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"SOCONY BUENER CORPORATION" La présente invention se rapporte aux brûleurs à com- bustible, et plus spéciament aux brûleurs qui sont d'un fonc- tionnement semi-automatique ou automatique.
La forme de réalisation préférée de l'appareil,qui a été choisie dans le but de représenter et décrire l'invention, est un brûleur à combustible habituellement connu sous le nom de brûleur à huile. Le brûleur à huile particulier choisi est un brûleur qui est spécialement approprié au chauffage d'habi- tations. Bien que l'invention soit décrite dans son application à un tel brûleur à huile automatique ou semi-automatique pour des usages domestiques,il est bien entendu que les principes de fonctionnement décrits ci-après peuvent être utilisés dans des brûleurs à huile employés soit pour des usages domestiques,soit pour des applications industrielles,ou dans des brûleurs à com- bustible marchant au charbon pulvérisé.
Il est bien connu,dans les applications des brûleurs à combustible automatiques ou semi-automatiques,que des précau- ,tions de sûreté contre des risques d'incendie,d'explosion et
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de dommages au 'brûleur et aux propriétés constituent l'une des conditions essentielles pour un fonctionnement sûr,efficace et satisfaisant.
L'invention se rapporte également à un mode de fonc- tionnement nouveau de systèmes de combustion,spécialement de 'brûleurs à huile combustible. Ce mode de fonctionnement de tels brûleurs consiste à fournir une quantité déterminée d'avance de combustible lors de la mise en marche du brûleur et,lorsque la combustion a été amorcée de manière satisfaisante dans le brûleur,à établir automatiquement l'alimentation à partir du réservoir principal de combustible,de manière à fournir du com- bustible directement au brûleur. L'alimentation d'huile au brû- leur à partir du réservoir prinoipal ne sera par suite jamais établie qu'après que la combustion aura été amorcée,une quanti- té déterminée d'avance de combustible étant utilisée dans le but d'amorcer la combustion.
Jusqu'ici,dans des brûleurs à combustible d'un type quelconque,spécialement dans des brûleurs à fonctionnement in- termittent,il a été de pratique courante,lors de la mise en
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m"raho du brblour,dg :fo.11'o fonotionncr imnlt6t1iQtQmont 1" môoanilil- me qui fournit le combustible au brûleur,et de permettre à ce mécanisme de continuer à fournir du combustible au brûleur jus- qu'à ce que l'appareil soit mis hors fonctionnement ou arrêté par un individu,ou par un thermostat placé dans une chambre d'une maison,ou par un thermostat dans la chaudière ou l'instal- lation de chauffage à chauffer,ou soit arrêté par quelque autre moyen. Dans de tels brûleurs,le mécanisme d'alimentation en/com- bustible est relié à et dépend du mécanisme principal de com- mande du brûleur.
En outre,dans de tels brûleurs,dans le cas où il se produit un raté dans l'allumage du combustible lors de la mise en marche,par exemple dans des brûleurs à huile,l'huile dans de nombreux cas débordera du brûleur ou s'écoulera dans le foyer ou four ou sur le sol de la chambre de chaudières,en créant ainsi de sérieux risques d'incendie. Dans les brûleurs
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à charbon, lors d'un raté dans l'allumage,le combustible conti- nuera à être fourni au foyer ou four,et du combustible non brû- lé obstruera et engorgera celui-ci.
Il est bien connu qu'il existe plusieurs types de dis- positifs de sûreté, qui sont destinés à arrêter le fonctionnement du brûleur dans le cas où l'allumage n'a pas lieu au moment de la mise en marche,ou au commencement d'une quelconque des pé- riodes de fonctionnement intermittent de celui-ci. Il est bien connu que certains de ces dispositifs de sûreté ont été utili- sés de manière satisfaisante dans de tels brûleurs. Habituelle- ment,les dispositifs de sûreté ont été employés,sous une forme ou une autre,en combinaison avec le mécanisme principal de commande du brûleur et servent à agir sur celui-ci.
Il a été qui remarqué que d'autres parties de l'appareil, ont soumises à des influences autres qu'un raté dans l'allumage initial,sont em- ployées en combinaison avec le dispositif de sûreté pour le non allumage,et par conséquent le dispositif de sûreté est affecté et entre en jeu sous l'effet de conditions qui ne sont pas dues au raté dans l'allumage initial d'un combustible.
L'invention décrite ci-après se rapporte plus parti- culièrement à un dispositif de sûreté,qui règle directement l'alimentation du combustible. Le dispositif de sûreté employé de préférence dans ce but assure l'arrivée de combustible à partir de la source principale d'alimentation après que l'allu- mage initial a été obtenu avec une quantité déterminée d'avance de combustible fournie au brûleur au commencement de son fonc-
1' tionnement,que le brûleur soit destiné à marcher à/huile,au charbon pulvérisé ou autrement.
On verra par conséquent que si l'allumage n'a pas eu réellement lieu lors de la mise en marche, il n'y aura qu'une quantité déterminée d'avance de combustible qui sera fournie au brûleur, et que la source principale d'ali- mentation ne peut fournir de combustible jusqu'à ce que l'allu- mage de cette quantité déterminée d'avance ou limitée de combus- tible ait été réalisé. On supprime ainsi le risque de déborde-
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ment de combustible liquide dans le brûleur et son écoulement sur le sol,ou l'obstruction du brûleur par une grande quantité de combustible non consumé. Dans le fonctionnement d'un brûleur à combustible auquel sont appliqués les principes de la présen- te invention,il existera un dispositif de sûreté qui n'a pas encore été prévu jusqu'ici.
