BE605938A

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Publication number: BE605938A
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Description


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  Brûleur à mazout. 
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 La !>1'"ÁRfmtP ; i nvanti nr gp r2.pp0!'t !::-!!:!.. jazc;, plus particulièrement du type à carter, dans lequel du mazout est transformé en vapeur, mélangé à de l'air, et brûlé. 



   L'invention se propose de réaliser un brûleur à   mazout.   ayant un bon rendement et un coût de fabrication peu élevé. 



   Elle se propose également de réaliser un brûleur à ma- 
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 zout dans lequel le c ¯ ¯...::"i',1. c,:)t. ga.i ié àe manière sûre et complète, et mélangé uniformément à de l'air de manière à denner une flamme oleue dans laquelle le combustible est complètement brûlé sans production de gaz nocifs. 



   L'invention a encore pour but la réalisation d'un brûleur à mazout facile à régler en fonction de conditions variables d'a- limentation en combustible de manière à obtenir la combustion 

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 complète de tout le combustible transformé en vapeur. 



   Un brûleur conforme à un mode de réalisation de la pré- sente invention comprend essentiellement des organes de gazéifi- cation auxquels on fournit du combustible à l'état liquide de ma- nière   qu'il s'accumule   au fond de la chambre de gazéification et soit gazéifié, quand on chauffe celle-ci; une chambre le distri- bution qui communique avec un bloc brûleur muni de passages et des conduits d'amenée dtair dont une portion, munie de perfora- tions, est placée dans la chambre de gazéification et débouche dans la chambre de distribution, si bien que le combustible gazé- ifié traverse ladite portion et se mélange à l'air desdites con- duites. 



   Le mélange de gaz combustible et d'air ainsi obtenu pé- nètre dans la chambre de distribution,où il est de préférence guidé par un déflecteur en spirale de manière à former un courant en spirale dirigé vers le centre de ladite chambre de distribu- tion. De là, il traverse un passage central du bloc brûleur; puis passe transversalement, dans une direction radiale, par d'autres passages dudit bloc. Le déflecteur peut être déplaçable par ro- tation en vue de lui donner la position convenable dans la troi- sième chambre. 



   Le chauffage initial du combustible dans la première chambre est obtenu à l'aide de moyens de chauffage supplémentai- res de type connu et, lorsqu'une   quanié   suffisante le mélange gazeux a été produite, elle est enflammée dans le bloc brûleur à l'aide d'organes d'allumage connus.   pendant   le   fonction@ement   du brûleur; la chaleur produite par le combustible gazéifié brûlé est suffisante pour chauffer la première chambre de manière telle que tout le combustible liquide fourni soit gazéifié.   Suivant,   la présente invention, le fonctionnement est. améliore grace à un prolongement annulaire des parois de la chambre, entourant une partie   du   bloc brûleur de manière à être chauffée par la flamme. 



  De   cette     façon,   la chaleur est transférée à la chambre de gezéi- fication et sert à gazéifier le combustible liquide fourni à celle-ci. 

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   Suivant un mode de réalisation préféré de l'inzention, la chambre du brûleur à mazout forme un ensemole comportant une paroi interne, une paroi   exte@ne,   et des   fond.   supérieur et infé- rieur qui ferment les parois angulaires pour délimiter une cavité interne qui correspond à la troisième chambre définie   ci-de@sus,   et une cavité annulaire divisée, par deux cloisons en deux par- ties qui constituent la première et la seconde chambre définies ci-dessus.

   Quand on alimente en combustible une partie de la cham- bre annulaire, il s'accumule au fond de celle-ci jusque un ni- veau ne dépassant pas celui des orifices   ménagé--   dans les cloi- sons, tandis que le gaz produit par le chauffage du fond traverse les cloisons et pénètre dans l'autre partie de la chambre annu- laire dans laquelle se trouve une portion de la conduite d'amenée d'air munie de perforations. De cette façon, le gaz pénètre sous pression dans la conduite d'amenée d'air, laquelle communique avec la chambre interne délimitée par la paroi angulaire intérieu- re. 



