Dispositif pour la combustion continue d'un combustible guide et la dilution des produits de combustion en vue d'obtenir un guide expansible de poids considérablement augmenté et de température réduite. Cette invention est relative à un dispo sitif grâce auquel un combustible fluide peut être consumé sous des conditions de tempé rature et de pression favorables à une com bustion complète et grâce auquel les produits inertes de cette combustion, tels qu'ils sont délivrés, peuvent être mélangés avec d'autres fluides expansibles tels que l'air, une vapeur aqueuse ou de l'eau pulvérisée,
de telle sorte qu'on tire parti de la température élevée des produits de combustion pour dilater le fluide ajouté et qu'on obtient un poids considérable ment augmenté d'un fluide élastique sous une pression et une température appropriées en vue de son emploi dans une turbine ou une machine à piston ou toute autre application dans laquelle on a besoin d'un tel fluide sous pression.
Des difficultés avaient jusqu'ici été éprou vées pour constituer une chambre de com bustion dans laquelle une pression et une température favorables à une combustion continue puissent être maintenues afin que le produit résultant possède une pression relati vement élevée.
Le dispositif selon l'invention est établi en vue de permettre d'obtenir ces résultats. Il comprend une chambre de combustion de forme allongée garnie d'une matière mau vaise conductrice de la chaleur et réfractaire, des moyens pour délivrer dans une extrémité de cette chambre un combustible fluide et l'air destiné à la combustion de ce fluide, un conduit de sortie de section relativement faible pour les produits de combustion étant disposé à l'autre extrémité de cette chambre, ce con duit présentant un rétrécissement conique et étant disposé dans la direction de la longueur de la chambre de combustion, ce conduit dé bouchant dans une chambre d'expansion, dont la contenance est plus grande que celle de la chambre de combustion,
des moyens étant prévus pour délivrer un fluide expansible dans la chambre d'expansion en un endroit au moins très proche de celui où débouche ledit conduit ainsi que des moyens pour délivrer les gaz de la chambre d'expansion à toute pression désirée en vue de leur emploi.
Grâce à cette disposition, on assure le mouvement des gaz vers la sortie de la cham bre de combustion sans permettre aux pro duits inertes de la combustion de revenir en arrière et de nuire à la combustion qui a lieu près du brûleur.
En outre, l'excès de la chaleur des pro duits de combustion est communiqué au fluide diluant ajouté et on dispose d'un poids beau coup plus grand d'agent élastique à une tem pérature de travail en vue de son emploi dans un moteur ou autrement.
Une forme d'exécution du dispositif selon l'invention est représentée, à titre d'exemple; au dessin annexé dans lequel: Fig. 1 est une coupe longitudinale de la chambre de combustion et du conduit reliant cette chambre à la ehambre d'expansion ; Fig. 2 est une coupe analogue de la chambre d'expansion et du conduit allant de la chambre de combustion à la chambre d'expansion ; il est montré, dans cette figure, une petite variante de détail.
Dans ces figures, 2 représente une cham bre ovale relativement allongée, l'enveloppe métallique 3 de cette chambre étant faite en deux pièces, assemblées en 4 vers le milieu de la longueur. L'enveloppe 3 est munie d'une garniture 5 en matière mauvaise conductrice de la chaleur et réfractaire et un brûleur à huile 7 est inséré dans une extrémité. La longueur de cette chambre 2 est approxima tivement de 2,5 à 3 fois son diamètre maxi mum. On pourrait aussi employer un autre genre de brûleur.
Le brûleur à huile reçoit l'huile en 8 et reçoit en 9 de l'air sous pression destiné à pulvériser cette huile. L'huile pulvérisée est délivrée en 10 à la chambre de combustion 2, et de l'air destiné à la combustion de cette huile est délivré sous pression en 11 au brû leur et dans la chambre de combustion par une ouverture annulaire 12 entourant l'ou verture 10 du brûleur. On prévoit en 6 tout dispositif d'allumage convenable. Dans l'autre extrémité de cette chambre 2, une douille 13 en stéatite vitrifiée ou ma tière analogue est adaptée dans une partie cylindrique de l'enveloppe métallique 3. Avant d'être vitrifiée, cette douille 13 est soigneu sement usinée pour s'adapter au métal de l'enveloppe et pour faire saillie dans la cham bre de combustion en vue de sa jonction avec la garniture réfractaire 5.
Cette douille est percée centralement d'un conduit de Ven turi 14. Sur cette extrémité à bride de l'enveloppe 3 fixée à l'alignement axial de la chambre de combustion 2 une chambre d'expansion 15 dont l'enveloppe 16 est elle-même munie d'une enveloppe 17 en matière mauvaise con ductrice de la chaleur.
