EP0205374A1 - Chauffe-liquide industriel à gaz - Google Patents

Chauffe-liquide industriel à gaz Download PDF

Info

Publication number
EP0205374A1
EP0205374A1 EP86401128A EP86401128A EP0205374A1 EP 0205374 A1 EP0205374 A1 EP 0205374A1 EP 86401128 A EP86401128 A EP 86401128A EP 86401128 A EP86401128 A EP 86401128A EP 0205374 A1 EP0205374 A1 EP 0205374A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
liquid
exchanger
tube
liquid heater
hearth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP86401128A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Gilfaut
André Peze
Jean-Paul Ravillard
Jean-Claude Thevenet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Barriquand SA
Original Assignee
Barriquand SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Barriquand SA filed Critical Barriquand SA
Publication of EP0205374A1 publication Critical patent/EP0205374A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
    • F24H1/285—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged alongside the combustion chamber

Definitions

  • the invention relates to an industrial gas liquid heater.
  • a boiler comprising a furnace tube of which a front end face is provided with a burner and a heat exchanger in which the liquid to be heated and the flue gases can circulate. combustion, the liquid to be heated forming a liquid blade which encloses almost all of the hearth tube, with the exception of the front end face receiving the burner.
  • Such a boiler which is not intended to heat a treatment liquid, on the one hand, and of which it is not specified, on the other hand, whether the burner which it comprises is a gas burner, does not aim obtaining a high yield. It is known, in fact, that for oil burner heating systems, no attempt is made to cool the combustion gases significantly so as not to reach the dew point of the fumes in order to avoid the formation of sulfuric acid capable attack the metal walls of the equipment, due to the presence of impurities in the fuel, while in gas burner systems the heat recovery of the flue gases is carried out as far as possible.
  • the cited document does not provide for disassembly of the boiler for possible cleaning of the treatment liquid circuit.
  • the Applicant has set itself the objective of providing a device for heating a treatment liquid which makes it possible to obtain a high efficiency, both with regard to the liquid heater itself and its application to a particular treatment, for example in the field of the food industry, or of the textile industry while being of exploitation as simple as possible, in particular as regards the ease of cleaning, this factor being d 'particular importance when the liquid is a processing liquid used in the food industry or the textile industry.
  • an object of the invention to provide such an apparatus which allows the operation of the installation. of which it is a part analogously to what was carried out previously for known installations, in particular without it being necessary to take any special measures with regard to the conservation of the characteristics of the treatment liquid used.
  • An industrial gas liquid heater comprising a hearth tube, one front end face of which is provided with a gas burner and a heat exchanger in which the liquid to be heated and the fumes from combustion, the exchanger forming with said hearth tube a unitary monobloc assembly arranged in such a way that the liquid to be heated forms a liquid blade enclosing almost all of the hearth tube, with the exception of the front end face receiving the burner gas, is characterized in that in the exchanger, the liquid flows in a plurality of second blades j liquid longitudinally directed, substantially parallel to the direction of the hearth tube adjacent and in said exchanger at flue gas circulation chambers combustion from the hearth tube.
  • the heat exchanger is of the type described in French Patent 2,439,967 in the name of the Applicant.
  • the liquid to be heated circulates under pressure inside the device by means of an external pump.
  • the hearth tube and the exchanger are joined together on the front face carrying the gas burner by flanges assembled using easily removable means.
  • the tube itself of the hearth tube and the bundle of the exchanger are welded to one of said flanges at one of their ends, on the one hand, and are joined together at their other end distant from the one carrying the burner, on the other hand.
  • a separation plate reigning over the largest part of the length of the exchanger is advantageously interposed between the furnace tube and said exchanger.
  • a single external ferrule surrounds both the heat exchanger bundle and most of the periphery of the hearth tube.
  • the hearth tube, the outer shell, and the channels for circulation of the liquid through the exchanger are shaped so as to present no sharp edge, no retention point, no obstacle or point with a particular pressure drop. likely to cause areas of less good circulation of the liquid.
  • the walls delimiting the liquid plate enclosing almost all of the furnace tube, on the one hand, and those delimiting the liquid plates in the heat exchanger, on the other hand, are advantageously made of a material suitable for the physico-chemical nature of the liquid to be heated, such as stainless steel or the like.
  • the invention also relates to a gas liquid heating installation, in particular for the textile industry or the food industry, characterized in that it comprises a liquid heater as defined above, a means of circulating liquid in the liquid heater, means for controlling and regulating the gas burner and means for controlling the flow rate of the liquid in the liquid heater.
  • the liquid enters the liquid heater through a tube communicating with the liquid blade enclosing almost all of the hearth tube and exits through a tube communicating with the heat exchanger.
  • the liquid enters the liquid heater through the tube communicating with the heat exchanger and leaves the liquid heater through the tube communicating with said liquid blade.
  • FIG. 1 shows the general structure of an industrial gas liquid heater according to the invention.
