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"Bruleur à huile pour huiles de èhauffage et installation de ce brûleur, au poste de chauffage".
L'invention a pour objet un brûleur à. huile pour huiles de chauffage et son installation au poste de chauffage. Le brûleur à huile est caracterise par au moins un dispositif, de chauffage de l'huile absorbant la chaleur dégagée en fonctionnement et servant a précnauffer le combustible arrivant à la tuyère du brûleur.
Le dessin ci-annexé represente des exemples de réalisation de l'invention. Sur ce dessin :
La fig. 1 est une coupe d'un premier exemple de réalisation;
La fig. 2 est une vue latérale d'une autre forme de réalisation avec coupe par le tuyau du brûleur ;
La fig. 3 est un plan de la fig. 2 avec coupe par le brûleur et le ventilateur;
La fig. 4 est une coupe verticale par-cielle du dispositif de chauffage de l'huile 10 des figures 2 et 3 ;
La fig. 5 est une coupe d'un registre de fermeture de l'arrivée d'air ;
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La fig. 6 est une coupe de la portion avant d'un tuyau de brûleur d'une autre forme de réalisation.
Le brûleur à huile de la fig. 1 comporte un tuyau de brûleur, qui debouche dans une direction horizontale dans le foyer d'un four de boulanger de cuisson à la vapeur, et qui forme dans le four une flamme en éventail chauffant uniformement tous les tuyaux de vapeur qui se trouvent dans le four. Le brûleur est dispose de façon à pouvoir être retiré du four. On peut le faire aller et venir sur des rails 34 au moyen de galets 33. Des butees 35 limitent le mouvement ae va et vient du brûleur. Une boîte contenant une porte de fermeture coulissante est montee dans le four pour permettre de fermer le foyer du four de cuisson, une fois le brleur sorti.
Dans le foyer 56 du four de cuisson à vapeur sont montes des tuyaux de vapeur 37 qui doivent être chauffés uniformément pour qu'on obtienne une température uniforme sur les soles de cuisson. 38 designe la grille du foyer, destinée au chauffage au charbon. Dans le dispositif de l'invention, la grille du loyer reste au même endroit, pour permettre de chauffer le four au charbén à tout moment.
Dans la maçonnerie 39 est montée une boîte de fermeture réfractaire 40, construite extérieurement en vue de recevoir le tuyau du brûleur. Sur l'embouchure du tuyau du brûleur est monte un élément de chauffage 41, qui communique avec les tuyaux 42 et 43 et le reservoir de vapeur 44. Dans le reservoir de vapeur est monté un serpentin de chauffage.
45 designe la tuyère de pulverisation du brûleur. Elle commu- nique par la conduite 46 avec le serpentin 47, la soupape de réglage de la pression 48 et la pompe du brûleur 49. Celle-ci comporte un dispositif de filtrage 50 et communique par un tuyau métallique flexible 51 et la tubulure de raccordement 52 avec la bâche de préchauffage 53. Le réservoir de vapeur 44
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est rempli d'eau jusqu'à mi-hauteur ; cette eau s'écoule par la donduite 43 dans l'élément de chauffage 41 où. elle se transforme en vapeur, qui revient dans le réservoir de vapeur 44 par la conduite 42 et y chauffe l'eau ainsi que le serpentin de chauffage de l'huile qui s'y trouvant.
Dans le réservoir 44 hermétiquement fermé s'établit pendant la marche une pression de 3 à 4 atmosphères. Le manomètre 54,sert à contrôler la pression regnant dans le réservoir de vapeur 44. La soupape régulatrice de pression 48 est réunie à la bâche de préchauffage 53 par le tuyau métallique flexible 55 et la tubulure de raccordement 56.
Cette bâche comporte encore une tubulure de raccordement 57 qui est raccordée à un réservoir d'huile non figuré.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante
Le four est chauffé au charbon tout d'abord.
La bâche de préchauffage 53 encastrée dans la maçonnerie reçoit donc de la chaleur du four et l'huile subit un préchauffage.
Le four une fois chaud marche d'une manière continue. S'il devait se produire une interruption les murs du four qui ont environ 60 cm. d'épaisseur resteraient assez chauds pendant 3 à 4 jours pour assurer un préchauffage 53.
Une fois le brûleur allumé, la chaleur est rayonnée en arrière sur l'élément de chauffage 41 et chauffe l'eau qu'il contient. Cette eau se transforme en vapeur qui arrive dans le réservoir de vapeur 44. La vapeur y cède de la chaleur à l'eau et au serpentin de chauffage 47.
