La présente invention concerne les grilles des fours d'incinération d'ordures ménagères et plus particulièrement les barreaux qui les constituent.
On sait en effet que les grilles des fours d'incinération d'ordures ménagères comportent une pluralité de nappes de barreaux superposées de sorte que chaque nappe de barreaux constitue une sorte de marche dont la surface supérieure est inclinée par rapport à l'horizontale et dont le nez est de hauteur relativement réduite.
La grille ainsi obtenue s'étend depuis une zone d'alimentation des ordures à incinérer jusqu'à une zone où se trouve, soit un cendrier, soit un étage inférieur d'incinération pour compléter celle-ci.
Dans un mode de réalisation de ces grilles, une nappe sur deux est mobile depuis une position rétractée dans laquelle elle forme une marche régulière avec les deux nappes qui lui sont adjacentes, jusqu'à une position étendue en direction du point bas de la grille dans laquelle le nez de chaque nappe mobile forme racloir et poussoir pour le foyer de combustion afin de l'aérer et de le déplacer.
Sur certaines grilles de même conception, un certain nombre de barreaux appartenant aux nappes mobiles, porte une excroissance supérieure nommée ringard, qui permet d'aérer le foyer.
Par ailleurs, pour activer la combustion, il est nécessaire d'insuffler de l'air au milieu du foyer. Cet air est soufflé au travers de la grille ce qui contribue à refroidir les barreaux.
Les barreaux sont soumis à l'usure lors de leur frottement au moment du coulissement des nappes mobiles et subissent des chocs thermiques du fait de l'existence d'un gradient de température entre le foyer et l'air de combustion qui est insufflé à leur niveau, et comme par ailleurs compte tenu d'une composition très mélangée des produits qui brûlent, ceux-ci donnent naissance à des effets de chalumeau, c'est la partie frontale des barreaux qui s'use le plus rapidement et qui condamne à leur changement fréquent. Le remplacement d'un lit de barreaux complet est une opération coûteuse dont il convient de réduire le prix.
A cet effet, la présente invention entend proposer un barreau dont le nez est amovible permettant ainsi la réalisation de ce barreau en deux parties, l'une formant la pièce d'usure et l'autre un corps principal, ces deux parties étant en des qualités de matière parfaitement adaptées aux conditions d'utilisation.
Plus précisément, l'invention a pour objet un barreau pour grille d'incinération des ordures ménagères, utilisé en pluralité sous forme de nappes en marches d'escalier, mobiles les unes par rapport aux autres, chaque barreau possédant une surface supérieure sensiblement plane, une surface frontale d'extrémité et une surface inférieure d'appui sur la surface supérieure d'un barreau de la nappe adjacente, constitué en deux parties, l'une formant corps du barreau portant la surface supérieure et la surface inférieure et l'autre, rapportée sur la première partie et formant bouclier frontal de celle-ci pour porter de manière amovible la surface frontale et dans lequel on utilise ce bouclier amovible comme répartiteur des dispositifs de conduction de l'air de combustion.
Ainsi, selon l'une des caractéristiques de l'invention, la première partie du barreau comporte une face d'extrémité dressée pour former une face d'appui de la seconde partie, cette face d'extrémité étant pourvue du débouché d'un conduit d'amenée d'air de combustion pour lequel la seconde partie forme déflecteur. A cet effet, le bouclier amovible possède en regard de la face d'appui de la première partie une zone évidée dans laquelle est logée une partie des éléments de fixation du bouclier à la première partie, cette zone évidée débouchant par un orifice de soufflage à la base du bouclier au voisinage de la surface inférieure du barreau.
L'air de combustion est ainsi principalement insufflé dans le foyer à la base de chaque nez de barreau par un orifice relativement protégé et cet air de combustion sert également d'air de refroidissement pour le bouclier du barreau.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après à titre d'exemple d'un mode de réalisation.
Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la fig. 1 est une vue schématique d'une grille d'incinération,
- la fig. 2 est une vue en coupe partielle d'un barreau conforme à l'invention,
- la fig. 3 est une vue de dessus de la fig. 2 du corps de barreau seul,
- la fig. 4 est une vue suivant F de la fig. 2 de la seconde partie du barreau conforme à l'invention,
- la fig. 5 est une vue en coupe selon la ligne V-V de la fig. 2,
- la fig. 6 est une vue d'une variante de réalisation d'un barreau conforme à l'invention applicable à une grille à ringarder.
