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La présente invention se rapporte à des appareils de combustion et a pour but ae procurer un appareil utilisant un combustible fluide appelé ci-après combustible de rebut, qui provoque d'habitude certaines difficultés pour effectuer et/ou maintenir l'allumage ou bien qui n' est obtenu que comme proauit secondaire, par intermittences ou en quan- tités variables, parfois insuffisantes pour satisfaire les besoins de l'appareil ae combustion.
Il existe de combreux cas où le combustible gazeux de rebut est obtenu comme sous-produit. Dans l'industrie des huiles par exemple, des gaz de faible pouvoir calorifique ou des gaz formés en petites quan- tités et souvent en quantités intermittentes ou variables sont brûlés ou déchargés dans l'atmosphère par manque d'appareils appropriés où aes gaz pourraient être brûlés de façon satisfaisante et économique en donnant une chaleur utilisable.
Dans des appareils de combustion destinés à utiliser des combustibles ae rebut suivant la présente invention., on dispose plusieurs brûleurs déchargeai les produits de combustion par un seul orifice dans une chambre de foyer un des brûleurs étant relié à une source de combustible fluide qui brûle facilement et peut être fourni ae façon constante et un second brûleur est relié à une source de combustible de rebut et décharge le combustible pour qu'il passe dans la flamme du premier brûleur, des moyens communs étant prévus pour alimenter d'air de com@@stion les brûleurs.
L'invention sera décrite ci-après à titre d'exemple avec réfé- rence aux dessins annexés, en partie schématique, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue en élévation de côté et en coupe montrant une partie d'une paroi ae foyer comportant un orifice équipé de brü- leurs à combustible, et
Fig. 2 est une vue en élévation partielle en bout des brûleurs représentés sur la Fig. 1.
Les dessins illustrent un appareil combiné pour la combustion simultanée ou indépendante de gaz naturel des gaz obtenus comme sousproduits comme le propane, et d'huile clans une chambre de foyer 10.
Cet appareil de combustion comprend un dispositif amenant le combustible fluide 20, en association avec des rampes à gaz annulaires 40 et 50, disposées indépendament pour faire passer des courants de combustible par un orifice 12 ménagé aans une paroi réfractaire de foyer 14 et dans la chambre de foyer 10. Des moyens sont prévus pour alimenter d'air de combustion les trois dispositifs fournissant le combustible par un dispositif à registre 60 d'une façon décrite plus amplement dans la suite,
Un passage 11 pour l'air de combustion est défini par la paroi 14 au four et par une enveloppe 13 séparée de la paroi au four et parallèle à cette paroi.
Une plaque extérieure formant couvercle 15 et comprenant une partie centrale amovible 15a et une partie extérieure amovible 15b, est fixée par des boulons attachés à la périphérie d'un trou ménagé dans l'enveloppe 13. Ce couvercle 15 supporte en partie l'extrémité extérieure de l'ensemble des brûleurs sur l' enveloppe 13.
Un tube cylinarique 17 qui s'étend à travers la partie centrale 15a au couvercle et se trouve dans l'alignement axial du centre de l'orifice, constitue un moyen de régler la position axiale du dispositif de décharge de combustible fluide 20.
Dans la forme d'exécution représentée, le dispositif de aéchar- ge au combustible fluide 20 est un brûleur à huile du type à pulvérisation par vapeur analogue à celui décrit dans le brevet anglais no.
649.157. Il comprend une pièce d'écartement cylindrique allongée 21
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qui s'étend à travers le tube 17 et peut être déplacée de façon réglable dans une direction axiale relativement au foyer 16 en la faisant glisser à l'intérieur au tube 17 à l'aide d'une poignée 22 attachée à cette fin à la pièce d'écartement. La pièce d'écartement est maintenue dans une position de réglage déterminée par un dispositif de serrage 18 placé sur une partie du tube 17 dépassant à l'extérieur du couvercle. Les pièces intérieures du pulvérisateur sont plus amplement décrites dans le brevet anglais n .649.157 précité. Le brûleur à huile projette un brouillard liquide divisé de combustible liquide par un ajutage de pulvérisation 23 au cöté foyer du brûleur.
Le combustible et la vapeur pour pulvériser le combustible sont introduits dans le brûleur par des conduits respectifs 24 montés à l'extrémité opposée de l'enveloppe correspondant à la pièce a'écar- tement. Les conduits 24 sont reliés à des passages intérieurs à l'intérieur de la pièce d'écartement par un raccord amovible 25 serré en place sur 1' extrémité externe du brûleur par un dispositif de serrage à poignée en T 26. Un ventilateur 27, de forme trbnconique, muni de palettes déflectrices 28 pour donner à l'air qui la traverse un mouvement de tourbillonnement, est monté sur la pièce d'écartement du côté foyer.
