<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements aux brûleurs à gaz"
Le bon fonctionnement d'un brûleur à gaz ange,-' pour réaliser une combustion complète, le mélange intime et homogène, en des proportions bien déterminées. du combustible et du comburant,,,
Lorsqu'on emploie un gaz à pouvoir calorifique élevé, comme le gaz de fours à coke, la quantité d'air nécessaire à la combustion est relativement considérable.
Ce volume important d',air peut être amené au brûleur de deux façons différentes :
1 - Sous pression (brüleurs à air soufflé);
2 - A la pression atmosphérique en utilisant le pouvoir d'entraînement du gaz à la sortie d'un aju- tage (brûleurs à air aspiré).
Les brûleur à air soufflé nécessitent une installation compliquée et coûteuse comprenant notamment @
<Desc/Clms Page number 2>
un ventilateur avec un double jeu de tuyauteries et de vannes distribuant le comburant et le combustible aux brûleurs. A cette dépense de première installation vien- nent s'ajouter des frais de force motrice, d'entretien et de surveillance.
Les brûleurs à air aspiré de type normal exi- gent, pour entraîner une quantité d'air suffisante, une pression élevée/dépassant parfois plus eurs mètres d'eau, Une nouvelle compression, toujours très onéreuse, est alors nécessaire, après la détente imposée par le mesu- rage; des appareils de distribution spéciaux fort coû- teux, ainsi que des canalisations beaucoup plus soignées, sont indispensables.
D'autre part, la variation de débit est obtenus ordinairement, par L'étranglement, au moyen d'une vanne, de la tuyauterie d'arrivée du gaz. La diminution de vites se qui en résulte réduit considérablement l'appel d'air dont les proportions deviennent rapidement trop faibles pour assurer une combustion complète du gaz, aussi ne peut on envisager l'emploi de ces brûleurs que dans des limites de débit très voisines.,
La présente invention qui permet de remédier à ces inconvénients a pour objet un brûleur à air aspi- ré présentant les caractéristiques essentielles suivantes
1 - Un très grand pouvoir de succion d'air ;
2 - Le fonctionnement d u brûleur permet d'uti- liser le gaz sous- basse pression (20 à 50 cm d'eau), Cet- te pression est facilement supportée par les appareils de mesure et elle peut être obtenue par simple détente du gaz des feeders;
3 - Une combustion absolument complète, à des allures de marche très variable, assurée par le brassage intime d'un mélange gazeux de composition convenable.,
<Desc/Clms Page number 3>
Ces avantages sont obenus par une disposition spéciale de l'ajutage de sortie du gaz qui donne au jet la forme d'une lame ou nappe gazeuse très mince; d'é- paisseur réglable suivant les débits et de vitesse très sensiblement constante à toutes les allures;
la surface de contact avec l'air est très grande par rapport à la section de l'ajutage, favorisant ainsi le mélange intime des deux fluides et provoquant un pouvoir d'aspiration tel qu'il pemet l'emploi des basses pressions '
Cette lame gazeuse pourra, par exemple,avoir une forme annulaire, et être comprise entre deux surfa- ces cylindriques, l'une intérieure, l'autre extérieure, participant toutes deux à l'entratnement du volume d'air nécessaire à une bonne combustion.
Le réglage du brûleur s'effectue en modifiant la section de l'ajutage de sortie de gaz et en décou- vrant plus ou moins les lumières d'introduction de l'air-
Le dispositif objet de la présente invention présente donc les avantages suivants :
1 - Il n'exige, pourson service, que de l'air à la pression atmosphérique et du gaz à une pression in- férieure à celle des feeders de distribution; son ins- talla,tion est simple et peu coûteuse et ne nécessite ni ventilateur ou surpresseur,, ni tuyauteries compli- , quées ou particulièrement soignées, ni appareils de cons- tructions spéciale:
2 - Le réglage du débit, par modification de la section de l'ajutage annulaire et non par variation de la vitesse du gaz permet, même aux faibles débits, l'entratnement de la totalité de l'air nécessaire à la combustion et assure à l'appareil un rendement excellent à des allures très différentes;
3 - La vitesse constante de sortie du gaz pro- cure une très grande sécutité de marche évitant les re-
<Desc/Clms Page number 4>
tours de flammes vers l'ajutage. /
On va maintenant décrire plus en détail un mode de réalisation du dispositif objet de l'invention appliquée à un brûleur pour gaz de fours à coke.
