEP> (le <SEP> l'eau <SEP> et <SEP> de <SEP> précipiter
<tb> toutes <SEP> les <SEP> substanr <SEP> es <SEP> étrangères <SEP> susceptibles.
<tb> d'arrêter <SEP> la.
<SEP> Pireitlation <SEP> cle <SEP> l'Patt <SEP> il <SEP> travers
<tb> les <SEP> éléments <SEP> (1P <SEP> l'appareil <SEP> ou <SEP> susceptibles <SEP> d##
<tb> s'aeenmnler <SEP> sur <SEP> les <SEP> parois <SEP> de <SEP> ces <SEP> élément, <SEP> e1
<tb> (le <SEP> réduire <SEP> l'efficacité <SEP> (1<B>#,</B> <SEP> l'appareil <SEP> au <SEP> point
<tb> clé <SEP> vue <SEP> r@clian#P <SEP> (l@ <SEP> cliaIeur.
<tb>
On <SEP> petit <SEP> encore <SEP> j)révoir <SEP> avec <SEP> a@'altlage.
<tb> dans <SEP> un <SEP> ,générateur <SEP> o <SEP> suivant <SEP> l'invention:
<tb> 1() <SEP> L'application <SEP> de <SEP> moyens <SEP> automatique::
<tb> Permettant <SEP> de, <SEP> réi#:lPr <SEP> le <SEP> fonctionnement <SEP> de <SEP> la
<tb> pompe <SEP> de <SEP> circulalioii <SEP> en <SEP> vue <SEP> d'assurer <SEP> une
<tb> alimentation <SEP> satiffaisqnte <SEP> en <SEP> Pait <SEP> clos <SEP> Mé monts <SEP> r(#nérateiirs <SEP> <B>(If,</B> <SEP> vapeur <SEP> et <SEP> le <SEP> maintien
<tb> d'une <SEP> circulation <SEP> contante
<tb> \?n <SEP> Dans <SEP> certains <SEP> eàs <SEP> des <SEP> moyens <SEP> per mettant <SEP> d'assurer <SEP> lino <SEP> circulation <SEP> (l'eau
<tb> liairP, <SEP> une <SEP> pompe <SEP> aIIxiji,-IirP' <SEP> -par
<tb> et <SEP> (les <SEP> moyens <SEP> d,
# <SEP> eommancle <SEP> automstiqties
<tb> pour <SEP> la <SEP> mise <SEP> en <SEP> n)a@#elie <SEP> Île <SEP> cette <SEP> circulation
<tb> auxiliaire <SEP> lorsoite <SEP> le <SEP> fon,,tionnçment <SEP> des
<tb> moyens <SEP> de <SEP> circtihtion <SEP> principaux <SEP> est <SEP> en <SEP> dé faut <SEP> ou <SEP> lorsnu'il <SEP> t- <SEP> a. <SEP> lieu <SEP> (l'augnieni-er <SEP> l'ali mentation <SEP> en <SEP> eau: 30 Des moyens efficaces assurant une première séparation clé la vapeur et de l'eau qui n'a pas été vaporisée; 40 Des moyens de fixation pour les élé ments (lu générateur permettant l'enlève ment et le remplacement desdits; éléments;
50 Des moyens permettant le nettoyage interne et externe des tubes du générateur sans qu'on soit obligé d'enlever ceux-ci de leurs supports; <B>60</B> Une disposition et une forme des tu bes utilisés, telles qu'elles assurent l'absorp tion de chaleur maximum. au contact des gaz qui passent à côté d'eux;
<B>70</B> Un arrangement des tubes destinés à assurer l'organisation condensée essentielle pour obtenir un échange de chaleur satisi- faisant et pour obtenir que l'alimentation en eau des différents tubes soit proportion née*aux différentes vitesses d'évaporation de l'eau à l'intérieur des divers tubes en fonc tion des variations :d'intensité de chauffage auxquelles ces différents tubes sont soumis suivant leur position à l'intérieur du géné rateur; 8 Des moyens pour éviter que les subs tances étrangères qui peuvent se déplacer avec, l'eau en circulation n'arrêtent le fonc tionnement du mécanisme générateur clé la pellicule - d'eau;
9e Enfin, d'une façon générale, clés moyens permettant de réaliser un générateur dans le quel les déplacements des gaz chauds et de l'eau ou de tous autres fluides entre lesquels on voudrait provoquer un échange clé chaleur sont déterminés de façon forcée et sont en tretenus clans des conditions telles qu'on ob tienne le transfert de chaleur le plus grand possible -du fluide le plus chaud au fluide le plus froid et de façon à obtenir que le plus froid des fluides soit chauffé rapide ment d'une façon complète et clans toute sa masse,
grâce au fait qu'il est mis sous forme d'un courant où d'une pellicule relativement mince en relation thermique avec le plus chaud des fluides et qu'il y est mis clans des conditions telles que la chaleur lui est directement transmise à travers la paroi du tube.
Comme on le verra plus loin, bien d'au tres dispositions encore peuvent être prises pour rendre le générateur particulièrement apte à fonctionner avec un rendement des plus avantageux.
Pour utiliser le générateur de vapeur dé crit ci-dessous, à titre d'exemple, pour la mise en aeuvre .du procédé selon l'invention, on peut employer comme source de chaleur les gaz chauds provenant soit d'une combus tion provoquée dans une chambre directe ment associée au générateur de vapeur, soit d'une combustion réalisée en tout autre point. Lesdits gaz peuvent, d'ailleurs, éga lement être chauffés de toute autre -manière convenable et la chaleur utilisée peut être produite d'une façon quelconque.
Dans le mode de réalisation clé l'invention qui est représenté à titre d'exemple, le géné rateur est plus spécialement conçu de façon à utiliser les chaleurs perdues des généra teurs de gaz et de façon à être relié au sur- chauffeur d'une installation clé gaz à l'eau.
On verra que, par suite de sa- légèreté, de sa construction ramassée et de sa grande efficacité, il est particulièrement applicable à l'utilisation des chaleurs perdues des ins tallations de fabrication de gaz, les carac tères précités lui permettant d'être directe ment monté au-dessus du surchauffeur ou dans un espace restreint au voisinage de ce dernier. En outre, grâce à son efficacité, la perte de la température dans les installations en question est réduite au minimum.
Jusqu'à ce jour, on avait l'habitude de relier la chambre chaude du bouilleur ou du générateur de vapeur utilisé pour la récupé ration des chaleurs perdues directement à la chambre du surchauffeur du générateur à gaz sans interposer entre les chambres au cune valve, aucune soupape on en interpo sant une soupape rigoureusement imperméa ble aux gaz, soupape qui est très coûteuse à construire et à entretenir. On plaçait, d'au tre part, une soupape à la sortie de la cham bre de. chauffe du générateur.
Par suite de cette disposition, il s'est produit clans la chambre de chauffe du gé nérateur des explosions graves ayant pour conséquence de sérieuses avaries de cet ap pareil.
Pour éviter cet inconvénient, on a es- s,avé d'injecter dans la. chambre chaude du ,énérateur, pendant la, fabrication du gaz, une certaine quantité d'eau provoquant ainsi une conirepression destinée à empêcher le .raz de s'échapper du surcbauffeur vers la. chambre de chauffe dli générateur.
Cette méthode est mauvaise, car la. va peur provoque un refroidissement du géné rateur et son emploi dans de telles condi tions constitue une perte.
En vue d'éviter les dangers .d'explosion et la. perte de chaleur consécutive aux mo-ens utilisés jusqu'à présent pour éviter les ex plosions, on a recours, dans. le générateur rPp résenté, aux dispositions suivantes: On interpose une soupape entre le sur- chauffeur et la chambre de chauffe du gé nérateur.
En second lieu, on entretient, an voisi nage de la. soupape précitée, une flamme pi lote alimentée au moyen d'un mélange d'air et dP gaz préalablement préparé, et qui, par conséquent, ne peut pas s'éteindre.
Enfin, troisièmement, on introduit clans le mélange qui alimente la flamme pilote un excès d'air suffisant pour assurer la com bustion des petites quantités d'oxyde de car bone qui auraient pu se former par suite d'un manque d'air au moment de la forma tion du gaz et qui auraient pu pénétrer dans la. chambre lors de l'ouverture de la soupape. Cet air assurerait, d'ailleurs, éga lement, s'il v avait lieu, la, combustion des traces de gaz qui, pendant la période de fa brication du gaz, auraient pu filtrer à ira- vers la soupape.
De, préférence, l'orifice d'évacuation de la chambre dP chauffe clll générateur reste<B>ou-</B> vert au lien d'être, comme précédemment, muni d'une soupape.
T1'autres avantages do cette disposition seront indiqués plu.q loin. En outre, pour assurer la sécurité du générateur lui-même. des ouvriers qui le sur veillent et: & s constructions avoisinantes, on a prévu l'application de portes d'explosion d'un dispositif nouveau, des écran,, et autres organes de sécurité qui seront décrits en dé tail plus loin.
Sur le dessin annexé, donné à titre d'exemple: La, fi-. 1. représente en élévation un gé nérateur de vapeur établi. conformément à l'invention Pt associé avec l'un des surchauf feurs d'un genérateur de gaz, en vue d'uti liser la, ellaleur des<B>'</B> (11az qui passent à travers ledit surchauffeilr au moment où l'insuffla tion se produit dans le générateur de gaz;
La fig. \? représente une coupe verticale de la partie inférieure de la chambre de chauffe du générateur de vapeur, ladite chambre servant dc chambre de combustion lorsque ledit ,ént'@ratPLlr est lui-même pourvu d'un appareil de chauffage conforme à celui qui est représenté sur la fis. 51; La. fic. 3 représente une coupe verticale faisant suite à. la coupe représentée sur la fig. \? et correspondant à la partie supé rieure de l'appareil;
La, fig. 4 représente une vue en élévation de face permettant de voir les portes d'ex plosion dont. est munie la chambre de chauffe du lo-énérateur; La fig. r) représente une coupe faite suivant 5-5 (le la. fig. 4 et montrant des détails cle conttruetion du dispositif d'é chappement<B>des</B> portes d'explosion; La fig. 6 représente une coupe suivant 6-6 de la. fie. 4; La. fig. 7 représente une coupe suivant.