Tout brûleur suivant l'invention peut être réglé ou contrôle de façon à être alimenté seulement d'une quantité suffisante de combustible,qui assurera facilement l'allumage du combustible employé. Par suite,lors de la mise en marche pour un fonctionnement quelconque d'un brûleur à com- bustible,une quantité limitée de combustible est admise dans le brûleur dans le but de produire une combustion initiale et, ensuite,le brûleur sera alimenté en combustible à partir de la source principale de celui-ci, mais il est clair que les condi- tions de combustion devront avoir été atteintes avant que du combustible puisse être admis à la chambre de combustion à par- tir de la source principale d'alimentation.
L'invention a par conséquent pour but principal d'ob- tenir un appareil nouveau et perfectionné pour la combustion de combustible et d'obtenir un mode de fonctionnement nouveau,sûr et efficace pour cet appareil de combustion.
L'invention a également pour but,dans un brûleur à combustible,de ne permettre que l'arrivée d'une quantité limitée de combustible lors de la mise en marche du brûleur et de per- mettre ensuite,d'après les conditions dans lesquelles s'est effectué l'allumage initial,l'admission d'une quantité supplé- mentaire de combustible. la source
L'invention a également pour but de maintenir/d'ali- mentation principale en combustible dans une condition de non- fonctionnement jusqu'à ce que l'allumage ait eu lieu.
En outre,l'invention a pour but d'obtenir un brûleur à combustible,qui s'arrêtera ou cessera de fonctionnes: automati- quement après qu'une quantité déterminée d'avance de combustible a été fournie et que l'allumage de celle-ci n'a pas été obtenu.
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Un autre but particulier de l'invention consiste à obtenir un brûleur à huile.,qui consommera une quantité détermi- née d'avance d'huile lors de la mise en marche de ce brûleur et qui,si l'allumage ne se produit pas,mettra automatiquement hors service ou arrêtera les organes principaux de ce brûleur,suivant la source la condition donc laquelle se trouve/d'alimentation en combusti- ble à partir de laquelle est prélevée la quantité déterminé dta- vance de combustible.
L'invention porte également sur un dispositif de con- trôle pour régler le fonctionnement du brûleur.
L'invention concerne aussi un dispositif réglable, qui est destiné à contrôler la quantité de combustible,qui cons- titue la quantité déterminée d'avance fournie au brûleur pour provoquer la combustion initiale.
D'autres buts et avantages de l'invention ressortiront clairement de la desoriptinn détaillée ci-après,qui est'faite en référence aux dessins ci-joints,qui représentent à titre d'exemple .une forme de réalisation préférée de l'invention ; dessins montrent différentes parties d'un brûleur à huile,qui est déorit de manière complète dans le brevet Etata-Unis N I.491.156 du 22 Avril 1924.
Sur ces dessins :
La fig.l représente un schéma des connexions d'un système électrique pour un brûleur à combustible,avec des par- ties du mécanisme du brûleur et un système d'alimentation en combustible représentées en coupe et avec d'autres parties du mécanisme de commande du brûleur;
La fig.2 est une vue en coupe,à échelle agrandie, d'une partie du dispositif d'alimentation en combustible pour le brûleur à huile ;
La fig. 3 est une vue en plan de dessus d'un type par- tioulier de dispositif à tube Bourdon utilisé avec le type pré- féré d'appareil de contrôle,cette figure montrant un mécanisme portant un contact électrique;
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La fig. 4 est une vue en coupe montrant une forme de réalisation modifiée de l'appareil représenté sur la fig.2;
La fig.5 est une forme de construction modifiée de la fig.l,comprenant des changements dans le système de contrôle électrique,comme représenté dans le schéma des connexions;
La fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la fig.5;et
La fig.7 est une variante,en coupe,d'une partie de l'appareil représenté sur la fig.6,cette figure montrant un in- terrupteur actionné par un thermostat.
Dans un brûleur à combustible quelconque du type auto- matique ou semi-automatique,il est prévu un brûleur proprement dit,un moteur pour actionner celui-ci, un dispositif pour fournir et amener le combustible au brûleur à partir d'une source d'ali- mentation,un mécanisme d'un genre quelconque pour allumer le combustible et un système pour contrôler le fonctionnement du brûleur. Le brûleur est construit de manière à assurer le mélan- ge du combustible avec un milieu entretenant la combustion.Dans un bruleur à huile,le mélange de l'huile avecde l'air ou de la vapeur d'eau est habituellement effectué au moyen d'une tuyère.
Dans un brûleur à combustible marchant au charbon,le milieu entretenant la combustion,que ce soit de la vapeur d'eau ou de l'air ou un mélange des deux,est fourni au charbon à l'endroit de la combustion. Dans l'un ou l'autre cas,toutefois,il est pré- vu,en combinaison avec le brûleur,une chambre de combustion.
Cette chambre de combustion peut faire partie de l'ensemble- du brûleur lui-même,ou bien elle peut faire partie de la ohaudière ou foyer à chauffer. Dans certains cas,spécialement dans des brûleurs huile,il est prévu un tube générateur,qui fait partie de la chambre de combustion,et la chaudière ou foyer à chauffer constitue une autre partie de la chambre. Le tube générateur et cette partie du foyer ou chaudière forment par leur réunion la chambre de combustion complète.
Dans le brûleur décrit ci-après, il existe un tube générateur,qui est combiné avec le brûleur
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prorement dit et qui sera mentionné de manière générale comme étant la chambre de combustion,bien qu'une partie de la chaudiè- re ou foyer coopère avec .ce tube pour assurer la combustion oom- plète du combustible.
.En référence aux dessins, il est représenté sur la fig.l une chambre de combustion l,qui fait partie du brûleur représenté dans le brevet Etats-Unis N I.49I.I56 mentionné oi- dessus. Cette chambre est constituée par un tube générateur .
