Installation de chauffage. La présente invention a pour objet une installation de chauffage, par exemple une installation à eau chaude ou vapeur à basse pression pour chauffage à thermosiphon à feu continu, brûlant des combustibles solides ou liquides.
Cette installation est caractérisée en ce qu'elle comprend une chaudière et un foyer dans lequel l'air est fourni en .deux cou rants arrivant en deux zones distinctes, l'un des courants arrivant sur le combustible et produisant une lcombustion hncomplète en gendrant -du C0, tandis que le second courant, rencontrant le CO encore en contact avec le combustible, .,complète, la 'combustion et transforme le CO en CO..
L'installation peut aussi présenter un ré gulateur automatique de la température, ac tionné par les variations de niveau -de l'eau dans une cuve de -compensation et agissant sur le tirage du foyer. Ladite cuve peut être en communication pneumatique avec une au tre cuve qui contient les organes agissant sur le tirage,du foyer. Le dessin ci-joint représente, à. titre d'exemples, quelques formes -d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre, en coupe axiale, une chaudière annulaire verticale avec foyer pour combustibles solides, faisant partie d'une première forme d'exécution de l'instal lation selon l'invention; La fig. 2 montre, en coupe axiale, une chaudière annulaire verticale avec foyer pour combustibles liquides faisant partie d'une seconde forme d'exécution de l'instal lation; La fige 3 se rapporte à une troisième forme d'exécution comprenant une chaudière à deux corps annulaires réunis entre eux à angle droit, dont l'un est vertical et l'autre horizontal, pour l'utilisation -de charbons gras (Cardiff);
Les fige 4 et 5 montrent schématiquement deux dispositifs pour le réglage -de la tempé rature de l'eau, l'un ou l'autre de ces disposi- tifs pouvant faire partie des installations re présentées en fig. 1 à 3.
La première forme d'exécution de l'instal lation comprend, ainsi que représenté <B>à</B> la fig. 1, une chaudière 1 constituée par un manchon vertical .creux, dans la cavité duquel l'eau circule de bas en haut, entrant par 2 et sortant par 3.
La chaudière 1 -est supportée par une base cylindrique annulaire 4 moyennant des con soles 5, en dessous desquelles la même base supporte une grille 6. Le manchon formant la chaudière a un revêtement réfractaire 7 dans le but -de ne pas soustraire à la masse en combustion une quantité excessive -de chaleur. Extérieurement, le manchon est en veloppé par une .chambre à fumée 8a, cette chambre étant formée par un cylindre isolant 8 qui part du plancher, enveloppe la base 4 ,et arrive à un couvercle 9 présentant une large ouverture pour effectuer d'en haut l'alimen tation en combustible; la chambre 8a est mu nie en haut d'un collecteur avec cheminée et papillon 11 ,de réglage.
Du combustible .solide est fourni par une trémie 12 superposée au couvercle 9; entre la trémie -et le bord -de l'ou verture -du couvercle est ménagé un espace circulaire 13 pour une première alimentation d'air qui est effectuée en haut. Une seconde alimentation en air se fait en bas à travers la grille 6. La quantité d'air aspiré par l'ouver ture 13 est réglable à l'aide -d'un anneau 14 glissant sur un guide appliqué à la trémie 12.
La combustion se produit .de la façon sui vante L'air aspiré par l'ouverture circulaire 13 provoque dans le combustible M une combus tion incomplète qui engendre .du C0, ce gaz traversant la masse du -combustible en igni tion et rencontrant en bas l'air qui est aspiré à travers la grille 6. ,Ce ,secon-d courant ,d'air, d'une part, provoque la combustion du CO provenant d'en haut et le transforme en C02 et, d'autre part, complète la combustion du combustible 111 qui se trouve en bas.
Les gaz chauds lèchent la surface externe de la chau dière, montent dans la chambre circulaire Sa et se réunissent dans le collecteur pour s'échapper par la cheminée 10.
La fig. 2 se rapporte à une forme d'exé cution de l'installation destinée à brûler du combustible liquide. Cette installation com prend aussi une chaudière 1 ,supportée par des pieds 5'. Elle est revêtue intérieurement de matériel réfractaire 7 en partie seulement, le revêtement étant omis en bas. En haut, le.
matériel réfractaire 7' est écarté de la chau dière et forme avec celle-ci un interstice an nulaire Ira, avec un certain nombre de fe nêtres le long du bord inférieur, dont l'entrée est réglable à l'aide d'un anneau 15 suscep tible de glisser sur un guide appliqué au réfractaire 7'. Entre la paroi adhérente 7 -et la paroi écartée 7' est interposé un corps en entonnoir 16 présentant un large trou; sous le corps 16, la paroi 7 supporte, à l'aide d'un croisillon 17, un cône qui affleure le large trou de l'entonnoir 16.