   De préférence, un déflecteur fixe en spirale est fixé à la paroi interne, et un autre déflecteur dissymétrique est monté de manière à pouvoir tourner dans une ouverture   centrais   du fond supérieur, si bien que le courant en spirale de mélange d'air et de gaz combustible peut encore être contrôlé en faisant tourner le déflecteur supplémentaire. 



   L'invention sera mieux comprise à l'aide de la   descrip-   tion ci-après et du dessin annexé, dans lequel : - la figure 1 est une vue ne coupe d'un   @@l@ur     à m@@out   
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 conforme à un mode de réalis3.tio.:i. de .i. lItYCt11L1011j - la figure 2 est une coupe transversale suivant l'axe II - II de la figure 1, et - la figure 3 est une coupe suivant l'axe III - III de la figure 2. 



   Au dessin annexé, on voit une conduite 10 d'amenée du combustible, fixée à un ensemble 20. Celui-ci comprend un fond circulaire 21, une paroi annulaire   externe   22 qui fait saillie      

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 vers le haut à partir du fond 21, un fond intermédiaire 23 au- delà duquel fait saillie une portion annulaire de la paroi 22, et une paroi annulaire interne   24   située entre les fonds supérieur et inférieur. 



   Une chambre annulaire 25 et une chambre centrale 26 sont délimitées par les parois 21,22, 23 et   24.   



   Des cloisons 27 et 28 comportant des ouvertures 27a, 28a, sont ménagées dans la chambre annulaire externe 25. Il en résulte que le combustible liquide introduit par la conduite 10 d'amenée de combustible dans la chambre 25 s'accumule dans la première ca- vité 251 de la chambre 25, seulement si le niveau du combustible ne dépasse pas celui des ouvertures 27 a et 28 a. Toutefois, lors- que le combustible de la première cavité 251 est gazéifié, le gaz traverse les parois 27 et 28 et pénètre sous pression dans la se- conde cavité 252. La cavité 251 est au moins partiellement rem- plie d'un treillis métallique 253, par exemple en laine de cuivre, qui sert d'écran. 



   Une conduite d'amenée d'air 30 est fixée aux parois 22 et 24 d'une manière étanche aux fluides, par exemple par soudage, et débouche dans la chambre interne 25. La portion 31 du tube d'amenée d'air 30 traverse la chambre annulaire 25, et en parti- culier la cavité 252. Cette portion 31 est munie de perforations et forme ainsi des saillies internes ou contre-rivures avec les ouvertures 32. Il en résulte que l'air qui traverse le tube d'a- menée 30 se mélange au combustible gazéifié qui passe sous pres- sion, à partir de la chambre 252, à travers les perforations 32, si bien qu'un mélange de combustible et d'air se forme et pénètre dans la chambre intérieure 25.

   Bien que normalement aucun combus- tible liquide ne puisse pénétrer dans la chambre 252, on prévoit néanmoins un trop plein 33 pour l'évacuation du combustible li- quide qui pénètre dans le tube d'amenée d'air 30, ce qui peut se produire quand on fournit du combustible de manière continue sans chauffer l'ensemble 20. Il en est ainsi par exemple quand une personne non habituée à ce type de brûleur s'en sert.   @   

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Un axe fileté   40   est fixé au fond inférieur 21 et tra- verse le centre de la chambre intérieure 26.

   Un bloc brûleur 50 est fixé à l'ensemble 20 par une rondelle   41   et un écrou   42   por- tés par l'axe   40..Le   bloc brûleur comprend plusieurs disques cir- culaires 51, superposés mais espacés ayant des diamètres progres- sivement décroissants. Des boutons 52 traversent des passages appropriés des disques 51, et des pièces d'espacement, par exem- ple des fils radiaux 53, sont disposés entre les disques adjacents de manière à ménager entre ceux-ci des espaces 56. De cette façon on constitue un bloc brûleur tronconique.

