FR2788331A1 - BURNER BOX WITH NOZZLES ADJUSTABLE BY A COMMON ROD - Google Patents

Abstract

Le caisson de brûleurs pour foyer de chaudière de centrale thermique, comprend une superposition de buses (9, 9', 10, 11, 11') s'étendant suivant une certaine direction pour diriger de l'air à l'intérieur du foyer, les buses étant montées chacune orientable pour pouvoir être inclinée dans un plan parallèle à ladite certaine direction, et un mécanisme pour incliner les buses ensemble. Ce mécanisme comprend une tringle (13) commune à un ensemble de buses adjacentes (9, 9', 10) et reliant des pivots de manoeuvre en rotation (9B, 9'B, 10B) prévus respectivement sur ces buses adjacentes. La tringle est en outre munie, entre deux pivots de manoeuvre de deux buses adjacentes, d'un système de réglage (13C, 13'C) de l'écartement entre ces deux pivots de manoeuvre. Ce mécanisme permet de régler facilement le parallélisme des buses.The burner box for a thermal power plant boiler hearth comprises a superposition of nozzles (9, 9 ', 10, 11, 11') extending in a certain direction to direct air inside the hearth, the nozzles being each mounted orientable to be able to be tilted in a plane parallel to said certain direction, and a mechanism for tilting the nozzles together. This mechanism comprises a rod (13) common to a set of adjacent nozzles (9, 9 ', 10) and connecting rotating maneuvering pivots (9B, 9'B, 10B) respectively provided on these adjacent nozzles. The rod is also provided, between two maneuvering pivots of two adjacent nozzles, with an adjustment system (13C, 13'C) of the spacing between these two operating pivots. This mechanism makes it easy to adjust the parallelism of the nozzles.

Description

L'invention porte sur un caisson de brûleurs pour foyer de chaudière deThe invention relates to a burner box for a boiler hearth

centrale thermique.thermal power station.

Dans un foyer de chaudière de centrale thermique, ce type de caisson est monté entre le cendrier du foyer et les échangeurs de chaleur aux quatre coins du foyer. A chaque coin du foyer, plusieurs caissons de brûleurs peuvent être superposés pour répondre aux caractéristiques de puissance de la chaudière. Chaque caisson comporte des compartiments superposés suivant la hauteur du foyer et par lesquels de l'air est conduit vers l'intérieur du foyer. L'entrée de chaque compartiment est munie d'un registre de réglage du tirage dans le compartiment et la sortie de chaque compartiment est fermée en partie par une buse associée ou non à un brûleur,15 par exemple un brûleur au fuel-oil ou un brûleur au charbon pulvérisé. Chaque buse est montée face à un compartiment de  In a central heating boiler hearth, this type of box is mounted between the ashtray of the hearth and the heat exchangers at the four corners of the hearth. At each corner of the fireplace, several burner boxes can be superimposed to meet the performance characteristics of the boiler. Each box has compartments superimposed according to the height of the hearth and through which air is led towards the interior of the hearth. The inlet of each compartment is provided with a register for adjusting the draft in the compartment and the outlet of each compartment is partly closed by a nozzle associated or not with a burner, for example a fuel oil burner or a pulverized coal burner. Each nozzle is mounted opposite a compartment for

façon orientable pour être inclinée dans un plan vertical afin que l'air puisse être dirigé sur une zone du foyer plus ou moins proche des écrans de façon à régler la puissance de20 chauffe de la chaudière.  orientable so as to be inclined in a vertical plane so that the air can be directed to a zone of the hearth more or less close to the screens so as to regulate the heating power of the boiler.