<B>7-7</B> de la fig. 4; La fi-. 8 représente une coupe suivant 8-8 de la, fi-. 4; T@i fig. q représente en plan un détail de la soupape aménagée entre le surchauf- feur Pt la chambre de rhanffe du généra- teur,
ladile figl're représentant également le méeanisine clP commande clP la soupape en queslion: La fig. 10 représente, en élévation laté rale, un détail de la même soupape et de son mécanisme de commande; La fig. 11 représente, à une échelle plus grande, une coupe suivant 11-11 de la fig. 2;
La fig. 12 représente une vue latérale r-n élévation des éléments principaux du sys tème de circulation d'eau aménagé à l'in térieur ,du générateur, l'enveloppe étant sup primée; La-fig. 13 représente une coupe de dé tail montrant les disques perforés utilisés pour réduire le diamètre dans les tubes d'é coulement respectivement associés à la pompe et au distributeur d'eau qui alimente les ex trémités supérieures des' tubes de chauffe; La fig. 14 représente une coupe faite suivant 14-14 de la fig. 12;
La. fig. l5 représente en élévation le col lecteur de vapeur; La- fig. 16 représente en plan le même collecteur de vapeur; La fig. 17 représente en élévation un tube générateur de vapeur, ladite vue per mettant de voir la courbure de ce tube à sa partie supérieure et à sa partie inférieure et la façon dont il est relié au dispositif dé distribution d'eau et au collecteur;
La fig. 18 représente en élévation un dé tail de l'extrémité supérieure d'un lit de tu bes générateurs, ainsi que l'un des bouil leurs de distribution, l'injecteur multiple amovible et les orifices qui permettent de nettoyer les tubes générateurs; La fig. 19 représente une vue de profil de l'ensemble d'organes représenté sur la fig.. 18, ladite vue dé profil étant prise de la droite; La fig. 20 représente une coupe suivant 20-20 de la fig. 18; La fig. 21 représente une coupe suivant 21-21 de la fig. 18;
La fig. 22 représente en plan un détail (lu bouilleur représenté sur la fig. 18; La fig. 23 représente une coupe de détail de l'extrémité inférieure d'un lit de tubes générateurs, ainsi que le mode de construc tion du bouilleur qui sert de collecteur; La .fig. 24 représente une vue de profil en élévation du dispositif représenté sur la fig. 28, ladite vue .étant prise de la gauche; La fig. 25 représente une coupe suivant 25-25 de la.fig. 23;
La fig. 26 représente une coupe de dé tail montrant les organes qui permettent de régler les positions les uns par rapport aux autres des différents tubes d'un même lit, ladite figure constituant une coupe faite suivant 26-26 de la fig. 27; La fig. 27 représente une coupe suivant 27-27 de la fig. 26;
La fig. 28 représente un autre dispositif d'espacement combiné avec un dispositif pour l'enlèvement de la suie; La fig. 29 représente, à une échelle plus grande, une coupe faite au voisinage de l'ex trémité supérieure du générateur et permet tant de voir l'aménagement et le mode de construction d'un injecteur multiple amovi ble et des filtres qui lui sont adjoints;, ladite figure permettant également de voir de quelle façon sont disposés et supportés les différents lits de tubes; La fig. 30 représente une coupe suivant 30-30 de la fig. 29;
La fig. 31 représente, à une échelle plus grande, une coupe de détail faite au voisi nage de l'extrémité supérieure du générateur et permettant de voir le dispositif d'enlève ment de la suie; La fig. 32 représente une autre vue de détail du dispositif d'enlèvement de la suie représenté sur la fig. 31; La fig. 33 représente une coupe faite suivant 33-33 de la fig. 32;.
La fig. 34 représente une variante de réalisation du bouilleur de distribution, le dit bouilleur ayant une section rectangu laire; La fig. 35 représente une vue de profil du dispositif représenté sur la fig. 34, celui- ci étant supposé vu de la droite ; La fig. 36 représente une vue en plan de l'extrémité de gauche du même dispositif; La. fig. 37( représente une coupe suivant <B>3 7-37 de</B> la fi-. 34; La fig. 38 représente une coupe suivant 38-38 de la. fia. 31; La fil-. 39 représente une variante de construction du collecteur;
La fig. 40 représente une vue de profil du dispositif représenté sur la, fig. 39, celui- ci étant supposé vu de la, droite; La fia. 41 représente une coupe suivant 11-41 de la fig. 39; La fig. 42 représente une coupe suivant 42-42 de la. fi-. 39; La fi-. 43 représente une coupe mon trant une variante de réalisation du couver cle amovible utilisé pour obturer les ori fices de nettoyage;
La, fig. 44 représente une coupe de détail montrant les dispositifs utilisés pour assurer l'écoulement tangentiel dans les pots de ras semblement de l'eau provenant. des collec teurs; La fig. 45 représente une vue en éléva tion de face et la. fig. 46 une vue de profil d'un mode de suspension des lits de tube; La fig. 47 représente en élévation de face et la. fig. 48 en élévation de profil un autre mode de suspension desdits lits de tubes;
La fig. 49 représente une vue de face <B>î</B> avec arrachement partiel d'un dispositif de ralentissement de circulation combiné avec un dispositif d'épuration chimique et de fil tration; La. fig. 50 représente une coupe de dé tail de l'extrémité inférieure d'un des pots de rassemblement, ladite coupe permettant de voir le mode d'assemblage de ces pots avec l'appareil à traitement chimique précité; La fig. 51 représente schématiquement un dispositif comportant l'installation à, l'in térieur do la chambre de chauffe du géné rateur de brûleurs à pétrole ou autres dis positifs de chauffage analogues;
La fig. 52 représente une coupe de détail montrant. l'ajutage du distributeur à jets uti lisé en vue de diriger le jet contre les sur faces internes des tubes générateurs de va peur. Ainsi qu'on l'a dit plus haut, le généni- teur (le vapeur représenté à.
titre d'exemple est aménagé (le façon à utiliser les chaleurs perdues d'un appareil générateur (le g < iz, mais il va de soi due le domaine de l'invF.n- lion n'est, en aucune façon, restreint à cet usage particulier, pas plu, qu'à tout autre cas d'utilisation de la chaleur pour la tram formation d'eau en vapeur.
Conformément à ce qui est représenté sur la. fig. 1, l'enveloppe 2 du générateur de va peur -est supportée par un châssis 4 fW# sur un des côtés dit surchauffeur 6 d'un appareil générateur de gaz.
On pourrait, d'ailleurs, également, si on le désirait, monter directement l'enveloppe 2 sur le sommet cltt surchauffeur 6, l'ensemble du générateur dis vapeur étant: suffisamment léger pour cela.
Les canalis;itions @i travers lesquelles les gaz chauds du surchauffeur 6 se rendent à la cham bre de chauffe du générateur de vapeur com portent un tube 8 partant du surchauffeur et descendant ver: un collecteur de poussière 10, qui retient les poussières entrainées par les gaz avant. que ceux-ci ne pénètrent dans la chambre de chauffe du générateur de va peur.
L esdit, gaz montent ensuite à travers une ouverture 12 (voir fis. 2) fermée par une soupape 1.1 et pénètre dans la ebambre de chauffe<B>16</B> du générateur de vapeur.
Ainsi qu'il a. été dit plus haut, le géné rateur de vapeur dont il s'agit est aménagé de façon a. pouvoir être eliauffé non seule ment au moyen de gaz chaud produit en de hors de lui, mais encore de façon à pouvoir être chauffé au moyen d'un dispositif qui lui soit propre, soit, par exemple, au moyen des brûleurs 17 disposés clans la partie infé rieure de la chambre de chauffe 16 confor mément à ce qui est représenté sur la fig. 51, soit par tout autre moyen de chauffage convenable, le I-,énérateur de vapeur étant lui- même construit el,
aménagé de façon à pou voir utiliser toute la chaleur produite par une combustion, aussi bien la chaleur rayonnante que la, chaleur < le contact. Coiiinle on le verra plus loin, le trajet des gaz à travers le générateur est relative ment long cl esl organisé de façon à réaliser une absorption complète de chaleur de telle sorte qii(@ lis gaz qui sortent dudit généra teur soiciit si@nsiblement à la température de la vapeur < i l'intérieur de-ce dernier.
L'enveloppe 2 du générateur comporte unc chemise extérieure 18 en acier recou verte sur sa face interne d'un revêtement de substance réfractaire, de préférence isolante à l'é.gard de la chaleur.
La partie inférieure de cette enveloppe a une section 'relativement grande en compa raison de la section de la. partie supérieure à laquelle elle est reliée par une partie inter médiaire incurvée dont la, courbure corres pond sensiblement à celle des tubes de vapo risation qui seront décrits plus loin. La- par tie intermédiaire en question peut être cons truite au moyen de briques réfractaires 22 maintenues par des fers à T 24.
Le générateur représenté comporte un grand nombre de tubes de faible diamètre relativement longs et sensiblement verticaux à l'extrémité supérieure desquels l'eau est projetée sous forme de jets dirigés de telle manière contre la paroi desdits tubes qu'il se forme contre la paroi interne de ceux-ci une pellicule d'eau qui subsiste de façon con tinue sur une partie importante de la lon gueur du tube.
La disposition en question laisse le cen tre du tube libre et dégagé de telle manière ,lue la vapeur produite par la chaleur trans mise à la pellicule d'eau à travers les parois du tube peut facilement surmonter la ten sion superficielle de la pellicule d'eau, s'é chopper à, travers l'espace libre en question et descendre le long des tubes jusqu'à leur extrémité inférieure en même temps que l'eau qui n'a pas été vaporisée.
Les tubes de génération de vapeur 26 comportent une partie supérieure verticale relativement longue 26a et une partie infé rieure courte et incurvée 126b. Cette dernière est située dans la. partie inférieure 16b de la chambre de chauffe 16, c'est-à-dire clans la partie la plus large de cette chambre, tandis que la partie de ces tubes qui est verticale est située dans la partie rétrécie, c'est-à-dire dans la partie 16a de la. chambre de chauffe 16.
Les tubes 26 sont relativement longs; ils ont, par exemple, 7,50 m dans le cas du gé nérateur représenté. Leur diamètre est fai ble. Le diamètre extérieur est, par exemple, de - 15 mm, le diamètre intérieur étant de 12 mm et l'épaisseur des parois étant de 1,5 mm.
Ils peuvent être faits en toute subs tance convenable, telle que, par exemple, de l'acier étiré sans soudure.
Chacun des tubes 26 est relié à l'une de ses extrémités à un tube de distribution 28 et, à son autre extrémité, à un tube col lecteur 30.
Pour assurer un assemblage satisfaisant et une construction solide; les tubes en ques tion sont, de préférence, évasés à leur extré mité à l'endroit où ils pénètrent dans les tubes de distribution et dans les tubes col lecteurs, conformément à ce qui est représenté sur les fig. 18 et 23.
