BE677665A

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Publication number: BE677665A
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Description

Brûleur à huile.

La présente invention concerne des perfectionnements nouveaux et utiles apportés à des brûleurs à huile et plus particulièrement à un brûleur à flamme contenue.

Avec des brûleurs classiques, une chambre de combustion est nécessaire pour as urer la combustion de l'huile qui échappe éventuellement au courant d'air comburant qui a une configuration déterminée. Dans des brûleurs à flamme contenue convenablement construits, toute l'huile pulvérisée doit être contenue à l'inté- rieur de la configuration du courant d'air, ce qui permet d'éliminer la chambre de combustion. Pour des chaudières à fond .'humide, l'élimination de l'effet isolant de la cham-

bre de combustion peut augmenter le rendement de la chaudière d'en-*' viron 20%.

De plus, une combustion à. flamme contenue améliore forte. ment la stabilité de la flamme et élimine ainsi les difficultés de pulsation que l'on rencontre habituellement avec des brûleurs connus. Cela étant, les brûleurs à flamme contenue sont propres à augmenter le rendement de la chaudière, améliorer la stabilité de la flamme et éliminer la chambre de combustion.

Un chauffage à flamme contenue s'obtient en accélérant le mélange de l'huile pulvérisée et de l'air comburant de manière à obtenir un rapport air-combustible approprié pourracombustion à L'extrémité du tube d'amenée d'air. Suivant l'invention, on effectue ce mélange rapide en augmentant la turbulence de l'air au moyen d'une rosace de tournoiement attachée à la tête du brû- leur. On utilme également avec le brûleur une buse qui aide à établir l'origine de la flamme sur la face de la rosace de tournoiement. La buse crée une zone de dépression avec des courants tourbillonnants à la pointe des ailettes de la rosace de tournoiement. Cette action aide à son tou' à établir l'origine de la flamme et améliore sa stabilité.

Suivant l'invention aussi, on utilise un passage annulaire pour amener de l'air à la périphérie de la flamme afin d'assurer que l'huile pulvérisée soit contenue à l'intérieur de la configuration d'écoulement de l'air. La rosace de tournoiement et le passage annulaire sont fabriqués d'une pièce pour assurer la concentricité du passage annulaire tandis que la buse coopérante sert à centrer convenablement.la rosace de tournoiement par rapport au tube d'amenée d'air. Cette meilleure concentricité donne une flamme plus symétrique et produisant moins de fumée.

Cela étant, l'invention a pour but de procurer un brûleur à huile de rendement accru et de stabilité de flamme améliorée.

L'invention a également pour but de procurer un brûleur qui permette d'éliminer la chambre de combustion habituelle, ce qui améliore la transmission de la chaleur.

L'invention a encore pour but de procurer un dispositif pour assurer la concentricité de la rosace de tournoiement d'air dans le tube d'amenée d'air du brûleur.

Ces buts et avantages de l'invention ainsi que d'autres encore ressortiront clairement de la description détaillée d'une forme d'exécution préférée donnée ci-après avec référence au dessin annexé, dans lequel: la Fig. 1 est une coupe verticale longitudinale de la partie tube d'amenée d'air d'un brûleur à huile du type à pression; et, la Fig. 2 est une vue de l'extrémité de débit du brûleur.,
Dans le dessin, le chiffre 1 désigne un tube d'amenée d'air qui est constitué par une enveloppe métallique cylindrique qui part, à son extrémité d'entrée 2,d'une soufflerie d'air qui n'est pas représentée mais qui est bien connue. L'extrémité avant du tube 1 se termine dans une buse 3 qui s'ajuste sur l'extrémité du tube d'air 1 et qui y est fixée par les organes de fixation 3a.

La partie d'extrémité de débit 4 de la buse 3a, de moindre diamètre que le tube d'air 1, forme une paroi cylindrique qui s'étend vers l'avant et un épaulement annulaire 5.

Le tuyau d'amenée d'huile 6 est monté dans le tube d'air 1 et part de la pompe à combustible habituelle, non représentée, et se termine à son extrémité avant ou extrémité de débit par un gicleur 7. Le tuyau 6 est supporté entre ses extrémités par une plaque 8 percée d'une ouverture qu'il traverse. Deux électrodes d'allumage 9 et. 10 traversent également la plaque 8 et se terminent juste en avant du gicleur 7 et au-dessus de ce dernier.