  • It comprises a hearth tube 10 and a heat exchanger 11 forming with said hearth tube a unitary unitary assembly.
  • the hearth tube 10 comprises a tube proper 12, advantageously made of stainless steel, closed at one of its ends by a front wall 18 and inside which is maintained a flame F, issuing a burner 25 attached to the other front face which thus defines with the wall 18 and the tube 12 a cylindrical combustion chamber C.
  • the tube 12 is surrounded, over most of its periphery, by an external ferrule 13 which provides with said tube 12 and along this an annular space 14, said space continuing on the front wall 18, -between the latter and a face 17 which is parallel to it of the shell 13-, by a space 14a, the spaces 14 and 14a defining a first blade for the passage of the treatment liquid that the device is intended to heat.
  • a tube 15, with connection flange 16 is welded to the ferrule 13 and this in such a way that there is no has no obstacle to the flow of the liquid capable of causing zones of stagnation, or of retention of said liquid which penetrates or leaves the device by said tube.
  • the invention provides for shaping the focal tube, the outer shell, and the liquid circulation channels through the exchanger 11 so that there are no sharp edges, retention points, obstacles or points with a particular pressure drop which may cause areas of less good circulation of the liquid and, consequently, an excessive heating leading to a deterioration of its characteristics.
  • the walls limiting the liquid blade around the furnace tube and the circulation channels through the exchanger are advantageously polished and the path of the liquid designed so as not to cause a reduction in circulation speed which, resulting in overheating, could damage heat-sensitive products contained in the treatment liquid.
  • the hearth tube 10 and the exchanger 11 are joined in a unitary unitary assembly with interposition between them of a sheet 19 which prevails over most of the length of the exchanger ( Figures 2 to 5), said sheet defining, with the tube 12, the upper part, in the drawing, of the annular space 14 for circulation of the liquid in the device.
  • the assembly takes place, on the one hand, in the vicinity of the wall 18 and, on the other hand, at the front end of the appliance presenting the gas burner by two flanges contiguous 20 and 21 each shaped externally along a circular part of diameter slightly greater than that of the hearth tube and a radial part whose dimensions are somewhat greater than the cross section of the exchanger 11.
  • the flange 21, on which are welded the tube 12 and the bundle of the heat exchanger 11, also carries the burner 25.
  • Said flange is joined to the flange 20 welded to the ferrule 13 by removable fasteners 22, for example bolts and nuts which allow the easy dismantling of said flange relative to the flange 20 to allow access to the interior space to the external shell 13 as well as to the interior of the exchanger 11.
  • the heat exchanger 11 is advantageously of the type described in French Patent No. 2,439,967, in the name of the Applicant , in particular of the type illustrated in FIG. 6 of this patent.
  • Such an exchanger is characterized in that it comprises channels 41 with an elongated straight section, non-circular, for the passage of the liquid and a bundle of chambers 40 with a non-circular straight section, adjacent to said channels and provided for the passage of the combustion from the furnace tube.
  • Said smoke the path of which is shown by the arrows f 1 , f 2 , f 3 are evacuated, after crossing the exchanger 11, by an outlet pipe 30, provided with a condensate extraction 50, FIG. 1 - , and whose free end is provided with a connection flange 31 to a chimney venting.
  • the circulation of the fumes in the exchanger 11 is co-current or counter-current to that of the liquid to be heated which is circulated by means of a pump, not shown.
  • the ferrule 13 which surrounds the largest part of the tube 12, also encloses the bundle of the exchanger 11. On said ferrule, and substantially opposite to the tube 15, is welded a tube 42 with an inlet flange 43 or outlet of the liquid in the exchanger.
  • the liquid moves in the form of a first liquid blade between the wall of the hearth tube 12 and the outer shell 13, as shown by the arrow e l and by the arrow e 2 between the front wall 18 of the hearth tube and the front wall which is parallel to it of the external shell, then enters the exchanger 11 from which it exits through the pipe 42 carrying the flange 43 for connection to the rest of the installation equipped with the liquid heater.
  • the liquid to be heated When, in another mode of use, the liquid to be heated enters the liquid heater through the tubing 42, it first crosses the exchanger 11 then, by a path opposite to that defined above, comes out of the by the tubing 15.
  • An apparatus according to the invention is particularly well suited for heating treatment liquids used in the food or pharmaceutical industry, for example the liquid of a sterilization autoclave, or in the textile industry, whether acts of bleaching baths or, in particular, of dyeing baths.
  • the liquid heater according to the invention can advantageously be used for heating the dye bath contained in an autoclave 60, FIG. 6, with which are associated a cooling circuit 61 and a heating circuit 62 provided with an apparatus according to the invention.
  • This is supplied from a gas line 63 connected to an air-gas supply plate 64 to which is connected a combustion air fan 65 and which is controlled from a programmer 66 for controlling of the burner 25 connected to the plate 64 by lines 67 and 68, of gas and air supply, respectively.
  • the dye bath from the autoclave 60 is introduced into the liquid heater according to the invention by a pump 72.
  • the structure of the device as defined above allows heating without difficulty of the bath, even when it is loaded with fibrils of the material or dyes.
  • the average heating yields were l '' from 93 to 94% / PCI for maximum bath temperatures of the order of 130 ° C.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