L'inclinaison des buses dans le plan vertical est réalisée par un mécanisme à base de bielles de commande, chaque buse étant inclinée par le jeu d'une bielle de commande, et les bielles de commande des buses sont elles25 mêmes manoeuvrées de façon coordonnée pour que l'ensemble des buses s'incline en même temps et dans la même direction tout en restant parallèles les unes aux autres. Ce mécanisme à base de bielles de commande peut devenir très compliqué dès lors qu'un grand nombre de buses doivent être manoeuvrées ensemble. Un objet de l'invention est de simplifier un tel mécanisme pour incliner de façon coordonnée des buses dans un caisson de brûleurs de façon à réduire le nombre de bielles de commande utilisées. En outre, il est nécessaire de préserver le parallélisme entre les buses que ce soit lors du montage en atelier du foyer ou sur site lors des opérations de  The inclination of the nozzles in the vertical plane is achieved by a mechanism based on control rods, each nozzle being inclined by the play of a control rod, and the nozzle control rods are themselves maneuvered in a coordinated manner to that all the nozzles tilt at the same time and in the same direction while remaining parallel to each other. This mechanism based on control rods can become very complicated when a large number of nozzles have to be operated together. An object of the invention is to simplify such a mechanism for tilting the nozzles in a coordinated manner in a burner box so as to reduce the number of control rods used. In addition, it is necessary to preserve the parallelism between the nozzles, whether during assembly in the workshop of the fireplace or on site during the operations of

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maintenance du foyer, à l'occasion notamment du remplacement  maintenance of the fireplace, notably during replacement

de certaines buses. Un autre objet de l'invention est donc de proposer une solution pour simplifier un mécanisme d'inclinaison de buses dans un caisson de brûleurs qui 5 permet en outre un réglage simple et rapide du parallélisme entre les buses montées dans le caisson.  some nozzles. Another object of the invention is therefore to propose a solution for simplifying a mechanism for tilting nozzles in a burner box which further allows simple and rapid adjustment of the parallelism between the nozzles mounted in the box.

A cet effet, l'invention a pour objet un caisson de brûleurs pour foyer de chaudière de centrale thermique, comprenant une superposition de buses s'étendant suivant une10 certaine direction pour diriger de l'air à l'intérieur du foyer, les buses étant montées chacune orientable pour pouvoir être inclinée dans un plan parallèle à ladite certaine direction, et un mécanisme pour incliner les buses ensemble, caractérisé en ce que ce mécanisme comprend une15 tringle commune à un ensemble de buses adjacentes et reliant des pivots de manoeuvre en rotation prévus respectivement  To this end, the subject of the invention is a box of burners for a boiler house of a thermal power station, comprising a superposition of nozzles extending in a certain direction to direct air inside the hearth, the nozzles being each mounted to be orientable so as to be able to be inclined in a plane parallel to said certain direction, and a mechanism for inclining the nozzles together, characterized in that this mechanism comprises a rod common to a set of adjacent nozzles and connecting pivoting maneuvering pivots provided respectively

sur ces buses adjacentes, et en ce que la tringle est munie, entre deux pivots de manoeuvre de deux buses adjacentes, d'un système de réglage de l'écartement entre ces deux20 pivots de manoeuvre.  on these adjacent nozzles, and in that the rod is provided, between two operating pivots of two adjacent nozzles, with a system for adjusting the spacing between these two operating pivots.

Un exemple de réalisation du mécanisme d'inclinaison des buses selon l'invention est décrit ci-après en détail et illustré sur les figures. La figure 1 montre schématiquement selon une vue de  An exemplary embodiment of the nozzle tilting mechanism according to the invention is described below in detail and illustrated in the figures. Figure 1 shows schematically in a view of

profil en élévation, une partie de caisson de brûleurs selon l'invention.  elevation profile, part of a burner box according to the invention.

La figure 2 montre schématiquement une tringle de manoeuvre des buses selon l'invention.  FIG. 2 schematically shows a rod for operating the nozzles according to the invention.

la figure 3 montre schématiquement selon une vue de  Figure 3 shows schematically in a view of

face en élévation depuis l'intérieur du foyer, la partie de caisson de la figure 1.  face in elevation from inside the hearth, the box part of FIG. 1.

