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Brûleur au mazout pour chalumeau et autres applications.
La présente invention a pour objet un brûleur au mazout, susceptible d'être employé comme brûleur proprement dit ou d'être combiné à un bec de chalumeau. Il comporte essentiellement un corps en fonte, traversé dans sa longueur par un canal d'amenée réglable de mazout sous pression, ce corps étant équipé, à son extrémité de sortie du mazout, de manière à pouvoir recevoir un gicleur spécial qui comporte, centralement, un ajutage convergent pour la sortie du mazout et, extérieurement, des canaux de passage d'air sous pression répartis autour de cet ajutage et s'ouvrant en arrière de la sortie de l'ajutage dans une chambre divergente de mélange constituée par un diffuseur conique à visser sur le gicleur.
Le mélange air-mazout se produit donc 'dans le diffuseur même et sort de celui-ci dans un espace alimenté en air secondaire de combustion, cet espace étant libre ou étant délimité par une buse de chalumeau vissée sur le corps du brûleur et pourvue d'orifices par où l'air secondaire est aspiré par le mélange sortant du diffuseur.
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Afin que l'invention soit bien comprise, elle est représentée au dessin annexé, en coupe axiale verticale.
1 est un corps en fonte monté par exemple pivotant en 2 et pourvu d'une lumière en arc de cercle 3 pour le régler dans toute position désirée. Ce corps en fonte comporte un forage axial 4 relié à l'arrière à un conduit 5 d'amenée du mazout à partir d'un réservoir non représenté ; ce conduit 5 est muni d'un robinet ou vanne de réglage, non représenté, et le mazout est alimenté sous une pression égale à celle de l'air primaire. Dans la masse du corps 1, et parallèlement au forage 4, est pratiqué un autre forage 6 aboutissant au raccord 7 qui, muni d'ane vanne de réglage non représentée, est alimenté en air comprimé à partir d'une source quelconque.
A son extrémité ouverte, le forage 4 est fileté pour recevoir un gicleur en bronze ou en acier 8 dont la tête s'applique étanchement contre la face frontale du corps 1. Ce gicleur comporte un conduit axial terminé par un bec convergent 9 pour la sortie du mazout, et des canaux 10, répartis uniformément autour du conduit central. Ces canaux 10 inclinés sur l'axe du gicleur, parallèlement à la génératrice du bec 9, partent tous d'un évidement circulaire 11 pratiqué dans la face du gicleur qui s'appuie contre le corps 1, pour communiquer avec le forage 4 d'amenée d'air comprimé. Le bec 9 fait saillie en avant du gicleur, et sa paroi externe est également conique convergente, comme le montre le dessin.
Sur le gicleur est monté un diffuseur mélangeur 12, maintenu en place par l'écrou de serrage 13. La paroi interne de ce diffuseur converge vers l'orifice de sortie convergent ; la conicité de cette paroi interne est plus forte que celle du bec 9 et que celle de l'orifice de sortie qui est elle-même sensiblement égale à celle du bec 9. Le combustible liquide sort du bec 9, sous forme d'un jet divergent, qui vient frapper la paroi convergente du diffuseur 12, dans lequel il se mélange à la nappe conique conver-
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gente d'air primaire, pour former-, dans le diffuseur même, un mélange complet qui sort de ce diffuseur sous forme pulvérisée, atomisée, éminemment favorable à la combustion complète.
L'air secondaire de combustion est fourni par l'ambiance ou, si le brûleur est combiné avec une buse conique de chalumeau 14 vissée sur le corps 1, par des orifices 15 formés dans le fond de cette buse. Cette buse 14 peut d'ailleurs être un gueulard en acier, par exemple quand il s'agit d'un brûleur pour four de fusion. Grâce à la pression de sortie du mélange gazeux formé dans le mélan- geur-diffuseur 12, l'air secondaire est aspiré en quantité voulue par les orifices 15, permettant ainsi la suppression des souffleries à grand débit jusqu'ici nécessaires avec les brûleurs au mazout.
La pulvérisation du mazout s'opère donc dans le diffuseur 12, grâce aux différences de conicité mentionnées précédemment, alors que, dans les brûleurs connus, cette pulvérisation ne s'opère que dans la chambre de combustion même. Le mazout sortant finement pulvérisé du diffuseur, et déjà mélangé intimement à l'air primaire, brûle beaucoup plus aisément ; la combustion est complète et il n'y a pas de perte de combustible. On peut donc désigner l'ensemble du gicleur et du diffuseur-mélangeur comme un dispositif de pulvérisation interne.
L'alimentation en mazout se fait ici toujours sous pression, à l'inverse des autres systèmes de brûleurs qui travaillent en charge. Le mazout est, comme spécifié, contenu dans un réservoir mis sous pression de 1 à 3 kg/cm2,l'air primaireétant de même contenu dans un réservoir placé à la même pression. Les robinets prévus aux raccords b et 7 ne servent qu'au départ, pour régler l'allumage ; en marche normale, ils sont complètement ouverts.
On peut aussi prévoir, comme le montre le dessin, un dispositif de réglage supplémentaire de débit du mazout, pour la marche au ralenti. Ce dispositif comporte par exemple une tige 17, montée dans l'axe du forage 4, et terminée par un cône 18 réglant la sec-
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tion d'entrée vers le gicleur. Cette tige 17 traverse à l'arrière le corps du brûleur, équipé à ,cet effet d'un bourrage d'étancheité 19 et d'un presse-étoupe 20 ; un volant 21 permet d'agir sur la tige 17.
Le brûleur ou chalumeau décrit consomme beaucoup moins de mazout - et d'air sous pression - que les brûleurs connus. La consommation d'air est d'environ 4 m3 par heure à une pression de 1 kg.
Ce brûleur a le grand avantage de supprimer les souffleries coûteuses et de pouvoir être raccordé, sans achat de soufflerie, directement sur une bouteille d'air comprimé.
Le brûleur peut fonctionner au fuel oil. Dans ce cas, il est prévu, autour de la buse 14, un serpentin 16 relié d'une part au réservoir de combustible et aboutissant au raccord 5, après que le fuel oil a été réchauffé (aux environs de 70 ) au contact de la buse 14. Pour le démarrage, il faut évidemment chauffer le serpentin 16 par une source extérieure de chaleur.
REVENDICATIONS.
1. Brûleur pour chalumeau et autres applications, fonctionnant au mazout ou autre huile lourde, caractérisé en ce que le combustible est amené au corps du brûleur sous une pression sensiblement égale à celle de l'air primaire et débouche, d'un bec convergent du gicleur, dans un diffuseur mélangeur, à paroi interne de conicité plus grande que celle du gicleur, l'air primaire, soufflé par des conduits disposés concentriquement autour du bec, en retrait de celui-ci, et sous même conicité que les parois interne et externe de ce bec, se mélangeant au combustible dans le diffuseur, pour y pulvériser complètement ce combustible et y former un mélange homogène atomisé qui sort du diffuseur par un orifice convergent, vers une atmosphère d'air secondaire.