FR2587449A1 - Direct-heating boiler for producing steam and/or hot water - Google Patents

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Abstract

The invention relates to direct-heating boilers for producing steam and/or hot water. According to the invention, the boiler comprises a metallic boiler body 1 and at least one electrode 2 capable of causing a rise in temperature of the water by electric conduction of the latter. The boiler body 1 comprises on its inner wall a coating 3 made from an electrically insulating material which is inert to the generation of lime deposit. The electrode 2 consists of a material which is neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution. Application to the manufacture of boilers having immersed electrodes or having water jets in the industrial or domestic field.

Description

La présente invention est relative à une chaudière à chauffage direct pour la production de vapeur et/ou d'eau chaude. The present invention relates to a direct heating boiler for the production of steam and / or hot water.

A ltheure actuelle, les chaudières utilisées pour la production de vapeur et/ou d'eau chaude à l'échelle industrielle nécessitent l'emploi d'une eau correctement traitée afin d'assurer un fonctionnement convenable et d'empêcher notamment un entartrage et une corrosion trop importants des circuits au contact de l'eau. At present, boilers used for the production of steam and / or hot water on an industrial scale require the use of properly treated water in order to ensure proper operation and in particular to prevent scaling and excessive corrosion of circuits in contact with water.

De manière générale, quelque soit le combustible utilisé dans le brûleur de chaudières à combustion l'eau doit être désoxygénée, décarbonatée, déminéralisée. In general, whatever the fuel used in the burner of combustion boilers, the water must be deoxygenated, decarbonated, demineralized.

En outre, dans le cas de chaudières électriques du type à chauffage direct, ces traitements doivent être réalisés de façon à maintenir un degré de conductibilité électrique suffisant de l'eau traitée afin de permettre un fonctionnement convenable de ce type de chaudières dans lesquelles l'élévation de température de l'eau souhaitée et la vaporisation de celle-ci dans le corps de chaudière sont obtenues par conduction électrique directe de l'eau.In addition, in the case of electric boilers of the direct heating type, these treatments must be carried out so as to maintain a sufficient degree of electrical conductivity of the treated water in order to allow proper operation of this type of boilers in which the rise in temperature of the desired water and vaporization thereof in the boiler body are obtained by direct electrical conduction of the water.

L'ensemble de ces traitements nécessitent bien entendu la mise en oeuvre d'installation importantes et coûteuses. All of these treatments obviously require the installation of large and costly installations.

En outre, il est nécessaire de prévoir un entretien systématique régulier des circuits correspondants lesquels nécessitent l'arrêt au moins temporaire des installations. In addition, it is necessary to provide for regular systematic maintenance of the corresponding circuits which require at least temporary shutdown of the installations.

La chaudière à chauffage direct objet de la présente invention a pour but de remédier aux inconvE- nients précités par la mise en oeuvre d'installations dans lesquels l'ensemble des traitements sont supprimés.  The purpose of the direct heating boiler object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by the use of installations in which all of the treatments are eliminated.

Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'une chaudière à chauffage direct directement alimentée en eau brute. Another object of the present invention is the implementation of a direct heating boiler directly supplied with raw water.

Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'une chaudière à chauffage direct dans laquelle les circuits d'alimentation électrique peuvent être considérablement simplifiés. Another object of the present invention is the implementation of a direct heating boiler in which the electrical supply circuits can be considerably simplified.

La chaudière à chauffage direct-pour la production de vapeur et/ou d'eau chaude objet de l'invention comprend un corps de chaudière métallique et au mois une électrode susceptible de provoquer l'élévation de température de l'eau par conduction électrique de celle-ci ; elle est remarquable en ce que le corps de chaudière comporte sur sa paroi interne un revêtement en matériau isolant électrique inerte à la germination de dépit calcaire, l'électrode étant constituée en un matériau neutre à l'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium. The direct-heating boiler for the production of steam and / or hot water which is the subject of the invention comprises a metal boiler body and at least one electrode capable of causing the temperature of the water to rise by electrical conduction. this one; it is remarkable in that the boiler body has on its inner wall a coating of electrical insulating material inert to the germination of lime despite, the electrode being made of a material neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution .

L'invention trouve application à tout type de chaudière à chauffage direct, à utilisation industrielle ou domestique. The invention finds application in any type of direct heating boiler, for industrial or domestic use.

Elle sera mieux comprise à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels
es Figures la et lb représentent respectivement un schéma de principe et un détail de réalisation de la chaudière conformément à l'invention ;;
Les Figures 2a, 2b et 2c représentent, en coupe en ce qui concerne les Figures 2a et 2b un premier mode de réalisation d'une chaudière du type chaudière à fluide complètement brassé conforme à l'invention et d'un détail de réalisation de celle-ci, la Figure 2c représentant un schéma électrique équivalent de la chaudière telle que représentée en Figure 2a
La Figure 3 représente en coupe transversale en a, b, c, différentes positions d'une variante de réalisation particulièrement avantageuse d'une chaudière conformément à la présente invention
La Figure 4 représente en coupe longitudinale en a) et selon une vue de dessus en b) -de la vue en a), une chaudière du type à autocirculation conformément à la présente invention.
It will be better understood on reading the description and on observing the drawings below in which
es Figures la and lb respectively represent a block diagram and a detail of the boiler according to the invention;
Figures 2a, 2b and 2c show, in section with regard to Figures 2a and 2b a first embodiment of a boiler of the fully stirred fluid boiler type according to the invention and a detail of embodiment of that -ci, Figure 2c showing an equivalent electrical diagram of the boiler as shown in Figure 2a
Figure 3 shows in cross section in a, b, c, different positions of a particularly advantageous alternative embodiment of a boiler according to the present invention
Figure 4 shows in longitudinal section in a) and in a top view in b) -from the view in a), a boiler of the self-circulation type according to the present invention.

L'invention sera tout d'abord décrite dans son principe en liaison avec les Figures la et lb représentées au dessin. The invention will first be described in principle in conjunction with Figures la and lb shown in the drawing.

Conformément aux Figures précitées, la chaudière objet de l'invention comprend un corps de chaudière 1 métallique et au moins une électrode 2 susceptible de provoquer l'élévation de température de l'eau par conduction électrique de celle-ci. Conformément à l'invention, le corps de chaudière 1 comporte sur sa paroi interne un revêtement 3 en matériau isolant électrique inerte à la germination de dépots calcaires. In accordance with the aforementioned Figures, the boiler object of the invention comprises a metal boiler body 1 and at least one electrode 2 capable of causing the temperature of the water to rise by electrical conduction thereof. According to the invention, the boiler body 1 has on its internal wall a coating 3 of electrical insulating material inert to the germination of lime deposits.

La ou les électrode(s) 2 sont constituées en un matériau neutre à l'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium.The electrode (s) 2 are made of a material that is neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution.

Par chaudière à chauffage direct, on entend tout type de chaudière électrique comportant soit des électrodes immergées, ainsi que représenté en Figure la, soit une électrode 2 sur laquelle différents jets d'eau sont dirigés, chaque jet étant bien entendu capable d'assurer la conduction d'un courant électrique permettant l'élévation de température de l'eau et la vaporisation de celle-ci. By direct heating boiler means any type of electric boiler comprising either immersed electrodes, as shown in Figure la, or an electrode 2 on which different water jets are directed, each jet is of course capable of ensuring the conduction of an electric current allowing the temperature of the water to rise and its vaporization.

