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DEMANDEUR: Alice, Marie-Thérèes HUSTIN.
NATURE du BREVET. Invention.
TITRE de 1'INVENTION!Brûleur à Mazout. ' DESCRIPTION.' Cette invention a pour objet un brûleur à mazout destiné à équiper des appareils de chauffage et de cuisson à usages domestiquer ou industriels.
Ce brûleur se compose d'un fût cylindrique,conique,elliptique ou de toute autre forme.Il est constitué par un fond qui forme la dhambre de gazéification et de plécarburation. Ce fond peut être sépare du corps du brûleur par un déflecteur des gaz précarburés. Il est de diamètre et de forme déterminés en rapport avec le volume de la cham- bre de gazéification.De; trous d'air calibrés et orientés peuvent être percés dans le corps du brûleur,débouchants sur le déflecteur de façon , à le maintenir à temporaire favorable à un entretien du mélange pré- carburé et régulant cetta température de façon à éviter un allumage prématuré dans la chambre de gazéification.Ceci à toutes les allures de marche du brûleur.
L'air primaire de gazéification et de précarburation est admis dans la chambre inférieure,et cela est un des véritables buts de l'inven- tionspar une ou plusieurs ouvertures cylindriques judicieusement placée dans le fond du brûleur et communiquant par l'intermédiaire d'un ou de ) plusieurs tubes avec une ou plusieurs pièces centrales,intérieures au brûleur,de distribution d'air de précarburation et de précombustion.
Le diamètre de cette pièce de forme et son inclinaison sont réglés i pour créer une turbulence et un mélange parfaits du mazout gazéifié et de l'air primaire de précombustion.
Ce mélange intime mazout-oxygène d'un coefficient d'excès d'air infé- rieur au coefficient nécessaire à un allumage prématuré,dans les zones inférieures du brûleur,est très favorable à une bonne carburation se- ; condairs et finale dans les étages supérieurs du corps du brûleur.
Pour obtenir ce résultat à toutes les allures de gazéfication, malgré
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les variations importantes de tirage dans le brûleur, le tube d'ame- née d'air dans la pièce intérieure qui.alimente en air primaire la chambre de gazéification, est muni d'un diaphragme de diamètre et d'épaisseur calculés et calibrés pour déterminer une variation brus- que de section qui rend à toutes les allures et à toutes les dépres- nions un écoulement d'air laminaire impossible. Au contraire, il provoque un écoulement turbulent en créant une forte détente qui ab- sorbe les variations de tirage et provoque un effet de frein lorsque l'appel d'air augmente brusquement, proportionnel à cet appel d'air.
La chambre de détente de la.,pièce intérieure de répartition d'air pri- maire dans la chambre de gazéification'est donc de ce fait alimentée en air de façon constante en fonction des allures de marche du brûleur et des variations du tirage. Etant donné que cette pièce intériure est percée de trous convenablement orientés et calibrés pour un mélan- ge intime mazout gazéifié et air primaire,et compte tenu de l'effet de diaphragme décrit ci-dessus,la vitesse'de l'air à la sortie des trous reste constante.
Il se produit ainsi une auto-régulation de la compo- sition du mélange précarbur nécessaire au contrôle, à excès d'air constant, des carburations secondaires et finales du mélange de com- buation. Ceci conduit à obtenir un rendement optimum de la combustion et évite toute formation d'imbrûlés solides ou gazeux.
Le corps du brûleur comporte dos rangées de trous d'admission d'air secondaire judicieusement placées avec des trous inclinés ou prpendiou lairea à l'axe du brûleur et oalibrés pour obtenir aux différentes al- lures de marche, des vitesses d'air ne-.variant que dans des limites très étroites et régulant l'admission d'air secondaire en fonction du tirage du conduit d'évacuation des gaz brûlés. Au dessus du corps, le brûleur se termine par une couronne-de trous calibrés et orientés ¯assurant une carburation finale Air-Mazout.
