Brevet FR2539488A1 — publié le 19840720

Chaudière de production de vapeur à énergie électrique La présente invention concerne une chaudière de production de vapeur à énergie électrique. On connait actuellement deux types de telles chaudières. Le premier type, pour les petites puissances dans lequel les é1é- ments chauffants sont constitués par des thermoplongeurs comprenant une ou plusieurs résistances électriques de section circulaire pleine à l'intérieur d'une gaine métallique et isolée de eelle-ci par un isolant tel que de la magnésie, de l'alumine ou du nitrure de bore. Ces résistances sont multiples, elles sont courbées en forme de U et alimentées à leurs extrémités. Le second type, réservé aux chaudières plus puissantes comporte des électrodes plongeantes, l'eau de la chaudière formant résistance électrique entre ces électrodes. Dans la gamme de puissance moyenne, de l'ordre de 2 MW à 15 MW, ni l'un ni l'autre de ces types ne sont satisfaisants. En effet, les thermoplongeurs, même dans les cas les plus performants conduisent à un coût de chaudière élevé en raison du grand nombre d'éléments et les chaudières à électrodes conduisent également dans cette gamme de puissance à un prix de revient prohibitif. La présente invention a pour but une chaudière électrique particulièrement bien adaptée pour une gamme de puissance comprise entre 1 et 15 MW. L'invention a donc pour objet une chaudière de production de vapeur à energie électrique comportant au moins un élément chauffant plongé dans le liquide, caractérisée en ce que ledit élément chauffant est constitué par un tube ou uNe plaque à surfaces lisses, non isolé, électriquement conducteur, alimenté électriquement à chacune de ses extrémité3 et en ce qu'une pompe assure une circulation forcée du liquide le long dudit élément. Avec une chaudière selon l'invention on obtient des flux thermiques importants pouvant être de l'ordre de 200 W/cm2 de surface active alors que dans le meilleur des cas, avec des thermoplongeurs classiques, on arrivè à un maximum de 70 W/cm2. L'invention va maintenant être décrite en référence au dessin annexé dans lequel La figure unique montre en élévation coupe une chaudière de produetion de vapeur à énergie électrique selon l'invention Elle comprend une paroi formée de deux enveloppes 9 et 2 enserrant un matériau isolant 3. A l'interieur de l'enveloppe est disposé un élement chauffant 4 constitue par un ou plusieurs tubes lisses9 non isoles, électriquement conducteurs alimentes à leurs extrémités haute et basse par des câbles 5 et 6 aboutissant à l'extérieur à une boîte à bornes 7. Sur le dessin, un seul tube a éte représenté. Le tube chauffant 4 est placé sur des cales 8 de manière à ce qu'une circulation du liquide interne 9, de l'eau par exemple, puisse se réaliser le long du tube. Celle-ci est assurée grâce à une pompe 10 reliée par des conduites d'aspiration 91 et de refoulement 12 à l'intérieur de la chaudière en des points permettant une bonne circulation du liquide le long de ltélé- ment chauffant tubulaire 4. Le ou les tubes chauffants sont réalises par exemple en graphite, acier inoxydable, cupronickel ou autre. Il est cependant préférable d'éviter un matériau très conducteur tel que le cuivre ou l'aluminium qui nécessiterait des longueurs de tubes trop importantes. Dans l'exemple décrit, ltélément chauffant est eonstitué par un tube, on pourrait également utiliser une plaque, cette plaque ayant, comme dans le cas du tube, des surfaces lisses et n'étant pas isolées. La circulation force assurée par la pompe permet d'éviter le phénomène de calefaction et on peut ainsi obtenir des flux thermiques importants. Une conduite d'entrée 13 assure l'alimentation en eau de la ohau- dière et une conduite de sortie lii permet d'évacuer la vapeur produite. REVENDICATION Chaudière de production de vapeur à énergie électrique comportant au moins un élément chauffant (4) plongé dans le liquide, caractérisée en ce que ledit élément chauffant (4) est constitué par un tube ou une plaque, à surfaces lisses, non isolé, électriquement conducteur, ali menté électriquement à chacune de ses extrémités et en ce qu'une pompe (10) assure une circulation force du liquide (9) le long dudit élément.