BE398219A - - Google Patents

Description

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  Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides. La présente invention concerne les appareils brû- lant un hydrocarbure combustible   liquider   qui comprennent un réservoir destiné à contenir le combustible liquide sous une pression d'air, en contact avec celui-ci, et un généra- teur vaporisateur relié au réservoir pour vaporiser le com- bustible liquide avant qu'il pénètre dans le brûleur. 



   Le but principal de la présente invention est de prélever un peu d'air carburé comme combustible pour chauffer au préalable le générateur   jusqu'à.   la température de vapori- sation du liquide, de faire cesser ensuite l'écoulement de l'air et de permettre alors au liquide seulement de s'écou- ler vers le générateur. 



   Ce même but est poursuivi dans le brevet américain n .1.718.473, accordé le 25 Juin 1929 à J.E. Mc   Cutchen,     @   

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 mais bien que le dispositif décrit dans ce brevet fonctionne de façon satisfaisante lorsque le niveau du liquide dans le réservoir est relativement élevé et que la pression d'air est forte, il est difficile d'obtenir le fonctionnement idéal quand le niveau du liquide est bas et la pression d'air réduite. 



   La présente invention vise un dispositif grâce auquel l'écoulement de l'air et du liquide vers le générateur peut être réglé de façon plus satisfaisante qu'avec les dispositifs existants et, à cet effet, l'invention consiste en une disposition nouvelle d'organes qui sera expliquée ci-aprèsavec référence aux dessins annexés dans lesquels:
La fig. 1 est une vue en perspective d'un réservoir et d'un brûleur à vaporisation auxquels l'invention est appliquée. 



   La fig. 2 est une coupe partielle à plus grande échelle d'un réservoir auquel l'invention est appliquée. 



   La fig. 3 est une coupe à plus grande échelle du passage d'air et du passage de combustible liquide, la tige de soupape étant représentée en élévation. 



   La fig. 4 est une coupe par la ligne 4-4 des fig.2 et 3. 



   La fig. 5 est une coupe par la ligne 5-5 des fig. 2 et 3. 



   La fig. 6 est une coupe verticale d'une forme modifiée du mécanisme de soupape. 



   La fig. 7 est une coupe transversale par la ligne 7-7 de la fig. 6. 



   Sur ces dessins, 1 désigne un réservoir destiné à contenir un combustible liquide sous une pression d'air, en contact avec celui-ci. Le réservoir peut être muni d'un bouchon de remplissage 2 permettant de le remplir de combus- 

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 liquide environ jusqu'au niveau indiqué en 3, de façon à laisser au-dessus du niveau du liquide un espace d'air 4 qui peut être rempli d'air sous pression au moyen de la pompe à air 5 ou par n'importe quel autre moyen approprié. Un brûleur 6 comportant un générateur vaporisateur 7 est relié au réservoir 1 par un conduit   8,   la soupape 9 du générateur étant la soupape usuelle pour commander l'écoulement de combustible dans le générateur. Toute cette construction est ancienne et bien connue. 



   La présente invention consiste en un mécanisme nouveau pour fournir l'air et le combustible liquide du réservoir au brûleur qui comporte le générateur. 



   Le corps de soupape 10 est pourvu d'un presse-étoupe 11 à travers lequel passe une tige de soupape 12. L'autre extrémité de la tige 12 porte un volant à main 13, de façon qu'on puisse faire tourner la tige pour la déplacer longitudinalement par l'action des pas de vis prévus sur la tige et dans le corps de soupape, comme c'est indiqué en 14. Le corps de soupape présente un siège de soupape 15 pour la soupape 16 de la tige 12. Le siège de soupape est situé entre le réservoir et le raccord 17 qui relie le corps de soupape au conduit 8. Le corps de soupape est vissé dans le bossage 18 de la paroi du réservoir et il porte une bague 19 filetée extérieurement et intérieurement, comme le montre clairement la fig. 3.

