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r Brûleur pour fours, plue particulièrement pou* les tours utilisée dont l'industrie des a6r,m3,q,ur. bzz
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La présente invention ne rapporte à ux .78tème de chauffage de fours destinés de préférence à l'induatrie céramique et plus particulièrement k un brûleur pour de tel. tours. le brûleur suivant l'invention est cor, gu en première ligne pour servir de 'brûleur à huile, mais dois brûleurs à combustibles gazeux seront également considdiide, car le
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brûleur suivant l'invention peut également ' I1"'Y1:r .. des chauffages de ce genre.
Dans ce contexte# soi-ont conaid6r'. ! comme combustible a gazeux surtout les gae ooxtbuetiblea, '1".'9.1. aussi des combustibles tels que le poussier <1e charbon Pour les purs chauffage* à huile, le uomb\.W1;;.bJ. ost
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-vaporisé ou pulvérisé et à l'aide d'un jet d'air on obtient aloro la formation d'un mélange combustible liane le four:
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on connaît plusieurs systèmes pour produire '90 mélange. On iotrvdais par exemple, l'huile à brûler âer.e ?M '
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r ura aana faire appel à de la pression, en la faisant ton- ,or goutte à goutte ou en pluie. Dans et caut la combustion a lieu sur un foyer disposé a. l'intérieur de la ohaabre de combustion et, par conséquent, exposé* à une chaleur élevée.
I 1 inconvénient de et système réside dans la fait que l'huile à brûler n'est répandue qu'insuffisamment si bien qu'elle ne brûle que superficiellement et Imparfaitement.
Ceoi entraîne une dépense excessive de combustible et, en outre,une forte formation de suis ainsi que des surchauffa ses locaux dans le tour.
Une autre méthode connue est l'emploi de brûleurs où l'huile cet injectée dans la chambre de combustion sous une certain* pression par des tuyères. La tuyère d'infection de ces brûleur est d'ordinaire entourée d'une autre tuyère
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annulaire par l'intermédiaire de laquelle l'air de combustion est amené. 'Le mélange de l'huile et de l'air de combustion
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ra fait, d'après cette méthode connue, au coure de la oom bustion et à l'extérieur du brûleur, à savoir dans la four ou bien la chambre de combustion.
Par suit* la combustion le long de la flamme est d'un caractère indéfini et variant puisqu'on ne peut obtenir, dans le four, une homogénéité
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suffisante du mélange gaz-air. Outre sa composition irrégu- lière, la flamme présente des différences de température considérables.
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Dans les tours de l'industrie oéramique l'emploi d'un brûleur du type qui vient d'Être décrit entraine des effets extrêmement désavantageux, la cuieeon des produite céramiques n'étant pas seulement un procédé de chauffage et de séchage, mais devant entraîner en outre des réactions chimiques* Selon la composition et la nature de la matière céramique à cuire, soit des oxydations, soit des réductions, devraient intervenir dont le développement dépend d'une façon décisive de la composition du mélange combustible,
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Une variation de la composition du mélange, de son homiti.
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1, -t, .'0 la te.
,N,tur dci la fiMaM #atr*àiridt 1
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modifications Indésirables du produit de latouisson ou au moins de la *=*face de celui-ci. Dans le cas! le plus favora- blé# il en résulte une cuisson irreguliere, pe 'qui mène, cependant,le plue souvent à une proportion de déchets trop élevée.
Les brûleurs dite & impulsion présentent des in-
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eonvénients encore plus graves. Il* ont été introduite puisque le fonctionnement par impulsions permet l'emploi
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de tuyères plus grandes en comparaison ave a celles utilisa- bien au cas d'injection continue. Il est vrai que ces brûler
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sont moins sujets à des dérangements que lee brûleurs à injection continue pourvus de tuyères plus petites.
Mais pour un chauffage où l'on veut obtenir une température uniforme dans une zone assez longue$ en répartissant un nombre assez important de brûleurs dans le four, leurs imperfections sont nombreuses. zie-t
Ces brûleurs présentent en plus l'inconvénient que les variations de l'atmosphère de combustion sont encore accentuées par le fait que l'huile est amenée par Impulsion tandis que l'oxygène est amené sans intermittence,
ai bien que le caractère de la flamme peut varier entre celui d'une pure flamme de réduction jusqu'à celui d'une flamme d'oxyda- tion.
Pour résumer, on peut dire que l'inconvénient essen-
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fiel de ces systèmes de chauffage connus prodent de ce que .44r-s variations décrites de l'état de le. flambe ainsi que de na température proviennent du fait que le mélange du oombua- t3ble et --,ie l'air de combustion ne ne fait qM dans le four ;rosxm:za dit, o'eat-a-dire dans la chambroide combustion.
