'l'urhine a contbiestion interne. La présente invention a pour objet niie turbine ii combustion interne à ey cle d'oIii- rations comprenant le chauffage d'air sois pression dans titi échangeur thermique par le,
gaz d'échappement, la combustion du combustible dans une chambre de combustion out a lieu aussi la détente adiabatique des gaz produits, la chambre de combustion étant établie et combinée de telle manière avec la roue de turbine qu'elle puisse travailler avec tin faible degré de pression initiale (le l'air et avec titi faible degré de détente des gaz donnant lieu à une faible vitesse de mouve- ment, inférieure à celle du ion, du fluide moteur vers la roue<B>(le</B> turbine.
Pour que la combustion ait lieu dans de bonnes conditions, la chambre tue combus tion petit être établie de façon qu'une partie seulement de l'air sous pression qui y afflue combure le combustible.
Le dessin schématique ci-joint, donné<B>là</B> titre d'exemple, représente une forme d'exé cution de l'objet de l'invention eu tant que cela est nécessaire pour faire comprendre celle-ci ;
La. fig. 1 est une coupe longitudinale de la chambre de combustion de celle-ci La fig. ? est sine coupe transversale de la chambre de combustion, à échelle légère- ment réduite, avec l'échangeur de tempé rature: La fis. 3 est une vite d'un dispositif auto -régulateur de température.
Sur le, fis. 1 et ?, 011 voit 111) espace annulaire n prévu dan, la paroi d d'une chambre de combustion et dans lequel arrive (le l'air sous pression venant d'uii compres- seur. (,'et air. suivant le chemin indiqué par les ffèclie, sur la fig. 1, se.
divise en deus portions sen,iblenietit proportionnelles aux sections de passage de deux conduits co axiaux h c disposés à l'intérieur (le la cham bre de combustion. La portion d'air qui tra verse le conduit c est dans le cas général la plus faible, et c'est elle qui est carburée. @1 cet effet, titi gicleur (l pénètre dans ledit conduit e, et pulvérise le combustible liquide en travers du courant d'air.
Une bougie d'al- himage e placée juste en regard du conduit permet l'allumage dit courant d'air carburé pour le démarrage ultérieurement auquel la combustion peut se maintenir d'elle-même, étant supposé bien entendu que la section du conduit c a été prévue assez grande pour que la vitesse des gaz qui la traversent soit inférieure à la vitesse de propagation de la flamme dans le mélange.
Les produits de la combustion et l'air arrivant par b, suivant toujours le sens des flèches se rejoignent dans l'exiréinité f de la chambre de combustion et se mélangent en revenant en arrière par un conduit aruiu- laire g prévu entre les conduits b c. Elles en ressortent vers la première extrémité et sont.
alors admises dans les tuyères ou aju- tages h d'où elles s'échappent pour agir sur la roue i de la turbine, laquelle roue est montée en porte-à-faux comme la fig. 1 le représente et le plus près possible de la chambre de combustion.
II y a lieu de remarquer que dans la disposition coaxiale qui vient d'être indiquée, des trois conduits <I>c y h,</I> c'est le conduit een- tral c qui contient les gaz il, la plus haute température et c'est le conduit extérieur l) qui contient les gaz froids ou tout ait moins très peu chauds arrivant du compresseur. De cette manière,
la chaleur perdue par les gaz dans le conduit c à travers la paroi j est reprise par les gaz qui traversent le conduit g et se rendent à la roue de la turbine. La chaleur perdue par les gaz dans le conduit y à travers la paroi Ie est elle-même reprise par l'air d'admission du conduit b et seule la chaleur perdue par ce dernier à travers la paroi l de la chambre de combustion est réellement perdue sans récupération.
La fig. 2 montre en coupe cette chambre de combustion en combinaison avec un échan- geur thermique disposé autour d'elle pour chauffer l'air sous pression adulis au moyen des gaz d'échappement.
Cet échangeur com porte une chambre t prévue au pourtour de la chambre de combustion et qui communi que avec l'espace annulaire a de celle-ci par un large orifice ii.. La chambre ni est fermée à son autre extrémité par une cloison o dans laquelle sont fixées les extrémités de tubes 13. Ces tubes s'enroulent autour de la cham bre de combustion en même temps qu'une tôle q qui décrit avec eux utile spirale qui forme pour les tubes un logement hélicoïdal autour de la chambre de combustion.
Ges tubes sont soutenus de place en place par des plaques perforées ï- qui sont pourvues non seulement des trous nécessaires ait pas sage des tubes 1t, vrais encore de trolls sup plémentaires qui permettent la circulation des gaz autour desdits tubes.
