FR2731779A1 - Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme - Google Patents
Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme Download PDFInfo
- Publication number
- FR2731779A1 FR2731779A1 FR9503232A FR9503232A FR2731779A1 FR 2731779 A1 FR2731779 A1 FR 2731779A1 FR 9503232 A FR9503232 A FR 9503232A FR 9503232 A FR9503232 A FR 9503232A FR 2731779 A1 FR2731779 A1 FR 2731779A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- water
- box
- fire box
- heater
- boilers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/40—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
- F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
- F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
- F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
- F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
- F24H1/285—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged alongside the combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/44—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with combinations of two or more of the types covered by groups F24H1/24 - F24H1/40 , e.g. boilers having a combination of features covered by F24H1/24 - F24H1/40
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Fluid Heaters (AREA)
Abstract
Dispositif apportant des perfectionnements aux chaudières et boites de retour de flamme. L'invention concerne un dispositif en fond de foyer permettant d'accélérer l'échange thermique flamme/eau, de tranquilliser le retour de flamme vers les tubes échangeurs et de protéger les soudures de ces tubes sur leur plaque tubulaire des rayonnements du fond du foyer. Il est constitué d'un ou plusieurs anneaux (figure 1 d.) ou semi-anneaux tubulaires baignés sur leurs surfaces extérieures par les gaz de combustion et intérieurement irrigués par l'eau entrant en partie basse et sortant en partie haute. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à améliorer le rendement et la résistance thermiques des chaudières.
Description
Description
La présente invention concerne des perfectionnements aux chaudières à foyer et boite de retour de flamme intérieur, c'est-à-dire, les chaudières dans lesquelles le foyer ainsi que la boite de retour de flamme sont constitués par des enveloppes cylindriques en tôle entièrement baignées par l'eau sur leur surface extérieure et placées à l'intérieur d'une chaudière à axe généralement horizontal.
La présente invention concerne des perfectionnements aux chaudières à foyer et boite de retour de flamme intérieur, c'est-à-dire, les chaudières dans lesquelles le foyer ainsi que la boite de retour de flamme sont constitués par des enveloppes cylindriques en tôle entièrement baignées par l'eau sur leur surface extérieure et placées à l'intérieur d'une chaudière à axe généralement horizontal.
Ce genre de chaudière est très répandu depuis plus d'un siècle et s'est généralisé avec l'emploi de combustibles liquides ou gazeux.
L'ensemble constitué par le tube foyer et la boîte de retour de flamme évoqués précédemment qui transmettent la chaleur essentiellement par rayonnement, sont généralement complétés par un ou plusieurs faisceaux de tubes récupérant la chaleur des gaz de combustion par convection, et disposés en deux plaques verticales.
- I'une constituant le fond de la boite de retour de flamme, - I'autre constituant la face avant de la chaudière proprement dite, et nommées plaques tubulaires .
Bien que ces types de chaudières aient acquis une bonne réputation, ils présentent encore un certain nombre d'inconvénients liés à leur nature et en particulier
Côté gaz de combustion
Hétérogénéité thermique et absence de turbulences de la veine de gaz en bout de foyer et dans
la boite de retour de flamme, se traduisant par un abaissement sensible de l'échange au fur et à
mesure que les gaz s'éloignent de la zone de combustion vive.
Côté gaz de combustion
Hétérogénéité thermique et absence de turbulences de la veine de gaz en bout de foyer et dans
la boite de retour de flamme, se traduisant par un abaissement sensible de l'échange au fur et à
mesure que les gaz s'éloignent de la zone de combustion vive.
. Risque de destruction des assemblages des tubes sur les plaques tubulaires par surchauffe
locale due à l'hétérogénéité de la veine de gaz.
locale due à l'hétérogénéité de la veine de gaz.
Mauvaise répartition de la charge thermique dans les faisceaux pour les mêmes raisons.
Côté eau
Circulation interne peur active entraînant par contrecoups des stratifications thermiques surtout
dans les phases de démarrage à partir de l'état froid ou dans les régimes transitoires
préjudiciables à la bonne tenue du corps de chauffe
Montée en température lente.