II comprend un tube foyer (10) dont une face d'extrémité frontale est munie d'un brûleur à gaz (25) et un échangeur de chaleur (11) dans lequel peuvent circuler concurremment le liquide à chauffer et les fumées de combustion, l'échangeur formant avec ledit tube foyer un ensemble unitaire monobloc agencé de manière telle que le liquide à chaufferforme, d'une part, une première lame liquide enfermant la quasi-totalité du tube foyer, à l'exception de la face frontale d'extrémité recevant le brûleur à gaz et, d'autre part, dans l'échangeur, une pluralité de secondes lames liquides s'étendant sensiblement parallèlement à la direction longitudinale du tube foyer et adjacentes, dans ledit échangeur, à des chambres (40) de circulation des fumées de combustion issues du tube foyer (10).Application : Industrie textile (teinture), alimentaire, pharmaceutique, etc ...

Description

  • L'invention a pour objet un chauffe-liquide industriel à gaz.
  • Elle vise, notamment, un tel appareil propre à être utilisé pour le chauffage d'un liquide de traitement, -au sens donné à ce terme en ingénierie-, c'est-à-dire un liquide contenant des produits spécifiques mis en oeuvre au cours d'un processus de fabrication ou de production ou de transformation de matière.
  • On connaît déjà des installations de chauffage d'un liquide de traitement, par exemple du bain de teinture d'un autoclave, qui font application d'un circuit de vapeur. Dans de telles installations, le rendement de chauffage de l'opération de teinture est relativement faible, généralement de l'ordre de 60 % par rapport au PCI (pouvoir calorifique inférieur) du combustible, de sorte que ces installations ne sont pas entièrement satisfaisantes sur le plan économique.
  • On connaît également,par exemplepar DE-A-2 354 906, une chaudière comprenant un tube foyer dont une face d'extrémité frontale est munie d'un brûleur et un échangeur de chaleur dans lequel peuvent circuler le liquide à chauffer et les fumées de combustion, le liquide à chauffer formant une lame liquide qui enferme la quasi-totalité du tube foyer, à l'exception de la face frontale d'extrémité recevant le brûleur.
  • Une telle chaudière, qui n'est pas destinée à chauffer un liquide de traitement, d'une part, et dont on ne précise pas, d'autre part, si le brûleur qu'elle comprend est un brûleur à gaz, ne vise pas à l'obtention d'un rendement élevé. On sait, en effet, que pour les systèmes de chauffage à brûleur à fuel on ne cherche pas à refroidir les gaz de combustion de manière importante pour ne pas atteindre le point de rosée des fumées afin d'éviter la formation d'acide sulfurique susceptible d'attaquer les parois métalliques des appareillages, en raison de la présence d'impuretés dans le combustible, alors que dans les systèmes à brûleur à gaz la récupération de chaleur des fumées est conduite aussi loin que possible.
  • En outre, le document cité ne prévoit pas de démontage de la chaudière pour un éventuel nettoyage du circuit du liquide de traitement.
  • Pour pallier ces inconvénients des installations connues, la Demanderesse s'est fixé pour objectif de fournir un appareil de chauffage d'un liquide de traitement permettant d'obtenir un rendement élevé, aussi bien en ce qui concerne le chauffe-liquide lui-même que son application à un traitement particulier, par exemple dans le domaine de l'industrie alimentaire, ou de l'industrie textile tout en étant d'une exploitation aussi simple que possible, notamment en ce qui concerne la facilité de nettoyage, ce facteur étant d'importance particulière lorsque le liquide est un liquide de traitement utilisé dans le domaine de l'industrie alimentaire ou de l'industrie textile.
  • C'est d'une façon générale, un but de l'invention de fournir un appareil qui permette le chauffage d'un liquide de traitement sans fluide caloporteur intermédiaire et qui permette d'élever la température dudit liquide contenu dans un bac ou dans un autoclave jusqu'à des valeurs de l'ordre de ou supérieures à 130°C, la ou les vitesses de montée en température pouvant être réglées à volonté en fonction des desiderata de la pratique.
  • C'est, aussi, un but de l'invention de fournir un tel appareil qui, sous un faible encombrement, fournisse une puissance suffisante pour pouvoir être associé à d'autres appareillages d'une installation industrielle comprenant le chauffe-liquide, par exemple un autoclave d'une installation de teinture ou de blanchiment.
  • C'est, également, un but de l'invention de fournir un tel appareil qui, par sa réalisation en tant que dispositif "autonome", puisse être adapté de manière spécifique à un appareillage qu'il est destiné à équiper et à proximité immédiate duquel il peut être installé.