Le passage d'air 11 entre les parois du foyer et l'enveloppe est anormalement alimenté d'air sous pression et le registre 60 sépare ce passage de l'orifice 12. Le registre a une forme généralement cylindrique et est placé coaxialement au pulvérisateur d'huile. Ce registre comporte une section cylindrique 61 dans l'alignement axial du pulvérisateur et près de la partie 15a au couvercle, des plaques annulaires 62 et 63 de part et d'autre d'une partie cylindrique 64 formant porte pour l'air et d'une extrémité de foyer tronconique 65. La partie 64 formant porte pour l'air est formée d'une série de portes courbes pivotantes ou régulateurs 66 servant à contrôler le passage de l'air au passage d'air 60 jusqu'à l'orifice de foyer.
Le degré d'ouverture des portes 66 peut être modifié par des moyens appropriés comportant une manivelle 67 traversant la partie extérieure 15b du couvercle du brûleur,
Deux rampes à gaz annulaires sont placées concentriquement dans l'ouverture 12 à proximité de l'ouverture de sortie du brûleur à huile coaxial. Les rampes à gaz ont la forme de tores et comportent un grand anneau 50 et un petit anneau 40, placé du côté- du grand anneau opposé à la chambre au foyer. Ces anneaux sont disposés avec leurs parois en contact l'une avec l'autre pour que le gaz ne passant que par un anneau en service refroidisse les parois de l'autre anneau non utilisé. Le grand anneau 50 est relié à un endroit d'alimentation de gaz 51 s'étendant dans la paroi réfractaire 14 se trouvant en dessous de l'anneau.
Des briques réfractaires de forme spéciale 52 s'adaptent autour du quadrant extérieur du grand anneau le plus proche de la chambre du foyer et s'étendent radialement vers l'intérieur pour définir un diamètre d'orifice minimum sensiblement égal au diamètre au cercle défini par le grand anneau. Plus à l'intérieur, les briques présentent une surface tronconique, lisse dans son ensemble . à l'intérieur de l'orifice 12, entre le grand anneau et la chambre de foyer 10. Les briques protègent les anneaux des gaz chauds de la chambre de foyer et facilitent également le maintien en place du grand anneau dans l'orifice.
Le conduit 51 est relié par un boulon 53 à une conduite d'alimentation de gaz 54 remontant vers une position au-dessus des rampes à gaz, puis passant horizontalement à travers l'enveloppe 13 jusqu'à une vanne d' alimentation de gaz 55, puis aboutissant à une source de gaz brûlant facilement et pouvant être fourni continuellement. Le petit anneau 40 est relié par un conduit 41 à une conduite d'alimentation de gaz 42 s'étendant vers l'extérieur, puis descendant pour atteindre une position en dessous des anneaux et passant horizontalement à travers l'enveloppe 13 pour atteindre une vanne d'alimentation de gaz 43 et aboutir finalement à une source de combustible gazeux de rebut. Les tuyaux à gaz associés à chaque anneau facilitent le maintien de l'anneau dans l'orifice 12.
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Les parties intérieures creuses des rampes à gaz ont des dia- mètres différents,1?anneau 40 ayant un diamètre interne plus petit que ce- lui de l'anneau 50 pour traiter un gaz de sous-produit fourni en quantité plus faible et/ou intermittente. On pourrait cependant utiliser des anneaux de même grandeur suivant les vitesses d'écoulement des gaz disponiblés.
Les diamètres intérieurs des anneaux et l'ouverture à l'extrémité de petit diamètre de la partie 65 du registre se trouvent sur la circonférence d'un cylindre commun. Le grand anneau 50 est protégé de la chambre de foyer 10 par les briques réfractaires 52 et sert à son tour à protéger le petit an- neau 40.
Plusieurs orifices de sortie ou ajustage tubulaires pour le gaz sont dirigés radialement vers l'intérieur depuis les anneaux et sont désignés par 44 sur le petit anneau et par 56, 57 et 58 sur le grand. Dans la forme d'exécution représentée, le petit anneau 40 porte une seule ran- gée d'ajutage à gaz 44 comprenant au total 30 tubes cylindriques ayant par exemple un huitième de pouce de diamètre (3,1 mm) et deux pouces de longueur (50,7 mm), répartis a distance égale sur la périphérie intérieu- re de l'anneau.!) reliés à l'anneau et communiquant par des trous correspon- dants avec l'intérieur de l'anneau,
Le grand anneau 50 comporte trois ran- gées d'ajutages comprenant dans un exemple typique une rangée intérieure de quatorze ajutages cylindriques 56 d'un pouce de longueur (25,3 mm) et d'un huitième de pouce de diamètres répartis à distance égale sur la périphérie intérieure de l'anneau reliés à l'anneau et communiquant par des trous correspondants avec l'intérieur de l'anneau, quatre-vingt quatre trous d'ajutage 57 d'un huitième de pouce de diamètre répartis à des distances égales et forés dans l'anneau 50 dans la même rangée que les ajutages cylin- driques 56 et une rangée extérieure de trous d'ajutages 58 comprenant nonante-huit trous d'un huitième de pouce de diamètres répartis à des distances égales et forés dans l'anneau.