Ainsi qu'on le voit d'après le détail re présenté sur la fig. 18, des orifices 32 sont pratiqués dans les tubes de distribution 28 en vue de recevoir l'extrémité supérieure'des tubes 26. Ainsi qu'on le voit aux fig. 18 et 21, les orifices en question sont fraisés de façon à permettre l'épanouissement et, par suite, le blocage des tubes de vaporisation.
L'épanouissement en question peut être obtenu à l'aide d'un outil que l'on introduit à travers les ouvertures 34 pratiquées dans la paroi opposée du tube de distribution, ou vertures 34 qui sont situées en face des ouvertures 32.
Les ouvertures 34 servent, d'ailleurs, conformément à ce qui: a été indiqué plus haut, non seulement pour réaliser l'assem blage des tubes 26 avec les tubes 28, mais encore pour permettre l'introduction d'un outil susceptible d'assurer le nettoyage des tubes de vaporisation et d'en enlever les dé pôts ou sédiments de toutes natures qui pourraient s',aecumuler sur les parois inté rieures des tubes en question. Le nettoyage précité peut, en effet, être nécessaire quoique la. plus grande partie des tubes se nettoie de soi-même.
Comme il a été dit. plus haut, l'eau dis tribuée aux différents tubes 26 par les tubes 28 est projetée dans les tubes 26 sous forme de jets dirigés contre la. paroi interne desdits tubes, un seul jet étant prévu pour chacun de ces derniers.
Les jets en question sont produits au moyen d'ouvertures 36 pratiquées dans un distributeur 38 monté de façon amovible à. l'intérieur du tube 28 et aménagé a l'inté rieur de ce dernier de façon due les orifices 36 soient dirigés légèrement contre les parois internes des tubes de vaporisation.
Ce résultat est obtenu facilement lors que, conformément à. ce qui est représenté sur le dessin, les ouvertures 36 sont rangées en ligne droite le long du distributeur 38. Il suffit alors, en effet, pour diriger tous les jets vers les côtés correspondants des pa rois internes des tubes 26, de déplacer con venablement le distributeur suivant l'axe du tubé 28.
En vue d'obtenir le maximum d'efficacité dans l'arrosage de la. surface interne des tu bes de vaporisation et pour obtenir la. for mation et l'entretien d'une pellicule liquide sur toute la surface du tube, les jets doivent être dirigés de façon à venir, conformément à ce qui est représenté sur 1a fig. 52, frap per la, face supérieure de la, partie incurvée du tube qui constitue l'extrémité supérieure de celui-ci.
Dans le mode de réalisation représenté sur les fig. 18 et 21, le distributeur 38 est constitué par un tube de section semi-cir culaire qui s'applique contre la, paroi interne du tube 28. Le distributeur 38 est maintenu à: l'intérieur du tube 28. On peut, par exem ple, utiliser à, cet effet un assemblage tubu laire formant liaison entre le distributeur 38 et l'un des tubes 40 du distributeur d'eau 42. De préférence, l'catr@-mité du tube 28 est légèrement concave du façon qu'elle puisse recevoir la. partie boïnlr-ï- correspondant- du bord du distributeur :38.
L'élément .11 du dispositif d'assemblage ,.st taraudé de façon à pouvoir être fixé sur l'extrémité filetée du tube 40.
Le manchon rotatif -16 du dispositif d'as est aménagé de façon < < pouvoir être vissé sur une partie filetée -l8 da tube 28.
En vue de fermer les. orifices 34 pra tiqués dans le'tub#- 28 et pour maintenir en place le distributeur 38. on a prévu une tite de blocage à0 avant. pour section droite deux scbmenïs de cercle accolé: (fil,-. ?1 ).
tels que la. surface dc la barre en question s'applique étroitement. contre la surfac;@ in terne du tube 28. Dans la tige 5(1 sont pra tiquées des cavités destinées à recevoir des vis 5;2 permettant de maintenir et-s 1>;ïiïes appliquées contre la. paroi interne des tubes 28 et assurer ainsi la fermeture des orifie,ls 34.
Des écrous 54 vissés. siir les vis 52 vieiï- nent s'appliquer sur des liarties planës 5() des tubes ?8 ' et rendent parfaite l'applica tion des tiges 50 contre la. paroi interne des tubes 28.
La, position exacte dit distributeur et des ouvertures 36, une fois déterminée, la mise en place clans des condition.. correctcs du dis tributeur, après qu'il a été enlevé soit en vue de son netto@-abe, soit pour toute antre raison, petit être assurée ±tu moyen d'un dis positif de repéra--e, tel. par exemple, qu'une pointe 58 fixée à. l'extrémité de la, tige 50 et destinée à pénétrer dans le bord .12 du distributeur.
Chacun des tubes 28 sert de support au lit de tubes de vaporisation dont. il consti tue un des éléments. Il sert étalement à mettre ces derniers ausi près due possible les uns des autres en vue d'absorber la plus grande quantité possible de la chaleur con tenue dans les gaz de chauffa-e.
Les lits de tubes sont. suspendus confor- m6ment à. ce qui est représenté sur les des sins, de telle manière duc. le tube de dis- tribulioii (le chaque lit se trouve un peu plus haut et un peu plus à l'extérieur que le tube (le distribution du lit avoisinant situé du cît(, du centre de l'appareil.
En viiu de faciliter leur mise @en place, les tubes ont leur extrémité supérieure légè rement incurvée vers le centre de l'appareil.
Les tubes de distribution 28 peuvent être supports de toute façon convenable, l'essentiel étant d'utiliser cl-es moyens de fixation permettant d'enlever facilement un ou plusieurs lits de tubes.
Sur les fig. 45 et 46, on a représenté un mode de construction dans lequel deux ou plusieurs des vis 52 sont remplacées par des pitons à vis 60 à travers les ouvertures des quels passe une barre 62 traversant d'autre part les ouvertures de pitons à vis 64 fixés au moyen d'écrous 66 à l'aile- d'un des fers cornières 70 qui constituent un des éléments du châssis de l'appareil.
Sur la fig. 48. les pitons 64 sont rem placés par des goussets 72 rivés ou boulon nés sur les éléments 70.
Dans le mode de fixation représenté sur les fig. 45 et 46, il va de soi que, pour en lever de l'enveloppe un des lits de tubes, on enlève la barre 62 des pitons à vis dans lesquels elle passe et qu'on le remet en place quand le lit de tubes a lui-même été réins- tallé.
Dans le dispositif représenté sur les fig. 47 et 48, au contraire, les goussets 72 sont disposés de telle façon que les tiges 78 ne s'appuient sur aucun support à l'extérieur des pitons des tubes 28 et qu'il suffit, pour enlever ces derniers, de les retirer en les faisant glisser le long desdites tiges 78.
Sur la fig. 29, on a encore représenté un autre dispositif de suspension qui facilite l'enlèvement des lits. de tubes.
Le dispositif en question comporte une série d'encoches 75 pratiquées dans un sup port 77 en forme de V fixé, d'une part en 79, à l'enveloppe de l'appareil et dont. la pointe est maintenue par une plaque 81.
Les encoches ou sièges 75 du support 77 sont disposées de telle manière qu'après avoir démonté le tuyau 40 à l'une des extré mités du lit de tubes, celui-ci peut être en levé de son support par le côté.
Ainsi qu'il a été indiqué plus haut, chacun des tubes de distribution 28 est relié par un tube 40 à un distributeur vertical 42 qui assure" l'alimentation en eau.
Les distributeurs 28 les plus élevés sont reliés aux orifices d'écoulement du distribu teur 42 qui sont placés les plus hauts, tan dis que les tubes 28 disposés à la partie in- férieure sont reliés a.ux orifices les plus bas du distributeur 42. Cette disposition a pour but de modifier l'alimentation en eau et la quantité d'eau fournie aux différents lits de tubes, cette quantité étant propor tionnelle aux besoins de ces différents lits par suite de variations de l'intensité de la chaleur dans les différentes parties de l'ap pareil.
On verra, en effet, que les lits de tubes de vaporisation suspendus aux tubes de dis- tribution 28 qui sont placés les plus bas ont eux-mêmes, conformément à ce qui est re présenté sur la fig. 2, leur extrémité infé rieure courbe située plus bas dans la chambre de chauffe 16 et sont, par conséquent, les premiers à subir l'influence des gaz chauds.
Eh outre, ces lits de tubes sont ceux qui sont disposés le plus près de la partie cen trale du trajet suivi par les gaz chauds à travers l'appareil, ils sont donc soumis à. la chaleur la plus intense et la production de vapeur dans ces tubes est plus grande- que dans les tubes extérieurs qui sont plus élevés.
Pour maintenir à l'intérieur de ces tubes une pellicule continue, il convient donc de leur assurer une alimentation en eau plus abondante. Ce résultat est obtenu au moyen de la disposition ramassée indiquée plus haut, disposition grâce à laquelle le distri buteur 42 fournit une quantité d'eau plus grande aux tubes inférieurs situés au cen tre et moins d'eau aux tubes supéreurs ex ternes.
Le distributeur 42 est alimenté de façon continue en eau, l'eau . qu'il débite étant une fois l'appareil en marche, en partie cons- tituée par l'eau qui a déjà traversé ces tubes de vaporisation, mais n'a. pas été transformée en vapeur et en partie par de l'eau prise à l'extérieur et introduite dans la circulation du générateur en vue de remplacer l'eau qui a été transformée en vapeur.
II va bien entendu de soi que l'eau com plémentaire ainsi iniroclnile peut être de l'eau provenant de la condensation de la. va peur formée.
Ileaii provenant: des tubes de vaporisa tion est recueillie dans les collecteur. secon- claires 30 (fig, 1 et ?) d'où elle est dirigée. par les tubes \i0(1 et 207 clans les collecl-eurs principaux 78. Dan. ces derniers se produit une première s4paration de l'eau et de la va peur.
Des collecteurs principaux' 78 partent. des tuyaux 80 (fig. 1 et 1.9) reliés à une cana lisation commune 82 disposée sur les qua- Ire côtés du générateur et qui se rend par une conduite 8 3 ail. réservoir de repos 8-t (fig. 12).
Ce réservoir est lui-même relié par une tubulure 86 à la pompe 88 qui aspire l'eau et la, refoule à travers<B>le-,</B> tubulures 90 et 92 ver; le distributeur 42.
De préférence, l'orifice d'écoulement du tube 92 est. enfoncé, conformément à ce qui est représenté sur la. fig. 29, à. l'intérieur du distributeur 42 et jusqu'au fond de celui-ci.
