,Brûleur<B>à</B> combustible lîquide. La présente invention a pour objet un brûleur<B>à</B> combustible liquide comprenant au moins deux tubes concentriques ouverts<B>à</B> l'une de leurs e-xtrémités sur une amenée d'air, le respectivement les tubes intérieurs s'étendant<B>à</B> leur autre extrémité dans une tuyère sensiblement tronconique formant une continuation du tube extérieur, des moyens étant prévus pour amener du combustible li quide<B>à</B> l'intérieur de l'un au moins des tu bes. Le combustible peut être par exemple de l'huile.
Dans des types connus de brûleurs<B>à</B> huile, le combustible est envoyé dans un tube présentant une ouverture rétrécie, une valve <B>à</B> pointeau ou tuyère<B>à</B> son extrémité exté rieure; de l'air sous haute pression passe en regard de cette extrémité du tube. De cette façon, le brûleur envoie un courant de mé lange riche dans une chambre de combus tion, et cela<B>à,</B> une grande vitesse qui est uti lisée pour produire un courant d'air dans une ouverture entourant le corps du brûleur, On a cependant trouvé dans la pratique que les deux courants de mélange combustible et (Vair se mouvant<B>à</B> des vitesses différentes ne se mélangent pas complètement, ce qui a pour résultat un défaut d'économie dans la consommation de combustible et un mauvais rendement général.
De plus, les passages de section rétrécie, les valves<B>à</B> pointeau, les tuyères et les dis positifs analogues sont susceptibles de s'obs truer par le carbone ou d'autres matières ex térieures; ils sont relativement inaccessibles et difficiles<B>à</B> nettoyer.
Dans d'autres types de brûleurs connus, on a prévu des tubes intérieurs dans lesquels un gicleur ou tuyau est inséré pour amener l'huile<B>à</B> ce tube.
Dans de tels brûleurs toutefois, l'air<B>à</B> amener<B>à</B> un tube intérieur auquel le com bustible liquide est aussi amené par un jet dirigé axialement, a un mouvement giratoire qui lui est communiqué par des aubes dispo sées dans ce tube, oi, bien le tube intérieur -ne s'étend pas jusqu'à la tuyère formée<B>à</B> l'extrémité de sortie du tube extérieur ou en veloppe, si bien qu'une chambre existe entre l'extrémité de sortie du tube intérieur et la tuyère de sortie du tube extérieur, un venti lateur flans cette chambre assurant le mé lange de l'huile et de l'air. La présence de ce ventilateur, c'est-à-dire d'organes mobiles, constitue un inconvénient.
Le brûleur selon l'invention est établi dans le but d'obvier aux inconvénients susin- diqués des brûleurµ connus. Il est caractérisé en ce que l'extrémité de sortie<B>du</B> respective ment des tubes intérieurs est située pratique ment dans le plan de l'extrémité de sortie de la tuyère, et en ce que chaque tube auquel du liquide est amené offre<B>à</B> ce liquide et<B>à</B> de l'air le traversant un chemin pratique ment dépourvu de tout obstacle<B>à</B> leur libre passage, des moyens étant prévus<B>à</B> Pinte'- rieur d'au moins un tube auquel de l'air seul est amené pour créer une turbulence du mé lange sortant des autres tubes.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention constituant un brûleur<B>à</B> huile.
La fig. <B>1</B> en est une coupe longitudinale axiale; La fig. 2 est une coupe transversale selon la ligne g Il-Il de la fig. 1; La fig. <B>3</B> est une coupe transversale selon la ligne III-11I de la fig. <B>1;</B> La fig- 4 est une vue postérieure du brû leur; La fi'c. <B>à</B> est une coupe de détail d'une variante.