Un moteur approprié 3 sert à actionner le brûleur et à action- ner le dispositif d'alimentation d'air au conduit 4,qui l'amène à une tuyère appropriée de mélange 5. Le combustible est fourni au brûleur à partir d'une source d'alimentation (non représen-
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t6 ) ten passant dans 'un réservoir 6 ot da oolu1...01 i\ travers uno conduite 7 à la tuyère 5. Dans ce type particulier de brûleur, le combustible et l'air,lorsqu'ils sont mélangés,sont allumés dans un diffuseur d'allumage 8 au moyen d'un dispositif d'allu- mage approprié,tel par exemple qu'une bougie d'allumage 9. Le mélange allumé passe du diffuseur 8 dans le tube générateur 2,où de l'air additionnel est fourni au mélange,pour aider à obtenir finalement une combustion oomplète du combustible.
Une bobine d'allumage appropriée 10 sert à produire le courant électrique à haute tension d'alimentation de la bougie d'allumage 9. Comme les détails de cette bobine d'allumage ne font pas partie de 1'invention,celle-ci ne sera pas décrite en détail. Un système de contrôle électrique approprié sert à actionner le moteur 3 de commande du brûleur,et dans ce système il est prévu un ther- mostat 11 pour contrôler le fonctionnement normal du brûleur.
Lorsque ce brûleur est employé ppur chauffer des habitations, le thermostat 11 est habituellement placé dans l'une des pièces de l'habitation,ou bien il peut être placé en un endroit appro- prié quelconque,de sorte que le fonctionnement du brûleur et du calorifère employé en combinaison avec celui-ci assurera une chaleur uniforme à travers toute l'habitation. Il est bien entendu qu'un quelconque des dispositifs de sûreté bien connus
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peut être intercalé dans le circuit de contrôle, - ce dispositif de sûreté pouvant être par exemple un dispositif de mise hors circuit à niveau d'eau, ou un fusible entrant en jeu lorsqu'une chaleur excessive s'échappe à travers le carneau du calorifère, ou un autre dispositif semblable quelconque.
Comme le dispositif d'alimentation en combustible constitue une partie importante de l'invention,il va être décrit en détail. le brûleur ou sa chambre de combustion peut être relié à une source d'alimentation de combustible,de toute manière dé- sirée quelconque. Ce raccordement peut être effectué au moyen d'une seule conduite,ou par un système de conduites connu sous le nom de "pipe line". L'appareil complet servant à amener le combustible à partir d'une source d'alimentionjau brûleur doit être compris comme signifiant un système d'alimentation en com- bustible,que ce soit une seule conduite ou un système complet de conduites.
Comme une partie importante de l'invention consis- te dans l'alimentation d'une quantité minimum ou limitée,déter- minée d'avance., de combustible à la chambre de combustion du brû- leur,dans le but d'obtenir dans cette chambre une combustion initiale,l'invention comprend également la disposition consis- tant à arrêter ou interrompre l'arrivée de combustible à partir de la source d'alimentation pendant une mise en marche quelcon- n' que du brûleur,de telle sorte que dans le cas où on/obtient pas la combustion de cette quantité déterminée d'avance de combusti- ble,il ne sera pas fourni au brûleur une nouvelle quantité de combustible qu'i/formerait avec l'air un mélange combustible.
D'une manière générale,l'invention comprend l'emploi,dans le système d'alimentation en combustible,d'un dispositif arrêtant ou interrompant l'alimentation,de sorte qu'en temps normal il existera une quantité limitée de combustible disponible,pouvant se rendre dans la chambre de combustion lors de la mise en marche du brûleur,tandis que la source principale d'alimentation de combustible sera,mise hors circuit.
Lorsque le système d'ame-
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née de combustible consiste en une seule conduite,le dispositif servant à interrompre l'alimentation en combustible sera placé de telle manière que lors de l'arrêt normal de fonctionnement du brûleur,ce dispositif retiendra dans la conduite,entre' lui-même et la chambre de combustion, une quantité limitée de combustible qui pourra se rendre dans la chambre de combustion lors d'une nouvelle mise en marche du brûleur.
Il est bien entendu que,dans le but général de laisser arriver au brûleur seulement une quantité de combustible déter- minée d'avance lors de la mise en marche à un moment quelconque de son fonctionnement,cette quantité déterminée d'avance de com- bustible peut être du combustible provenant de la source princi- pale d'alimentation, ou peut être un combustible entièrement dif- férent qui sera plus facile à allumer.
On peut employer un dis- positif mécanique d'un type particulier quelconque pour contenir une quantité limitée de combustible destinée à être utilisée pour l'allumage,ou bien le système d'alimentation en combustible peut comporter un réservoir ou récipient séparé ou distinct pour contenir une quantité limitée du combustible,et ce récipient peut ou non être placé de manière que le combustible passe de la source d'alimentatio. à travers ce récipient pour aller au brû- leur après que la combustinn a été effectuée . Tous ces change- ments ou modifications sont considérés comme rentrant dans le cadre de l'invention.
Dans la forme de réalisation représentée,le combusti- ble peut s'écouler à partir d'une source principale d'alimenta- tion,par une conduite appropriée(non représentée),dans la cham- bre 12 à la base du réservoir ou récipient 6,et peut passer de cette chambre à travers la soupape 14 dans la chambre principale du réservoir 6 ; ceréservoir possède une capacité limitée par rapport à la source principale d'alimentation,qui est de grandes dimensions.
La quantité d'huile qu'on laisse s'écouler dans ce réservoir peut être réglée de toute manière désirée,comme par exemple au moyen d'un flotteur 15,qui agit de la manière habi-
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tuelle par l'intermédiaire de contrepoids 16 sur une tige 17 de la soupape 14 (v.figs.2 et 4). En temps normal,la quantité limitée d'huile dans le réservoir 6 est indiquée par la ligne de niveau 18. Ce niveau doit être considéré comme le niveau normal de régime du combustible. tour contrôler la quantité d'huile qui passera de ce réservoir dans la chambre de combustion dans le but d'amorcer la combustion,il est représenté ici une forme de réalisation satisfaisante d'un appareil permettant d'atteindre ce but.
