CA2616133C - Bruleur a gaz a multiples couronnes de flammes concentriques - Google Patents
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Abstract
Un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques permettant un débit de mélange air-gaz réparti en plusieurs endroits de son pourtour. Dans un aspect, le brûleur comporte un pot agencé de sorte à être fixé à une plaque de dessus d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture de la plaque, et une tête pour constituer les couronnes. Le pot et/ou la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, intercalées entre les gouttières, qui s'étendent en étant débouchantes entre la plage centrale et le bord extérieur du pot ou de la tête. Les gorges sont fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage des pot et tête pour constituer des passages d'étendue généralement radiale pour assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Description
BRULEUR A GAZ A MULTIPLES COURONNES
DE FLAMMES CONCENTRIQUES
La présente invention concerne le domaine des brûleurs à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques, et elle concerne plus spécifiquement des perfectionnements à ceux de ces brûleurs qui comprennent :
- un brûleur central avec une couronne centrale d'orifices de flammes, un injecteur de gaz central axial pour ledit brûleur central, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes, et - un brûleur extérieur annulaire entourant coaxialement ledit brûleur central et muni d'au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes, des moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre les moyens d'injection de gaz et la couronne annulaire d'orifices de flammes, et - des moyens d'amenée de gaz audit injecteur central axial et auxdits moyens d'injection.
On connaît déjà des brûleurs à gaz du type considéré, notamment d'après le document PCT/FRO4/00158 au nom de la Déposante.
Ces brûleurs connus présentent l'inconvénient que le brûleur annulaire est alimenté en mélange air-gaz en un seul endroit de son pourtour, de sorte que son fonctionnement n'est pas optimal.
L'invention a pour but de proposer un brûleur à
gaz de ce type qui soit plus performant du point de vue énergétique, c'est-à-dire plus puissant à dimensions
DE FLAMMES CONCENTRIQUES
La présente invention concerne le domaine des brûleurs à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques, et elle concerne plus spécifiquement des perfectionnements à ceux de ces brûleurs qui comprennent :
- un brûleur central avec une couronne centrale d'orifices de flammes, un injecteur de gaz central axial pour ledit brûleur central, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes, et - un brûleur extérieur annulaire entourant coaxialement ledit brûleur central et muni d'au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes, des moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre les moyens d'injection de gaz et la couronne annulaire d'orifices de flammes, et - des moyens d'amenée de gaz audit injecteur central axial et auxdits moyens d'injection.
On connaît déjà des brûleurs à gaz du type considéré, notamment d'après le document PCT/FRO4/00158 au nom de la Déposante.
Ces brûleurs connus présentent l'inconvénient que le brûleur annulaire est alimenté en mélange air-gaz en un seul endroit de son pourtour, de sorte que son fonctionnement n'est pas optimal.
L'invention a pour but de proposer un brûleur à
gaz de ce type qui soit plus performant du point de vue énergétique, c'est-à-dire plus puissant à dimensions
2 sensiblement identiques, tout en étant structurellement simple et facile à fabriquer et à assembler.
A ces fins, un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques tel que mentionné au préambule se caractérise, étant agencé conformément à l'invention, - en ce que lesdits moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire comprennent plusieurs injecteurs de gaz disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz central axial, et - en ce que les moyens convergents-divergents comprennent au moins deux conduits convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le brûleur extérieur annulaire, lesdits conduits s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs radiaux.
Grâce à cet agencement, il est possible d'amener au brûleur annulaire un débit important de mélange air-gaz . réparti en plusieurs endroits de son pourtour, de sorte que son fonctionnement se trouve optimisé par rapport à
l'agencement antérieur..
Un tel agencement laisse toute liberté quant au choix du mode d'alimentation en gaz. Une première possibilité de montage consiste en ce que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une tubulure unique située centralement et raccordée à tous les injecteurs : le brûleur est alors pourvu d'une seule alimentation en gaz comportant une unique commande (robinet unique) alimentant simultanément le brûleur central et le brûleur extérieur annulaire. Mais on peut aussi prévoir que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une première tubulure raccordée à l'injecteur de gaz central axial et une
A ces fins, un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques tel que mentionné au préambule se caractérise, étant agencé conformément à l'invention, - en ce que lesdits moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire comprennent plusieurs injecteurs de gaz disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz central axial, et - en ce que les moyens convergents-divergents comprennent au moins deux conduits convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le brûleur extérieur annulaire, lesdits conduits s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs radiaux.
Grâce à cet agencement, il est possible d'amener au brûleur annulaire un débit important de mélange air-gaz . réparti en plusieurs endroits de son pourtour, de sorte que son fonctionnement se trouve optimisé par rapport à
l'agencement antérieur..
Un tel agencement laisse toute liberté quant au choix du mode d'alimentation en gaz. Une première possibilité de montage consiste en ce que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une tubulure unique située centralement et raccordée à tous les injecteurs : le brûleur est alors pourvu d'une seule alimentation en gaz comportant une unique commande (robinet unique) alimentant simultanément le brûleur central et le brûleur extérieur annulaire. Mais on peut aussi prévoir que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une première tubulure raccordée à l'injecteur de gaz central axial et une
3 seconde tubulure raccordée aux injecteurs de gaz latéraux : chacun du brûleur central et du brûleur extérieur annulaire comporte sa propre alimentation en gaz avec sa propre commande (deux robinets respectifs), de sorte qu'il est possible de réaliser une chauffe différenciée au centre et à la périphérie (cuisine WOK).
Dans un mode de réalisation préféré, le brûleur comporte une embase centrale disposée coaxialement au brûleur central et en ce que cette embase comporte . un alésage central sensiblement coaxial débouchant vers le haut et propre à recevoir le susdit injecteur de gaz central axial, et . au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux débouchant latéralement en étant propres à recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux disposés sensiblement radialement.
Il est alors possible d'agencer l'embase en fonction du type d'alimentation en gaz retenu : dans le cas d'une alimentation commune des deux brûleurs central et extérieur annulaire, on prévoit que les au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux de l'embase sont en communication avec l'alésage central et que l'embase comporte en outre un alésage de raccordement en communication avec l'extrémité inférieure de l'alésage central et propre à recevoir l'extrémité d'un tube d'amenée du gaz ; dans le cas de deux alimentations distinctes, on prévoit que l'embase comporte un premier alésage de raccordement en communication avec l'alésage central et propre à recevoir l'extrémité d'un premier tube d'amenée du gaz et un second alésage de raccordement en communication avec les susdits alésages latéraux et propre à recevoir l'extrémité d'un second tube d'amenée du gaz.
Dans un mode de réalisation préféré, le brûleur comporte une embase centrale disposée coaxialement au brûleur central et en ce que cette embase comporte . un alésage central sensiblement coaxial débouchant vers le haut et propre à recevoir le susdit injecteur de gaz central axial, et . au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux débouchant latéralement en étant propres à recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux disposés sensiblement radialement.
Il est alors possible d'agencer l'embase en fonction du type d'alimentation en gaz retenu : dans le cas d'une alimentation commune des deux brûleurs central et extérieur annulaire, on prévoit que les au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux de l'embase sont en communication avec l'alésage central et que l'embase comporte en outre un alésage de raccordement en communication avec l'extrémité inférieure de l'alésage central et propre à recevoir l'extrémité d'un tube d'amenée du gaz ; dans le cas de deux alimentations distinctes, on prévoit que l'embase comporte un premier alésage de raccordement en communication avec l'alésage central et propre à recevoir l'extrémité d'un premier tube d'amenée du gaz et un second alésage de raccordement en communication avec les susdits alésages latéraux et propre à recevoir l'extrémité d'un second tube d'amenée du gaz.
