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" Perfectionnements apportés eux dispositifs d'allumage pour déclencher initialement la combustion d'un combustible gazeux ou liquide, en particulier dans des machines avec turbines à gaz ".
La présente invention est relative à des'dis- positifs d'allumage pour déclencher initialement la com- bustion d'un combustible gazeux ou liquide et elle con- cerne plus spécialement, mais non exclusivement, les dis- positifs de ce genre, qui font partie de machines avec turbines à gaz à combustion continue et pour lesquelles il y a lieu de provoquer ou de déclencher la combustion dans une zone où du combustible est introduit dans un courant d'air à vitesse élevée.
Une machine avec turbine à gaz, du genre spé- cifié, peut comporter, par exemple, un compresseur d'air qui est généralement accouplé au même arbre qu'une tur- bine ou monté sur cet arbre, le débit d'air du compresseur étant introduit dans des chambres de combustion dans les- quelles le combustible est injecté par des brûleurs ap- propriés après quoi on provoque la combustion de ce com- bustible et de cet air dans lesdites chambres, par exemple
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par allumage électrique à l'aide d'une bougie. Les gaz chauds traversent ensuite la turbine en fournissent à celle-ci et eu compresseur une partie de leur énergie et peuvent, dans le ces d'engins d'aviation à réaction, être éjectés à l'air libre pour former un jet propulseur.
Le procédé générelement adopté, pour obtenir la mise en marche d'une machine avec turbine à gaz, con- siste à lancer le machine jusqu'à ce que sa vitesse cor- responde à une partie réduite, par exemple un dizième, de sa vitesse maximum pour permettre à la pompe à com- bust.ible d'amener le combustible à une pression suffisam- ment élevée pour que l'on obtienne une atomisation con- venable de celui-ci à l'aide des brûleurs, après quoi on allume le mélange combustible avec une étincelle produi- te par une bougie d'allumage.
Ce procédé nécessite un mo- teur démarreur comparativement puissant et, de plus, si l'on veut obtenir un allumage convenable il est nécessaire que la forme du jet débité par le brûleur et l'emplaoe- ment des extrémités des électrodes de la bougie soient choisis entre des limites très rapprochées.
La présente invention est basée sur l'idée que l'utilisation d'une flemme pilote, à la place d'une étin- celle électrique, procure dans certaines conditions, par exemple dans le ces de combustibles bruts ou pour des débits très importants de combustible, un'allumage plus satisfaisant tout en permettant de réduire considérable- ment le puissance nécesseire eu démarrage de la mechine.
L'invention a pour objet de réeliser un dispo- sitif propre à produire une telle flamme pilote et à cet effet on leur fait comporter une bougie d'allumage élec- trique avec une électrode à haute tension et une électro- de à basse tension entre lesquelles peut se former une
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étincelle, ainsi que des moyens propres à faire passer liquide du combustible liquide dans ladite bougie et à débiter ce combus- tible liquide sous forme d'un jet afin qu'il puisse être allumé par la bougie.
Le dispositif peut, avantageusement, être cons- t it ué sous la formé d'une bougie d'allumage comprenant une électrode centrale de haute tension et dans laquelle on ménage un conduit longitudinal qui forme un passage pour le combustible et qui aboutit'à un petit atomiseur établi à proximité d'une extrémité de ladite électrode.
Autour de cette électrode on établit une gaine isolante qui s'étend, de préférence, jusqu'au gicleur de l'atomi- seur. Le combustible liquide peut être fourni au conduit ménagé dans l'électrode centrale par un raccord et un manchon en ébonite ou toute autre matière isolante appro- priée, qui peut alors former, en même temps, un support isolent pour le dispositif.
Le dessin ci-annexé montre, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention.
La fig. 1 montre, en coupe longitudinale, un dispositif établi conformément à l'invention.
La fig. 2 montre, semblablement mais à plus grande échelle, une partie de ce dispositif.