Pour éviter que des substances étran- gères lie pénètrent à l'intérieur des tubes 40 et (les distributeurs 38 dont elles risque raient d'obturer les orifices 36, on interpose entre le tube 92 et la. paroi du distributeur 42 un filtre cylindrique 94 s'étendant sur toute la ]on,ueur du distributeur 42.
En vue d'éviter la. formation de dépôts susceptibles de nuire au fonctionnement du distributeur à jets, le distributeur 42, les tilbes, 40, le distributeur à jets 38, ainsi que toutes les liaisons existant entre ces organes et, d'une façon générale,
toutes les canalisa- tions à travers lesquelles coule l'eau depuis le moment oii elle a traversé le filtre 94 jiisnu'aii moment nù elle s'échappe par les orificrs de jets 36, sont, de préférence, éfia-
EMI0010.0089
blies <SEP> eli <SEP> <B>1111</B> <SEP> nit#1 < < 1 <SEP> i1i:
tf-taquable <SEP> et <SEP> inoxydable.
<tb> De <SEP> cette <SEP> manière, <SEP> l'eau <SEP> qui <SEP> a <SEP> été <SEP> débarrassée
<tb> par <SEP> le <SEP> filtre <SEP> 9-1 <SEP> des <SEP> substances <SEP> étrangéres
<tb> dont <SEP> elle <SEP> pouvait <SEP> être <SEP> chargée, <SEP> ne <SEP> risque
<tb> pas <SEP> d'en <SEP> reprendre <SEP> de <SEP> nouvelle. <SEP> du <SEP> fait <SEP> de
<tb> l'actio:i <SEP> qu'elle <SEP> pourrait <SEP> avoir <SEP> sur <SEP> les <SEP> con duit.. <SEP> qu'elle <SEP> traverse <SEP> pour <SEP> se <SEP> rendre <SEP> aux
<tb> orifices <SEP> 36.
<tb>
En <SEP> vue <SEP> cle <SEP> faciliter <SEP> la <SEP> mise, <SEP> en <SEP> place <SEP> et
<tb> l'enlèvement <SEP> des <SEP> oiyanes <SEP> pour <SEP> leur <SEP> nettoyage.
<tb> 1c, <SEP> filtre <SEP> 94 <SEP> est <SEP> monté <SEP> (le <SEP> façon <SEP> amovible <SEP> à
<tb> l'intérieur <SEP> du <SEP> distributeur <SEP> 42 <SEP> et <SEP> la. <SEP> partie
<tb> du <SEP> tube <SEP> 9<B>'</B> <SEP> ((mi <SEP> pénètre <SEP> à. <SEP> l'intérieur <SEP> du <SEP> dis tributeur <SEP> 4? <SEP> est <SEP> également <SEP> amovible.
<tb>
L'élf#iuf <SEP> ilt <SEP> (.il <SEP> question <SEP> est <SEP> relié <SEP> au <SEP> reste
<tb> de <SEP> la <SEP> canalisation, <SEP> c'est-à-dire <SEP> au <SEP> tube <SEP> 92
<tb> par <SEP> un <SEP> ,joint: <SEP> 96 <SEP> (voir <SEP> fig. <SEP> 3) <SEP> rtlii <SEP> rend <SEP> très
<tb> facile <SEP> la <SEP> sc@pa.ration <SEP> des <SEP> éléments.
<tb>
Le <SEP> couvei.ele <SEP> 98 <SEP> du <SEP> distributeur <SEP> 42 <SEP> <I>est</I>
<tb> boulonné <SEP> sur <SEP> un <SEP> anneau <SEP> 100 <SEP> diposé <SEP> à. <SEP> la
<tb> partie <SEP> sup@iieure <SEP> dit <SEP> distribi-t@#ur <SEP> et <SEP> est <SEP> muni
<tb> d'un <SEP> cône <SEP> de <SEP> ceiltrao-r <SEP> 102 <SEP> contigu <SEP> au <SEP> tube
<tb> 92 <SEP> el: <SEP> qui <SEP> s@,i1 <SEP> à <SEP> rentrer <SEP> le <SEP> filtre <SEP> 94 <SEP> à <SEP> l'in térielir <SEP> du <SEP> distribnteili- <SEP> 4?.
<tb>
Comme <SEP> on <SEP> le <SEP> voit <SEP> sur <SEP> <B>la</B> <SEP> fi,--. <SEP> 14. <SEP> la
<tb> pompe <SEP> rotative <SEP> 88 <SEP> est <SEP> mise <SEP> en <SEP> mouvement
<tb> par <SEP> un <SEP> moteur <SEP> <B>101</B> <SEP> auquel <SEP> elle <SEP> est <SEP> reliée <SEP> par
<tb> un <SEP> axe <SEP> <B>l <SEP> or).</B>
<tb>
Le <SEP> moteur <SEP> en <SEP> question <SEP> peut: <SEP> être <SEP> (le <SEP> type
<tb> quelconqile, <SEP> pourvu <SEP> qu'on <SEP> pilisse <SEP> ré;Ier <SEP> faci lement <SEP> sa <SEP> vitessr <SEP> <B>(If-</B> <SEP> rotation <SEP> conformément
<tb> aux <SEP> besoin. <SEP> (le <SEP> la <SEP> rireulation.
<tb>
Dans <SEP> le <SEP> ea.s <SEP> prt@sc#nt, <SEP> ce <SEP> moteur <SEP> est <SEP> consti tué <SEP> par <SEP> une <SEP> turbine <SEP> a <SEP> vapeur <SEP> dans <SEP> laquelle
<tb> on <SEP> peut <SEP> faire <SEP> varier, <SEP> suivant-. <SEP> les <SEP> besoins.
<tb> l'admission <SEP> (le <SEP> la. <SEP> vapeur.
<tb>
Dan: <SEP> ledit <SEP> inoclp <SEP> cl## <SEP> réalisation. <SEP> la <SEP> vapeur
<tb> utilisée <SEP> pour <SEP> le <SEP> fonctionnement <SEP> de <SEP> ce <SEP> moteur
<tb> est, <SEP> de <SEP> préférencu. <SEP> fournie <SEP> par <SEP> une <SEP> source
<tb> indépendante <SEP> dli <SEP> g@llc"ratell <SEP> r <SEP> lui-même.
<tb>
Le <SEP> réglaze <SEP> rte <SEP> l'alimentation <SEP> (le <SEP> ce <SEP> moteur
<tb> en <SEP> vapeur <SEP> est, <SEP> rlr# <SEP> préférence, <SEP> réalisé <SEP> au
<tb> moVell <SEP> d'lin <SEP> régulateur <SEP> à <SEP> pression <SEP> dont <SEP> <B>le</B>
<tb> fonctiomirment <SEP> résullr# <SEP> d'une <SEP> différence <SEP> de
<tb> M#ession <SEP> déterminée <SEP> entre <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> et <SEP> l'eau.
<tb>
Dans <SEP> le <SEP> présent <SEP> mode <SEP> de <SEP> réalisation. <SEP> le
<tb> 1 <SEP> émllLir#llr <SEP> 108, <SEP> qui <SEP> sert <SEP> à <SEP> rc=.#ler <SEP> l'admission
<tb> rte <SEP> hl. <SEP> vapeur <SEP> am@#n@@e <SEP> d'une <SEP> soll.rce <SEP> est(#rieure ;m inoti#ur 104 par une canalisation 110, est relié par un tube 112 à l'orifice de sortie de la pompe 88 ou à la canalisation 90 et, d'autre part., relié, par un tube 114, à l'un des collecteurs 78.
La différence entre la pression de la va- p.eur dans les collecteurs 78 et la pression de l'eau dans la canalisation d'alimentation 90 assure, par l'intermédiaire du régulateur 108, la, commande voulue (le la vitesse du moteur 104 et, par suite, de la pompe 88.
Lo régulateur 108 peut être d'un type commercial.
Une valve d'arrêt 364 empêche des cou rants de retour de prendre naissance à l'in térieur de la canalisation 90 lorsque la pompe 88 est arrêtée.
En prévision du cas où la pompe qui as sure la circulation principale serait détériorée. ou inutilisable et également comme réserve en cas de besoin d'une alimentation extraor dinaire du -énérateur, on ajoute, de préfé rence, une pompe .auxiliaire de réserve 116 dont la canalisation d'entrée 118. est reliée au tube 86 qui -part du réservoir 84 et dont la canalisation de sortie 120 (fig. 2) est re liée en 122 à la. canalisation 90.
Dans le mode de réalisation représenté, la pompe 116 est actionnée par. une turbine à vapeur 124 alimentée par la même-source de vapeur que la turbine 104.
. De préférence, la, pompe 11.6 n'intervient que lorsque la différence entre les pressions de la vapeur et de l'eau .atteint une valeur déterminée.
Le régulateur 126 qui règle la vitesse de la. turbine 124 est relié par un tube 128 (voir fiv. 14) à la, canalisation de sortie 120 et est relié, par un tube 130, à l'un des col lecteurs 78 conformément à ce qui est indi qué ci-dessus. Ce régulateur est lui-même ré zlé de telle manière que, pour- une différence de pression entre l'eau et la vapeur supé- iieure à celle qui correspond au fonctionne ment maximum de la.
pompe 88 (mâis bien entendu assez basse néanmoins pour que la protection de l'appareil soit assurée en cas de d étéiioration (le la pompe principale), il provoque l'entrée en action de la turbine 124 et de la pompe correspondante.
En d'autres termes, la pompe 116 agit principalement comme pompe auxiliaire ou de réserve @et fonctionne seulement en cas de détérioration de la pompe principale ou lors que le générateur a besoin d'une alimentation plus importante que celle qui doit être' four nie par la pompe 88.
La tubulure 120 est, de préférence, mu nie d'une soupape d'arrêt (non représentée) semblable à, la soupape 364 intercalée.sur le tube 90.
. Leg dispositifs d'alimentation en eau as sociés au générateur et qui fournissent l'eau destinée à remplacer celle qui a été transfor mée ,en vapeur sont aménagés de façon à in- troduîre l'eau en question en un point du circuit de circulation tel que l'eau froide qui vient de l'extérieur soit mélangée à l'eau chaude provenant des tubes de vaporisation. la précipitation des substances minérales ou autres substances étrangères qui pourraient être contenues dans l'eau- d'alimentation @ se produisant avant que le mélange ne soit ren voyé dans les tubes vaporisateurs.