Circulation interne peur active entraînant par contrecoups des stratifications thermiques surtout
dans les phases de démarrage à partir de l'état froid ou dans les régimes transitoires
préjudiciables à la bonne tenue du corps de chauffe
Montée en température lente.
Possibilité de zones plus froides surtout au niveau de l'introduction de l'eau alimentaire pour
les chaudières vapeur ou des retours d'eau dans les chaudières à eau chaude ou surchauffée.
les chaudières vapeur ou des retours d'eau dans les chaudières à eau chaude ou surchauffée.
. Les procédés actuels utilisés pour obvier à ces inconvénients consistent généralement à
allonger la chaudière ou à utiliser des masques côté gaz de combustion, à faire usage de
procédés mécaniques (pompes) côté eau . La chaudière de l'invention est caractérisée par le fait qu'en prolongement du foyer et à
l'intérieur de la boite de retour de flamme, sont disposés un ou plusieurs dispositifs tubulaires
annulaires ou semi-annulaires reliés côté eau aux parties inférieure et supérieure de la boite de
retour de flamme et baignées sur leur surface extérieure par les gaz de combustion.
allonger la chaudière ou à utiliser des masques côté gaz de combustion, à faire usage de
procédés mécaniques (pompes) côté eau . La chaudière de l'invention est caractérisée par le fait qu'en prolongement du foyer et à
l'intérieur de la boite de retour de flamme, sont disposés un ou plusieurs dispositifs tubulaires
annulaires ou semi-annulaires reliés côté eau aux parties inférieure et supérieure de la boite de
retour de flamme et baignées sur leur surface extérieure par les gaz de combustion.
. Côté gaz de combustion la présence de ces dispositifs annulaires ou tonques cree des
turbulences homogénéisant les températures de la veine de gaz issue du foyer, tout en abaissant
globalement leur température moyenne, et concourant à protéger les assemblages de tubes
dans la plaque tubulaire, à améliorer l'échange dans le faisceau tubulaire, éventuellement à
protéger les réfractaires obturant le fond de la boîte de retour lorsqu'ils existent.
turbulences homogénéisant les températures de la veine de gaz issue du foyer, tout en abaissant
globalement leur température moyenne, et concourant à protéger les assemblages de tubes
dans la plaque tubulaire, à améliorer l'échange dans le faisceau tubulaire, éventuellement à
protéger les réfractaires obturant le fond de la boîte de retour lorsqu'ils existent.
. Côté eau, I'échange thermique provoqué par le dispositif annulaire, outre qu'il permet
d'abaisser globalement la température des gaz dans la boîte de retour, crée un violent courant
de convection côté eau entre le bas de la chaudière et sa partie supérieure permettant
d'homogénéiser rapidement les températures d'eau dans le corps de chauffe sans le recours ou
en se superposant à l'action d'une pompe mécanique, conférant à la chaudière, une meilleure
tenue dans le temps en supprimant les contraintes thermiques et en diminuant les temps de mise
en pression ou en température.
d'abaisser globalement la température des gaz dans la boîte de retour, crée un violent courant
de convection côté eau entre le bas de la chaudière et sa partie supérieure permettant
d'homogénéiser rapidement les températures d'eau dans le corps de chauffe sans le recours ou
en se superposant à l'action d'une pompe mécanique, conférant à la chaudière, une meilleure
tenue dans le temps en supprimant les contraintes thermiques et en diminuant les temps de mise
en pression ou en température.
Parallèlement, grâce à l'adjonction du dispositif visant à réduire les températures des gaz de
combustion et améliorant la circulation interne de la chaudière, le rendement global de
l'ensemble se trouve sensiblement amélioré par rapport à une chaudière conventionnelle.
combustion et améliorant la circulation interne de la chaudière, le rendement global de
l'ensemble se trouve sensiblement amélioré par rapport à une chaudière conventionnelle.
