Différents types de chaudières industrielles : Tentative de classification

Sommaire
Médias

Présentation

1 - Tentative de classification

2 - Chaudières à tubes de fumées

2.1 - Chaudières à tube foyer traversant et boîte de fumées extérieure
2.2 - Chaudières à boîte de fumées immergée
2.3 - Chaudières à boîte de fumées refroidie, constituée de tubes d’eau
2.4 - Chaudières ambitubulaires

3 - Chaudières à tubes d’eau

3.1 - Petites chaudières à vaporisation instantanée
3.2 - Chaudières Field et dérivées
3.3 - Chaudières à tubes inclinés ou verticaux

Figure 18 - Chaudière marine type RL Figure 20 - Détail d’un bloc Bailey

4 - Chaudières à combustion sous pression

4.1 - Généralités
4.2 - But de la combustion sous pression
4.3 - Exemples de réalisations de chaudières marines sous pression

5 - Chaudières à eau chaude

5.1 - Généralités
5.2 - Schémas de principe des installations
5.3 - Conception des chaudières

6 - Chaudières à fluide caloporteur

6.1 - Fluides caloporteurs
6.2 - Problèmes techniques et principes de conception des chaudières
6.3 - Mise en œuvre de ces principes

Figure 52 - Chaudières monotubulaires

Bibliographie & annexes

Présentation

Auteur(s)

Alain RIOU : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure de Mécanique et Aérotechnique - Chef de Projets dans la Division Chaudières Industrielles de la Société Babcock Entreprise
Jean-Pierre DEPAUW : Ingénieur de l’École Centrale des Arts et Manufactures

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INTRODUCTION

Les pressions données dans cet article sont des pressions effectives (en bar). Par ailleurs, comme il est d’usage dans la profession, le terme de vaporisation est utilisé comme synonyme de production de vapeur.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-b1480

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Chaudières à tubes de fumées

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1. Tentative de classification

C’est une gageure que de vouloir établir une classification des chaudières industrielles, celle-ci faisant intervenir trop de critères non significatifs lorsqu’ils sont pris isolément, trop de variantes et trop de combinaisons possibles.

Il est évident que chaque modèle de chaudière possède, de par sa conception et ses dimensions en général, une limitation en capacité de production de vapeur ; mais il est bien rare de buter sur tous les critères de limitation en même temps et il suffit souvent de changer un paramètre pour étendre sensiblement la plage d’utilisation.

Classification en fonction de la réglementation

En ce qui concerne la réglementation, les appareils de sécurité obligatoires et les précautions d’implantation des chaudières définis par le décret du 2 avril 1926 auquel nous renvoyons, l’administration a choisi de classer les « appareils à pression » en se basant sur les critères suivants :
- le volume d’eau et de vapeur V (exprimé en L) ;
- le produit caractéristique V (θ_vs – 100) dans lequel θ_vs est la température de vapeur saturée (exprimée en ^oC) et V le volume d’eau et de vapeur (exprimé en m³) calculé en tenant compte des réchauffeurs et surchauffeurs, tout en négligeant les petits éléments de liaison (article 23 du décret) ; selon que ce produit caractéristique est supérieur à 200, inférieur ou égal à 200 tout en excédant 50 et, enfin, inférieur ou égal à 50, la chaudière est classée respectivement en 1^re, 2^e ou 3^e catégorie et subit ou non des contraintes d’implantation vis-à-vis des locaux voisins ;
- la pression de calcul ou timbre que la chaudière ne doit pas dépasser en marche normale.
Ces critères ne correspondent nullement à une différenciation dans la conception des chaudières.

Nota :
il serait vain de se référer comme autrefois au « volume d’eau » pour classer les chaudières puisque l’utilisation de « gros volumes d’eau » (chaudières à bouilleurs) a pratiquement disparu. Il n’existe plus guère que des chaudières à « petit volume d’eau »...