Afin d'assurer, dans des conditions par ticulièrement favorables, la précipitation en question, ainsi que la séparation des -Précipi tés formés, l'eau introduite est, de préférence, amenée dans la. partie du circuit de circula- tion comprise entre la. partie où vient se ras- sembler l'eau provenant des tubes de vapo risation et le -point bas du circuit constitué par le réservoir 84.
Ainsi que cela est représenté sur-les des sins, l'eau d'appoint est introduite dans le circuit de circulation du générateur à l'une des extrémités du collecteur commun 82 qui recueille l'eau séparée de la vapeur dans les collecteurs 78.
Ainsi qu'il a. ,été dit -plus haut, le collec teur commun est disposé sensiblement sur les quatre côtés du générateur avant d'abou tir au -point bas 84.
Comme on le voit sur le dessin et, no tamment sur la fia. 1, ledit collecteur commun est placé en dehors de la chambre de com- lmstion et n'esl pas soumis à l'action de la chaleur. Au contraire, les collecteurs 78 :ont, de préférence, disposés dans la chambre 16, un collecteur se trouvant à chacun des an- g <B>0-</B> es <B>l</B> de la partie inférieure 16b de ladite chambre.
L'eau de remplacement qui peut provenir de toute source convenable et sous une pression appropriée est introduite par l'intermédiaire d'une tubulure 13? (voir fig. 14) et passe à travers un régulateur de pression commandé par la pression de la vapeur dans un des col lecteurs 78, la liaison entre ces organes étant réalisée au moyen d'une tubulure 1.86.
Cette disposition permet de faire varier la. pression de l'eau complémentaire confor mément aux variations de pression de la va peur dans le générateur.
De préférence, la. commande de l'intro duction de l'eau dans le générateur est assu rée au moyen d'une soupape 188 réglée par un régulateur 139 (voir fig. 14) commandé par le niveau de l'eau dans un des collec teurs 78, grâce à la canalisation 140.
Le régulateur de pression en question est d'un type commercial connu, conforme à ceux qui sont, utilisés sur les chaudières ordinai res pour maintenir l'eau à un niveau déter miné.
Le régulateur fonctionne d'après le ni veau de l'eau et est mis en action au moz-en de tout fluide convenable, de l'eau par exem ple.
De cette manière, l'eau complémentaire destinée à remplacer l'eau du générateur qui a été transformée en vapeur est introduite en quantité convenable à l'intérieur de l'appa reil et le niveau de l'eau dans les collecteurs 78 est maintenu au point déterminé voulu.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, un des # it vantages que présente l'introduction de l'eau complémentaire à.
l'une (les extrémité du collecteur commun 8? avant l'arrivée aux collecteurs 78 est que le mélange de l'eau froide introduite et (le l'eau très chaude qui provient des tubes de vaporisation provoque la séparation (les sels contenus dans ladite eau complémentaire, <I>ces</I> sels ayant la possibilité de se séparer et cle se déposer dans le rc@servoir 84 avant que l'eau ne soit reprise par la pompe pour être r < #nvov4e i3 l'extrémité supé rieure des tube: vaporisateurs.
Un autre avantage très important du dis positif d'introduction en question consiste en ce fait que l'eau complémentaire introduite ait point. indiqué est rPChauffée avant d'être introduite dans le.. tubes vaporisateurs et on évite ainsi la néeesité d'utiliser les réchauf feurs habituellement nécessaires dans les chaudières ordinaire.
En introduisant l'eau complémentaire à l'extrémité du vollectcur 8\? qui reçoit l'eau provenant des tulic#s vaporisateurs, on obtient que cette eau complémentaire traverse ledit collecteur sur toute sa. longueur en même temps que l'eau chaude.
Le mélange s'effec tue de façon satisfaisante avec l'eau prove nant des deux premiers collecteurs dont le contenu s'écoule dans le collecteur commun et le mélange reçoit un appoint de chaleur complémentaire de l'eau provenant des cieux autres collecteur:; il pas.z:e ensuite dans la canalisation d'évacuation<B>80</B> et. c'est juste avant de se rendre au réservoir 81 par l'in termédiaire de la e analisation 83 que sa tem pérature se trouve élevée ,jusqu'au point pour lequel s'effectue la, précipitation des subs tances minérale.
En faisant varier le niveau de l'eau dans les collecteurs 78, ce qui peut être fait com modément de façon connue au moyen du r(#- gulateur 139, on peut faire varier la. tempé rature de l'eau fournie aux. tubes Z6. Les va- riatio-ns du niveau de l'eau ont pour consé quence une variation correspondante de la quantité de chaleur apportée par l'eau four- nie, par les collecteurs à.
la canalisation 8\? et, par suite, on peut faire aug-znenter ou diminuer la. quantitc de chaleur transmise à l'eau complémentaire introduite.
Pour débarrasser l'eau fournie aux tubes vaporisateurs (les substances minérales ou substanee,4 etran-erf'@ contenues dans l'eau.
on peul-, en outre, associer au circuit (le cir- circulaJion de l'eau un appareil assurant un trait.umunt chimique de l'eau chaude avant que celle-ci traverse le réservoir 84.
Dans le anode de réalisation décrit et re présenté, une certaine partie de l'eau recueil lie dans les collecteurs 78 est retirée de ces collecteurs par le fond et est soumise, dans l'appareil indiqué plus haut, à un traitement uhimique, les précipités formés étant retirés au moyen d'un filtre ou -de toute autre façon avant que l'eau ne soit envoyée au point bas 84.
Le dispositif utilisé pour le traitement chi mique en question est.représenté sur les fig. 12 et 50 du dessin. Il comporte des canalisations collectrices 142 dont les branches; 144 pénè trent à l'intérieur des collecteurs. 78 par le fond de ceux-ci et, de préférence, au-dessus du niveau normal de l'eau dans lesdits pots, les extrémités d'aspiration 144 comportant une ouverture latérale en forme de Ü 146, la partie la. plus large de cette ouverture se trouvant en haut afin d'aspirer la, plus grande quantité d'eau .au voisinage de la sur face de l'eau clans les collecteurs 78.
C'est, en effet, en ce point que l'eau est la plus chaude et c'est également en ce point que l'action de précipitation est la, plus active. En aspirant près du niveau dans les pots la plus grande quantité d'eau, on prélève et on envoie dans la canalisation 142 l'eau qui a le plus besoin de traitement chimique, eau qui est .également celle qui est le plus sus ceptible de subir ce traitement.
L'eau qui s'écoule à travers les tubes col lecteurs 142 est reçue par une canalisation commune 148 qui la conduit à l'appareil à traitement chimique 150. Dans cet appareil, l'eau est traitée au moyen de cendres conte nant du carbonate de soude ou .au moyen de tout autre réactif susceptible de provoquer la précipitation des substances, étrangères.
Elle passe ensuite à travers un filtre qui retient les précipités formés et elle est di rigée par une tubulure 152 vers le réservoir 84 dans lequel elle pénètre. à un niveau lé gèrement supérieur au niveau de l'ouverture d'écoulement du tube 83 qui relie la cana lisation commune 82 au- réservoir 84. Lyeau qui a. passé à travers l'appareil â traitement chimique et à travers le filtre contient encore en solution une certaine .quantité diz réactif qui a provoqûé la préci pitation précitée.
Par suite, lorsqu'elle ar rive au réservoir 84, elle est encoré suscepti ble de faciliter la précipitation et, la sépara tion des substances minérales ou substances étrangères qui se trouvent encore dans l'eau contenue dans le récipient 84. .
Dans le mode de réalisation représenté sur la fig. 49, l'eau qui arrive dans le réci pient 84a par la canalisation 83 pénètre par l'extrémité inférieure dudit récipient.
Cette eau peut recevoir une certaine quantité de substances chimiques avant de pénétrer dans le récipient en question, -de telle manière qu'au moment où- son déplacement est re tardé, c'est-à-dire pendant le passage à tra vers le récipient 84a en question, la partie de cette eau qui est chargée de produits chi miques provoque la précipitation de toutes les substances étrangères qui pourraient se trouver dans l'appaxeil.
La substance chimique utilisée peut être introduite au moyen d'un dispositif de charge 154 (fig. 49) comportant deux robinets, 156 et 158, la combinaison de ces deux robinets permettant de charger l'appareil 154 lorsque le robinet supérieur 156 est ouvert, le robinet 158 étant fermé et permettant inversement l'introduction de la charge dans l'eau lors que le robinet supérieur est fermé, le robinet inférieur étant ouvert.
Le récipient 84a représenté sur la fig. 49 est muni d'organes de filtration 160 inter posés entre le point d'arrivée de l'eau, c'est- à-dire entre l'ouverture de la canalisation 83 et le point de sortie de l'eau, c'est-à-dire l'entrée de la canalisation 86.- Le filtre en question sert à séparer de l'eau les précipités qui, auraient pu se produire pendant que l'eau traverse l'appareil.
Tout l'ensemble du dispositif a été établi et aménagé @de façon à pouvoir être éventuelle ment nettoyé au moyen d'un courant de vapeur ou de tout autre fluide pénétrant par la tu bulure 162 (fig. 49). Des robinets 164 et 166 aménagés respectivement. dans des tubulure 86 et 83 permettent de' fermer ces tubulures pendant le nettoyage de l'appareil, c'est-à- dire au moment oii le robinet 168 est ouvert.
L'agent chimique utilisé pour le traite ment de l'eau pourrait, d'ailleurs, également être introduit, conformément à ce qui est re présenté sur la, fig. 12, dans l'un des collec teurs 78 et, de préférence, dans le dernier des collecteurs à l'intérieur duquel aboutit le collecteur commun 83 Le dispositif de charge 169 représenté sur la fig. 12 est relié aux collecteurs 78 par une tubulure en -T 181, à.
laquelle est, d'autre part, reliée la, canalisation d'air 173 qui part de l'extrémité supérieure du distri buteur d'eau .1? et les canalisations de va peur 175 et 183 lui sont .également reliées par une canalisation commune 185. La. cana lisation en<B>T</B> 171 est reliée aux pots collec teurs par une courte tubulure 181.
Sur la fig. 15, on a représenté en éléva tion une vue latérale et sur la, fig. <B>16</B> -une vue en plan du dispositif collecteur de va peur du générateur.
Ainsi qu'on l'a. brièvement indiqué ci- dessus, la. vapeur et l'eau recueillies dans les collecteurs 30 sont dirigées dans des collec teurs 78 suivant une direction sensiblement tangente à. la surface interne des parois de ces pots.
La vapeur et l'eau en question, venant des collecteurs 30, passent à travers des con duits 206 combinés avec des conduits 207 posés tangentiellement par rapport aux pa rois des collecteurs 78 (voir fig. .14).
