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"PROCEDE ET DISPOSITIF POUR DIVISER FINEMENT LES FLUIDES"
La présente invention concerne un procédé et un appareil pour effectuer-la division extrêmement fine des fluides, par exemple en brouillard ou suspension colloïdale, et, plus particulièrementpour effectuer la combustion extre- mement économique dun combustible liquide par sa complète atomisation afin de le brûler à l'état colloïdal.
L'invention a notamment pour objet un procédé et des moyens pour souffler un gaz tel que l'air, sensiblement en opposition à un courant de fluide qui pénétre dans une chambre close, de sorte que ce gaz et ce fluide se heurtent avec violence en donnant naissance à un brouillard dans lequel le fluide est divisé à un degré de finesse qui n'a encore jamais été atteint.Comme il est bien connu, plus la division d'un combustible liquide est fine, moins les résidus de carbone sont importants. Aux essais, le procédé et l'appa- reil selon l'invention ont permis d'obtenir une flamme to- talement dépourvue de carbone.
D'autres particularités et avantages de l'invention seront exposés ci-après dans la description d'une forme de réalisation d'un brûleur représentée à titre d'exemple,aux
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dessins annexés sur lesquels:
Figure I est une coupe longitudinale du brûleur selon l'invention.
Figure 2 est une vue de face d'une partie du brûleur. '
Cet appareil comprend un corps 42 pourvu d'un conduit d'entrée d'air ou autre gaz 44 amené par des conduites 34 et 40, et d'un conduit d'amenée de combustible 46. Un alésage central pratiqué dans le corps reçoit un manchon vissé 48 qui présente, à sa partie antérieure, un prolongement en forme de coupelle 50 dont le diamètre externe est supérieur,- à celui de l'alésage et du manchon.Ce dernier est maintenu dans le corps par un écrou 52 et présente un conduit 54 pour amener le fluide du conduit 46 à l'alésage central 56 qui constitue un réservoir.Un orifice 58 relie ce réservoir à la surface externe de la coupelle 50 qui constitue une aire de dispersion du fluide.
Une tige 60 est montée par vissage dans le manchon 48 et peut être réglée par une poignée 62 pour permettre d'ouvrir ou 'de fermer son extrémité formant soupape ou pointeau 64 pour faire varier le débit de l'écoulement de fluide.Un chapeau 66 retient cette tige.
A l'extrémité du corps 42,du côté de la buse du brûleur, est ménagé un alésage ou chambrage 68 partiellement taraudé pour recevoir un pièce circulaire 70 qui,lorsqu'elle est montée comme représenté,forme une chambre d'air qui entoure la coupelle 50,cette chambre communiquant avec le conduit d'air 44.Une rangée circulaire de conduits 72 fait communiquer la chambre d'air avec une plus petite chambre 74 ménagée dans la pièce 70,la chambre 74 étant fermée par un bouchon ou organé équivalent en 76, de sorte que l'air sous pression pénètre par le conduit 44,passe dans la chambre' d'air formée par l'alésage 68 et la pièce 70,et dans la chambre 74 absolument isolée du courant de fluide qui sera décrit plus loin.
Une paroi 78 est prévue pour séparer la chambre 74 de la coupelle 50 et elle est aussi en forme de coupelle opposée à la première,les deux coupelles 50 et 78 ménageant entre elles une cavité d'atomisation dénommée chambre de mélange 80.Les bords périphériques des coupelles sont disposés de façon à s'appliquer étroitement l'un contre l'autre et à fermer la chambre de mélange qui est pourvue toutefois du conduit de fluide 58 et d'une série de passages d'air comprenant un conduit central 82' et des conduits
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externes 82 divergents à partir de la chambre 74.On voit clairement que les courants de fluide et d'air partent des parois opposées de la chambre de mélange et que leurs veines se rencontrent en principe directement, de sorte qu'un brouillard de fluide dans l'air est produit par les chocs résultant de leurs pressions.
Une rangée de conduits 84 disposés dans une surface qui enveloppe à la fois les entrée d'air et de combustible liquide,est pratiquée dans la paroi 78.Ces conduits alternés dirigent le brouillard de fluide vers l'avant dans une enveloppe ou pavillon conique 86 dans lequel commence la combustion lorsque le fluide est un combustible.Les conduits 84 servent aussi à atomiser le fluide et à le pulvériser complétement à l'intérieur et dans tout le pourtour de l'enve- loppe.
Une roue dentée à denture interrompue 88 est tourillonnée sur une partie de la pièce 70 et son diamètre est suffisant pour qu'elle recouvre les extrémités de sortie des conduits 84.Cette roue présente toutefois une série de trous 90 qui prolongent les conduits 84 dans une certaine position de la roue mais, par une légère rotation de cette dernière, les conduits 84 sont étranglés et finalement fermés.
Un pignon 92 entraîne la roue 88 et il est lui-même commandé par un arbre 94 qui,ainsi que la tige 60, se prolonge vers l'arrière pour être actionné manuellement à la partie posté- rieure du corps 16.L'arbre 94 peut être accouplé, de toute manière appropriée,à la poignée 62 de la tige 60,de façon que l'écoulement de fluide soit automatiquement réglé selon la position angulaire de la roue 88.
Une buse ou enveloppe 86, pourvue d'un certain nombre d'orifices 96 inclinés par rapport à l'axe central,est prévue pour permettre d'injecter de l'air secondaire,ou autres gaz, en lui imprimant un mouvement de turbulence qui constitue le troisième procédé d'atomisation du fluide.La buse 86 est vissée en 98 sur la pièce 70 et est pourvue d'un rebord 100, ou autres moyens,pour retenir en place la roue dentée 88.
Cette dernière roue est pourvue d'une série de trous externes 102 qui communiquent avec des trous 104 dans le fond de ta buse pour obtenir une injection supplémentaire d'air secondaire.
Une seconde buse plus petite I06,également pourvue de trous inclinés I08,est prévue pour empêcher un vide de se former dans la buse 86 et aussi pour former un: passage annulaire conique pour le brouillard de fluide.Aux essais,on a
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constaté que l'air et ou un gaz,pénétrant dans la buse 106 dans le sens des flèches IIO,et par les trous I08,dans l'espace entre les buses ou enveloppes,la buse 106 tend à rompre le vide qui se formerait autrement.Toutefois,dans de petites installa- tions,la buse centrale 106 peut être supprimée en rapprochant les trous de sortie les uns des autres pour obtenir une atomisa- tion moins intense mais sans vide.
Par la description qui précède,on peut voir que l'invention fournit un appareil et un procédé pour atomiser efficacement des fluides et un combustible liquide,en créant un courant d'air ou autre gaz sous pression qui agit par choc sur un courant de fluide également sous pression obtenu- ,par exemple par les moyens de pompage uwels.On produit ainsi un brouillard de fluide dans l'air qui est pulvérisé à travers une série de conduits ou jets 84 et animé d'un mouvement de turbu- lence,ces dernières actions produisant une nouvelle atomisation du fluide ainsi qu'une dispersion maximum et un fractionnement de ce dernier de sorte qu'on obtient,dans le cas de combustibles une combustion sans dépôt de carbone.Il doit être entendu que l'air et le fluide peuvent ne pas se déplacer directement en opposition,
mais qu'ils peuvent se rencontrer suivant un petit angle.