* * Sur la figure 1, le caisson de brûleurs 1 qui est montré partiellement est fixé à des cornières d'angle 2 d'un foyer de chaudière de centrale thermique. Lorsqu'il est  * * In FIG. 1, the burner box 1 which is partially shown is fixed to angle angles 2 of a boiler house of a thermal power station. When he is

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monté dans le foyer d'une chaudière, le caisson s'étend verticalement comme illustré sur la figure 1. Le caisson 1 comprend une série de compartiments 3,4,5,6,7 ouverts vers l'intérieur du foyer et à travers lesquels de l'air est amené vers l'intérieur du foyer, la section d'ouverture de chaque compartiment ayant une forme sensiblement rectangulaire. Deux compartiments adjacents sont séparés par une tôle 8 s'étendant dans un plan horizontal. Les compartiments du caisson sont fermés du côté  mounted in the hearth of a boiler, the box extends vertically as illustrated in FIG. 1. The box 1 comprises a series of compartments 3,4,5,6,7 open towards the interior of the hearth and through which air is supplied to the interior of the hearth, the opening section of each compartment having a substantially rectangular shape. Two adjacent compartments are separated by a sheet 8 extending in a horizontal plane. The compartments of the box are closed on the side

extérieur au foyer par des registres (non représentés).  outside the foyer by registers (not shown).

Une buse orientable est disposée à l'ouverture (du côté du foyer) de chaque compartiment pour canaliser et diriger l'air vers l'intérieur du foyer. Comme visible sur la figure 1, les compartiments ont des tailles différentes suivant qu'ils reçoivent une buse simple d'air secondaire telle que 9,9' ou une buse de brûleur au fuel- oil telle que 10 ou encore un buse de brûleur au charbon pulvérisé que 11,11'. Dans le montage illustré sur la figure 1, la buse 10 d'un brûleur au fuel-oil est adjacente à deux buses simples  An adjustable nozzle is arranged at the opening (on the fireplace side) of each compartment to channel and direct the air towards the interior of the fireplace. As can be seen in FIG. 1, the compartments have different sizes depending on whether they receive a simple secondary air nozzle such as 9.9 ′ or a fuel oil burner nozzle such as 10 or even an oil burner nozzle pulverized coal than 11.11 '. In the assembly illustrated in FIG. 1, the nozzle 10 of a fuel oil burner is adjacent to two simple nozzles

9,9' d'air secondaire.9.9 'of secondary air.

Figures 1 et 3, chaque buse 9,9'10,11,11' est montée à rotation autour d'un axe horizontal respectivement 9A,9'A,10A,11A,11'A pour s'incliner dans un plan vertical  Figures 1 and 3, each nozzle 9,9'10,11,11 'is rotatably mounted about a horizontal axis 9A, 9'A, 10A, 11A, 11'A respectively to tilt in a vertical plane

afin de diriger l'air suivant une certaine direction vers le centre du foyer entre le haut et le bas du foyer.  in order to direct the air in a certain direction towards the center of the hearth between the top and the bottom of the hearth.

L'espace entre les buses dans le caisson est imposé par les caractéristiques de fonctionnement du foyer. De façon générale, l'espace entre les buses est faible car on30 recherche toujours à concentrer les brûleurs pour obtenir la plus grande puissance de feu possible. Par ailleurs, les buses ferment pratiquement l'ouverture des compartiments pour obtenir un réglage fin du tirage et l'espace laissé libre par une buse dans l'ouverture d'un compartiment peut35 le cas échéant être comblé par des cales 12 comme visible sur les figures 1 et 3. Il est donc primordial que les buses  The space between the nozzles in the box is dictated by the operating characteristics of the fireplace. In general, the space between the nozzles is small because there is always an attempt to concentrate the burners in order to obtain the greatest possible firepower. Furthermore, the nozzles practically close the opening of the compartments to obtain a fine adjustment of the draft and the space left free by a nozzle in the opening of a compartment can if necessary be filled with shims 12 as visible on the Figures 1 and 3. It is therefore essential that the nozzles

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restent disposées parallèlement les une aux autres y compris lorsqu'elles sont manoeuvrées autour de leur axe de rotation 9A,9'A,1OA, 11A,ll'A pour éviter tout problème d'interférence  remain arranged parallel to each other even when they are maneuvered around their axis of rotation 9A, 9'A, 1OA, 11A, ll'A to avoid any interference problem

entre buses adjacentes.between adjacent nozzles.