De cette façon, le mélange d'eau et de vapeur est projeté contre la paroi interne en question et a tendance à tourner le long de la surface interne du collecteur, surface qui est cylindrique. Etant donné que l'eau est plus lourde que la vapeur, cette rotation a pour effet de provoquer, par suite de l'effet cl, la force centrifuge, la séparation de l'eau et de la, vapeur; cette dernière se déplace vers le centre du collecteur, tandis que l'eau des- cend le long des parois de ce dernier.
La. va peur déplacée vers le centre est libre de sortir par le haut dr., collecteurs dont l'extrémité supérieure est reliée à une canalisation de vapeur 170 rf_#lié(- elle-même à une cana lisation 172 qui est commune aux deux col lecteurs situés d'un même côté du gé néga- teur.
La, vapeur provenant. des quatre eollFe- teurs est dirigée par les tubulures <B>172</B> vers un séparateur de vapeur 17d, dans lequel toute l'eau qui pourrait finalement avoir été entraînée est retirée de la, vapeur avant que cette dernière lie passe clans la canalisation principale 176 à travers laquelle elle est (li- rigée vers son point d'utilisation.
La connexion entre les tube 17 t ) et la canalisation commune de vapeur 172 est,<B>du</B> préférence, réalise au moyen de raccords en T 177 conformément à ce qui est représenté sur la, fig. 15. Sur chacun des T<B>177</B> est: aménagée une soupape de sîireté 179.
Conformément à. ce qui est représenté sur la. fig. 1l, les collecteurs <B>30</B> sont disposés de telle manière que les tubes vaporisateurs d'un rang soient en face des espaces compris entre les tubes vaporisateurs des rangs adja cents.
Pour assurer plie disposition et un es pacement sensiblement uniformes des tubes clans toute la pa.rtie.supéricure du généra teur, les collecteurs en question sont, de pré férence, placés conformément à ce qui est représenté sur ladite fig. 11, de telle manière 'que les extrémités des deux collecteurs de chaque groupe soient. alternativement.
appli quées l'une contrF- l'autre ou espacé: suffi samment pour o;)tenir la disposition respec tive des tubes vaporisateurs qui a été indi quée plus haut.
Conformément à ce qui est représenté sur la fig. 30, on réalise un aménagement corres pondant des distributeurs supérieurs.
De préférence, l'intervalle ménagé entre les différents rangs successifs (le tubes va- porisateurest tel que chacun de ces der niers tubes se trouve sensiblement à. la même distance (le chacun des tubes qui l'entourent.
En vue de faciliter la disposition ramas sée des tubes vaporisateurs. les extrémités voisines des collecteurs et. des distributeurs sont aménagé(-, conformément à ce qui .est représenté sur les fig. 18, 23, 34 et 39, de façon que les tubes vaporisateurs puissent être monté: très près desdites extrémités.
<I>Dans</I> la fig. 23, l'extrémité du collveteur 30, qui est destinée à être appliquée contre l'extrémité du collecteur de la même paire ou < i être placée au voisinage immédiat de ct-tte extrémité, est fermée par un chapeau 178 construit de façon à pouvoir être. vissé sur un épaulement dudit collecteur 30. Dans ce chapeau est pratiquée une ouverture 180 qui, lorsque le chapeau est. mis en place sur le collecteur, vient se placer en face d'une ouverture correspondante dudit collecteur et permet le montage du tube 26 placé au voi sinage de l'extrémité en question.
L'épanouis sement du tube vaporisateur dont il s'agit assure la fixation de ce dernier et réalise en même temps le blocage du chapeau. De pré férence, on prévoit aussi en regard de l'ou verture 180 une ouverture 182 destinée à venir en correspondance .avec une ouverture 184 du collecteur, de façon à permettre l'in troduetion de l'outil au moyen duquel on provoque. l'épanouissement du tube 26.
Lesdites ouvertures 182 et 184 servent aussi, après enlèvement de la barre 186, à permettre l'introduction de l'outil utilisé pour le nettoyage du tube 26. La. barre 786 joue le même rôle que la barre 50 indiquée plus haut et qui sert à fermer les ouvertures des distributeurs.
Comme la. barre 50, la barre 186 est as sujettie au moyen de vis 188 .et d'écrous 190. De préférence, le chapeau 178 est égale ment brasé ou soudé sur le collecteur de fa çon à. assurer l'étanchéité et la solidité du dispositif.
Dans -la fia. 39, le chapeau 178 est rem placé par un disque 192 établi de façon à pouvoir s'appliquer contre un épaulement circulaire 194 du collecteur. Ce disque 192 est fixé par rabattement du bord 196 d'un canal circulaire pratiqué dans l'extrémité du collecteur.
Dans les fig. 23 et 39, l'autre extrémité du collecteur est fermée par un anneau ta- raudé 198 muni d'un rebord qui maintient et bloque en position de fermeture uh plateau 200 disposé contre un épaulement conique 204 du collecteur; le plateau 200 comporte lui-même un bord fraisé 202 qui s'applique à la manière d'une soupape sur la surface conique 204.
Des rainures 205 destinées à permettre l'introduction d'une lame de tournevis don nent la possibilité d'imprimer au plateau les oscillations voulues pour l'appliquer sur son siège et roder les surfaces d'appui, ce qui assure un joint étanche.
Le dispositif de fermeture 200 est établi de façon à être facilement amovible -en vue de permettre l'enlèvement rapide de la barre de fixation 186 et l'accès aux tubes 26 par l'intermédiaire des ouvertures 184.
Comme on le voit sur la fig. 25, l'extré mité de la barre 186 qui se trouve au voi sinage de la tubulure. de sortie 206 (tubulure qui est vissée dans le collecteur) a une sec tion réduite de façon à ne pas gêner le pas sage de l'eau et de la. vapeur. Conformément à ce qui :est représenté, sur la figure, cette section 208 est circulaire.
Dans la, fig. 42, la section réduite en question est rectangulaire, ainsi que cela est indiqué en 210, la tubulure<B>206</B> étant reliée au collecteur au moyen. de goujons 212.
Dans la fig. 43, au lieu d'utiliser une barre 186 ayant pour section l'ensemble de deux segments accolés., on utilise une barre plate 214 qui s'applique sur une surface d'appui plane préparée dans la surface in terne du collecteur.
Bien que les collecteurs et distributeurs qui viennent d'être d-,erits soient indiqués comme ayant une forme cylindrique, il va de soi que l'invention n'est, en aucune façon res treinte à cette forme particulière et, malgré les avantages que celui-ci présente, on pour rait utiliser d'autres sections, par exemple des sections rectangulaires, conformément à ce qui est représenté sur les fig. 34 à 38 inclusivement.
,Sur ces dessins, on a représenté une va riante de réalisation du distributeur, variante dans laquelle le distributeur )16 est rectan gulaire et est combiné avec un tube de ré partition générateur de jets 218 qui est égale ment rectangulaire.
Ce mode de construction permet d'utili ser, pour la fermeture des ouvertures destinées à assurer le nettoyage des tubes 26 et l'expansion de leurs bords, une barre éga lement rectangulaire 220.
Pour réaliser de façon commode la con nexion d'un des tubes 40 avec le distributeur rectangulaire précité, on munit l'extrérimité de ce dernier d'un élément intermédiaire 224. Le talon 226 qui sert à fixer la position du tube- 218 est en prise avec une surface plane de l'extrémité de l'organe intermédiaire 224 et il est maintenu appliqué contre cette sur face plane par une surface plane correspon dante de l'élément 228 du-joint, c'est-à-dire de l'élément dans lequel est vissé le tube 40.
Le manchon rotatif. 230 du dispositif de connexion en question correspond sensible ment au manchon rotatif 46 du dispositif de connexion déjà décrit.
Etant donné la longueur relativement grande des tubes 26 par rapport à leur sec tion droite (ces tubes ont, en effet, dans la forme d'exécution pratique qui est indiquée à titre d'exemple, une longueur de 7,50 m. un diamètre extérieur de 15 mm et un dia mètre intérieur de 12 mm, l'écartement entre les tubes étant d'environ 6 mm), il est ha bituellement préférable de prévoir des moyens permettant d'assurer un espacement régulier de ces tubes. On obtient ainsi que la totalité de la surface externe desdits. tubes soit convenablement exposée à l'action des gaz chauds et an obtient un transfert de cha leur satisfaisant.
Différents moyens ont été prévus en vue d'obtenir le résultat en question.
Sur la fis. 26, on a représenté un dis positif comportant une tige 232 placé sur un des côtés du rang de tubes auquel elle est affectée. Cette tige est reliée par une série (le points de soudure à. l'une des deux bandes 2 36 qui embrassent les différents tubes et qui sont. reliées l'une à l'autre au moyen de pinces ou crampons :.''.-;e qui embrasent les deux barres et donnent, par conséquent, nais sance à des boucles régulièrement espacées empêchant. les tubes qu'elles enserrent.de se déplacer latéralement dans le plan du rang auquel ces tubes appartiennent.
La, tige ?32 a pour effet d'empêcher c.es mêmes tubes de sortir du plan en question. Dans le mode de réalisation représenté sur la fis. 28, la. tige<B>237</B> est directement soudée sur les tubes 26.
Les dispositifs prévus pour le nettoyage de l'intérieur des tubes vaporisateurs ont déjà été décrits ci-dessus.
On a également prévu des dispositifs pour chasser au moyen d'un courant d'air ou de toute autre façon la suie ou les autres dépôts ,qui pourraient s'accumuler sur la surface ex- terne des tubes, par exemple la tige d'espa cement 237 peut, conformément à ce qui est représenté sur la fis. 28, être creuse et être munie d'ouvertures 239 susceptibles de livrer passage à des jets de nettoyage, ladite tige étant, d'autre part, reliée à une canalisation d'alimentation en vapeur ou en air.
Dans une autre forme d'exécution repré sentée sur les fis. 31, '' et 33, le dispositif de nettoyage et d'enlèvcment de la. suie est, constitué par une série de tubes 240 disposés verticalement et comportant des ouvertures 242 susceptibles de livrer passage à un jet de fluide et dirigées conformément à ce qui est représenté sur la, fis.
33, de façon que la vapeur ou l'air ou tout autre fluide de nettoyage utilisé soit envoyé en jets à travers les tubes 26, balaie leur surface extérieure et chasse les dépôts de suie ou d'autres matières ètrangères qui auraient pu se former sur la surface externe de. ces tubes.