A la fig. 1 on voit qu'une grille d'incinération comporte plusieurs nappes de barreaux superposées, chaque barreau 1 possédant classiquement une surface supérieure 2, une surface inférieure 3. Chaque nappe peut être déplacée par rapport aux nappes adjacentes et lors de ses déplacement chaque barreau frotte par sa surface inférieure 3 sur la surface supérieure 2 du barreau sur lequel il repose. Entre les surfaces 2 et 3, le barreau possède une surface frontale 4 par laquelle le produit à incinérer est poussé lors des déplacements des nappes pour évoluer petit à petit de la partie amont à gauche de la fig. 1 vers la partie aval à droite de cette figure de la grille d'incinération.
Chaque barreau, comme représenté aux fig. 2 et 3, comporte selon l'invention une partie principale 5 et une partie frontale 6. La partie principale 5 est en forme de caisson ouvert en partie inférieure, sa paroi supérieure portant la surface d'appui 2 tandis que la surface 3 est ménagée à la base d'une paroi frontale de ce caisson. Cette paroi frontale est dressée extérieure en un plan incliné 7, l'épaisseur relativement mince de cette paroi frontale étant pourvue de quatre orifices, deux orifices 8, 9 relativement larges, et deux orifices 10, 11 pour le passage de moyens de fixation.
La partie 6 possède également une face 12 dressée pour venir s'appuyer sur la face 7, et est en forme de coquille dont la surface convexe forme la surface frontale destinée à coopérer avec le lit de produits en combustion. L'intérieur de ce bouclier 6 est donc évidé et cloisonné. Le cloisonnement, comme cela est visible sur la fig. 4, ménage deux espaces à section trapézoïdale 13 et 14 qui se trouvent lorsque le bouclier est placé surface 7 de la partie 5, en regard des orifices 10 et 11 de passage du moyen de fixation. Un second espace 15 fait face aux orifices 8 et 9 que présente la partie 5, et cet espace 15 communique à l'extérieur du barreau par un conduit 16 qui consiste en un léger évidement de la partie inférieure du bouclier 6 en regard de la partie inférieure du plan d'appui 7 voisine de la surface d'appui 3.
Les espaces trapézoïdaux 13 et 14 permettent d'accommoder des écrous 17 et 18 que l'on peut mettre en place dans les espaces 13 et 14 grâce à l'évidement central 19 qui réunit les cavités 13, 14 et 15. Ces écrous trapézoïdaux peuvent alors coopérer avec des vis 20 et 21 qui sont relativement courtes pour que leur variation dimensionnelle sous l'effet de la chaleur soit négligeable.
De manière connue l'air de combustion est amené sous pression sous la grille d'incinération et, dans les grilles classiques, passe dans le foyer par les interstices existants entre les barreaux et par les orifices prévus dans les barreaux à cet effet. Dans le cas de l'invention, l'air de combustion présent sous la grille est canalisé par le corps 5 en direction des orifices 8 et 9. Il pénètre dans la cavité 15 du nez d'où il s'échappe par l'orifice 16 en parvenant au cÖur du foyer. Lors de son passage, il refroidit avantageusement la partie de la surface 2 du barreau adjacent qui se situe juste à l'avant de la surface 3 d'appui du nez. Le refroidissement de cette surface et du nez conduit à des surfaces en contact frottant moins chaudes donc moins sensibles à l'usure.
Cet orifice est parfaitement protégé par le bouclier 6 et notamment la partie inférieure de celui-ci en forme de lèvre qui vient recouvrir la partie inférieure de la surface 7, de sorte que l'on préserve de toute obstruction les conduits d'alimentation en air de combustion du foyer.
En outre, l'air de combustion qui pénètre dans la cavité 15 tourbillonne également dans les cavités 13 et 14 et constitue un refroidisseur efficace pour d'une part le bouclier 6 et d'autre part les moyens de fixation que forment les vis 20 et 21 et les écrous 18 et 17.
