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nP6rfectlO=$m6tts aux gazëifioateurs-brûletirs â combustible liquide." La présente invention se rapporte spécialement aux dispo-
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sitifs gazéifioateurs-brûleurs de combustibles liquides du gen- re de ceux, dans lesquels le combustible est distribué sous for- ma divisée, généralement en gouttelettes, sur une plaque ohauf- fante sur laquelle s'opère la vaporisation totale ou partielle du combustible, lequel s'enflamme sur la plaque elle-même, afin de produire une flamme renversée. La combustion s'aohève sous la plaque chauffante.
Ce genre de brûleur est généralement pré- vu pour fonctionner par simple aspiration sous une faible dé- pression, que l'on peut obtenir, soit par tirage ordinaire d'une
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oheminée, soit par des moyens mécaniques quelconques,,
Toutefois, des brûleurs connus présentent certains dé- fauts essentiels, dont notamment: 1 ils présentent une faible capacité de consommation de com- bustible par rapport à l'encombrement de la plaque chauffan- te ; 2 le rendement calorifique est très réduit et d'ailleurs va- riable suivant l'allure dudébit de combustible; 3 il subsiste en permanence le danger de soufflage de la flam- me, ce qui peut se produire soit par augmentation brusque et intempestive de la dépression, soit pour toute autre raison.
Ces différents inconvénients proviennent, en ordre princi- pal,du fait que la totalité ou la plus grande partie de l'air de combustion amené au brûleur est admise par la partie supé- rieure de la plaque chauffante, d'où il résulte que l'on pro- voque à cet endroit une vitesse exagérée des gaz. Ceux-ci peu- vent donc aisément entraîner des particules de combustible li- quide au delà de la plaque chauffante, formant ainsi en grande partie des imbrûlés. D'autre part, le processus d'admission de l'air étant peu rationnel, il n'est pas possible de proportion- ner automatiquement le volume d'air aspiré au volume de combus- tible débité.
On oonstate donc que ces brûleurs doivent néoes- sairement aspirer un volume d'air en excès relativement consi- dérable, d'où il résulte une perte importante en chaleur laten- te dans les gaz aspirés par la cheminée. D'autre part, la tempe'. rature initiale de la flamme étant d'autant plus réduite que le volume d'air en excès est grand, il s'ensuit une diminution importante du rendement de l'échangeur de température sur le- quel le brûleur est appliqué.
Il résulte de ces différents inconvénients que si des brûleurs de ce genre ont pu donner satisfaction pour un usage limité et dans des conditions de marche bien déterminées, il est certain qu'ils ne peuvent.en aucun cas.donner satisfaction
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là ou sont exigés un rendement élevé du combustible et une sé- aurité de marche absolue .
La présente invention a"pour objet des prescriptions nou- velles pour la réalisation de brûleurs présentant sur les appa- reils de ce genre actuellement connus de nombreux avantages, dont les principaux sont:
1 ) la possibilité de réaliser un grand débit de combus- tible par rapport à l'encombrement de la plaque chauffante, ce qui, pour un débit donné, permet donc de réduire cet encombre- ment; par rapport aux appareils actuellement en usage;
2 ) on obtient en outre, à consommation égale de combusti- ble, un débit très réduit, calculé, par exemple, par unité de section de surface de la plaque chauffante, ce qui assure no- et tamment une vaporisation ou gazéification complète/totale du com
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buatible sur les plequeslobauffanteai
3 ) ces prescriptions permettent, en outre, d'obtenir une température de flamme très élevée et, par conséquent, d'attein- dre un rendement thermique maximum;
4 ) il est en outre possible d'adapter exactement le brû- leur pour réaliser un débit maximum de combustible, quelle que soit la dépression de tirage, ce qui rend donc possible le fonc- tionnement du brûleur avec une cheminée queloonque, c'est-à-dire de caractéristiques de tirage quelconques.
5 ) D'une manière systématique, le soufflage de la flamme est rendu impossible, notamment par le fait .de la limitation de l'admission de l'air à. l'endroit de l'amorçage de la flamme.
A l'effet d'obtenir ces différents avantages, la prescrip- tion essentielle, objet de l'invention, est de pourvoir ce gen- re de br-ûleurs de plusieurs plaques chauffantes superposées.
Le nombre de ces plaques est essentiellement variable,de même d'ailleurs que leur profil, leur forme (ronde, carrée, rectan- gulaire etc.) et leurs différentes caractéristiques, ces dif- férents éléments étant déterminés au prorata des applications
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pratiques.
L'alimentation peut se faire de la minier. connue ou bien encore par le processus dit en cascades, c'est-à-dire que la totalité de combustibles est distribuée sur la plaque chauf- fante supérieure, de laquelle s'écoule le combustible non va- porisé, pour atteindre la plaque directement inférieure et ain- si de suite.
