[0001] La présente invention se rapporte à un dispositif de liaison de deux parties d'une
chaudière.
[0002] Elle concerne plus précisément un dispositif de liaison d'un foyer principal et d'un
carneau reliés en leur partie supérieure par un conduit, disposé entre ces deux parties
et reliant une paroi de la première partie, dite première paroi, à une paroi de la
seconde partie, dite seconde paroi.
[0003] Dans les chaudières en deux parties c'est-à-dire comportant un foyer principal et
un carneau arrière reliés par un conduit de passage supérieur, l'une des deux parties,
en général le foyer, est guidé sur le bâtiment et l'autre partie est donc fixé sur
la première en porte-à-faux par le conduit les reliant.
[0004] Lorsque la chaudière est susceptible d'être soumise à des sollicitations horizontales
telles que des secousses sismiques, des efforts de vent, des effets de fond, il est
nécessaire de renforcer cette liaison en porte-à-faux pour assurer la stabilité du
carneau, tout en tenant compte des déplacements relatifs induits par les dilatations
thermiques des parties de chaudière.
[0005] De façon connue, l'on renforce la zone de liaison entre le foyer et le carneau, c'est-à-dire
le conduit. Ceci est cependant difficile dans le cas de chaudières de grande taille.
[0006] Il est également connu de mettre en place des dispositifs auto-bloquants (de type
vérins) entre les deux parties. Ce système n'est cependant applicable que dans le
cas de sollicitations dynamiques non permanentes. Il est en outre coûteux et susceptible
de blocage.
[0007] La présente invention propose un dispositif de liaison mécanique simple et fiable
permettant de transférer les efforts statiques ou dynamiques d'une partie de la chaudière
à l'autre.
[0008] Conformément à l'invention, il comporte au moins une biellette articulée à ses deux
extrémités, l'une de ses articulations, dite première articulation, étant reliée de
façon fixe à la première paroi en un premier point de celle-ci et l'autre articulation,
dite seconde extrémité, étant reliée de façon coulissante verticalement à la seconde
paroi, la biellette étant reliée de plus de façon fixe verticalement à la première
paroi en un second point de celle-ci.
[0009] Ainsi, les efforts extérieurs sont transférés de la première paroi à la seconde paroi
par la biellette dont les déplacements sont pilotés par la première paroi dont les
dilatations thermiques sont maîtrisées et homogènes. Ce transfert d'efforts extérieurs
ne s'oppose donc pas aux déplacements relatifs fonctionnels de dilatation thermique.
[0010] La distance entre le premier point et le second point est déterminée pour que le
déplacement horizontal résultant du déplacement vertical dû à la dilatation différentielle
et de l'inclinaison de la biellette soit compatible avec le déplacement relatif horizontal
admissible de la seconde partie par rapport à la première partie.
[0011] De préférence, la seconde articulation est reliée de façon coulissante verticalement
à la seconde paroi par l'intermédiaire d'un montant monté coulissant sur la paroi.
[0012] Selon un premier mode de réalisation, la biellette est reliée de façon fixe verticalement
à la première paroi en un second point de celle-ci par l'intermédiaire d'une traverse
solidaire dudit montant et fixée à la première paroi de façon fixe verticalement en
ce second point.
[0013] Selon un second mode de réalisation, la biellette est reliée de façon fixe verticalement
à la première paroi en un second point de celle-ci par l'intermédiaire d'une seconde
biellette dont une première extrémité est articulée sur la biellette et dont la seconde
extrémité est articulée en ledit second point fixe de la première paroi.
[0014] Dans ce cas, la première extrémité de la seconde biellette peut être articulée sur
la seconde articulation.
[0015] Avantageusement, la première articulation est fixée sur un montant solidaire de la
première paroi en ledit premier point.
[0016] Le dispositif de liaison de deux parties d'une chaudière comprend globalement plusieurs
dispositifs tels que précisés ci-dessus répartis entre la première et la seconde paroi.