De préférence, le matériau constituant le revêtement 3 de la paroi interne du corps 1 de la chaudière est du type polytétrafluoréthylène ou ses dérivés. Preferably, the material constituting the coating 3 of the internal wall of the body 1 of the boiler is of the polytetrafluoroethylene type or its derivatives.

En fait, le revêtement interne de la paroi du corps de chaudière 1 peut être constitué par tout matériau plastique à base de molécules formées de chaines de carbone fluoré telles que PTFE ou polytétrafluoréthylène précité, P.F.A ou, copolymère à base de perfluoroalcoxy, F.E.P ou polyéthylène/polypropylène perfluoré, composés bien connus sous le nom des différentes marques déposées "Téflon", "Hostaflon", "Soréflon". Ces matériaux peuvent être utilisés en raison de leur résistance à de-nombreux produits corrosifs à haute température. En particulier, un matériau tel que le polytétrafluoréthylène utilisé pour la fabrication des enceintes de réacteurs chimiques chemisés intérieurement, apparat plus particulièrement adapté en raison des conditions extrêmes de fonctionnement de ces réacteurs, lesquelles se situent aux environ de 2500C et 25 bars.Ces conditions sont compatibles avec les conditions de fonctionnement d'une chaudière électrique conforme à l'invention
Des essais effectués à des températures de l'ordre de 1000C et à pression atmosphérique n'ont révélé sur les parois d'une enceinte en PTFE ni la germination de tartre sur cesdites parois ni l'apparition de corrosion. En outre, la corrosion par les chlorures, inévitable en cas d'emploi d'eau brute c'est-à-dire d'eau non traitée, des parois d'acier d'une chaudière classique orientent de préférence le choix du revêtement en un matériau plastique fluoré.
In fact, the internal coating of the wall of the boiler body 1 can consist of any plastic material based on molecules formed from fluorinated carbon chains such as PTFE or polytetrafluoroethylene mentioned above, PFA or, copolymer based on perfluoroalkoxy, FEP or polyethylene / perfluorinated polypropylene, compounds well known under the name of the various registered trademarks "Teflon", "Hostaflon", "Soréflon". These materials can be used because of their resistance to many corrosive products at high temperatures. In particular, a material such as polytetrafluoroethylene used for the manufacture of the enclosures of chemical reactors lined internally, appears more particularly suitable because of the extreme operating conditions of these reactors, which are situated at approximately 2500 ° C. and 25 bar. These conditions are compatible with the operating conditions of an electric boiler according to the invention
Tests carried out at temperatures of the order of 1000C and at atmospheric pressure revealed on the walls of a PTFE enclosure neither the germination of tartar on these said walls nor the appearance of corrosion. In addition, corrosion by chlorides, inevitable when raw water is used, that is to say untreated water, steel walls of a conventional boiler preferably guide the choice of coating in a fluorinated plastic material.

Le matériau neutre à l'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium constitutif d'une ou des électrode(s) est de préférence un matériau constitutif des anodes employé dans l'électrolyse de cette solution. The material neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution constituting one or more electrode (s) is preferably a material constituting the anodes used in the electrolysis of this solution.

Lors des essais précités, de bons résultats ont été obtenus avec des matériaux tels que le titane revêtu d'un dépôt d'oxyde de titane et de ruthénium ou même le titane revêtu d'un dépôt de platine. Les résultats les plus intéressants s'obtiennent au moyen des électrodes constituées en titane revêtu d'un dépôt d'oxyde de titane et de ruthénium, ces électrodes étant de structure analogue aux anodes couramment employées dans l'électrolyse des solutions chlore/soude et se comportent parfaitement en présence de courants alternatifs. Ces électrodes sont connues habituellement sous le nom de D.S.A. ou en langage anglo-saxon Dimensionally Stable Anodes.During the aforementioned tests, good results have been obtained with materials such as titanium coated with a deposit of titanium oxide and ruthenium or even titanium coated with a deposit of platinum. The most interesting results are obtained by means of electrodes made of titanium coated with a deposit of titanium oxide and ruthenium, these electrodes being of structure similar to the anodes commonly used in the electrolysis of chlorine / soda solutions and behave perfectly in the presence of alternating currents. These electrodes are commonly known as D.S.A. or in Anglo-Saxon Dimensionally Stable Anodes.

Les électrodes du type D.S.A. précité n'ont, au cours des essais effectués, manifesté aucun vieillissement apparent, aucun dépôt calcaire ne s'étant non plus formé en surface de ce type d'électrode. Une finition très soignée de ce type d'électrode au niveau des bords correspondants de l'électrode permet de réduire à l'état de trace la formation de poudre noire apparaissant au fond de l'enceinte d'essai.D.S.A. type electrodes mentioned above, during the tests carried out, showed no apparent aging, no lime deposit having either formed on the surface of this type of electrode. A very careful finish of this type of electrode at the corresponding edges of the electrode makes it possible to reduce to the trace state the formation of black powder appearing at the bottom of the test chamber.

Le deuxième type d'électrode utilisée, une électrode de titane recouverte d'un dépôt de platine d'environ 20 ssm,a permis de constater un comportement convenable de l'électrode aux essais en-dehors d'un léger noircissement de la surface. The second type of electrode used, a titanium electrode covered with a platinum deposit of approximately 20 ssm, made it possible to note a suitable behavior of the electrode during the tests apart from a slight blackening of the surface.

Les deux types d'électrodes précitées permettent en conséquence la mise en oeuvre d'une chaudière à chauffage direct conforme à l'invention en raison de leur neutralité au dépôt calcaire et également de l'absence sensible de corrosion au cours des essais. The two aforementioned types of electrodes consequently allow the use of a direct heating boiler in accordance with the invention because of their neutrality to lime deposition and also from the substantial absence of corrosion during the tests.

Ainsi, la chaudière à chauffage directe objet de l'invention peut, de manière particulièrement avantageuse, être alimentée directement en eau brute dans la mesure où,au cours du fonctionnementl le tartre ou calcaire ne se dépose pas sur les électrodes et où le reste de la chaudière comporte un revêtement interne, lequel ne permet pas non plus la germination du calcaire sur les paroi de celui-ci. Ainsi qu'il apparat en outre en Figure la, le corps de chaudière 1 peut de préférence être muni d'une prise de purge 4 destinée à permettre l'évacuation du précipité calcaire lequel est en formation dans le corps de la chaudière c'est-à-dire, au sein de l'eau soumise à l'échauffement.En fait, la prise de purge 4 peut de préférence, mais de manière non limitative, être située au point sensiblement le plus bas du corps de chaudière 1 afin de permettre une évacuation aisée du précipité. L'eau de purge issue de la prise de purge 4 passe ensuite dans un décanteur qui assure la séparation du précipité calcaire puis dans une cellule de mesure de conductibilité de l'eau. Thus, the direct heating boiler object of the invention can, in a particularly advantageous manner, be supplied directly with raw water insofar as, during operationl the scale or lime scale does not deposit on the electrodes and where the rest of the boiler has an internal coating, which also does not allow the limestone to germinate on the walls thereof. As it further appears in FIG. 1a, the boiler body 1 may preferably be provided with a purge socket 4 intended to allow the evacuation of the limestone precipitate which is being formed in the body of the boiler. that is to say, within the water subjected to heating. In fact, the purge outlet 4 can preferably, but not limited to, be located at the substantially lowest point of the boiler body 1 in order to allow easy removal of the precipitate. The purge water from the purge inlet 4 then passes through a decanter which separates the limestone precipitate and then into a cell for measuring the conductivity of the water.