Cet appareil particulier consiste en un tube,formant déversoir,19, qui est plavé dans l'enveloppe du réservoir comme représenté sur la fig.2 et dont on règle la position à un niveau déterminé au moyen d'une tige 20, commandée par un écrou moleté 21 et qui est empêchée de tourner par une tige coudée 22. Il est à remarquer, d'après les igs.2 et 4,que de l'huile peut passer par le dé- versoir 19 dans la conduite 7 et de celle-ci dans la tuyère de mélange du brûleur.
On verra que l'on peut faire varier le ni- veau supérieur de ce déversoir,de telle sorte qu'il puisse être placé dans des positions différentes en-dessous du niveau nor- mal de régime du combustible en 18,en règlant ainsi la quantité de combustible dont on peut disposer pour la fournir au brûleur lors de la mise en marche de celui-ci. On verra facilement qu' aussitôt que le niveau de l'huile dans le réservoir 6 s'est abaissé jusqu'à la partie supérieure de ce déversoir 19,il ne passera plus d'huile en quantité suffisante pour entretenir la combustion dans la chambre de combustion jusqu'à ce que la sou- pape 14 ait été ouverte,pour permettre à une nouvelle quantité de combustible d'arriver dans le réservoir 6 à partir de la sour- oe d'alimentation.
On verra également que la soupape 14 consti- tue le dispositif servant à interrompre ou arrêter l'arrivée de combustible dans le système d'alimentation en combustible, et qu'une certaine proportion de l'huile contenue dans le réservoir 6 peut être utilisée pour passer dans la chambre de combustion
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lors de la mise an marche du brûleur.
Dans le but de maintenir la soupape 14 fermée pour empocher du combustible de passer dans le réservoir jusqu'après que la combustion aura été obtenue dans la chambre de combustion, on peut employer un dispositif de contrôle d'un genre approprié quelconque. Une forme de réalisation particulière de ce dispo- sitif de contrôle,qui a fonctionné de manière satisfaisante, consiste en un thermostat 24,placé de telle façon par rapport à la chambre de combustion qu'il soit soumis à l'action de la cha- leur dans celle-ci,ce thermostat entrant en action,lorsqu'il rè- gne dans la chambre de combustion des conditions assurant la ' dans la conduite 25 combustion, pour comprimer/un gaz, qui remplit également un tube
Bourdon 26 de forme appropriée et qui provoque la dilatation de ce tube,de sorte qu'un bras 27,monté sur le tube Bourdon,
peut être soulevé et écarté de la tige 17 de la soupape 14 et permet- tre ainsi l'admission de combustible à partir de la source prin- cipale d'alimentation dans le réservoir,car le flotteur 15 et les contrepoids 16 tomberont,en faisant monter la tige 17,comme on le verra clairement dans les vues en coupe des fig.2 et 4.
Il a été constaté par expérience qu'on peut régler la position du déversoir 19 de telle manière qu'une quantité relativement faible d'huile seulement puisse être fournie à la chambre de com- bustion avant que l'allumage ait lieu dans celle-ci et que le thermostat 24 et le tube Bourdon 26 fonctionnent pour permettra l'arrivée de combustible additionnel dans le réservoir 6 et de celui-ci dans la chambre de combustion.
Bien qu'il ait été dé- crit une forme de réalisation particulière avec le thermostat
24 et le tube Bourdon 26,il est bien entendu qu'on peut employer un dispositif quelconque.entrant en action sous l'influence de dans la chaleur dégagée par la combustion Stac la chambre de combustion, pour libérer la tige 17 de la soupape et par conséquent permettre le déplacement de la soupape à partir de sa position normale fer- mée. Si on le désire,on peut remplir de mercure le thermostat
24 et le tube Bourdon 26. Dans la construction représentée,le
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combustible est entraîné à partir du réservoir 6 dans la chambre de combustion 1 au moyen de l'aspiration provoquée par l'écou- lement d'air à travers le conduit 4 et la tuyère 5.
Il est bien entendu qu'on peut également employer une pompe pour produire l'écoulement de l'huile,si on le désire. lors de la mise en marche du brûleur,le moteur 3 est immédiatement mis en marche et fournit de l'air au conduit 4.
Il est à remarquer que,par l'emploi du déversoir 19 de position réglable,après qu'on a laissé passer dans la chambre de combus- tion la quantité limitée de combustible,déterminée d'avance,
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deatinac h pravaqxiov l'amarrage do In aombüdfLion, ai dota c;JOllê1.j,.. tions propres à entretenir la combustion dans cette chambre n'ont pas été atteintes,de l'air sera aspiré dans la conduite 7 par le déversoir 19 et le.moteur 3 continuera à marcher,mais il ne sera entraîné aucune quantité appréciable d'huile par l'aspiration.
Par l'alimentation de la quantité d'huile déterminée d'avance, le niveau du combustible dans le réservoir 6 s'est abaissé à partir de la ligne de niveau 18 à la ligne de niveau 28. Il est désirable d'arrêter le fonctionnement au brûleur lorsque cette condition a eu lieu sans que la combustion se soit effectuée, et un moyen d'atteindre ce résultat consiste à munir le déver- soir 19 d'une perforation ou trou de fuite 29. Il est préféra- b le que ce trou de fuite ou perforation soit de dimensions rela- tivement faibles,mais telles qu'il permette à une quantité très faible de combustible de s'écouler dans la conduite 7. Cette quantité de combustible ne se mélangera pas toutefois avec l'air dans la tuyère 5 pour former un mélange entretenant la combus- tion.
