PARTITIONING DEVICE USING INSERTABLE BAFFLES FOR HEAT EXCHANGERS COMPRISING AN ANNULAR WALL OF WATER TUBES

Abstract: 1. Partitioning device for exchangers having a web of water tubes (5) which open into lower and upper distributor rings (3) closed by a cover (4), the device being made from leakproof baffles (1) located in various positions in the rings, characterised in that each of these baffles (1) is removable and is in the shape of a T of which the vertical leg (10) is intended to be introduced into the orifice of a water tube (5) to position the latter, while the horizontal bar (11) which forms the screen provides a leakproof seal against the walls of the distributor ring (3) and the cover (4) by virtue of a seal (12), made of a supple material, with which it is capped.

Description: L'invention se rapporte à des chicanes amovibles faisant écran à la circulation de l'eau dans les échangeurs à nappe de tubes d'eau, notamment pour chaudières à condensation. Les échangeurs de chaudières de ce type sont habituellement réalisés sous forme d'une nappe cylindrique de tubes d'eau disposés autour d'un brûleur central et enveloppés d'une coquille étanche destinee à collecter les produits de combustion qui s'évacuent par une cheminée. Cette disposition permet une récupération partielle ou totale de la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau contenue dans les gaz de combustion grâce aux surfaces d'échange importantes prévues entre les tubes d'eau et ces gaz. L'eau circule dans les tubes de la nappe en montant dans un faisceau de tubes à partir d'un anneau répartiteur superieur puis en redescendant dans un autre faisceau de tubes vers le répartiteur inférieur et ainsi de suite, grâce à un jeu de chicanes localises dans les anneaux. Ces chicanes doivent évidemment assurer une étanchéité correcte entre les divers secteurs qu'elles délimitent, ce qui n' est pas sans poser de problèmes sur le plan de la fabrication. L'utilisation de soudures pour fixer ces chicanes sur les anneaux répartiteurs impose des opérations d'usinage coûteuses et il faut en outre que l'étanchéité soit assurée sur les couvercles qui coiffent ces anneaux, par exemple à l'aide de pièces femelles ou de joints rapportés aux endroits voulus sur ces couvercles. Enfin les défauts d'étanchéité qui pourraient être décelés en cours d'utilisation au niveau des chicanes ne pourront être réparés aisement sans reprise en atelier. Pour éviter ces inconvénients en même temps que réduire les coûts de fabrication, la demanderesse a mis au point une chicane amovible de conformation particulière qui s'emboite di recweMent dans un tube d'eau, sans nécessiter de soudure, et qui est elle-même coiffée d'un joint pour l'étanchéité contre le couvercle La chicane amovible selon l'invention se présente de façon gé nérale sous la forme d'un T dont la jambe verticale est introduite dans l'orifice d'un tube d'eau et dont la barre horizontale constitue l'écran qui assure l'étanchéité avec les parois de l'anneau répartiteur et avec le couvercle, grâce à une coiffe en matière souple dont elle est munie. D'autres caractéristiques particulières et avantages de llin- vention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre d'une forme de réalisation en référence aux dessins annexés qui représentent - figure 1 : une vue partielle en perspective de la partie su pèrieure d'un corps de chauffe. - figure 2 : une vue en perspective du couvercle s'adaptant sur ce corps de chauffe - figures 3 et 4 : une vue en plan et en coupe d'une chicane - figure 5 : une vue en coupe d'une chicane introduite dans un tube L'Shangeur montré à la figure 1 est constitué d'une nappe cylindrique de tubes d'eau 5 disposés autour d'un brûleur central 6 et enveloppés d'une coquille étanche non représentée destinée à collecter les produits de combustion qui s'évacuent par une cheminee. La partie supérieure de la chambre de combustion ainsi délimitée est fermée par un disque central 2 formant bouchon. Les tubes 5 débouchent dans un anneau répartiteur supérieur 3, sorte de "rigole" circulaire dont la partie supérieure est obs truée par le couvercle 4 représenté à la figure 2. L'eau doit circuler dans les tubes de la nappe à partir diun anneau répartiteur inferieur non représenté analogue au repaFtiteur 3, en montant d'abord dans quelques tubes voisins pour atteindre 1' anneau répartiteur supèrieur, puis en redescendant dans quelques autres tubes voisins et ainsi de suite Pour inciter l'eau à effectuer ainsi ces "aller et retour" entre les deux anneaux, il convient de cloisonner les anneaux répartiteurs pour délimiter des sections étanches formant barrage au passage de l'eau d'un secteur au secteur voisin. Les chicanes amovibles désignes dans leur ensemble par la référence 1 assurent cette fonction et sont maintenues en position en s'emboitant directement dans un tube d'eau. Elles ont la forme représentée aux figures 3 et 4 et se présentent comme un T dont la jambe verticale 10 est destinée a s' introduire dans un des tubes 5 qui lui sert de support. La barre horizontale 11 du T est profilée pour correspondre aux bordures de l'anneau répartiteur, et coiffée d'un joint 12 en caoutchoUC ou matiere analogue découpe pour s'adapter aux bordures de la "rigotte" circulaire formant l'anneau répartiteur. C'est ainsi qu'une bordure latérale du joint montre la forme d'une pointe 13 destinée à epouser la bordiire du disque central 2. Un décrochement 14 est prévu au milieu de la jambe verticale 10, permettant ainsi d'engager la partie in férieure de cette jambe dans un tube 5 tandis que la partie supérieure qui porte le joint et qui forme l'écran se trouve à l'aplomb du méplat 7 séparant deux tubes voisins comme cela apparait plus clairement à la figure 5. Ainsi placée la chicane 1 forme barrage au passage de l'eau entre les deux tubes immédiatement voisins qu'elle isole l'un de l'autre. Mais pour cela la partie inferieure de la jambe verticale 10 doit être en appui contre la paroi interne du tube 5. C'est dans ce but que sont prévus les deux rebords 15 de la partie inférieure de cette jambe verticale 10, rebords dont l'epais- seurs.correspond à celle des tubes 5. Ces rebords sont ajustés pour que la chicane 1 introduite dans son support s'y trouve correctement maintenue sans risque de vibration. Quand le couvercle 4 est appliqué au dessus de l'anneau répartiteur, les rainures 8 dont il est muni s'appuient contre la partie supérieure du joint 12, favorisant l'étanchéité et améliorant encore le maintien des chicanes. Les figures représentent quatre chicanes délimitant quatre secteurs dans l'an neau répartiteur 3, mais il est évident qu'on pourrait utiliser davantage de chicanes ou moins de chicanes sans sortir du cadre de 'invention u lut englobe aussi toutes autres variantes de réalisation non représentées.