Elle est positionnée de telle sorte qu'aux allures nominales et en surcharge, les vitesses de l'air à la sortie soient régulées pour un coefficient d'excès d'air sensiblement constant, et rie devenant .pas trop élevé,ce qui nuirait à
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un bon rendement de combustion puisque l'air aspiré en excès ne servi- rait qu'à diluer et refroidir les gaz chauds de combustion ,qui seuls concourent aux échanges thermiques, et ainsi réduire le rendement de 1' ensemble de chauffe.Autrement dit,la flamme du brûleur doit, sauf aux allures d'extrême ralenti, garnir cor. ploiement et constamment cette couronne supérieure de trous de carburation et combustion finales.
L'invention décrite ci-dessus très bien interprétée et suivie dans son fonctionnement si l'on examine le dessin ci-annexé à titre d'exemple indicatif, mais non limitatif, et dans l'explioation descriptive sui- vante! En examinant le dessin annexé, (I) est le fût du brûleur, (2) est la ohambre de gazéification et de précombustion, (3) est le déflecteur intérieur du mélange précarburé, facultatif, rapporté au fût du brûleur Le brûleur comporte suivant le but de l'invention, une ou plusieurs arrivées d'air primaire (4) par le fond de la chambre de gazéification.
Cette arrivée d'air reprise par un tube (5) et dirigée vera la pièce intérieure (6) de répartition d'air de précarburation du mélange Air- Mazout, dont la forme peut être cylindrique, conique, bionique,ellip- tique ou de forme quelconque en fonction de la forme du fût du brûleur (I).Cette pièce intérieure(6) est de dimension variables et réglable ' par rapport au fond de la chambre de gazéification. La 'pièce(6) com- porte une chambre de détente convenablement dimentionnée et une ou plusieurs rangées de trous (7) orientés et calibrés vers le fond du brûleur ou vers le dessus ou simultanément a euivant la puissance du brûleur. Un diaphragme (8) est placé dans le tube (5).
Bi nous examinons le fonctionnement d'ensembre du brûleur, le mazout est amené par un tube (9) dans la chambre de gazéification en quahtité déterminée par l'allure de maruhe du brûleur et en débit constant pour cette allure.
Une nappe mince de mazout (10) se forme sur le fond du brûleur à tempé- rature de gazéification et d'inclinaison (a) telle que lorsque l'on augmente le débit de mazout, la nappe s'étend et vient en contact d'une
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surface plue chaude (II) d'échange thermique progressif pour une au- gmentation rapide du volume de mazout gazéifié.Cette augmentation de volume de gaz entraînant une variation d'allure de marche, une aug- mantation de la température des gaz de combustion et par voie de con- séquence, une augmentation du tirage du conduit d'évacuation des gaz brûlés.
L'aspiration d'air dans l'ouverture (4) c'est à dire la mas- se d'air et le débit à cet endroit tend à augmenter brusquement dans des proportions incontrôlées et variables, ce qui donne des coefficient d'excès d'air trop importants,une turbulence intempestive dans la - chambre de gazéifications), dette turbulence anormale est alors régu- lée par l'action efficace du'diaphragme (8) placé dans le tubs d'ame- née d'air (5).
L'air de précombustion qui passe dans ce diaphragme est d'autant plus turbulé et d'autant plus freiné proportionnellement que les variations d'aspiration sont rapides et amplifiées, d'où une ré- gulation automatique nécessaire à une bonne préoarburation puisque le débit do mazout est constant pour un débit déterminé dans le tube(9)
L'atmosphère dans le brûleur reste modérée de façon que les gaz pré- carbures puissent à vitesse réduite prendre l'air de combustion secon- daire et final dans les étages supérieurs du brûleur et non être aspi- rés do façon intempestive par le centre du brûleur et à grande vitesse vers le conduit d'évacuation des gaz brûlés en combustion incomplète Apres un mélange primaire, régulé ,constant en excès d'air,
le mélan- ge est orienté vers les zones; de carburation secondaires (13) du fût de brûleur et les zones de carburation finale et de combustion oxy- dantes (14) de la couronne supérieure.
Entretemps, le mélange précarburé est régulé en température par le déflecteur (3) maintenu à température par les trous(12) dont le débit est proportionnel au tirage et aux allures de marche du brûleur.