4 Pour conserver au brûleur une configuration générale suffisamment plate, il est souhaitable que les conduits tubulaires convergents-divergents formant venturis soient inclinés vers le haut en direction de l'extérieur.
Dans ce cas, il est avantageux que l'embase soit, au moins dans sa partie supérieure, de forme générale sensiblement tronconique avec une conicité telle que les injecteurs de gaz latéraux soient inclinés en étant sensiblement coaxiaux respectivement aux conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires.
Il est souhaitable, pour obtenir un fonctionnement régulier, que les conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires soient répartis angulairement de façon sensiblement équidistante. Avantageusement, ces conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires sont en nombre compris entre 2 et 5, et de préférence en pratique au nombre de trois mutuellement écartés angulairement d'environ 1200.
Dans un exemple de réalisation concret, le brûleur extérieur annulaire comporte deux couronnes annulaires d'orifices de flammes respectivement intérieure et extérieure.
De façon concrète également, les moyens convergents-divergents formant venturis interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes comprennent un divergent annulaire radial entourant un puits central coaxial à l'injecteur central, de sorte que, en conjonction avec les convergents-divergents tubulaires d'étendue radiale d'alimentation du brûleur extérieur annulaire, on est en mesure de réaliser un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques qui soit de relativement faible hauteur.
De façon typique, un brûleur à gaz agencé comme il vient d'être exposé peut présenter une puissance de l'ordre de 7 kW en conservant approximativement les dimensions transversales d'un brûleur actuel d'une puissance de l'ordre de 5 kW.
Un autre intérêt du brûleur agencé selon l'invention réside dans la possibilité de conserver une conformation structurelle analogue à celle des brûleurs antérieurs avec un nombre restreint de pièces constitutives, un tel brûleur comprenant :
-une pièce constitutive inférieure ou pot propre à être fixée à une plaque de dessus d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture de ladite plaque de dessus, -une pièce constitutive supérieure ou tête comprenant une partie centrale délimitée périphériquement par une paroi latérale échancrée définissant des ouvertures de flammes pour constituer la susdite couronne centrale de flammes et une partie annulaire sensiblement coaxiale à ladite partie centrale et délimitée par au moins une paroi latérale échancrée définissant des ouvertures de flammes pour constituer la susdite couronne annulaire de flammes, -un chapeau central de forme sensiblement discoïdale propre à coiffer ladite partie centrale, et -un chapeau annulaire propre à coiffer ladite partie annulaire.
Dans ce cas, le brûleur agencé conformément à
l'invention se caractérise en ce que - le pot comporte une plage centrale agencée pour supporter centralement l'injecteur axial et les injecteurs radiaux, et - au moins le pot et/ou la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale ou respectivement ladite partie centrale où elles sdnt débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot ou respectivement jusqu'à la partie annulaire avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiales.
Dans ce cas, selon un mode de réalisation préféré, on prévoit que :
- le pot comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et - les gouttières du pot et les gouttières de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
La conception du pot peut, de son côté, donner lieu à deux réalisations possibles en fonction de la conception générale de l'appareil de cuisson.
Une première conception consiste en ce que le pot possède une structure pleine et en ce qu'au moins le pot et/ou la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale et le bord extérieur du pot ou respectivement de la tête, ces gorges étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages d'étendue généralement radiale propres à assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson. Dans ce cas, il est avantageux de prévoir que :
- le pot comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, - les 'gorges du pot et les gorges de la tête se superposant deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages d'alimentation en air primaire.
Une autre conception consiste en ce que le pot possède une structure qui est ajourée au moins partiellement entre les gouttières et qui est propre à
assurer l'alimentation en air primaire par le dessous de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Avantageusement dans ce cas, les gouttières du pot s'étendent jusque sous la partie annulaire de la tête et la partie annulaire de la tête possède un fond qui est pourvu d'ouvertures en regard des extrémités situées radialement vers l'extérieur desdites gouttières du pot.
Dans le cas où les injecteurs sont supportés sur une embase commune comme indiqué plus haut, il est intéressant que la plage centrale du pot présente une ouverture centrale à travers laquelle ladite embase de support des injecteurs est engagée par le dessous du pot, avec sa partie supérieure tronconique en saillie au-dessus de ladite plage centrale et avec sa partie inférieure sous-jacente au pot, ladite partie inférieure étant munie du ou des alésages de raccordement.
Pour faciliter le guidage mutuel du pot et de la tête lors de leur assemblage et assurer aussi leur blocage mutuel en rotation une fois assemblés, on prévoit avantageusement que le pot et/ou la tête comporte des paires de doigts saillants disposés de part et d'autre des gouttières respectives et propres à recevoir les gouttières correspondantes de respectivement la tête et/ou le pot.
Dans l'agencement concret préféré indiqué plus haut, on prévoit que le pot et/ou la tête comporte trois , gouttières sensiblement radiales mutuellement écartées angulairement d'environ 1200 et trois gorges sensiblement radiales intercalées entre les susdites gouttières.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisation préférés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Dans cette description, on se. réfère aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective de côté, d'un mode de réalisation possible d'un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes agencé
conformément à l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe diamétrale du brûleur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe d'un premier exemple de réalisation d'une pièce du brûleur des figures 1 et 2 ;
- la figure 4 est une vue éclatée, en perspective par le dessus, du brûleur des figures 1 et 2 ;
- la figure 5 est une vue éclatée, en perspective par le dessous, du brûleur des figures 1 et 2 ;
- les figures 6A, 6B et 6C illustrent un second mode de réalisation de la pièce du brûleur montrée à la figure 3, respectivement en vue de dessus et en vues en coupe selon les lignes B-B et C-C de la figure 6A ; et - la figure 7 illustre une variante de réalisation du pot du brûleur conforme à l'invention montré dans une représentation analogue à celle du pot apparaissant sur la figure 4, mais avec une orientation angulaire différente.
En se reportant tout d'abord aux figures 1 à 3, un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques, désigné dans son ensemble par la référence 1, visé par l'invention comprend essentiellement deux . brûleurs à gaz élémentaires imbriqués l'un dans l'autre, à
savoir un brûleur central 2 et un brûleur extérieur annulaire 3 entourant coaxialement ledit brûleur central 2.
Le brûleur central 2 comprend :
- un corps de brûleur central 4 possédant une couronne centrale d'orifices de flammes 5, - un injecteur de gaz 6 central axial disposé
sensiblement coaxialement audit corps de brûleur central 4, et - des moyens convergents-divergents 7 formant venturi qui sont interposés entre l'injecteur central 6 et la couronne centrale d'orifices de flammes 5.
