Foyer à combustible solide L'invention concerne un foyer à combus tible solide alimenté en combustible à partir d'une réserve de celui-ci, du type dans lequel les cendres et mâchefers formés par la combus tion sont évacués par intermittence à l'aide d'un dispositif à fonctionnement automatique.
Dans un tel foyer, un facteur essentiel d'un fonctionnement efficient et exempt de pertes en combustible est le contrôle efficace de l'auto- maticité du dispositif d'évacuation, celui-ci de vant agir en temps opportun pour permettre au foyer de poursuivre son fonctionnement avec un bon rendement et en n'évacuant effective ment que des cendres et des mâchefers.
Le foyer à combustible solide faisant l'objet de l'invention comprend un dispositif muni d'une trémie susceptible de contenir une ré serve de combustible, un dispositif d'évacuation des cendres et mâchefers, des moyens pour actionner ledit dispositif d'évacuation et lui faire exécuter un cycle complet d'opérations d'évacuation à chaque mise en marche, des moyens pour contrôler le fonctionnement du dispositif d'évacuation, ces moyens comprenant un organe mobile susceptible d'être entraîné par du combustible en mouvement, qui est placé dans le dispositif muni de la trémie de façon à être noyé, en partie au moins, dans le combustible qui vient occuper ce dispositif, de sorte qu'il sera soumis à l'action de ce combustible, et des moyens, actionnés par ledit organe mobile,
pour mettre en marche ledit dispositif d'évacuation lorsque cet organe mo bile s'est déplacé d'une distance prédéterminée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du foyer objet de l'invention appliquée à une chaudière de chauf fage central.
La fig. 1 en est une vue en élévation, partie en coupe et avec arrachement partiel. La fig. 2 en est une vue de côté. La chaudière 1 comprend un foyer 2, 3 rempli de combustible passant à travers une trémie 4 et un conduit 5. De l'air est insufflé par un conduit 6 et est envoyé sur le lit infé rieur du combustible qui repose sur des sup ports 7, qui peuvent être ajourés.
Des poussoirs 8 coopèrent avec les sup ports 7 pour assurer l'élimination des cendres et mâchefers engendrés par la combustion, ces poussoirs étant conduits, par des leviers 9, en direction du bord libre du lit du combustible pour provoquer l'entraînement des cendres et mâchefers dans le cendrier 10.
Les leviers 9 sont montés sur des arbres 11, accouplés entre eux par des manivelles 12 et une tringle 13, l'un des arbres 11 étant conduit en oscillation par la manivelle 14, la bielle 15, la manivelle 16 calée sur l'arbre 17 et une commande de rotation de cet arbre, constituée, par exemple, par le moteur électrique 18 et un réducteur 19.
L'agencement est tel que, chaque fois que -le moteur 18 est mis en mar che, il exécute un nombre de tours correspon dant à une révolution complète de l'arbre 17 et de la manivelle 16, et une oscillation com plète des arbres 11, avec déplacement des poussoirs 8 vers les bords des lits de combus tible et retour dans la position de repos, comme illustré respectivement en traits interrompus et en traits pleins pour le poussoir de droite de la fig. 1.
Dans le conduit 5 est disposé un organe de forme allongée, 20, qui est constitué par une tige dont la surface ne présente pas d'aspé rités marquées, cet organe étant librement sus pendu, en 21,à un levier 22, articulé en 23 sur un arbre tourillonné dans les parois de la trémie 4, ou autrement monté, de manière à pouvoir osciller.
En correspondance d'un point intermédiaire, tel que 24, de la longueur du levier 22 est articulée, par une manivelle extérieure 24a, une tige 25 dont une portion, telle l'extrémité opposée, est organisée pour constituer une liaison à jeu avec une commande de mouve ment. Par exemple, ladite extrémité de la tige 25 est conformée en fourche 26, qui est enga gée sur le bouton 27 d'une manivelle 28 calée sur l'arbre 11 de commande d'un des pous soirs 8.
Il résulte de cette disposition qu'à chaque oscillation des arbres 11, c'est-à-dire à chaque fois que les poussoirs 8 sont actionnés, la mani velle 28 exécute également une oscillation, le déplacement dans le sens des aiguilles d'une montre, à partir de la position représentée en traits pleins sur la figure, entraînant la tige 25 vers le haut et faisant par suite accomplir à l'organe 20 un déplacement ascendant de valeur déterminée dans le combustible occupant le conduit 5.
Du fait de la friction exercée par le combus tible sur ledit organe 20, lors du déplacement dans le sens opposé - inverse du sens des aiguilles d'une montre sur la figure - de la manivelle 28, l'ensemble de l'organe 20, levier 22 et tige 25 reste dans la position relevée (partiellement figurée en traits interrompus), le mouvement de descente de cet ensemble ne se produisant qu'à mesure que l'organe 20 peut lui-même descendre, c'est-à-dire que du combustible chemine vers le bas dans le conduit 5, ou, en d'autres termes, en relation avec la consommation de combustible du foyer.
On conçoit que l'on puisse proportionner les différents organes pour que, pour un com bustible donné, l'organe 20 soit ramené dans sa position relevée après avoir accompli un trajet descendant déterminé, c'est-à-dire après qu'une quantité déterminée de combustible a été consommée par le foyer, ladite quantité de combustible correspondant d'une manière sensiblement constante à une quantité de cen dres et/ou de mâchefers, telle que le foyer doive en être débarrassé pour que son fonc tionnement se poursuive dans de bonnes condi tions.
