FR2500122A1

FR2500122A1 - Measured solid fuel feed for boiler - has conveyors supplying feed chute to boiler with feed control inlet door

Info

Publication number: FR2500122A1
Application number: FR8103081A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-02-17
Filing date: 1981-02-17
Publication date: 1982-08-20
Also published as: FR2500122B1

Abstract

The feed is for the measured loading of boilers with solid fuel. There is a down sloping feed chute (11), the top (13) of which works with a feed conveyor (14) and the base (12) is joined to a frontal upper opening (8) to feed the boiler. The opening is normally closed by a door (9), across which measured fuel quantities are distributed on the hearth (3). A central programmed control (22) receives information from sensors, such as thermostats (23,24) and is connected to a door (10), actuator (26) and a doser (14) and flue regulator (5). This increases draught when the loading door is open.

Description

Dispositif pour le chargement dosé des chaudières en combustibles solides fragmentés.Device for the metered loading of boilers in fragmented solid fuels.

La présente invention concerne un dispositif pour le chargement dosé des chaudières en combustibles solides fragmentés, tels que des plaquettes de bois, des rafles de mais, des boulettes à base de paille ou autres matériaux ligneux. The present invention relates to a device for the metered loading of boilers into fragmented solid fuels, such as wood chips, corn cobs, straw-based pellets or other woody materials.

I1 s'agit d'introduire automatiquement dans la chaudière des charges dosées de ce type de combustible en fonction des besoins qui peuvent être détectés en mesurant par exemple la température de l'eau d'un circuit de chauffage raccordé à ladite chaudière, la température des fumées s'échappant de celle-ci. Mais un tel chargement automatique doit être effectué en empêchant des retours de flamme du foyer, en évitant des fuites de fumées ou des admissions parasites d'air, en rendant impossible le blocage du système en raison des irrégularités de forme et de dimensions des fragments de combustible et en réussissant un dosage précis et adapté de ce combustible. It is a matter of automatically introducing into the boiler metered charges of this type of fuel as a function of the needs which can be detected by measuring, for example, the temperature of the water in a heating circuit connected to said boiler, the temperature smoke escaping from it. However, such automatic loading must be carried out by preventing backfire of the hearth, by preventing smoke leaks or parasitic admissions of air, by making it impossible to block the system due to irregularities in the shape and dimensions of the fragments of fuel and by achieving a precise and suitable dosage of this fuel.

Le dispositif connu le plus répandu comporte une vis sans fin reliant à un niveau bas une enceinte contenant le combustible à la sole de la chaudière ;les fragments de combustible se trouvent donc pris en charge positivement par les spires de la vis et constituent un tampon hélicoidal mobile qui s'achemine jusqu'à ladite sole pour s'y déposer et qui, en même temps, s'oppose aux retours de flamme, aux fuites de fumées et aux admissions parasites d'air. Mais un tel dispositif est souvent en panne du fait des irrégularités formelles et dimensionnelles des fragments de combustible ; en effet, la vis tend à bourrer et parfois, à se bloquer,à gripper ou à casser si la goupille de sécurité ne se sectionne pas en tout cas, les indisponibilités du système pour déblocage ou réparation sont trop fréquentes pour être acceptables dans le cadre d'un automatisme intégral.Par ailleurs, en raison des irrégularités précitées, le tampon n'est pas parfait et le risque d'inflammation de celui-ci jusqu'au stockage, d'enfumage du local et de mauvaise combustion de la chaudière est latent. The most common known device comprises a worm screw connecting at a low level an enclosure containing the fuel to the bottom of the boiler; the fuel fragments are therefore positively supported by the turns of the screw and constitute a helical buffer. mobile which travels to said sole to deposit there and which, at the same time, opposes flashbacks, smoke leaks and parasitic air admissions. But such a device is often broken down due to formal and dimensional irregularities of the fuel fragments; indeed, the screw tends to stuff and sometimes, to jam, seize or break if the safety pin does not cut in any case, the unavailability of the system for unlocking or repair are too frequent to be acceptable in the context In addition, due to the aforementioned irregularities, the buffer is not perfect and the risk of ignition of it until storage, smoke from the room and poor combustion of the boiler is latent.