Vus en coupe de 1-'anneau, prise dans un plan contenant l'axe de celui-ci, les trous 58 sont déplacés de centre de l'intérieur de. l'anneau creux, relativement aux trous 56 et aux trous 57, vers la chambre de foyer en formant un angle a'environ 30 ,
Les ajutages 44 du petit anneau ont une plus grande longueur radiale c'est-à-dire qu'ils s'étendent plus près de l'axe de l'orifice 12 que les ajutages 56 ou que les trous d'ajutage 57 et 58 du grand anneau 50.
De cette manière, le gaz sortant des ajutages d'amont 44, passe à l'écart des ajutages d'aval et ne frappent pas ceux-ci. En outre, les ajutages 44 plus long font sortir le gaz dans une zone écartée de la surface de l'anneau et dans le courant d'air principal en des points où le gaz est soumis au remous de Pair tourbillonnant sortant du cône de registre 65. Pour cette raison le petit anneau convient particulièrement pour brûler un gaz pauvre ou un gaz fourni de façon intermittente ou irrégulière. Si la température de combustion de ce gaz ne peut être maintenue continuellement lorsqu'il est brûlé seul, on peut brûler avec l'un ou l'autre des autres combustibles.
Dans ces circonstances, le gaz sortant de l'anneau 40 est soufflé au delà du grand anneau ou dans la flamme du brûleur 20, de sorte qu' il est allumé et brille sous l'influence du gaz en combustion sortant du grand anneau ou de l'huile en combustion ou de tout autre combustible venant du brûleur 20.
En service l'air de combustion pour le ou les brûleurs passe par les portes 66 et est réglé par la manivelle unique 67. L'air passant par les portes 66 du registre acquiert un mouvement de tourbillonnement et passe devant les différents dispositifs de décharge de combustible en traversant l'orifice 12. Le combustible peut être déchargé dans la chambre' du foyer par le brûleur 20 ou par l'une ou l'autre des rampes à gaz 40 et 50 ou par une combinaison de ces dispositifs. Il est également possible d' utiliser une boue ou un autre combustible liquide difficile à briller en le faisant passer par le brûleur 20 et en maintenant la température de combustion en brûlant du gaz dans les rampes à gaz 50 ou bien un gaz approprié
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dans la rampe à gaz 40 à proximité suffisante du combustible liquide pulvérisé.
D'une façon semblable, un gaz de faible calorifique peut être introduit dans l'orifice du four par la rampe à gaz 40, la chaleur provenant de la combustion au combustible de la rampe à gaz 50 ou du brûleur 20 pouvant être alors utilisée pour maintenir une température d'allumage adéquate à proximité de la rampe brûlant le combustible pauvre pour que celui-ci continue à brûler. De même, un gaz fourni par intermittences peut être introduit dans le brûleur à gaz 40, la flamme du brûleur 20 ou de la rampe 50 servant à allumer le combustible sortant du brûleur 20 chauque fois que l'a limentation est reprise.
Le système consistant à disposer les brûleurs pour trois combustibles en un seul groupe permet non seulement de brûler du combustible ae rebut qui serait sans cela inutilisable, mais encore également un ensemble de brûleurs compact et relativement peu coûteux avec un minimum de raccords et de conduits, ne demandant qu'une seule alimantation en air et un seul réglage de cette alimentation et un orifice de foyer au mieu de trois et améliorant la combustion de chacun des combustibles. Avec la présente invention un seul dispositif d'allumage des brûleurs est nécessaire pour tout le groupe et un combustible utilisé pour renforcer l'action du groupe peut être instantanément mis en service lorsque les besoins de chauffe sont modifiés, en allumant ce combustible par un autre déjà en train de brûler.
REVENDICATIONS 1.- Appareil de combustion pour utiliser un combustible de rebut caractérisé en ce que plusieurs brûleurs sont disposés de façon à décharger les produits de combustion par un seul orifice dans une chambre de foyer, un des brûleurs étant relié à une source de combustible fluide brülant facilement et continuellement disponible et un second brûleur à une source de combustible de rebut et étant prévu pour décharger ce combustible de façon à le faire passer dans la flamme du premier brûleur. des dispositifs communs étant prévus pour alimenter les brûleurs d'air de combustion.