Dans l'agencement de caisson de brûleurs montré sur les figures 1 et 3, il faut noter que les buses 9,9A et 10 avec le brûleur au fuel-oil se montent et se démontent du caisson depuis l'intérieur du foyer tandis que les buses 11,11' qui sont solidaires chacune d'un brûleur au charbon pulvérisé se montent et se démontent du caisson depuis  In the arrangement of the burner box shown in FIGS. 1 and 3, it should be noted that the nozzles 9,9A and 10 with the fuel oil burner are mounted and removed from the box from inside the hearth while the nozzles 11,11 'which are each attached to a pulverized coal burner, can be assembled and removed from the box

l'extérieur du foyer.outside the home.

Selon l'invention, le mécanisme pour incliner les buses 9,9'et 10 comprend une tringle 13 qui s'étend verticalement et parallèlement au caisson et qui est commune15 à ces trois buses adjacentes. La tringle 13 relie ensemble les pivots de manoeuvre en rotation 9B,9'BlOB (qui sont décalés de l'axe de rotation des buses) des buses respectivement 9,10,9' de telle sorte qu'une inclinaison d'une des trois buses 9,9' ou 10 provoque simultanément la20 même inclinaison des deux autres buses. Cette tringle commune à trois buses adjacentes permet de réduire le nombre de bielles nécessaires pour incliner l'ensemble des buses du caisson. Sur les figures 1 et 3, on voit que les pivots de manoeuvre en rotation des buses 9,9',10 sont disposés à l'extrémité de bras de levier montés chacun à rotation par son autre extrémité sur l'axe de rotation 9A,10A, 9'A de la buse correspondante 9,10,9' et dont la rotation angulaire de bas en haut et inversement entraîne le même mouvement de la30 buse correspondante. Dans le cas d'exemple des figures 1 et 3, une seule bielle de commande 14 par exemple montée à articulation sur la buse 10 et permettant l'inclinaison de la buse 10 par un mouvement de translation sensiblement horizontal suffit pour incliner les trois buses 9,10,9'.35 Chaque buse 11 et 11' conserve sa propre bielle de commande ,15' pour être inclinée. Cet agencement à base d'une tringle de manoeuvre commune à un ensemble de buses, ici les  According to the invention, the mechanism for tilting the nozzles 9, 9 and 10 comprises a rod 13 which extends vertically and parallel to the box and which is common to these three adjacent nozzles. The rod 13 connects together the rotating maneuvering pivots 9B, 9'BlOB (which are offset from the axis of rotation of the nozzles) of the nozzles 9,10,9 'respectively so that an inclination of one of the three nozzles 9, 9 'or 10 simultaneously causes the same tilting of the other two nozzles. This rod common to three adjacent nozzles makes it possible to reduce the number of connecting rods necessary to tilt all of the nozzles of the box. In FIGS. 1 and 3, it can be seen that the pivoting maneuvering pivots of the nozzles 9, 9 ′, 10 are arranged at the end of lever arms each mounted to rotate by its other end on the axis of rotation 9A, 10A, 9'A of the corresponding nozzle 9,10,9 'and whose angular rotation from bottom to top and vice versa causes the same movement of the corresponding nozzle. In the example of FIGS. 1 and 3, a single control rod 14 for example mounted with articulation on the nozzle 10 and allowing the inclination of the nozzle 10 by a substantially horizontal translational movement is sufficient to tilt the three nozzles 9 , 10.9 '. 35 Each nozzle 11 and 11' retains its own control rod, 15 'to be inclined. This arrangement based on an operating rod common to a set of nozzles, here the

buses d'air secondaire et la buse associée au brûleur fuel- oil, dans un caisson de brûleurs contribue à réduire l'encombrement en arrière du caisson, à simplifier le 5 mécanisme de manoeuvre des buses et donc à réduire son coût.  secondary air nozzles and the nozzle associated with the fuel oil burner, in a burner box contributes to reducing the space requirement behind the box, simplifying the mechanism for operating the nozzles and therefore reducing its cost.

