FR2497926A1 - Sectional boiler working at reduced pressure - has integral insulation to provide hot water or low pressure vapour - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention est relative à une chaudière sectionnée à haut rendement pour la production d'eau chaude ou de vapeur basse pression. The invention relates to a high efficiency sectional boiler for the production of hot water or low pressure steam.
On connatt déjà (brevets français NO 1 061 207 et NO 1 131 617) des chaudières sectionnées longitudinalement et transversalement dans lesquelles, entre des façades avant et arrière à double paroi, sont disposés des échangeurs lamellaires orientés transversalement, ces façades avant et arrière et ces échangeurs lamellaires étant assemblés par un collecteur supérieur central longitudinal et par deux collecteurs inférieurs latéraux longitudinaux, cet assemblage reposant sur un socle en maçonnerie revêtu d'un briquetage réfractaire constituant la paroi inférieure du foyer de la chaudière. We already know (French patents NO 1 061 207 and NO 1 131 617) boilers sectioned longitudinally and transversely in which, between the front and rear double wall facades, are arranged lamellar exchangers oriented transversely, these front and rear facades lamellar exchangers being assembled by a longitudinal central upper collector and by two longitudinal lateral lower collectors, this assembly resting on a masonry base coated with a refractory brickwork constituting the lower wall of the boiler hearth.
Ce type de chaudières connu, dont le sectionnement permet le démontage et le réassemblage à partir d'éléments de petites dimensions, présente I'avantage de pouvoir être introduit facilement dans tout local de chaufferie comportant une entrée exige. This known type of boilers, the sectioning of which allows disassembly and reassembly from elements of small dimensions, has the advantage of being able to be easily introduced into any boiler room having an entry required.
Cependant, ces types de chaudières connus présentent encore un certain nombre d'inconvénients se traduisant par des pertes thermiques provenant essentiellement
- du socle en maçonnerie recevant le briquetage réfractaire et fermant le foyer à sa partie inférieure,
- de l'habillage d'isolation thermique comportant de nombreux ponts thermiques avec la partie interne de la chau dière,
- d'un épuisement des gaz insuffisant pour permettre d'obtenir des rendements performants.However, these known types of boilers still have a certain number of drawbacks, resulting in heat losses mainly coming from
- of the masonry base receiving the refractory brickwork and closing the hearth at its lower part,
- thermal insulation covering comprising numerous thermal bridges with the internal part of the boiler,
- insufficient exhaustion of gases to allow efficient yields to be obtained.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de réduire les pertes thermiques à un niveau largement compatible avec les nouvelles exigences concernant les économies d'énergie. The object of the present invention is to remedy these drawbacks and to reduce the heat losses to a level largely compatible with the new requirements concerning energy savings.
A cet effet, l'invention concerne une chaudière à dépression sectionnée, pour la production à haut rendement d'eau chaude ou de vapeur basse pression, cette chaudière comportant une chambre de foyer complètement entourée de surfaces d'échange avec des bottes inférieures formant sole à circulation d'eau, avec un habillage d'isolation thermique independant du corps de chauffe pour éviter tout pont thermique, et avec un circuit de gaz de combustion assurant un parcours aussi long que possible de ces gaz de combustion au contact de parois dont l'autre face est irriguée par l'eau de circulation de la chaudière de façon à abaisser la température des gaz de combustion au niveau minimal compatible avec la longévité du matériel, les chemins d'eau en contact avec les gaz de combustion comportant des secticns de circulation d'eau importantes, disposées de façon telle que les parois d'échange thermique soient largement irriguées pour éviter toute possibilité de surchauffe et d'entartage. To this end, the invention relates to a sectioned vacuum boiler, for the high-efficiency production of hot water or low pressure steam, this boiler comprising a hearth chamber completely surrounded by exchange surfaces with lower boots forming sole with water circulation, with a thermal insulation covering independent of the heating body to avoid any thermal bridge, and with a combustion gas circuit ensuring a path as long as possible of these combustion gases in contact with walls of which the other side is irrigated by the circulation water of the boiler so as to lower the temperature of the combustion gases to the minimum level compatible with the longevity of the equipment, the water paths in contact with the combustion gases comprising sections of significant circulation of water, arranged in such a way that the heat exchange walls are largely irrigated to avoid any possibility of overheating and scaling.
Les groupes d'éléments sectionnés sont montés entre une façade avant et une façade arrière ainsi qu'entre deux lames d'eau latérales, alimentés en partant des collecteurs de retour ce qui fait que le corps de chauffe de la chaudiere est entièrement entouré de parties parcourues par une eau à température relativement basse limitant les pertes thermiques vers l'extérieur, ce qui permet l'utilisation optimale du pouvoir calorifique du combustible et une amélioration très sensible du rer.de- ment de la chaudière. The groups of sectioned elements are mounted between a front facade and a rear facade as well as between two lateral water blades, supplied from the return collectors, which means that the heating body of the boiler is entirely surrounded by parts traversed by water at a relatively low temperature limiting thermal losses to the outside, which allows optimal use of the calorific value of the fuel and a very significant improvement in the efficiency of the boiler.