Lorsque le niveau du combustible dans le réservoir 6 est descendu jusqu'au niveau du trou de fuite 29, comme représenté par la ligne 30,un flotteur SI, qui est également monté dans le réservoir 6,actionnera un interrupteur 32 intercalé dans le sys- tème de contrôle électrique et ouvrira le circuit allant au mo- teur 3,en arrêtant ainsi le fonctionnement du moteur et du brû- leur.
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Par la description qui précède,on verra que lors de la mise en marche du brûleur,une quantité déterminée d'avance d'hui- le ou autre combustible sera fournie au brûleur,cette quantité étant telle qu'elle produise avec l'air un mélange entretenant la combustion. Il est également à remarquer que,dans le cas où la combustion de cette quantité déterminée d'avance du combusti- ble s'est réellement effectuée, une nouvelle quantité de combus- tible,dans une proportion propre à entretenir la combustion,se- ra fournie au brûleur ou à la chambre de combustion,de telle sorte que la combustion amorcée se continuera.
Dans le cas où la quantité détemminée d'avance de combustible,fournie tout d'a- bord à la chambre de combustion,ne s'est pas allumée,une faible quantité du combustible,dans une proportion telle qu'elle n'en- tretiendra pas la combustion, sera fournie au brûleur. Cette dernière quantité de combustible est uniquement destinée à com- mander l'arrêt du moteur actionnant le brûleur. Par suite,dans des conditions anormales,le moteur actionnant le brûleur sera arrêté par l'état dans lequel se trouve le combustible dans le système d'alimentation de combustible.
Le système servant à contrôler le fonctionnement du brûleur va maintenant être décrit. La forme de réalisation re- présentée consiste en un système de contrôle électrique,la force motrice nécessaire étant fournie par les conducteurs d'amenée de courant électrique 34 et 35. Un interrupteur à enclenchement permet d'établir ou d'interrompre à volonté l'arrivée de courant électrique. Le moteur électrique représenté est du type avec son rotor 36 en court-circuit,et son enroulement inducteur 37 est commandé par un interrupteur d'un type approprié,tel qu'un interrupteur à mercure 38. Sur la ligne d'alimentation de cou- rant électrique est branché un transformateur.59,comportant un enroulement primaire 40 et un enroulement seoondaire 41,assurant ainsi un faible potentiel pour la partie du système électrique de contrôle servant au réglage.
On peut ou non employer un tel
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transformateur. Celui-ci a été représenté ici pour montrer une forme de réalisation. Dans ce système à faible potentiel,le circuit comporte un enroulement 42 entourant l'interrupteur 38, de telle sorte que,lorsqu'on ferme le circuit,cet enroulement
42 agit de façon à attirer vers le bas une armature ou noyau (non représenté),qui est monté à l'intérieur de l'interrupteur
38,en refoulant ainsi le mercure dans l'interrupteur de façon à compléter un trajet électrique à partir du conducteur élec- trique 44 au conducteur 45 et de celui-ci à travers l'inducteur 37 du moteur,pour revenir à l'autre conducteur de la ligne d'a- limentation, en mettant ainsi le moteur en marche.
En série avec l'enroulement 42.et l'enroulement secon- daire 41 du transformateur est connecté l'interrupteur 32,qui est de préférence du type ordinaire à tube à mercure. Cet in- terrupteur est monté sur un pivot approprié et est disposé de manière à recevoir un mouvement d'oscillation sous l'.aotion du flotteur SI,peur ouvrir le chrcuit du moteur 3. Dans la forme de réalisation représentée,le dispositif servant à provoquer le8mouvements de l'interrupteur 34 pur le flotteur SI comprend une tige 46,portée par le flotteur 31 et solidaire d'une plaque 47,munie d'oreilles 48 et 49,disposées de manière à venir en engagement avec des goujons 50 et 51,de l'interrupteur.
Cet in- terrupteur 32 est en temps normal fermé et,dans le cas où le niveau du combustible dans le réservoir 6 atteint la ligne 30, l'oreille 49 viendra en engagement avec le goujon 51 et fera basculer l'interrupteur de façon à ouvrir le circuit électrique passant par celui-ci,en ouvrant ainsi le circuit allant au mo- teur 3. S'il se produisait une fuite de combustible par la sou- pape 14 et si le combustible montait dans le réservoir 6 jusqu' au niveau 52,1'oreille 48 viendrait en engagement avec le goujon 50 et ferait basculer l'interrupteur,de façon à ouvrir celui-ci et à arrêter le moteur 3 actionnant le brûleur.
Il est supposé que l'on peut produire l'écoulement du combustible à partir de la source principale d'alimentation dans le réservoir 6 au moyen
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d'une pompe appropriée aotioiiiiée par le moteur 3 et , pur aonsé- quent,lorsque le moteur s'arrête,il ne sera plus fourni de com- bustible au réservoir 6.
Le type particulier de thermostat 11,placé dans la pièce de l'habitation à chauffer,employé dans la forme de réali- sation représentée,consiste en un bras ou élément,entrant en action sous l'influence de la chaleur et qui vient d'abord en engagement avec un contact 54 lors d'un refroidissement,un re- froidissement ultérieur amenant le prolongement 55 de ce bras ou élément du thermostat en engagement aveo le contact 56.
Un électro-aimant 57,coopérant avec le contact 56,attire l'élément 55 du thermostat étroitement contre le contact 56 et le main- tient positivement dans cette position pendant une période de
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temps co,E1 serbe au 1-P It1fa11vATo'1 habituel flo lmt'l;r?l11ont de l'élément thermostatique est empêché et que le circuit est maintenu fermé pour permettre au fonctionnement normal du brû- leur de se poursuivre sans interruption. le fonctionnement du brûleur à combustible peut être d@rit comme suit: Il sera supposé que l'huile dans le réser- voir 6 se trouve au niveau 18 et que l'interrupteur 32 est fermé.
