‹ Traité de physique industrielle, production et utilisation de la chaleurChapitre 138 sur 291 · FOYERS A COMBUSTIBLES MENUS · texte numérisé non relu

FOYERS A COMBUSTIBLES MENUS

318. Les combustibles en poussière ou menus fragments brûlent mal sur les grilles ordinaires parce qu'ils forment une couche compacte que l'air traverse difficilement et que d'un autre coté ils tombent facilement dans le cendrier par l'intervalle des barreaux. On a obtenu d'assez bons résultats, en les employant simultanément avec de la houille de mauvaise qualité, produisant beaucoup de mâchefers, dont les débris forment sur la grille une couche sur laquelle on peut répandre le combustible menu; en général, il vaut mieux employer des foyers spé-

320. Pour la combustion de la tannée, sous les chaudières à vapeur, on a employé quelquefois un foyer qui se compose (fig. 191) de deux trémies placées sur les eûtes du fourneau, ouvertes sur le plan supérieur pour le chargement et munies de grilles à la partie inférieure. On charge, dan? chaque trémie, la tannée

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débaiTassée eti partie de sou eau par son passage entre It's cylindres d'une presse et elle vient bnïlep sur les grilles on coulant d'une manière continue à mesure que la combustion se poursuit.

321. La figure 192 représente le foyer disposé par M. Krafft pour brûler la sciure de bois et les résidus des ateliers de menuiserie; il est appliqué à une chaudière h vapeur à bouilleurs. Il se compose d'une trémie M tronc-conique placée dans une construction en maçonnerie, latéralement au fourneau de la chaudière; on y entasse la sciure et les copeaux qui viennent brûlrtr sur une grille G, en formant un talus, au-dessous d'une retraite C ménagée dans la maçon ne- 3 rie. Les gaz de la com- Pig ,gi. bastion se dégagent par

un conduit latéral PQ qui les amène sous les bouilleurs; on peut rétiiblir la grille ordinaire quand la sciure vient à manquer. L'air arrive sous la grille de la trémie, et en même temps par un carneau spécial A qui le distribue, un peu au-dessus du talus du combustible. Cet appareil a fonctionné dans plusieurs ateliers et a donné des résultats satisfaisants.

Pour multiplier les surfaces de contact de l'air sur le combustible, M. Emile Mullcr a coupé la trémie, un peu au-dessus de la grille, par des voûtes en briques ou des pièces réfractaires à section triangulaire (fig 192 bis). Ces pièces divisent, à la descente, le combustible qui coule dans les intervalles, et il se forme sous chaque voûte un double talus d'éboulement; il reste ainsi un certain nombre de vides triangulaires dans lesquels l'air arrive facilement sur une grande surface pour produire une

k COMBUSTIBLES SPÉCIAUX.

nployé dans les

combuslion aclive. Ce foyer est très e lannerics.

M. Serrière ayant & brûler des déchets de bois de teinture, imprég;nés d'eau, modifia le foyer Muller, en remplaçant les culées triangulaires par des boites en tôle percées de trous et communiquant avec le cameau de la cbcminéc. Au voisinage du foyer, les déchets mouillés s'échauffent, et la vapeur d'eau appelée par la cheminée

s'échappe par les trous des bottes. Par cette disposition le com buslibte n'arrive dans le foyer qu'après avoir subi un commencement de dessiccation et l'allure se trouve améliorée.

3S2. Le foyer de M. A. Godillot se compose d'une grille en forme de demi-cùnr reposant sur une grille horizontale en fer à

cheval. Le combustible est cliar^é ffans une Irémie placée (

làS DES FOYERS.

haut el eu avant du fourneau. Il tombe entre les spîi-es d'une liélice, à auget croissant pour éviter i*engorgeraenl. et qui est animée d'un mouvement lent de rotation au moyen d'une transmission prise sur un arbre de l'usine. Le combustible poussé par l'hélice arrive au sommet de la grille', il se dessèche et descend en brûlant pour arriver sur la grille horizontale où la combustion s'achève eloù les cendres s'accumulent.

La forme demi-conique de la grille a pour but de permetlre la distribution du combustible sur une grande surface de grille avec une arrivée dans un espace restreint au sommet du cône.

323. M. Michel Perret a combiné différentes dispositions de foyer pour brûler les poussiers de coke, de charbons maigres, les fraisils de forge et en général tous les résidus ordinaires dos foyers industriels. Les figures 194 *t '9^ représentent le foyer à

Fig- igl- Hg. igb.

étages qui se compose de quatre ou cinq dalles en terre réfraclaire, légèrement cintrées pour leur donner plus de résistance et sur lesquelles on élale le combustible. Sur la face du fourneau sont des ouvertures pour le chargement et l'étalage du combustible aux divers étages qui communiquent entre eux tantôt â l'arrière tantôt à l'avant ; l'air pénètre à l'étage inférieur et passe successivement, en eiïecluant la combustion, à la surface du poussier chargé sur les dalles superposées. Les gaz produits se

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dégagent par une ouverture à l'élage supérieur pour se rendre au calorifère où leur chaleur doit être utilisée. Le combustible chargé sur la dalle supérieure est poussé, h mesure que la combustion avance, successivement avec un ringard sur chacune des dalles inférieures de maniëre à ne retirer du dernier carneau que des matières incombustibles. La grille placée au bas ne sert que pour l'allumage.