Sur la Figure la, le décanteur et la cellule de mesure de conductibilité ne sont pas représentés. Bien entendu, la mesure de la conductibilité de l'eau de purge peut être avantageusement utilisée conformément à la chaudière objet de l'invention afin de maintenir une conductibilité constante de l'eau dans le corps de chaudière. Le maintien de la conductibilité constante de l'eau dans le corps de chaudière 2 peut être effectué soit par débit variable de l'eau d'alimentation de la chaudière et de condensat issu de la vaporisation de l'eau, soit par un débit plus ou moins important de purge dans le cas où il n'y a pas de retours de condensats.. Le maintien de la conductibilité constante de l'eau n'est pas décrit ni dans son procédé ni dans son mode de réalisation car ne faisant pas partie de l'objet de la présente invention.Il peut en tout état de cause être assuré au moyen d'un circuit de régulation du type classique capable à partir de mesure de conducti bilité électrique de l'eau de purge précitée d'établir un apport en conséquence, par exemple d'eau d'alimentation, afin d'assurer, au moyen de l'apport précité conduit avantageusement par un processeur de gestion et d'un logiciel correspondant, le maintien de la concentration ionique et en définitive de la conductibilité souhaitée de l'eau.In Figure la, the decanter and the conductivity measuring cell are not shown. Of course, the measurement of the conductivity of the purge water can be advantageously used in accordance with the boiler object of the invention in order to maintain a constant conductivity of the water in the boiler body. Maintaining the constant conductivity of the water in the boiler body 2 can be carried out either by variable flow rate of the feed water to the boiler and of condensate from the vaporization of the water, or by a flow more or less important for purging in the case where there is no condensate return. Maintaining the constant conductivity of the water is not described either in its process or in its embodiment since it does not part of the object of the present invention. It can in any case be ensured by means of a regulation circuit of the conventional type capable, from measurement of electrical conductivity of the aforementioned purge water, of establishing a supply accordingly, for example supply water, in order to ensure, by means of the abovementioned supply advantageously carried out by a management processor and a corresponding software, the maintenance of the ionic concentration and ultimately of the desired conductivity of water.

Un mode de réalisation particulièrement avantageux de la chaudière conformément à l'invention sera maintenant décrit en liaison avec les Figures 2a, 2b et 2c. Conformément à ce mode de réalisation, la chaudière comporte un nombre d'électrodes notées 21 22 et 23 par exemple multiple de 3. De préférence, les électrodes forment des faisceaux, chaque faisceau étant connecté à une phase du réseau d'alimentation en énergie électrique. A particularly advantageous embodiment of the boiler according to the invention will now be described in connection with Figures 2a, 2b and 2c. According to this embodiment, the boiler has a number of electrodes denoted 21 22 and 23, for example multiple of 3. Preferably, the electrodes form bundles, each beam being connected to a phase of the electrical energy supply network. .

On comprendra bien entendu que ce mode de réalisation est particulièrement adapté en vue d'une alimentation en énergie électrique de la chaudière à partir d'un réseau polyphasé,tel que par exemple un réseau triphasé,ou dans le cas de l'existance de six électrodes par exemple à partir d'un réseau hexaphasé. Le mode de réalisation de la chaudière objet de l'invention précité dans lequel l'alimentation des électrodes est effectuée à partir du réseau d'alimentation en énergie électrique poly phasé est particulièrement intéressant pour les raisons ci-après.It will of course be understood that this embodiment is particularly suitable for supplying electrical energy to the boiler from a polyphase network, such as for example a three-phase network, or in the case of the existence of six electrodes for example from a hexaphase network. The embodiment of the boiler which is the subject of the abovementioned invention in which the supply of the electrodes is carried out from the multi-phase electrical energy supply network is particularly advantageous for the following reasons.

La mise en oeuvre d'un revêtement interne en matériau plastique du corps de chaudière a pour conséquence de provoquer une isolation totale de l'eau de chaudière de la terre d'une part et de la masse de la chaudière d'autre part. Bien entendu, le corps de chaudière 1 comprend une sortie-vapeur placé sur la Figure 2a sur la partie haute du corps de chaudière 1 et une entrée d'eau d'alimentation 6 située par exemple et de façon non limitative en dessous du niveau de l'eau contenue dans la chaudière en fonctionnement normal. The implementation of an internal coating of plastic material of the boiler body has the consequence of causing total isolation of the boiler water from the earth on the one hand and from the mass of the boiler on the other hand. Of course, the boiler body 1 comprises a steam outlet placed in FIG. 2a on the upper part of the boiler body 1 and a feed water inlet 6 situated for example and in a nonlimiting manner below the level of the water contained in the boiler during normal operation.

Un schéma équivalent électrique de la chaudière tel que représenté en Figure 2a est en outre représenté en Figure 2c. Les tensions triphasées sont notées U1, U2,
U3 sur la Figure 2c. Ces tensions peuvent avoir une amplitude de l'ordre de 5 à 6 kV compatibles avec une résistance diélectrique du revêtement de 16 à 26 kV par Mn d'épaisseur en ce qui concerne le polyétrafluoréthylène notamment, celui-ci pouvant avoir une épaisseur de 2 mm.
An equivalent electrical diagram of the boiler as shown in Figure 2a is also shown in Figure 2c. The three-phase voltages are noted U1, U2,
U3 in Figure 2c. These voltages can have an amplitude of the order of 5 to 6 kV compatible with a dielectric resistance of the coating of 16 to 26 kV per Mn of thickness with regard to polyetrafluoroethylene in particular, the latter being able to have a thickness of 2 mm .

Les résistances de charge des électrodes 21 22 et 23 sont notées respectivement r, r', r" ces résistances variant avec la charge et avec le dégagement de bulles de vapeur provoquées par la vaporisation de l'eau au cours de la conduction électrique de celle-ci. La charge de chaque électrode est en fait constituée par la masse d'eau contenue dans la chaudière, la conduction s'effectuant le long des lignes de courants par rapport à un point neutre fictif situé dans la masse d'eau contenue dans la chaudière. En raison du déséquilibre entre les phases et les courants correspondants des équilibres dus notamment aux conditions de charge et des valeurs de résistance r, r', r", la tension du point neutre fictif N située dans la solution,c'est-à-dire dans l'eau contenue dans la chaudière, peut atteindre une valeur élevée.Cette tension de neutre fictif introduit en fait un courant de fuite, courant homopolaire,par les canalisations de liaison reliées à la chaudière, respectivement à la sortie de vapeur 5, à l'entrée d'eau d'alimentation 6, et également à la sortie de purge 4. Sur la Figure -2c, les résistances électriques de ces canalisations ont été notées R, R', R", ces résistances étant respectivement reliées à la tension de référence de l'installation.The charge resistances of the electrodes 21 22 and 23 are denoted respectively r, r ', r "these resistances varying with the charge and with the release of vapor bubbles caused by the vaporization of water during the electrical conduction of that The charge of each electrode is in fact constituted by the mass of water contained in the boiler, the conduction taking place along the current lines with respect to a fictitious neutral point located in the mass of water contained in Because of the imbalance between the phases and the corresponding currents of the equilibria due in particular to the load conditions and resistance values r, r ', r ", the voltage of the fictitious neutral point N located in the solution is i.e. in the water contained in the boiler, can reach a high value. This fictitious neutral voltage actually introduces a leakage current, zero sequence current, through the connecting pipes connected to the boiler, respectively at the outlet ofsteam 5, at the supply water inlet 6, and also at the purge outlet 4. In FIG. -2c, the electrical resistances of these pipes have been denoted R, R ′, R ", these resistances being respectively connected to the reference voltage of the installation.