Lorsque la pièce d'habitation se refroidit,le thermostat 11 se ferme contre le contact 54,et,si le refroidissement se continue, le thermostat se ferme contre le contact 56. Le circuit électri- que partant de l'enroulement secondaire 41 est alors fermé par le conducteur 58,1e bras ou élément thermostatique,le prolonge- ment 55 de celui-ci,le contact 56,l'éléctro-aimant 57,le conduc- teur 59,l'interrupteur 32,1e conducteur 60 ,l'enroulement ou bo-
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bine 42,jusqu'à l'autre côté de llonrouleme.ntleeoonclaixo 41 . La fermeture de ce circuit actionne l'interrupteur à mercure 38, qui provoque la fermeture du circuit passant par le moteur 3, lequel met en marche le brûleur.
L'écoulement d'air à travers le conduit 4 et la tuyère 5 crée une aspiration dans la condui- te 7,et cette aspiration entraîne du combustible à partir du réservoir 6 par le déversoir 19,de sorte qu'un mélange propre à
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entretenir la combustion,passe dans le diffuseur 8. La bougie d'allumage 9 fonctionne par le fait que la bobine d'allumage 10 est excitée,les contacts 61 et 62 étant fermés. Le contact 61 est porté par un bras 64 relié au support du tube Bourdon 26.
Ce tube Bourdon est en temps normal contracté,fermant ainsi les contacts 61 et 62 et permettant par suite le fonctionnement de la bobine d'allumage 10.
Il sera d'abord supposé que la combustion de la quan- tité déterminée d'avance de combustible a été obtenue dans la chambre de combustion 1. Le thermostat 24 entre en action,de façon à dilater ou ouvrir le tube Bourdon 26,en provoquant la séparation des contacts 61 et 62 et en ouvrant ainsi le circuit de la bobine d'allumage 10,de sorte que la bougie d'allumage 9 oesse de fonctionner.
Les contacts 61 et 62 sont séparés par le soulèvement au bras 27,et ce mouvement écarte le bras 27 de la tige 17 de la soupape 14,en permettant ainsi aux contrepoids 16 de descendre et à la soupape 14 de s'ouvrir,de sorte que du combustible peut passer de la source principale d'alimentation dans le réservoir 6,et de celui-ci par le déversoir 19 et la conduite 7,pour se mélanger avec de l'air dans la tuyère 5 et permettre ainsi à la combustion de se poursuivre dans la chambre de combustion 1.
lorsque les contacts 61 et 62 se séparent,les contacts 65 et 66 viennent en engagement,et arrêtent l'arrivée de courant électrique à bas potentiel à l'électro-aimant 57, en provoquant le passage de courant par le contact 54,1e conduc- teur 67,les contacts 65 et 66,1e conducteur 68,1e conducteur 59, l'interrupteur 32,le conducteur 60,l'enroulement ou bobine 42, au transformateur 39. L'électro-aimant 57 étant shunté,le ther- mostat 11 entrera rapidement en action sous l'influence de la chaleur dans la pièce,de sorte que le circuit du moteur de com- mande du brûleur sera rapidement ouvert et que le brûleur sera arrêté ou cessera de fonctionner.
Il est à remarquer que,par suite de l'arrêt du bruleur,le thermostat 24 se refroidira et que le bras 27 sera forcé,par la contraction du tube Bourdon 26,
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de déplacer la tige 17 de la soupape 14 vers le bas,de façon à fermer cette soupape 14,en laissant le combustible dans le ré- servoir 6 à son niveau.normal 13,de sorte qu'il existe dans ce réservoir une provision déterminée d'avance de combustible dis- ponible pour une nouvelle mise en marche du brûleur.
Dans le cas où la combustion n'est pas atteinte dans la chambre de combustion 1 après que la quantité minimum déter- minée d'avance de combustible a été fournie à cette chambre par le déversoir 19,1e moteur 5 sera arrêté,comme il a été décrit ci-dessus,par le fait que le flotteur 31 descendra à un degré tel qu'il provoquera l'ouverture de l'interrupteur 32.
Dans le cas où le moteur est arrêté en raison du non - allumage de la quantité déterminée d'avance de combustible,il est prévu un dispositif approprié pour remplir le réservoir 6,de façon à ramener le niveau du combustible au niveau normal 18.
La forme de réalisation préférée du dispositif employé dans ce but consiste en un bouton-poussoir 69, destiné à être actionné à la main pour obliger une tige 70 à se déplacer vers le bas de façon à fermer des contacts électriques 71 et 73,pour shunter l'interrupteur 32,qui a été ouvert en raison du fait que le ni- veau du combustible dans le réservoir 6 est descendu jusqu'en 30. Le mouvement de descente de cette tige 70 amène un bras os- cillant 74 en engagement avec le support 64,de façon à soulever celui-ci,de telle sorte que la tige 17 soit alors libre d'être actionnée par le flotteur 15,en permettant ainsi au combustible de pénétrer dans le réservoir 6 pour ramener le niveau du com- bustible jusqu'en 18.
Lorsque les contacts 71 et 72 viennent en engagement et que le thermostat 11 est fermé,le brûleur sera mis en marche comme décrit ci-dessus et de l'huile pourra s'écouler dans la chambre de combustion l,puisque la section de passage pour l'entrée d'huile à travers la soupape 14 est plus grande que la section de passage pour la sortie d'huile à travers le déversoir 19.
Après que la combustion a été amoroée,si le combusti-
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ble servant à continuer la combustion est fourni au brûleur en permettant ainsi à ce brûleur de continuer à fonctionner dans des conditions normales,on verra facilement que,si la combustion cesse de se produire dans la chambre de combustion pour une raison quelconque,le brûleur sera automatiquement arrêté.