  • C'est, enfin, un but de l'invention de fournir un tel appareil qui permette l'exploitation de l'installation dont il fait partie de façon analogue à ce qui était réalisé auparavant pour les installations connues, en particulier sans qu'il soit nécessaire de prendre de dispositions particulières eu égard à la conservation des caractéristiques du liquide de traitement mis en oeuvre.
  • Un chauffe-liquide industriel à gaz, selon l'invention, comprenant un tube foyer dont une face d'extrémité frontale est munie d'un brûleur à gaz et un échangeur de chaleur dans lequel peuvent circuler concurremment le liquide à chauffer et les fumées de combustion, l'échangeur formant avec ledit tube foyer un ensemble unitaire monobloc agencé de manière telle que le liquide à chauffer forme une lame liquide enfermant la quasi-totalité du tube foyer, à l'exception de la face frontale d'extrémité recevant le brûleur à gaz, est caractérisé en ce que, dans l'échangeur, le liquide circule suivant une pluralité de secondes lames j liquides dirigées longitudinalement, sensiblement parallèlement à la direction du tube foyer et adjacentes, dans ledit échangeur, à des chambres de circulation des fumées de combustion issues du tube foyer.
  • Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse, l'échangeur de chaleur est du type de celui décrit dans le Brevet français 2 439 967 au nom de la Demanderesse.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, le liquide à chauffer circule sous pression à l'intérieur de l'appareil par l'intermédiaire d'une pompe externe.
  • Pour faciliter le nettoyage de l'appareil, le tube foyer et l'échangeur sont réunis entre eux sur la face frontale portant le brûleur à gaz par des brides assemblées à l'aide de moyens aisément amovibles.
  • Dans une réalisation avantageuse le tube proprement dit du tube foyer et le faisceau de l'échangeur sont soudés sur l'une desdites brides à l'une de leurs extrémités, d'une part, et sont réunis entre eux à leur autre extrémité distante de celle portant le brûleur, d'autre part.
  • Une plaque de séparation régnant sur la plus grande partie de la longueur de l'échangeur est avantageusement interposée entre le tube foyer et ledit échangeur.
  • Dans une réalisation préférée, une seule et même virole externe entoure à la fois le faisceau de l'échangeur et la plus grande partie de la périphérie du tube foyer.
  • Dans une telle réalisation, également, le tube foyer, la virole externe, et les canaux de circulation du liquide à travers l'échangeur sont conformés pour ne présenter ni arête vive, ni point de rétention, ni obstacle ou point à perte de charge singulière susceptible de provoquer des zones de moins bonne circulation du liquide.
  • Les parois délimitant la lame liquide enfermant la quasi totalité du tube foyer, d'une part, et celles délimitant les lames liquides dans l'échangeur de chaleur, d'autre part, sont avantageusement en un matériau approprié à la nature physico-chimique du liquide à chauffer, comme de l'acier inoxydable ou analogue.
  • L'invention vise également une installation de chauffage de liquide à gaz, notamment pour l'industrie textile ou l'industrie alimentaire, caractérisée en ce qu'elle comporte un chauffe-liquide tel que défini ci-dessus, un moyen de mise en circulation du liquide dans le chauffe-liquide, des moyens de commande et de régulation du brûleur à gaz et des moyens de commande du débit du liquide dans le chauffe-liquide.
  • Dans une forme de réalisation d'une telle installation, le liquide pénètre dans le chauffe-liquide par une tubulure communiquant avec la lame liquide enfermant la quasi-totalité du tube foyer et sort par une tubulure communiquant avec l'échangeur de chaleur.
  • Dans une autre réalisation, le liquide pénètre dans le chauffe-liquide par la tubulure communiquant avec l'échangeur de chaleur et sort du chauffe-liquide par la tubulure communiquant avec ladite lame liquide.
  • L'invention sera mieux comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple, et en référence au dessin annexé, dans lequel :
    • - la figure 1 est une vue en perspective d'un appareil chauffe-liquide industriel à gaz selon l'invention;
    • - la figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale ;
    • - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2 ;
    • - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 2 ;
    • - la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 2 ;
    • - la figure 6 est une vue schématique d'un exemple d'installation de teinture comportant un appareil selon l'invention.