Sur le dessin annexé :
La figure 1 représente une vue en coupe longi- tudinale du brûleur faite suivant un plan passant par l'axe;
La figure 2 représente une vue en coupe trans- versale suivant II-II de la figure 1;
La figure 3 montre une vue en bout de la par- tie antérieure du brûleur.
En se référant plus spécialement à la figure 1, on voit qu'un tube central 1 en communication avec l'atmosphère par son extrémité 2 est entouré par un tube co-axial 3 fixé, à une de ses extrémités, au tube 1.
A l'autre extrémité du tube 3 est fixée une partie co- nique ou buse 4 qui laisse subsister entre elle et l'ex- trémité du tube 1 un espace annulaire 5 par où s'échap- pera le gaz. Le joint est amené dans l'espace compris entre les tubes 1 et 3 au moyen d'un tube 6 fixé trans- versalement au tube 2.
Le réglage du débit gazeux se fait au moyen de l'écrou 7 qui permet de faire pénétrer plus ou moins le tube 1 à l'intérieur du tube 3, modifiant ainsi la surface annulaire de sortie du gaz.
Sur la buse 4 est fixé un tube 8 qui porte une série de lumières 9 par lesquelles l'air extérieur est aspiré par le gaz et mis en contact avec la surface ex- térieure de la nappe gazeuse.
Le réglage du débit de cette arrivée d'air se fait au moyen d'une bague 10 qui peut coulisser le long du tube 8. obstruant ainsi plus ou moins les lu-
<Desc/Clms Page number 5>
mières 9. On fixe cette bague dans la posi tion voulue au moyen de la vis de blocage 11.
Le phénomène de l'aspiration est du reste accru par l'étranglement qu'impose à la veine gazeuse la pièce de révolution 12 fixée à l'intérieur du tube 8 ; pièce 12 a, en outre, pour effet de permettre l'arrivée d'une nouvelle quantité d'air en présence du mélange au moment où ledit mélane parvient à l'extrémité du br- leur, Cette quantité d'air est aspirée par les lumières
13 faites dans le tube 8; elle pénètre dans l'espace annulaire compris entre le tube 8 et l'organe 12 et elle est mise en contact avec le mélange gazeux à l'extrémi- té du brûleur.
Les ailettes 14 représentées sur les fi- gares 1 et 3 ont non seulement pour but de brasser le mélange, mais encore de provoquer des tourbillons dans la masse gazeuse à la sortie du brûleur, tourbillons qui facilitent l'aspiration de la quantité d'air arri- vant par les lumières 13 et sortant par les ouvertures
15.
Le fonctionnement du dispositif apparaît alors avec évidence : le gaz arrivant par le tube 6 sort de l'espace annulaire 5 sous la forme d'une nappe cylin- drique; la surface intérieure de cette nappe cylindrique est mise en contact avec l'air extérieur aspiré par l'extrémité 2 du tube 1, tandis que la surface extérieure de cette nappe cylindrique se trouve en contact avec 1;'-air aspiré par les lumières 9. Le mélange est ainsi rendu homogène le long du tube 12 et le brassage est achevé par les ailettes 14.
Afin de canaliser le jet et de lui foumir la quantité d'air qui pourrait lui être nécessaire, une légère aspiration a lieu par les lumières 13;
<Desc/Clms Page number 6>
@
Le réglage peut se faire sans difficultés par la rotation de l'écrou 7, l'appareil étant en plein fonctionnement et le réglage de l'arrivée d'air se fait par la bague 10 et la vis de blocage il.
11 est bien entendu que le dispositif qui vient d'être décrit a été indiqué à titre indicatif et non limitatif et que des modifications de détail peuvent y être apportées sans nuire à l'esprit de la présente invention.