Ce résultat est produit par le refroidissement du thermostat 24, qui provoque la contraction du tube Bourdon 26 et la fermeture foroée de la soupape 14. par le bras 27, appuyant sur la tige 17 de la soupape,en empêchant ainsi tout écoulement ultérieur du combustible dans le système dtalimentation en combustible. le moteur de commande du brûleur sera arrêtépar le fait que le ni- veau du combustible descend dans le réservoir 6,en ouvrant ainsi l'interrupteur 32 qui/contrôle le circuit de commande du moteur.
Il est à remarquer que,dans l'appareil décrit ci- dessus,il ne peut pénétrer dans le brûleur qu'une quantité dé- terminée de combustible pendant la période de mise en marche de oelui-ci,et que la provision principale de combustible ne peut être admise dans le brûleur qu'après que la combustion de cette quantité limitée de combustible,servant à la mise en marche, a eu réellement lieu. Après que le brûleur a été mis en marche et marche avec du combustible provenant de la source principale d'alimentation,le contrôle normal du brûleur n'est plus effec- tué par le thsrmostat contrôlant la mise en marche,mais est ef- fectué par le thermostat placé dans la pièce d'habitation à chauffer.
Ce thermostat continuera à contrôler le fonctionnement normal du buûleur,à moins qu'il se produise un arrêt dans la combustion pour une raison quelconque,et dans ce cas le brûleur sera automatiquement arrêté.
Les détails de construction du réservoir 6,ainsi que le couvercle 75 de ce réservoir,qui recouvre le tube Bourdon 26 et l'interrupteur 32,sont clairement représentés sur les figs.2 et 4. le couvercle 75 n'est pas nécessaire,mais lorsqu'il est utilisé,il constitue une protection pour les organes et empêche
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des changements dans les réglages en position.
En référence plus particulièrement à la figure 4,celle- ci montre une forme de réalisation modifiée de la chambre du réservoir 6,dans laquelle la tige 17 de la soupape est indépen- dante du flotteur 15. Il est à remarquer,dans cette construction, que l'huile passera dans la chambre 12 et ensuite à travers la soupape 76 dans un compartiment 77 du réservoir 6. Le fonction- nement de la soupape 76 sera contrôlé automatiquement par le flotteur 15 et les contrepoids 16. Le combustible passera par la soupape 14 de la même manière qu'il a été décrit ci-dessus.
La tige 17 est munie d'un ressort approprié 78 servant à soule- ver cette tige lorsque le tube Bourdon 26 s'est dilaté,de sorte que du combustible peut alors passer à partir du compartiment 77 dans un compartiment 79 du réservoir 6,dans lequel sont mon- tés le déversoir 19 et le flotteur 31,et peut alors passer du déversoir 19 par la conduite 7 dans la tuyère 5.
Cette construction représentée sur la fig.4 permet un fonctionnement indépendant de la soupape 14 et,dans beaucoup de cas,cette construction est avantageuse en vue de permettre des réglages,des réparations ou des remplacements.
La fig. 5 représente une construction modifiée,avec un dispositif entrant en jeu sous l'influence de la pression rè- gnant à l'intérieur du tube 2,pression qui est due à l'existence de conditions de combustion. Un appareil approprié et un dispo- sitif de contrôle électrique,qui sont mis en fonctionnement lorsque la combustion a été amorcée,servent à contrôler la sou- pape 14 pour permettre l'écoulement de combustible dans le ré- servoir 6. Cette forme de réalisation modifiée d'appareil rem- place le thermostat 24 avec tube Bourdon 26.
Cet appareilutilise la différence entre les pressions régnant à l'intérieur du tube ?..,suivant qu'il ne s'y produit pas de combustion et suivant qu'il s'y produit une combustion; à cet effet il est prévu une plaque 80,qui est suspendue à un pi- vot en 81 et qui est en temps normal maintenue par l'effet de la
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pesanteur dans la position représentée sur la fig.6 en raison du poids 82. Dans cette position, 1 contact 03 porté par la plaqua
80 est maintenu écarté du contact fixe 84.
Lorsque la combustion a eu lieu, la pression-additionnelle engendrée à l'intérieur du tube 2 déplace la plaque 8Q,de sorte que les contacts 83 et 84 sont amenés en engagement. la fermeture de ces deux contacts complète un circuit éleotrique,oomme il sera décrit ci-après.
Cette plaque 80,portant le contact 83,est souvent désignée sous le nom d'interrupteur à volet. Il est à remarquer qu'on peut régler convenablement la position du poids 82,de telle sorte que l'interrupteur puisse entrer en action pour des pressions différentes à l'intérieur du tube 2.
En raison du fonctionnement de l'interrupteur à volet par suite de l'existence d'une combustion dans le tube 2,il de- vient alors désirable de permettre à une quantité additionnelle de combustible de s'écouler dans le réservoir 6 ; dans oe but,la fermeture des contacts 83 et 84 ferme un circuit électrique,qui excite l'électro-aimant 85 (fig.5),qui à son tour soulève son noyau 86 en l'écartant de l'extrémité supérieure de la tige 17 de la soupape. Lorsque oe noyau a cessé dlappuyer sur la tige 7, le flotteur 15 règle alors la quantité de combustible s'écoulant dans le réservoir 6.Le noyau 86 est ainsi maintenu dans sa posi- tion relevée,aussi longtemps que la combustion continue dans le tube 2.
Si la combustion venait à cesser à l'intérieur du tube, la pression contre la plaque 80 diminuerait, et cette plaque basculerait et reviendrait dans sa position normale,en écartant ainsi les contacts 83 et 84 l'un de l'autre; l'électro-aimant 85 serait alors désexcité,et le noyau 86 retomberait sous l'ac- tion de la pesanteur sur la tige 17,en refermant ainsi la sou- pape 14 et empêchant un écoulement ultérieur de combustible dans le réservoir 6.