La plaque 8 supporte une rosace de tournoiement d'air 11 comportant un rebord périphérique circonférentiel incliné vers l'extérieur et vers l'arrière 12. La plaque 8 et la rosace 11 sont' ' espacées l'une de l'autre par des entretoises tubulaires 13 et

sont assemblées par des boulons 14 qui traversent la plaque et la rosace et qui passent .dans les entretoises tubulaires.

L'épaulement 5 de la buse reçoit le rebord 12 qui est en contact avec lui et centre donc dans le tube d'amenée d'air 4 la rosace 11 et la tête du brûleur qu'elle supporte. Un pied 15 repose dans le bas de la surface intérieure du tube d'amenée dair 1 et supporte la plaque 8.

La rosace de tournoiement 11 comporte une couronne d'ou- vertures 16 débitant en un courant cylindrique creux l'air du tube 1. Les ouvertures allongées courbes 16 sont espacées concenti- quement vers l'intérieur par rapport au rebord 12 et à la paroi 4.

Chaque ouverture 16 est sous-tendue par une ailette 17 formée par des parties estampées ce la mesce 11. Chaque ailette est bornée par une fente radiale 18 et par des fentes d'extrémité qui forment les ouvertures 16.

Une ouverture 19 dans la rosace 11 entoure le gicleur 7 qui se termine tout près de celle-ci, par exemple à 6,35 mm du plan de la rosace 11. Les ailettes 17 impriment donc un mouvement de tournoiement à l'air qui sort du tube d'air 1 et l'huile pulvé- risée est donc entourée par un courant d'air primaire dans lequel les gouttelettes d'huile sont débitées et s'y mélangent pour être allumées par les électrodes 9 et 10. Le mélange combustible allumé brûle près de la face avant ou face de débit de la rosace 11.

L'air qui passe par les ouvertures 16 forme un cylindre d'air de sorte qu'il y a de l'air à la périphérie de la flamme pour assurer que l'huile pulvérisée soit contenue dans la configuration cylindrique du courant d'air. Quoique les ouver- ! tures 16 ne forment pas une couronne complète et ininterrompue, les ailettes 17 adjacentes impriment à l'air un mouvement de tournoiement qui entraîne l'air sortant des ouvertures 16 en rotation pour former une gaine d'air cylindrique complète autour

de la flamme.

Avec la construction décrite, la force et la grandeur de la gaine d'air cylindrique sont égales sur toute sa circonférence parce que la rosace et les ouvertures 16 sont d'une pièce. Ainsi, même si le brûleur est légèrement décentré dans le tube d'air 1, les ouvertures 16 débitent,encore une gaine d'air cylindrique uniforme pour contenir la pulvérisation d'huile. Cette particula- rité diffère d'une construction plus classique dans laquelle une rosace qui nu comporte pas couvertures 16 et qui, en se décentrant dans le tube d'amenée d'?ir et formant ainsi un intervalle péri- phérique inégal entre elle et le tube d'air, produit une confi- guration non uniforrae du courant d'air.

Dans la présente invention, le rebord périphérique 12 de la rosace de tournoiement coopère avec l'épaulement 5 de la buse pour maintenir la rosace centrée dans le tube d'air.

On comprendra que l'air est soumis à une composante radiale dirigée vers l'extérieur aux extrémités des ailettes de la rosace. Ce courant d'air dirigé vers l'extérieur frappe la buse 4 et est renvoyé vers l'axe de la buse. Lorsque cet air frappe la buse, il commence à recirculer en formant des courants tourbillonnants qui créentune dépression tendant à aspirer des gouttelettes d'huile radialement vers l'extérieur du gicleur 7.