Claims: Revendications 1. Dispositif de cloisonnement pour échangeurs à nappe de tubes dreau qui débouchent dans des anneaux repartiteurs inférieurs et supérieurs fermés par un couvercle caractérisé par le fait qu'il est assuré par des chicanes amovibles (1) conformées de façon particulière pour obturer de façon étanche l'anneau ré partiteur et se maintenir en position en s'emboitant directe ment dans un tube d'eau. 2. Chicane amovible selon la revendication l caracterisee par un support en forme de T dont la jambe verticale (10) introduite dans l'orifice d'un tube d'eau est munie d'un système permet tant son positionnement, et dont la barre horizontale (11) constituant l'écran assure l'étanchéité avec les parois de 1' anneau répartiteur (3) et le couvercle (4) grâce à un joint (12) en matière souple dont elle est coiffée. 3. Chicane amovible selon la revendication 2 caractérisée par le fait que le système de positionnement de la jambe verticale (10) dans lorifice d'un tube d'eau est assuré par des rebords (15) de ladite jambe verticale, dont l'épaisseur correspond à celle des tubes d'eau. 4. Chicane amovible selon la revendication 2 caractérisée par le fait qu'un décrochement (14), prevu sensiblement au milieu de la jambe verticale (10), positionne l'écran (11) au dessus du méplat (7) séparant deux tubes (5) voisins qutil isole 1'un de l'autre. 5. Chicane amovible selon la revendication 2 caractériseepar le fait qu'une bordure latérale du joint (12) montre la forme d' une pointe (13) destinée à épouser la bordure du disque cen tral (2). 6. Dispositif de cloisonnement à chicanes amovibles selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que la partie supérieure de la chicane (1) s'applique contre des rainures (R) prévues sur le couvercle (4) de l'anneau répartiteur.

Inventors: PAUCHET, BERNARD, RAYNAUD, JACK
Applicants: SAUNIER DUVAL EAU CHAUDE CHAUFFAGE  S.D.E.C.C. - SOCIETE ANONYME
Application year: 1982
Main classification: F28F9
IPC codes: F28F9