La présente invention se propose d'atteindre le but défini dans ce qui précède, en remédiant aux inconvénients du dispositif connu précité, tout en utilisant des combustibles fragmentés de formes et dimensions quelconques dans les limites d'une granulométrie déterminée. The present invention proposes to achieve the aim defined in the foregoing, by remedying the drawbacks of the aforementioned known device, while using fragmented fuels of any shape and size within the limits of a determined particle size.

Conformément à l'invention , le dispositif de chargement comporte un conduit descendant dont l'embouchure haute coopère avec un dispositif d'alimentation et dont l'extrémité inférieure, de préférence coudée en saut de ski, est raccordée à une ouverture frontale supérieure de chargement de la chaudière normalement fermée par une porte et à travers laquelle des charges dosées de combustible qui y parviennent en chute libre sont distribuées dans. le foyer , une centrale de commande programmée recevant les informations de détecteurs, tels que des thermostats sensibles à la température des fumées, de l'eau de chauffage..., et étant reliée à un dispositif d'actionnement de la porte,à un dispositif dé dosage des charges-et à un dispositif s'opposant au retour de flamme et à l'échappement des fumées. According to the invention, the loading device comprises a descending conduit whose upper mouth cooperates with a supply device and whose lower end, preferably bent in ski jumping, is connected to an upper front loading opening of the boiler normally closed by a door and through which metered loads of fuel which reach it in free fall are distributed in. the hearth, a programmed control unit receiving information from detectors, such as thermostats sensitive to the temperature of smoke, heating water, etc., and being connected to a door actuation device, to a charge metering device and a device opposing the flashback and exhaust fumes.

Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse, la centrale de commande est reliée à l'aspirateur de fumées pour accélérer le-tirage tant que la porte de chargement est ouverte. According to a particularly advantageous embodiment, the control unit is connected to the smoke aspirator to accelerate the draft as long as the loading door is open.

Suivant une variante de réalisation viable isolément ou en combinaison avec la précédente, une écluse est montée sur le conduit descendant à une hauteur déterminée relativement à son extrémité distributrice inférieure, pour conférer au combustible une énergie de chute libre suffisante, cette écluse comportant un tournant qui, dans une position angulaire, obture ce conduit en livrant accès par le haut à au moins une cavité interne de dosage et dans une autre position angulaire, délivre en chute libre dans ledit conduit la dose de combustible stockée dans cette cavité. According to an alternative embodiment viable in isolation or in combination with the previous one, a lock is mounted on the descending duct at a determined height relative to its lower distributing end, to give the fuel sufficient free fall energy, this lock comprising a turning which , in an angular position, closes this conduit by providing access from above to at least one internal metering cavity and in another angular position, delivers in free fall in said conduit the dose of fuel stored in this cavity.

Dans un cas comme dans l'autre, le dispositif d'alimentation est un transporteur au-dessus duquel est disposé au moins un conteneur amovible à fond ouvrant, l'extrémité aval du transporteur déversant le combustible dans l'embouchure du conduit soit directement, soit par l'intermédiaire d'un élévateur d'un type quelconque, notamment du type à bande inclinée et à barrettes de retenue. In either case, the supply device is a conveyor above which is disposed at least one removable container with an opening bottom, the downstream end of the conveyor discharging the fuel into the mouth of the conduit either directly, either by means of an elevator of any type, in particular of the type with an inclined belt and with retaining bars.

Divers autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Various other characteristics and advantages of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Une forme de réalisation de l'objet de l'invention et des variantes sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, sur le dessin annexé. An embodiment of the subject of the invention and variants are shown, by way of nonlimiting examples, in the appended drawing.