Le dispositif tel que montré sur la fig. l, comprend une tige centrale 1 propre à former une élec- trode de haute tension et sur l'extrémité prieure de cette tige est vissé un capuchon 9 portant une borne 12 . à laquelle est relié un fil de haute tension. La partie médiane de cette tige est entourée d'une gaine 7, en une matière isolante et maintenue en place par vissage. Au- tour de la gaine 7 est établi un corps métallique 8, cy- lindrique et coaxial, qui prend appui sur la gaine 7 à l' aide d'un joint d'étanchéité 10 comprimé à l'aide d'un manchon fileté 11.
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Dans la tige 1 est ménagé un passage longitu- dinal et axial 2 et un raccord latéral 4 fait communiquer l'extrémité supérieure de ce passage 2 avec l'intérieur d'un manchon 5, en ébonite ou toute autre matière iso- lante, qui est vissé dans ledit raccord et qui contient avantageusement des filtres 15, à mailles fines. L'en- semble du raccord 4 et du manchon 5 sert à l'admission de combustible liquide et forme, en même temps, un sup- port isolant pour le dispositif.
A l'extrémité inférieure de la tige 1 (fig. 2) la section transversale du passage 2 est élargie pour pouvoir servir de logement à un téton 3 monté sur un bou- chon vissé dans l'extrémitéinférieure de la tige 1. Au- tour de ce téton le liquide peut passer pour pénétrer dans une chambre à remous 14 par deux trous tangentiels 6 de sorte que le liquide admis dans cette chambre est sou- mis à un tourbillon. La chambre 14 comporte un gicleur 16 dont l'orifice de décharge 23 débite le liquide sous for- me d'un mince jet.
L'extrémitéinférieure de la tige 1 porte deux ergots d'électrodes 17 et le corps tubulaire 8 comporte, à son extrémité inférieure, une partie ennulai- re 18 propre à former une électrode de basse tension ou de "masse" afin que des étincelles puissent se former en- tre cette électrode 18 et les ergots 17.Dans la paroi latérale du corps 8 sont ménagées deux séries périphériques d'ouvertures 19 et 20 pour le refroidisse- ment. Des joints 13, établis de part et d'autre du rac- cord 4, procurent l'étanchéité à l'ensemble du dispositif.
Quand le dispositif est monté sur une machine avec turbine à gaz, le corps 8 est vissé dans la paroi extérieure d'une chambre de combustion 21 et le bord in- férieur dudit corps 8 fait saillie sur le paroi du tube de flamme 22 logé dans ladite chambre 21.
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Pour la mise en marche de la machine, du com- bustible est admis par le manchon 5 et le raccord 4 et une étincelle électrique est formée entre les électrodes 17 et 18 ce qui donne lieu à l'allumage dudit combustible et à la formation d'une flamme pilote. Celle-ci sert, à son tour, à l'allumage du mélange combustible principal admis par le brûleur 24 du type conventionnel.
Comme la combustion se poursuit d'elle-même, dès que la pression du combustible a atteint une valeur d'environ 2,8 à 3, 5 kg/cm2, un dispositif obturateur ap- proprié intervient, de préférence, pour arrêter l'ali- mentation en combustible de la flamme pilote à des pres- sions supérieures à la valeur indiquée plus haut.
Le passage du combustible par l'électrode cen- trale 1 a pour effet que le jet se propage suivant l'axe du dispositif d'allumage et occupe donc une position cor- recte par rapport à l'intervalle des électrodes 17 et 18 même si l'on fait tourner l'électrode centrale 1 per rap- port au corps 8. Cette disposition permet également l'u- sage d'une bougie à plusieurs étincelles qui peuvent alors être forméessymétriquement par rapport audit jet.
Le dispositif tel que décrit permet une mise en marche souple et douce même à des vitesses de démarrage réduites. Des essais, faits avec des machines avec tur- bine à gaz et par comparaison avec des allumages par bou- gies ordinaires, ont montré qu'une puissance de démarrage d'environ 30 - 35% plus faible est suffisante pour obte- nir la mise en marche de la machine ce qui constitue un avantage particulièrement important du point de vue pra- tique pour des machines puissantes de ce genre.