   Les disques 51   conipor-   tent chacun une ouverture centrale   54,   et les diamètres de ces ouvertures, de préférence circulaires, sont progressivement dé- croissants, si bien qu'un passage central à section décroissante 55 est formé dans le bloc brûleur 50. Ce passage central 55 est exactement situé en face d'une ouverture centrale   231   du fond su- périeur   23. De   cette façon, un mélange d'air et de gaz   combusti-   ble peut traverser l'ouverture 231, pénétrer dans le passage cen- tral 55, et de là, en direction radiale, passer entre les inter- valles annulaires 56 entre les disques adjacents 51. Ce mélange gazeux peut être enflammé à la surface externe du bloc brûleur tronconique 50. 



   La partie supérieure 221 de la paroi annulaire externe 22 dépasse le fond supérieur 23 et comporte des ouvertures 222. 



  Comme la portion annulaire 221 entoure une partie du bloc brû- leur 50, elle est chauffée par la flamme et la chaleur ainsi pro- duite est transmise au fond inférieur   ::1, de   manièreque le com- bustible, amené par la conduite 10 soit convenablement gazéifié pendant le fonctionnement du brûleur. 



   Suivant l'invention, on dispose des déflecteurs dans la chambre d'amenée 28 pour guider le mélange d'air et de gaz com- bustible vers le passage central 55 du bloc brûleur 50. Un déflec- teur 60, en spirale, est fixé à la paroi annulaire interne   24   par sa portion terminale 61, et son autre portion terminale 62 est espacée de la paroi interne   24,   de manière à constituer un passage 
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 en spirale dans la chambre intérieure 26. Le courant de mélange gazeux longe la paroi interne   24   et est le plus faible dans la zone 261 de la chambre intérieure 26. La portion terminale 61 du déflecteur 60 est munie de perforations 63 situées en face d'un petit déflecteur 64 disposé exactement à coté de l'ouverture du tube d'amenée d'air 30.

   Il en résulte que l'air ne passe pas dans le coin délimité par la portion terminale 61 du déflecteur et la paroi interne 24, mais est défléchi de manière à parcourir dans le sens des aiguilles d'une montre le passage en spirale délimité par la paroi 24 et le déflecteur en spirale 60. Une certaine as- piration s'exerce dans l'espace délimité par les parois 61, 24 et le déflecteur 64, si bien qu'une certaine quantité de mélange d'air et de gaz combustible est aspirée à travers les ouvertures 63 et que la circulation dans la zone 261 de la chambre 26 s'en trouve améliorée. 



   Un déflecteur supplémentaire 70 est monté dans l'ouver- ture centrale 231 du fond supérieur 23 et y est maintenu par une colerette 71. Ce déflecteur 70 est en spirale, mais de dimension axiale progressivement décroissante, comme le montre principale- ment la figure 1. Par conséquent, lorsqu'on le fait tourner à la main dans l'ouverture 231, la position de sa partie de plus gran- de dimension axiale peut être déterminée ; on a trouvé qu'on ob- tient les résultats les meilleurs lorsque cette partie est située dans la zone 261. On trouve cette position optimale du déflecteur 70 en déterminant par des essais la position dans laquelle la flamme du brûleur est bleue sur tout son pourtour, ce qui est dé- sirable en vue d'obtenir la combustion complète.

   Bien entendu, les ouvertures 63 et le déflecteur   64   doivent être dimensionnés de manière à obtenir la meilleure combustion possible. 



   Le déflecteur 70 guide en outre le courant de mélange gazeux vers le centre de la chambre intérieure 26, de manière que ce dernier traverse ledit déflecteur et débouche dans le passage central 55 du bloc brûleur 50. 



   Le dispositif fonctionne de la manière suivante : 

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 l'ensemble 20 et, en particulier, le fond inférieur 21, est chau; fé de la manière décrite, par exemple dans le brevet américain N    2.458.630,   déposé par le Demandeur. Le combustible liquide est fourni par l'intermédiaire du tuyau d'amenée 10 et s'accumule au fond de la première chambre 251 où il est gazéifié, si bien que le gaz traverse les cloisons 27 et 28 pour arriver dans la secon- de chambre 251, d'où il pénètre à travers les ouvertures 32, dans le courant d'air qui circule dans le tube 30, vers la chambre in- térieure de distribution 26.

