<Desc/Clms Page number 1>
@
Dispositif perfectionné applicable à tous types de générateurs industriels ou autres et assurant la suppression des fumées.
On connaît les graves inconvénients que présentent pour les agglomérations,les fumées noires et épaisses dégagées par les foyers,industriels ou autres, brûlant imparfaitement les combustibles qu'ils sont destinés à mettre en ignition pour obtenir un effet calorique déterminé.
Le rendement de la combustion atteint généralement 60 %;le reste,soit 40 %,est perdu sous forme de gaz non brûlés, ainsi que les matières volatiles constituant la fumée, par le manque d'air.
La cheminée active la combustion mais elle attire et absorbe trop vite les gaz non consumés,qui se dégagent du charbon pour provoquer la production à jet continu de nouveaux gaz qui n'auront pas le temps de donner l'efficacité recher- chée sur les parois de vaporisation ;elle les rejette à 250 ,
<Desc/Clms Page number 2>
en quantités considérables,dans l'atmosphère,ainsi que les matières volatiles,la fumée, qui n'est que du charbon pulvé- rulent.
On a imaginé et mis en service de nombreux apparcils fumivores destinés d'une part,à supprimer la fumée,et d'autre part,à utiliser les hydrocarbures non brûlés.
Ces appareils ne donnent que des résultats imparfaits, le meilleur d'entre eux ne réalisant la solution du problème que dans une proportion variant de 30 à 40 %.
L'invention est relative à un dispositif procurant une combustion possible parfaite de tous les combustibles, par le fait qu'il leur amène automatiquement la quantité d'air nécessaire à cet effet.
Cet appareil comprend essentiellement un dispositif éjecteur d'air alimenté par de la vapeur d'eau et agencé de façon que l'air se réchauffe,avant son entrée dans le foyer, au contact de la vapeur pour avoir sensiblement la même tem- pérature élevée que celle-ci, et un dispositif régulateur as- surant la mise en marche et l'arrêt automatiques,aux moments voulus du dispositif éjecteur.
Une caractéristique importante du dispositif éjecteur réside dans le fait que son embouchure éjectrice est orien- table,ce qui lui permet de s'adapter aisément à tous types de foyer, son jot d'air et de vapeur pouvant être dirigé à cha- que application,de façon à obtenir la plus grande efficacité.
Une autre caractéristique importante dudit dispositif réside dans l'aménagement à l'orifice d'entrée d'air d'un si- lencieux destiné à supprimer le bruit provoqué par l'intro- duction d'air dans l'appareil.
Enfin, le dispositif régulateur est agencé de façon
<Desc/Clms Page number 3>
que son déclanchement se fasse automatiquement à l'ouverture de la porte du foyer.
Les dessins annexés représentent,à titre d'exemple,en
Fig.l et 2 deux ensembles schématiques d'un appa- reillage pour la consumation complète des gaz et fumées.
Fig.3 est une coupe axiale du dispositif éjecteur,et
Fig. 4 une coupe axiale du dispositif régulateur fai- sant partie de cet appareillage.
Selon Fig.3,l'appareil d'admission et de mélange d'air et de vapeur comporte un corps tubulaire ¯1 dont l'extrémité postérieure ,de plus grand diamètre,est taraudée et présente un piètement 5 également taraudé,qui communique avec l'inté- rieur du corps tubulaire par un orifice 4.
Ce corps présente,en section,une partie conique 5 et à son extrémité antérieure un chanfrein 6.
Une trompe 7,filetée,vient s'adapter sur le corps tu- bulaire en se vissant à l'extrémité de la partie taraudée et cette trompe est également taraudée pour recevoir le silen- cieux dont il sera parlé ci-après.