Le brûleur extérieur annulaire 3 entourant coaxialement ledit brûleur central 2 comprend :
- un corps de brûleur extérieur annulaire 8 possédant au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes 9 intérieure et/ou extérieure (sur les figures 1 à 5, il est prévu deux couronnes de flammes respectivement intérieure 9i et extérieure 9e), - des moyens d'injection de gaz 10 qui comprennent plusieurs injecteurs de gaz 11 disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz 6 central axial, et - des moyens convergents-divergents 12 formant venturi interposés entre les moyens d'injection de gaz 10 et la couronne annulaire d'orifices de flammes 9, lesquels moyens convergents-divergents 12 comprennent au moins deux conduits 13 convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le corps de brûleur extérieur annulaire 8, lesdits conduits 13 convergents-divergents s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs 11 radiaux.
Enfin, le brûleur 1 comporte des moyens 14 d'amenée de gaz audit injecteur central axial 6 et auxdits moyens d'injection 10, moyens 14 d'amenée de gaz dont il sera plus explicitement question maintenant.
L'agencement qui vient d'être exposé laisse toute liberté quant au choix du mode d'alimentation en gaz. Une première possibilité de montage consiste en ce que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une tubulure unique située sensiblement centralement et raccordée à tous les injecteurs : le brûleur est alors pourvu d'une seule alimentation en gaz comportant une unique commande (robinet unique) alimentant simultanément le brûleur central et le brûleur extérieur annulaire. Mais on peut aussi prévoir que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une première tubulure raccordée à l'injecteur de gaz central axial et une seconde tubulure raccordée aux injecteurs de gaz latéraux : chacun du brûleur central et du brûleur extérieur annulaire comporte sa propre alimentation en gaz avec sa propre commande (deux robinets respectifs), de sorte qu'il est possible de réaliser une chauffe différenciée au centre et à la périphérie (cuisine WOK).
Dans ce contexte, pour simplifier à la fois la structure du brûleur et l'assemblage de ses pièces constitutives, il est intéressant que les moyens 14 d'amenée de gaz comportent une embase 16 centrale disposée coaxialement au brûleur central 2 et agencée pour supporter tous les injecteurs de gaz dans leurs situations respectives appropriées. A cette fin, on prévoit que cette embase 14 comporte, comme visible à la figure 3 et aux figures 6A à 6C :
. un alésage central 15 sensiblement coaxial débouchant vers le haut et propre à recevoir le susdit injecteur de gaz central axial 6, et .-au moins deux alésages latéraux 18 sensiblement radiaux débouchant latéralement en étant propres à recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux 11 disposés sensiblement radialement.
Il est alors possible d'agencer l'embase 16 en fonction du type d'alimentation en gaz retenu. Dans le cas d'une alimentation commune des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3, on prévoit, comme montré à la figure 3, que tous les alésages latéraux 18 sensiblement radiaux soient en communication avec l'alésage central 15 et que l'embase 16 comporte en outre un alésage de raccordement 17 en communication avec l'extrémité
inférieure de l'alésage central 15 et propre à recevoir l'extrémité d'un tube d'amenée du gaz (non montré). Les deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 sont alors commandés simultanément à partir d'un robinet unique (non montré). Une autre possibilité d'agencement de l'embase 16 sera exposée plus loin en regard des figures 6A à 6C.
On soulignera ici que l'embase 16 est montrée à la figure 3 dans deux plans de coupe décalés angulairement, de manière que sa partie supérieure soit coupée dans l'axe d'un alésage latéral 18 et que sa partie inférieure soit coupée dans l'axe de l'alésage 17 de raccordement d'un tube d'amenée de gaz. En outre, sur la figure 2, un seul injecteur 11 est montré en position sur l'embase 16, tandis que l'autre injecteur n'est pas monté et laisse voir l'alésage 18 correspondant.
Pour conduire le mélange air-gaz jusqu'au brûleur extérieur annulaire 8 qui est situé sensiblement au-dessus des injecteurs radiaux 11, il est souhaitable d'éviter des trajets coudés afin de réduire les pertes de charge. Dans ces conditions, on peut avantageusement prévoir que les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires soient inclinés vers le haut en direction de l'extérieur comme visible à la figure 2. Chaque conduit 13 est alors sensiblement rectiligne. Dans ce contexte, on peut simplifier la conception du brûleur en prévoyant que l'embase 16 soit, au moins dans sa partie supérieure, de forme générale sensiblement tronconique avec une conicité
telle que les injecteurs de gaz latéraux 11 soient inclinés en étant sensiblement coaxiaux respectivement aux conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires.
En outre, comme on le voit mieux à la figure 2, les conduits convergents-divergents 13 parviennent sous le corps de brûleur annulaire 8, lequel possède un fond 19 qui est muni d'ouvertures 20 en correspondance des extrémités des conduits pour le passage du mélange air/gaz.
Pour obtenir une alimentation homogène de l'ensemble du brûleur extérieur annulaire 3, il est souhaitable que les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires soient répartis angulairement de façon sensiblement équidistante. De façon pratique, une conception et une fabrication aisées du brûleur sont obtenues lorsque les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires sont en nombre compris entre 2 et 5. Un compromis intéressant consiste en ce que les conduits convergents-divergents 13 soient au nombre de trois mutuellement écartés angulairement d'environ 1200, comme illustré sur les figures.
Grâce à la configuration adoptée conformément à
l'invention, le fonctionnement du brûleur extérieur annulaire 3 et le fonctionnement du brûleur central 2 restent sensiblement indépendants l'un de l'autre, puisque chacun d'eux dispose de ses propres moyens d'alimentation en mélange air-gaz. De ce fait, le brûleur central 2 peut être agencé de toute façon souhaitable appropriée aux besoins. En particulier, dans le souci de concevoir un brûleur 1 de faible hauteur, il est avantageux que les moyens convergents-divergents 7 formant venturis interposés entre l'injecteur central 6 et la couronne centrale de flammes 5 comprennent un divergent annulaire radial défini par un plateau 21 incliné vers le bas en direction de l'extérieur et entourant un puits central 22 coaxial à l'injecteur central 6 et par une face en regard 24 d'un chapeau 23 coiffant le corps de brûleur central 4, comme visible à la figure 2.
Il est souhaitable que le brûleur conforme à
l'invention conserve une structure simple, en étant constitué avec un nombre minimal de pièces composantes. De ce point de vue, il est intéressant qu'il puisse être constitué d'une façon analogue au brûleur décrit dans le document PCT/FRO4/00158 déjà cité. A cette fin, on prévoit que le brûleur décrit plus haut comprend, comme mieux visible aux figures 3, 4 et 5 :
- une pièce constitutive inférieure ou pot 25 propre à
être fixée à une plaque de dessus 26 d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture 27 prévue dans ladite plaque de dessus 26 ;
- une pièce constitutive supérieure ou tête 27 comprenant :
une partie centrale formant le susdit corps de brûleur central 4 délimité périphériquement par une paroi latérale 28 échancrée en 29 pour définir, en conjonction avec le susdit chapeau central 23, des ouvertures de flammes constituant ensemble la susdite couronne centrale de flammes 5, et une partie annulaire sensiblement coaxiale à ladite partie centrale et formant le susdit corps de brûleur extérieur annulaire 8, cette partie annulaire étant délimitée par au moins une paroi latérale 30 échancrée en 31 définissant, en conjonction avec un chapeau annulaire 32, des ouvertures de flammes constituant ensemble la susdite couronne annulaire de flammes 9 (dans l'exemple illustré, la partie annulaire est délimitée par deux parois latérales respectivement intérieure 30i et extérieure 30e échancrées respectivement en 31i et 31e définissant, en conjonction avec le chapeau annulaire 32, les ouvertures de flammes constituant respectivement les deux couronnes annulaires de flammes 9i et 9e ;
- le susdit chapeau central 23 de forme sensiblement discoïdale propre à coiffer ladite partie centrale, et - le susdit chapeau annulaire 32 propre à coiffer ladite partie annulaire.