Conformément à l'objet de l'invention, il est bien entendu avantageux de limiter la valeur du courant de fuite ou courant homopolaire. In accordance with the object of the invention, it is of course advantageous to limit the value of the leakage current or zero sequence current.

Afin de limiter le courant de fuite précité, la sortie-vapeur 5,constituée par un tube d'acier chemisé intérieurement d'un revêtement de polytétrafluoréthylène, peut être munie d'un dispositif de surchauffe de la vapeur destiné à éviter la formation de condensat , ce condensat étant susceptible de diminuer la résistance électrique équivalente R de la sortie de vapeur précitée. Le dispositif de surchauffe n'est pas représenté sur la Figure 2a, il peut cependant être réalisé à titre d'exemple non limitatif au moyen de colliers chauffants électriques extérieurs assurant une légère surchauffe de la vapeur de 2 à 30C. Dans ces conditions, la résistance R équivalante à la sortie-vapeur est élevée et le courant de fuite engendré par cette résistance équivalente est négligeable. De la même manière, l'entrée d'eau d'alimentation 6 et la sortie d'eau de purge 4 sont de préférence dimensionnées de façon à constituer des voies électriquement conductrices de résistance équivalente R' et R" suffisante; A titre d'exemple non limitatif, l'injection d'eau d'alimentation peut être constituée au moyen d'un long tube chemisé de polytétrafluoréthylène. Dans le cas d'une chaudière de 3 MW de puissance, l'alimentation en eau de la chaudière étant effectuée avec une vitesse de circulation de l'eau limitée à 2 m/s et l'entrée d'eau ayant une section de 5 cm2 environ,le courant de fuite dû à cette entrée d'alimentation en eau peut être limité à 50 mA pour un tube constituant l'entrée d'eau d'alimentation 6 d'une longueur de 2 m, la tension de neutre N étant de l'ordre de 1000 V. In order to limit the aforementioned leakage current, the vapor outlet 5, constituted by a steel tube lined internally with a coating of polytetrafluoroethylene, can be provided with a device for superheating the vapor intended to prevent the formation of condensate. , this condensate being capable of reducing the equivalent electrical resistance R of the abovementioned vapor outlet. The overheating device is not shown in FIG. 2a, it can however be produced by way of nonlimiting example by means of external electric heating collars ensuring a slight overheating of the steam from 2 to 30C. Under these conditions, the resistance R equivalent to the vapor outlet is high and the leakage current generated by this equivalent resistance is negligible. Likewise, the inlet water supply 6 and the purge water outlet 4 are preferably dimensioned so as to constitute electrically conductive channels of equivalent resistance R ′ and R ″ sufficient; nonlimiting example, the injection of feed water can be constituted by means of a long tube lined with polytetrafluoroethylene In the case of a boiler of 3 MW of power, the water supply to the boiler is carried out with a water circulation speed limited to 2 m / s and the water inlet having a section of approximately 5 cm2, the leakage current due to this water supply inlet can be limited to 50 mA for a tube constituting the supply water inlet 6 with a length of 2 m, the neutral voltage N being of the order of 1000 V.

Pour une même chaudière de puissance de 3 MW, de section de passage de la sortie d'eau de purge 4 est de l'ordre de 2 cm2 et la longueur de tube nécessaire de 2 m permet d'assurer un courant de fuite plus faible.For the same 3 MW boiler, the cross section of the purge water outlet 4 is of the order of 2 cm2 and the length of tube required of 2 m ensures a lower leakage current .

Dans le cas d'un fonctionnement à régulation automatique de la conductibilité électrique de l'eau contenue dans la chaudière, la purge continue nécessaire à l'évacuation du précipité calcaire formé dans la chaudière entraîne une perte de chaleur non négligeable. In the case of an operation with automatic regulation of the electrical conductivity of the water contained in the boiler, the continuous purge necessary for the evacuation of the limestone precipitate formed in the boiler results in a not insignificant loss of heat.

Afin de limiter cette perte de chaleur, la canalisation de sortie d'eau de purge 4 est disposée au voisinage de la canalisation d'entrée d'eau d'alimentation en vue de constituer avec celle-ci un échangeur de chaleur ou réchauffeur. En fait, ainsi que représenté Figure 2b, l'eau de purge circule à contre-courant dans un tube de polytétrafluoréthylène 4 inséré dans le tube d'eau d'alimentation 6. Cette disposition permet de manière avantageuse de récupérer la chaleur de l'eau de purge en préchauffant l'eau d'apport. En outre, le tube d'acier 6 constituant la canalisation d'amenée de l'eau d'alimentation de la chaudière peut être munie d'un revêtement calorifugé 60 permettant d'éviter encore la perte de chaleur de l'eau d'alimentation par rapport au milieu extérieur.In order to limit this heat loss, the purge water outlet pipe 4 is arranged in the vicinity of the feed water inlet pipe with a view to constituting therewith a heat exchanger or heater. In fact, as shown in Figure 2b, the purge water flows against the current in a polytetrafluoroethylene tube 4 inserted in the feed water tube 6. This arrangement advantageously allows the heat to be recovered from the purge water by preheating the feed water. In addition, the steel tube 6 constituting the supply line for supplying water to the boiler can be provided with a heat-insulated coating 60 which further prevents heat loss from the supply water. compared to the outside environment.

Compte tenu des considérations précédentes, les voies d'alimentation en eau de la chaudière, la voie de purge et la voie de sortie de vapeur constituant des voies électriquement conductrices de résistance élevée, ainsi que décrit précédemment, les électrodes 21 22, 23 ou faisceaux d'électrodes peuvent de manière particulièrement avantageuse être directement connectées aux phases respectives du réseau. Cette disposition conforme à l'objet de l'invention permet en particulier d'éviter l'utilisation d'un transformateur de liaison ou d'isolement à neutre sorti normalement nécessaire dans le cas où le courant de fuite ou courant homopolaire ne peut être réduit.Cette disposition apparaît particu- lièrement avantageuse en raison des coûts importants de ce type d'appareillage nécessaire pour assurer une connexion électrique convenable correspondante. Taking into account the preceding considerations, the water supply channels of the boiler, the purge channel and the vapor outlet channel constituting electrically conductive channels of high resistance, as described above, the electrodes 21 22, 23 or bundles electrodes can particularly advantageously be directly connected to the respective phases of the network. This arrangement in accordance with the object of the invention makes it possible in particular to avoid the use of a link or isolation transformer with neutral output normally required in the event that the leakage current or zero sequence current cannot be reduced. .This arrangement appears particularly advantageous because of the high costs of this type of apparatus necessary to ensure a suitable suitable electrical connection.