L'huile se consume pour la meilleurs partie 4jà, pendant qu'elle tombe en pluie dans le four et en partie elle brûle h l'endroit où. elle touche les produite c<ï?Miqu cuire.
!*ïr cuisson régulière qui assure le dér,tz'- mnt r: rHt-r c*c réactions chimiques ne peut donc pas 8tro obtenu* ' .y a.d
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des système* conçus.
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La présente invention vise la création d'un briseur et, partant, d'un système de chauffage pour les fours
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destinés à la cuisson de produite céramiques, 04 aer in- convénienta sont supprimés.
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L'invention part d'un brûleur pour fours à combus- tible liquide ou gazeux, qui comporte un tube servant aussi bien à l'amende du combustible qu'à oello de l'air de oom- bustion. Suivant la prisante invention le tube du brûleur est introduit assez profondément dans la paroi de la chambre de cuisson du four pour que son extrémité ouverte soit chauffée par 1* chaleur rayonnante de la chambre de cuisson
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.ncandseaente en outre, au moins cette extrémité chauffée du tube constitue une chambre où un mélange intime a lieu entre le combustible et l'air de combustion.
Le tube d'amenée du brûleur passant par des orifice* prévue au four est donc assez rapproché de l'intérieur de la chambre de cuisson pour qu'il soit chauffeur extrémité du tube où le mélange entre le combustible et l'air s'ef- fectue. Ce n'est qu'ensuite que le mélange intime des deux fluides est refoulé dans le four même. On obtient ainsi une flamme régulière et de température constante, ainsi qu'une composition homogène du mélange combustible. Les inconvénients des systèmes connus sont donc supprimés.
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Pour la réa11;t..Uon de la présente invention, il est recommandé de munir le tube du brûleur du cota tourné
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-vers l'intérieur du /oui d'une tuyère- d'éjection pour souffler le m61ang3 dunj la chambre de combustion. Le tube rectiligne qui ue prolonro dans la chambre de combustion est, du côté oppn$6 à la tuyère, de préférence fermé par un chapeau amovible. Ceci présente l'avantage que le brd.. leur peut être nases fnaiJ "r:1f.:nt nettoyé de l'extérieur.
Pour l'arc-* 1 .11' de combustion et, le cas
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éoh* # ..- t, 'ïj. cora-natlMc, on prévoit de préférence des tubulures qui débouchant latéralement dans le! tube du brûleur on des pointa qui au trouvent en moilt de la zone chauffée de la ebzuabre de combustion. Il est lit plus mutile d'entourer encore le tube du brûleur d'une boiîte à feu :lui out dans la paroi du tbure 'n ce "s o?- rn.<t 10 mattères à employer pour r'"' # <?*# i br*,u - ..:..Avt thÂ'Z:inti.n: il <at raoomandj r3'Ata'..,f3 au .-¯: oux l'extrémité du tube ui et trouve tjtu. 4Wt; de 3.!". ohrAmbrt! de combustion, une mat4bre r6'reata,rr, et plu** particulièrement de l'acier ou de la'64ramique.
Lorsqu'un brûleur suivant l'invention 4oit être construit pour un chauffage à combustible liquide et plue partîoulîèrement pour de l'huile, on prévoit suivant une forme de réalisation perfeotionnee de l'invention une
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conduite d'alimentation en combustible qui ddbouohe danela partie du tube du brûleur située entre la tuyère d'éjection
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et l'entrée d'air de combustion. À cet endroit, des organes sont prévus à l'intérieur du tube pour provoquer une répar-
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tition uniforme du combustible amenée, sur le total de la
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au--face intérieure du tube. Ces organes peuvent, par
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exemple être constitués par une bague de distribution montée
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à l'endroit de l'entrée dujoembuatible llquidl.
Cette forme de réalisation permet d'obtenir upe régulation précise de l'admission d'huile grâce au fait ue l'huile amenée vers le brûleur nous faible pression et sans fr. -#> appel à des gioleura, est répandue en un film qui e'éoc>î.>,< verto l'êxtréuitc chauffée du Ibpûleur. Cette fine aou eléchau,±è ainsi jusqu'au point d're;gor:.- eut t]Rl;rî?'" '! la vaine d'air qui, injectée dans le tutie du brûleur, est échauffée de la m@3t'? mraèx , l'huile, ai bien qu'il se forme un L-41ange parfait : x ot Cu coabutîtil1', à l'extrémité du trabe, or, fret nouft*" la ohaacra de combustion, -ïoiso *#
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gravera un étranglement du tube qui fait fonction de tuyère.