Conformément à l'agencement selon l'invention, on prévoit ce qui suit :
- le pot 25 comporte une plage centrale 33 agencée pour supporter centralement l'injecteur axial 6 et les injecteurs radiaux 11, et - au moins le pot 25 et/ou la tête 27 comporte au moins deux gouttières 34 rayonnantes qui s'étendent à
partir de ladite plage centrale 33 ou respectivement ladite partie centrale formant corps de brûleur central 4 où elles sont débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot 25 ou respectivement jusqu'à la partie annulaire formant corps de brûleur annulaire 8 avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières 34 étant fermées par respectivement la tête 27 ou le pot 25 dans la position d'assemblage desdits pot et tête afin de constituer les susdits conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
Une manière simple de mettre en uvre les dispositions qui viennent d'être exposées consiste en ce que :
- le pot 25 comporte au moins deux gouttières 34i rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale 33 et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête 27 comporte au moins deux gouttières 34s rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale 4 et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et -les gouttières 34i du pot et les gouttières 34s de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
Dans ce contexte, il est envisageable de concevoir le pot selon deux réalisations possibles conduisant à deux modes de fonctionnement différents respectifs du brûleur en fonction de la conception de l'appareil de cuisson.
Une première réalisation consiste, comme montré
sur les figures 1, 2, 4 et 5, en ce que le pot possède une structure pleine et en ce que :
- au moins le pot 25 et/ou la tête 27 comporte au moins deux gorges 35 sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières 34, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale 33 et le bord extérieur du pot 25 ou respectivement de la tête 27, ces gorges 35 étant fermées par respectivement la tête 27 ou le pot 25 dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages 36 d'étendue généralement radiale propres à assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus 26 de l'appareil de cuisson.
On constitue ainsi un brûleur dans lequel l'air primaire nécessaire au fonctionnement des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3, respectivement, est alimenté par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Dans l'agencement spécifique préféré représenté
sur les figures 1, 2, 4 et 5, on a recours aux dispositions qui suivent :
- le pot 25 comporte au moins deux gorges 35i sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières 34i et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête 27 comporte au moins deux gorges 35s sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières 34s et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, et - les gorges 35i du pot et les gorges 35s de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages 36 d'alimentation en air primaire.
Une seconde conception consiste, comme illustré à
la figure 7 (sur laquelle les mêmes références numériques sont conservées pour désigner les éléments ou parties identiques à ceux correspondants de la figure 4), en ce que le pot 25 possède une structure qui est ajourée en 41 au moins partiellement entre les gouttières 34i. Cette structure est propre à assurer l'alimentation en air primaire des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 par le dessous de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Indépendamment de la conception du pot, comme on le voit mieux aux figures 2 et 4 les gouttières 34i du pot 25 s'étendent jusque sous la partie annulaire de la tête 27 et la partie annulaire de la tête 27 a son fond 19 qui est pourvu des susdites ouvertures 20 en regard des extrémités situées radialement vers l'extérieur desdites gouttières 341 du pot 25.
Pour le montage des brûleurs, la plage centrale 33 du pot 25 présente, comme visible à la figure 2, une ouverture centrale 37 à travers laquelle ladite embase 16 de support des injecteurs est engagée par le dessous du pot 25, avec sa partie supérieure tronconique en saillie au-dessus de ladite plage centrale 33 et avec sa partie inférieure sous-jacente au pot, ladite partie inférieure étant munie dudit alésage 17 propre à recevoir l'extrémité
d'un tube d'amenée du gaz.
Dans l'exemple concret de réalisation illustré aux figures 2, 4 et 5, le pot 25 et/ou la tête 27 comporte trois gouttières respectivement 34i, 34s sensiblement radiales mutuellement écartées angulairement d'environ 120 et trois gorges respectivement 35i, 35s sensiblement radiales intercalées entre les susdites gouttières.
Comme on le voit mieux aux figures 4 et 5, la mise en uvre des dispositions qui viennent d'être exposées conduisent à un pot 25 à structure pleine, tandis que la tête 27 se présente avec une structure ajourée, avec les gouttières 34s et les gorges 35s constituant des rayons reliant mécaniquement la partie centrale à la partie annulaire.
Pour assurer un positionnement angulaire mutuel correct du pot 25 et de la tête 27 superposés, on prévoit des moyens de guidage et de blocage en rotation qui, dans l'exemple illustré, comprennent des paires de doigts 38 portés par exemple par le pot 25 et saillant verticalement vers le haut, en étant disposés de part et d'autre des gouttières 34i respectives. Lors du montage de la tête 27, les gouttières 34s viennent s'intercaler chacune entre deux doigts 38 en vis-à-vis. Bien entendu, une disposition inverse pourrait être adoptée, avec les doigts saillants portés par la tête de part et d'autre des gouttières 34s.
On soulignera qu'une électrode d'allumage électrique 39 et/ou un thermocouple 40 de détection de présence de flammes peuvent, si cela est souhaité, être installés dans le brûleur 1, en tout emplacement approprié
de celui-ci ; à titre d'exemple, l'électrode d'allumage 39 et le thermocouple 40 sont montrés en bordure extérieure du pot 25 à la figure 5, tandis qu'ils sont montrés en position centrale dans le pot 25 et en des emplacements différents de celui-ci aux figures 2 et 4.
Si l'on souhaite disposer de deux alimentations distinctes des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 respectivement, on prévoit, comme montré aux figures 6A à 6C, que l'embase 16 comporte un premier alésage de raccordement 17 en communication avec l'alésage central 15 et propre à recevoir l'extrémité d'un premier tube d'amenée du gaz (non montré) et un second alésage de raccordement 44 en communication avec les susdits alésages latéraux 18 et propre à recevoir l'extrémité d'un second tube d'amenée du gaz (non montré).
Dans la conception de l'embase 16 illustrée à
titre d'exemple aux figures GA à 6C, on prévoit, comme on le voit mieux à la figure 6B, que l'alésage central axial 15 recevant l'injecteur central axial 6 du brûleur central 2 est raccordé par un canal 42 déporté latéralement à
l'alésage de raccordement 17 qui, ici, est situé
latéralement à la base de l'embase 16 et est d'étendue non radiale.
De leur côté, les alésages 18 des injecteurs radiaux 11 du brûleur extérieur annulaire 3 sont raccordés par un canal 43 situé axialement à un second alésage de raccordement 44 qui lui aussi, ici, est situé latéralement à la base de l'embase 16 et est d'étendue sensiblement radiale.
Ainsi agencée, l'embase 16 est une pièce relativement complexe, avec de nombreux perçages ;
débouchant dont certains doivent ensuite être obturés (bouchons 45) pour constituer les canaux appropriés.
Dans ce cas, il est avantageux que l'embase soit, au moins dans sa partie supérieure, de forme générale sensiblement tronconique avec une conicité telle que les injecteurs de gaz latéraux soient inclinés en étant sensiblement coaxiaux respectivement aux conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires.