  • On se réfère d'abord à la figure 1 qui montre la structure générale d'un chauffe-liquide industriel à gaz selon l'invention. ,
  • Il comprend un tube foyer 10 et un échangeur de chaleur 11 formant avec ledit tube foyer un ensemble unitaire monobloc.
  • Comme bien visible sur les figures 2 à 5, le tube foyer 10 comporte un tube proprement dit 12, avantageusement en acier inoxydable, fermé à une de ses extrémités par une paroi frontale 18 et à l'intérieur duquel est entretenue une flamme F, issue d'un brûleur 25 rapporté sur l'autre face frontale qui définit ainsi avec la paroi 18 et le tube 12 une chambre de combustion cylindrique C.
  • Le tube 12 est entouré, sur la plus grande partie de sa périphérie, par une virole externe 13 qui ménage avec ledit tube 12 et le long de celui-ci un espace annulaire 14, ledit espace se poursuivant sur la paroi frontale 18, -entre cette dernière et une face 17 qui lui est parallèle de la virole 13-, par un espace 14a, les espaces 14 et 14a définissant une première lame de passage du liquide de traitement que l'appareil est destiné à chauffer.
  • Au voisinage de la face frontale présentant le brûleur, une tubulure 15, à bride de raccordement 16, est soudée sur la virole 13 et cela de manière telle qu'il n'y ait aucun obstacle à l'écoulement du liquide susceptible d'entraîner des zones de stagnation, ou de rétention dudit liquide qui pénètre ou sort de l'appareil par ladite tubulure.
  • Il en est d'ailleurs de même sur toute la longueur et l'épaisseur de la lame liquide pour ne pas provoquer, localement, de surchauffe du liquide susceptible d'altérer ses caractéristiques.
  • A cet effet, l'invention prévoit de conformer le tube foyer, la virole externe, et les canaux de circulation du liquide au travers de l'échangeur 11 de manière qu'il n'y ait en aucun endroit d'arêtes vives, de points de rétention, d'obstacles ou de points à perte de charge singulière susceptibles de provoquer des zones de moins bonne circulation du liquide et, partant, un échauffement excessif conduisant à une détérioration de ses caractéristiques.
  • En outre, les parois limitant la lame liquide autour du tube foyer et les canaux de circulation à travers l'échangeur sont avantageusement polies et le trajet du liquide dessiné pour ne pas provoquer de baisse de vitesse de circulation qui, entraînant une surchauffe, pourrait endommager les produits thermosensibles contenus dans le liquide de traitement.
  • Selon l'invention, également, le tube foyer 10 et l'échangeur 11 sont réunis suivant un ensemble unitaire monobloc avec interposition entre eux d'une tôle 19 qui règne sur la plus grande partie de la longueur de l'échangeur (figures 2 à 5), ladite tôle définissant avec le tube 12 la partie _supérieure, -sur le dessin-, de l'espace annulaire 14 de circulation du liquide dans l'appareil.
  • Dans la forme de réalisation décrite et réprésentée, l'assemblage a lieu, d'une part, au voisinage de la paroi 18 et, d'autre part, à l'extrémité frontale de l'appareil présentant le brûleur à gaz par deux brides accolées 20 et 21 conformées chacune extérieurement suivant une partie circulaire de diamètre légèrement supérieur à celui du tube foyer et une partie radiale dont les dimensions sont quelque peu supérieures à la section droite de l'échangeur 11. La bride 21, sur laquelle sont soudés le tube 12 et le faisceau de l'échangeur de chaleur 11, porte également le brûleur 25. Ladite bride est réunie à la bride 20 soudée sur la virole 13 par des fixations amovibles 22, par exemple des boulons et écrous qui permettent le démontage facile de ladite bride par rapport à la bride 20 pour permettre l'accès à l'espace intérieur à la virole externe 13 ainsi qu'à l'intérieur de l'échangeur 11.
  • Pour la bonne tenue mécanique de l'ensemble, notamment pour prendre en compte le fait que l'appareil peut fonctionner sous pression, on prévoit de rendre plus rigide l'ensemble unitaire monobloc formé par le tube foyer 10 et l'échangeur 11 au moyen de renforts longitudinaux comme 44 et 45 ou encore, d'une plaque d'extrémité comme 46 au droit de la face frontale de l'appareil opposée à celle portant le brûleur 25.
  • Dans la forme de réalisation décrite et représentée, et sans que cette indication ait quelque caractère limitatif que ce soit, l'échangeur de chaleur 11 est avantageusement du type de celui décrit dans le Brevet français N° 2 439 967, au nom de la Demanderesse, en particulier du type de celui illustré sur la figure 6 de ce Brevet.