Afin d'assurer un fonctionnement à caractère souple de la chaudière objet de l'invention, des moyens de réglage de la charge électrique de chaque électrode, charge constituée par l'eau conductrice dans le corps de chaudière, sont prévus au niveau de ce dernier. Sur la Figure 2a, ces moyens de réglage sont notés essentiellement 71 72 73 en liaison avec les électrodes correspondantes 21 22 et 23. Par moyens de réglage de la charge prévus au niveau du corps de chaudière il faut comprendre tout moyen de réglage capable d'assurer un réglage de la conductibilité de l'eau contenue dans la chaudière par des moyens autres que le réglage de la tension effectivement appliquée aux électrodes.Ainsi qu' il apparaît en outre sur la
Figure 2a, la chaudière peut avantageusement être constituée d'un tube horizontal 10 formant collecteur et d'au moins un multiple de 3 tubes auxiliaires notés 11, 12, 13 débouchant à une de leurs extrémités sur une génératrice du tube formant collecteur 10. En outre, les électrodes 21 22, 23 peuvent être disposées à l'extrémité libre de chacun des tubes auxiliaires précités. Bien entendu et de façon non limitative, les électrodes sont représentées à la base même de l'extrémité libre de ses tubes.Cependant, ces mêmes électrodes peuvent être disposées par exemple au niveau de la surface latérale des tubes auxiliaires li, 12, 1 à la base de ceux-ci de façon,si nécessaire, à laisser libre à la partie la plus basse de la base correspondante tout emplacement nécessaire à une prise de purge 4 éventuelle . Ainsi qu'il apparaît en outre en Figure 2a, les moyens de réglage de la charge sont constitués par des éléments, notés 71 72' 73,en matériau inerte non conducteur électriquement. Ces éléments ont par exemple une section efficace différente inférieure à celle des tubes auxiliaires correspondants 11, 12, 13 et sont reliés entre eux au moyen par exemple d'une chaîne.Chaque alignement d'éléments reliés par une chaîne peut être introduit sélectivement dans les tubes auxiliaires verticaux correspondants lil 12, 13. Bien entendu, les tubes auxiliaires 11, 12, 13 sont verticaux et disposés à la base du tube collecteur 10. L'introduction des éléments inertes dans chacun des tubes simultanément peut être effectuée au moyen d'un moteur d'entrai- nement 8 solidaire d'un axe 80 sur lequel les alignements inertes sont fixés. Le moteur peut entraîner l'enroulement ou le déroulement de ces alignements et l'introduction de ceux-ci à une profondeur dans les tubes déterminée.
In order to ensure flexible operation of the boiler which is the subject of the invention, means for adjusting the electric charge of each electrode, a charge constituted by the conductive water in the boiler body, are provided at the level of the latter. . In FIG. 2a, these adjustment means are marked essentially 71 72 73 in connection with the corresponding electrodes 21 22 and 23. By means of adjustment of the load provided at the level of the boiler body, it is necessary to understand any adjustment means capable of regulate the conductivity of the water in the boiler by means other than regulating the voltage actually applied to the electrodes.
Figure 2a, the boiler can advantageously consist of a horizontal tube 10 forming a collector and at least a multiple of 3 auxiliary tubes denoted 11, 12, 13 opening at one of their ends on a generatrix of the tube forming collector 10. By in addition, the electrodes 21 22, 23 can be arranged at the free end of each of the aforementioned auxiliary tubes. Of course and in a nonlimiting manner, the electrodes are shown at the very base of the free end of its tubes. However, these same electrodes can be placed for example at the level of the lateral surface of the auxiliary tubes li, 12, 1 to the base of these so as, if necessary, to leave free at the lowest part of the corresponding base any location necessary for a purge outlet 4 possible. As it also appears in FIG. 2a, the means for adjusting the load consist of elements, denoted 71 72 '73, of inert material which is not electrically conductive. These elements have, for example, a different cross-section less than that of the corresponding auxiliary tubes 11, 12, 13 and are interconnected by means, for example, of a chain. Each alignment of elements connected by a chain can be selectively introduced into the corresponding vertical auxiliary tubes lil 12, 13. Of course, the auxiliary tubes 11, 12, 13 are vertical and arranged at the base of the collecting tube 10. The introduction of the inert elements into each of the tubes simultaneously can be carried out by means of a drive motor 8 secured to an axis 80 on which the inert alignments are fixed. The motor can drive the winding or unwinding of these alignments and the introduction of these to a determined depth in the tubes.

L'introduction des éléments précités dans les tubes correspondants 11, 12, 13 permet d'obtenir la variation de charge de la chaudière par réduction de la section de passage du courant alternatif d'une part s'opposant à l'évacuation des bulles formées par la vaporisation de l'eau et par augmentation correspondante du taux de vide dans l'eau contenue dans les tubes auxiliaires. L'ensemble de ces deux effets se conjugue pour accroître la résistance de la colonne d'électrolyte constituée par l'eau conductrice renfermée dans chaque tube auxiliaire.The introduction of the aforementioned elements into the corresponding tubes 11, 12, 13 makes it possible to obtain the variation in load of the boiler by reducing the passage section of the alternating current on the one hand opposing the evacuation of the bubbles formed by the vaporization of water and by corresponding increase in the vacuum rate in the water contained in the auxiliary tubes. All of these two effects combine to increase the resistance of the electrolyte column formed by the conductive water contained in each auxiliary tube.

A titre d'exemple non limitatif, les éléments inertes peuvent être constitués par des sphères en polytétrafluoréthylène de diamètre variable.By way of nonlimiting example, the inert elements can consist of polytetrafluoroethylene spheres of variable diameter.

Une variante particulièrement avantageuse de réalisation de la chaudière telle que représentée en
Figure 2a sera décrite en liaison avec la Figure 3.
A particularly advantageous variant embodiment of the boiler as shown in
Figure 2a will be described in conjunction with Figure 3.

Conformément à cette figure, laquelle est une vue en coupe transversale de la chaudière représentée en Figure 2a , les tubes auxiliaires îîî 12 13 débouchant sur le tube collecteur 10 sont coudés. L'ensemble constitué par le tube collecteur 10 et les tubes auxiliaires 11, 12, 13 ou une pluralité de ceux-ci et mobiles en rotation autour de l'axe longitudinal du tube collecteur 10. On comprendra bien entendu que les tubes représentés en a, b, c, de la Figure 3 représentent en fait le même tube auxiliaire, le tube 11 par exemple, dans le plan de coupe pour différentes positions en rotation de l'ensemble autour de l'axe longitudinal précité.En outre, bien que non représentée sur la Figure 3, la chaudière comporte également des moyens de déplacement en rotation de l'ensemble de façon à régler l'inclinaison par rapport à l'horizontale des tubes auxiliaires 11, 121 13 et la charge électrique des électrodes correspondantes 21, 22 ou 23. Les moyens de déplacement en rotation de l'ensemble peuvent être constitués de manière avantageuse1 par exemple, par le moteur déjà décrit en liaison avec la Figure 2a lequel peut être adapté de façon à permettre la rotation de l'ensemble par rapport à un bâti fixe non représenté. According to this figure, which is a cross-sectional view of the boiler shown in Figure 2a, the auxiliary tubes îîî 12 13 opening onto the collecting tube 10 are bent. The assembly constituted by the collecting tube 10 and the auxiliary tubes 11, 12, 13 or a plurality of these and movable in rotation around the longitudinal axis of the collecting tube 10. It will of course be understood that the tubes shown in a , b, c, of FIG. 3 in fact represent the same auxiliary tube, the tube 11 for example, in the cutting plane for different rotational positions of the assembly around the abovementioned longitudinal axis. In addition, although not shown in FIG. 3, the boiler also comprises means for moving the assembly in rotation so as to adjust the inclination relative to the horizontal of the auxiliary tubes 11, 121 13 and the electrical charge of the corresponding electrodes 21, 22 or 23. The means for moving the assembly in rotation can advantageously be constituted1 for example, by the motor already described in connection with FIG. 2a which can be adapted so as to allow the assembly to rotate relative to at n fixed frame not shown.

