BE540591A - - Google Patents

Description

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  "Procédé pour brûler des carburants liquides et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé" 
Les carburants liquides sont généralement atomisés   préa-   lablement à leur combustion, par exemple dans les chambres de combustion de turbines à gaz ou de genérateurs à vapeur à foyer suralimente, les gouttelettes de brouillard de carburant résul- tant de cette atomisation étant ensuite brûlées dans l'espace de   combustion.   Diverses méthodes sont employées pour réaliser cette atomisation.

   Ainsi, le carburant est injecté par exemple sous une   pression     élevée,   à travers une petite ouverture, dans la chambre de comoustion, cette injection pouvant être   accompagnée   d'un nouvement en vrille ou tourbillon qui aboutit à la formation 

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 d'un écran de carburant de forme conique qui finit par se déchirer. 



    .Ces   effets analogues sont obtenus lorsque le carburant est projeté 'dans l'espace de combustion à partir d'un élément rotatif, en forme de godet par exemple. Une méthode fréquemment   employée   consiste à entraîner le carburant dans l'espace de combustion au moyen d'air comprimé ou de vapeur, en lui faisant traverser un orifice aux arêtes vives. 11 n'est pas rare de voir combiner deux ou plusieurs des méthodes décrites ci-dessus. 



   Selon certains autres procédés, dont le principe diffère de celui des procèdes qui viennent d'être cités, le carburant est évaporé avant son introduction dans l'espace de combustion. Ceci consiste essentiellement à soumettre le carburant à une évapora- tion préalable dans un espace isolé de l'atmosphère, après quoi      les vapeurs de carburant affluent.dans l'espace. de combustion. 



  Ou   bien,'le   carburant est soumis à un-mélange préalable avec une faible quantité d'air dans des proportions   infra-stoechiométriques,   le mélange air-combustible étant insufflé dans 1'espace de com- bustion, après avoir'été   chauffé   et évaporé. Suivant une methode appliquée dans les petites installations de combustion, le carbu- . rant est évaporé sur des surfaces à découvert, par suite de son chauffage direct ou indirect par la flamme même. 



     Or,   dans le. cas d'atomiseurs de grandes dimensions, il n'est pas facile de réaliser la condition requise pour une combustion rapide et complète du carburant, à savoir, un mélange homogène des plus petites gouttelettes de carburant avec l'air. La vapeur d'un carburant, tout comme un gaz, se mélange beaucoup plus faci-   lement   à   l'air.   Les chambres de combustion pour mélanges gazeux peuvent présenter des dimensions plus réduites et, par consequent, être moins onéreuses. Des points surchauffés sont moins fréquents sur les parois ies chambres de combustion lorsqu'il est fait usage de brûleurs à gaz que lorsqu'on   emploie   des injecteurs.

   De toute façon, il importe essentiellement de réaliser une combustion 

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 complète, même des huiles les plus lourdes, combustion qui pre- vient la formation de coke volant, avec toutes ses suites indé-   'sirables   (par exemple, les érosions dans les aubages des turbi- nes à gaz). 



   L'invention concerne un-procédé pour la combustion de carburants liquides, caractérisé en ce que, le carburant est d'abord chauffé à une température d'au moins 300 C, sous une pression élevée, soit une pression effective de 100 atmosphères, afin d'éviter des phénomènes d'évaporation, et est ensuite déten- du dans l'espace de combustion, à travers un petit orifice, de telle manière qu'il se produise une évaporation brusque de la majeure partie tout au moins de ce carburant. L'invention est en outre relative à un dispositif pour la mise en oeuvre du procéde selon cette invention. Ce dispositif est caractérisé par des moyens pour mettre sous pression et pour chauffer le carburant et pour détendre et évaporer ensuite celui-ci lors de son intro- duction dans l'espace de combustion. 



   Le dessin annexé représente schématiquement un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. Le procédé selon l'invention sera exposé en se reportant à ce dessin. 



   Le carburant est aspiré dans le réservoir 1 par une pompe      et est soumis par celle-ci à une pression élevee, soit, une pression effective d'au'moins 100 atmosphères. Le carburant est ensuite chauffe dans le réchauffeur 3, grâce à un apport de cha- leur extérieure (à l'aide de vapeur, par exemple), à une   tempéra-   ture   d'au   moins   300 C.   L'élévation dé la pression et le chauffage ont lieu   sans   que le carburant subisse une évaporation. ensuite, le carburant est détendu dans l'espace de combustion d'une chambre de combustion 6 à travers un petit orifice 5 d'un injecteur, de telle façon qu'il se produise une évaporation brusque de la majeure partie tout au moisn du carburant.

   L'air   comburant   et l'air de refroidissement sent introduits dans la chambre de 

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 combustion, en 7,   cornue     d'habitude.   



   Le procédé décrit ci-dessus offre, vis-à-vis des   procèdes   connus à ce jour,   l'avantage   d'empêcher la cokéfaction dans   l'espace   de   combustion   àe la chambre de combustion. La gazéifica- tion du carburant n'est pas nouvelle en   elle-même.     Cependant,   l'evaporation   d'hydrocarbures   lourds s'accompagnait à ce jour d'une cokéfaction sur les parois de   l'évaporateur,   étant   donne   qu'il se produisait une sorte de distillation. En chauffant le carburant sous une   pression   élevée, on évite une distillation   @   prématurée de celui-ci, et donc aussi la cokéfaction.

   L'évapora- tion du carburant n'a lieu qu'après que celui-ci a été détendu dans l'espace de   combustion   de la chambre de combustion. 



    REVEND! CATIONS.    



   1 - Procédé pour la combustion'd'un carburant liquide, caractérisé en ce que le carburant est d'abord chauffé à une température d'au moins 300  C, sous une pression élevée, soit une pression effective de 100 atmosphères, afin d'éviter des phénomènes d'évaporation, et est ensuite détendu dans l'espace de combustion à travers un petit orifice, de telle manière qu'il se produise une evaporation brusque d'une majeure partie tout au moins de ce carburant..

Claims (1)

1. 2 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procède selon la revendication 1, caractérise par des moyens pour mettre sous pression et pour chauffer le carburant et pour détendre et évapo- rer ensuite celui-ci dans l'espace de combustion.