  • Un tel échangeur est caractérisé en ce qu'il comprend des canaux 41 à section droite allongée, non circulaire, pour le passage du liquide et un faisceau de chambres 40 à section droite non circulaire, adjacentes auxdits canaux et prévues pour le passage des fumées de combustion issues du tube foyer.
  • Lesdites fumées, dont le trajet est montré par les flèches f1, f2, f3 sont évacuées, après traversée de l'échangeur 11, par une canalisation de sortie 30, -munie d'une extraction des condensats 50, Figure 1 -, et dont l'extrémité libre est munie d'une bride de raccordement 31 à une cheminée de mise à l'atmosphère.
  • La circulation des fumées dans l'échangeur 11 est à co-courant ou à contre courant de celle du liquide à chauffer lequel est mis en circulation par l'intermédiaire d'une pompe, non réprésentée.
  • La virole 13, qui entoure la plus grande partie du tube 12, enferme également le faisceau de l'échangeur 11. Sur ladite virole, et sensiblement à l'opposé de la tubulure 15, est soudée une tubulure 42 à bride 43 d'entrée ou de sortie du liquide dans l'échangeur.
  • Dans le cas où l'entrée de liquide se fait par la tubulure 15, le liquide se déplace sous forme d'une première lame liquide entre la paroi du tube foyer 12 et la virole externe 13, comme montré par la flèche el et par la flèche e2 entre la paroi frontale 18 du tube foyer et la paroi frontale qui lui est parallèle de la virole externe, puis pénètre dans l'échangeur 11 dont il sort par la tubulure 42 portant la bride 43 de raccord au reste de l'installation équipée du chauffe-liquide.
  • Lorsque, dans un autre mode d'utilisation, le liquide à chauffer pénètre dans le chauffe-liquide par la tubulure 42, il traverse d'abord l'échangeur 11 puis, par un trajet inverse de celui défini ci-dessus, ressort de l'appareil par la tubulure 15.
  • Un appareil selon l'invention est particulièrement bien approprié au chauffage de liquides de traitement mis en oeuvre dans l'industrie alimentaire ou pharmaceutique, par exemple le liquide d'un autoclave de stérilisation, ou dans l'industrie textile, qu'il s'agisse de bains de blanchiment ou encore, en particulier, de bains de teinture.
  • Dans une telle application, le chauffe-liquide selon l'invention peut avantageusement être utilisé pour le chauffage du bain de teinture contenu dans un autoclave 60, figure 6, auquel sont associés un circuit de refroidissement 61 et un circuit de chauffage 62 muni d'un appareil selon l'invention.
  • Celui-ci est alimenté à partir d'une ligne de gaz 63 reliée à une platine d'alimentation air-gaz 64 à laquelle est abouché un ventilateur d'air comburant 65 et qui est contrôlée à partir d'un programmateur 66 pour la commande du brûleur 25 connecté à la platine 64 par des lignes 67 et 68, d'amenée de gaz et d'air, respectivement.
  • Le bain de teinture issu de l'autoclave 60 est introduit dans le chauffe-liquide selon l'invention par une pompe 72. La sortie du chauffe-liquide, par un circuit 73, amène de nouveau le bain dans l'autoclave 60.
  • La structure de l'appareil telle que définie ci-dessus permet le chauffage sans difficultés du bain, même lorsque celui-ci est chargé par des fibrilles du ou des matériaux à teindre.
  • En outre, et en raison de sa structure "intégrée", il est particulièrement bien adapté à la mise en oeuvre de bains courts, à faible ou très faibles rapports de bain, comme actuellement requis dans les usines de teinture modernes.
  • Dans une installation telle que décrite ci-dessus, d'excellents résultats ont été obtenus en ce qui concerne le rendement thermique instantané de l'appareil, lequel est compris entre 89 et 95 %/PCI, suivant la température du liquide de teinture.
  • Pour un cycle de teinture, c'est-à-dire l'ensemble d'un traitement comportant des montées en température à vitesses bien déterminées, coupées par des paliers intermédiaires et des phases de refroidissement, les rendements moyens de chauffage ont été de l'ordre de 93 à 94 %/PCI pour des températures de bains maximales de l'ordre de 130°C.
  • Ces bons résultats sont dûs, en particulier, au fait que la température de sortie des fumées de combustion est de l'ordre de quelques degrés seulement supérieure à la température de sortie du liquide, ces résultats étant atteints pour des débits de liquides traités variant dans des rapports importants, de l'ordre de 1 : 3.
  • Une comparaison des résultats obtenus avec ceux d'une installation telle qu'illustrée ci-dessus mais comportant un chauffage du bain de teinture de l'autoclave par un circuit de vapeur a montré que des économies de l'ordre de 35 % au moins étaient réalisées à l'aide d'un appareil selon l'invention par rapport à une installation de chauffage à vapeur usuelle.