   Un tube ou conduit 20 d'amenée de combustible liquide est vissé   à   la bague 19 et s'étend vers le bas jusqu'en un point situé bien au-dessous du niveau normal du liquide du réservoir, de préférence jusqu'en un point voisin du fond,où son entrée 21 est située. Sur la bague 19 est vissé extérieurement un autre tube 22 dont la paroi entoure sans jeu le tube 21, à part l'espace 23 au-dessus du niveau 3 du liquide. L'espace d'air 4 communique avec l'espace 

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 23 par les ouvertures 24 pratiquées dans le tube 22 et pour qu'une communication puisse être établie entre l'espace d'air 4 et l'entrée du tube 20, un passage 35 est ménagé en entaillant une partie de la paroi du tube 20 comme on l'a indiqué en 26.

   Le tube 20 est coiffé d'un bout 27 qui délimite un petit espace ou chambre 28, et dont l'extrémité est percée d'une lumière d'entrée 29 de façon que le combustible liquide puisse entrer dans le tube 20. Une tige de soupape 30 qui part de la soupape d'obturation 16, se termine par une soupape 31 représentée comme étant de diamètre uniforme, moindre que celui de la lumière 29, de telle façon que lorsque la soupape d'obturation 16 est fermée, la soupape 31 rétrécit la lumière 29 pour étrangler l'écoulement de liquide à travers celle-ci, mais que lorsque la soupape d'obturation est dans la position de pleine ouverture, la soupape 31 est retirée de la lumière 29 pour la dégager en vue de permettre le libre écoulement du combustible liquide par cette lumière et par le tube 20. 



   Le dispositif fonctionne comme suit:
Lorsque les pièces sont convenablement assemblées, par exemple comme aux fig. 1 et 2 avec les soupapes 9 et 16 fermées, le combustible liquide sous pression dans le réservoir se trouve dans le tube 20 et dans le passage 25 au même niveau que le liquide dans le réservoir. 



   Pour amorcer la combustion, on amène la soupape 9 et la soupape 16 dans leur position d'ouverture, puis la flamme d'une allumette peut être présentée au brûleur pour l'allumage instantané. Ceci est possible parce que l'air contenu dans l'espace de vapeur ou d'air 4 s'écoule par 24, 25, par l'espace 28, s'élève dans le tube 20 jusqu'au générateur en sortant dans le brûleur, l'air étant enrichi par la petite quantité de combustible liquide qui entre par la lumière 29. 



  Les sections du passage 25 et du tube 20 sont tellement mi- 

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 nimes que le dégorgement initial de gaz humide ou de combustible liquide qui passe dans le brûleur est très petit, de sorte que lors du premier allumage du brûleur le combustible est comparativement sec. Il doit être indiqué ici que pour l'allumage initial la soupape 16 sera écartée de son siège juste d'une quantité suffisante pour permettre l'écoulement de l'air dans le conduit   8,   la soupape 31 restant engagée dans la lumière 29 pour étrangler cette dernière. Comme le générateur   7   est à proximité du brûleur, il est rapidement chauffé à la température de vaporisation.

   Lorsque ceci se produit, on ouvre complètement la soupape 16, en retirant ainsi la soupape 31 de la lumière dont la section est alors suffisante pour alimenter le générateur du brûleur de la quantité requise de combustible liquide destiné à être vaporisé avant   d'être   débité dans la conduite principale du brûleur, où il se mélange à de l'air atmosphérique admis par l'ouverture 32 pour alimenter la combustion. 



   La section de l'orifice de débit du générateur est moindre que la section partielle libre du tube 20. Lorsque la soupape 16 est amenée dans la position de pleine ouverture et que la soupape 31 est retirée de la lumière 29, le combustible liquide s'écoule dans le tube 20 assez rapidement pour répondre aux besoins du brûleur de sorte que l'arrivée d'air est obturée et qu'ensuite seul du combustible liquide est fourni au générateur. Lorsque la soupape 16 est de nouveau appliquée sur son siège, la soupape 31 rentre évidemment dans la lumière 29 pour l'étrangler. Les pièces se trouveront alors dans la position voulue pour que de nouveau de l'air s'écoule de l'espace 4 vers le générateur 7 et le brûleur 6 pour l'allumage initial lorsqu'on ouvre légèrement la soupape 16 comme expliqué précédemment.