Suivant un autre mode de distribution, le combustible peut être directement divisé et distribué en proportions voulues, directement sur chacune des plaques chauffantes composant le brûleur.
Chacune de ces plaques chauffantes reçoit d'ailleurs une quantité d'air primaire et d'air secondaire, afin de produire sur chacune d'elles une zone d'allumage des gaz. La plaque chauffante supérieure est surmonte, d'une grille ou plaque perforée, convenablement profila de manière à constituer un anneau, dont le bord intérieur est recourbé vers le bas, afin de prendre appui sur la dite plaque chauffante supérieure.
La partie extérieure de cet anneau peut être maintenue plane ou être incurvée vers le haut ou vers le bas, suivant certai- nes conditions d'ordre technique, auxquelles le brûleur doit satisfaire pour les applications considérées.
En outre, cette grille sera généralement exécutée en un métal de faible épaisseur, dûment perforé par un nombre de petits trous, de diamètre bien déterminé. cette perforation sera, en ordre principal, conditionnée de manière à prédéter- miner le volume d'air que le brûleur veut aspirer au travers de cette perforation.
En outre, cette grille a pour fonction essentielle de fixer le point d'amorçage de la flamme sur la plaque chauffan- te supérieure, ce qui se réalise par le bord intérieur recour-
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bë da 1a grille, le gaz a'enflamant ausaitôt après son passa- go au travers dea oificea de cette CIO-rnière.,
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Une autre fonction de cette grilla est de limiter le pas- sage d'air pour rendre aussi insensible que possible une aug- mentation brusque de dépression et pour écarter ainsi la pos- sibilité de soufflage de la flamme sur la plaque chauffante supérieure.
Une autre caractéristique essentielle de l'invention con- cerne encore des moyens spéciaux pour pouvoir adapter le brû- leur, quelles que soient les caractéristiques de tirage, tout en obtenant le maximum de rendement.
Dans ce but, il est prévu de pouvoir régler la position de l'ensemble des plaques chauffantes, par rapport à celle du cylindre guide-flammes.
D'autres détails d'ordre constructionnel ressortiront da- vantage de la description détaillée ci-après, donnée à titre de simple exemple, aveo référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une coupe verticale par un brûleur à deux plaques chauffantes; la figure 2 est une coupe verticale par un brûleur à trois plaques chauffantes; la figure 3 est une coupe verticale par une variante d'exé- cution d'un brûleur à trois plaques chauffantes.
Suivant les figures 1 et 2, un premier mode d'exécution du brûleur conforme à l'invention, comprend, en ordre princi- pal, les éléments suivants. Le brûleur proprement dit e@t formé par deux plaques chauffantes 1 et 2, rendues solidaires par des entretoises 3. Ces plaques chauffantes sont supportées par untube 4, pouvant coulisser dans un guide 5, fixé ou pre- nant appui sur le fond du foyer 6. Une cuvette 7 repose sur la plaque chauffante supérieure 1 au travers de laquelle ou- Tette passe l'air primaire ainsi que les vapeurs d'huile déga- gées sur la dite plaque chauffante, tandis que par les orifices de la partie plane de la grille, on admet une partie d'air se-
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condaire.
@ L'appareil comporte en outre un cylindre extérieur 8, constituant un support pour le tube guide-flammes 9. Le cy- lindre extérieur est pourvu d'un bord proéminent, traversé par des vis de réglage 10, dont les extrémités inférieures prennent appui sur la taque 11 du foyer ou sur une pièce inter- médiaire quelconque, reposant sur cette taque. Cette dernière pourrait évidemment être tout aussi bien la paroupérieure d'un réceptacle quelconque. Le tube 4 distribue une partie d'air secondaire sur la plaque chauffante inférieure 2, par des orifices 13 pratiqués dans le tube à l'origine de cette
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plaque ohauffante. ,4ais cette dernière est traversée axiale- ment par un conduit 14, débouchant dans le tube 4 et faisant saillie sur la partie supérieure de la plaque chauffante 2.
A cette extrémité saillante, le conduit 14 comporte un certain nombre d'orifices transversaux, permettant l'admission d'une partie d'air primaire entre les plaques chauffantes 1 et 2.
La distribution du combustible au brûleur s'effectue, en général, par gravité, suivant l'indication des flèches 16.
Dans ce cas, la plaque chauffante 2 ne reçoit qu'indi- rectement du combustible, c'est-à-dire qu'elle ne reçoit que le combustible non vaporisé par la première plaque chauffante 1.
Il est cependant possible d'envisager l'alimentation simulta- née des deux plaques chauffantes, dans lequel cas il suffit de prévoir des écoulements goutte à goutte, suiv ant les flèches 16 et 17.
