<Desc/Clms Page number 1>
"Brûleur pour combustible liquide à Cuvette d'atomisa- tion rotative
L'invention ooncerne les brûleurs pour combist@ble liquide avec ouvette d'atomisation rotative entourée d'une tuyère à air, d'où l'air s'échappe à une vitesse dont une composante considérable au moins est parallèle à l'axe 'de la cuvette et entraîne et atomise le com bss- tible qui quitte le bord de la cuvette.
Dans les brûleurs connus du type précité, la sur- face intérieure de la ouvette d'atomisation a une forme légèrement conique sur toute sa longueur ou au moins au voisinage de son bord et il en résulte que le combus- tible quittant la cuvette au voisinage de son bord pos- sède, outre une vitesse dans un plan perpendiculaire à l'axe de la cuvette et due à l'action de la force cen- trifuge, une vitesse qu'il a prise dans\la ouvette et qui
<Desc/Clms Page number 2>
dirigée en avant et parallèlement à 1'axe de la euvette, ce (lui a l'avantage de faire prendre au brouillard de combustible qui sort de la cuvette de lui-même dans une mesure plus ou moins grande, la forme conique qu'on désire obtenir d'une manière générale .
Cependant les brûleurs connus ne permettent pas de réduire la capacité au-dessous d'une certaine valeur ,si on cherche à la réduire davantage, l'atomisation obtenue n'est pas satisfaisante et par conséquent la combustion n'est pas économique.
Au contraire la cuve te du brûleur suivant l'in ven- tioii s'élargit progressivement en forme de calice 'vers le bord, construit sous forme de bord à arête vive. Cet élargissement en forme de calice a pour effet de faire croître progressivement vers le bord de la cuvette la com- posante de la force centrifuge dirigée parallèlement à la paroi de la cuvette , en d' autres termes, la pellicule de combustible qui se déplace oontre la paroi de la cu- vette vers son bord prend un mouvement accéiere progres- sivement mais en peu ae temps, s'étire et s'amincit de façon à pouvoir quitter le bord à arête vive de la cuvette sous forme de pellicule mince et uniforme.
La paroi extérieure de la cuvette reçoit à partir' du bord une forme courbe qui se dirige immédiatement vers l'axe de la cuvette, de sorte que le combustible n'a aucune tendance à cheminer par-dessus le bord de la paroi extérieure.
On a Constaté que par ces moyens il est possible de réaliser par unité de te@ps l'atomisation et la com- bustion efficaces de quantités de combustible beaucoup plus faibles qu'avec les brûleurs analogues connus.
Pour faire prendre à la flamme une forme conique ainsi qu'on le désire, l'air doit être introduit à une - vitesse plus grande que si le brouillard de combustible
<Desc/Clms Page number 3>
sortant de la Cuvette a déjà pris de lui-même la forme conique; de plus une vitesse considérable de l'arr contribue à augmenter la finesse de l'atomisation. La vitesse de l'air dans le sens de l'axe est déterminée par la largeur de la tuyère à air et par la quantité d'air introduite'par uni- té de temps. Cependant on peut augmenter la vitesse de l'air en lui imprimant outre la vitesse suivant l'axe une vitesse perpendiculaire à cet axe en le faisant également tourner.
Suivant l'invention ce résultat peut être obtenu au moyen d'une chambre intercalée dans le passage de l'air immédiatement en avant de la tuyère à air et ayant la forme d'un solide de révolution de méme axe que la cuvette et percée d'un ou plusieurs orifioes d'entrée d'air diri- gés tangentiellement. Pour obtenir l'atomisation la plus efficace le sens de rotation de l'air dans la chambre doit être inverse de celui de la cuvette . Les dimensions et/ou la direction de ces orifices d'entrée d'air étant réglables, il est possible de faire varier la vites de rotation de l'air et par conséquent la vitesse résultante de l'air sortant de la tuyère en grandeur et sens et d'adapter cette vitesse aux circonstances.
Si l'air s'é- coulait rapidement, le long de la cuvette tournant d'un mouvement rapide --Il -risquerait- de prendre 'un mouvement. tourbillonnant, donnant lieu à une perte de vitesse effi- cace, pour remédier à cet inconvénient, on peut entou- rer la cuvette par une double enveloppe fixe, qui forme la , limite du oanal de passage de l'air à l'intérieur et le sépare de la cuvette . La forme de Calice de la ouvette facilite la pose de cette double enveloppa . Pour qu e le brûleur suivant l'invention fonctionne d'une manière satisfaisante il est indispensable que le combustible soit uniformément réparti sur la circonférence de la cuvette, avaut d'arriver dans sa portion élargie en forme de calice.