Le coudage des tubes auxiliaires 11, 12, 131 et l'orientation en rotation de l'ensemble par rapport à l'axe longitudinal du tube collecteur lo permettent ainsi qu'il sera décrit ci-après le réglage de la charge électrique pour chaque électrode 21, 22, 23. The bending of the auxiliary tubes 11, 12, 131 and the rotational orientation of the assembly relative to the longitudinal axis of the collector tube lo allow, as will be described below, the adjustment of the electric charge for each electrode. 21, 22, 23.

Ainsi que représenté en Figure 3a, une inclinaison d'un angle a positif, le sens positif correspondant au sens trigonométrique,de l'axe d'entrée du tube auxiliaire considéré le tube 11 sur le collecteur lo a pour effet, pour une courbure convenable et une longueur suffisante du tube auxiliaire 1 de permettre en fait la séparation entre l'eau conductrice contenue dans le tube collecteur 10 et l'eau dite résiduelle restant, du fait de la courbure du tube auxiliaire 11, au niveau de l'électrode correspondante 21.Dans ces conditions de positions, le tube de courant conducteur entre l'électrode 21 et le point neutre virtuel situé normalement dans le tube collecteur 10 est interrompu et l'impédance de charge appliquée à l'électrode correspondante 21 est quasiment infinie du fait de l'existance notamment du revêtement 3 sur la paroi interne de la cuve. Dans cette position, la chaudière est arrêtée. As shown in Figure 3a, an inclination of a positive angle a, the positive direction corresponding to the trigonometric direction, of the axis of entry of the auxiliary tube considered the tube 11 on the collector lo has the effect, for a suitable curvature and a sufficient length of the auxiliary tube 1 to in fact allow the separation between the conductive water contained in the collecting tube 10 and the so-called residual water remaining, due to the curvature of the auxiliary tube 11, at the level of the corresponding electrode 21. In these position conditions, the conductive current tube between the electrode 21 and the virtual neutral point normally located in the collecting tube 10 is interrupted and the load impedance applied to the corresponding electrode 21 is almost infinite due to of the existence in particular of the coating 3 on the internal wall of the tank. In this position, the boiler is stopped.

Ainsi qu'il est au contraire représenté en
Figure 3b, le tube de courant assurant la conduction entre l'électrode 21 et le point neutre N situé normalement dans l'eau contenue dans le tube collecteur 10 est reconstitué,l'échauffement correspondant de l'eauauniveau de ce tube de courant provoquant 1 'évaporation de celle-ci et l'apparition de bulles. On notera bien entendu que la charge appliquée effectivement à l'électrode 21 est déterminée en fait par la hauteur du niveau de liquide ou d'eau par rapport à la base de l'entrée du tube auxiliaire sur le collecteur 1O, hauteur qui délimite effectivement les dimensions du tube de courant de conduction. Sur la
Figure 3b, l'inclinaison est prise arbitraitement égale à zéro, a = 0.Enfin ainsi qu'il apparait en Figure 3c, pour une inclinaison a négative de l'axe d'entrée du tube auxiliaire 11 par rapport à l'horizontale, l'eau contenue dans le corps de chaudière et en particulier dans le collecteur lo remplit la totalité du tube auxiliaire et et la conduction maximale, c'est-à-dire la section maximale du tube de courant correspondant est ainsi obtenue. Bien entendu, il est possible d'obtenir toute variation de charge continue par mise en position correspondante de l'ensemble à des valeurs d'angle a intermédiaires aux valeurs extrêmes représentées à la Figure 3.
As it is on the contrary represented in
Figure 3b, the current tube ensuring the conduction between the electrode 21 and the neutral point N normally located in the water contained in the collecting tube 10 is reconstituted, the corresponding heating of the water at the level of this current tube causing 1 evaporation thereof and the appearance of bubbles. It will of course be noted that the charge actually applied to the electrode 21 is in fact determined by the height of the liquid or water level relative to the base of the inlet of the auxiliary tube on the collector 10, height which effectively delimits the dimensions of the conduction current tube. On the
Figure 3b, the inclination is arbitrarily taken equal to zero, a = 0. Finally, as it appears in Figure 3c, for a negative inclination of the input axis of the auxiliary tube 11 relative to the horizontal, the water contained in the boiler body and in particular in the collector lo fills the entire auxiliary tube and and the maximum conduction, that is to say the maximum section of the corresponding current tube is thus obtained. Of course, it is possible to obtain any continuous load variation by placing the assembly in position corresponding to angle values a intermediate to the extreme values represented in FIG. 3.

On notera que pour l'ensemble des positions de fonctionnements telles que représentées à la Figure 3, ainsi que pour les positions intermédiaires , la conduction par tube de courant est assurée de façon que au niveau de l'électrode correspondante 21, cette conduction s'effectue à surface de conduction constante, ce qui permet bien entendu une utilisation de la surface totale de l'électrode.It will be noted that for all of the operating positions as shown in FIG. 3, as well as for the intermediate positions, the conduction by current tube is ensured so that at the level of the corresponding electrode 21, this conduction s' performs at a constant conduction surface, which of course allows use of the total surface of the electrode.

En conséquence, en fonction de l'intensité et de la charge effectivement appliquée aux électrodes, la densité de courant est minimale, ce qui ne peut être réalisé lors de l'utilisation de tubes auxiliaires droits.Consequently, depending on the intensity and the charge actually applied to the electrodes, the current density is minimal, which cannot be achieved when using straight auxiliary tubes.

Enfin, la disposition externe de variation de charge, telle que représentée en Figure 3, permet également d'éliminer tout passage étanche au niveau du collecteur horizontal 10. Finally, the external load variation arrangement, as shown in FIG. 3, also makes it possible to eliminate any sealed passage at the level of the horizontal collector 10.

Une chaudière conforme à l'objet de la présente invention sera maintenant décrite dans le cas d'une chaudière de type chaudière compacte à auto-circulation en liaison avec la Figure 4. A boiler conforming to the object of the present invention will now be described in the case of a compact boiler type boiler with self-circulation in connection with FIG. 4.

