Brevet FR2304027A1 — publié le 19761008

La présente invention concerne les générateurs de vapeur comprenant un ballon de vapeur et de liquide équipé de moyens pour effectuer la séparation de la vapeur et du liquide. Jusqu'à présent, les moyens pour séparer la vapeur et le liquide ont été montés sur des chicanes formant des poches adjacentes à la paroi du ballon et recevant le mélange vapeurliquide déchargé par des tubes de dégagement de la section de vaporisation, des passages d'entrée vers les moyens de séparation étant aménagés à partir d'ouvertures pratiquées dans les chicanes. L'invention a surtout pour but de remédier aux inconvénients de la disposition connue qui se prête mal à l'inspection des parois du ballon en raison de la fixation sur ces parois des moyens de séparation. L'invention a plus précisément pour objet un générateur de vapeur comprenant au moins une section de vaporisation, un ballon cylindrique horizontalement allongé au-dessus de ladite section, une pluralité de tubes de dégagement reliant ladite section audit ballon pour décharger dans ce dernier un mélange de vapeur et d'eau, et des moyens pour séparer la vapeur et l'eau à l'intérieur du ballon, caractérisé en ce que les moyens de séparation sont solidaires d'une conduite disposée sensiblement dans l'axe du ballon, ladite conduite étant raccordée aux tubes de dégagement par des tuyaux prolongeant ces tubes à l'intérieur du ballon. Suivant une caractéristique de l'invention1 la conduite est supportée par une traverse longitudinale du ballon fixée à la partie supérieure de celui-ci. La conduite, avantageusement réalisée sous la forme d'une auge renversée, présente une base ouverte, les tuyaux prolongeant les tubes de dégagement étant orientés verticalement à travers ladite base ouverte, en direction de la partie supérieure de la conduite, tandis que les parois verticales de ladite conduite s'étendent vers le bas au-dessous du niveau minimal de liquide dans le ballon, sur une distance supérieure à la perte de charge maximale à travers les moyens de séparation D'une façon particulièrement avantageuse, la conduite est supportée de manière coulissante le long de la traverse, par exemple au moyen de rouleaux. 1'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui suit, faite en regard des dessins annexés, concer nant deux formes particulières de réalisation données à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un ballon de vapeur et de liquide d'un générateur de vapeur conforme à l'invention. La figure 2 est une vue analogue d'un ballon réalisé selon une variante. Sur la figure 1, on voit le ballon 1 de vapeur et d'eau d'un générateur de vapeur. Ce ballon, constitué par une enveloppe cylindrique horizontalement allongée, est disposé audessus des sections de vaporisation, non représentées, du générateur de vapeur. Les tubes formant ces sections alimentent le ballon 1 en un mélange de vapeur et d'eau par l'intermédiaire de tubes de dégagement, tels que 2, traversant la paroi du ballon 1. A l'intérieur du ballon 1 est disposée une conduite axiale 3 qui est supportée par une traverse longitudinale 4, laquelle est fixée en S à la partie supérieure du ballon 1. Un séparateur cyclone est monté de chaque côté de la conduite 3. Le séparateur 6, porté par un bras 7 solidaire de la conduite 3, présente une admission tangentielle qui communique avec l'espace intérieur de ladite conduite à travers le bras 7. D'une manière analogue, le séparateur 8, porté par un bras 9 solidaire de la conduite 3, présente une admission tangentielle qui communique avec l'espace intérieur de ladite conduite à travers le bras 9. Des tuyaux, tels que 10, prolongeant les tubes 2 à l'intérieur du ballon 1, se raccordent à la base de la conduite 3 pour décharger dans celle-ci le mélange de vapeur et d'eau. En service, le mélange de vapeur et d'eau sortant de la section de vaporisation est déchargé par les tubes 2 et les tuyaux 10 qui les prolongent, dans la conduite 3 à partir de laquelle il est amené aux séparateurs 6 et 8. Le mélange est séparé en vapeur et en liquide respectivement déversés dans l'espace de vapeur et dans l'espace d'eau du ballon 1. On remarquera que, par rapport à la disposition usuelle suivant laquelle les séparateurs sont montés sur des chicanes formant des poches adjacentes à la paroi interne du ballon, la disposition suivant l'invention permet de dégager ladite paroi et de la laisser libre pour toute inspection éventuelle. Sur la figure 2, on a représenté une variante de ré-alisation en utilisant les mêmes repères que sur la figure précé dente pour désigner les éléments identiques ou équivalents. Suivant cette variante, il est possible de procéder à l'enlèvement de la conduite 3 et des cyclones 6 et 8 solidaires de cette conduite0 A cet effet, la conduite 3, en forme d'auge renversée, présente une base ouverte. Elle est supportée par la traverse 4 par l'intermédiaire d'un dispositif à rouleaux 11. Les tuyaux 10 sont orientés verticalement à travers la base ouverte de la conduite 3 en direction de la partie supérieure de ladite conduite. Les parois latérales et les parois d'extrémité de la conduite 3 s'étendent verticalement au-dessous du niveau minimal du liquide dans le ballon 1, sur une distance supérieure à la perte de charge maximale à travers les séparateurs 6 et 8-, la conduite 3 étant ainsi rendue étanche par une garde hydraulique. L'enlèvement de la conduite 3 s'effectue sans difficulté. I1 suffit d'enlever une plaque d'extrémité de la conduite 3 puis de déplacer longitudinalement ladite conduite munie des séparateurs 6 et 8 à travers une ouverture de taille appropriée pratiquée à l'extrémité opposée du ballon 1. Le dispositif à rouleaux il associé à la traverse longitudinale 4 facilite ce déplacement. REVENDICATIONS 1 - Générateur de vapeur comprenant au moins une section de vaporisation, un ballon cylindrique horizontalement allongé audessus de ladite section, une pluralité de tubes de dégagement reliant ladite section audit ballon pour décharger dans ce dernier un mélange de vapeur et d'eau, et des moyens pour séparer la vapeur et liteau à l'intérieur du ballon, caractérisé en ce que les moyens de séparation sont solidaires d'une conduite disposée sensiblement dans l'axe du ballon, ladite conduite étant raccordée aux tubes de dégagement par des tuyaux prolongeant ces tubes à l'intérieur du ballon. 2 - Générateur de vapeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite est supportée par une traverse longitudinale du ballon fixée à la partie supérieure de celui-ci. 3 - Générateur de vapeur suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la conduite, en forme d'auge renversée, présente une base ouverte, les tuyaux prolongeant les tubes de -dégagement étant orientés verticalement à travers ladite base ouverte, en direction de la partie supérieure de la conduite, tandis que les parois verticales de ladite conduite s'étendent vers le bas au-dessous du niveau minimal du liquide dans le balion, sur une distance supérieure à la perte de charge maximale à travers les moyens de séparation. 4 - Générateur de vapeur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la conduite à base ouverte est supportée de manière coulissante le long de la traverse.