   Comme le liquide a une pres-   n sion   égale à la pression dans l'espace d'air 4 plus la hauteur 

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 hydrostatique et que la pression de l'air dans l'espace 4 est seulement celle due à   l'air,   il en résulte que lorsque la soupape 31 est retirée de la lumière 29, la pression prépon- dérante du liquide oblige celui-ci à s'écouler vers le haut vers le générateur pour répondre aux besoins du brûleur et couper ainsi l'arrivée d'air de l'espace 4, et que cela se produira même quand le niveau du liquide dans le réservoir est très bas. 



   Les Fig. 6 et 7 montrent une forme modifiée de l'in- vention comportant les principes de l'invention, et destinée plus particulièrement pour l'emploi avec un brûleur d'éclai- rage. Dans la forme de réalisation de l'invention représentée aux fig. 5 et 6, le chiffre de référence 33 désigne le réser- voir contenant le combustible liquide 34 sous pression. L'es- pace d'air 35 peut recevoir de l'air sous pression de la ma- nière usuelle, soit au moyen d'une pompe à air incorporée à l'appareil, soit par refoulement d'air à travers une ouver- ture munie d'une soupape, à l'aide d'une pompe séparée, le liquide étant introduit par une ouverture hormalement fermée par un bouchon de remplissage. 



   Le collier 36 du réservoir porte un corps de soupape 37 muni d'un raccord 38 dont l'extrémité inférieure rétrécie 39 supporte un tube 40 vissé à l'extérieur et un tube plus petit 41 vissé à l'intérieur du raccord. Le tube 40 porte un bout 42 qui délimite un espace 43 sous le tube et présen- te une lumière d'entrée 44 permettant au combustible liquide de s'écouler dans le tube 40 comme on l'indiquera clairement ci-après. Le tube 40 est légèrement élargi au-dessus du ni- veau du liquide et il présente des ouvertures 45 pour laisser entrer de l'air dans le passage ou la rainure 46 qui s'é- tend sur la longueur du tube 40 et débouche dans l'espace 43,   @   

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   d'où.   cet air remonte à l'intérieur du tube 40 par lequel peut s'écouler vers le brûleur.

   Les deux tubes 40 et 41 ne laissent pas de jeu entre eux, à part la rainure 46. 



   Le corps de soupape et le raccord présentent des passages 47 et 48, respectivement, qui font communiquer le tube 40 avec le générateur vaporisateur 49 conduisant vers une chambre de mélange où le combustible est mélangé à de l'air fourni par le tube à air 50 supporté par la console 51; un tube 52 relie le corps de soupape 37 au générateur 49. Le générateur et le tube à air débitent dans une chambre de mélange et un porte-manchon semblable à la construction représentée au brevet amériçain   McCutchen   1.718.473, du 25 juin 1929, et comme ceci est connu, il n'est pas nécessaire de représenter et de décrire ici cette construction. 



   Le corps de soupape contient une soupape d'obturation 52' servant à fermer le passage 47 et possédant une extrémité conique 53 sur laquelle appuie vers le haut l'extrémité d'une tige 54' pressée par un ressort 54. La tige 54' porte une tige de soupape 55 avec, à son extrémité inférieure, une soupape 56 de section moindre que la lumière d'admission 44 du bout 42. Le fonctionnement de la   éonstruction   représentée aux fig. 6 et 7 est analogue à celui expliqué à - propos de la construction représentée aux fig. 1 à 5 inclusivement; c'est-à-dire que lorsque la soupape d'obturation est fermée, la soupape 56 est engagé dans la lumière d'admission 44. Lorsque la soupape d'obturation est légèrement ouverte,de l'air s'écoule de l'espace 35 par le passage 46 et monte par le tube 40 vers le brûleur.