Sur ce dessin
- la figure 1 est une élévation-coupe schématique montrant l'installation dans laquelle le dispositif de l'invention est mis en oeuvre.On this drawing
- Figure 1 is a schematic sectional elevation showing the installation in which the device of the invention is implemented.

- les figures 2 et 3 sont des schémas partiels montrant des variantes de réalisation de ce dispositif. - Figures 2 and 3 are partial diagrams showing alternative embodiments of this device.

L'installation comporte une chaudière 1 dont on n'a représenté de façon schématique que l'enveloppe 2, la sole de foyer 3, le conduit de cheminée 4, l'aspirateur de fumées 5, les tubulures de raccordement 6 de son échangeur de chaleur avec le circuit de chauffage 7, l'ouverture haute de chargement 8 et la porte 9 qui obture normalement celle-ci, est montée pivotante autour d'un axe 10 et est reliée à un dispositif d'actionnement permettant de l'ouvrir et de la fermer. The installation comprises a boiler 1 of which there has been shown schematically only the casing 2, the hearth hearth 3, the chimney flue 4, the smoke extractor 5, the connecting pipes 6 of its heat exchanger heat with the heating circuit 7, the upper loading opening 8 and the door 9 which normally closes the latter, is pivotally mounted about an axis 10 and is connected to an actuating device making it possible to open it and to close it.

Le dispositif de charge-,ent de l'inven- tion comporte un conduit descendant ll dont l'extrémité inferieure coudée 12 est raccordée à l'ouverture 8 et dont l'embouchure supérieure 13 est situe au-dessus de celleci avec une différence de niveau suffisante pour que la chute libre du combustible fragmenté déviée par le coude 12 amène et dépose, à la manière d'un trempli de saut de ski, ce combustible sur la sole 3 et ceia par le seul effet de la gravité sans qu'aucun obstacle pe s'y oppose. The charging device of the invention comprises a downward conduit ll whose bent lower end 12 is connected to the opening 8 and whose upper mouth 13 is situated above this with a difference of sufficient level for the free fall of the fragmented fuel deflected by the elbow 12 to bring and deposit, in the manner of a ski jump, this fuel on the sole 3 and ceia by the sole effect of gravity without any obstacle pe opposes it.

L'embouchure 13 coopère avec un dispositif d'alimentation 14 qui comporte un transporteur à bande 15 au-dessus duquel sont disposés un ou plusieurs conteneurs 16. Le fond de ceux-ci est ouvrant pour déposer ier contenu en combustible fragmenté sur le brin porteur supérieur du transporteur, l1épaisseur de la couche étant uniformisée par le bord transversal antérieur racleur du conteneur de tête. The mouth 13 cooperates with a supply device 14 which comprises a conveyor belt 15 above which are arranged one or more containers 16. The bottom of these is opening to deposit ier content of fragmented fuel on the carrier strand upper of the conveyor, the thickness of the layer being uniform by the anterior transverse scraper edge of the head container.

Suivant un mode d'exécution illustré en trait plein sur la figure 1, le dispositif d'alimentation est installé au-dessus du niveau de l'embouchure 13, par exemple sur le plancher d'un appentis surplomDaut le sous-sol dans lequel la chaudière se trouve. Dans ce cars, le tambour aval 17 dutransporteur est situé un peu en retrait de l'aplomb de cette embouchure pour que ie combustible convoyé y chute directement. According to an embodiment illustrated in solid lines in FIG. 1, the supply device is installed above the level of the mouth 13, for example on the floor of a lean-to overhanging the basement in which the boiler is located. In these coaches, the downstream drum 17 of the transporter is situated a little behind the plumb of this mouth so that the conveyed fuel drops directly there.