Conformément à ce qui est représenté sur la fis. 33, on a. prévu un rang desdits tubes à jets dans le plan médian transversal du gé nérateur, les tubes qui constituent le rang en question étant disposés à des intervalles tels que chacun des côtés des tubes ?6 soit soumis à. l'action d'un ,jet. et de manière, par conséquent, que la. totalité de la surface de ces tubes soit nettovét_# de façon effective. Sur les fi--. 31 et 32 est représenté le dis positif utilisé pour alimenter en vapeur ou en air<B>le,</B> tubes 240.
A la partie supérieure du générateur, on a prévu, à cet effet, une canalisation principale d'air ou de vapeur 24-t comportant des dérivations 246 descen dantes et concourantes dirigées. vers le centre du générateur et venant se rejoindre sensible ment à leur extrémité inférieure, extrémité par laquelle elles aboutissent dans une. boîte commune 248 en forme de boucle ou en forme de Ï de laquelle partent un certain nombre de canalisations 250 conduisant aux tubes 240 qui sont les plus près chi .centre du générateur.
D'autres canalisations 250. relient, en outre, les branches 246 aux tubes à jets dis posés plus loin du centre que les précédents.
Les tubes à jets qui sont disposés dans le centre même du générateur ne sont pas directement reliés à la. source de vapeur ou d'air par des canalisations 250, mais commu niquent, par des tubulures 252, avec.' les tubes à jets adjacents, lesdites. tubulures servant non seulement à alimenter les tubes à jets centraux, mais servant aussi à supporter ces tubes.
Il convient de noter due, dans cette dis position, les rangs de tubes 26 centraux, mi lieu d'être comme ceux qui sont plus éloignés du centre, soit suspendus à des supports, con formément à ce qui est représenté sur les fig. 45 à. 48, soit placés sur des appuis ou goussets, conformément à ce qui est repré senté sur la fies. 29, sont munis d'autres moyens de fixation rendus nécessaires par l'@éÙoitesse de l'emplacement. dans lequel ils doivent être installés.
Sur la fia. 29, on a. représenté un mode de fixation consistant en des fils flexibles 254 attachés, d'autre part, aux plaques 81 qui sont situées à l'extrémité inférieure des sup ports 77.
Ainsi qu'on l'a, indiqué ci-dessus, -on a prévu des moy eus de stireté susceptibles de protéger l'appareil lorsque celui-ci est mis en #uvre de façon à utiliser les chaleurs perdues d'un générateur de gaz,
d'autres moyens étant également prévus pour proté ger l'appareil contre les dégâts que pourraient produire les explosions accidentelles de la partie encore combustible contenue dans les gaz perdus utilisés ou même contre les explo sions dues à des fuites existant dans le g6né- rateur de gaz et grâce auxquelles une cer taine quantité de gaz passerait, pendant le fonctionnement du générateur de gaz, dans la chambre de chauffe du générateur de vapeur.
Comme on l'a décrit ci-dessus., la sou pape 14 (voir fig. 2) qui commande l'entrée, à l'intérieur de la. chambre chaude du géné rateur de vapeur, soit des produits des com bustions destinées à chauffer les tubes vapo risateurs, soit du gaz produit pendant le fonctionnement du générateur à gaz, est pla cée entre la chambre de chauffe 16 du géné rateur -de vapeur @et le surchauffeur 6 du gé nérateur de gaz ou, plus exactement, entre la chambre de chauffe 16 et le collecteur de poussière 10 interposé entre le surchauffeur du générateur de .gaz et le générateur de vapeur.
En général, la. soupape 14 en ques tion, constituée par un clapet, conformément à ce qui est représenté sur les fig. 2, 9 et 10, est fixé à l'extrémité d'un bras 256 monté sur un arbre 258 supporté par les paliers 260.
L'arbre 258 se prolonge à l'extérieur de l'enveloppe 2 du générateur. A: l'une de ses extrémités externes est fixé un bras de ma nivelle 262 relié lui-même à la tige 264 du piston d'un moteur pneumatique ou hydrau lique 266 destiné à provoquer l'ouverture et la fermeture de la valve précitée.
Des tubes 268 et 270 (fig. 10) comma= niquant respectivement avec chacune des deux chambres du cylindre de l'appareil 266 qui sont situées de part et d'autre du piston, permaïttent l'arrivée du fluide qui commande les mouvements du piston dans l'une ou l'au tre dQs deux directions.
Le piston en question peut être mis en mouvement au moyen d'un fluide quelcon que: air, huile, eau, etc.
Jusqu'à présent on avait l'habitude de disposer la, valve de l'appareil d'utilisation de chaleurs perdues, (lui était employé en combinaison avec le générateur de gaz, dans la cheminée de ce dernier appareil -et, pen dant le fonctionnement de l'appareil à gaz, de remplir la. chambre de eliauffe du géné rateur avec un fluide inerte non combustible destiné à éviter les dangers d'explosions.
Cette façon de procéder présente l'incon vénient qu'elle a pour conséquence un re froidissement des surfaces destinées à absor ber les chaleurs perdues et, par suite, une quantité importante de ces chaleurs reste inutilisée.
En vue d'éviter cette perte, la valve 14 est placée entre l'appareil d'utilisation des chaleurs et le surchauffeur du générateur (le gaz. Pour éviter l'explosion des gaz qui au raient pu filtrer à travers la valve pendant le fonctionnement du générateur à. gaz et également pour éviter l'explosion des gaz combustibles qui auraient pu passer dans la chambre de chauffe du générateur de vapeur pendant l'insufflation réalisée dans l'appa reil à gaz, on a organisé, au voisinage immé- diat de l'orifice par lequel les gaz chauds pénètrent dans la.
chambre 14 du générateur de vapeur, un dispositif d'allumage qui pro voque instantanément la combustion des ré sidus précités.
Dans la forme d'exécution représentée, on a aménagé à côté de l'ouverture 12 à l'in térieur de la, chambre de chauffe une veil leuse<B>271</B> constituée par un bec Bunsen ali menté au moyen de gaz pénétrant dans l'ap pareil par une tubulure 272 et alimenté en air par une tubulure 274. La. quantité d'air introduite est supérieure à celle qui est né cessaire pour assurer la. combustion du gaz directement fourni au brftleur 271. L'excès d'air introduit sert à. brfler les gaz combus tibles qui auraient pu pénétrer par l'ouver ture 12.
L'inflammation -et la combustion des gaz combustibles ait moment où ils entrent à l'intérieur de la. chambre 16 empêchent ceux- ci de s'accumuler dans la chambre de chauffe en quantité suffisante pour provoquer une c#zplosion susceptible de provoquer des dé- bâts. TTn(# fciiéi-ri# @-itrée <B>-275</B> pcritiet de surveiller la veilleuse <B>271.</B>
En vue d'accroître la. sfir(#té de l'appareil pour le cas où se produirait malgré tout mie accumulation de mélange explosif à l'infé rieur (le la chambre de chauffe 16, l'appareil est, (le préf@r.@ncc#. muni de valves de si-cours et de portes d'explosion qui permettent aux pressions exagérées dues à.
des explosions éventuelles de clisIiaraître sans danger pour les parties importantes de l'appareil.
Sur les fig#. 1 à 8, on a. représenté un mode de construction particulier -des valves de secours et portes d'explosion en question.
Les portes de secours qui constituent, de préférence, une partie de paroi amovible de l'enveloppe 2 et qui sont susceptible: d'être ouvertes en vue de permettre l'enlèvement des rangs de tuba soit pour leur surveillanec, soit pour leur réparation, soit pour leur rem placement sont disposées et aménagées sur les deux côté: opposé:. de la. chambre de chauffe.
Ci-dessous, on a décrit plus en détail les portes qui se trouvent sur la partie infé rieure 16b de la chambre de chauffe.
Ainsi qu'an le voit plus - spéeialenwnt sur la fi.--. 4, la, porte d'explosion <B>276</B> coniporie un cadre d'acier formé par des entretoise transversales en fers cornières 278 et des traverses constituées par cles fers à U 286.
Les entretoises transversales 278 sont aménagées de façon à recevoir des boulon; (le fermeture 280 fixés auxdits côtés et mu nis d'écrous 28? et de rondelles 284 qui s'ap pliquent contre leprolon_-ements extrêmes des fers cornières 278, les tiges des boulon: 280 traversant la fente réservée entre les ailes (les deux fers cornières voisins.
Les fers à, U verticaux 286 sont aMéDa- bés de façon à, recevoir entre eux les blocs ou éléments de substances réfractaire 288 ou. du moins, de\ bloc, établis en une substance peu conductrice cle la chaleur et présentant une -ra.ndF# ré#istance aux température élevées.
T,es l@l r: nu élémenis 2,n,8 sont ét@iblis en une substance relrüiv(#mnt friable présentant une résistance d'environ 15,0 gr par centi mètre carré.
Ils sont montés entre les fers à<B>U</B> 286 de façon à pouvoir être facilement remplacés au cas où ils viendraient à être brisés.
Conformément à. ce qui est plus spéciale- rnent représenté sur la fig. 5, les éléments 288 sont maintenus dans les cadres qui constituent les panneaux du cadre général de la porte 276, la fixation étant réalisée au moyen de vis 290 vissées sur une des ailes des fers à<B>U</B> 286 et munies à l'une clé leurs extrémités de plaques mobiles de blocage 292. Des écrous de blocage 294 assurent l'immo bilisation des vis- 290.
Comme on le voit sur la fig. 5, les blocs ou éléments 288 sont légèrement plus étroits que l'espace compris entre les fers à U entre lesquels glissent leursi bords,. Ils peuvent, par conséquent, être facilement mis en place entre ces fers lorsqu'il est nécessaire de re nouveler un élément ou de remettre en place un élément qui a été enlevé.
Cependant, comme la fraction de leur bord qui s'appuie sur les éléments du cadre est relativement étroite, les blocs en question peuvent facilement céder- aux efforts résul tant de l'explosion; par suite, leur rupture évitera la détérioration des autres parties de l'appareil.
La fragilité desdits blocs ou éléments 288 a pour but d'éviter les inconvénients des explosions sérieuses, le danger provenant d'explosions de moindre importance étant éli miné au moyen des valves de secours indi quées ci-dessus. Dans la forme d'exécution représentée, à titre d'exemple, les valves de secours en question (fig. 8) comportent des blocs 296 établis en une substance réfrac taire résistant à la chaleur et supportés par des fers à U 298 montés eux-mêmes de façon à permettre une ouverture facile du dispo sitif.