   Lorsque le générateur est suffisamment chaud pour vaporiser le combustible liquide, on amène la soupape d'obturation dans la position de pleine ouverture, ce qui a pour effet de retirer la soupape 56 de la lumière d'admission de sorte que le liquide pénètre dans le généra-   nteur   suffisamment vite pour répondre aux besoins du brûleur. 

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  Evidemment, l'orifice de débit du générateur a une section moindre que celle de la lumière d'admission 44. 



   La construction ici décrite et représentée permet d'allumer instantanément le brûleur pour l'éclairage ou le chauffage en ouvrant légèrement la soupape d'obturation pour fournir   d'abord du   combustible gazeux venant des espaces 4 ou 35, après quoi du combustible liquide peut être fourni en plaçant la soupape dans la position de pleine ouverture. 



   REVENDICATIONS      
1) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir un combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit à combustible liquide comportant une lumière d'entrée en-dessous du niveau du liquide dans le réservoir, un conduit faisant communiquer l'espace d'air au-dessus du combustible avec l'intérieur du conduit à combustible liquide près de son extrémité d'entrée, une sou- pape d'obturation dans le conduit à liquide et une soupape actionnée par la soupape d'obturation pour faire varier la sec- tion libre effective de la lumière d'entrée dans le conduit à combustible liquide,

   l'organe actif de la soupape mentionnée en second lieu maintenant la section effective d'entrée de combustible étranglée lorsque la soupape d'obturation est par- tiellement ouverte et augmentant la section libre effective de la lumière d'entrée du combustible lorsque la soupape d'ob- turation est pleinement ouverte. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 2) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures li- quides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit à combustible liquide partant <Desc/Clms Page number 9> du réservoir et comportant une lumière d'entrée de combustible liquide en-dessous du niveau du liquide dans le réservoir, un passage d'air situé à l'intérieur du réservoir, ayant son entrée au-dessus du niveau du liquide et sa sortie s'ouvrant dans le conduit à combustible liquide près de son extrémité d'entrée, le passage d'air ayant une section transversale relativement petite de sorte qu'il y a un retardement par frottement de l'écoulement de l'air dans le passage d'air vers le conduit à combustible liquide,

   une soupape d'obturation dans le conduit à combustible liquide et une soupape faisant varier la section effective libre de l'organe d'entrée du combustible liquide, cette seconde soupape étant mobile sous la commande de la soupape d'obturation.

   3) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures, liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit à combustible liquide partant du réservoir, ayant une lumière d'entrée de combustible liquide constamment ouverte en-dessous du niveau du liquide dans le réservoir, un conduit faisant communiquer l'espace d'air au-dessus du niveau du liquide avec le conduit à com-' bustible liquide, le conduit mentionné en second lieu étant de section transversale telle qu'il retarde l'écoulement d'air dans ce conduit, une soupape d'obturation dans le conduit mentionné en premier,lieu et une soupape commandant la section variable pour la lumière d'admission du combustible liquide, actionnée par la soupape d'obturation.

   4) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un tuyau d'amenée du combustible li- quide comportant une lumière d'entrée en-dessous du niveau <Desc/Clms Page number 10> normal du liquide dans le réservoir, un générateur vaporisateur, un brûleur pour celui-ci, un tuyau faisant communiquer le tuyau d'amenée du combustible liquide avec le générateur, une soupape d'obturation pour le tuyau d'amenée du combustible liquide, un tuyau d'air ayant sa lumière d'entrée dans l'espace au-dessus du niveau du liquide dans le réservoir et sa lumière de sortie dans le tuyau mentionné en premier lieu,

   la section transversale du tuyau d'air étant telle que la résistance par frottement opposée à l'air retarde sa vitesse d'écoulement, et une soupape commandant la section libre variable pour la lumière d'entrée dans le tuyau d'amenée de combustible, et reliée en vue du fonctionnement à la soupape d'obturation.