L'invention va être expliquée plus en detail en se référant à un exemple représenté à titre non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels
- la figure 1 représente la chaudière conforme à l'invention vue par sa face avant, d'une part, en élévation, d'autre part, en demi-coupe,
- la figure 2 représente la même chaudière vue par sa face arrière,
- la figure 3 est une coupe longitudinale de la chaudière selon l'invention,
- la figure 4 est une me de dessus de la chaudière selon l'invention, en élévation et en demi-coupe selon la ligne a-a de la figure 1
- la figure 5 représente en perspective un ensemble amovible constitué d'une botte inférieure et d'une botte supérieure reliées entre elles par des éléments transversaux.The invention will be explained in more detail with reference to an example shown without limitation in the accompanying drawings in which
FIG. 1 represents the boiler according to the invention seen from its front face, on the one hand, in elevation, on the other hand, in half-section,
FIG. 2 represents the same boiler seen from its rear face,
FIG. 3 is a longitudinal section of the boiler according to the invention,
- Figure 4 is a top view of the boiler according to the invention, in elevation and in half-section along the line aa of Figure 1
- Figure 5 shows in perspective a removable assembly consisting of a lower boot and an upper boot connected together by transverse elements.
La chaudière conforme à l'invention comporte des groupes d'éléments constitués chacun d'une boîte inférieure 1 formant sole, d'une batterie d'éléments plans 2 orientés verticalement et d'une botte supérieure 3 formant ciel de foyer. Une façade avant 4 constituant une botte à eau comporte une ouverture 5 pour le passage du brûleur, des orifices 6 pour l'enlèvement des suies ainsi qu'un regard de contrôle de flamme 7. Une façade arrière 8, formant également botte à eau, comporte deux orifices 9 de sortie des fumées et une botte collectrice de fumées 10 avec une évacuation générale des fumées 11.La chaudière comporte également deux lames d'eau latérales 12. I1 est prévu des tampons inférieurs mobiles 13 délimitant le circuit des gaz et permettant d'accéder aux éléments pour effectuer le ramonage ainsi que des tampons supérieurs mobiles 14 fermant les groupes d'éléments et donnant l'accès pour le nettoyage. The boiler according to the invention comprises groups of elements each consisting of a lower box 1 forming a floor, a battery of planar elements 2 oriented vertically and an upper boot 3 forming a hearth. A front panel 4 constituting a water boot comprises an opening 5 for the passage of the burner, orifices 6 for removing the soot as well as a flame control window 7. A rear panel 8, also forming a water boot, has two smoke outlet orifices 9 and a smoke collecting boot 10 with a general smoke evacuation 11. The boiler also has two lateral water blades 12. I1 mobile lower buffers 13 are provided delimiting the gas circuit and allowing to access the elements for sweeping as well as movable upper buffers 14 closing the groups of elements and giving access for cleaning.
Le brûleur, monté dans l'ouverture 5 sur une porte articulée 15, développe sa flamme dans l'enceinte 16 du foyer, la conformation de cette enceinte étant étudiée pour que la flamme se développe au niveau des bottes inférieures. Les gaz de combustion sont évacués à la partie supérieure de la chambre par les passages 17 délimités par les éléments 2 et les plats 18 soudés entre ces éléments.La partie supérieure des éléments étant fermés par les tampons inférieurs 13, les gaz de combustion descendent par les conduits 17A délimités d'une part par les faces des éléments 2, d'autre part, du côté du foyer par les plats 18 et vers l'extérieur par les plats 19, pour arriver dans la chambre de détente inférieure 2QA. Les gaz de combustion remontent ensuite par les conduits 17B délimités d'une part par les faces des éléments 2, les plats 19 et les lames d'eau latérales 12 pour atteindre,la chambre de détente supérieure 20B avant d'être évacués par les orifices 9 de la façade arrière 8 dans la botte collectrice de fumées 10 et d'être évacués à l'extérieur de la chaudière par la sortie 11. Des volets d'équilibrage 21 permettent de régler à volonté le tirage de la cheminée. The burner, mounted in the opening 5 on an articulated door 15, develops its flame in the enclosure 16 of the hearth, the conformation of this enclosure being studied so that the flame develops at the level of the lower boots. The combustion gases are evacuated to the upper part of the chamber by the passages 17 delimited by the elements 2 and the plates 18 welded between these elements. The upper part of the elements being closed by the lower buffers 13, the combustion gases descend by the conduits 17A delimited on the one hand by the faces of the elements 2, on the other hand, on the side of the hearth by the dishes 18 and towards the outside by the dishes 19, to arrive in the lower expansion chamber 2QA. The combustion gases then rise through the conduits 17B delimited on the one hand by the faces of the elements 2, the dishes 19 and the lateral water blades 12 to reach the upper expansion chamber 20B before being evacuated by the orifices 9 of the rear facade 8 in the smoke collecting boot 10 and to be evacuated outside the boiler by the outlet 11. Balancing flaps 21 allow the chimney draft to be adjusted as desired.