   Le courant de mélange gazeux est d'abord guidé par le déflecteur 60, puis par le déflecteur 70, vers le centre de la chambre intérieure 26, d'où il passe dans le passage central 55 du bloc brûleur 50 et, de là, traverse les ir tervalles annulaires 56 compris entre les disques 51 pour être allumé, par des organes d'allumage appropriés à la surface tron- conique du bloc brûleur 50. Si la flamme n'est pas bleue sur tout son pourtour, on peut régler la position du déflecteur   70.   Quand la flamme du bloc brûleur 50 a donné naissance à une quantité de chaleur suffisante, la portion de paroi annulaire au prolongement 221 est chauffée de manière que le fond inférieur 21 devienne suffisamment chaud pour gazéifier de façon continue le combusti- ble fourni au moyen de la conduite d'amenée 10. 



   Suivant une autre caractéristique de l'invention, on prévoit un tube supplémentaire 80 d'alimentation en combustible, qui aboutit à une ouverture de la paroi interne   24   et communique avec la chambre 251. Ce tube 80 traverse un orifice 82 ménagé dans le déflecteur 60, et comporte une portion terminale   83   qui fait saillie dans le tube d'amenée d'air 30. Une petite quantité de combustible pénètre dans le tube 80, est gazéifiée lorsque le fond 21 se trouve chauffé, et le gaz ainsi produit traverse la portion terminale 83 et pénètre directement dans le tube 30, où il est entraîné par le courant d'air de manière à pénétrer dans la chambre intérieure 26.

   De cette façon, une petite quantité d'un combustible gazéifié est immédiatement disponible pour cons- 

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 tituer un mélange d'air et de gaz combustible au début du fonc- tionnement. 



   Il est bien entendu que chacun des éléments décrits ci- dessus, séparément ou en combinaisons, peut également être   appli-   qué dans d'autres types de brûleurs à mazout différents du type décrit ci-dessus. 



   'Bien que   l'invention   ait été illustrée per un   brûleur   à mazout comportant une chambre annulaire de gazéification entou- rant une chambre intérieure dans laquelle on envoie un mélange d'air et de gaz combustible, elle n'est pas limitée aux détails décrits, différentes modifications pouvant être effectuées sans s'écarter de son esprit.

Claims

REVENDICATIONS --------------------------- 1.- Brûleur pour combustible liquide, possédant une chambre de gazéification avec une entrée pour le combustible et une chambre de distribution, caractérisé en ce qu'une entrée d'air tubulaire présente une partie perforée, située dans cette chambre de gazéification, pour y aspirer le combustible gazéifié et s'ouvre dans cette chambre de distribution, et en ce qu'un bloc brûleur possède des passages communiquant avec cette chambre de distribution.

2. - Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de distribution possède une ouverture fermée par le bloc brûleur.

3. - Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par un déflecteur de forme spirale, monté dans cette chambre de dis- tribution.

4.- Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par une paroi annulaire entourant au moins partiellement le bloc brû- leur, pour amener la chaleur à la chambre de gazéification.

5. - Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de distribution possède une ouverture fermée au sommet par le bloc brûleur.

6.- Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par une chambre de distribution à paroi angulaire, dont le sommet possède une ouverture centrale fermée par le bloc brûleur.

7.- Bloc brûleur suivant la revendication 6, caractérisé par un déflecteur de forme spirale monté, de manière à pouvoir tourner, dans l'ouverture centrale.

8.- Bloc brûleur suivant la revendication 6, caractérisé par un déflecteur de forme spirale, possédant une extrémité exté- rieure s'étendant jusqu'à la surface intérieure de cette paroi annulaire et une extrémité intérieure dans la région de cette ou- verture centrale, pour guider le combustible gazéifié Jusqu'au passage de ce bloc brûleur.

@ <Desc/Clms Page number 10> 9. - Brûleur suivant la revendication 8, caractérisé par un second déflecteur de forme spirale monté, de façon à pouvoir tourner, dans cette ouverture centrale.