L'extrémité antérieure de la trompe est engagée dans la partie conique 5 du corps tubulaire et le jeu à ménager entre ces deux pièces pour le passage de la vapeur est réglé à l'aide d'un écrou de blocage 8 vissé sur la partie filetée de la trompe 7.L'air est aspiré et pénètre dans la trompe 7 par son extrémité taraudée et la vapeur pénètre dans le corps tubulaire 10 par le piètement 3 et l'orifice 4.La paroi inter- ne du corps tubulaire 1 et la paroi externe de la trompe '7 sont profilées de façon que la chambre 9 qu'elles forment entre elles ne présente aucune arête vive pouvant faire obs- tacle à la circulation de la vapeur.
<Desc/Clms Page number 4>
Du fait que la trompe 7 est entourée par la vapeur, elle ne subit aucune réfrigération extérieure et l'air qu'elle contient est ainsi élevé à la même température que la vapeur qui le réchauffe.
Le mélange de la vapeur et de l'air s'effectue dans la chambre 10 prolongeant la partie conique du corps I.
Un tube II de projection du mélange dans la chaudière est monté sur l'extrémité chanfreinée du corps I de façon à pouvoir pivoter pour prendre une position angulaire variable suivant le type de chaudière.
A oet effet le tube II est traversé par deux boulons 12 à pointeaux munis d'un contre-écrou 13 et qui constituent les axes autour desquels il peut pivoter et deux autres bou- Ions!! également munis de contre-écrous 15 permettent de bloquer ledit tube dans la position convenable.
Le silencieux est constitué par une boîte formée de deux parties tronconiques 31 et 32 (Fig.3) vissées l'une sur l'autre par leur base.L'air est admis par l'orifice de la partie tronconique 31 et il circule dans les spires d'une hé- lice 33 dont les spires s'adaptent exactement dans la capaci- té formée par les deux parties coniques 31 et 32 de la boîte.
Cette hélice est percée en son centre d'un conduit 34 évasé à ses deux extrémités,en sens contraire des deux cones 31 et
EMI4.1
Zn.1.'p,lr oiroulo ttinul c1lUW ao oonclu!b 3'i ot tlunn Ion r:p.1T'Q[J de l'hélice 33 formant compresseur et expanseur avant de par- venir dans la trompe 7 en passant par l'orifice de la partie tronconique 32 qui est filetée pour se visser sur la trompe 7.
Le silencieux peut être muni d'un distributeur de caeburant liquide 35 ou de charbon pulvérisé qu'il transmettra au foyer automatiquement aérisé.
<Desc/Clms Page number 5>
Le dispositif destiné à régler automatiquement par l'air la distribution de vapeur dans les appareils de fumivo- rité et du tirage artificiel est constitué par un cylindré 16 (Fig.4) fermé à l'une de ses extrémités filetées par un bou- chon 17 dans lequel est percé l'orifice d'aspiration d'air 18 et un conduit d'évacuation 19 dont le débit est réglé par un pointeau 20 muni d'un contre-écrou de blocage 21.
Le cylindre 16 est fermé à son extrémité opposée par un second bouchon 22 au centre duquel est pratiqué un orifice de dégagement 23 destiné à éviter la contre-pression.Cet ori- fice 23 est protégé par une calotte 24 contre l'introduction des matières étrangères dans le cylindre.
Un clapet 25 obture l'orifice d'aspiration 18 du bou- chon 17 tandis que le conduit d'évacuation 19 débouche en re- gard d'un orifice 26 pratiqué dans le dit clapet.
Un piston 27 comportant deux garnitures afin d'assu- rer l'étanchéité,est monté sur la tige 28 qui coulisse dans un presse-étoupe 29.L'étanchéité est complétée par deux ron- delles de métal mince 27' enfilées sur la tige 28 et dans les- quelles sont pratiquées des entailles rayonnantes. Ces ron- delles viennent, par leurs parties pleines comprises entre leurs entailles et formant ainsi autant de lames de ressorts, appuyer uniformément et sur toute la périphérie des garni- tures 27 qu'elles appliquent contre la paroi du cylindre.Un ressort à boudin 30 est engagé dans le cylindre et prend ses points d'appui, d'une part, sur le piston!! et,d'autre part, sur le fond 22.