La dépression résultant de ces courants tourbil- lonnants entraîne donc les gouttelettes d'huile dans une zone turbulente située devant la rosace 11 de sorte que l'air, se mélange intimement à l'huile ce qui produit une combustion sur la totalité de la face de la rosace. !
Il ressort de la description qui précède que les ouver- tures 16 forment une gaine d'air cylindrique dans laquelle la' ' pulvérisation d'huile est contenue et que cette gaine d'air cylin- drique est uniforme sur toute sa circonférence car les ouvertures 16 sont ménagées dans la rosace. Le rebord périphérique 12 de la

rosace coopère avec l'épaulement 5 de la buse pour assurer la concentricité de la rosace par rapport à la buse.

De plus, la buse sert à créer près de sa périphérie intérieur une dépression qui tend à extraire des gouttelettes d'huile de la pulvérisation afin d'établir l'origine de la flamme sur la face de la rosace.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux détails d'exécution décrits auxquels des changements et des modifications peuvent être apportés sans sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS 1.- Brûleur à huile à flamme contenue, caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air, une buse sur l'extrémité du tube comportant une partie de moindre diamètre pour former un épaulement annulaire, une rosace de tournoiement compor- tant une partie périphérique évasée ajustée.contre l'épaulement, la rosace comportant une ouverture en substance centrale et des ouvertures radiales autour de l'ouverture centrale, des ailettes qui coopèrent avec les ouvertures radiales pour faire tournoyer l'air débité par ces ouvertures, la rosace comportant une couronne d'ouvertures formant une fente de débit d'air en substance cylindrique entourant les ouvertures radiales qui débouchent à leurs extrémités extérieures dans les ouvertures de la couronne.

2. - Brûleur à huile caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air en substance cylindrique, une buse sur l'extrémité du tube d'air ayant un diamètre intérieur inférieur à celui du tube pour c former un épaulement annulaire, une rosace de tournoiement comportant un rebord périphérique évasé qui porte contre l'épaulement de manière à centrer la rosace dans la buse, la rosace comportant une ouverture en substance centrale et des ouvertures radiales placées autour de l'ouverture en traie, des ailettes coopérant avec des ouvertures radiales pour faire tournoyer l'air débité par la rosace,

la rosace de tournoiement comportant une couronne d'ouvertures formant une fente de débit d'air en substance cylindrique autour des ouvertures radiales qui débouchent à leurs extrémités extérieures dans les ouver-1 tures de la couronne, la couronne d'ouvertures servant à former une gaine d'air cylindrique autour de l'air tournoyant débité par les ailettes.

3. - Brûleur à huile à flamme contenue, caractérisé en ce qu'ilcomprend un tube d'amenée d'air, sur l'extrémité du tube d'air une buse'de moindre diamètre pour former un épaulement annu- <Desc/Clms Page number 8> laire, une rosace de tournoiement comportant un rebord périphérique évasé qui porte contre l'épaulement, la rosace de tour- .

noiement comportant une ouverture en substance centrale et des ouvertures radiales qui entourent l'ouverture centrale, des ailettes coopérant avec les ouvertures radiales pour faire tournoyer l'air débité, la rosace comportant une série d'ouvertures formant une fente de débit d'air en substance cylindrique entourant les ouvertures radiales qui débouchent à leurs extrémités- extérieures dans les ouvertures de la couronne, la buse comportant une paroi cylindrique'qui s'étend en avant de la rosace, cette paroi formant une surface servant à dévier l'air qui quitte radialement les ailettes.

4.- Brûleur à huile à flamme contenue, caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air, un gicleur à combustible dans le tube, sur l'extrémité du tube une buse de moindre diamètre pour former un épaulement annulaire, une rosace de tournoiement comportant un rebord périphérique évasé qui porte contre l'épaulement pour centrer la rosace dans la buse, la rosace de tournoiement comportant une ouverture en substance centrale et des ouvertures radiales qui entourent l'ouverture centrale, des ailet- tes qui coopèrent avec les ouvertures radiales pour faire tournoyer l'air qui les franchit, la rosace comportant une couronne d'ouvertures formant une fente de débit d'air en substance cylindrique entourant les ouvertures radiales qui débouchent à leurs extrémités extérieures dans les ouvertures de la couronne,

la bu- se comportant une paroi cylindrique qui s'étend en avant de la rosace et qui forme une surface servant à dévier l'air qui quitte radialement les ailettes vers l'axe de la buse en produisant des courants tourbillonnants et en créant près de la surface intérieure de la buse une dépression qui tend à entraîner des gouttelettes d'huile radialement vers l'extérieur à partir du gicleur.

