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NOUVELLE GRILLE POUR LA CHAUFFE AU POUSSIER DE CHARBONo
La présente invention concerne une nouvelle grille pour la chauffe au poussier de charbon, convenant pour les foyers de chaudières et de fours industriels de toutes sortes.,
Dans l'industrie on brûlait jusqu'ici le poussier de. charbon dans des foyers sans grille, revêtus' de matériaux réfractaires et en utilisant des brûleurs semblables à ceux employés pour des combustibles gazeux, en coopération avec des dispositifs d'alimentation généralement fort compli- qués.
Inexpérience a montré que les grilles constituées de barreaux montés en gradins, plus ou moins courbés ou tout droits, et qui vues dans le sens vertical ne présentent pas de vides permettant la chute accidentelle*' du combustible,ne pouvaient être utilisées que pour la chauffe au moyen de fines de charbon, c'est-à-dire des particules de charbon plus ou moins finement broyées et mélangées avec des grains de différentes grosseurs, ces grilles ne convenant jamais à la combustion de poussier de charbon vraiment fin et uniforme.
La grille suivant la présente invention permet de brûler du véritable poussier de charbon, complètement et presque sans aucun résidu (suivant le degré de pureté), avec alimentation mécanique ou manuelle, allumage rapide et réglage aisé, tout en obtenant une flamme semblable à celle produite par la combustion de combustibles liquides ou gazeux, et en réalisant une économie importante comparativement à ces deux-derniers et à tout autre combustible.
Cette nouvelle grille est principalement constituée par une paillasse dont les dimensions dépendent des calories à obtenir et des particularités du foyer dans lequel elle doit être montée, cette paillasse étant coulée d'une pièce pourvue de parois latérales en saillie vers le haut et d'un certain nombre de protubérances ou d'ajutages s'élevant au-dessus de sa surface et répartis régulièrement sur toute sa largeur, une ou plusieurs ran-
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gées de ces ajutages étant montées dans le même sens et avec les mêmes espacements derrière la première rangée; la grille à paillasse ainsi construi- te constitue le fond du foyer. Plusieurs de ces paillasses reliées de fa- çon appropriée, l'une derrière l'autre, peuvent être réunies pour former une seule grille.
Dans le cendrier, inutile en soi pour ce type de grille, est monté le conduit d'arrivée et de répartition de l'air de combustion sous pression, et ce de façon à être raccordé hermétiquement à la face inférieure de la paillasse. La section transversale libre de ce conduit diminue progressivement depuis l'entrée vers l'extrémité, ce qui-permet d'obtenir une pression et une vitesse identiques de l'air de combustion partout en dessous de la paillasse.
Afin de pouvoir monter cette grille dans un foyer existant sans enlever l'ancienne grille, des ergots de support sont prévus de part et d'autre sous la paillasse, ou coulés d'une pièce avec celle-ci, leurs formes et dimensions étant appropriées à chaque cas particulier.
Les ajutages de la paillasse, déjà mentionnés, peuvent être de différentes formes, par exemple semi-sphériques, semi-elliptiques, semicylindrique, tronconiques ou en forme de troncs de pyramidê, de prismes polygonaux, etc... sans sortir du cadre de l'invention; les deux formes citées en premier lieu sont de loin les plus avantageuses, n'étant pas pourvues d'arêtes et permettant d'enlever facilement les scories éventuelles de la grille.
Ces ajutages ont un nombre varié de conduits d'air, de forme et de section transversale différentes, qui débouchent sur la paillasse dans différaites directions, toutes cependant avantageuses pour réaliser une combustion totale du poussier de charbon arrivant sur la grille, tandis que vers le bas ces conduits d'air communiquent avec le conduit d'arrivée et de répartition de l'air de combustion comprimé, par l'intermédiaire d'une chambre concentrique à chaque ajutage et ouverte vers le bas.
Cette grille permet non seulement d'utiliser le véritable fin poussier de charbon, mais aussi avec les meilleurs résultats les haldes des mines pulvérisés, ce qui constitue un progrès technique important.
Une grille conforme à l'invention sera décrite ci-après avec références au dessin annexé, les figures schématiques montrant une forme de réalisation avantageuse, dont les détails sont donnés purement à titre d'exemple et ne limitent pas la portée de l'invention.
La Fig. 1 est une vue en plan partielle de la nouvelle grille pour la chauffe au poussier de charbon.
Fig. 2 est une coupe verticale longitudinale suivant la ligne II-II des Figsa 1 ou 3;
Fige 3 est une vue de face de la grille avec la chambre de combustion partiellement arrachée.
Les Figs. 4, 5, 6,et 7 a et b sont des vues dé face et en plan montrant schématiquement les ajutages qui font saillie sur la paillasse et sont essentiellement de forme cylindrique,. conique,prismatique octogonale et carrée.