Claims (11)

1. Chauffe-liquide industriel à gaz, comprenant un tube foyer dont une face d'extrémité frontale est munie d'un brûleur à gaz et un échangeur de chaleur dans lequel peuvent circuler concurremment le liquide à chauffer et les fumées de combustion, l'échangeur formant avec ledit tube foyer un ensemble unitaire monobloc agencé de manière telle que le liquide à chauffer forme une lame liquide enfermant la quasi-totalité du tube foyer, à l'exception de la face frontale d'extrémité recevant le brûleur à gaz, caractérisé en ce que, dans l'échangeur, le liquide circule suivant une pluralité de secordes lames liquides (41) dirigées longitudinalement sensiblement parallèlement à la direction du tube foyer (10) et adjacentes, dans ledit échangeur (11), à des chambres (40) de circulation des fumées de combustion issues du tube foyer (10).
2. Chauffe-liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube foyer (10) et l'échangeur (11) sont réunis entre eux sur la face frontale portant le brûleur à gaz (25) par des brides (20, 21) assemblées à l'aide de moyens aisément amovibles.
3. Chauffe-liquide selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tube proprement dit (12) du tube foyer (10) et le faisceau de l'échangeur (11)sont soudés à une de leurs extrémités sur une desdites brides (21), d'une part, et sont réunis entre eux à leur autre extrémité distante de celle portant le brûleur (25), d'autre part.
4. Chauffe-liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque de séparation (19) régnant sur la plus grande partie de la longueur dudit échangeur (11) et interposée entre le tube foyer (10) et ledit échangeur (11).
5. Chauffe-liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois délimitant la lame liquide enfermant la quasi-totalité du tube foyer, d'une part, et ; celles délimitant les lames liquides dans l'échangeur de chaleur, d'autre part, sont avantageusement en un matériau approprié à la nature physico-chimique du liquide à chauffer, comme de l'acier inoxydable ou analogue.
6. Chauffe-liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des tubulures d'entrée et/ou de sortie de liquide (15, 42) soudées sur une seule et même virole externe (13) qui entoure à la fois le faisceau de l'échangeur de chaleur (11) et la plus grande partie de la périphérie du tube foyer.
7. Chauffe-liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tube foyer (10), la virole externe (13), et les canaux (41) de circulation du liquide à travers l'échangeur (11) sont conformés pour ne présenter ni arête vive, ni point de rétention, ni obstacle ou point à perte de charge singulière susceptible de provoquer des zones de moins bonne circulation du liquide.
8. Chauffe-liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est du type de celui décrit dans le Brevet français 2 439 967 au nom de la Demanderesse.
9. Installation de chauffage de liquide à gaz, notamment pour l'industrie textile ou l'industrie alimentaire, caractérisée en ce qu'elle comporte un chauffe-liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, un moyen de mise en circulation du liquide dans le chauffe-liquide, des moyens de commande et de régulation du brûleur à gaz et des moyens de commande du débit du liquide dans le chauffe-liquide.
10. Installation de chauffage de liquide à gaz selon la revendication 9, caractérisée en ce que le liquide pénètre dans le chauffe-liquide par la tubulure (15) communiquant avec la lame liquide (14) enfermant la quasi-totalité du tube foyer et sort par la tubulure (42) communiquant avec l'échangeur de chaleur (11).
11. Installation de chauffage de liquide à gaz selon la revendication 9, caractérisée en ce que le liquide pénètre dans le chauffe-liquide par la tubulure (42) communiquant avec l'échangeur de chaleur (11) et sort par la tubulure (15) communiquant avec la lame liquide (14).
EP86401128A 1985-05-31 1986-05-28 Chauffe-liquide industriel à gaz Withdrawn EP0205374A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8508201A FR2582786B1 (fr) 1985-05-31 1985-05-31 Chauffe-liquide industriel a gaz
FR8508201 1985-05-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0205374A1 true EP0205374A1 (fr) 1986-12-17

Family

ID=9319729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP86401128A Withdrawn EP0205374A1 (fr) 1985-05-31 1986-05-28 Chauffe-liquide industriel à gaz

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4714052A (fr)
EP (1) EP0205374A1 (fr)
JP (1) JPS62123255A (fr)
FR (1) FR2582786B1 (fr)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2304399A (en) * 1995-08-15 1997-03-19 Nicholas John Critchley Condensing boiler heat exchanger
USD790048S1 (en) * 2015-05-15 2017-06-20 Arsalan Emami Industrial heater
CN109416173A (zh) * 2016-06-07 2019-03-01 克利弗布鲁克斯公司 具有可调节端盖的燃烧器及其操作方法
RU186676U1 (ru) * 2018-07-13 2019-01-29 Общество с ограниченной ответственностью "Бантер Групп" Подогреватель жидких и газообразных сред
RU2696522C1 (ru) * 2018-08-10 2019-08-02 Акционерное общество "Ангарскнефтехимпроект" (АО "АНХП") Топка для путевого подогревателя