Selon la grandeur du foyer un nombre variable de dis- positifs éjecteurs peuvent être disposés en ligne au-dessus et en- dessous de la grille, les premiers ayant alors pour
<Desc/Clms Page number 6>
mission de fournir l'appoint d'air nécessaire pour obtenir une aérisation suffisante des combustibles et les seconds d'activer le tirage.Leur mise en marche s'opère à chaque
EMI6.1
ohn.1'e;Omo11t do 1,n ;r 7 1. par l'ouverture 1e In porte du foyer et leur arrêt à la fin de la. période de distillation,période dont la durée varie selon la nature des combustibles employés.
A cet effet,tous les dispositifs éjecteurs sont rac- cordés à une conduite de vape r d'alimentation 36 branchée sur le dôme 37 de la chambre.L'arrivée de la vapeur peut être interceptée par un robinet 38 dont la clef 39,est,d'une part, commandée par la porte du foyer et,d'autre part,par le dis- positif régulateur.
Dans la fig.l,la clef 39 est accouplée à une barre horizontale coulissante 40 disposée au-dessus de la porte du foyer et guidée dans des paliers 41.Cette barre comporte une came 42 contre laquelle vient buter la porte du foyer lors de son ouverture pour repousser la barre vers la gauche.Ce mouvement de la barre provoque l'ouverture du cabinet de dis- tribution de vapeur aux appareils éjecteurs 38.
L'extrémité gauche de la barre aboutit à, la tige de piston du dispositif régulateur qui se place à sa suite.Du fait du déplacement précité de la barre,le piston 27 se trou- ve avancé à l'encontre du ressort 30 et de l'air est aspiré dans le cylindre 16 qui ne peut s'en échapper à nouveau que très lentement.La vitesse d'échappement peut d'ailleurs être réglée d'une façon très précise par une manoeuvre du pointeau 20.A mesure que le piston 27 retourne dans sa position ini- tiale, la barre 40 est poussée vers la droite et le robinet 38 est fermé progressivement, mettant ainsi les dispositifs éjec- teurs à l'arrêt.
Dans la fig.2 la barre coulissante 40 est actionnée
<Desc/Clms Page number 7>
par un levier 43 solidaire de la porte du@foyer et elle com- porte un doigt 46 qui vient pousser contre un piston plongeur 44.Celui-ci coulisse dans une gaine basculante 45 et à son
EMI7.1
extronijtn libre art rtf;f-1(1h(Í m aniiie 7 q11i,/1.prèn avoir panse sur des galets 47,se raccorde à, la tige du dispositif régu.la- teur.Celui-ci agit,de son côté,sur la clef 39 du robinet 38.
Lorsque la porte du foyer est ouverte,la barre 40 qui se trou- ve actionnée du même coup agit par son doigt 46 sur le piston plongeur 44 et le fait rentrer dans sa gaine.En même temps le câble 47 avance le piston 27 à l'encontre du ressort ou d'un contre poids 30' et le robinet 38 se trouve ouverte ins- tantanément.I,e retour du piston s'opère a.lors progressivement et avec une vitesse réglable et pendant tout ce temps le pis- ton plongeur 44 empêche,par son poids propre,qu'un flou puis- se se produire dans le câble 47.
On comprend,par ce qui précède,les avantages que présente le dispositif ainsi constitué.
Le mélange des deux fluides de même température,va- peur et air,forme dans le foyer, une nappe qui recouvre,rabat et brasse tous les gaz dégagés par le combustible en ignition et assure leur combustion complète.
L'air introduit ainsi dans le foyer,au moment du mé- @ lange (vapeur et air), de l'hydrogène et de l'oxy- gène dosés ;il les gaz non brûlés,la fumée,un hy- drocarbure nouveau au contact de la masse incandescente.