La chambre d'expan sion 15 possède une forme analogue à celle de la chambre de combustion, mais son vo lume est relativement plus grand, approxima tivement le double. Dans celle des extrémités de la chambre d'expansion qui est reliée à la chambre de combustion est fixée une tu bulure ou raccord 18 dont la surface interne est recourbée de faon à relier l'extrémité de distribution du conduit de Venturi 14 à la surface interne de la boîte 16 et à laisser entre ladite tubulure et la boîte 16 un es pace annnlaire 19 qui débouche dans la cham bre 15 par un orifice annulaire 20.
De l'air, de la vapeur d'eau ou de l'eau est délivré à cet espace annulaire 19 sous une pression suffisante pour surmonter la pression régnant dans la chambre à l'endroit où ce fluide est admis.
La position de ce distributeur d'air an nulaire 19 et sa distance du rétrécissement du conduit de Venturi 14 peuvent être mo difiées pour satisfaire à la pression disponible pour délivrer l'air ou vapeur destiné à être mélangé aux produits de la combustion.
Il peut être désirable d'introduire de l'eau ou de la vapeur aqueuse dans le conduit de Venturi même. On peut, dans ce but, munir l'appareil d'une tubulure débouchant dans ledit conduit. Il est bon, dans ce cas, de munir la tubulure 18 d'une lèvre 21 (fig. 2) allant en se recourbant vers le haut et grâce à laquelle les gouttes d'eau non évaporées susceptibles d'être présentes seront dirigées vers les gaz vers le haut et vers la partie centrale de la chambre oü elles se vaporise ront et empêcheront aussi l'eau de s'accu muler dans la partie inférieure de la chambre.
Le gaz de volume et de poids augmentés qu'on peut obtenir dans la chambre 15 est délivré depuis l'extrémité opposée par une ouverture réglée 23 d'une manière qui dépend de l'usage auquel le gaz est destiné. Si le gaz est destiné à alimenter une turbine, il pourra être délivré par une ou plusieurs tuyères convenables pour donner la vitesse requise; s'il est destiné à être employé pour une machine à piston, il pourra être délivré à la boîte de distribution ou au collecteur d'admission pour être retiré au fur et à me sure des besoins par les divers cylindres ; "mais il sera avantageux que le gaz soit dé livré par la chambre 15 d'une façon propre à assurer le maintien dans cette chambre d'une pression prédéterminée constante ou uniforme par rapport à celle de la chambre de combustion 2.
La forme ovale allongée de la chambre de combustion représentée, dont les dimensions sont définies par rapport à la consommation requise d'huile et d'air, contribue à assurer l'avancement des produits de combustion vers la sortie 14 au fur et à mesure de leur for mation et à empêcher ces produits de revenir en arrière vers le brûleur où les gaz internes nuiraient à la combustion.
De même, il convient que le conduit de Venturi 14 soit petit par rapport à la capa cité de la chambre de combustion de façon à permettre l'échappement des produits de combustion à une vitesse empêchant la pos sibilité que ces produits repassent de la chambre d'expansion 15 dans la chambre de combustion.
Vu la température et la vitesse des gaz au moment où ils passent à travers la gorge du Venturi, il est avantageux que le corps 13 dans lequel se trouve le conduit soit fait d'une matière réfractaire qui non seulement résiste à la température, mais résiste aussi à l'érosion. La stéatite ou une composition de magnésie et de silice ayant des propriétés analogues donne des résultats satisfaisants, la magnésie possédant les qualités réfractaires et la silice lui permettant d'être vitrifiée pour résister à l'érosion.
Ce dispositif permet d'effectuer la com bustion complète du combustible dans la chambre 2 et la chaleur excessive résultant de la combustion, et qui se traduit par une grande perte dans un moteur à combustion interne, est utilisée avantageusement pour produire un grand corps d'un agent élastique à une température plus appropriée.
Lorsque le gaz ou liquide combustible est utilisé dans le cylindre du moteur lui-même, comme cela a lieu actuellement de façon gé nérale, il n'existe pas de facilités propres à assurer une combustion économique, une grande proportion de la chaleur étant con duite à travers les parois du cylindre et il faut utiliser un appareil de circulation d'eau ou d'air pour abaisser la température du cy lindre.
En outre, dans un cylindre de moteur, la pression initiale résultant de la 'combustion est exagérément élevée, de sorte que les pro duits de combustion possèdent une pression relativement élevée au moment où ils s'é chappent. Dans le dispositif suivant l'inven tion dans lequel la combustion a lieu dans une chambre garnie d'une matière réfractaire et mauvaise conductrice de la chaleur, le combustible peut être utilisé plus économi quement et la température élevée des pro duits de combustion est utilisée non pas pour chauffer de façon nuisible les parois du cy lindre et pour être perdue dans l'eau de cir culation, mais pour chauffer une addition d'air ou d'autre agent expansible,
ce qui procure l'avantage qu'on peut obtenir un volume et un poids plus grands de fluide élastique et une température pouvant être utilisée avan tageusement par exemple dans une turbine ou un cylindre de moteur.