10. - Brûleur suivant la revendication 6, caractérisé par une chambre de gazéification possédant la paroi annulaire et en- tourant la chambre de distribution.

Il.- Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par un bloc brûleur possédant des étages superposés de passages ra- diaux.

12.- Brûleur suivant la revendication 11, caractérisé par un bloc brûleur formé par un certain nombre de disques annu- laires superposés, séparés par des pièces d'espacement, tels que des fils, s'étendant radialement et assemblés au moyen d'organes d'attache, tels que des boulons.

13. - Brûleur suivant la revendication 12, caractérisé par des disques annulaires possédant des ouvertures centrales et des bords périphériques dont les diamètres diminuent graduelle- ment. vers le disque le plus haut, afin de former un bloc prûleur tronconique, avec un évidement central allant en diminuant vers le haut et une plaque, ou un organe similaire, fermant l'ouverture centrale du disque annulaire le plus haut.

14.- 3rûleur suivant la revendication 1, caractérisé par une paroi circulaire de la chambre de distribution, à laquelle un déflecteur de forme spirale est attacne par une extrémité.

15.-Brûleur suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif d'amenée de l'air se termine dans une ouver- ture d'entrée de la paroi circulaire et en ce que le déflecteur de forme spirale est disposé transversalement à cete ouverture d'entrée.

16. - Brûleur suivant la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte un petit déflecteur ressortant de cette ouver- ture d'entrée, pour guider le mélange combustible-air le long du déflecteur de forme spirale. <Desc/Clms Page number 11>

17. - Brûleur suivant, les revendications l4 à lô, carac- térisé en ce que le déflecteur de forme spirale est perfore près de l'extrémité attachée.

18.- Brûleur suivant les revendications 1 à 17, caracté- rise par un déflecteur de forme spirale monté, de manière à pou- voir tourner, au centre de la chambre de distribution.

19.- Brûleur suivant la revendication lô, caractérisé e@ ce que le déflecteur de forme spirale est découpé obliquement, pour être plus long d'un côté que de l'autre.

20. - Brûleur suivant les revendications 3 à 19, caracté- risé en ce que le déflecteur rotatif de forme spirale forme un conduit en spirale avec le déflecteur spiral fixe.

21. - Brûleur suivant les revendications 1 à 20, caracté- risé par un tuyau à combustible possédant une entrée communiquant avec une partie inférieure de la chambre de gazéification et une ouverture de sortie dans l'amenée d'air, pour fournir directement le combustible gazéifié à celle-ci.

22.- brûleur suivant la revendication 21, caractérisé ei ce que le tuyau à combustible passe à travers la chambre de dis- tribution.

23. - Brûleur suivant les revendications 21 et 22, carac- térisé en ce que l'entrée du tuyau à combustible est placée en face de l'entrée de combustible de la chambre de gazéification.

24.- brûleur suivant les revendications 1 à 23, caracté- risé en ce que les perforations de l'amenée d'air tubulaire sont pratiquées dans des saillies en forme de @, s'étendant vers l'intérieur, dans celle-ci.

25. - 3rûleur suivant les revendications 1 à 24, caracté- risé par une paroi inférieure et deux parois latérales circulai- res concentriques, entre lesquelles est située la chambre de ga- zéification et en ce que la chambre de distribution est située à l'intérieur de la paroi circulaire intérieure.

26. - brûleur suivant la revendication 25, caractérisé <Desc/Clms Page number 12> par des cloisons radiales s'étendant entre ces parois circulaire en contact avec la paroi inférieure et délimitant dans la chamb' de gazéification une première chambre, dans laquelle est située l'amenée de combustible et une seconde chambre, à travers laquell passe l'amenée d'air tubulaire.

27.- Brûleur suivant les revendications 1 à 26, caracté- risé par un filtre en toile métallique, placé dans la chambre de gazéification, près de l'entrée du combustible.

28.- Brûleur suivant les revendications 1 à 27, caracté- risé en ce que l'amenée d'air tubulaire est placée plus haut que le fond de la chambre de gazéification et possède une ouverture de trop-plein.