Le brûleur représenté comporte une en veloppe ou tube extérieur comprenant une partie médiane tubulaire<B>1</B> présentant une bride 2<B>à</B> chacune de ses extrémités. Sur la bride de droite (fig. <B>1)</B> est fixé un tube coudé <B>3 à,</B> brides qui est destiné<B>à</B> être relié<B>à</B> un tuyau d'amenée d'air, au moyen d'organes de fixation permettant un démontage rapide.
Les moyens consistent, dans l'exemple repré senté, en des écrous<B>à</B> oreilles 4 coopérant avec des boulons oscillants<B>5.</B> Le coude<B>3</B> est, muni d'une petite saillie tubulaire<B>6</B> se trouvant dans l'alignement du tube<B>1</B> et présentant<B>à</B> son extrémité exté rieure un orifice d'inspection sur lequel est disposé un chapeau amovible<B>7</B> portant un disque en matière transparente, en verre par exemple, qui est maintenu entre le chapeau et la saillie et au travers duquel on peut ob server l'intérieur du tube<B>1.</B> Des rondelles plastiques sont prévues entre la périphérie du disque<B>8</B> et les bords du chapeau et de la saillie.
Sur la bride de -a-dehe (fig. <B>1)</B> du tube<B>1</B> est boulonnée une tuyère<B>à</B> bride<B>9,</B> de forme tronconique. La fixation par boulons de cette -tuyère est de préférence d'un type permet tant un démontage rapide de cette tuyère, pour une raison qui sera donnée plus loin.
Un tube intermédiaire<B>10</B> et un tube in férieur<B>Il.</B> sont disposés dans l'enveloppe ex térieure<B>1.</B> et les pièces<B>3</B> et<B>9</B> prolongeant celle-ci. L'enveloppe et les tubes sont dis posés concentriquement, <B>à</B> une certaine dis tance les uns des autres, de manière<B>à</B> déter miner entre eux des passages d'air de sec tion annulaire. Les extrémités des tubes<B>10,</B> <B>Il</B> adjacentes au coude<B>3</B> sont taillées en bi seau intérieurement vers l'extérieur. Dans une variante, ces tubes peuvent aller en s'é vasant vers l'extérieur à,cette extrémité ou être munis d'extrémités tronconiques.
Les autres extrémités des tubes en question sont disposées<B>à.</B> proximité immédiate de la sortie de la tuyère<B>9</B> ou dans cette dernière; le tube intérieur<B>1.1</B> est taillé en biseau extérieure ment vers l'intérieur, tandis que les surfaces extérieure et intérieure du tube intermédiaire <B>10</B> sont taillées toutes les deux en biseau vers l'intérieur, autrement dit ce tube a<B>à</B> cette extrémité une forme conique dont les sur faces extérieure et intérieure converçrent.
Les extrémités de sortie des différents tubes sont situées pratiquement dans un même plan.
Le tube intermédiaire<B>10</B> est venu de à- brication avec une série d'ailettes incurvées <B>19,</B> ou porte de telles ailettes qui sont dispo sées de préférence<B>à</B> distance angulaire égale les unes des autres. Elles peuvent se trou ver en contact avec la surface intérieure de l'enveloppe extérieure<B>1</B> adjacente<B>à</B> l'extré mité présentant la tuyère, coopérant ainsi<B>à</B> maintenir le tube intermédiaire<B>10</B> en position <B>à</B> l'intérieur de l'enveloppe extérieure<B>1;</B> elles sont cependant destinées plus particulière ment<B>à,</B> donner un mouvement tourbillonnaire <B>à</B> l'air, comme cela sera. décrit plus complè tement par la suite.
Le tube intérieur<B>Il</B> est maintenu en position par des vis<B>13</B> portées par le tube intermédiaire<B>10</B> et en contact avec la surface extérieure du tube intérieur en question.