Lorsque les dimensions du foyer de la chaudière le permettent, les dispositifs toriques ou semi
annulaires peuvent être disposés à l'intérieur du foyer et reliés au corps de chauffe coté eau sur
les générateurs inférieur et supérieur du foyer
Lorsque la chaudière est destinée à la production d'eau chaude ou d'eau surchauffée en circuit
fermé, le retour d'eau est disposé dans l'axe de la tubulure ou des tubulures de liaison du ou
des dispositifs toriques ou semi-annulaires en partie basse de la boite de retour de flamme ou
en partie basse du foyer.
annulaires peuvent être disposés à l'intérieur du foyer et reliés au corps de chauffe coté eau sur
les générateurs inférieur et supérieur du foyer
Lorsque la chaudière est destinée à la production d'eau chaude ou d'eau surchauffée en circuit
fermé, le retour d'eau est disposé dans l'axe de la tubulure ou des tubulures de liaison du ou
des dispositifs toriques ou semi-annulaires en partie basse de la boite de retour de flamme ou
en partie basse du foyer.
La description ci-après donne un exemple non limitatif de la chaudière de l'invention qui es
illustree par les dessins joints dans lesquels = > la figure 1 est une vue d'ensemble schématique de la chaudière = > la figure 2 est une vue plus grande du dispositif de l'invention La chaudière figure 1 présente un corps tubulaire dans lequel sont placés = > le foyer (a), > la boîte de retour de flamme(b), = > le ou les faisceaux tubulaires (c), = > à l'intérieur de la boite de retour de flamme, le dispositif objet de l'invention (d).
illustree par les dessins joints dans lesquels = > la figure 1 est une vue d'ensemble schématique de la chaudière = > la figure 2 est une vue plus grande du dispositif de l'invention La chaudière figure 1 présente un corps tubulaire dans lequel sont placés = > le foyer (a), > la boîte de retour de flamme(b), = > le ou les faisceaux tubulaires (c), = > à l'intérieur de la boite de retour de flamme, le dispositif objet de l'invention (d).
La figure 2 représente le dispositif objet de l'invention. Ses variantes non limitatives sont
représentées par les figures 3, 4, 5 et 6.
représentées par les figures 3, 4, 5 et 6.
Suivant figure 2, le dispositif annulaire est constitué par l'assemblage de coudes "2d" ou
trouvés dans les séries courantes. Dans l'exemple de l'invention représenté, on utilise un
ensemble de coudes 2d formant par jonction un tore annulaire complet.
trouvés dans les séries courantes. Dans l'exemple de l'invention représenté, on utilise un
ensemble de coudes 2d formant par jonction un tore annulaire complet.
. En variante, on peut, et pour de boites de retour de flamme plus profondes, prévoir plusieurs
tores successifs de mêmes dimensions différentes. (figure 3) . En variante, et pour des boites de retour de flamme de plus grand diamètre correspondant à
des chaudières de plus grandes puissances, on peut prévoir des tores issus du cintrage de tubes
rectilignes aux dimensions appropriées. (figure 4)
En variante, on peut prévoir des demi-anneaux séparés. (figures 5 et 6)
tores successifs de mêmes dimensions différentes. (figure 3) . En variante, et pour des boites de retour de flamme de plus grand diamètre correspondant à
des chaudières de plus grandes puissances, on peut prévoir des tores issus du cintrage de tubes
rectilignes aux dimensions appropriées. (figure 4)
En variante, on peut prévoir des demi-anneaux séparés. (figures 5 et 6)
Claims (3)
- la boite de retour de flamme (virole ou plaque tubulaire).dans les faisceaux tubulaires et reliés côté eau, au corps de chauffe en parties basse et haute desemi-annulaires interposés entre la sortie des gaz de combustion issus du foyer et leur entréeboite de retour de flamme comporte intérieurement un ou plusieurs dispositifs toriques ouRevendications 1) Chaudières à foyer intérieur à axe horizontal et tubes de fùmée caractérisées par le fait que la
- 2) Chaudières à foyer intérieur telles que définies dans la revendication 1) caractérisée par le faitque les dispositifs toriques ou semi-annulaires peuvent être disposés à l'intérieur du foyer si lesdimensions de ce dernier le permettent, et reliés au corps de chauffe côté eau sur lesgénératrices inférieure et supérieure du foyer.
