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Perfectionnements pour brûleurs à combustible liquide.
La présente invention a pour objet un brûleur à combustible liquide, avec dispositif de retour pour le combustible en excès,. à utiliser avec une installation pour le contrôle automatique du combustible et destinée à maintenir une pression constante dans les chaudières conformément à leurs besoins en vapeur.
Afin d'obtenir une pulvérisation convenable du combustible liquide, il est avantageux que la pression, à laquelle le combus- tible est amené à l'orifice de pulvérisation du brûleur, soit constante, toute variation de la pression de débit influençant le caractère du jet à son entrée dans la chambre de combustion.
Pour ces raisons, il a été jugé nécessaire de créer un dis- positif qui permettrait de faire jaillir le retour du combustible d'un point situé. en avant de l'orifice normal de pulvérisation ; à cet effet, l'invention prévoit une seconde plaque, une plaque
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terminale, placée à une certaine distance de la plaque normale de pulvérisation, avec orifices des deux plaques disposés co- axialement, la dite plaque terminale devenant ainsi plaque de pulvérisation. L'espace entre ces deux plaques forme une chambre, de laquelle le combustible en excès s'écoule pour retourner à sa source ; de cette manière, on peut faire varier dans de larges limites la quantité de combustible pulvérisé dans le foyer, sans modifier pour cela le courant sous pression du combustible desti- né à la pulvérisation.
Le combustible liquide, provenant d'une source sous pression et traversant un tube central, est projeté en tourbillons, provo- qués par l'effet de fentes disposées tangentiellement, dans une chambre munie d'un orifice de sortie central. Par suite de cette pression, le liquide tourbillonnant se trouve sous l'action d'un fort effet centrifuge, y produisant un mouvement tourbillonnaire à noyau creux, dont la surface ambiante contient le combustible à pulvériser, en tout ou en partie, lors de sa sortie par l'ori- fice de la plaque terminale ou de pulvérisation.
Dans l'espace séparant les deux plaques, on a prévu des dispositifs pour soustraire de cet espace une partie du combusti- ble, qui tourbillonne dans cet espace, la quantité de ce combus- tible soustrait est réglée par des moyens de contrôle qui ne laissent subsister que la quantité de combustible nécessaire à la pulvérisation.
Ainsi, pour réduire la quantité de combustible projetée du pulvérisateur, le reliquat retournant vers sa course, on a prévu un anneau opposant une paroi inclinée au combustible entrant dans la chambre entre les deux plaques ; le dit anneau est muni d'une série d'orifices d'écoulement, en communication avec le tuyau de retour pour le combustible, et servant de frein pour re- tarder la vitesse de rotation du combustible dans la chambre ; le combustible étant capté très efficacement par ces orifices, il est possible de faire retourner une plus grande quantité de com-
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bustible qu'avec tout autre dispositif quelconque.
Dans un brûleur pour grand foyer, il est utile de faire retourner la plus grande quantité possible de combustible tant que le foyer n'en demande qu'une.quantité minime, car si la quan- tité de combustible à pulvériser augmente, celle à retourner doit être diminuée proportionnellement. Le dispositif de la présente invention, expliqué, en tous ses détails dans la description ci- après, suffit efficacement à ces nécessités.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention res- sortiront clairement de cette description.
Dans le dessin ci-joint : Fig.l est une section longitudinale du brûleur perfectionné pour combustible liquide, avec dispositifs de retour pour le combustible, le dispositif d'amenée d'air, connu en soi, n'étant pas indiqué, la douille bien connue n'étant représentée que par une partie de sa vis.
Fig. 2 est une vue de derrière de ce brûleur,
Fig.3 représente, à plus grande échelle et en section, la partie de devant du brûleur.
Fig. 4 est une section de la fig.3 suivant la droite 4-4.
Dans ce dessin, 1 représente l'organe usuel d'accouplement avec la poignée 2.3 indique une douille d'assemblage munie des orifices 4,5 reliés d'un côté à la source d'alimentation du combustible (non représentée) et de l'autre côté aux canaux 6, 7 du dit organe d'accouplement.
Le brûleur est constitué par un tube extérieur 8 et un tube intérieur 9 ; par suite de leur position relative, un passage libre A est réservé. entre les tubes. Le tube 8 est vissé dans l'organe d'accouplement 1, comme indiqué en 10 et le tube 9 passe par une ouverture appliquée dans une cloison 11, divisant l'inté- rieur de l'organe d'accouplement en deux compartiments 12 et 13 ; ce tube 9 porte une bague, ouverte à son extrémité 14, vissée dans une étampe 15 de la cloison 11 et un espace libre 16, per-
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mettant d'y loger une garniture à étanchéité parfaite au liquide entre la bague et l'étampe.
Le compartiment 12 reçoit le combustible sous pression à travers le canal d'amenée 6 et l'ouverture 4 et le communique au tube 9, tandis que le compartiment 13, recevant le combustible de retour à travers le passage A, le reconduit à la source à travers le canal 7 et l'ouverture 5.