Afin d'éviter le travail de ringardage nécessaire pour fairedescendre successivement le combustible, M. Perret, reproduisant les culées du foyer Muller, a remplacé les dalles par un certain nombre de prismes triangulaires, r\g. igti.

laissant entre eux des intervalles

alternés, les pleins au-dessous des vides (Ug. 196J. Le combustible coule naturellement sur les plans inclinés, au Fur et à mesure de la combustion qui s'alimente par l'air passant à la surface dans les espaces vides qui restent au-dessous des prismes. Le service de l'appareil est ainsi rendu beaucoup plus facile.

324. Enfin, dans une autre disposition (fig. 197, 198), M. Mi-

Pig. in;. FiR. ig«.

chel l'errrl cliarpe le combustible menu sur une grille à barrcau.\

très serrés et de très grande hauteur, dont la partie inférieure est plongée dans Teau d'une bâche pour les refroidir. C/est une grille immergée. On évite ainsi réchauffement, Taltération des barreaux et Tengorgemcnt de la grille. L'air qui alimente la combustion pénètre latéralement.

326. Pour brûler le charbon en poudre provenant des fonds de magasins, M. Corbin a imaginé de le charger dans une trémie au bas de laquelle se trouve un robinet portant une large encoche. En donnant à ce robinet un mouvement régulier de rotation, Tencoche se remplit, à chaque tour, de poudre de charbon qui en tournant tombe dans un conduit d'où elle est lancée, par Tair d'un ventilateur, au milieu de la flamme d'un foyer à houille. L'air produit l'entraînement et fournit en même temps l'oxygène nécessaire à la combustion, qui est particulièrement facilitée par la grande division du combustible.

Les bons résultats obtenus au moyen de cette disposition ont conduit, pour certaines applications, à pulvériser le charbon au moyen de cylindres broyeurs d'où il tombe sur les palettes d'un ventilateur qui le projettent au milieu de la flamme d'un foyer. Une disposition de ce genre a été également appliquée par M. Crampton.

Les liquides sont rarement employés comme combustibles industriels. On utilise cependant le goudron, les huiles lourdes, résidus de la fabrication du gaz, les huiles de pétrole qu'on extrait de puits de mine. La combustion de ces liquides n'est pas sans présenter quelques difficultés.

326. Foyer à goudron. — MM. Muller et Fichct ont disposé un foyer, comme l'indiquent les figures 199 et 200, pour brûler le goudron.

Il se compose d'un fourneau en maçonnerie dans lequel se

trouve la chambre de combustion; au bas est une grille où on entretient un feu de coke. Le goudron, renfermé dans un réservoir G placé au-dessus du fourncan, coule goutte à goutte, au moyen d'un robinet, par une fente, dans la chambre de combus-

Kig. 199. Fig. ïoo.

tion F et de là sur le charbon enflammé C, C. La combustion s'elTectue par de l'air arrivant des deux eûtes et chaulTé par un double appareil calorifère spécial A, A ; la llamme se répand dans la chambre de combustion et se renverse pour venir chauffer les cylindres en fonte où se trouvent les matières à traiter.

327. Foyer à bulle lourde. — Pour mieux assurer le contact de l'air et obtenir une combustion plus complète et moins fumeuse. MM. Sainle-Claire Deville et Audoin ont employé la disposition de foyer (fig. 201, 202, 2o3), qui donne de très bons résultats.

Il se compose d'un prisme en fonte (fig. 2o3) à section trapézoïdale qui, pour une chaudière à vapeur, occupe sous les bouilleurs la place de la porte ordinaire du foyer. La face inférieure du

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prisme forme un plan incliné BC qui porte une série Je rigoles parallèles cluns lesquelles on fait eouler l'huile venant d'un réservoir chauffé. Elle se distribue au moyen d'un tuyau transversal T et d'une série de petits tubes verticaux munis de robinets; l'huile coule dans de petits entonnoirs E montés sur des tuyaux inclinés ABqui iadéversent en haut de chaque rigole. On a ainsi une série de filets d'huile parallèles coulant sur le plan incliné. L'air extérieur pénètre, pour alimenter la combustion, par des fentes rectangulaires ménag^ées sur la hauteurdu prisme, entre les rigoles, de sorte que chaque filet d'huilecoule entre deux lames d'air, ce qui constitue une sorte degrille à liquide.

Fig. 301 fl ■>«■>. Fig. îo3.

On règle l'écoulement de l'huile dans chaque rigole avec un robinet et l'accès de l'air au moyen d'une plaque en fonte glissant au devant des ouvertures d'admission et permettant de faire varier à volonté leur section de passage.

Ce foyer, employé pour la combustion des huiles lourdes, doit être conduit et surveillé avec beaucoup de précautions pour empêcher dans les tuyaux les engorgements qui tendent à se produire, rhuile ne restant fluide qu'aune température assez élevée au-dessus de la température ordinaire.

Par suite de Tarrèt momentané de l'écoulement dans un ou plusieurs tubes de distribution et de l'arrivée trop brusque de rhuile après le dégorgement, il s'est produit fréquemment des explosions qui ont fait refluer violemment la flamme en avant du fourneau et brùlé gravement les chaufl'eurs. Le même fait peut se produire par une fermeture trop brusque du registre et, pour l'éviter, il est prudent de mettre un arrêt qui empêche de le fermer complètement.

On peut brûler sur la même grille les huiles de pétrole, mais les précautions à prendre sont encore plus impérieuses qu'avec l'huile lourde.

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