',,évaporation de l'huile et le mélange simultané avec l'air chauffé à l'intérieur du tube permettent donc la formation parfaite du mélange combustible.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la conduite d'amenée de l'huile paut prendre la forme d'un serpentin entourant le tube du brûleur, l'extrémité du serpentin débouche alors dans le tube peu en amont de la tuyère d'éjection, ce qui assure aussi dans ce cas un mélange régulier del'air de combustion avec l'huile évaporé*.
Lorsqu.'on chauffe avec un combustible gazeux, il est r@commandé de prévoir un tuyau d'amenée qui passe par le couvercle du tube du brûleur à l'intérieur de oe dernier et dont la longueur est calculée de telle façon que on orifice de sortie se trouve immédiatement en amont de la sono chauffée du brûleur.
Le tube du brûleur tout entier est logé de telle façon dans une plaque de fermeture qu'il pulse* être déplacé dans le sens longitudinal, et cela aussi bien pour le chauf- fage à combustible liquide que pour le chauffage à combusti- ble gazeux. Cette mesure permet le réglage de la position du brûleur par rapport à la chambre de combustion et, par conséquent, de la température de la partie chauffée du brûleur.
La simplicité du brûleur suivant la présente inven- tion et par conséquent du système de chauffage tout entier, permet de prévoir un grand nombre de tels brûleurs, puisque leur prix cet relativement bas et leur fonctionnement absolument sûr. Il est utile de monter les brûleurs dans le plafond du four, si bien qu'ils soufflent les Cas de oombua- tion verticalement du plafond vers la semelle du four, ce qui mène à une circulation Intense des gaz de combustion dans le tour.
La disposition d'un grand nombre de tels brû- leurs dans le four assure aussi le chauffage uniforme d'un*
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grande zone de faut tel qun est absolument xudsrraire
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pour la fabrication en série de céramique.
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Plusieurs exemples d'exécution de la xar6rants in- vont ion seront décrit* oi-deaaoua a l'aide dît dessin
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annexé, dans lequel
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Les figures 1, 3. 5 et 7 sont dois oo%tlioe longitudina- les, de brûle ors Insérés dans le plafond d'un jfoor à cuisson*
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7-en figuroy/3 et 5 montrent des brûleurs à oCua'uatibles liquidée, tels que de l'huile, la figure 7 Cintre un brû-
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leur h oombuatibles gazeux.
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la figure 2 est un coupe transTersalit d'un tel brûleur dans le plan Indiqué par la ligne A- de la, figure 1', et la figure 4 en est une coupe transrerifele dans le plan indiqué par la.
ligne 0-D de la figure 3!1 il Dans la forme de réalisation du brûleur sui rant la présente invention illustrée par la figure Ilt, la boite à ,
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feu 2 est encastrée dans la paroi du four, dont une partît,
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seulement est montrée sur le dessin. la tube du brûleur 4 passe par la botte à feu. L'amenée d'air 5 dnbouohe dent la zone 3 du tube 4* l'extrémité supérieure du tube 4 est fermée par un chapeau 109 ce qui facilite le(nettoyage du brûleur. L'alimentation en huile ne fait par 'l'Intermédiaire du tuyau 6 , qui *et équipé d'un robinet de réglage 7. Ce
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tuyau débouche dans le tube 4 peu arant que commence la
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####!? "h --'-.4* du brûleur.
Pour 1" &uil$ une bague distributrice 8 est montée . cloey tinai que l' h..: éoaulo régulière v #" r eurfaoe in'6ex'dew.'''3 de 1 sont 13 du " 93" jaaintoxra u-ne plaque de couverture it nr..-v # rp-r uns bri-ie de Monta.gs 12. Dam't le MM 10ne- '".-1-.1, 1<" tubs 4- est déplaçable at ïlonge 'Juste '3.&!as. duin 1 ?0". ' feu 2 pour que sa son@ :i.Xé'fr'n .-r ß, f j s, r.havtfe #u-iad-tnent. Ce chauffage provoqua l'f ##/ ;wi..u>.' % V d Y qui coule le long de la paroi intérieur- -u *uiï ' uiift|>I-
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fcaztsaumt 1* Yr.418.1g'" 4vaporde avec l'air de coin- buutios ireûotâ par la -OnUulte 5. Ce mélo-ne Intime ai : r ::1}1 to ouf fié :par 1 tuyère 9 danâ le four, Dans l'exemple d'exècutîon Illustra par la figure l'amende de l'huila est ral1s6e de façon différente.
Du reste# la corwtruction est pareille & celle de l'exemple suivant la figure 1.