Le corps de tuyère 17 est vissé sur le tube 8 et porte (fig.3) le chapeau 18, suivant la construction courante des brûleurs Todd, De même le corps de tuyère est fileté à son intérieur en 19, pour pouvoir se placer sur l'extrémité filetée du tube 9, son extrémi- té contigué est munie d'une série d'orifices 20, disposés concen- triquement, en communication avec le tube 9. La plaque de ferme- ture 22 est placée contre le corps de tuyère, celui-ci est muni d'une gorge annulaire 23, s'adaptant parfaitement aux orifices 20 ; de même il porte une chambre centrale à tourbillon 24, qui est en communication avec la gorge 23 au moyen de fentes tangen- tielles 25, traversant la paroi 26 de la cloison de séparation entre la chambre 24 et la gorge 23.
Le combustible liquide, amené sous une pression prédétermi- née de travail à travers le tube 9, est obligé de tourbillonner dans la chambre 24, de laquelle il s'échappe par l'orifice 27 en jet tourbillonnant. Dans les constructions connues jusqu'à ce jour, l'orifice 27 produirait la pulvérisation du combustible, mais dans l'exemple de la présente invention, il est prévu un organe supplémentaire ayant la forme d'une plaque terminale 28, placée en avant de la plaque 22 et espacée de celle-ci, pour former la. chambre 29 ; la dite plaque 28 porte un orifice de pul- vérisation 30, disposé sur le même axe que l'orifice 27.
La cham- bre 29 est reliée au canal de retour A au moyen de trous 31, pré- vus dans la plaque 22, et de trous 32 traversant le corps de tuyè- re 27, celui-ci étant muni d'une gorge 17a formant l'entrée aux
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trous 32.
L'orifice 27 est muni d'une bouche de sortie 27a pour la flamme, permettant au combustible tourbillonnant, sortant par le dit orifice, de se répandre plus facilement dans la chambre 29 ; la face de la plaque 22 est munie d'une gorge annulaire 22a, limitée par une surface inclinée 22b vers l'extérieur, de laquel- le partent les trous 31, afin de traverser la plaque 22 et d'éta- blir une communication avec les trous du corps de tuyère 32.
Les arêtes des trous 31, se trouvant sur la surface inclinée 22b, ont pour effet de freiner la vitesse de rotation du combus- tible tourbillonnant dans la chambre 29, de sorte que le combus- tible, au lieu de tourner simplement dans la dite chambre dans l'impossibilité de ramener à la source la quantité totale de combustible requise par le réglage du dispositif de contrôle pour le retour, est capté maintenant par ces trous 31, obligé d'y entrer et de les traverser. Par ces moyens, la quantité tota- le du retour contrôlé est admise au retour, tandis que la quanti- té de combustible, réservée à la pulvérisation, peut être réglée exactement, pendant que la pression d'admission du combustible au brûleur reste constante.
Il est à noter que la surface intérieure de la plaque 28, entourant l'orifice de pulvérisation 30, est reculée, pour cons- tituer un retrait annulaire de la forme d'un rebord 30a, dans la chambre 29, ce rebord est situé tout prés ou directement dans le plan entouré par la .surface annulaire inclinée 22b. Ce rebord, constituant un orifice enveloppant 30, accomplit la fonction de séparer la partie extérieure de la formation tubulaire, compre- nant le combustible tourbillonnant, dont le reliquat doit traver- ser le dit orifice, la quantité de combustible retirée de cette façon étant proportionnelle à la capacité contrôlée du canal de retour pour ce combustible.
Les dispositifs de contrôle ne sont pas représentéa sur le dessin, étant connus en soi, ils peuvent être employés avec un ou
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plusieurs brûleurs, aussi bien pour l'emploi avec une seule chau- dière ou une batterie de chaudières,'tous les brûleurs pouvant être contrôlés simultanément.
REVENDICATIONS.
1. Pulvérisateur pour combustible liquide avec dispositif d'amenée sous pression, caractérisé en ce que ce pulvérisateur est muni de moyens permettant de retirer une partie du combusti- ble sans changer la pression à laquelle le combustible est pulvé- risé.
2. Brûleur pour combustible liquide avec chambre munie d'un orifice d'émission, caractérisé en ce que des dispositifs sont prévus pour amener le combustible dans cette chambre et pour le projeter en jet à travers l'orifice d'émission, d'autres disposi- tifs étant prévus en avant de l'ouverture d'émission, afin de retirer du jet une partie du combustible, sans toutefois influen- cer par cela les caractéristiques de vitesse du reste du jet.
3. Brûleur pour combustible liquide avec canal de débit pour le combustible, en communication avec une chambre à cloison, traversée d'une ouverture d'émission, avec une seconde chambre munie d'un orifice placé en avant de l'orifice d'émission, à travers lequel passe le combustible provenant de l'orifice d'é- mission, avec un dispositif spécial projetant un jet de combusti- ble de l'orifice d'émission, enfin avec une conduite de retour pour le combustible, en communication avec la seconde chambre, caractérisé en ce que les deux orifices sont disposés entre eux de manière qu'au moins une partie du jet du combustible, surgis- sant de l'orifice de débit pour passer par le second orifice, puisse effectuer ce mouvement sans influencer les caractéristiques de sa vitesse.