Dans une variante de réalisation d'un barreau conforme à l'invention adapté à une grille à ringarder, le bouclier 6 est surmonté d'une excroissance 22 appelée ringard. Il est plus aisé de fabriquer des boucliers 6 pourvus de l'excroissance 22 qu'un barreau complet équipé de ce type d'excroissance. Ainsi, pour les grilles à ringarder, outre tous les avantages d'un barreau en deux parties donc en deux métaux de qualité différente pour être adaptés de manière optimale aux différentes contraintes auxquelles il est soumis, l'invention permet une fabrication beaucoup plus facile de ce type de barreau avec ringard.
L'un des principaux intérêts de l'invention réside dans le fait que la pièce d'usure étant essentiellement formée par le bouclier 6, il suffit de démonter chaque barreau et de changer le bouclier 6 qu'il porte, le corps 5 étant souvent, s'il est fabriqué dans un matériau adapté, peu détérioré par rapport au bouclier 6. Il résulte de cela un coût de maintenance des chaudières d'incinération d'ordures ménagères beaucoup plus réduit que pour les chaudières actuellement existantes.
En effet, on optimise la durée de vie du barreau en prévoyant de réaliser le bouclier 6 en acier réfractaire résistant à l'oxydation à chaud et la partie 5 du corps du barreau en acier résistant à l'usure.
The present invention relates to the grates of household waste incineration ovens and more particularly to the bars which constitute them.
We know that the grids of household waste incineration ovens include a plurality of layers of bars superimposed so that each layer of bars constitutes a kind of step whose upper surface is inclined relative to the horizontal and whose the nose is of relatively reduced height.
The grid thus obtained extends from a feeding zone of the refuse to be incinerated to a zone where there is either an ashtray or a lower incineration stage to complete the latter.
In one embodiment of these grids, one out of two plies is movable from a retracted position in which it forms a regular step with the two plies which are adjacent to it, to an extended position towards the bottom point of the grid in which the nose of each movable tablecloth forms a scraper and a pusher for the combustion hearth in order to ventilate and move it.
On certain grids of the same design, a certain number of bars belonging to the movable layers, carries a superior protrusion called corny, which makes it possible to ventilate the hearth.
Furthermore, to activate combustion, it is necessary to inject air into the center of the fireplace. This air is blown through the grid which helps to cool the bars.
The bars are subject to wear during their friction when the moving layers slide and undergo thermal shocks due to the existence of a temperature gradient between the hearth and the combustion air which is blown into them. level, and as also taking into account a very mixed composition of the burning products, these give rise to torch effects, it is the front part of the bars which wears out the most quickly and which condemns to their frequent change. Replacing a complete bed of bars is an expensive operation, the price of which should be reduced.
To this end, the present invention intends to propose a bar whose nose is removable, thus making it possible to produce this bar in two parts, one forming the wearing part and the other a main body, these two parts being in qualities of material perfectly adapted to the conditions of use.
More specifically, the subject of the invention is a bar for a household waste incineration grid, used in plurality in the form of sheets in stair treads, movable relative to each other, each bar having a substantially planar upper surface, a front end surface and a lower support surface on the upper surface of a bar of the adjacent ply, consisting of two parts, one forming the body of the bar carrying the upper surface and the lower surface and the other , attached to the first part and forming a front shield thereof for removably carrying the front surface and in which this removable shield is used as a distributor of the conduits for combustion air.
Thus, according to one of the characteristics of the invention, the first part of the bar has an end face erected to form a bearing face of the second part, this end face being provided with the outlet of a conduit. combustion air supply for which the second part forms a deflector. To this end, the removable shield has, opposite the bearing face of the first part, a recessed area in which is housed part of the elements for fixing the shield to the first part, this recessed area opening out through a blowing orifice. the base of the shield in the vicinity of the lower surface of the bar.
The combustion air is thus mainly blown into the hearth at the base of each bar nose through a relatively protected orifice and this combustion air also serves as cooling air for the bar shield.
Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description given below by way of example of an embodiment.
Reference will be made to the appended drawings in which:
- fig. 1 is a schematic view of an incineration grid,
- fig. 2 is a partial section view of a bar according to the invention,
- fig. 3 is a top view of FIG. 2 of the bar body alone,
- fig. 4 is a view along F of FIG. 2 of the second part of the bar according to the invention,
- fig. 5 is a sectional view along the line V-V of FIG. 2,
- fig. 6 is a view of an alternative embodiment of a bar according to the invention applicable to a grid to be dated.