L'aérification du foyer se faisant parfaitement sous la nappe ignifère projetée par l'appareil,il résulte que les gaz ne peuvent plus être attirés par la cheminée et sont for- cés de brûler à fond.Ils donnent ainsi le maximum de rende- ment thermique,en augmentant la vaporisation de la chaudière,
<Desc/Clms Page number 8>
ce qui a pour résultats la suppression absolue de toutes fu- mées,une économie appréciable et une plus grande sécurité,les gaz étant complètement consumés, il n'y a jamais de retour de flamme. De plus,l'application du système de projection d'air dans le cendrier, portes fermées,assure la récupération des comburants perdus à cet endroit,le soufflage les obligeant à repasser dans le foyer.
Les différentes récupérations des calories perdues et obtenues par l'application de ces appareils permet de passer rapidement de l'allure normale à une allure de grande produc- tion,sans dépense supplémentaire et sans effort.
Enfin, le soufflage dans le cendrier humidifie légère- ment les barreaux de la grille en supprimant,de ce fait,les collages de mâchefers.En conséquence, il n'y a plus de bar-
EMI8.1
reaux et changer,le d.Óor'o.fJ8ttgo déviant trou r;dulL,molnr: punl- ble et moins coûteux.
Il est bien entendu que les dispositifs représentés ne sont donnés qu'à titre d'exemple et que les formes d'exé- cution,détails de construction,matières et dimensions pour- ront varier seloh les applications sans changer le principe de l'invention,les applications n'étant pas limitées aux gé- nérateurs industriels,mais pouvant être étendues à tous appa- reils ou ma.chines produisant de la fumée.
EMI8.2
-. R i V lT D I C ! T I 0 SI S -
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
@
Sophisticated device applicable to all types of industrial or other generators and ensuring the suppression of smoke.
We know the serious drawbacks presented for built-up areas by the black and thick fumes given off by hearths, industrial or otherwise, imperfectly burning the fuels which they are intended to ignite in order to obtain a determined caloric effect.
Combustion efficiency generally reaches 60%; the remainder, or 40%, is lost as unburned gases, along with the volatile matter constituting the smoke, by the lack of air.
The chimney activates combustion but it attracts and absorbs too quickly the unburned gases, which are released from the coal to cause the production of a continuous jet of new gases which will not have time to give the desired efficiency on the walls. vaporization; it rejects them at 250,
<Desc / Clms Page number 2>
in considerable quantities, in the atmosphere, as well as volatiles, smoke, which is only pulverulent coal.
We have imagined and put into service many smoke-eating apparatuses intended on the one hand to suppress smoke, and on the other hand, to use unburned hydrocarbons.
These devices give only imperfect results, the best of them achieving the solution of the problem only in a proportion varying from 30 to 40%.
The invention relates to a device providing perfect possible combustion of all fuels, by the fact that it automatically supplies them with the quantity of air necessary for this purpose.
This apparatus essentially comprises an air ejector device supplied with water vapor and arranged so that the air heats up, before entering the hearth, in contact with the vapor to have substantially the same high temperature. as this, and a regulating device ensuring automatic starting and stopping, at the desired times of the ejector device.
An important characteristic of the ejector device resides in the fact that its ejector mouthpiece is orientable, which allows it to easily adapt to all types of fireplaces, its jot of air and steam being able to be directed to each application. , so as to obtain the greatest efficiency.
Another important characteristic of said device resides in the provision at the air inlet orifice of a silencer intended to suppress the noise caused by the introduction of air into the apparatus.
Finally, the regulator device is arranged so
<Desc / Clms Page number 3>
that it is triggered automatically when the fireplace door is opened.
The accompanying drawings show, by way of example,
Fig.l and 2 two schematic assemblies of an apparatus for the complete consumption of gases and fumes.