L'alimentation en eau de la chaudière s'effectue par l'intermédiaire d'un retour général 22 de l'installation de chauffage qui dessert deux collecteurs inférieurs 23, tandis que l'eau chaude ou la vapeur basse pression est évacuée de la chaudière par l'intermédiaire d'un collecteur général 24. The water supply to the boiler takes place via a general return 22 of the heating installation which serves two lower collectors 23, while the hot water or low pressure steam is evacuated from the boiler through a general collector 24.
L'eau à chauffer en provenance des collecteurs inférieurs 23, passe dans les groupes d'éléments 2 par l'intermédiaire des tubulures d'arrivée 25 situées au point bas des bottes à eau inférieures 1. Des déflecteurs 26, placés dans ces boîtes à eau formant sole, assurent une bonne répartition de l'eau qui passe ensuite dans les éléments 2, puis dans les bottes supérieures 3 pour s'évacuer à la partie supérieure de ces boîtes par les tubulures 27 dans le collecteur général de départ 24. The water to be heated from the lower collectors 23 passes through the groups of elements 2 via the inlet pipes 25 located at the low point of the lower water boots 1. Deflectors 26, placed in these boxes water forming the sole, ensure a good distribution of the water which then passes through the elements 2, then into the upper boots 3 in order to be discharged at the upper part of these boxes through the pipes 27 in the general starting manifold 24.
La façade avant 4 et la face arrière 8 sont alimentées à partir des collecteurs 23 par les tubulures 28 et leur évacuation s'effectue dans le collecteur général de départ 24 par les tubulures 29. The front face 4 and the rear face 8 are supplied from the collectors 23 by the pipes 28 and their evacuation takes place in the general starting manifold 24 by the pipes 29.
Les lames latérales 12 sont alimentées à partir des collecteurs 23 par l'intermédiaire des tubulures 30 et leur évacuation s'effectue sur la façade avant par les tubulures 31. The lateral blades 12 are supplied from the collectors 23 via the pipes 30 and their evacuation takes place on the front panel by the pipes 31.
Tous ces éléments constitutifs sont reliés aux collecteurs de retour 33 et de départ 24 par des tubulures 25, 27, 28, 29 et 30 et constituent ainsi une enceinte entourant complètement le foyer à l'exception de l'ouverture 5 du brtleur et des évacuations des gaz de combustion. All these constituent elements are connected to the return 33 and departure 24 collectors by pipes 25, 27, 28, 29 and 30 and thus constitute an enclosure completely surrounding the hearth with the exception of the opening 5 of the burner and the outlets combustion gases.
Cet ensemble est protégé contre les déperditions thermiques vers l'extérieur par un habillage d'isolation thermique indépendant constitué d'une armature en profilés 32 recevant des panneaux isolants 33 revetus d'un matériau réfractaire. This assembly is protected against heat loss to the outside by an independent thermal insulation covering consisting of a frame of profiles 32 receiving insulating panels 33 coated with a refractory material.
La chaudière ainsi constituée permet une utilisation optimale des calories extraites du combustible, qui peut être de préférence un combustible liquide ou gazeux, elle répond ainsi aux nouvelles exigences formulées en matière d'économie d'énergie. I1 est évident que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation décrit et représenté ci-dessus à partir duquel on pourra prévoir d'autres variantes sans sortir pour autant du cadre de l'invention. The boiler thus constituted allows optimal use of the calories extracted from the fuel, which can preferably be a liquid or gaseous fuel, it thus meets the new requirements formulated in terms of energy saving. I1 is obvious that the invention is not limited to the embodiment described and shown above from which we can provide other variants without departing from the scope of the invention.
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FR8100346A FR2497926B1 (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | HIGH-PERFORMANCE SECTIONAL BOILER FOR THE PRODUCTION OF HOT WATER OR LOW PRESSURE STEAM |
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FR2497926A1 true FR2497926A1 (en) | 1982-07-16 |
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1981
- 1981-01-09 FR FR8100346A patent/FR2497926B1/en not_active Expired
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Also Published As
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