Installation à vapeur pour la production de force motrice. On a peu cherché jusqu'ici dans les installa tions à vapeur, et en particulier dans les ins- tallatioins mobiles, à condenser la vapeur,d'é chappement par une récupération aussi com plète que possible pour obtenir le meilleur rendement possible, et aussi fermer le circuit en vue -de réduire au minimum la quantité ,de fluide d'appoint nécessaire.
La présente invention se rapporte à une installation à vapeur pour 'la production de force motrice permettant de réaliser une meilleure productrion et utilisation de la va peur d'eau ou de tout autre fluide.
Cette installation qui peut être mobile ou fige comporte plusieurs bouilleurs et ré chauffeurs successifs chauffés par des échan geurs -de chaleur à circuit fermé à travers lesquels passent les gaz chauds venant du foyer.
Cette installation présente cette ,parti- cularité que les Ïbouilleurs et réchauffeurs travaillent sous la même pression et que la vapeur est prise sur le bouilleur le plus chaud, c'est-à-dire sur le bouilleur qui a le plus fort débit de vaporisation propre pour être amenée dans un surchauffeur et de là dans un @dispositif d'utilisation à différents étages -de pression reliés -en série.
Cette -disposition qui est Vinverse de celle qui existe dans les machines à détente multi ple utilisées jusqu'ici en combinaison avec un générateur comportant plusieurs bouil leurs, puisque dans ces dernières l.es bouil leurs sont reliés respectivement aux cylin -dres des différents étages de pression, per met d'éviter les complications de -distribution et d'accouplement inhérentes à la séparation des bouilleurs et .des cylindres.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution @de 1'dbjet de l'invention insta@ll,éé sur un véhicule à va peur.
L'unique figure du dessin la représente schématiquement en coupe longitudinale. iSur cette figure, g -désigne la grille sur laquelle est brûlé .'le combustible et dont les gaz de combustion s'échap.pent suivant la la flèche f' en passant sur un premier échan geur e' où de l'eau, par exemple est vapori sée. Cette eau va se condenser dans un fais ceau échangeur e2 placé dans le bouilleur t' et en se condensant, elle vaporise '.l'eau con tenue dans ce bouilleur et produit ainsi.
dn la vapeur à une pression élevée. En fait, le serpentin e' est plongé dans les gaz les plus chauds et est même léché directement par les flammes du foyer, de sorte que la va@porisa.- tion du fluide intermédiaire contenu dans ce serpentin est extrêmement active et que sa condensation provoque une vaporisation abondante du fluide contenu dans le bouil leur t'.
Etant donné ce grand apport de chaleur, on peut .donc obtenir dans le .'bouilleur t', en réglant convenablement les soupapes de dé charge, une pression très élevée.
Les gaz continuant leur trajet passezit ensuite sur un surchauffeur s où ils portent la. température de la vapeur, pr;@@csanc du bouilleur t' sous une pres-i,.on élevée, à fine valeur déterminée. Continuas\,, leur trajet, ces gaz viennent ensuite sur un échangeur e3, où ils vont se refroidir complètement en vaporisant encore de l'eau contenue dans ce faisceau.
La vapeur provenant de ce faisceau e3 s'achemine dans l'échangeur e' contenu dans le bouilleur t= et s'y condense en réchauffant l'eau de ce bouilleur et en en vaporisant une partie.
Les deux bouilleurs<I>t'</I> et<I>t\</I> communi quent à leur partie supérieure par le tube cl et travaillent ainsi à la même pression de vapeur. Le tuyau c' est suffisamment petit pour ne permettre qu'un transport de chaleur, inappréciable du bouilleur t' vers le bouilleur t2 et il suffit à maintenir un équilibre de pression dans les bouilleurs.
De même à leur partie inférieure, les bouil leurs t' et 12 sont reliés par un tube c' qui permet à l'eau d'alimentation introduite dans le bouilleur t2 de passer de ce bouilleur dans le bouilleur t' sous l'effet de la différence de niveau résultant des différences de va- porisation. Il est évident qu'il pourrait y avoir ainsi plusieurs bouilleurs et plusieurs échan geurs à circuit fermé, travaillant à la même pression.