- 3) Chaudières à foyer intérieur telles que définies dans les revendication 1) et 2), maisfonctionnant en circuit fermé d'eau chaude ou d'eau surchauffée, et dans laquelle les retoursd'eau sont disposés dans l'axe de la tubulure ou des tubulures de liaison du ou des dispositifstoriques ou semi-annulaires en partie basse de la boite de retour de flamme ou en partie bassedu foyer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9503232A FR2731779A1 (fr) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9503232A FR2731779A1 (fr) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2731779A1 true FR2731779A1 (fr) | 1996-09-20 |
Family
ID=9477213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9503232A Pending FR2731779A1 (fr) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2731779A1 (fr) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1448883A (fr) * | 1965-06-04 | 1966-08-12 | Gen Thermique | Perfectionnements apportés aux chaudières à tubes de fumée |
| FR1452693A (fr) * | 1965-07-09 | 1966-09-16 | Gen Thermique | Chaudière à tubes de fumée et à tubes d'eau annulaires |
-
1995
- 1995-03-15 FR FR9503232A patent/FR2731779A1/fr active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1448883A (fr) * | 1965-06-04 | 1966-08-12 | Gen Thermique | Perfectionnements apportés aux chaudières à tubes de fumée |
| FR1452693A (fr) * | 1965-07-09 | 1966-09-16 | Gen Thermique | Chaudière à tubes de fumée et à tubes d'eau annulaires |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2731779A1 (fr) | Perfectionnement aux chaudieres a foyer et boite de retour de flamme | |
| FR2542071A2 (fr) | Collecteur solaire elementaire sous vide | |
| FR2723632A1 (fr) | Dispositif d'echange de chaleur pour une chaudiere basse temperature | |
| BE1017517A6 (fr) | Cheminee autoportante de recuperation d'energie a condensation sous la forme d'un echangeur de chaleur "fumee-eau" a contre courant (pour toutes chaudieres seches ou foyers). | |
| RU2794921C2 (ru) | Способ работы конденсационного газового котла | |
| BE358663A (fr) | ||
| WO2000040899A1 (fr) | Bruleur a gazeification | |
| FR2535837A1 (fr) | Echangeur de chaleur pour sortie de fumee de fours industriels, en particulier de fours d'incineration de dechets | |
| FR2503331A1 (fr) | Chaudiere a combustible solide | |
| BE462930A (fr) | ||
| SU1275192A2 (ru) | Топка | |
| BE1017900A7 (fr) | Echangeur de chaleur, convection de la chaleur sur l'eau des gaz brulants, sortant de tout type de chaudiere a combustibles divers. | |
| EP0030183B1 (fr) | Corps de chauffe pour chaudières domestiques de chauffage central à eau chaude par le gaz | |
| BE883241A (fr) | Chaudiere, notamment pour installations de chauffage domestique | |
| FR2468852A1 (fr) | Chaudiere, notamment pour installations de chauffage domestique | |
| FR2627265A1 (fr) | Echangeur thermique compact | |
| FR2477680A1 (fr) | Dispositif capteur de calories avec bouilleur pour cheminees | |
| FR2535027A1 (fr) | Economiseur d'energie | |
| FR2577660A1 (fr) | Recuperateur de chaleur a circulation d'eau pour cheminee | |
| FR2547026A1 (fr) | Generateur d'eau chaude, notamment chaudiere de chauffage central, a combustible solide, en particulier pour la combustion de buches de bois | |
| FR2497559A1 (fr) | Chaudieres de production d'eau chaude et de vapeur | |
| FR2469661A1 (fr) | Appareil economiseur d'energie thermique destine a etre incorpore dans une installation de chauffage | |
| FR2588361A1 (fr) | Dispositif de recuperation de calories a l'evacuation des gaz chauds d'une chaudiere | |
| BE674381A (fr) | ||
| FR2660051A1 (fr) | Installation de chauffage a combustible solide, bois notamment. |