Par leur extré- inité extérieure les tubes p débouchent dans une chambre t qui, par un orifice i!., reçoit l'air refoulé par le compresseur pour le faire passer par les tubes 1), où il s'échauffe par la chaleur des gaz d'échappement, et l'en voyer par n à l'espace annulaire rr. et à la chambre de combustion.
L'enveloppe renfer- inant les tubes 1) présente vers son extré mité intérieure un orifice t@ qui est relié à l'échappement de la turbine. Par sort extré- inité extérieure,
ladite enveloppe petit coin- rlluniquer c-n s avec hatnlosphirre out at"e tin tuyau d'échappement approprif'.
Il est bien compréhensible que, dans ces conditions, l'échangeur thermique est traversé extérieurement aux tubes p par un courant centrifuge de gaz d'échappement, et ii, l'in térieur des mêmes tubes par un courant cen tripète d'air sous pression provenant du com presseur.
Dans ces conditions, les deux cou rants gazeux échangent leurs températures à travers les parois des tubes, de telle façon qu'ici aussi les températures vont en aug mentant de l'extérieur vers l'intérieur de façon que la chaleur perdue dans une p@@rtïou quelconque est récupérée dans la partie de l'appareil qui l'enveloppe et < lute, de plus,
l'enveloppe calorifuge qu'il est avantageux de disposer autour de l'ensemble n'est qu'à faible température et n'a plus à protéger l'appareil que contre une perte de chaleur déjà extrêmement réduite.
Le gicleur d est pourvu d'un dispositif destiné à étrangler l'admission de com bustible lorsque la température à l'échappe- tuent de la, turbine vient à augmenter d'une façon anormale.
Ce dispositif, qui est rel>ré- @eutt@ st la lig. :.i, consiste en 1111 robinet a pointeau dont la pointe obturatrice c' et le siège d' sont respectivement solidaires, la première dune tige ' et le<B>second</B> d'un tube concentrique L',
plongés les deus dans le courant de gaz léchappement à la sortie même de la turbine et constitués par deux métaux avant des coefficients de dilatation aussi di$irents que possible, le sens du poin teau étant tel qtte,
lorsque la température ,'élève il se ferme et que lorsque la tempé- rature s*abaisse il s'ouvre. A titre d'exemple, les métaux (lui donneront iln résultat favorable pourront être le cuivre ronge dont le coeffi cient de dilatation est de 0,
00001607 on (iii aeier-nickel à teneur inférieure à 200% de nickel dont le coefficient de dilatatioi; est supe'@rieur, l*autre métal étant préférablement de rase-ceci à environ 3:i u de nickel ou de l'acier Invar dont le coefficient de dilatation est de Mordre 0,00000\35.
Sur lit fig. 3, on voit la tige a' qui daim le cas de ladite figure sera faite du méteil le 111u5 dilatable et qui est logée à l'inté rieur titi tube b' formé 10-même du métal le indus dilatable, de telle sorte que loi:
ëun échauffement, la tige a' s'allongeant plus tlue le tube b' vient par sa pointe c' obturer l'orifice du siège d' et s'opposer au passage du eomlmtible qui arrive par le tube e' et ressort par le tube f' pour se rendre Mi gicleur de la chambre de combustion. Pour régler la température à laquelle se produit l'étranglement,
le siège d' du pointeau e' est ajubtable et ports; par un bouchon fileté i/' à filets très fins h' qui rend sa position en profondeur tris exactement réglable à la main.
Le bouchon fileté ,y' est, aux endroits voulus, muni de premmétuupes nécessaires pour qu'aucune fuite de liquide combustible ne puisse se produire.
Selon le réglage du bouchon fileté J', l'obbumtion se lwoduira donc comme il a été dit à une température déterminée et le dispositif tendra toujours à maintenir de lui-même les gaz d'échappe- ment à cette même température à la sortie de la turbine.
Le bouchon fileté g' est ici commandé à la niaili. mai, il pullrruit all"i ltre asservi <B>mi</B> égidateur de la machine puisqu'il 'uffit d'augnmnter le débit pour amdémr la ma <B>chine</B> et.
de le diminuer puer rdentie I1 pourra jni nie être avantageux qu'il soit com- mandé par les deux à la fois au moyen d'un palonnier,
d'un difl'érenbel ou de tout dispo sitif équivziletit. T a seille précaution à, pren dre sera bien entendu,
de larranger de telle sorte que le débit du combustible lie puisse pas dépasser la limite maxima pour laquelle la ten-ipératurë atteint la valeur limite que peuvent supporter les aubes de la turbine. Il sera naturellement également possible d'opérer le réglage différemment.