La grille est essentiellement constituée (voir Figs. 1 à 3) par les paillasses 1,1' (ou plusieurs de celles-ci) coulées d'une pièce, pourvues de parois latérales 2-2' en saillie vers le haut sensiblement à angle droit, et d'ajutages 3 à chambre centrale 4 et conduits d'air 5, ces ajutages étant répartis sur toute la surface de la paillasse à intervalles réguliers tant en largeur qu'en profondeur (ou longueur).
L'air de combustion sous pression provenant d'un ventilateur non représenté, pénètre en A dans le conduit de répartition 6 et se rend en suivant les flèches, par la chambre centrale 4 et les conduits 5 des ajutages 3, dans le foyer 7 où, partout avec une pression uniforme et une vitesse égale, il enflamme le poussier de charbon; les gaz de combustion se rendent ' par la sortie 8 à 1-'extrémité du foyer 7 dans la cheminée (non représentée),, @
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L'air de combustion est dirigé par les conduits des ajutages de telle sor- te qu'il agit sur toute la surface active de la paillasse, son effet prin- cipal étant avantageusement dirigé vers le centre du foyer.
Les jets d'air de deux ajutages voisins étant très rapprochés, ne sont pas dirigés normale- ment les uns vers les autres, ce qui évite la formation de tourbillons pré- judiciables à la combustion, et à cet effet les jets longitudinaux 9 et 10 sont décalés latéralement par rapport au jet 11, et pour les mêmes motifs les jets transversaux 12 sont décalés par rapport aux jets 13. L'exécution en double des jets 9 et 12 est basée sur la constatation qu'il est avantageux de produire l'effet principal du vent, vers le centre et dans le sens 'du ti- rage, pour réaliser une combustion efficace. Au point de vue direction et efficacité, ces doubles conduits peuvent être remplacés par des conduits sim- ples, à section transversale plus grande.
Les jets entre les ajutages oppo- sés obliquement l'un par rapport à l'autre, comme par exemple les jets 14 et 15, peuvent sans danger être dirigés directement à l'encontre des jets 17 ou 16, grâce au grandintervalle existant entre eux. La section transversa- le' des ajutages peut être uniforme sur toute leur longueur, ou s'élargir ou se rétrécir; elle peut être circulaire, carrée ou d'une autre forme, et les conduits peuvent s'étendre horizontalement, vers le haut ou vers le bas, et déboucher dans le foyer à différentes hauteurs (voir les Figs, schémati- ques 4-7), suivant les exigences du genre de poussier de charbon utilisé.
Ainsi qu'il ressort des Figs, 1 et 2, la section transversale du conduit de répartition de l'air 6, se réduit progressivement de son entrée
6 vers son extrémité 6" de sorte que dans toute la zone de la grille, la pression et la vitesse de l'air de combustion,.restent constantes.
Les Figs 1 et 2 montrent clairement le double raccordement par bouvetage 18, de deux paillasses 1 et 1' montées l'une derrière l'autre, ainsi que les surfaces supérieures et inférieures de toute la grille, ab- solument plates à l'endroit du raccordement.
Le montage de la nouvelle grille dans des foyers existants peut éventuellement se faire sans qu'il soit nécessaire d'enlever l'ancienne gril- le, et ce grâce aux ergots de support 19 prévus sur la nouvelle grille ou rap- portés sur celle-ci par après,,
Le refroidissement de la grille et des ajutages s'effectue au- tomatiquement par le passage continu de l'air de combustion sous pression, par les conduits de ces ajutages,
REVENDICATIONS.
1.- Nouvelle grille pour la chauffe au poussier de charbon, convenant aux foyers de chaudières et de fours industriels de toutes sortes, caractérisée en ce qu'elle est principalement constituée par une paillasse ou par plusieurs paillasses assemblées par un double bouvetage à surfaces supérieure:
et inférieure plates, chacune de ces paillasses étant coulée en une pièce, pourvue de parois latérales faisant saillie vers le haut sous un angle sensiblement droit et d'un certain nombre d'ajutages s'élevant au-des- sus de sa surface, sur laquelle ils sont répartis à intervalles réguliers tant en largeur qu'en longueur, ces ajutages ayant des conduits sensiblement radiaux dont le nombre, la forme la section transversale et l'inclinaison sont variables et qui sont soit simples, soit doubles, l'un à coté ou l'un au-dessus de l'autre, chacun des ajutages comportant une chambre de réparti- tion centrale ¯ouverte vers le bas, par laquelle ils communiquent avec un con- duit d'amenée d'air de combustion sous pression, dont la section transversa- le se réduit progressivement, raccordé hermétiquement sous la grille, de sor- te que la surface supérieure de cette dernière,
et par conséquent le foyer, communiquent avec l'arrivée d'air.