Il y a lieu de noter que,lors de la mise en marche du brûleur,la plaque 80 de l'interrupteur à volet ne sera pas dépla- cée jusqu'à ce que la combustion ait réellement eu lieu. Dès que
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la combustion est amorcée à l'intérieur du tube 2,le contacts 83 et 84 sont amenés en engagement,et il passera alors du cou- rant à partir du conducteur 58,par le conducteur 87,à travers les contacts 83 et 84,1e conducteur 88,1'électro-aimant 85 et le conducteur 89,pour revenir à l'autre côté du transformateur 39.
Lorsque la combustion est obtenue et lorsque le noyau 86 est soulevé,on verra que les contacts 90 et 91 seront fermés, ces contacts commandant le circuit du thermostat passant par les conducteurs 67 et 68,de la même manière qu'il a été indiqué en référence à la fig. l. De même,les contacts 92 et 93 inter- calés dans le circuit d'allumage sont normalement fermés lorsque
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a.t(6'l'i'P""t.llli. 86 Y17Y9'û pu.0 tti.U:l.'LC3. Dans le aat3 où. la BOitlbu8- tion a été 'obtenue et s'arrête plus tard dans le tube 2 pour une raison quelconque,le noyau 86 retombera et les contacts 92 et 93 seront amenés immédiatement en engagement,en raison du fait que le noyau 86 repousse une extrémité du bras 94 vers le bas en surmontant l'action du ressort 95.
Le circuit d'alluma- ge est par suite immédiatement fermé lorsque la combustion cesse
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pour un@ raison r'UPlrOHJ110 tin 10 ,1,1b0 2.
Dans le cas où le brûleur s'est arrêté en raison de l'ouverture de l'interrupteur. 32.due au fait que la quantité déterminée d'avance de combustible s'est écoulée du réservoir 6,il devient alors nécessaire d'actionner le bouton-poussoir 69. Le mouvement de descente de ce bouton-poussoir 69 ferme un circuit électrique passant par l'Interrupteur 32 et permet au mo- 'beur de commande du brûleur de se mettre en marche et de faire passer du combustible dans le réservoir 6 lorsque la soupape 14 est ouverte. Le mouvement du bouton-poussoir 69 vers le bas déplace le bras 96 en surmontant l'action du ressort de rappel 97 et en soulevant ainsi le noyau 86. Il y a lieu de remarquer que,lorsque ce noyau est soulevé,le bras 94 basculera sous l'ac- tion du ressort 95 et que les contacts 92 et 93 seront ouverts.
Dans le but de fermer le circuit d'allumage,il est prévu des
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contacts 98 et 99,qui seront amenés en engagement lorsque le bouton-poussoir 69 est repoussé vers le bas,comme on le verra sur la fig.5. La fermeture de ces deux contacts met en couloir- cuit les contacts 92 et 93,en permettant ainsi le fonctionnement de la bobine d'allumage et de la bougie d'allumage 9. Aussitôt qu'une quantité suffisante de combustible est passée dans le réservoir 6,on peut lâcher le bouton-poussoir 69 et le brûleur continuera à marcher dans des conditions normales. L'interrup- teur 32 aura été ramené dans sa position normale fermée,par sui- te du mouvement de montée du flotteur 31 dû au passage de com- bustible additionnel dans le réservoir 6.
La fig.7 représente une autre forme de réalisation d'un dispositif entrant en jeu sous l'influence de la chaleur, qui peut être utilisé lorsqu'il est préférable qu'un thermos- tat 100 soit utilisé au lieu et place de l'interrupteur à volet.
Lorsque la combustion a lieu,le thermostat 100 se déplace de manière bien connue,et le contact 101 porté par le thermostat sera amené en engagement avec le contact 102,enfermant ainsi le circuit à travers l'électro-aimant 85. Il est préférable que le thermostat 100 soit monté de telle manière qu'il entre en jeu trèa rapidement Boue l'effet des conditions do combustion ou de non-combustion à l'intérieur du tube 2 du brûleur,et il est par conséquent prévu un support 103,qui permet d'introduire une partie du thermostat à l'intérieur du tube 2 en un point appro- prié.
En référence à la fig.5,l'interrupteur à mercure 38 est représenté avec un noyau 104 disposé à l'intérieur de l'in- terrupteur. Ce noyau se déplaoe sous l'influence de l'attraction produite par l'enroulement ou bobine 42 et déplace le mercure de façon à fermer les contacts qui relient les conducteurs 44 et 45.
On verra que les formes de réalisation modifiées représentées sur les figures 5,6 et 7 peuvent être facilement
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substituée au dispositif du type 4 tube Bourdon représenté our la figure 1.
De la description qui précède, on verra facilement que l'invention concerne un brûleur à combustible et un mode de fonctionnement de celui-ci,et il a été constaté par expérien- ce que le fonctionnement de ce brûleur est satisfaisant. Il est également à remarquer que l'invention fournit un moyen simple, sûr et efficace pour faire fonctionner un brûleur à combustible quelconque,de manière à éliminer pratiquement la plupart des risques d'incendie. Cette condition de sécurité à été obtenue de préférence en ne fournissant,lors de la mise en marche du brûleur,qu'une quantité limitée et déterminée d'avance de com- bustible. Si l'allumage de ce combustible est obtenu,on laisse alors arriver une nouvelle quantité de combustible au brûleur pour continuer la combustion.
S'il se produit un raté dans l'al- lumage de cette quantité déterminée d'avance et limitée de com- bustible fournie au brûleur au début,il n'est plus fourni de combustible au brûleur en une quantité qui pourrait devenir dan- gereuse,et dans de telles conditions,le mécanisme de commande du brûleur est arrêté ou mis hors de fonctionnement.
Il est bien entendu que,bien qu'il ait été décrit en détail une forme de réalisation particulière de l'invention a titre d'exemple,ainsi que certains détails de construction qui sont particulièrement avantageux,on peut apporter de nombreux changements et modifications à la construction et à la disposi- tion particulières des parties,sans s'écarter du principe de l' inve nt i on .