Selon ce mode de réalisation particulier, la chaudière objet de l'invention comprend un tube central noté 40 sensiblement vertical et formant le corps 1 de la chaudière. Une colonne centrale 41 est disposée à l'intérieur du tube central 40 coaxialement à celui-ci et avec le corps de chaudière 1. La colonne centrale peut être constituée en un matériau électriquement isolant. Bien entendu, le revêtement en matériau plastique du type polytétrafluoréthylène 3 est formé sur l'ensemble du tube central 40. De préférence mais de façon non limitative, la colonne centrale 41 présente une section sensiblement conique. Une partie mobile notée 42 dont le profil en coupe longitudinale est complémentaire de celui de la colonne centrale 41 est en outre prévue.La partie mobile 42 est adaptée à coulisser à l'intérieur du tube central 40 de façon à pouvoir faire varier le débit d'eau conductrice et en conséquence la charge dans l'espace compris entre la colonne-centrale et la partie mobile. Le tube central 40 est pourvu au voisinage de sa base de trois piquages,ainsi que représenté en Figure 4b,disposés de préférence à 1200 les uns des autres au niveau desquels les électrodes 21, 22 et 23 sont fixées ainsi que représenté en Figure 4a. La partie mobile 42 est rendue mobile à coulissement dans le tube central 40 au moyen d'un système de treuil représenté en 9, le treuil 9 pouvant lui-même être entrainé par un moteur non représenté sur la Figure 4.Ainsi qu'il apparait en outre sur la Figure 4a, la sortie de vapeur 5 et l'entrée d'eau 6 peuvent par exemple et de préférence, mais de manière non limitative, être prévues en partie supérieure du tube central 40 au niveau de l'axe du treuil 9. En outre, la sortie de purge 4 peut avantageusement être prévue à la base de la colonne centrale et et du tube central 40. La colonne centrale 41 peut être constituée par exemple par une résine fluorée ou en céramique. According to this particular embodiment, the boiler object of the invention comprises a central tube denoted 40 substantially vertical and forming the body 1 of the boiler. A central column 41 is disposed inside the central tube 40 coaxial therewith and with the boiler body 1. The central column can be made of an electrically insulating material. Of course, the coating of plastic material of the polytetrafluoroethylene type 3 is formed on the whole of the central tube 40. Preferably but not limited to, the central column 41 has a substantially conical section. A mobile part denoted 42, the longitudinal section profile of which is complementary to that of the central column 41 is also provided. The mobile part 42 is adapted to slide inside the central tube 40 so as to be able to vary the flow rate d conductive water and therefore the charge in the space between the central column and the movable part. The central tube 40 is provided in the vicinity of its base with three nozzles, as shown in Figure 4b, preferably arranged at 1200 from each other at which the electrodes 21, 22 and 23 are fixed as shown in Figure 4a. The movable part 42 is made to slide in the central tube 40 by means of a winch system shown at 9, the winch 9 itself being able to be driven by a motor not shown in FIG. 4. As it appears in addition in FIG. 4a, the steam outlet 5 and the water inlet 6 can for example and preferably, but not limited to, be provided in the upper part of the central tube 40 at the level of the axis of the winch 9. In addition, the purge outlet 4 can advantageously be provided at the base of the central column and and of the central tube 40. The central column 41 can be constituted, for example, by a fluorinated or ceramic resin.

La circulation interne de l'eau contenue dans la chaudière ou solution dite électrolyte, cette eau étant conductrice, s'effectue par un phénomène connu sous le vocable anglo-saxon de "gas-lift".La couronne centrale continent la colonne descendante d'électrolyte, elle ne renferme que quelques bulles de vapeur issues de la partie inférieure de la chaudière. La colonne montante d'électrolyte ou d'eau se trouve délimitée par la partie externe de la colonne centrale 41 fixe et la partie interne de la partie mobile 42. Les bulles de vapeur formées par la vaporisation se dégagent principalement dans les zones remplies de solution situées entre les électrodes : l'espace annulaire horizontal situé au niveau des électrodes, la partie conique supérieure, des canaux inférieurs notés 100 irrigant les électrodes. The internal circulation of the water contained in the boiler or so-called electrolyte solution, this water being conductive, is effected by a phenomenon known by the Anglo-Saxon term of "gas-lift". The central crown continues the descending column of electrolyte, it contains only a few bubbles of steam from the bottom of the boiler. The rising column of electrolyte or water is delimited by the external part of the fixed central column 41 and the internal part of the mobile part 42. The vapor bubbles formed by the vaporization are released mainly in the areas filled with solution located between the electrodes: the horizontal annular space located at the level of the electrodes, the upper conical part, lower channels denoted 100 irrigating the electrodes.

Cette disposition entraîne un renouvellement permanent de la solution ou électrolyte au niveau des électrodes. La descente de la partie mobile 42 réduit l'espace disponible entre la colonne centrale fixe et sa propre partie conique. Elle masque progressivement les électrodes. En conséquence, elle s'oppose à l'évacuation des bulles de vapeur et accroît le taux de vide la résistance électrode à électrode s'accroit. Le mouvement de l'écran ou partie mobile 42 peut être réalisé à l'aide du treuil précité, ce dernier étant raccordé au moteur non représenté déjà cité au moyen d'un passage étanche isolé d'un côté et fixé à un palier s'appuyant sur le piquage de sortie de vapeur par exemple ainsi que représenté en Figure 4a. This arrangement results in a permanent renewal of the solution or electrolyte at the electrodes. The descent of the mobile part 42 reduces the space available between the fixed central column and its own conical part. It gradually masks the electrodes. Consequently, it opposes the evacuation of the vapor bubbles and increases the vacuum rate the electrode-to-electrode resistance increases. The movement of the screen or mobile part 42 can be achieved using the aforementioned winch, the latter being connected to the motor, not shown, already mentioned by means of a sealed passage isolated on one side and fixed to a bearing s' pressing on the steam outlet nozzle for example as shown in Figure 4a.

On a ainsi décrit une chaudière électrique à chauffage direct conforme à l'objet de l'invention particulièrement avantageuse dans la mesure où l'alimentation en eau de ces chaudières peut être effectuée en eau brute c'est-à-dire en l'absence de tout traitement préalable de cette eau. Les types de chaudières décrits ne sont pas limités aux chaudières compactes à fluide parfaitement brassé ou aux chaudières compactes à autocirculation. L'invention couvre également les chaudières à jets multiples, la seule adaptation consistant à envi sager l'emploi d'une pompe centrifuge capable d'assurer la circulation de l'eau ainsi qu'il est représenté en
Figure lb. Dans ce mode de réalisation, la pompe doit être parfaitement étanche et isolée sous plusieurs milliers de Volts par rapport à l'électrode permettant d'assurer la conduction des jets d'eau. Le ou les tubes permettant la formation des jets peuvent être reliés électriquement au réseau, ainsi que représenté en figure lb, de façon à assurer avec la ou les électrodes le circuit d'échauffement.
We have thus described an electric boiler with direct heating in accordance with the object of the invention which is particularly advantageous insofar as the water supply to these boilers can be carried out in raw water, that is to say in the absence any prior treatment of this water. The types of boilers described are not limited to compact boilers with perfectly mixed fluid or compact self-circulating boilers. The invention also covers multi-jet boilers, the only adaptation consisting in envisioning the use of a centrifugal pump capable of ensuring the circulation of water as shown in
Figure lb. In this embodiment, the pump must be perfectly sealed and isolated at several thousand volts relative to the electrode allowing the conduction of the water jets. The tube or tubes allowing the formation of the jets can be electrically connected to the network, as shown in FIG. 1b, so as to provide the heating circuit with the electrode (s).