L'huile qui se trouve dans le serpentin 47 y subit un préchauffage. La pompe du brûleur 49 est actionnée par un électromoteur non figuré et aspire l'huile du réservoir 53 par le tuyau flexible 51. L'huile s'écoule du réservoir
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53 par le tuyau 51, le filtre 50, passe par la pompe 49 et la soupape regulatrice de pression 48, par la conduite de raccordement 58, le serpentin de chauffage 47, le tuyau de la tuyère 46 et la tuyère du brûleur 45. Comme la pompe 49 aspire l'huile dans le réservoir 53 qui est plein, de l'huile est aspiree en même temps par le raccord 57 d'un reservoir d'huile dans le reservoir 53. Le niveau de l'huile dans le réservoir 53 s'élève jusqu'à l'embouchure de la tubulure 57.
Comme le reservoir 53 et le serpentin 47 sont montes en série, que par suite c'est la même huile qui traverse d'abord le reservoir 53, puis le serpentin 47, que de plus tous deux sont chauffés par la flamme du brûleur, ils contribuent toujours tous deux au prechauffage de l'huile. La soupape régulatrice de pression 48 est construite pour que l'excès d'huile aspiree par la pompe soit separee avant d'être réchauffée, du fait qu'elle revient dans le reservoir de préchauffage 53 par la conduite 55 et la tubulure 56, pour être de nouveau aspiree par la pompe.
Suivant la forme de realisation de la fig. 2, le reservoir d'huile principal 1 est pose sur le sol à l'air libre. Il est reuni par une conduite 7 avec le filtre à huile 6 et la pompe aspirante 5, qui est raccordee à la soupape régulatrice de l'huile 8. Cette soupape est réunie au serpentin de chauffage 9 (fig. 4) du dispositif de prechauffage de l'huile 10 et par l'intermédiaire du filtre à huile 28 et de la soupape à fermeture rapide 11, avec la tuyère du brûleur 12.
Sur le tuyau 13 du brûleur est dispose un élément annulaire 14, rempli d'eau, dont la position est réglable. La vis 2 permet de regler pendant la marche la position de cet element pour qu'il fournisse le chauffage qu'on desire ou qui est necessaire. L'élément 14 communique par le tuyau ascendant 15 et le tuyau de retour 16 avec le reservoir de chauffage du dispositif de chauffage de l'huile 10. Le réservoir de chauffage comporte un élément de chauffage électrique 27 et un thermostat
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18. Il est rempli aux trois quarts d'eau. L'élément 14 ainsi que les tuyaux 15 et 16 et le reservoir de chauffage de l'huile sont hermétiquement clos.
Le thermostat 18 provoque la mise en circuit ou hors circuit de l'élément de chauffage électrique 27, suivant la température qui règne dans le réservoir de chauffage de l'huile, en admettant que l'interrupteur principal de la ligne électrique alimentant l'élément de chauffage soit fermé. 19 désigne un support d'électrodes et 20, les électrodes d'allumage, qui sont branchées par le câble d'allumage 21 sur le transformateur d'allumage 22. Celuici est réuni par un contact du thermostat 18 avec une ligne électrique. Le rotor du ventilateur 23 est contrôlé par un contact du thermostat 18 et commande par un moteur 24 branché sur la ligne électrique.
25 désigne le tiroir de dosage de l'air et 26 l'enveloppe du ventilateur.
La fig. 5 represente à plus grande échelle et en coupe un registre de fermeture automatique de l'arrivee d'air.
Ce registre se trouve dans le tuyau de brûleur des figs. 2 et 3 et a pour fonction d'empêcher la chaudière de se refroidir sous l'effet du courant d'air froid, lorsque le brûleur est arrêté. Le volet du registre 30 est monte sur un axe 32. Sur ceaxe est calée une roue dentée qui engrène avec un secteur denté monté à rotation.Le secteur denté comporte un bras de levier qui est réuni, comme dans un manomètre, avec l'extrémite d'un tube aplati 31.en tombac. Le tube aplati est brancha sur la conduite d'huile qui se trouve entre la soupape double régulatrice de pression de l'huile 8 et le serpentin de chauffage 9.
Le brûleur fonctionne de la manière suivante:
Une fois l'interrupteur principal de la ligne d'arrivée du courant électrique fermé, le br=ûleur ne fonctionne pas encore, parceque le thermostat 18 n'a pas encore ouvert son
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contact. Par conte l'élément de chauffage électrique 27 est en circuit. Il chauffe L'eau qui se trouve dans le réservoir de chauffage de l'huile du dispositif de chauffage 10 et par suite l'huile qui se trouve dans le serpentin de chauffage 9 jusqu'à une temperature d'environ 1000 C. Le thermostat 18 met alors en circuit par son contact le transformateur d'allumage 22 et l'electromoteur du ventilateur et de la pompe à huile 5.
