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PERFECTIONNEMENTS AUX BOILERS A VAPEUR A CIRCULATION FORCEECHAUFFES
PAR DES GAZ PERDUS.
La présente invention a trait à des boilers à vapeur à recircu- lation forcée dans lesquels l'écoulement de 1-'eau est maintenu par une pompe de circulation qui fait circuler l'eau du boiler à la température de la sa- turation dans des éléments tubulaires chauffés.
La chaleur perdue contenue dans les gaz perdus provenant de fours industriels et analogues de toutes espèces ou les gaz d'échappement provenant de moteurs à combustion interne ou de turbines à gaz est employée à chauffer les surfaces du boiler et l'in- vention a"pour objet de présenter des perfectionnements aux méthodes de construction et des dispositifs destinés à en assurer la simplicité et qui résultent en une diminution des prix de revient de la fabrication, une amé- lioration de l'entretien et un rendement augmenté, dû à une réduction de la résistance à l'écoulement des gaz perdus.
L'invention consiste en un boiler à vapeur à recirculation for- cée, chauffé par des gaz perdus.. boiler dont l'enveloppe a une section trans- versale carrée ou sensiblement carrée dans la direction de l'écoulement des gaz et dont la surface chauffante est constituée par des éléments tubulaires parallèles, qui sont reliés à chaque extrémité à des collecteurs d'entrée et de sortie disposés en dehors du parcours des gaz, chaque élément tubu- laire étant courbé pour aller et revenir perpendiculairement à la direction de 1-'écoulement des gaz et étant situé dans un ou deux plans parallèles voi- sins, s'étendant dans la direction de 1-'écoulement des gaz et les éléments tubulaires étant portés par l'enveloppe du boiler.
Les collecteurs d'entrée et de sortie auxquels les éléments tu- bulaires sont attachés sont comparativement courts et ils sont disposés l'un immédiatement au-dessus de l'autre, près de l'extrémité inférieure du banc de tubes, ou bien ils sont séparés et situés près des extrémités inférieure et supérieure du banc de tubes.
L'invention est illustrée à titre d'exemple dans les dessins annexés.
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La fig. 1 représente une élévation frontale du boiler, partiel- lement en section le long de la ligne C-C de la figure 2.
La figure 2 représente une élévation latérale en section.
La figure 3 représente une élévation latérale.
La figure 4 représente une section le long de la ligne A-A de la figure 20
La figure 5 représente une section le long de la ligne B-B de la figure 2.
Il est maintenant fait référence à la figure 2; les éléments tubulaires 1, qui sont recourbés pour aller et revenir transversalement par rapport au parcours des gaz, partent du collecteur inférieur ou d'entrée 2, et, lorsqu'ils atteignent le sommet du banc des tubes, la branche supérieu- re de Isolément est déviée pour se prolonger d'une manière semblable vers le bas, dans un ,plan parallèle et immédiatement voisin à la partie. montante de l'élément. Le parcours de la moitié descendante de l'élément est déca- lé en chicane par rapport au parcours de la moitié ascendante. Les éléments débouchent dans le collecteur supérieur ou de sortie 3. En certains points de l'élément, le pas entre les branches successives est augmenté de manière à créer un espace ou l'on place un tirant intérieur 27 reliant les envelop- pes latérales.
En ces points, des ouvertures sont prévues dans les envelop- pes latérales'pour permettre d'y introduire des souffleurs ou des râcleurs de suie portatifs aux fins de nettoyage de la surface chauffante. Les col- lecteurs 2 et 3 forment un assemblage simple du fait qu'ils sont joints entre eux par la soudure autogène comme il est montré en 4, des plats em- boutis 5 servant à attacher l'assemblage à l'enveloppe. Des plaques de support embouties 6 sont soudées à chaque extrémité des collecteurs et at- tachées de manière adéquate aux enveloppes latérales. De cette façon, mis à part les joints hermétiques à pression formés, les deux enveloppes laté- rales sont rigidement liées entre elles à l'avant amovible du boiler.
Si on le préfère, le collecteur de sortie 3 est disposé légè- rement au-dessus du rang supérieur d'éléments tubulaires et, dans ce cas, chaque élément débouche dans le collecteur lorsqu'il atteint le rang supé- rieur, au lieu de se décaler et de redescendre, par suite de quoi chaque élément forme dans son entièreté un seul plan au lieu de deux plans parallè- les voisins, comme il est montré. Lés éléments tubulaires 1 sont portés à chaque extrémité par des plats 7, fixés par soudure autogène ou tout au- tre moyen adéquat à la tête de chaque courbe des méandres successifs ou aux courbes de deux éléments simples disposés dans des plans voisins. Les plats de support sont attachés de manière adéquate en 8 et 9, directement à l'enveloppe du boiler, à 1?arrière et à l'avant du boiler.