Claims (16)

REVENDICATIONS 1.- Chaudière à chauffage direct pour la production de vapeur et/ou d'eau chaude, comprenant un corps de chaud-ière métallique et au moins une électrode susceptible de provoquer l'élévation de température de l'eau par conduction électrique de celle-ci, caractérisée en ce que ledit corps de chaudière comporte sur sa paroi interne un revêtement en matériau isolant électrique inerte à la germination de dépôt calcaire, ladite électrode étant constituée en un matériau neutre à l'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium. 1.- Direct heating boiler for the production of steam and / or hot water, comprising a metal boiler body and at least one electrode capable of causing the temperature of the water to rise by electrical conduction from that -ci, characterized in that said boiler body has on its internal wall a coating of electrical insulating material inert to the germination of lime deposit, said electrode being made of a material neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution . 2.- Chaudière selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau constituant le revêtement de la paroi interne du corps de chaudière est du polytétrafluoréthylène ou ses dérivés. 2. A boiler according to claim 1, characterized in that the material constituting the coating of the internal wall of the boiler body is polytetrafluoroethylene or its derivatives. 3.- Chaudière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le matériau neutre à l'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium est un matériau constitutif des anodes employées dans l'électrolyse de ladite solution, matériau tel que le titane revêtu d'un dépôt d'oxydes de titane et de ruthénium ou d'un dépôt de platine. 3.- Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that the material neutral to the electrolysis of a sodium chloride solution is a material constituting the anodes used in the electrolysis of said solution, material such as titanium coated with a deposit of titanium and ruthenium oxides or a deposit of platinum. 4.- Chaudière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de chaudière comprend une prise de purge destinée à permettre-l'évacua- tion du précipité calcaire en formation dans le corps de chaudière. 4.- Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that the boiler body comprises a purge outlet intended to allow-the evacuation of the limestone precipitate forming in the boiler body. 5.- Chaudière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un nombre d'électrodes multiple de trois, formant des faisceaux, chaque faisceau étant connecté à une phases du réseau d'alimentation en énergie électrique. 5.- Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a number of electrodes multiple of three, forming beams, each beam being connected to a phase of the electric power supply network. 6.- Chaudière selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'eau contenue dans le corps de chaudière étant électriquement isolée de celui-ci par le revêtement, ledit corps de chaudière comprend 6.- Boiler according to the preceding claim, characterized in that the water contained in the boiler body being electrically isolated from the latter by the coating, said boiler body comprises - une sortie vapeur munie d'un dispositif de surchauffe destiné à éviter la formation de condensats, - a steam outlet fitted with an overheating device intended to prevent the formation of condensate, - une entrée d'eau d'alimentation, - a feed water inlet, l'entrée d'eau d'alimentation et la sortie d'eau de purge étant dimensionnées de façon à constituer des voies électriquement conductrices de résistance suffisante. the supply water inlet and the purge water outlet being dimensioned so as to constitute electrically conductive channels of sufficient resistance. 7.- Chaudière selon la revendication 6, caractérisée en ce que la canalisation de sortie d'eau de purge est disposée au voisinage de la canalisation d'entrée d'eau d'alimentation en vue de constituer avec celle-ci un échangeur de chaleur. 7.- Boiler according to claim 6, characterized in that the purge water outlet pipe is disposed in the vicinity of the feed water inlet pipe in order to constitute therewith a heat exchanger . 8.- Chaudière selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que lesdites électrodes ou faisceaux d'électrodes sont directement connectés aux phases respectives du réseau. 8.- Boiler according to one of claims 5 to 7, characterized in that said electrodes or electrode bundles are directly connected to the respective phases of the network. 9.- Chaudière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que des moyens de réglage de la charge électrique de chaque électrode, charge constituée par l'eau conductrice dans le corps de chaudière, sont prévus au niveau de ce dernier. 9.- Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that means for adjusting the electric charge of each electrode, charge formed by the conductive water in the boiler body, are provided at the latter. 10.- Chaudière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un tube horizontal, formant collecteur, et d'au moins un multiple de trois tubes auxiliaire débouchant, à une de leur extrémité, sur une génératrice du tube formant collecteur.  10.- Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of a horizontal tube, forming a collector, and at least a multiple of three auxiliary tubes opening, at one of their ends, on a generator of the collector tube. 11.- Chaudière selon la revendication 10, caractérisée en ce que les électrodes sont disposées à l'extrémité libre de chacun des tubes auxiliaires. 11. A boiler according to claim 10, characterized in that the electrodes are arranged at the free end of each of the auxiliary tubes. 12.- Chaudière selon les revendications 10 et 11, caractérisée en ce que les tubes auxiliaires débouchant sur la génératrice du collecteur sont verticaux. 12.- Boiler according to claims 10 and 11, characterized in that the auxiliary tubes opening onto the generator of the collector are vertical. 13.- Chaudière selon la revendication 12, caractérisée en ce que les moyens de réglage de la charge sont constitués par des éléments en matériau inerte, non conducteurs électriquement, lesdits éléments ayant une section efficace différente inférieure à celle des tubes auxiliaires verticaux et pouvant être introduits sélectivement dans ces derniers. 13.- Boiler according to claim 12, characterized in that the load adjustment means are constituted by elements of inert material, not electrically conductive, said elements having a different effective cross section less than that of the vertical auxiliary tubes and being able to be selectively introduced into these. 14.- Chaudière selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que les tubes auxiliaires débouchant sur le tube collecteur sont coudés, l'ensemble étant mobile en rotation autour de l'axe longitudinal du tube collecteur. 14.- Boiler according to one of claims 9 to 11, characterized in that the auxiliary tubes opening out on the collecting tube are bent, the assembly being movable in rotation around the longitudinal axis of the collecting tube. 15.- Chaudière selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de déplacement en rotation dudit ensemble de façon à régler l'inclinaison,par rapport à l'horizontale,desdits tubes auxiliaires et la charge électrique des électrodes. 15.- Boiler according to claim 14, characterized in that it comprises means for moving in rotation said assembly so as to adjust the inclination, relative to the horizontal, of said auxiliary tubes and the electrical charge of the electrodes. 16.- Chaudière selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend 16.- Boiler according to one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises - un seul tube central sensiblement vertical formant le corps de la chaudière - a single substantially vertical central tube forming the body of the boiler - une colonne centrale coaxiale avec le corps de la chaudière, en matériau électriquement isolant  - a central column coaxial with the body of the boiler, made of electrically insulating material - une partie mobile dont le profil en coupe longitudinale est complémentaire de celui de la colonne, la partie mobile étant adaptée à coulisser à l'intérieur du tube central de façon à pouvoir faire varier le débit d'eau conductrice, et en conséquence la charge, dans l'espace compris entre la colonne centrale et la partie mobile.  - a mobile part whose longitudinal section profile is complementary to that of the column, the mobile part being adapted to slide inside the central tube so as to be able to vary the flow of conductive water, and consequently the load , in the space between the central column and the mobile part.
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