Par ailleurs, selon l'invention l'écartement entre deux pivots de deux buses adjacentes reliés par la tringle  Furthermore, according to the invention the spacing between two pivots of two adjacent nozzles connected by the rod

13 peut être réglé facilement.13 can be easily adjusted.

La figure 2 montre une tringle 13 destinée à relier les trois pivots de manoeuvre en rotation 9B,9'B et 10B des buses 9,9' et 10 respectivement. Comme visible sur cette figure, entre deux pivots adjacents, par exemple 9B et 10B, la tringle est constituée d'une première barre plate 13A dont une extrémité est articulée sur le pivot 9B (le pivot15 9B venant simplement traversé la barre 13A), d'une première tige filetée 13B soudée à l'autre extrémité de la barre 13A, un manchon 13C dans lequel vient se visser la tige 13B, une seconde barre plate 13D articulée (au niveau de sa demi- longueur) sur le pivot 10B, d'une seconde tige filetée 13E20 soudée à une extrémité de la barre 13D et qui vient se visser de l'autre côté du manchon 13C. Le taraudage du manchon 13C et le filetage des tiges 13B et 13E sont conçus pour que les deux tiges se vissent ou se dévissent en même temps suivant que le manchon est tourné dans un sens ou25 dans l'autre de telle sorte qu'une rotation dans un sens du manchon permet de rapprocher les pivots de manoeuvre 9B, 10B tandis qu'une rotation dans l'autre sens du manchon permet d'écarter l'un de l'autre ces deux pivots. Par conséquent, ce manchon permet de régler le parallélisme entre les buses30 9 et 10. On peut prévoir une série de trou disposé sur la circonférence du manchon pour pouvoir le manoeuvrer en  FIG. 2 shows a rod 13 intended to connect the three pivoting maneuvering pivots 9B, 9'B and 10B of the nozzles 9,9 'and 10 respectively. As can be seen in this figure, between two adjacent pivots, for example 9B and 10B, the rod consists of a first flat bar 13A, one end of which is articulated on the pivot 9B (the pivot 15 9B simply passing through the bar 13A), d a first threaded rod 13B welded to the other end of the bar 13A, a sleeve 13C into which the rod 13B is screwed, a second flat bar 13D articulated (at its half-length) on the pivot 10B, d a second threaded rod 13E20 welded to one end of the bar 13D and which is screwed on the other side of the sleeve 13C. The thread of the sleeve 13C and the thread of the rods 13B and 13E are designed so that the two rods are screwed or unscrewed at the same time depending on whether the sleeve is turned in one direction or25 in the other so that a rotation in one direction of the sleeve allows the operating pivots 9B, 10B to be brought closer while a rotation in the other direction of the sleeve makes it possible to separate these two pivots from one another. Consequently, this sleeve makes it possible to adjust the parallelism between the nozzles 30 9 and 10. A series of holes can be provided placed on the circumference of the sleeve in order to be able to maneuver it.

rotation à l'aide d'un outil, comme un tournevis. La tige 13 est conçue de la même façon entre les pivots 10B et 9'B pour permettre un réglage du parallélisme entre les buses 10 et35 9'.  rotate using a tool, such as a screwdriver. The rod 13 is designed in the same way between the pivots 10B and 9'B to allow adjustment of the parallelism between the nozzles 10 and 35 9 '.