Il est souhaitable, pour obtenir un fonctionnement régulier, que les conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires soient répartis angulairement de façon sensiblement équidistante. Avantageusement, ces conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires sont en nombre compris entre 2 et 5, et de préférence en pratique au nombre de trois mutuellement écartés angulairement d'environ 1200.
Dans un exemple de réalisation concret, le brûleur extérieur annulaire comporte deux couronnes annulaires d'orifices de flammes respectivement intérieure et extérieure.
De façon concrète également, les moyens convergents-divergents formant venturis interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes comprennent un divergent annulaire radial entourant un puits central coaxial à l'injecteur central, de sorte que, en conjonction avec les convergents-divergents tubulaires d'étendue radiale d'alimentation du brûleur extérieur annulaire, on est en mesure de réaliser un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques qui soit de relativement faible hauteur.
De façon typique, un brûleur à gaz agencé comme il vient d'être exposé peut présenter une puissance de l'ordre de 7 kW en conservant approximativement les dimensions transversales d'un brûleur actuel d'une puissance de l'ordre de 5 kW.
Un autre intérêt du brûleur agencé selon l'invention réside dans la possibilité de conserver une conformation structurelle analogue à celle des brûleurs antérieurs avec un nombre restreint de pièces constitutives, un tel brûleur comprenant :
-une pièce constitutive inférieure ou pot propre à être fixée à une plaque de dessus d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture de ladite plaque de dessus, -une pièce constitutive supérieure ou tête comprenant une partie centrale délimitée périphériquement par une paroi latérale échancrée définissant des ouvertures de flammes pour constituer la susdite couronne centrale de flammes et une partie annulaire sensiblement coaxiale à ladite partie centrale et délimitée par au moins une paroi latérale échancrée définissant des ouvertures de flammes pour constituer la susdite couronne annulaire de flammes, -un chapeau central de forme sensiblement discoïdale propre à coiffer ladite partie centrale, et -un chapeau annulaire propre à coiffer ladite partie annulaire.
Dans ce cas, le brûleur agencé conformément à
l'invention se caractérise en ce que - le pot comporte une plage centrale agencée pour supporter centralement l'injecteur axial et les injecteurs radiaux, et - au moins le pot et/ou la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale ou respectivement ladite partie centrale où elles sdnt débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot ou respectivement jusqu'à la partie annulaire avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiales.
Dans ce cas, selon un mode de réalisation préféré, on prévoit que :
- le pot comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et - les gouttières du pot et les gouttières de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
La conception du pot peut, de son côté, donner lieu à deux réalisations possibles en fonction de la conception générale de l'appareil de cuisson.
Une première conception consiste en ce que le pot possède une structure pleine et en ce qu'au moins le pot et/ou la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale et le bord extérieur du pot ou respectivement de la tête, ces gorges étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages d'étendue généralement radiale propres à assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson. Dans ce cas, il est avantageux de prévoir que :
- le pot comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, - les 'gorges du pot et les gorges de la tête se superposant deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages d'alimentation en air primaire.
Une autre conception consiste en ce que le pot possède une structure qui est ajourée au moins partiellement entre les gouttières et qui est propre à
assurer l'alimentation en air primaire par le dessous de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Avantageusement dans ce cas, les gouttières du pot s'étendent jusque sous la partie annulaire de la tête et la partie annulaire de la tête possède un fond qui est pourvu d'ouvertures en regard des extrémités situées radialement vers l'extérieur desdites gouttières du pot.
Dans le cas où les injecteurs sont supportés sur une embase commune comme indiqué plus haut, il est intéressant que la plage centrale du pot présente une ouverture centrale à travers laquelle ladite embase de support des injecteurs est engagée par le dessous du pot, avec sa partie supérieure tronconique en saillie au-dessus de ladite plage centrale et avec sa partie inférieure sous-jacente au pot, ladite partie inférieure étant munie du ou des alésages de raccordement.
Pour faciliter le guidage mutuel du pot et de la tête lors de leur assemblage et assurer aussi leur blocage mutuel en rotation une fois assemblés, on prévoit avantageusement que le pot et/ou la tête comporte des paires de doigts saillants disposés de part et d'autre des gouttières respectives et propres à recevoir les gouttières correspondantes de respectivement la tête et/ou le pot.
Dans l'agencement concret préféré indiqué plus haut, on prévoit que le pot et/ou la tête comporte trois , gouttières sensiblement radiales mutuellement écartées angulairement d'environ 1200 et trois gorges sensiblement radiales intercalées entre les susdites gouttières.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisation préférés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Dans cette description, on se. réfère aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective de côté, d'un mode de réalisation possible d'un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes agencé
conformément à l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe diamétrale du brûleur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe d'un premier exemple de réalisation d'une pièce du brûleur des figures 1 et 2 ;
- la figure 4 est une vue éclatée, en perspective par le dessus, du brûleur des figures 1 et 2 ;
- la figure 5 est une vue éclatée, en perspective par le dessous, du brûleur des figures 1 et 2 ;
- les figures 6A, 6B et 6C illustrent un second mode de réalisation de la pièce du brûleur montrée à la figure 3, respectivement en vue de dessus et en vues en coupe selon les lignes B-B et C-C de la figure 6A ; et - la figure 7 illustre une variante de réalisation du pot du brûleur conforme à l'invention montré dans une représentation analogue à celle du pot apparaissant sur la figure 4, mais avec une orientation angulaire différente.
En se reportant tout d'abord aux figures 1 à 3, un brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques, désigné dans son ensemble par la référence 1, visé par l'invention comprend essentiellement deux . brûleurs à gaz élémentaires imbriqués l'un dans l'autre, à
savoir un brûleur central 2 et un brûleur extérieur annulaire 3 entourant coaxialement ledit brûleur central 2.
Le brûleur central 2 comprend :
- un corps de brûleur central 4 possédant une couronne centrale d'orifices de flammes 5, - un injecteur de gaz 6 central axial disposé
sensiblement coaxialement audit corps de brûleur central 4, et - des moyens convergents-divergents 7 formant venturi qui sont interposés entre l'injecteur central 6 et la couronne centrale d'orifices de flammes 5.
Le brûleur extérieur annulaire 3 entourant coaxialement ledit brûleur central 2 comprend :
- un corps de brûleur extérieur annulaire 8 possédant au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes 9 intérieure et/ou extérieure (sur les figures 1 à 5, il est prévu deux couronnes de flammes respectivement intérieure 9i et extérieure 9e), - des moyens d'injection de gaz 10 qui comprennent plusieurs injecteurs de gaz 11 disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz 6 central axial, et - des moyens convergents-divergents 12 formant venturi interposés entre les moyens d'injection de gaz 10 et la couronne annulaire d'orifices de flammes 9, lesquels moyens convergents-divergents 12 comprennent au moins deux conduits 13 convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le corps de brûleur extérieur annulaire 8, lesdits conduits 13 convergents-divergents s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs 11 radiaux.
Enfin, le brûleur 1 comporte des moyens 14 d'amenée de gaz audit injecteur central axial 6 et auxdits moyens d'injection 10, moyens 14 d'amenée de gaz dont il sera plus explicitement question maintenant.