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA884114A (en) * 1969-04-24 1971-10-26 Kirouac Ovila Systeme de chicane pour chaudieres
DE1679410B1 (de) * 1967-07-27 1971-10-28 Rehmann Manfred Kessel,insbesondere fuer Heizungsanlagen
DE2354906A1 (de) * 1973-11-02 1975-05-15 Broetje Fa August Heizkessel
FR2439967A1 (fr) * 1978-10-23 1980-05-23 Barriquand Perfectionnements apportes aux echangeurs de chaleur

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1008289A (en) * 1963-09-10 1965-10-27 Cochran And Company Annan Ltd Boilers for heating water or other liquids
US3329131A (en) * 1964-12-14 1967-07-04 Space Conditioning Inc Fuel burner and combination thereof with a fire tube boiler
US4195596A (en) * 1976-08-02 1980-04-01 The Dow Chemical Company Combustion of halogenated hydrocarbons

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1679410B1 (de) * 1967-07-27 1971-10-28 Rehmann Manfred Kessel,insbesondere fuer Heizungsanlagen
CA884114A (en) * 1969-04-24 1971-10-26 Kirouac Ovila Systeme de chicane pour chaudieres
DE2354906A1 (de) * 1973-11-02 1975-05-15 Broetje Fa August Heizkessel
FR2439967A1 (fr) * 1978-10-23 1980-05-23 Barriquand Perfectionnements apportes aux echangeurs de chaleur

Also Published As

Publication number Publication date
FR2582786B1 (fr) 1989-04-14
FR2582786A1 (fr) 1986-12-05
US4714052A (en) 1987-12-22
JPS62123255A (ja) 1987-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1618341B1 (fr) Echangeur de chaleur a condensation
EP3405723B1 (fr) Echangeur de chaleur à condensation muni d'un dispositif d'échanges thermiques
EP0192506B1 (fr) Appareil de réchauffage d'un fluide, notamment accumulateur d'eau chaude sanitaire
FR2846075A1 (fr) Echangeur de chaleur a condensation, a enveloppe plastique
FR2527317A1 (fr) Chaudiere a gaz ou a combustible liquide pour la production d'eau chaude ou de vapeur
EP0609157B1 (fr) Four à vapeur à chauffage direct au gaz
EP0205374A1 (fr) Chauffe-liquide industriel à gaz
LU82393A1 (fr) Echangeur de chaleur a enceinte en spirale
EP0237443B1 (fr) Perfectionnements aux corps de chauffe pour chauffe-eau à gaz
FR2479956A1 (fr) Appareil de rechauffage d'un liquide
EP2012073B1 (fr) Echangeur thermique pour chaudière, chaudière equipée d'un tel échangeur et procédé de fabrication d'un tel échangeur
FR2585113A1 (fr) Chaudiere a chauffage d'eau par rayonnement
EP0171340A1 (fr) Générateur d'eau chaude à condensation
EP3354997B1 (fr) Chaudiere a rendement ameliore
FR2514474A1 (fr) Dispositif de chauffage d'un bain d'huile
FR2630195A1 (fr) Appareil de chauffage par radiation utilisant du gaz combustible en tant qu'energie de transformation
FR2723632A1 (fr) Dispositif d'echange de chaleur pour une chaudiere basse temperature
FR2512525A1 (fr) Appareil de rechauffage d'un liquide a serpentin
EP0030183B1 (fr) Corps de chauffe pour chaudières domestiques de chauffage central à eau chaude par le gaz
EP0487434B1 (fr) Corps de chauffe pour chaudière, du type à gaz, son procédé de fabrication et chaudière incorporant un tel corps de chauffe
FR2922002A1 (fr) Chaudiere a tubes de fumees
FR2664784A1 (fr) Rechauffeur de fluide utilisant des tubes chauffes par effet joule qui transmettent leur energie simultanement par leurs faces interne et externe.
EP0216667B1 (fr) Dispositif de retenue de liquide dans une canalisation sensiblement horizontale présentant une extrémité ouverte lorsque, le débit du liquide descend en-dessous d'un seuil donné
EP0271392A1 (fr) Chaudière à combustible solide et plus particulièrement, chaudière à bois
EP0050696A1 (fr) Echangeur de chaleur pour chaudières domestiques de chauffage central

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE CH DE GB IT LI

17P Request for examination filed

Effective date: 19870601

17Q First examination report despatched

Effective date: 19880222

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19890223

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: THEVENET, JEAN-CLAUDE

Inventor name: GILFAUT, JEAN-PIERRE

Inventor name: RAVILLARD, JEAN-PAUL

Inventor name: PEZE, ANDRE