La tringle 13 & trois points d'articulation montrée sur la figure 3 est particulièrement bien adaptée à la succession des buses 9,10,9' qui se démontent depuis l'intérieur du foyer si en plus les deux manchons de réglage5 13C et 13'C sont placés sur la tige 13 face à la buse 10 du brûleur au fuel-oil car l'accès à ces deux manchons de réglage peut se faire simplement en démontant l'hélice (non représentée) de ce brûleur qui vient se placer dans la partie centrale de la buse 10.10  The rod 13 & three points of articulation shown in Figure 3 is particularly well suited to the succession of nozzles 9,10,9 'which can be disassembled from inside the fireplace if in addition the two adjustment sleeves5 13C and 13' C are placed on the rod 13 facing the nozzle 10 of the fuel oil burner because access to these two adjustment sleeves can be done simply by dismantling the propeller (not shown) of this burner which is placed in the central part of nozzle 10.10

Claims (3)

REVENDICATIONS 1/ Un caisson de brûleurs pour foyer de chaudière de centrale thermique, comprenant une superposition de buses (9,9',10,11,11') s'étendant suivant une certaine direction pour diriger de l'air à l'intérieur du foyer, les buses étant montées chacune orientable pour pouvoir être inclinées dans un plan parallèle à ladite certaine direction, et un mécanisme pour incliner les buses ensemble, caractérisé en10 ce que ce mécanisme comprend une tringle (13) commune à un ensemble de buses adjacentes (9,9',10) et reliant des pivots  1 / A box of burners for a central heating boiler boiler, comprising a superposition of nozzles (9,9 ′, 10,11,11 ′) extending in a certain direction to direct air inside the hearth, the nozzles being each mounted so that they can be tilted in a plane parallel to said certain direction, and a mechanism for tilting the nozzles together, characterized in10 that this mechanism comprises a rod (13) common to a set of adjacent nozzles ( 9.9 ', 10) and connecting pivots de manoeuvre en rotation (9B,9'B,10B) prévus respectivement sur ces buses adjacentes, et en ce que la tringle est munie, entre deux pivots de manoeuvre de deux buses adjacentes,15 d'un système de réglage (13C, 13'C) de l'écartement entre ces deux pivots de manoeuvre.  operating in rotation (9B, 9'B, 10B) provided respectively on these adjacent nozzles, and in that the rod is provided, between two operating pivots of two adjacent nozzles, 15 with an adjustment system (13C, 13 'C) of the spacing between these two operating pivots. 2/ Le caisson de brûleurs suivant la revendication 1, dans lequel la tringle est constituée entre deux pivots de manoeuvre de deux buses adjacentes, d'une première barre (13A) articulée sur l'un des deux pivots de manoeuvre, d'une seconde barre (13D) articulée sur l'autre pivot de manoeuvre et d'un manchon taraudé (13C) dans lequel sont vissées une première tige filetée (13B) solidaire de la première barre et une seconde tige filetée (13E)solidaire de la seconde barre, le manchon pouvant être vissé dans un sens ou dans  2 / The burner box according to claim 1, in which the rod is formed between two operating pivots of two adjacent nozzles, a first bar (13A) articulated on one of the two operating pivots, a second bar (13D) articulated on the other operating pivot and a threaded sleeve (13C) into which are screwed a first threaded rod (13B) secured to the first bar and a second threaded rod (13E) secured to the second bar , the sleeve can be screwed in one direction or in l'autre pour régler l'écartement entre les deux pivots de manoeuvre.  the other to adjust the spacing between the two operating pivots. 3/ Le caisson de brûleurs selon la revendication 2, comprenant deux buses d'air secondaire (9,9') disposées de  3 / The burner box according to claim 2, comprising two secondary air nozzles (9,9 ') arranged part et d'autre d'une buse (10) de brûleur au fuel-oil et dans lequel les manchons de réglage (13C,13'C) sont placés face à la buse de brûleur au fuel-oil.  on either side of a fuel oil burner nozzle (10) and in which the adjusting sleeves (13C, 13'C) are placed opposite the fuel oil burner nozzle.