L'agencement qui vient d'être exposé laisse toute liberté quant au choix du mode d'alimentation en gaz. Une première possibilité de montage consiste en ce que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une tubulure unique située sensiblement centralement et raccordée à tous les injecteurs : le brûleur est alors pourvu d'une seule alimentation en gaz comportant une unique commande (robinet unique) alimentant simultanément le brûleur central et le brûleur extérieur annulaire. Mais on peut aussi prévoir que lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent une première tubulure raccordée à l'injecteur de gaz central axial et une seconde tubulure raccordée aux injecteurs de gaz latéraux : chacun du brûleur central et du brûleur extérieur annulaire comporte sa propre alimentation en gaz avec sa propre commande (deux robinets respectifs), de sorte qu'il est possible de réaliser une chauffe différenciée au centre et à la périphérie (cuisine WOK).
Dans ce contexte, pour simplifier à la fois la structure du brûleur et l'assemblage de ses pièces constitutives, il est intéressant que les moyens 14 d'amenée de gaz comportent une embase 16 centrale disposée coaxialement au brûleur central 2 et agencée pour supporter tous les injecteurs de gaz dans leurs situations respectives appropriées. A cette fin, on prévoit que cette embase 14 comporte, comme visible à la figure 3 et aux figures 6A à 6C :
. un alésage central 15 sensiblement coaxial débouchant vers le haut et propre à recevoir le susdit injecteur de gaz central axial 6, et .-au moins deux alésages latéraux 18 sensiblement radiaux débouchant latéralement en étant propres à recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux 11 disposés sensiblement radialement.
Il est alors possible d'agencer l'embase 16 en fonction du type d'alimentation en gaz retenu. Dans le cas d'une alimentation commune des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3, on prévoit, comme montré à la figure 3, que tous les alésages latéraux 18 sensiblement radiaux soient en communication avec l'alésage central 15 et que l'embase 16 comporte en outre un alésage de raccordement 17 en communication avec l'extrémité
inférieure de l'alésage central 15 et propre à recevoir l'extrémité d'un tube d'amenée du gaz (non montré). Les deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 sont alors commandés simultanément à partir d'un robinet unique (non montré). Une autre possibilité d'agencement de l'embase 16 sera exposée plus loin en regard des figures 6A à 6C.
On soulignera ici que l'embase 16 est montrée à la figure 3 dans deux plans de coupe décalés angulairement, de manière que sa partie supérieure soit coupée dans l'axe d'un alésage latéral 18 et que sa partie inférieure soit coupée dans l'axe de l'alésage 17 de raccordement d'un tube d'amenée de gaz. En outre, sur la figure 2, un seul injecteur 11 est montré en position sur l'embase 16, tandis que l'autre injecteur n'est pas monté et laisse voir l'alésage 18 correspondant.
Pour conduire le mélange air-gaz jusqu'au brûleur extérieur annulaire 8 qui est situé sensiblement au-dessus des injecteurs radiaux 11, il est souhaitable d'éviter des trajets coudés afin de réduire les pertes de charge. Dans ces conditions, on peut avantageusement prévoir que les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires soient inclinés vers le haut en direction de l'extérieur comme visible à la figure 2. Chaque conduit 13 est alors sensiblement rectiligne. Dans ce contexte, on peut simplifier la conception du brûleur en prévoyant que l'embase 16 soit, au moins dans sa partie supérieure, de forme générale sensiblement tronconique avec une conicité
telle que les injecteurs de gaz latéraux 11 soient inclinés en étant sensiblement coaxiaux respectivement aux conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires.
En outre, comme on le voit mieux à la figure 2, les conduits convergents-divergents 13 parviennent sous le corps de brûleur annulaire 8, lequel possède un fond 19 qui est muni d'ouvertures 20 en correspondance des extrémités des conduits pour le passage du mélange air/gaz.
Pour obtenir une alimentation homogène de l'ensemble du brûleur extérieur annulaire 3, il est souhaitable que les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires soient répartis angulairement de façon sensiblement équidistante. De façon pratique, une conception et une fabrication aisées du brûleur sont obtenues lorsque les conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires sont en nombre compris entre 2 et 5. Un compromis intéressant consiste en ce que les conduits convergents-divergents 13 soient au nombre de trois mutuellement écartés angulairement d'environ 1200, comme illustré sur les figures.
Grâce à la configuration adoptée conformément à
l'invention, le fonctionnement du brûleur extérieur annulaire 3 et le fonctionnement du brûleur central 2 restent sensiblement indépendants l'un de l'autre, puisque chacun d'eux dispose de ses propres moyens d'alimentation en mélange air-gaz. De ce fait, le brûleur central 2 peut être agencé de toute façon souhaitable appropriée aux besoins. En particulier, dans le souci de concevoir un brûleur 1 de faible hauteur, il est avantageux que les moyens convergents-divergents 7 formant venturis interposés entre l'injecteur central 6 et la couronne centrale de flammes 5 comprennent un divergent annulaire radial défini par un plateau 21 incliné vers le bas en direction de l'extérieur et entourant un puits central 22 coaxial à l'injecteur central 6 et par une face en regard 24 d'un chapeau 23 coiffant le corps de brûleur central 4, comme visible à la figure 2.
Il est souhaitable que le brûleur conforme à
l'invention conserve une structure simple, en étant constitué avec un nombre minimal de pièces composantes. De ce point de vue, il est intéressant qu'il puisse être constitué d'une façon analogue au brûleur décrit dans le document PCT/FRO4/00158 déjà cité. A cette fin, on prévoit que le brûleur décrit plus haut comprend, comme mieux visible aux figures 3, 4 et 5 :
- une pièce constitutive inférieure ou pot 25 propre à
être fixée à une plaque de dessus 26 d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture 27 prévue dans ladite plaque de dessus 26 ;
- une pièce constitutive supérieure ou tête 27 comprenant :
une partie centrale formant le susdit corps de brûleur central 4 délimité périphériquement par une paroi latérale 28 échancrée en 29 pour définir, en conjonction avec le susdit chapeau central 23, des ouvertures de flammes constituant ensemble la susdite couronne centrale de flammes 5, et une partie annulaire sensiblement coaxiale à ladite partie centrale et formant le susdit corps de brûleur extérieur annulaire 8, cette partie annulaire étant délimitée par au moins une paroi latérale 30 échancrée en 31 définissant, en conjonction avec un chapeau annulaire 32, des ouvertures de flammes constituant ensemble la susdite couronne annulaire de flammes 9 (dans l'exemple illustré, la partie annulaire est délimitée par deux parois latérales respectivement intérieure 30i et extérieure 30e échancrées respectivement en 31i et 31e définissant, en conjonction avec le chapeau annulaire 32, les ouvertures de flammes constituant respectivement les deux couronnes annulaires de flammes 9i et 9e ;
- le susdit chapeau central 23 de forme sensiblement discoïdale propre à coiffer ladite partie centrale, et - le susdit chapeau annulaire 32 propre à coiffer ladite partie annulaire.
Conformément à l'agencement selon l'invention, on prévoit ce qui suit :
- le pot 25 comporte une plage centrale 33 agencée pour supporter centralement l'injecteur axial 6 et les injecteurs radiaux 11, et - au moins le pot 25 et/ou la tête 27 comporte au moins deux gouttières 34 rayonnantes qui s'étendent à
partir de ladite plage centrale 33 ou respectivement ladite partie centrale formant corps de brûleur central 4 où elles sont débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot 25 ou respectivement jusqu'à la partie annulaire formant corps de brûleur annulaire 8 avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières 34 étant fermées par respectivement la tête 27 ou le pot 25 dans la position d'assemblage desdits pot et tête afin de constituer les susdits conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
Une manière simple de mettre en uvre les dispositions qui viennent d'être exposées consiste en ce que :
- le pot 25 comporte au moins deux gouttières 34i rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale 33 et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête 27 comporte au moins deux gouttières 34s rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale 4 et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et -les gouttières 34i du pot et les gouttières 34s de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents 13 formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
Dans ce contexte, il est envisageable de concevoir le pot selon deux réalisations possibles conduisant à deux modes de fonctionnement différents respectifs du brûleur en fonction de la conception de l'appareil de cuisson.