Les bouilleurs ne seront pas for cément à la même température, puisque ceux placés en aval par rapport à la source clf@ chaleur ne sont que des réchauffeurs d'eau et seuls les bouilleurs voisins de la source de chaleur vaporisent effectivement.
La vapeur produite dans les bouilleurs est prélevée de celui qui a. la plus forte va porisation, donc du bouilleur t'. Il se peut que ce soit le seul bouilleur qui vaporise, au moins à certaines allures du véhicule. Les régimes de marche étant très variables, aii bouilleur peut très bien vaporiser à certai nes allures de marche et ne plus du tout w poriser à certaines autres. Les bouilleurs peuvent donc devenir des réchauffeurs d'eau et inversement.
La vapeur prélevée du bouilleur f' est surchauffée dans le surchauffeur s, puis conduite par le tuyau c3 vers une machine à haute pression m' où elle se détend jusque .près de son point de saturation en fournis sant un certain travail.
La vapeur d'échappement sortant de cette machine m1 est ensuite dirigée par le tuyau c4 vers un receiver ou resurchauffeur de va peur r où sa température est élevée, à pres sion constante, grâce à.
une partie de la va peur à haute pression provenant du bouil leur le plus chaud et prise, par exemple, sur la canalisation c3 et qui, par le tube c' est conduite dans l'échangeur e' du resurchauf- feur r où elle se condense et retourne par le tube c6 au bouilleur t', étant encore à une température très élevée et pratiquement à la pression du bouilleur t'.
A la sortie du resurchauffeur r, la vapeur s'achemine par le tube c'r vers une machine fonctionnant à une pression inférieure ni' où elle se détend.
A la sortie de la machine îW, une partie de cette vapeur pourra être utilisée pour as surer le tirage de la chaudière, et s'achemi ner par le tube c' vers la cheminée h, l'autre partie s'échappera par le tube c3 vers un ré- chauffeur d'air de combustion a dans lequel l'air entrant vers la partie avant, suivant la flèche f2 est ensuite refoulé, par exemple grâce à la vitesse de la machine, sous la grille g, par une canalisation b, -pendant que la vapeur d'échappement vient de cfl,
se refroi dit dans le serpentin e dont elle sort par le tube c".
Ce réchauffeur d'air peut être avantageu sement combiné avec un réchauffeur d'air par les gaz de combustion et serait en ce cas placé avant la cheminée da dans le sens de la marche du véhicule, pour que l'air soit d'abord chauffé par la vapeur et ensuite par les gaz.
La vapeur venant de e' va ensuite dans un réchauffeur d'eau d'alimentation d où elle cède une partie de sa chaleur à. travers le serpen tin e' à l'eau contenue dans le réchauffeur d.
L'eau provenant du serpentin e' est alors condensée, elle sera déshuilée dans l'appa reil i et viendra s'ajouter dans le bac k à. l'eau provenant du tender par le tube csl qui a été réchauffée en<I>d</I> et arrive en k par le tube c".
Cette eau est ensuite refoulée grâce à la pompe<I>p</I> dans le bouilleur t2 où elle pourra à nouveau être chauffée et même vaporisée.
Aux allures de marche de la machine, où le bouilleur t2 vaporiserait, les deux bouil leurs t' et t2 peuvent ne constituer qu'une seule chaudière communiquant à leur partie inférieure pour que l'eau chaude de t2 puisse s'acheminer en t' où elle sera vaporisée, et et à leur partie supérieure pour que la vapeur de t2 puisse également parvenir aux ma chines.
Pour faciliter la communication entre t' et t2 on a prévu encore deux tubes c'1 et c'2. Le tube supérieur c' joue un rôle iden tique au tube c' et le tube c'2 joue, suivant le niveau de l'eau dans les bouilleurs, un rôle identique au tube ë ou au tube c2.
Il est bien évident que sans sortir du cadre de l'invention on pourra prévoir plu sieurs détentes successives dans des machines différentes, en disposant plusieurs réchauf feurs intermédiaires pour améliorer le rende- ment total. De même, la vapeur conduite par le tube c8 vers l'échappement peut être uti lisée dans<B>'un</B> moteur à basse pression pour actionner un ventilateur réglant le tirage, et qui, en cas d'arrêt de la machine, serait ac tionné par de la vapeur prise directement à la chaudière.