5. - Brûleur à huila à flamme contenue, caractérisé en ce <Desc/Clms Page number 9> qu'il comprend un tube d'amenée d'air, un gicleur à combustible dans le tube d'air près de son extrémité de sortie, une rosace de tournoiement.à l'extrémité de. sortie du tube d'amenée d'air, la rosace étant percée .d'une ouverture de débit pour l'huile sortant du gicleur et comportant des ouvertures radiales pour l'air qui passe dans le tube, des ailettes sur la rosace pour fai- re tournoyer l'air débité par les ouvertures radiales, et une buse à l'extrémité de sortie du tube d'air-qui centre la rosace dans la buse et dans le tube d'amenée d'air.

6. - Brûleur à huile à flamme contenue, caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air, un gicleur à combustible dans le tube d'air près de son extrémité de sortie, une rosace de tournoiement à l'extrémité de sortie du tube d'amenée d'air, la rosace étant percée d'une ouverture de débit pour l'huile sortant du gicleur et comportant des ouvertures radiales pour l'air qui .sort du tube, des ailettes sur la rosace servant à faire tour- noyer l'air passant par les ouvertures radiales, un rebord périphé- rique évasé sur la rosace et une buse à l'extrémité de sortie du tube d'amenée d'air en contact avec le rebord périphérique évasé pour centrer la rosace dans la buse et dans le tube d'amenée d'air, 7.- Brûleur à huile à flamme contenue,

caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air comportant une partie d'extrémité de sortie de moindre diamètre intérieur pour former un épaulement intérieur, un gicleur à combustible centré en substance dans le tube près de son extrémité de sortie, une ro- sace qui s'étend transversalement dans le tube près de son ex- trémité de sortie et qui comporte un rebord conique qui porte contre l'épaulement de manière à maintenir la rosace centrée dans le tube d'amenée d'air, la rosace étant percée d'une ouverture de débit pour l'huile sortant du gicleur et comportant des ouver- tures radiales pour'l'air sortant du tube,

des ailettes sur la <Desc/Clms Page number 10> rosace pour faire tournoyer l'air qui passe par les ouvertures radiales et des ouvertures dans la rosace situées radialement à l'extérieur des ouvertures radiales pour débiter de l'air en substance parallèlement à la paroi du tube d'amenée d'air.

8. - Brûleur à huile à flamme contenue, caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air comportant une partie d'extrémité de sortie de moindre diamètre intérieur pour former un épaulement intérieur, un gicleur à combustible centré en substance dans le tube près de son extrémité de sortie, une rosace de tournoiement à la sortie du tube d'amenée d'air comportant un rebord périphérique conique qui porte contre l'épaulement de manière à maintenir la rosace centra dans le tube d'amenée d'air, la rosace étant percée d'une ouverture de débit pour l'huile sortant du gicleur et pomportant des ouvertures radiales pour l'air sortant du tube, des ailettes sur la rosace pour faire, tournoyer l'air passant par les ouvertures radiales,

et des ouvertures dans la rosace situées radialement à l'extérieur des ouvertures radiales pour débiter une gaine d'air cylindrique.

9.- Rosace de tournoiement pour un brûleur à huile à flamme contenue, caractérisée en ce qu'elle est percée d'une ouverture de débit d'huile en substance centrale et en ce qu'elle comporte des ailettes qui s'étendent vers l'avant depuis sa face pour faire tournoyer l'air débité, la rosace comportant un rebord périphérique qui s'évase vers l'extérieur et versl'ar- rière pour centrer la rosace dans le tube d'amenée d'air.

10.- Rosace de tournoiement pour un brûleur à huile à flamme contenue, caractérisée en ce qu'elle est percée d'une ouverture de débit d'huile en substance centrale et en ce qu'elle comporte des ouvertures radiales et des ailettes qui s'étendent vers l'avant depuis sa face pour faire tournoyer l'air débité par les ouvertures radiales, la rosace comportant un rebord périphérique qui s'évase vers l'extérieur et vers l'arrière pour <Desc/Clms Page number 11> centrer la rosace dans un tube d'amenée d'air.