Une première réalisation consiste, comme montré
sur les figures 1, 2, 4 et 5, en ce que le pot possède une structure pleine et en ce que :
- au moins le pot 25 et/ou la tête 27 comporte au moins deux gorges 35 sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières 34, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale 33 et le bord extérieur du pot 25 ou respectivement de la tête 27, ces gorges 35 étant fermées par respectivement la tête 27 ou le pot 25 dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages 36 d'étendue généralement radiale propres à assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus 26 de l'appareil de cuisson.
On constitue ainsi un brûleur dans lequel l'air primaire nécessaire au fonctionnement des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3, respectivement, est alimenté par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Dans l'agencement spécifique préféré représenté
sur les figures 1, 2, 4 et 5, on a recours aux dispositions qui suivent :
- le pot 25 comporte au moins deux gorges 35i sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières 34i et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête 27 comporte au moins deux gorges 35s sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières 34s et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, et - les gorges 35i du pot et les gorges 35s de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages 36 d'alimentation en air primaire.
Une seconde conception consiste, comme illustré à
la figure 7 (sur laquelle les mêmes références numériques sont conservées pour désigner les éléments ou parties identiques à ceux correspondants de la figure 4), en ce que le pot 25 possède une structure qui est ajourée en 41 au moins partiellement entre les gouttières 34i. Cette structure est propre à assurer l'alimentation en air primaire des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 par le dessous de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
Indépendamment de la conception du pot, comme on le voit mieux aux figures 2 et 4 les gouttières 34i du pot 25 s'étendent jusque sous la partie annulaire de la tête 27 et la partie annulaire de la tête 27 a son fond 19 qui est pourvu des susdites ouvertures 20 en regard des extrémités situées radialement vers l'extérieur desdites gouttières 341 du pot 25.
Pour le montage des brûleurs, la plage centrale 33 du pot 25 présente, comme visible à la figure 2, une ouverture centrale 37 à travers laquelle ladite embase 16 de support des injecteurs est engagée par le dessous du pot 25, avec sa partie supérieure tronconique en saillie au-dessus de ladite plage centrale 33 et avec sa partie inférieure sous-jacente au pot, ladite partie inférieure étant munie dudit alésage 17 propre à recevoir l'extrémité
d'un tube d'amenée du gaz.
Dans l'exemple concret de réalisation illustré aux figures 2, 4 et 5, le pot 25 et/ou la tête 27 comporte trois gouttières respectivement 34i, 34s sensiblement radiales mutuellement écartées angulairement d'environ 120 et trois gorges respectivement 35i, 35s sensiblement radiales intercalées entre les susdites gouttières.
Comme on le voit mieux aux figures 4 et 5, la mise en uvre des dispositions qui viennent d'être exposées conduisent à un pot 25 à structure pleine, tandis que la tête 27 se présente avec une structure ajourée, avec les gouttières 34s et les gorges 35s constituant des rayons reliant mécaniquement la partie centrale à la partie annulaire.
Pour assurer un positionnement angulaire mutuel correct du pot 25 et de la tête 27 superposés, on prévoit des moyens de guidage et de blocage en rotation qui, dans l'exemple illustré, comprennent des paires de doigts 38 portés par exemple par le pot 25 et saillant verticalement vers le haut, en étant disposés de part et d'autre des gouttières 34i respectives. Lors du montage de la tête 27, les gouttières 34s viennent s'intercaler chacune entre deux doigts 38 en vis-à-vis. Bien entendu, une disposition inverse pourrait être adoptée, avec les doigts saillants portés par la tête de part et d'autre des gouttières 34s.
On soulignera qu'une électrode d'allumage électrique 39 et/ou un thermocouple 40 de détection de présence de flammes peuvent, si cela est souhaité, être installés dans le brûleur 1, en tout emplacement approprié
de celui-ci ; à titre d'exemple, l'électrode d'allumage 39 et le thermocouple 40 sont montrés en bordure extérieure du pot 25 à la figure 5, tandis qu'ils sont montrés en position centrale dans le pot 25 et en des emplacements différents de celui-ci aux figures 2 et 4.
Si l'on souhaite disposer de deux alimentations distinctes des deux brûleurs central 2 et extérieur annulaire 3 respectivement, on prévoit, comme montré aux figures 6A à 6C, que l'embase 16 comporte un premier alésage de raccordement 17 en communication avec l'alésage central 15 et propre à recevoir l'extrémité d'un premier tube d'amenée du gaz (non montré) et un second alésage de raccordement 44 en communication avec les susdits alésages latéraux 18 et propre à recevoir l'extrémité d'un second tube d'amenée du gaz (non montré).
Dans la conception de l'embase 16 illustrée à
titre d'exemple aux figures GA à 6C, on prévoit, comme on le voit mieux à la figure 6B, que l'alésage central axial 15 recevant l'injecteur central axial 6 du brûleur central 2 est raccordé par un canal 42 déporté latéralement à
l'alésage de raccordement 17 qui, ici, est situé
latéralement à la base de l'embase 16 et est d'étendue non radiale.
De leur côté, les alésages 18 des injecteurs radiaux 11 du brûleur extérieur annulaire 3 sont raccordés par un canal 43 situé axialement à un second alésage de raccordement 44 qui lui aussi, ici, est situé latéralement à la base de l'embase 16 et est d'étendue sensiblement radiale.
Ainsi agencée, l'embase 16 est une pièce relativement complexe, avec de nombreux perçages ;
débouchant dont certains doivent ensuite être obturés (bouchons 45) pour constituer les canaux appropriés.