La chambre du ré fractaire 7' -est remplie de matériel réfrac taire en pièces, par exemple en billes 19 (pratiquement le graphite peut aussi servir dans ce but); sur le matériel 19, on fait tom ber le combustible liquide à partir de l'enve loppe 12 qui, dans l'installation de fig. 1, ser vait,de trémie. L'espace entre l'entonnoir 16 et le croisillon 17 peut être inspecté à travers des fenêtres que l'on peut fermer avec -des bouchons 20 en réfractaire.
Le fonctionnement -du foyer de cette ins tallation est analogue à ,celui du foyer repré senté en fig. 1, sauf que le courant d'air in férieur, au lieu :d'entrer par une grille, entre par l'interstice 7a en se réchauffant;
ce -cou rant d'air est réglable, de même que l'air en trant en haut par l'ouverture circulaire 13 est réglable à l'aide -d'un anneau 14. Le com bustible, qui tombe en gouttes sur les billes 19 et les revêtements, présente une large sur face à la chaleur pour la .gazéification ainsi qu'à l'air pour la formation du mélange com bustible. Le mélange .subit une première com bustion incomplète en traversant la masse de billes incandescentes 19, et une seconde com bustion complète quand le C0, avant de dé boucher au dehors -de l'entonnoir - 16 sur le cône 18, rencontre le second courant d'air chauffé.
Les flammes renversées lèchent le réfractaire 7, et les gaz chauds lèchent la chaudière, d'abord à l'intérieur et ensuite à l'extérieur en l'enveloppant dans la chambre 8a pour s'échapper enfin par la -cheminée 10.
La fig. 3 se rapporte à une installation pour la combustion & .combustibles gras. Elle comporte une chaudière dont la partie expo sée aux gaz chauds est très large, afin d'évi ter la formation de la fumée.
Cette chaudière est formée par un man chon vertical -creux 1 raccordé à angle droit à, an manchon horizontal creux 1'. La Pham- bre à fumée 8a épouse la forme externe de la chaudière, et son enveloppe isolante 8 pré sente des parois 8' de fermeture du manchon l' et de support de la chaudière. Des chicanes appropriées obligent les gaz chauds sortant du foyer à lécher toutes les parois -de la chau dière avant de sortir par la cheminée 10.
Le foyer est du type déjà décrit et illus tré par la fig. 2, cependant ici les billes en réfractaire sont remplacées par 'la masse M du combustible descendant de la trémie 12; aussi il n'y a point de -cône contre l'enton noir 16. Des fenêtres, fermées par des bouchons 20, servent à l'entretien et au contrôle du foyer. Les cendres tombent dans un cendrier 21 prévu à l'intérieur du manchon l' et muni d'un réseau 22 pour re cevoir les fragments non brûlés.
Le fonctionnement :du foyer de cette ins tallation est semblable à celui du foyer pré- -cédent, c'est-à-dire qu'une première combus tion est provoquée en haut d'une manière im parfaite par un courant d'air aspiré par l'ou verture circulaire 13 qui -est réglable moyen nant l'anneau 14. Une seconde combustion, complète, avec transformation du CO en C02, est provoquée en bas par l'air aspiré par l'in terstice 7a. Les flammes renversées lèchent le revêtement 7 -du manchon 1, et les gaz chauds envahissent d'abord le manchon l' et ensuite la chambre 8a pour s'échapper enfin par la cheminée 10.
La fig. 4 illustre schématiquement un dispositif pour le réglage automatique de la température de l'eau dans l'une quelconque des installations représentées en fig. 1 à 3, si ces installations sont @à thermosiphon.
Le niveau de l'eau dans une cuve de .compensa tion 28, située au point le plus haut d'une ca- nàlisation 24, n'est pas exposé @à la pression atmosphérique, la cuve étant munie d'un cou vercle hermétique et sa -chambre d'air étant reliée par un mince tuyau 25 @à un dispositif qui commande le papillon 11 (fig. 1, 2, .3) -du foyer de la chaudière. Ce dispositif com porte une seconde cuve 26 avec un dia phragme 27 qui la divise en deux chambres.
La chambre extérieure -est fermée et .dans .son espace d'air débouche le tuyau 25. La -cham bre intérieure est -à niveau libre et contient un flotteur 28 qui actionne le papillon ré glant le tirage, moyennant un levier 30 et une tige 29 dont la longueur est réglable.
Le volume de l'eau dans la canalisation 24 est proportionnel à sa température; le ni veau .de l'eau dans la cuve de compensation 23 sera donc proportionnel à cette température, ce niveau influençant le niveau de la cuve 26 à travers le canal d'air 25. Ce,dernier niveau influence à son tour le niveau libre de la chambre formée par le diaphragme 27 dont le flotteur agira sur le papillon 11.
Si l'installation est destinée au chauf fage de fours, on l'on emploie un liquide à haut degré d'ébullition, par exemple de l'huile, et où 1a cuve de compensation est fort proche de la chaudière, on pourra placer le flotteur 28 (fig. 5) dans la cuve de com pensation, laquelle, dans ce cas, sera à niveau libre.