Procédé de chauffage an moyen d'un combustible pulvérisé et appareil pour sa mise en aeuvre. - L'invention a pour objet un procédé de chauffage au moyen d'un combustible pulvé risé et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Suivant ce procédé, on déverse le combus tible au sommet du foyer et on l'allume à son entrée dans ledit foyer, dans lequel il est main tenu en snspension jusqu'à sa sortie par un. courant d'air atmosphérique, la chaleur déga gée lors de cet allumage provoquant une dila tation qui a pour effet de séparer et de dis séminer les particules de combustible en les entourant chacune de la quantité d'air néces saire pour que leur combustion progressive pendant leur trajet vers la sortie du foyer soit complète;
les résidus complètement brû- lés de cette combustion, en tombant dans tin cendrier se refroidissent immédiatement au- dessous de la température à laquelle la for mation de scories peut avoir lieu; la combus tion des particules de combustible s'éffec- tuant sur une partie relativement courte de leur trajet vers la sortie du foyer, et le dé gagement de chaleur maximum étant produit par cette combustion à proximité immédiate de l'objet à chauffer.
L'appareil pour la mise en oeuvre de ,ce procédé est caractérisé par le fait que le foyer présente à sa partie, supérieure au moins un brûleur, à travers lequel est déversé le com bustible finement pulvérisé, et, ménagées dans sa paroi antérieure, des ouvertures d'ad mission .d'air atmosphérique, dans le but de créer un appel d'air à l'intérieur dudit foyer, pour aspirer un volume d'air suffisant pour le remplir complètement, et par le fait que des moyens sont prévus pour régler le volume d'air admis.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'un appa reil de chauffage permettant la mise en ouvre du procédé faisant l'objet de l'invention.
Fig. 1 en est une élévation, Fig. 2 une coupe verticale faite suivant la ligne 2--2 de fig. 1, et Fig. 3 une coupe horizontale faite suivant la ligne 3-3 d e fig. 2. Le foyer 11 d'une chaudière 9 est formé d'une paroi arrière 5, d'un fond 8, d'une pa roi avant: 6, et; d'une paroi supérieure 7. Ces parois sont construites en briques réfractaires.
Sur la, paroi supérieure 7 sont montés à l'avant du foyer deux brûleurs 10 à travers lesquels s'effectue l'admission du combusti ble et une admission < l'air juste suffisante pour provoquer l'allumage de ce combustible ou moment: de son entrée dans le four.
Dans la paroi antérieure 6 dit foyer sont ménagées des bouches d'admission d'air 12, dont l'ouverture est commandée par des vo lets 15, au moyen de chaînes 16, et; des bou ches<B>13</B> et 14 de plus grandes dimensions que les bouches 12, dont l'ouverture est comman dée par des portes respectivement à, un et: deux battants.
Le fonctionnement de l'appareil en réfé rence à, la fig. 2 est le suivant: Le combustible finement pulvérisé intro duit dans les deux brûleurs 1.0 tombe par son propre poids en A et est, à ce moment, allumé au moyen d'une torche incandescente, momen tanément introduite à la partie supérieure du foyer, par exemple à travers une des ouver tures 1.2. Les particules de combustible allu mées B sont; alois noyées dans l'air aspiré à. travers les ouvertures 12 et entraînées dans ce courant.
Une soufflerie, une cheminée, oii fout autre moyen approprié (non représenté) peut: être employé pour créer cette aspiration d'air. A ce moment la chaleur dégagée lors de l'allumage a dilaté suffisamment le mate las d'air qui entoure chaque particule 13 pour (lue ces particules soient complètement sépa iées et disséminées dans le foyer au moment oû commence la, combustion véritable de ces particules. De la position C à la. position. D la combustion des particules de combustible se poursuit de la même manière, par une for mation de gaz continue et par une progres sion constante .de la combustion de ces gaz.
Entre la zone D et la zone E la, chaleur développée par cette combustion devient maxima. Lorsque les particules de combus tible arrivent au point D, en fait, toutes leur parties combustibles ont été transformées en gaz. La. coinbizst.ioii finale de ces gaz se pro duit dans la zone entre le point D et le point E et sous l'objet qu'ils s'agit de chauffer. A cet endroit, tout ce qui reste de la parti cule de combustible est la cendre indiquée en E, complètement @fénuée ,de tout élément com bustible.
Il faut remarquer que cette com bustion rapide et complète de tous les gaz combustibles est obtenue grâce au fait qu,@ chaque particule de combustible est séparée de ses voisines par un certain matelas d'air en mouvement, de telle manière qu'il y a. ton jours a11tour de chacune. de ces particules une quantité suffisante d'oxygène pour pouvoir se combiner immédiatement avec le carbone qui se détache de ladite particule.
Cette sé paration des particules de combustible les unes des autres, en particulier dans leur p.-,s- sage à, travers la zone de plus haute tempéra ture du four, est de première importance, parce que si les particules de combustible partiellement consumées s'entrechoquent ou heurtent; les parois (lu four à cette haute tem pérature, il se produit une fusion de ces par ticules encore partiellement combustibles en un aggloméré homogène analogue à. une sco rie.