Fig. 3 is an axial section of the ejector device, and
Fig. 4 an axial section of the regulating device forming part of this apparatus.
According to Fig. 3, the apparatus for admitting and mixing air and steam comprises a tubular body ¯1 whose rear end, of larger diameter, is threaded and has a base 5 also threaded, which communicates with inside the tubular body via an orifice 4.
This body has, in section, a conical part 5 and at its front end a chamfer 6.
A threaded horn 7 fits onto the tubular body by screwing at the end of the threaded part and this horn is also threaded to receive the silencer which will be discussed below.
The front end of the horn is engaged in the conical part 5 of the tubular body and the clearance to be left between these two parts for the passage of the steam is adjusted using a locking nut 8 screwed onto the threaded part. The air is sucked in and enters the proboscis 7 through its threaded end and the steam enters the tubular body 10 through the base 3 and the orifice 4. The inner wall of the tubular body 1 and the outer wall of the pump 7 are profiled so that the chamber 9 which they form between them does not present any sharp edge which could obstruct the circulation of the vapor.
<Desc / Clms Page number 4>
Because the horn 7 is surrounded by steam, it does not undergo any external refrigeration and the air it contains is thus raised to the same temperature as the steam which heats it.
The mixture of steam and air takes place in chamber 10 extending the conical part of body I.
A tube II for spraying the mixture into the boiler is mounted on the chamfered end of the body I so as to be able to pivot in order to take a variable angular position depending on the type of boiler.
In effect, the tube II is crossed by two needle bolts 12 fitted with a lock nut 13 and which constitute the axes around which it can pivot and two other bolts !! also provided with locknuts 15 make it possible to block said tube in the suitable position.
The silencer is formed by a box formed of two frustoconical parts 31 and 32 (Fig. 3) screwed one on the other by their base. The air is admitted through the orifice of the frustoconical part 31 and it circulates in the turns of a propeller 33, the turns of which fit exactly into the capacity formed by the two conical parts 31 and 32 of the box.
This helix is pierced in its center by a duct 34 flared at its two ends, in the opposite direction of the two cones 31 and
EMI4.1
Zn.1.'p, lr oiroulo ttinul c1lUW ao oonclu! B 3'i ot tlunn Ion r: p.1T'Q [J of the propeller 33 forming a compressor and expander before reaching the horn 7 by passing through the orifice of the frustoconical part 32 which is threaded to screw onto the proboscis 7.
The silencer can be provided with a distributor of liquid fuel or of pulverized carbon which it will transmit to the automatically ventilated hearth.
<Desc / Clms Page number 5>
The device intended to automatically regulate the distribution of steam in the fuming and artificial draft devices by air is constituted by a cylinder 16 (Fig. 4) closed at one of its threaded ends by a plug. 17 in which is pierced the air suction port 18 and an evacuation duct 19 whose flow rate is regulated by a needle 20 provided with a locking locknut 21.
The cylinder 16 is closed at its opposite end by a second stopper 22, in the center of which is made a relief orifice 23 intended to prevent back pressure. This orifice 23 is protected by a cap 24 against the introduction of foreign matter. in the cylinder.
A valve 25 closes the suction orifice 18 of the stopper 17 while the evacuation duct 19 opens out in relation to an orifice 26 made in said valve.
A piston 27 comprising two gaskets in order to ensure the seal is mounted on the rod 28 which slides in a stuffing box 29. The seal is completed by two thin metal washers 27 'threaded onto the rod 28 and in which radiating notches are made. These washers come, by their solid parts lying between their notches and thus forming as many leaf springs, press uniformly and over the entire periphery of the linings 27 which they apply against the wall of the cylinder. A coil spring 30 is engaged in the cylinder and takes its points of support, on the one hand, on the piston !! and, on the other hand, on the merits 22.