   5) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit à combustible liquide partant du réservoir, comportant une lumière d'entrée de combustible liquide constamment ouverte en-dessous du niveau normal du liquide du réservoir, un réducteur de pression faisant communiquer l'espace d'air au-dessus du niveau du liquide avec le conduit à combustible liquide en-dessous du niveau du liquide dans le réservoir, une soupape d'obturation dans le conduit à combustible liquide et un moyen, commandé par la soupape d'obturation, d'agrandir la section libre effective de la lumière d'entrée de combustible liquide lorsque la soupape d'obturation est pleinement ouverte.

   6) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un tuyau d'amenée du combustible liquide partant du réservoir et ayant une lumière d'entrée en-dessous du <Desc/Clms Page number 11> niveau normal du liquide du réservoir, un générateur de va- peur en dehors du réservoir, relié en vue du fonctionnement au tuyau d'amenée du combustible liquide, un brûleur dans lequel le générateur débite, un réducteur de pression faisant communiquer l'espace d'air au-dessus du niveau du liquide avec le tuyau d'amenée de combustible liquide en-dessous du niveau du liquide, une soupape d'obturation dans le tuyau d'amenée du combustible liquide, et un moyen actionné par la soupape d'obturation,

   de faire varier la section libre effec- tive de la lumière d'entrée du tuyau d'amenée de-combustible liquide.

   7) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures, li- quides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit d'amenée du combustible liqui- de partant du réservoir et comportant une lumière d'entrée de combustible liquide en-dessous du niveau normal du liquide dans le réservoir, un brûleur relié en vue du fonctionnement au con- duit, une soupape d'obturation dans le conduit, un moyen de faire communiquer l'espace d'air au-dessus du liquide avec le conduit, ce moyen agissant pour réduire la pression d'air dans le conduit en-dessous de celle régnant dans l'espace d'air, et un moyen, actionné par la soupape d'obturation, d'agrandir la section libre effective de la lumière d'admission dans le con- duit lorsque la soupape d'obturation est dans sa position plei- nement ouverte.

   8) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures li- quides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci,un conduità combustible liquide. par- tant du réservoir, comportant une lumière d'entrée étranglée en-dessous du niveau du liquide dans le réservoir, un brû- <Desc/Clms Page number 12> leur, un tube reliant le brûleur au conduit, un tube à air comportant une lumière d'entrée d'air au-dessus du niveau du liquide dans le réservoir et une lumière de sortie s'ouvrant dans le conduit sous le niveau du liquide,

   la section transversale de l'espace entre le tube d'air et le conduit étant étranglée de façon que le frottement produit par l'air passant dans celle-ci réduise la pression entre la lumière d'entrée et la lumière de sortie débouchant dans le conduit, une soupape d'obturation dans le conduit, et un moyen d'agrandir la lumière d'entrée de combustible liquide lorsque la soupape d'obturation est ouverte dans une position déterminée.

   9) Appareil pour la combustion d'hydrocarbures liquides, comprenant, en combinaison, un réservoir destiné à contenir du combustible liquide sous une pression d'air en contact avec celui-ci, un conduit d'amenée de combustible liquide partant du réservoir et ayant une lumière d'entrée de combustible liquide en-dessous du niveau normal du liquide du réservoir, un brûleur générateur de vapeur relié au conduit en dehors du réservoir, une soupape d'obturation dans le conduit,,un bout placé sur le conduit et fournissant un espace agrandi entre l'extrémité du conduit et l'extrémité du bout, l'extrémité du bout étant pourvue d'une lumière, un passage faisant communiquer l'espace situé au-dessus du niveau du liquide avec l'espace agrandi,

   ce passage possédant une section transversale suffisamment petite pour créer un frottement pendant le passage de l'air dans celui-ci, de sorte que la pression de l'air à l'extrémité de sortie du passage est moindre que celle régnant dans l'espace au-dessus du niveau du liquide, et un moyen, associé à la soupape d'obturation, d'agrandir la section libre effective de la lumière à l'extrémité du bout lorsque la soupape d'obturation est dans sa position pleinement ouverte.