La pompe aspire l'huile dans le reservoir d'huile I à travers le filtre 6 et la refoule sous une pression de 10 à 12 atmotsphères par la soupape régulatrice de pression 8, le serpentin ae chauffage, le filtre à huile 28 et la soupape de fermeture rapide II, dans la tuyère du brûleur 12. L'huile sort à une temperature d'environ 80 C et brûle facilement. La soupape regulatrice de pression est une soupape à diaphragme. Elle ne laisse arriver à la tuyère 12 du brûleur que la quantité d'huile qui peut y passer sous la pression établie. L'excès d'huile refoulee par la pompe revient dans le filtre 6.
Sous l'effet de la pression d'huile qui sablit dans la conduite entre le soupape double régulatrice de la pression d'huile et le serpentin de chauffage 9 le registre de fermeture de l'arrivée d'air s'ouvre automatiquement, car le tube aplati 31 appuie sur le bras de levier du secteur denté.
Le secteur denté tourne et fait tourner en même temps la roue dentée calée sur l'axe 32, ainsi que le registre 30. Le mouvement de rotation de l'axe 32 et du registre 30 peut atteindre 1/8 de tour. L'aire peut alors passer du ventilateur dans le tuyau du brûleur. Le transformateur d'allumage ayant été mis en circuit,le brûleur s'est allumé. La chaleur rayonnée en arrière par la flamme du brûleur chauffe et vaporise l'eau qui se trouve dans l'élément 14. La vapeur monte par le tube ascendant 15 et arrive dans le réservoir de préchauffage du dispositif de préchauffage 10, chauffe l'eau qui s'y trouve et qui fluidifie l'huile dans le serpentin. L'eau chaude ainsi produite s'écoule
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par le tuyau de retour 16/dans le vaporiseur 14 et ainsi de suite.
Comme la vapeur fait naître dans le réservoir du dispositif de chauffage de l'huile une température de 100 à 120 C, le thermostat 18 met hors circuit 1*'élément de chauffage électrique 27 par un second contact. Le chauffage préalable de l'huile s'effectue donc sous l'action de la chaleur cédée à l'élément 14 pendant la marche du brûleur.
A titre de sécurité, pour empêcher la chaleur de devenir trop forte dans le reservoir de préchauffage, l'appareil de commande comporte un troisième interrupteur qui coupe le courant de l'appareil aussitôt que la température dans le réservoir 10 dépasse 120 C.
Lorsqu'on arrête le brûleur, la pression de l'huile diminue et par suite le volet 30 du registre de fermeture automatique de l'air en se refermant ferme le tuyau du brûleur.
Le tirage de la cheminée ne peut donc plus faire passer d'air froid dans la chaudière, qui, comme on le sait, serait refroidie par lui.
Comme le réservoir du dispositif de chauffage de l'huile 10 est bien calorifugé, le brûleur à huile peut être arrêté sans difficulté pendant 30 à 40 secondes, sans que le contenu du réservoir se refroidisse sensiblement. Lorsque les thermostats de la chaudière du four demandent de nouveau de la chaleur, le brûleur peut se rallumer sans que l'élément de chauffage électrique 27 fonctionne auparavant. Lorsque l'eau a encore une température d'environ 70 C, le brûleur s'allume aussitôt, dès que le circuit principal est fermé.
L'élément 14 qui produit de la vapeur est monté à coulissement sur le tuyau du brûleur 13 de façon à pouvoir fournir plus ou moins de vapeur. Par exemple, lonsque la marche du brûleur est réduite, le vaporiseur n'a pas besoin de fournir autant de chaleur. L'élément 14 peut tre disposé de faon à se régler à.la main au moyen de la vis 29, ou automatiquement, sa
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commande etant effectuée par la pression de la vapeur elle- même. A cet effet on peut prevoir un petit cylindre avec un piston, ou un diaphragme à ressort.
L'élément de chauffage peut aussi être disposé dans le foyer, dans la chaudière, dans lheminée, dans les car- neaux ou dans le mur du four. Il peut être construit sous forme de tube d'eau.
Le réservoir de préchauffage peut aussi être chauffé par les gaz brûlés chauds au moyen d'un serpentin de chauffage.
Au lieu de l'eau, on peut aussi employer un autre liquide conducteur de la chaleur par exemple de l'huile. Au lieu d'un @ élément de chauffage 14, on peut aussi employer des serpentins de chauffage, disposés dans la cheminée, dans la chaudière (dans l'eau de la chaudière), dans la flamme du brûleur ou dans les carneaux. La chaleur nécessaire au préchauffage peut donc être prelevée dans la cheminée, dans la chaudière elle-même ou par rayonnement, ainsi qu'il a été décrit à propos de la
Fig. 1.
Il peut aussi exister trois dispositifs de chauffage de l'huile combinés entre eux, dont l'un est encastré dans le mur du four, le second dans le tuyau du brûleur et le troisième consiste dans un element de chauffage électrique se trouvant dans le réservoir de chauffage de l'huile du second dispositif.
Suivant la fig. 6, l'élément 14 peut aussi comporter un tuyau enroule en hélice 4 auquel sont raccordés des tuyaux 15 et 16.