In fig. 1 we see that an incineration grid has several layers of superimposed bars, each bar 1 conventionally having an upper surface 2, a lower surface 3. Each sheet can be moved relative to the adjacent sheets and during its movement each bar rubs by its lower surface 3 on the upper surface 2 of the bar on which it rests. Between surfaces 2 and 3, the bar has a front surface 4 by which the product to be incinerated is pushed during the movements of the sheets to gradually evolve from the upstream part to the left of FIG. 1 towards the downstream part on the right of this figure of the incineration grid.
Each bar, as shown in figs. 2 and 3, according to the invention comprises a main part 5 and a front part 6. The main part 5 is in the form of an open box in the lower part, its upper wall carrying the bearing surface 2 while the surface 3 is provided at the base of a front wall of this box. This front wall is erected outside in an inclined plane 7, the relatively thin thickness of this front wall being provided with four openings, two openings 8, 9 relatively wide, and two openings 10, 11 for the passage of fastening means.
Part 6 also has a face 12 erected to come to bear on face 7, and is in the form of a shell, the convex surface of which forms the front surface intended to cooperate with the bed of products in combustion. The interior of this shield 6 is therefore hollowed out and partitioned. The partitioning, as can be seen in FIG. 4, cleaning two spaces with trapezoidal section 13 and 14 which are located when the shield is placed on the surface 7 of the part 5, opposite the orifices 10 and 11 for passage of the fixing means. A second space 15 faces the orifices 8 and 9 presented by the part 5, and this space 15 communicates outside the bar by a conduit 16 which consists of a slight recess in the lower part of the shield 6 opposite the part bottom of the support plane 7 adjacent to the support surface 3.
The trapezoidal spaces 13 and 14 make it possible to accommodate nuts 17 and 18 which can be put into place in the spaces 13 and 14 thanks to the central recess 19 which joins the cavities 13, 14 and 15. These trapezoidal nuts can then cooperate with screws 20 and 21 which are relatively short so that their dimensional variation under the effect of heat is negligible.
In known manner, the combustion air is brought under pressure under the incineration grate and, in conventional grates, passes into the hearth through the interstices existing between the bars and through the orifices provided in the bars for this purpose. In the case of the invention, the combustion air present under the grate is channeled by the body 5 in the direction of the orifices 8 and 9. It enters the cavity 15 of the nose from which it escapes through the orifice 16 when reaching the heart of the home. During its passage, it advantageously cools the part of the surface 2 of the adjacent bar which is located just in front of the support surface 3 of the nose. The cooling of this surface and of the nose leads to less hot rubbing contact surfaces therefore less sensitive to wear.
This orifice is perfectly protected by the shield 6 and in particular the lower part of the latter in the form of a lip which covers the lower part of the surface 7, so that the air supply ducts are preserved from any obstruction. combustion chamber.
In addition, the combustion air which penetrates into the cavity 15 also swirls in the cavities 13 and 14 and constitutes an effective cooler for the shield 6 on the one hand and the fixing means formed by the screws 20 on the other hand 21 and the nuts 18 and 17.
In an alternative embodiment of a bar according to the invention suitable for a grid to be dated, the shield 6 is surmounted by a projection 22 called nerdy. It is easier to manufacture shields 6 provided with the protrusion 22 than a complete bar equipped with this type of protrusion. Thus, for the grids to be dated, in addition to all the advantages of a bar in two parts therefore in two metals of different quality to be optimally adapted to the different constraints to which it is subjected, the invention allows a much easier manufacture of this type of bar with nerdy.
One of the main advantages of the invention lies in the fact that the wearing part being essentially formed by the shield 6, it suffices to dismantle each bar and to change the shield 6 which it carries, the body 5 often being , if it is made of a suitable material, little deteriorated compared to the shield 6. This results in a maintenance cost of the household waste incineration boilers much lower than for boilers currently existing.
In fact, the life of the bar is optimized by making provision for the shield 6 made of refractory steel resistant to hot oxidation and the part 5 of the body of the bar made of wear resistant steel.