Depending on the size of the firebox, a variable number of ejector devices can be placed in a line above and below the grid, the former then having for
<Desc / Clms Page number 6>
mission to provide the necessary air make-up to obtain sufficient aeration of the fuels and the seconds to activate the draft. They are started up each time
EMI6.1
ohn.1'e; Omo11t do 1, n; r 7 1. by opening 1e In door of the hearth and their stop at the end of the. distillation period, period the duration of which varies according to the nature of the fuels used.
For this purpose, all the ejector devices are connected to a supply vape line 36 connected to the dome 37 of the chamber. The arrival of the vapor can be intercepted by a tap 38, the key 39 of which is , on the one hand, controlled by the fireplace door and, on the other hand, by the regulator device.
In fig.l, the key 39 is coupled to a horizontal sliding bar 40 disposed above the door of the fireplace and guided in bearings 41.This bar has a cam 42 against which abuts the door of the fireplace when it opening to push the bar to the left. This movement of the bar opens the steam distribution cabinet to the ejector devices 38.
The left end of the bar ends in the piston rod of the regulating device which is placed after it. Due to the aforementioned movement of the bar, the piston 27 is advanced against the spring 30 and air is sucked into cylinder 16 which can only escape very slowly again. The exhaust speed can moreover be regulated very precisely by an operation of the needle 20. piston 27 returns to its initial position, bar 40 is pushed to the right and valve 38 is gradually closed, thus putting the ejector devices off.
In fig. 2 the sliding bar 40 is actuated
<Desc / Clms Page number 7>
by a lever 43 integral with the door of the hearth and it comprises a finger 46 which pushes against a plunger 44, which slides in a tilting sheath 45 and at its
EMI7.1
extronijtn libre art rtf; f-1 (1h (Í m aniiie 7 q11i, / 1. take belly on rollers 47, is connected to, the rod of the regulating device. This acts, on its side , on key 39 of tap 38.
When the firebox door is open, the bar 40 which is actuated at the same time acts by its finger 46 on the plunger 44 and makes it enter its sheath. At the same time the cable 47 advances the piston 27 to the 'against the spring or against a counterweight 30' and the valve 38 is immediately open.I, the return of the piston takes place gradually and with an adjustable speed and during this time the piston plunger 44 prevents, by its own weight, a blurring can occur in the cable 47.
It is understood, from the above, the advantages of the device thus formed.
The mixture of two fluids of the same temperature, vapor and air, forms in the hearth, a sheet which covers, folds and stirs all the gases given off by the ignited fuel and ensures their complete combustion.
The air thus introduces into the hearth, at the time of the mixture (steam and air), the metered hydrogen and oxygen; it the unburned gases, the smoke, a new hydrocarbon to the contact with the glowing mass.
The firebox is aerated perfectly under the fire layer projected by the appliance, it follows that the gases can no longer be attracted by the chimney and are forced to burn thoroughly. They thus give the maximum efficiency. thermal, by increasing the vaporization of the boiler,
<Desc / Clms Page number 8>
which has for results the absolute elimination of all fumes, an appreciable economy and greater safety, the gases being completely consumed, there is never a flashback. In addition, the application of the air projection system in the ashtray, with the doors closed, ensures the recovery of the oxidizers lost at this location, the blowing forcing them to pass through the hearth again.
The various recoveries of the calories lost and obtained by the application of these devices make it possible to pass quickly from the normal rate to a rate of high production, without additional expense and without effort.
Finally, the blowing in the ashtray lightly moistens the bars of the grate, thereby eliminating clinker sticking. Consequently, there is no longer any bar.
EMI8.1
reaux and change, the d.Óor'o.fJ8ttgo deviating hole r; dulL, molnr: punl- ble and less expensive.
It is understood that the devices shown are given only by way of example and that the forms of execution, construction details, materials and dimensions may vary according to the applications without changing the principle of the invention. , the applications are not limited to industrial generators, but can be extended to all devices or machines producing smoke.
EMI8.2
-. R i V lT D I C! T I 0 SI S -
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.