Suivant un autre mode d'exécution représenté en trait mixte sur la figure 1, le dispositif- d'alimentation 14 est installé au même niveau que la chaudière 1. Dès lors, le tambour aval 17 du transporteur 15 est situé au-dessus d'un élévateur 18 qui dessert l'embouchure 13 du conduit ; cet élévateur peut être de n'importe quel type et dans l'exemple choisi, il est constitué par une bande continue ascendante i9 munie de barrettes de retenue 20 et enroule sur des tambours extrêmes 21 dont un au moins est motorise. According to another embodiment shown in dashed lines in FIG. 1, the supply device 14 is installed at the same level as the boiler 1. Consequently, the downstream drum 17 of the conveyor 15 is located above an elevator 18 which serves the mouth 13 of the conduit; this elevator can be of any type and in the example chosen, it is constituted by a continuous ascending strip i9 provided with retaining bars 20 and wound on extreme drums 21 of which at least one is motorized.

Le dispositif de chargement comporte également une centrale de commande programmée22 dont le circuit de détection peut être connecté à des thermostats dont les sondes 23 et 24 sontiranchées sur le conduit à fumées et le circuit de chauffage par exemple. Le circuit de commande de la centrale 22 est alors relié au contacteur d'alimentation électrique du moteur 25 de l'aspirateur de fumées 5, au contacteur du dispositif 26 d'actionnement de la porte 9 et au contacteur. du moteur 27 d'entratnement du transporteur 15 du dispositif d'alimentation 14 pour le dosage des charges distribuées.Le programmateur de la centrale de commande est réglé de façon que les opérations suivantes se déroulent successivement : déclenchement de l'aspirateur 5 pour créer une dépression interne évitant les retours de flammes et l'échappement de fumées dans le conduit 11, ouverture de la porte de chargement 9 et avancement du transporteur 15, puis après la chute libre à travers le conduit 11 jusqu'à la sole 3 de la dose de combustible déterminée par la centrale 22 en fonction des données détectées en 23 et 24, arrêt du transporteur, fermeture de la porte, remise en état de fonctionnement normal de l'aspirateur. The loading device also includes a programmed control unit 22, the detection circuit of which can be connected to thermostats, the probes 23 and 24 of which are connected to the smoke duct and the heating circuit, for example. The control circuit of the central unit 22 is then connected to the electrical supply contactor of the motor 25 of the smoke aspirator 5, to the contactor of the device 26 for actuating the door 9 and to the contactor. of the motor 27 for driving the conveyor 15 of the supply device 14 for the metering of the distributed loads. The programmer of the control unit is adjusted so that the following operations take place successively: triggering of the vacuum cleaner 5 to create a internal depression avoiding flashbacks and the escape of smoke in the duct 11, opening of the loading door 9 and advancement of the conveyor 15, then after the free fall through the duct 11 to the floor 3 of the dose of fuel determined by the central unit 22 as a function of the data detected in 23 and 24, stopping the transporter, closing the door, restoring the vacuum cleaner to normal operating condition.

I1 peut être avantageux, ainsi que cela ressort des figures 2 et 3, de monter sur le conduit 11 une écluse qui, en même temps qu'elle dose les charges de combustible distribuées, établit un bouchage positif dudit conduit en évitant ainsi les retours de flammes, l'échappement de fumées et l'admission parasite d'air. I1 may be advantageous, as is apparent from Figures 2 and 3, to mount on the conduit 11 a lock which, at the same time as it doses the fuel charges distributed, establishes a positive blockage of said conduit thus avoiding the return of flames, smoke exhaust and parasitic air intake.

Le niveau de cette écluse est celui qui correspond à la chute libre nécessaire au saut de ski qui convient pour une bonne distribution du combustible sur la sole.The level of this lock is that which corresponds to the free fall necessary for the ski jump which is suitable for a good distribution of the fuel on the sole.

Selon la variante de la figure 2, l'écluse 28 comporte un boisseau 29 solidaire du conduit 11 et dans lequel est guidé en rotation un tournant creux 30 dont la cavité interne 31 a la capacité de dosage recherchée et débouche dans ce conduit par un orifice 32. Si l'orifice est dirigé vers l'embouchure 13, le tournant peut se remplir tout en obturant ledit conduit par en bas et s'il est orienté vers le coude 12, ledit tournant déverse son contenu vers le foyer, en obturant toujours ce conduit mais par le haut. According to the variant of FIG. 2, the lock 28 comprises a plug 29 integral with the duct 11 and in which is guided in rotation a hollow turning 30 whose internal cavity 31 has the desired metering capacity and opens into this duct through an orifice 32. If the orifice is directed towards the mouth 13, the turn can be filled while closing said duct from below and if it is oriented towards the elbow 12, said turn pours its contents towards the hearth, always closing this conduit but from above.