@
<Desc/Clms Page number 4>
Pour permettre au combustible de s'étaler uniformément sur la circonférence de la cuvette, on l'introduit de pr@é- rence à l'intérieur de la cuvette ou de l'arbre creux qui la supporte à une distance égale à trois fois au moins le diamètre du bord de la cuvette.
Sur le dessin ci-joint, qui représente un exemple de réalisation d'un brûleur suivant l'invention, la fig. 1 est une coupe longitudinale de ce brûleur et la fig.2 une coupe transversale,.
Suivant cette forme de réalisation, la cuvette 5 est montée sur un arbre creux 1 qui est actionné par exemple par une poulie 4 et supporté dans un boâtier 9 par des coussinets à rouleaux 3 et 4. L'arbre creux s'élargit légè- rement sous forme conique vers sa partie antérieure. Une partie de l'intérieur de la coupe a une forme conique d'une plus forte inclinaison et s'élargit en avant sous forme de oalice jusqu'au bord de la ouvette qui, par suite, est presque perpendiculaire à l'axe de la cuvette , L'arbre creux contient un tuyau d'arrivée d'huile 6 percé d'un @@@@ 7 per lequel lé combustible entre dans l'arbre et dans la 'cuvette .
En raison de la grande dis tanoe qi 1 sépa- re le trou 7 du bord de la cuvette 8, la couche d'huile qui, du fait de la forme conique de la cavité de l'arbre, coule vers la cuvette, a toute possibilité de se répartir uniformément sur la périphérie de l'intérieur de l'arbre et de la cuvette, de sorte qu'une pellicule d'huile très fine et uniformément répartie arrive dans la portion élar- gie en forme de Calice de la ouvette. La pellicule prend une flexion progressive dans cette portion élargie, sa vi- tesse d'accélère sous l'action de la force contrifuge, elle s'étire dans la direction du mouvement et par suite s'amin- cit, de sorte qu'au bord 8 de la cuvette en forme d'arête
<Desc/Clms Page number 5>
vive, elle quitte la cuvette sous forme de brouillard fine- ment divisé.
Ce brouillard est entraîne et atomisé par le courant d'air sortant de la tuyère 10 à grande vitesse, qui en même temps dirige en avant la flamme ainsi formée, L'air sortant par la tuyère vient d'une chambre 11 dans laquelle il pénètre par dess orifices d'admission 12 et 12' dirigés tangentiellement. Par suite, l'air reçoit un mouvement de rotation dans la chambre, dont la vitesse angulaire augmente lorsque l'air pénètre dans la tuyère 10 dent le diamètre intérieur est plus petit. La vitesse à laquelle l'air sort de cette tuyère est la résultante d'un mouvement de translation en avant et d'un mouvement de rotati on et par conséquent est supérieure à la vitesse du premier mou- vement.
On peut faire varier la vitesse résultante qui détermine la finesse de l'atomisation, tout en conservant une certaine vitesse de translation en avant en faisant varier la vitesse de rotation. Ce résultat peut être obte- nu en modifiant la direction ou les dimensions des orifices d'admission d'air, par exemple au moyen de tuyères à ori- rice interchangeable,
On voit que si le sens de rotation de l'air est in- verse de celui de la Cuvette la différence entre les veo- teurs de ,vitesse du combustible et de l'air est maximun et par suite l'action exercée par l'air sur le Combustible est la plusefficace.Pour empêcher le courant d'air de venir en contact avec la cuvette, celle-ci est entourée par une double enveloppe fixe 13;
qui, en raison de la position en. retrait du plan extérieur de la cuvette,peut être facilement montée sans contrarier le oourant d'air qui entraîne immédiate lent le combustible sortant par le bord de la cuvette.
La double enveloppe 13 empêche ainsi la vitesse de rotation de l' air de diminuer et la formation de remous @ donnant lieu à -une perte,
<Desc/Clms Page number 6>
On a constaté que le brûleur suivant l'invention dont les dimensions sont choisies d'une manière appropriée, ainsi que la vitesse de rotation de la cuvette, etc.,permet d'etamiser avec un excellent rendement de faibles quantités de combustible , Dans une installation construite d'après cc principe, et dont la cuvette avait un diamètre au bord de 26 mm.et tournait à une vitesse de 11000 tours par minute, la consommation de combustible était de 3 kg. par heure. L'air sortant de la tuyère avait une vitesse de translation en avant d'environ 40 m. par seconde et une vitesse totale d'environ 50m. par seconde.