Il convient en outre de remarquer que par l'espace anna- laire séparant le tube guide-flammes 9 de l'enveloppement 8, on crée une canalisation d'amenée d'air secondaire pour les
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,r .. ''''i '"z.....". plaques chauffantes 1 et 2. En outre, par l'orifioe pratiquée au centre de la plaque chauffante 1,'on admet sur la plaque chauffante 2 un mélange de vapeurs d'huile et de particules de
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combustible liquide, ainsi qu'une partie d'air primaire,
Sur la plaque chauffante 2 se vaporise le combustion li- quide qui la rencontre et, grâce à 1'amenée d'air primaire, prévue entre les deux plaques chauffantes 1 et 2 et au travers des orifices 15, on produit à cet endroit un secend amorçage de flammes.
Enfin, une partie de vapeurs d'huile, dégagées sur la pla- que 1, sont entraînées par une partie dtaix, primaire à travers les orifices de la partie recourbée de la grille 7, pour s'en- flammer à hauteur de la plaque chauffante constituant le pre- mier amorçage des flammes.
Cette zone d'amorçage est dailleurs très peu sensible à une variation brusque des dépressions, grâce à la résistance offerte au passage de l'air par la grille 7, ce qui rend donc pratiquement impossible) le soufflage de la flamme*
L'écartement entre la plaque chauffante 2 et le bord in- férieur du tube guide-flammes 9, est réglable au protata des caractéristiques de tirage propres à la oheminée sur laquelle l'appareil est accordé. Cet écartement sera d'autant plus grand que la dépression est réduite etinversement, cette condition pouvant être aisément remplie par l'aotionnement en sens con- venable des vis de réglage 10.
Suivant une variante d'exécution , ce réglage pourrait éga- lament être provoquée à partir d'un tube guide-flammes 9 fixe et un ensemble des plaques chauffantes et du tube 4 mobile.
Dans certains cas, et notamment suivant la nature des pa- rois du foyer, dans lequel le brûleur doit être appliqué, on peut ou non prévoir une gaîne déflectrice, à l'effet de réduire dans une certaine mesure, la perte de température de la flamme par radiation interne. Une telle gaine déflectrice est figu- rée en traits interrompus à la figure 1.
De nombreuses variantes construotionnelles peuvent évidem- ment être envisagées, notamment, en ordre principal, par la
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variation du profil, iorme de la section superficielle et sur- tout du nombre de plaques chauffantes.
Les figures 3 et 4 schématisent des exécutions à trois plaques chauffantes, mais de profils différents.
La figure 3 est un appareil utilisant trois plaques chauffantes de diamètre successivement croissant, la plaque supérieure étant de diamètre le plus réduit. Cette plaque 18 présente un certain nombre d'orifices 19, permettant le pas- sage des gouttelettes liquides Tenant du distributeur direc- tement vers la plaque inférieure 20. La plaque de chauffe in- termédiaire 21 est centralement évidée et dépasse périphéri- quement la plaque chauffante supérieure 18, de telle sorte que des gouttelettes de combustible liquide Tenant directement du distributeur, peuvent être reçues par cette plaque chauffante intermédiaire.
Les autres éléments.décrits précédemment, se retrouvent dans cette exécution.
La figure 4 schématise une légère variante construction- nelle du dispositif de la figure 3. En effet, la plaque chauf- fante intermédiaire 22 est ici d'un diamètre inférieur à celui des deux autres plaques. Elle présente des orifices nécessaires pour le passage des Tapeurs d'huile entraînant inférieurement des gouttelettes liquides vers la plaque inférieure, celle-ci pouvant toutefois, en raison de son grand diamètre, recevoir directement du combustible issu du distributeur. Les autres organes sont également semblables à ceux décrits peur le pre- mier exemple, On pourrait évidemment, en proportionnant judi- cieusement les dimensions de ces plaques, en augmenter le nom- bre, afin de réaliser tout débit compatible arec les applica- tions pratiques.
Il est encore compréhensible que des accessoires divers peuvent être envisagée; soit pour faciliter le réglage de l'ap- pareil, soit pour le protéger, soit encore pour remplir le mieux
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possible les différentes conditions thermiques et mécaniques, propres à tous brûleurs.
L'invention se rapporte également à l'application des brûleurs susdéorita à tout genre de foyer, aussi bien pour des buts domestiques qu'industriels.
REVENDICATIONS.
1. perfectionnements aux appareils gazéifioateurs- brû- leurs à combustible liquide du genre de ceux dans lesquels l'huile combustible est débitée, d'une manière divisée ) sur un élément chaud provoquant l'inflammation du combustible, carac- térisés par le fait qu'ils consistent à superposer plusieurs de ces éléments chauds, généralement formés par des plaques chauffantes, de telle sorte que chaque plaque soit directement alimentés ou bien que' la plaque supérieure est directement ali- mentée, le combustible ne pouvant se vaporiser tombant sur la plaque inférieure et ainsi de suite, de manière à réaliser une distribution en cascades.