<Desc/Clms Page number 1>
" Brûleurs à haute température "
La présente invention concerne un brûleur à haute température, en particulier un brûleur à combustible binaire, comportant des canaux d'amenée concentriques pour l'air et le combustible, qui se terminent en buses et sont enveloppés d'une chemise réfrigérante commune.
Ce genre de brûleurs est déjà connu aujourd'hui. On les utilise par exemple, dans les fours Siemens-Martin, où ils sont alimentés avec du gaz de coke et du goudron. Malgré la chemise réfrigérante extérieure, l'usure des buses de brûleurs reste très importante.
<Desc/Clms Page number 2>
Après un service de peu de jours on se voit souvent obligé de remplacer les brûleurs parce que leurs becs sont abimés.
On a bien fait des essais avec des buses en matière réfrac- taire, mais la durée des brûleurs n'en a guère été prolongée, parce que des particules du combustible liquide se vitri- fiaient sur la bouche incandescente du canal d'alimentation en combustible.
Ces inconvénients sont supprimés par la présente invention parce qu'une paroi au moins des deux buses exté- rieures du brûleur est constituée par une partie d'un corps creux traversé par un fluide réfrigérant. Les parties du brû- leur exposées le plus à l'usure bénéficient dans les brûleurs conformes à l'invention, d'un refroidissement local qui n'affecte en rien le chauffage préalable nécessaire des combustibles et de l'air de combustion. Toute vitrification et cokéfaction des combustibles liquides, par exemple du goudron, est supprimée. De plus toutes les pièces des brû- leurs, y compris les buses, peuvent être fabriquées en acier ; Siemens-Martin ordinaire. Il est inutile de recourir à des aciers plus chers.
La durée d'un brûleur conforme à l'invention dépassée de loin celle des brûleurs de construction connue. Un brûleur, à combustible binaire conforme à l'invention a été mis à l'essai dans des conditions de service normales et alimenté avec du goudron, du gaz de coke, de l'air et de l'oxygène.
Après six mois d'un service pendant lequel il n'a demandé qu'un entretien minime, ce brûleur est toujours parfaitement intact, e on peut envisager que sa durée dépassera un an.
Tous les détails concernant cette invention sont donnés dans la description suivante en relation avec les dessins annexés qui représentent en coupe plus ou moins schématique un exemple de réalisation d'un brûleur habituel
<Desc/Clms Page number 3>
et un exemple de réalisation d'un brûleur à combustible binaire conforme à l'invention et dans lesquels : - la Fig. 1 est une coupe longitudinale d'un brûleur ordinaire ; - la Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II - II dela
Fig. 1 ; - la Fig. 3 est une coupe longitudinale d'un brûleur conforme à l'invention et - la Fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV - IV de la
Fig. 3.
Le brûleur ordinaire représenté par les Fig. 1 et 2 est constitué par : - un canal centaal 2 d'alimentation en un mélange d'air et de combustible liquide, terminé par une buse intérieure 1.
- un canal cylindrique 3 d'arrivée d'air, concentrique au canal 2 et l'entourant, terminé par une buse médiand 4 coiffant partiellement la buse intérieure 1.
- un canal cylindrique 5 d'alimentation en combustible ga- zeux, entourant le canal 3 et terminé par une buse exté- rieure 6 débouchant au même niveau que les buses 1 et 4.
Les canaux et les buses mentionnés ci-dessus et qui forment le brûleur proprement dit, sont entuurés d'une che- mise de refroidissement extérieure 7 qui dépasse légèrement les buses. Cetté chemise est constituée essentiellement d'une paroi intérieure en forme de tube 8 et d'une paroi extérieure 9, également en forme de tube, réunies à leurs deux extrémités par des couvercles annulaires 10 et 11.
Les deux parois 8 et 9 sont en effet parallèles, mais non cnncentriques. Entre elles il y a une paroi inter- médiaire 12, également tubulaire, qui comporte à l'endroit de l'écartement maximum des'parois 8 et 9 un conduit d'oxy- gène 13 parallèle à l'axe.
<Desc/Clms Page number 4>
Dans le cas d'un brûleur alimenté avec du goudron et du gaz de coke, le goudron, mélangé à de l'air, arrive par le canal central 2 à la buse intérieure 1 et est alors brûlé à la sortie des buses 1,4, et 6, conjointement avec le gaz de coke arrivant par le canal d'alimentàtion 5, grâce à l'adjonction d'air qui arrive par le canal d'arri- vée d'air 3. Les combustibles et l'air peuvent avoir été chauffés au préalable. Pour augmenter la- puissance de chauffe du brûleur, on ajoute un complément d'oxygène à la,flamme par la conduite excentrée 13.
Le fluide réfrigérant utilisé, par exemple de l'eau, arrive par le tube 14 d'adduction du réfrigérant et pénétre dans la chemise de refroidissement extérieure 7 où elle coule tout d'abord entre la paroi intermédiaire 12 et la paroi intérieure 8 vers l'extrémité du brûleur comportant les buses où elle est détournée par le couver- cle annulaire 10 et dirigée entre la paroi intermédiaire 12 et la paroi extérieure 9 vers le tube d'évacuation de fluide réfrigérant 15.
Dans le brûleur conforme à l'invention, illustré par les Fig. 3 et 4, la chemise de refroidissement exté- rieure 7 est élargie à proximité des buses vers le centre du brûleur de telle sorte que la paroi extérieure de la buse extérieure 6 soit incluse dans la chemise-de refroi- dissement et au contact direct du fluide réfrigérant.
Un corps.creux 16, disposé autour de l'extrémité du canal d'arrivée d'air 3, est alimenté en fluide réfri- gérant indépendamment de la chemise de refroidissement 7, par un conduit d'arrivée 17 et un conduit d'évacuation 18 placés à l'intérieur du canal d'alimentation en gaz 5, parallèlement à l'axe. La paroi extérieure de la buse médiane 4 du canal d'arrivée d'air 3, qui dépasse la buse
<Desc/Clms Page number 5>
intérieure 1, est constiuée directement par la paroi inté- rieure du corps creux 16 qui est également murai d'une paroi intermédiaire 19 en forme d'anneau cylindrique forçant le fluide réfrigérant à traverser le corps creux 16 en entier.
La paroi extérieure du corps creux 16 forme la paroi intérieure de la buse extérieure 6, dont la paroi extérieure, incluse dans la chemise de refroidissement 7 dépasse la paroi intériaure. La paroi extérieure de chacune des buses 4 et 6 fait ainsi une saillie supérieure à celle de la paroi intérieure correspondante, ce qui a pour effet d'abriter du rayonnement la buse intérieure 1 qui n'est pas refroidie, par l'écran que forme le corps creux 16, dépas- sant plus ou moins de la buse 1 et traversé par le fluide réfrigérant, ainsi que par l'écran formé par la chemise de refroidissement extérieure 7.
La longueur du corps creux 16 n'est que d'une fraction de celle de la chemise de refroidissement exté- rieure 7, et sa paroi intérieure ne constitue que la paroi extérieure de la buse médiane 4, et non la paroi extérieure du canal d'arrivée d'air correspondant 3, de sorte que l'air amené et préalablement chauffé ne peut pas subir de refroi- dissement appréciable par le fluide réfrigérant.
On voit donc que les buses 4 et 6 du brûleur qui sont particulièrement exposées à l'échauffement, sont directement refroidies dans les brûleurs conformes à l'in- vention, et qu'elles sont ainsi largement préservées de la destruction par la combustion ou le calaminage.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.