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Perfectionnement apporté aux brûleurs de combustible liquide dits à pulvérisation mécanique
Dans les brûmeurs à pulvérisation mécanique, c'est à dire ceux dans lesquels le combustible liquide , générale- ment du mazout,est pulvérisé par la double action de la détente et de la force centrifuge, le liquide est avant son passage à travers un orifice calibré de petite dimension- soumis à une rotation énergique dans une capacité dite chambre de rotation à laquelle il est amené par des canaux tangentiels ou quasi tangentiels.
La chambre de rotation a tantôt la forme d'un cylindre! de faible hauteur, tantôt celle d'un tronc de cône à géné- ratrice rectiligne ou curviligne, tantôt un autre profit plus ou moins allongé.
Les voies tangentielles sont parfois inclinées par rapport au plan perpendiculaire à l'axe et le plus souvent dirigées dans ce plan.
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Mais quelle que soit la disposition de détail adoptée , la chambre de rotation est à section transversale circulaire.
Or, si l'on étudie attentivement ce qui doit se passer dans la dite chambre de rotation , lorsque le liquide débouche des voies tangentielles AI et A2 (fig. I) on est obligé d'admettre que le filet liquide A B1 vient buter en BI, contre le filet liquide A2 B2'qui lui même vient buter en B2 contre le filet liquide AI BI.
Poursuivant son cheminement rotatif et centripète chacun des filets passe et se rebrousse en CI et C2 etc... pour aboutir finalement à l'orifice circulaire de sortie D avec une épaisseur variable telle que dans les zones angu- laires et Ó2 le débit est plus grand que dans les zones angulaires 131 et ss,
Il s'ensuit inévitablement dans le jet de mazout pulvérisé qui débouche de l'orifice de sortie D une irré- gularité de débit qui se traduit , en combustion, par des zones fumeuses en manque d'air , et des zones en excès d'air, ayant pour conséquence finale de ne pas permettre une bonne combustion.
Un autre effet matériel de cet écoulement défectueux des filets liquides est de réaliser en BI et B2 une surpres- sion qui écrase et déporte les filets A2 et AI, et , tout en modifiant les sections de passage et, avec elles, les débits , occasionne en EI et E2. des usures anormales parfois très rapides des parois de la chambre de rotation.
On constate aussi que cet écoulement non centré entraine la formation de pulsations ou battements qui se répercutent dans la flamme et s'y amplifient souvent de façon inacceptable.
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Enfin , et ceci est très important lorsqu'on veut réaliser d'importantes variations de débit par diminution du débit minimum obtenable, on ne peut descendre jusqu'au film de très faible épaisseur indispensable pour celà.
Pour supprimer d'un seul coup tous ces inconvénients il suffit de donner à la chambre de rotation une forme telle que les filets s'enroulent l'un dans l'autre sans choc en se rapprochant régulièrement de l'axe.
Si les filets liquides AI et A@ conservaient , pendant leur enroulement ,une largeur constante , la forme à (tonner serait celle d'une spirale dont la diminution du rayon serait proportionnelle au coefficient angulaire .
Mais comme la largeur théorique des filets est pro- portionnelle au rayon par application du théorème dit des moments cinétiques , la spirale répartissant le mieux les filets liquides au pourtour de l'orifice de sortie D, est la spirale logarithmique réunissant l'extérieur F2 d'une voie tangentielle avec l'intérieur G2 de la suivante ( fig. 2)
La position tangentielle des voies par rapport à la spirale amène à leur faire faire un petit angle # avec la perpendiculaire à l'axe X Y.
Le présent brevet est relatif au perfectionnement apporté aux bruleurs dits à pulvérisation mécanique, consis-- tant à donner à la chambre de rotation, au lieu d'une section/ circulaire , une section composée d'autant de courbes qu'il y a de voies , raccordant l'extérieur d'une voie à l'inté- rieur de la suivante.
Le nombre des voies peut être quelconque, la fig. 3
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représente la spirale d'une chambre à une seule voie réunis- sant l'extérieur FI de la voie avec l'intérieur GI de la même voie puisqu'il n'y en a pas d'autres .
La fig. 4 représente les -arcs de spirale d'une chambre à 4 voies réunissant chacun l'extérieur F4 d'une voie avec l'intérieur G4 de la suivante.
L'exécution de ces courbes peut se faire par les procédés connus et plus particulièrement par fraisage en utilisant des cames à reproduire mais , dans un but de simpli fication et surtout lorsqu'il y a 2 ou plus de 2 voies, on peut adopter pour faire les raccordements F2 G2 ou F4 G4 ou ceux relatifs aux dispositions à 3,5,6 voies ou plus, au lieu d'arcs de spirale logarithmique théorique, des arcs de spirale ordinaire ou même des arcs de cercle.
On obtient alors un résultat qui sans tre rigoureux est encore suffisamment approché pour être admissible.
La réalisation des chambres de rotation comme le prévoir le présent brevet donne des résultats nouveaux puisque : La combustion devient homogène du fait de l'égalisation des débits locaux la paroi des chambres ne subit plus d'usure anormale et de ce fait les débits ne sont pas modifiés dans le temps Les pulsations et battements sont supprimés par suite du centrage du tourbillon.
La variation possible du débit est plus grande, en particu- Hier dans les brûleurs à pulvérisation mécanique avec retour de combustible car le film obtenable au débit minimum est plus mince et plus régulier.