Les plats 7, soudés aux têtes des courbes des tubes et leurs supports et attaches 8,9 servent aussi à éliminer les vibrations des éléments tubulaires lorsque ces dernières peuvent se produire par suite des conditions du fonctionnement,
L'enveloppe du boiler consiste en deux plaques latérales 13 et en une plaque arrière 14, jointes entre elles de manière permanente par la soudure autogène le long de toute la longueur de leurs bords contigus, les coins étant renforcés à l'intérieur par des cornières adéquates 15, soudées aux plaques contigûes. Les plaques latérales sont renforcées sur leurs bords verticaux avant par des cornières extérieures 16 qui servent en même temps de brides destinées à recevoir la plaque avant amovible 17.
Des bri- des supérieure et inférieure 18 sont prévues pour le montage des cônes de sortie et d'entrée, 25 et 26, sur les deux côtés et à l'arrière du boiler; des brides 19 et 20 sont prévues à la base et au sommet de l'avant du boiler dans le même but et en tant que tirants permanents destinés aux plaques la- térales du boilerp disposés à l'avant amovible du boiler. L'enveloppe est en outre renforcée par des plats épais 21, soudés aux enveloppes et formant des nervures continues autour des deux côtés et de 1?arrière de l'enveloppe.
La plaque avant amovible 17 du boiler est pourvue de plats de renforcement 22 semblables, disposés de manière qu'avec les plats 21, auxquels ils sont
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attachés, ils constituent des bandes de renforcement continues autour de l'en- tièreté du boiler. Les panneaux ainsi formés entre les plats de renforce- ment sur tous les côtés du boiler sont en outre-renforcés par des entretoises diagonales-24 et les enveloppes latérales sont jointes entre elles, à l'inté- rieur, à certains intervalles, par des tirants tubulaires 27. Le cône infé- rieur ou d'entrée 26 est pourvu de deux ou de quatre chaises forgées owautres chaises adéquates, destinées à supporter l'ensemble du boiler.
Des portes d'accès 28 sont disposées des deux côtés du boiler et donnent accès à l'espa- ce situé entre le cône d'entrée et le rang inférieur de surfaces chauffantes du boiler. D'autres ouvertures sont prévues dans les enveloppes latérales au sommet du boiler, entre le cône de sortie et le rang supérieur de surfa- ces chauffantes du boiler, ou dans le cône de sortie, comme il est montré en 29. En outre, de petites ouvertures obturales peuvent être prévues dans les deux enveloppes latérales pour Inobservation de l'état des surfaces chauffan- tes du boiler et pour permettre 1 introduction de souffleurs de suie portables et d'autres engins, aux fins de nettoyage.
Les deux cotés et l'arrière du boiler sont protégés de manière adéquate contre les pertes de chaleur par le calorifuge 31, enveloppé de pla- ques 32; Pavant amovible du boiler est semblablement isolé et protégé par le calorifuge 33 et des plaques 34. Deux organes tubulaires 35 sont diapo= sés immédiatement en=dessous du rang inférieur de la surface chauffante du boiler pour porter les éléments du boiler pendant le retrait et le remplace- ment et servent en même temps de tirants intérieurs destinés aux enveloppes latérales.
Les éléments tubulaires 1 sont joints aux collecteurs 2 et 3 par la soudure autogène et lorsqu'on désire remplacer un ou plusieurs éléments, on les coupe à proximité de 36 et les nouveaux éléments, appareillés d'avan- ce, sont installés et soudés en place, Dans les cas où un boiler à recircu- lation forcée selon 1 invention doit fonctionner en parallèle avec un boiler à recirculation forcée chauffé à feu direct, les deux boilers étant alimen- tés en eau par une pompe de circulation commune, un orifice est prévu en un point adéquat du tuyau alimentant en eau le boiler chauffé aux gaz perdus de manière à garantir le fait que le boiler soit alimenté par une quantité pré- déterminée d'eau, requise pour un fonctionnement satisfaisant,
à en limiter en même temps la quantité et à empêcher d'une manière absolue que ledit boi- ler dérobe à 1-'autre boiler de Peau de circulationo REVENDICATIONS.
1.- Boiler à vapeur à recirculation forcée, chauffé par des gaz perdus,et dont l'enveloppe a une section transversale carrée ou sensible- ment carrée dans la direction de l'écoulement des gaz tandis que la surface chauffante est constituée par des éléments tubulaires parallèles, qui sont reliés à chaque extrémité à des collecteurs d'entrée et de sortie disposés en dehors du parcours des gaz, chaque élément tubulaire étant courbé pour aller et revenir perpendiculairement à la direction de l'écoulement des gaz et étant situé dans un ou deux plans parallèles voisins, s'étendant dans la direction de l'écoulement des gaz et les éléments.tubulaires étant portés par l'enveloppe du boiler.
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