Les fers à U 298 sont guidés sur des tiges 300 fixées aux cornières 278, lesdites tiges 300 étant munies de têtes 302 sur lesquelles prennent appui des ressorts 304 interposés entre lesdites têtes et les fers à<B>U</B> 298. Les ressorts en question ont pour effet d'appliquer les blocs 296 contre un siège constitué par les bords clé l'ouverture 306 pratiquée dans la porte d'explosion. Les blocs 296 constituent, comme on l'a dit, les sou papes qui ferment les ouvertures 306.
Pour empêcher la déformation du cadre des portes d'explosion 276 sous l'action de la chaleur, ces portes sont, de préférence, mu nies de barres de tension 308 (fig. 4) coin- portant des tendeurs à double filetage 310 et qui s'appliquent contre des plaques 312 ,disposées à l'extérieur de la porte 276 et bou lonnées entre les ailes des conières 278. Les barres de tension précitées sont, d'autre part; fixées à leurs extrémités entre des cornières 31-4 fixées elles-mêmes sur le cadre de la porte.
L'ensemble de la porte est suspendu à des supports 316 aménagés de façon à pouvoir se déplacer le long de chemins de roulement 318 de façon que la porte puisse être dépla cée soit pour la rapprocher, soit pour l'éloi gner de l'enveloppe 2, les mouvements en question ayant pour objet de permettre d'ac céder à. l'intérieur de l'enveloppe précitée, lorsqu'on veut, notamment, enlever et rem placer les rangs de tubes 26.
.Sur la fig. 6 du dessin, on a indiqué de quelle façon les boulons de fermeture 280 agissent en vue de bloquer la partie du cadre de la porte à laquelle les dispositifs de sus pension: 316 sont reliés par l'intermédiaire des crochets mobiles 320.
Sur la fig. 7, on a représenté un autre dispositif de fermeture utilisé à la partie in férieure dé la, porte, l'action du boulon<B>dé</B> blocage 280 étant complétée par l'action sup plémentaire d'un boulon 322 engagé dans une patte de fixation 324 qui s'applique à une de ses extrémités contre la plaque d'es pacement 326 sur laquelle est monté le bou lon 322 et qui, à son autre extrémité, s'ap puie sur la plaque d'espacement 328 dont est munie la porte 276 et sur laquelle prend ap pui la rondelle 284 du boulon 280.
A sa partie supérieure extrême, la porte 276 est munie de deux boulons de fermeture 280 qui s'engagent dans une cornière 330 montée à l'extrémité inférieure d'une deuxième. porte 332 qui recouvre une frac tion de la partie étroite 16a de la chambre 16.
Cette dernière porte est établie d'une fa çon semblable à la. façon dont est construite la porte 276; elle est suspendue à, des che mins de roulement 334 (voir fil-. l) le long desquels elle peut se déplacer lorsqu'on dé sire accéder à l'intérieur de l'enveloppe \?. Une troisième porte 336, construite de façon semblable, peut se déplacer sur des chemins de roulement 338, de telle manière que tout un côté de l'appareil peut être ouvert. Les portes précitées n'ont pas été représentées en détail sur les dessins, mais elles sont sem blables à la porte 276.
Afin d'éviter due, par suite d'une explo sion accidentelle, le bris des éléments 28R des portes d'explosion ne risque de blesser les ouvriers et le personnel chargés de sur veiller le fonctionnement de l'appareil, le châssis 4 du générateur est, de préférence, muni, en face de chacune des portes d'explo sion, d'un écran ou bouclier 340 (fig. 1<B>)</B> contre lequel viendraient buter les éclats de éléments qui auraient pu se briser.
Il convient de noter que le mode<B>(le</B> construction de l'enveloppe 2 dans lequel la- rlite enveloppe comporte une partie supé rieure rétrécie, à. l'intérieur de laquelle les tubes vaporisateurs 26 sont disposés très près les uns des autres, assure une absorp tion à peu près complète de la chaleur des: <I>Cr</I> qui traversent ladite chambre, que les ,,a<B><I>7,</I></B> gaz en question soient dans la période de combustion ou soient simplement à l'état in candescent.
D'autre part, la section large de l'enveloppe non seulement facilite l'aména- 0-ement satisfaisant des différents élément-, nécessaires pour recueillir la vapeur et l'eau qui sortent des tubes vaporisateurs et pour les séparer l'une de l'autre, mais encore per met de disposer de l'espace nécessaire pour mettre en place les appareils de chauffage lorsque la chambre de chauffe, sert de cham bre d@ combustion.
En outre, la. place dont on dispose pour écarter les uns des autres les tubes ?6 au voisinage dç# leur extrémité inférieure faci lite une meilleure distribution des gaz cliiiuds au moment où ces gaz passent de la, partie inférieure à la, partie supérieure de la cham bre.
Grâce îi, la longueur qui leur est donnée, les tubes non seulement absorbent toute la chaleur rayonnante des gaz. notamment lors que la combustion a. lieu dans la chambre de chauffe elle-même, mais encore absorbent, avant la. sortie des gaz, toute la chaleur con tenue dans ces derniers.
En vue d'améliorer la. distribution de la chaleur auxdits tube-, et en vue de protéger ceux-ci contre les érosions que pourraient pro voquer les particule: entraînée-, par les gaz. on a prévu, dans la partie inférieure (le la chambre de chauffe 16b, des chicanes 312 (fib. 11 ).
Pour assurer la sûreté du fonctionnement de l'appareil en cour: de marche, on a prévu des signaux d'alarme destinés à.
fonctionner lorsque le niveau de, l'eau est trop haut on trop bas dans les collecteurs ou lorsqu'il v a insufffisance d'eau dans le distributeur 4\?. Le signal d'alarme 344. rcprés!enté sur la fig. 12 est destiné ii, fonctionner lorsque le niveau de l'eau est trop élevé et, de préfé rence, est relié au premier collecteur 78 relié ïi la canalisation commune 8?. C'est.
en effet, ce collecteur qui est. le plus près du point par lequel l'eau d'alimentation four nie par la. tubulure 13? pénètre dans la ca nalisation commune 82. Le signal d'alarme 346, qui doit fonctionner lorsque le niveau de l'eau est trop bas est, de préférence. as socié an dernier collecteur 78 en relation avec l'arrivée de la. canalisation commune 82.
*Les signaux d'alarme 344 et 3-t6 peuvent être aménagyds soit seulement de façon 'a don ner des indications au lien même où ils sont placés, soit de façon â. transmettre l'alarme. au moyen d'une commnnieation quelconque, au bureau central de l'exploitation.
1:n 3-1Q. on a inrliqiré le signal d'alarme dont le fonctionnement correspond à une in suffisance d'alimentation en eau du dispo sitif distributeur -t2.
Ce signal d'alarme peut être de type connu quelconque; il peut, par exemple, fonctionner par suite d'une diffé- i i-ucc, entre la pression de l'eau, .cette pression étant transmise par l'intermédiaire d'une ca nalisation 350 et la pression de la vapeur, cette dernière étant transmise par -l'in termédiaire d'une tubulure 352.
Dans ce cas, ledit signal d'alarme peut en même t(-rnps servir à évacuer .l'air du distri buteur 42 lorsque l'air s'accumule dans celui-ci, le signal d'alarme établissant alors la. communication entre la canalisation à eau 350 et la canalisation de vapeur 352.
Pour éviter des courants de retour dans la canalisation 173 et dans la canalisation commune de vapeur 183, on a prévu des valves d'arrêt 354 et 356.
En outre, dans ces canalisations sont pré vues des rondelles perforées ou diaphragmes 358 (fig. 13) qui, par suite de l'étroitesse de leurs orifices 360, assurent un déplace ment progressif et une sorte de filtration de l'air, de la vapeur ou de l'eau est évité, par conséquent, un changement de pression subit.
Du séparateur de vapeur ou canalisation de séchage 174 (fig. 15) part une canalisation de retour 187, revenant aux collecteurs 78, canalisation de retour qui est destinée à ra mener à ces pots l'eau qui pourrait être sé parée de la vapeur. La canalisation de re tour en question est munie d'un robinet d'ar rêt 189 et d'un disque perforé 358 compor tant un orifice 360 (voir fig. 13).
Outre le dispositif de purge 168, prévu pour le réservoir 84, en vue de nettoyer le circuit de circulation d'eau, on a également prévu des dispositifs de purge 362 à l'extré mité inférieure de chacun des collecteurs 78.
Ainsi qu'il a été dit ci-dessus, l'extré mité inférieure 26b des tubes vaporisateurs 26 est recourbée vers le côté de façon à venir rejoindre les collecteurs 30. Cette courbure permet d'utiliser des collecteurs 30 ayant une section relativement large et suffisante pour recueillir, dans des conditions satisfaisantes, la vapeur et l'eau qui s'écoulent à l'extrémité inférieure desdits tubes vaporisateurs. Elle permet un aménagement convenable des collecteurs, conformément à ce qui est repré senté sur la fig. 2.
<B>En</B> outre, la distribution des gaz chauds autour des différents tubes est réalisée dans des conditions très avantageuses.
La distribution en question est encore rendue phis facile du fait du rapprochement des différents tubes et du fait de leur mon tage dans une position verticale, l'ensemble assurant une absorption à peu près complète de la chaleur apportée par les gaz et suscep tible d'être récupérée avant que ces derniers ne s'échappent dans l'atmosphère.
Les tubes ont 15 mm de diamètre et sont à une distance de 6 mm les uns des autres. Cette disposition assure un contact direct de toutes les parties des gaz de chauffage avec un ou plusieurs tubes.
Il convient de noter que, dans le cas de l'appareil représenté, on obtient, outre une économie importante au point de vue de l'en combrement et du poids., ladite :économie étant due à .la forme de l'appareil, une éco nomie également très appréciable au point de vue du fonctionnement, cette dernière éco nomie résultant du chauffage préalable de l'eau.
Non seulement l'eau complémentaire in troduite est réchauffée du fait de son mé lange avec l'eau qui a déjà traversé les tubes vaporisateurs et qui n'a pas été transformée en vapeur, mais encore le passage de l'eau à travers lesdits tubes vaporisateurs réalise un chauffage préalable qui assure les mêmes avantages que ceux fournis par les appareils dits "économiseurs". L'eau qui a traversé une première fois les tubes vaporisateurs sans être transformée en vapeur est réchauffée dans des conditions qui facilitent sa vaporisation lorsqu'elle revient de nouveau dans les tubes en question.
Bien que ladite économie soit prévue comme devant être réalisée dans tous les tu bes vaporisateurs, il va de-soi que cette con dition n'est pas essentielle et qu'on pourrait établir des différences entre le fonctionnement des différents tubes de l'appareil, sans pour cela sortir du domaine de l'invention.