[0017] L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant
chacune qu'un mode de réalisation préféré de l'invention.
[0018] La figure 1 est une vue de face d'une chaudière en deux parties.
[0019] La figure 2 est une vue de face d'un premier mode de réalisation du dispositif de
liaison conforme à l'invention.
[0020] La figure 3 est une vue à échelle agrandie d'une partie de la figure 2.
[0021] La figure 4 est une vue de face d'un second mode de réalisation du dispositif de
liaison conforme à l'invention.
[0022] La figure 5 est une vue analogue d'une variante de réalisation.
[0023] Une chaudière en deux parties telle que représentée dans la figure 1 comporte un
foyer principal 1 et un carneau arrière 2 reliés par un conduit 3 disposé à leur partie
supérieure. Le foyer 1 est guidé par des liaisons coulissantes non représentées et
de façon connue sur un bâtiment support et le carneau 2 est donc fixé en porte-à-faux
sur le foyer 1.
[0024] Pour tenir compte d'efforts extérieurs horizontaux, il est connu de renforcer la
structure au niveau du conduit 3, mais ce procédé de renforcement devient insuffisant
dans le cas de chaudières de grande puissance et donc de grande taille.
[0025] Selon l'invention, un dispositif de liaison est installé dans la zone 4 et relie
la paroi 1A du foyer 1 et la paroi 2A du carneau 2 qui sont en vis-à-vis.
[0026] Selon un premier mode de réalisation représenté dans la figure 2, ce dispositif de
liaison comporte au moins une biellette 10 articulée à ses deux extrémités et inclinée
d'un angle α par rapport au plan horizontal.
[0027] L'une de ses articulations 10A, dite première articulation, est reliée de façon fixe
à la première paroi lA en un premier point P de celle-ci. Pour ce faire, la première
articulation 10A est fixée sur un montant 11 solidaire de la première paroi 1A en
ce premier point P. Ce montant 11 est, à part ce point P, monté glissant verticalement
sur des glissières 12A, 12B. Il repose par ailleurs sur des profilés 13A, 13B de renforcement
de la paroi 1A.
[0028] L'autre articulation 10B, dite seconde extrémité, est reliée de façon coulissante
verticalement à la seconde paroi 2A. Pour ce faire, elle est solidaire d'un montant
14 monté coulissant sur la paroi 2A par l'intermédiaire de profilés 15A, 15B et en
appui sur des profilés 16 de renforcement de la seconde paroi 2A.
[0029] La biellette 10 est reliée de plus de façon fixe verticalement à la première paroi
1A en un second point Q de celle-ci. Pour ce faire, une traverse 17 solidaire du montant
14 est fixée à la première paroi 1A de façon fixe verticalement en Q.
[0030] Avantageusement, les montants 11, 14 sont reliés par plusieurs biellettes 10, 20
semblables afin d'assurer une meilleure stabilité de la structure ainsi réalisée et
de relier les parois 1A, 2A sur une majeure partie de leur surface.
[0031] La figure 3 représente plus en détail la biellette 10. En supposant la paroi 1A fixe
et le montant 14 fixé horizontalement à la paroi 2A, lors d'un déplacement Δy du montant
14, la biellette 10 tourne sur son articulation 10A et sa seconde articulation est
déplacée d'un déplacement vertical Δy et d'un déplacement horizontal Δx inférieur
à Δy. Le montant 14 coulisse verticalement sur la paroi 2A du déplacement Δy et il
suffit donc de choisir l'angle α et la distance entre le premier point P et le second
point Q telle que la paroi 1A entre ces points se dilate de la valeur Δy permettant
d'obtenir un déplacement Δx compatible avec la dilatation horizontale du conduit 3.
[0032] La biellette 10 relie donc rigidement les deux parois 1A, 2A tout en permettant les
dilatations différentielles de ces parois, les déplacements horizontaux résultant
étant cinématiquement compatibles avec ces dilatations.