Pour assurer, sous le contrôle de l'organe 20, l'évacuation nécessaire des cendres et/ou mâchefers, on peut procéder de diverses ma nières, et par exemple associer à la tige 25 un élément d'un commutateur branché dans le circuit d'alimentation du moteur 18, dont l'autre élément serait porté par une partie fixe. La fig. 1 montre que la tige 25 porte un contact 29, coopérant avec un contact 30 monté sur l'enveloppe de la chaudière 1, le contact 29 étant réglable en position grâce aux perfora tions 31 formées dans la tige 25 afin d'adapter le dispositif à la nature et aux caractéristiques du combustible utilisé.
Au moment où, l'organe 20 descendant avec le combustible se rendant au foyer, et entraînant la tige 25, l'engagement des contacts 29 et 30 se produit, le moteur 18 est mis en marche et, comme déjà dit, exécute un nombre de tours tel qu'un cycle complet d'évacuation s'effectue, tandis que l'organe 20 est ramené dans sa position relevée, le foyer pouvant dès lors poursuivre un fonctionnement efficient jusqu'à la prochaine évacuation. Il peut naturellement se produire que le combustible de réserve ne représente plus une quantité suffisante pour une nouvelle période de durée normale de fonctionnement, et il convient que les inconvénients pouvant en ré sulter soient évités.
Pour atteindre ce but, on pourra par exem ple prévoir des moyens propres à couper l'ali mentation du moteur de commande 18, et/ ou actionner un appareil avertisseur.
On pourra notamment, comme illustré, donner à la liaison à jeu, c'est-à-dire à la fourche 26, un degré de liberté plus grand que celui normalement nécessaire et, d'autre part, monter l'élément 30 du commutateur 29-30, de manière à lui permettre de céder sous la charge combinée des tiges 25, levier 22 et or gane 20 lorsque ce dernier n'est plus supporté par le combustible.
En disposant alors dans le trajet que peut parcourir additionnellement l'ex trémité de la tige 25, soit un interrupteur 32 branché dans le circuit d'alimentation du mo teur 18 en série avec le commutateur 29-30, soit un appareil avertisseur, ou une combinaison des deux, on obtient qu'à défaut de combustible pour supporter l'organe 20, le moteur 18 mis en circuit par le commutateur 29-30 est coupé de l'alimentation par le dispositif 32 et ne peut donc provoquer l'évacuation des cendres ou mâchefers, en même temps que l'avertisseur signale les conditions anormales de marche du foyer. L'interrupteur 32 pourrait, au surplus, également couper de son alimentation le mo teur d'entramement du ventilateur si le foyer fonctionne par tirage forcé.
Si l'on désirait obtenir des résultats ana logues en cas d'une réserve de combustible simplement incomplète comme, par exemple, à partir d'un niveau du combustible tel que A-A dans le conduit 5, un agencement tel que ci-après décrit pourrait être prévu, observant que, dans ce cas, la tige 25 soulevée par le bouton de manivelle 27, accompagne le mou vement de retour de ce dernier sur une partie de son étendue et parcourt ainsi une trajectoire différente de sa trajectoire descendante nor male.
En disposant dans un emplacement appro prié de cette trajectoire une butée mobile telle que 33 associée à un élément de commutation 34 monté avec l'élément conjugué 35 dans le circuit d'alimentation du moteur 18, ledit mo teur peut être coupé et -le rester jusqu'à réta blissement de conditions normales de fonction nement.
Le commutateur 33-35 pourrait bien en tendu simplement provoquer le fonctionnement d'un avertisseur ou bien couper le moteur 18 et déterminer le fonctionnement d'un avertis seur, ou bien encore être associé au dispositif 32 décrit plus haut, pour obtenir le fonction nement d'un avertisseur suivi, le cas échéant, de l'arrêt du moteur de commande et/ou du ventilateur.
Dans un dispositif comme décrit plus haut, l'agencement peut être tel que seul l'organe 20 soit noyé dans le combustible. Il est toutefois nécessaire dans certains cas d'éviter l'excédent de hauteur et de monter le levier oscillant à l'intérieur de la trémie, et un tel agencement sera obligatoire lorsque la trémie 4 est consti tuée par un silo.
Par ailleurs, certains combus tibles, le coke notamment, opposent aux dé placements d'un tel mécanisme une résistance considérable, et pour éviter les interférences avec son fonctionnement, il est prévu de le disposer sous un capot 36 en forme d'U ren versé, en ménageant ainsi un espace exempt de combustible, dans lequel les mouvements du levier peuvent librement s'exécuter.
De plus si, en principe, un organe 20 dont la surface ne comporte pas d'aspérités marquées convient généralement pour tous les types de combustion solide normalement utilisés, on pourrait employer des organes mobiles (20) autrement agencés, pourvus dans leur longueur d'une ou plusieurs saillies latérales facilitant l'entraî:nement de l'organe par le combustible se rendant au foyer, ces saillies pouvant, au surplus, être établies effaçables pour la direc tion ascendante du mouvement de l'organe 20.
En outre, s'il est préférable d'agencer l'or gane 20 dans un conduit ou passage de section définie tel que 5, une telle disposition n'est pas toujours indispensable, car il existe géné- ralement dans une alimentation de foyer par trémie un ou des emplacements où s'établissent des courants préférentiels de combustible et où ledit organe peut être efficacement disposé.