Claims (15)
1. Brûleur à gaz à multiples couronnes de flammes concentriques, comprenant :
- un brûleur central avec une couronne centrale d'orifices de flammes, un injecteur de gaz central axial pour ledit brûleur central, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes, - un brûleur extérieur annulaire entourant coaxialement ledit brûleur central et muni d'au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes, des moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire qui comprennent plusieurs injecteurs de gaz disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz central axial, et des moyens convergents-divergents qui forment venturis interposés entre les moyens d'injection de gaz et la couronne annulaire d'orifices de flammes et qui comprennent au moins deux conduits convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le brûleur extérieur annulaire, lesdits conduits convergents-divergents s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs radiaux, - des moyens d'amenée de gaz audit injecteur central axial et auxdits moyens d'injection de gaz, - une embase centrale fixée, coaxialement au brûleur central, sur un pot formant pièce constitutive inférieure du brûleur, ladite embase comportant un alésage central sensiblement coaxial débouchant vers le haut pour recevoir le susdit injecteur de gaz central axial, et au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux débouchant latéralement pour recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux disposés sensiblement radialement, ledit pot étant agencé de sorte à être fixé à une plaque de dessus d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture de ladite plaque de dessus, - une tête formant pièce constitutive supérieure comprenant une partie centrale délimitée périphériquement par une paroi latérale échancrée pour constituer la susdite couronne centrale d'orifices de flammes et une partie annulaire sensiblement coaxiale à
ladite partie centrale et délimitée par au moins une paroi latérale échancrée pour constituer la susdite couronne annulaire d'orifices de flammes, - un chapeau central de forme sensiblement discoïdale coiffant ladite partie centrale, - un chapeau annulaire coiffant ladite partie annulaire, - ledit pot comportant une plage centrale agencée pour supporter centralement l'injecteur axial et les injecteurs radiaux, et - au moins ledit pot et/ou ladite tête comportant au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à
partir de ladite plage centrale ou respectivement ladite partie centrale où elles sont débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot ou respectivement jusqu'à la partie annulaire avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale, - ledit pot possédant une structure pleine, et ledit pot et/ou ladite tête comportant au moins deux gorges sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale et le bord extérieur du pot ou respectivement de la tête, ces gorges étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages d'étendue généralement radiale pour assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
- un brûleur central avec une couronne centrale d'orifices de flammes, un injecteur de gaz central axial pour ledit brûleur central, et des moyens convergents-divergents formant venturi interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes, - un brûleur extérieur annulaire entourant coaxialement ledit brûleur central et muni d'au moins une couronne annulaire d'orifices de flammes, des moyens d'injection de gaz pour le brûleur extérieur annulaire qui comprennent plusieurs injecteurs de gaz disposés sensiblement radialement autour de l'injecteur de gaz central axial, et des moyens convergents-divergents qui forment venturis interposés entre les moyens d'injection de gaz et la couronne annulaire d'orifices de flammes et qui comprennent au moins deux conduits convergents-divergents sensiblement radiaux formant venturis tubulaires d'étendues respectives sensiblement radiales et débouchant dans le brûleur extérieur annulaire, lesdits conduits convergents-divergents s'étendant sensiblement coaxialement respectivement auxdits injecteurs radiaux, - des moyens d'amenée de gaz audit injecteur central axial et auxdits moyens d'injection de gaz, - une embase centrale fixée, coaxialement au brûleur central, sur un pot formant pièce constitutive inférieure du brûleur, ladite embase comportant un alésage central sensiblement coaxial débouchant vers le haut pour recevoir le susdit injecteur de gaz central axial, et au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux débouchant latéralement pour recevoir respectivement les au moins deux injecteurs de gaz latéraux disposés sensiblement radialement, ledit pot étant agencé de sorte à être fixé à une plaque de dessus d'un appareil de cuisson sensiblement coaxialement à une ouverture de ladite plaque de dessus, - une tête formant pièce constitutive supérieure comprenant une partie centrale délimitée périphériquement par une paroi latérale échancrée pour constituer la susdite couronne centrale d'orifices de flammes et une partie annulaire sensiblement coaxiale à
ladite partie centrale et délimitée par au moins une paroi latérale échancrée pour constituer la susdite couronne annulaire d'orifices de flammes, - un chapeau central de forme sensiblement discoïdale coiffant ladite partie centrale, - un chapeau annulaire coiffant ladite partie annulaire, - ledit pot comportant une plage centrale agencée pour supporter centralement l'injecteur axial et les injecteurs radiaux, et - au moins ledit pot et/ou ladite tête comportant au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à
partir de ladite plage centrale ou respectivement ladite partie centrale où elles sont débouchantes et jusqu'au bord extérieur du pot ou respectivement jusqu'à la partie annulaire avec laquelle elles communiquent, lesdites gouttières étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale, - ledit pot possédant une structure pleine, et ledit pot et/ou ladite tête comportant au moins deux gorges sensiblement radiales, intercalées entre les susdites gouttières, qui s'étendent en étant débouchantes entre ladite plage centrale et le bord extérieur du pot ou respectivement de la tête, ces gorges étant fermées par respectivement la tête ou le pot dans la position d'assemblage desdits pot et tête pour constituer des passages d'étendue généralement radiale pour assurer l'alimentation en air primaire par le dessus de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
2. Brûleur à gaz selon la revendication 1, où les conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires sont répartis angulairement de façon sensiblement équidistante.
3. Brûleur à gaz selon la revendication 1 ou 2, où les conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires sont en nombre compris entre 2 et 5.
4. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, où :
- le pot comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et - les gouttières du pot et les gouttières de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
- le pot comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite plage centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gouttières rayonnantes qui s'étendent à partir de ladite partie centrale et qui sont ouvertes respectivement vers le bas, et - les gouttières du pot et les gouttières de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits conduits convergents-divergents formant venturis tubulaires d'étendue sensiblement radiale.
5. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, où les au moins deux alésages latéraux sensiblement radiaux de l'embase sont en communication avec l'alésage central et en ce que l'embase comporte en outre un alésage de raccordement en communication avec l'extrémité inférieure de l'alésage central pour recevoir l'extrémité d'un tube unique d'amenée du gaz.
6. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, où l'embase comporte un premier alésage de raccordement en communication avec l'alésage central pour recevoir l'extrémité d'un premier tube d'amenée du gaz et un second alésage de raccordement en communication avec les susdits alésages latéraux pour recevoir l'extrémité d'un second tube d'amenée du gaz.
7. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, où les conduits tubulaires convergents-divergents formant venturis sont inclinés vers le haut en direction de l'extérieur.
8. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, où le brûleur extérieur annulaire comporte deux couronnes annulaires d'orifices de flammes respectivement intérieure et extérieure.
9. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, où les moyens convergents-divergents formant venturis interposés entre l'injecteur central et la couronne centrale d'orifices de flammes comprennent un divergent annulaire radial entourant un puits central coaxial à l'injecteur central.
10. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, où :
- le pot comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, et - les gorges du pot et les gorges de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages d'alimentation en air primaire.
- le pot comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le haut, - la tête comporte au moins deux gorges sensiblement radiales, qui sont intercalées entre les susdites gouttières et qui s'ouvrent sensiblement vers le bas, et - les gorges du pot et les gorges de la tête se superposent deux à deux, dans la position d'assemblage desdits pot et tête, pour constituer les susdits passages d'alimentation en air primaire.
11. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, où le pot possède une structure qui est ajourée au moins partiellement entre les gouttières pour assurer l'alimentation en air primaire par le dessous de la plaque de dessus de l'appareil de cuisson.
12. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, où les gouttières du pot s'étendent jusque sous la partie annulaire de la tête et la partie annulaire de la tête possède un fond qui est pourvu d'ouvertures en regard des extrémités situées radialement vers l'extérieur desdites gouttières du pot.
13. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, où la plage centrale du pot présente une ouverture centrale à travers laquelle ladite embase de support des injecteurs est engagée par le dessous du pot, avec sa partie supérieure tronconique en saillie au-dessus de ladite plage centrale et avec sa partie inférieure sous-jacente au pot, ladite partie inférieure étant munie du ou des alésages de raccordement.
14. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, où le pot et/ou la tête comporte des paires de doigts saillants disposés de part et d'autre des gouttières respectives pour recevoir les gouttières correspondantes de respectivement la tête et/ou le pot.
15. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, où le pot et/ou la tête comporte trois gouttières sensiblement radiales mutuellement écartées angulairement d'environ 120° et les au moins deux gorges incluent trois gorges sensiblement radiales intercalées entre les susdites gouttières.
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