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Dane la forme de réalisation suivant la figure 39 l'huile est amenée par un serpentin 14 qui entoure le tube du
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brûleur 4. L'extrémité 21 du serpentin 14 débouche dan$ la zone 13 du tube 4* qui est chauffée. Dana cette sont ou chambre 13, il pénètre donc de l'huile qui atout déjà évapom ré dans le serpentin et elle y est intimement mélangée avec l'air de combustion qui y $et injecte, comme il a été expli- qué ci-arant.
Dans le. forme de réalisation attirant la figura 5, l'huila est amenât par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimen- talion 16 qui traverse le chapeau de fermeture du tube 4' Le tuyau d'amende se termine approximativement au milieu du tube du brûleur et son orifice de sortie et suivi d'une barre 15 sur la périphérie de laquelle l'huile sortant du
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tuyau '!6, peut 'écouler, de sorte qu'elle a'eïapore dans la partie inférieure du tube 4.
L'amenée de l'air de combustion se fait de la mène manière que pour les exemples d'exécution
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suivant les figures 1'1't 1 si Mer u'il ne produit dans la ; partie înf4-riet-- 1,, ;ntleu' 'n ,,\'''It:\n,'r, t't\tinEt 'le IF. Tapeur d'huile pd: do l*"1" -' 'onbio"!, 'm t oaua'* dn " ."'"# .u*- tres tonnes îe .*"al' r ......':1 If, t - ,"'('''''1'''E\ Invention De préférenoc . on fait fonctionner lee brûleurs du
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genre décrit ci-dessus de la 1r suivants on fait 'plonger le tube dv râleur dans le four préchauffa à tra- vers la boîte h, feu 2, a la profondeur nécessaire pour que son exirnii' î\t<²--t. i a1-" '.oit chr j ; t à la de ..l.'" t"l'"e -,,\'hina."':I.. rtv Tlr.'v j.f.. ,j.
. - ouvra le robinet à
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halle et règle le débît à là, valeur la plus avantageuse pour la formation du mélange de combustion. Simultanément, on admet de l'air de combustion* Selon les distensions de la chambre de combustion, l'air est injecte août une pression d'environ 100 à 500 mm.,
afin d'obtenir une vitesse de sortie qui assure la circulation des gaz de combustion éjectée de
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la tuyère du plafond jusqu'à la semelle du fburo Ceci permet d'atteindre une combustion uniforme sur touti la section du four.
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Le système de chauffage décrit ai-dessus *et égale- ment utilisable pour l'injection horizontale dans le four.
Dans ce cas on utilisera de préférence un brûleur conforme à la représentation en coupe de la figure 6 où la section du
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tube du brûleur est aplatie. Cette forme offtfe une aurfaoe de*
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chauffe suffisante pour l'huile qui a'écoule à travers le tube incliné vers le point d'injection du mélange dans le four même.
A l'aide d'un dispositif appropria, le jet de mélange peut alors être dirige en horizontale on à tout autre angle voulu,
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la forme d'exécution du brûleur il.usrr#e dans la figure 7, destinée au chauffage par des aambti,'b,es gazeux diffère des exemples de réalisation décrite ci-avant en ce qu'il est prévu, dans ce cas, un tube d'amende 17 pourvu d'une soupape de réglage 18 et par lequel est admis le com-
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bustible gaseux. Ce tube 17 passe par le cba;eau 10 du tube du brûleur 4 et se termine avant d'atteindre la zone chauffée de ce dernier.
L'air de combustion est amené latéralement, comme dans les exemple précédents, par la tubulure 20 - vue de la soupape 19.
S'il* sont nombreux, 11 comble utile de régler les différents brûleurs à une puissance calorique faible pour
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obtenir un chauffage uniforme. On évite ainsi >1 #urch<;ffajf* ûê zone* eirconaorites et ce chauffage régulier est par -' eulllretrent avantageux pour la cuisson des rvidu w x.3,.:., res
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Au cours des explications données ci-avant, les termes "chambre de combustion" ou de "cuis@on" ont été em- ployés pour désigner la chambre où la cuisson même a lieu.
Il est évident que dans certaines formes de fours, par exem- ple les fours à tunnel, on ne peut pas parler d'une chambre dans le sens propre du mot, et que, dans ce cas, les tomes mentionnés ci-dessus sont employés dans un sono général pour désigner l'intérieur du four où la cuisson a lieu.
Enfin, il y a lieu de préciser que la présente inven- tion , bien que destinée plue particulièrement à 1' industrie céramique, peut de mime servir à d'autres formée, par exemple des tour. d'aciérie , des tour. de treape, etc.