Selon la variante de la figure 3, l'écluse 33 comporte également un boisseau 34 solidaire du conduit 11 mais dans lequel est monté tournant un moulinet 35 dont les pales délimitent des cases 36 à 39. La case supérieure (36 par exemple) est située sous l'embouchure et reçoit le combustible fragmenté, tandis que la case inférieure (38 par conséquent) distribue sa propre dose de combustible vers le foyer en obturant le conduit. Lorsque le moulinet tourne les cases se substituent les unes aux autres dans leurs fonctions. According to the variant of Figure 3, the lock 33 also includes a plug 34 integral with the conduit 11 but in which is mounted rotating a reel 35 whose blades define boxes 36 to 39. The upper box (36 for example) is located under the mouth and receives the fragmented fuel, while the lower compartment (38 consequently) distributes its own dose of fuel towards the hearth by closing the conduit. When the reel spins the boxes replace each other in their functions.

Bien entendu, l'organe d'actionnement du tournant 30 de l'écluse 28 ou du moulinet 35 de l'écluse 33 est relié au circuit de commande de la centrale 22. Of course, the actuating member of the turn 30 of the lock 28 or of the reel 35 of the lock 33 is connected to the control circuit of the central unit 22.

Celui-ci peut alors intervenir sur l'écluse seule ou sur cette écluse et l'aspirateur concomitamment.This can then intervene on the lock alone or on this lock and the vacuum cleaner concomitantly.

L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation et à ses variantes, représentées et décrites en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. The invention is not limited to the embodiment and its variants, shown and described in detail, because various modifications can be made without departing from its scope.

Claims

1.- Device for the metered loading of boilers in fragmented solid fuels, characterized in that it comprises a descending duct (11) Qont the upper mouth (13) cooperates with a supply device (14) and whose lower end (12), preferably bent in ski jump, is connected to an upper front opening (8) for loading the boiler, normally closed by a door (9) and through which metered loads of fuel which reach it in free fall are distributed in the hearth (3), a programmed control unit (22) receiving information from detectors, such as thermostats (23, 24), sensitive to the temperature of the smoke, of the heating water. .., and being connected to an action device (26) of the door (10)> to a load metering device (14, 28, 33) and to a device (5 and / or 28, 33) opposing the flashback and the exhaust of fumes.

2.- Device according to claim 1, characterized in that the central control (22) is connected to the smoke aspirator (5) to accelerate the draft as long as the loading door (9) is open.

3.- Device according to claim 1 or 2, characterized in that a lock (28, 33) is mounted on the descending conduit at a determined height, relative to its lower distributor end (12), to impart energy to the fuel sufficient free fall, this lock comprising a turn (30 or 35) which, in an angular position, closes this conduit by providing access from above to at least one internal metering cavity (31 or 36 to 39), and, in another angular position, delivers in free fall in said conduit the dose of fuel stored in this cavity.

4.- Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the supply device (14) is a conveyor (iS) above which is arranged at least one removable container (16) with an opening bottom , the downstream end (17> of the conveyor pouring the fuel into the mouth (13) of the conduit.

5.- Device according to claim 4, characterized in that the supply device (14) is installed above the level of the mouth (13) of the conduit, so that the downstream end (17s of the transport- tor is located substantially in line with said mouth.

6.- Device according to claim 4, characterized in that the supply device (14) is installed at a lower level, in particular that of the boiler, the downstream end (17) of the conveyor being connected to the mouth of the conduit via an elevator (18) of any type, in particular of the type with an inclined band and with retaining bars.