[0033] La figure 4 représente un autre mode de réalisation du dispositif de liaison.
[0034] Ce dispositif de liaison comporte au moins une biellette 10 articulée à ses deux
extrémités et inclinée d'un angle α.
[0035] L'une de ses articulations 10A, dite première articulation, est reliée de façon fixe
à la première paroi 1A en un premier point P de celle-ci. Pour ce faire, la première
articulation 10A est fixée par exemple sur un profilé 13A de renforcement de la paroi
1A.
[0036] L'autre articulation 10B, dite seconde extrémité, est reliée de façon coulissante
verticalement à la seconde paroi 2A. Pour ce faire, elle est reliée de manière coulissante
à un montant 14 solidaire de la paroi 2A en un point 15C et coulissant sur cette dernière
au niveau des profilés 15A et 15B.
[0037] La biellette 10 est reliée de plus de façon fixe verticalement à la première paroi
1A en un second point Q de celle-ci. Pour ce faire, une seconde biellette 30 a sa
première extrémité 30A articulée sur la seconde articulation 10B de la biellette 10
et sa seconde extrémité articulée en ce second point Q fixe de la première paroi 1A
par l'intermédiaire du profilé 13B.
[0038] Avantageusement, afin de faciliter le guidage, les articulations 10B et 30A sont
des liaisons cylindriques dans des lumières verticales solidaires du montant 14.
[0039] Avantageusement, les parois 1A, 2A sont reliées par plusieurs ensembles de biellettes
10, 20, 30, 40 semblables ou symétriques.
[0040] La variante représentée dans la figure 5 ne diffère du mode de réalisation précédent
que par le fait que la seconde biellette 30 a sa première extrémité 30A articulée
sur la biellette 10 en un point de celle-ci différent de son articulation 10B. Ainsi,
par un effet de démultiplication, on obtient une distance entre les points P et Q
inférieure et donc un dispositif moins encombrant.
1. Dispositif de liaison de deux parties d'une chaudière, en particulier d'un foyer principal
(1) et d'un carneau (2) reliés en leur partie supérieure par un conduit (3) disposé
entre ces deux parties et reliant une paroi (lA) de la première partie, dite première
paroi, à une paroi (2A) de la seconde partie, dite seconde paroi, caractérisé en ce
qu'il comporte au moins une biellette (10) articulée à ses deux extrémités, l'une
de ses articulations (10A), dite première articulation, étant reliée de façon fixe
à la première paroi (1A) en un premier point (P) de celle-ci et l'autre articulation
(10B), dite seconde extrémité, étant reliée de façon coulissante verticalement à la
seconde paroi (2A), la biellette (10) étant reliée de plus de façon fixe verticalement
à la première paroi (1A) en un second point (Q) de celle-ci.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde articulation
(10B) est reliée de façon coulissante verticalement à la seconde paroi (2A) par l'intermédiaire
d'un montant (14) monté coulissant sur la paroi (2A).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la biellette (10) est reliée
de façon fixe verticalement à la première paroi (1A) en un second point (Q) de celle-ci
par l'intermédiaire d'une traverse (17) solidaire dudit montant (14) et fixée à la
première paroi (1A) de façon fixe verticalement en ce second point.
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la biellette (10) est reliée
de façon fixe verticalement à la première paroi (1A) en un second point (Q) de celle-ci
par l'intermédiaire d'une seconde biellette (30) dont une première extrémité (30A)
est articulée sur la biellette (10) et dont la seconde extrémité (30B) est articulée
en ledit second point (Q) fixe de la première paroi (1A).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première extrémité (30A)
de la seconde biellette est articulée sur la seconde articulation (10B).
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première
articulation (10A) est fixée sur un montant (11) solidaire de la première paroi (lA)
en ledit premier point (P).
7. Dispositif de liaison de deux parties d'une chaudière caractérisé en ce qu'il comprend
plusieurs dispositifs selon l'une des revendications précédentes, répartis entre la
première et la seconde paroi (1A, 2A).