11.- Rosace de tournoiement pour un brûleur à huile à flamme contenue, caractérisée en ce qu'elle est percée d'une ouverture de débit d'huile en -substance centrale et en ce qu'elle comporte des ailettes qui s'étendent vers l'avant sur la face de la rosace pour faire tournoyer l'air débité, la rosace comportant un rebord périphérique qui s'évase vers l'extérieur et vers l'arrière pour centrer la rosace dans un tube d.'amenée d'air, la rosace comportant une couronne d'ouvertures circonférentiellement allongées qui la traversent de part en part et qui sont placées radialement à l'extérieur des ailettes.

12. - Rosace de tournoiement pour un brûleur à huile à flamme contenue, caractérisée en ce qu'elle est percée d'une ouverture de débit d'huile centrale et en ce qu'elle comporte des ouvertures radiales'et des ailettes qui s'étendent vers l'avant sur sa face pour faire tournoyer l'air débité par les ouvertures radiales,'la rosace comportant un rebord périphérique qui s'évase vers l'extérieur et vers l'arrière pour centrer la rosace dans un tube d'amenée d'air, la rosace comportant également une couronne d'ouvertures allongées qui la traversent de part en part et qui sont situées radialement à l'extérieur des ouvertures radiales.

13.- Brûleur à huile caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air, un gicleur à combustible dans le tube d'amenée d'air, une buse à l'extrémité de débit du tube d'air ayant un diamètre inférieur à celui du tube pour former un épaulement annulaire, une rosace de tournoiement comportant un rebord périphérique évasé qui porte contre l'épaulement de manière à centrer la rosace dans la buse, la rosace comportant des ailettes servant à faire tournoyer l'air débité ainsi qu'une couronne d'ouvertures situées radialement-à l'extérieur des 'ailettes et formant une fente de débit d'air en substance cylindrique, les <Desc/Clms Page number 12> ouvertures débitant une gaine .d'air cylindrique qui contient la pulvérisation d'huile débitée par le gicleur,

la buse comportant une paroi cylindrique qui s'étend vers l'avant de la rosace et qui procure une surface servant à dévier des filets d'air radiaux qui quittent les ailettes vers l'axe central de la buse de manièreà créer près de la surface intérieure de la buse des courants tourbillonnants et ainsi une dépression qui tend à entraîner les gouttelettes d'huile radialement vers l'extérieur du gicleur dans la zone turbulente située devant la rosace de sorte que l'air se mélange intimement à l'huile avec pour résultat qu'une combustion se produit sur la face de la rosace de tournoiement..

14.- Brûleur à huile caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'amenée d'air, un gicleur à combustible dans le tube, une buse à l'extrémile de débit du tube ayant un diamètre inférieur à celui du tube afin de former un épaulement annulaire, une rosace de tournoiement ayant un diamètre inférieur à celui du tube nais supérieur à celui do la partie de moindre diamètre de la buse, la rosace comportant un rebord périphérique évasé qui porte contre cet épaulement de manière à centrer la rosace dans la buse, la rosace comportant des ailettes servant à faire tournoyer l'air débité ainsi qu'une couronne d'ouvertures aux extrémités radiales des ailettes formant une fente de débit d'air en substance cylindrique à l'extrémité radiale de ces ailettes,

ces ouvertures débitant un rideau d'air cylindrique qui contient la pulvérisation d'huile sortant du gicleur, la buse comportant une paroi cylindrique qui s'étend vers l'avant de la rosace, cette paroi procurant une surface servant à dévier vers l'axe central de la buse des filets d'air quittant radialement les ailettes de manière à produire des courants tourbillonnants et à créer près de la surface intérieure de la buse une dépression qui tend à entraîner des gouttelettes d'huile radialement vers l'extérieur du gicleur dans la zone turbulente située devant la <Desc/Clms Page number 13> rosace de sorte que l'air se mélange intimement à l'huilera la suite de quoi la combustion s'effectue.sur la face de la rosace de tournoiement.

15. - Toutes les particularités nouvelles décrites avec référence au . dessin annexé et considérées séparément et/ou en combinaison.