La production d'une telle scorie aurait pour effet un abaissement matériel dans la production d'énergie calorifique produite par la combustion du combustible traversant le foyer et serait également très nuisible au fonctionnement de l'appareil indépendamment de son rendement.
La cendre incandescente E, entièrement dénuée de tout gaz combustible après avoir été entraînée par le courant d'air sous la chaudière 9 se refroidit immédiatement, pro portionnellement à l'absence l'absence en elle de gaz combustible au-dessous de la température de formation des scories, et ce résidu incombus tible reste sous la, forme de cendres flocon neuses incandescentes, qui ne peuvent pas se fondre ensemble ou se coaguler.
Method of heating by means of a pulverized fuel and apparatus for its implementation. - The invention relates to a heating method by means of a pulverized fuel and an apparatus for implementing this method.
According to this process, the fuel is poured at the top of the hearth and it is ignited when it enters said hearth, in which it is hand held in snspension until it exits by one. current of atmospheric air, the heat released during this ignition causing an expansion which has the effect of separating and disseminating the fuel particles, each surrounding them with the quantity of air necessary for their progressive combustion during their journey to the exit from the home is complete;
the completely burnt residues of this combustion, on falling into an ashtray, cool immediately below the temperature at which the formation of slag can take place; the combustion of the fuel particles taking place over a relatively short part of their path to the outlet of the furnace, and the maximum heat release being produced by this combustion in the immediate vicinity of the object to be heated.
The apparatus for carrying out this method is characterized in that the hearth has at its upper part at least one burner, through which the finely pulverized fuel is poured, and, provided in its front wall, atmospheric air intake openings, in order to create an air intake inside said home, to suck a sufficient volume of air to fill it completely, and by the fact that means are designed to regulate the volume of air admitted.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of a heating apparatus allowing the implementation of the method forming the subject of the invention.
Fig. 1 is an elevation thereof, FIG. 2 a vertical section taken along the line 2--2 of fig. 1, and Fig. 3 a horizontal section taken along line 3-3 of FIG. 2. The hearth 11 of a boiler 9 is formed of a rear wall 5, a bottom 8, a front pa king: 6, and; an upper wall 7. These walls are made of refractory bricks.
On the upper wall 7 are mounted at the front of the fireplace two burners 10 through which the fuel intake takes place and an air intake just sufficient to cause the ignition of this fuel or moment: its entry into the oven.
In the front wall 6 said hearth are formed air intake vents 12, the opening of which is controlled by flaps 15, by means of chains 16, and; ports <B> 13 </B> and 14 of larger dimensions than the ports 12, the opening of which is controlled by doors with one and two leaves respectively.
The operation of the apparatus with reference to, FIG. 2 is the following: The finely pulverized fuel introduced into the two burners 1.0 falls by its own weight in A and is, at this moment, ignited by means of an incandescent torch, momentarily introduced to the upper part of the hearth, by example through one of the openings 1.2. The ignited fuel particles B are; alois drowned in the air sucked in. through the openings 12 and entrained in this current.
A blower, a chimney, or any other suitable means (not shown) can be used to create this air intake. At this moment the heat given off during the ignition has sufficiently dilated the air mat which surrounds each particle 13 so that these particles are completely separated and disseminated in the hearth at the moment when the actual combustion of these particles begins. From position C to position D the combustion of the fuel particles proceeds in the same manner, by a continuous gas formation and by a constant progress of the combustion of these gases.
Between zone D and zone E 1a, the heat developed by this combustion becomes maximum. When the fuel particles reach point D, in fact, all of their fuel parts have been transformed into gas. The final coinbizst.ioii of these gases is produced in the area between point D and point E and under the object to be heated. At this point, all that remains of the fuel particle is the ash indicated at E, completely feathered, of any fuel element.
It should be noted that this rapid and complete combustion of all fuel gases is obtained by the fact that each fuel particle is separated from its neighbors by a certain mattress of moving air, in such a way that there is . your days around each one. of these particles a sufficient quantity of oxygen to be able to combine immediately with the carbon which is detached from said particle.
This se paration of the fuel particles from each other, especially in their p .-, s- wise through, through the highest temperature zone of the furnace, is of prime importance, because if the partially consumed fuel particles collide or collide; the walls (in the oven at this high temperature, these still partially combustible particles merge into a homogeneous sawmill-like agglomerate.
The production of such a slag would have the effect of a material lowering in the production of heat energy produced by the combustion of the fuel passing through the hearth and would also be very detrimental to the operation of the apparatus regardless of its efficiency.
The incandescent ash E, completely devoid of any combustible gas after having been entrained by the current of air under the boiler 9, cools immediately, in proportion to the absence of the absence in it of combustible gas below the temperature of slag formation, and this incombustible residue remains in the form of incandescent flake ash, which cannot merge together or coagulate.