Un certain nombre de tuyaux 14 d'admis sion (le combustible, disposés radialement, montés dans l'enveloppe extérieure<B>1</B> et pas sant<B>à</B> travers celle-ci, servent<B>à</B> amener du combustible au tube<B>10</B> et<B>à</B> maintenir celui- ci en position dans l'enveloppe<B>1.</B> Dans la présente forme d'exécution trois tubes de ce genre sont prévus et sont placés<B>à</B> une égale distance angulaire les uns des autres, Un ou plusieurs tuyaux similaires<B>15,</B> passant<B>à</B> tra vers l'enveloppe extérieure<B>1</B> et le tube inter médiaire<B>10</B> communiquent avec l'intérieur du tube intérieur<B>Il.</B> Les tuyaux radiaux d'admission de combustible 14,
<B>15</B> sont des tinés<B>à</B> être reliés<B>à</B> un tuyau principal d'a menée de combustible, le combustible étant amené par pesanteur, par pression ou par un autre moyen. Dans chacun des tuyaux de liaison aboutissant au tuyau d'admission dis posé radialement; une valve distincte de ré glage peut être disposée (comme représenté en pointillé en fig. <B>3),</B> en plus d'une valve principale pouvant être prévue pour coin- mander l'arrivée du combustible. Un robinet de purge<B>16</B> est prévu en un endroit qui se trouve<B>à</B> la position la plus basse lorsque le brûleur est<B>en</B> service.
Sur les fig. <B>1</B> et 2, on a représenté en pointillé des ailettes 12,a disposées<B>à</B> Pinfé- rieur du tube<B>11;</B> les aubes l2a ne seront réellement emplo-yées que dans le cas où le conduit d'amenée<B>15</B> de combustible au iube intérieur<B>11</B> n'existe pas ou n'est pas em ployé, c'est-à-dire n'amène pas de combusti- ble au tube<B>IL</B> Les ailettes 12a ne sont doue employées que dans le cas où de l'air seule ment passe dans le tube<B>11.</B> Dans ce cas,
le but de ces ailettes 12a est de donner<B>à</B><I>l'air</I> circulant dans<B>le</B> tube intérieur<B>11</B> un mou vement tourbillonnaire dans une direction opposée<B>à</B> celle du mouvement tourbillon- maire oue les ailettes 12 communiquent<B>à</B> l'air passant entre les tubes extérieur et in- term6di,aire.
Du fait de ce mouvement giratoire de l'air, la flamme produite par le brûleur est raccourcie et l'intensité de la chaleur locale près de la tuyère peut être augmentée, ce qui accroît le rendement du brûleur sans mettre d'obstacle<B>à</B> l'écoulement de liquide combus tible pulvérisé dans le ou les tubes du brû leur<B>à</B> travers lequel ou lesquels ce liquide passe.,'les ailettes se trouvant dans les tubes dans lesquels de l'air seul passe.
On comprend facilement par ce qui pré cède qu'il n'y a absolument aucune partie mobile, ailette ou obstruction analogue dans les conduits donnant passage au combustible, c'est-à-dire dans les passages se trouvant dans les tubes intérieur et intermédiaire du brûleur, comme cela est représenté. Les gens du métier savent parfaitement que des obs tacles d'un genre quelconque dans celles des parties de brûleurs dans lesquelles le com bustible passe donnent lieu au cours du fonc- tionnement <B>à</B> des accumulations de carbone, de sédiment, ou autres matières étrangères qui nuisent au bon fonctionnement du brû leur.
La gêne qui en résulte est augmentée dans une très grande mesure lorsque l'huile et l'air sont préalablement chauffés, comme cela est indispensable pour assurer une pul vérisation complète, et, par conséquent, une combustion parfaite, n6cessaire, pour assurer les résultats les plus économiques. Lorsqu'on utilise le brûleur représenté, l'huile et l'air peuvent être chauffés préalablement jusqu'à ce qu'ils aient une température pouvaiii être atteinte de façon convenable, ce qui facilite beaucoup le fonctionnement économique du brûleur. -Voici comment la forme d'exécution<B>dé-</B> crite fonctionne, ceci<B>à</B> titre d'exemple.
De l'huile est envoyée dans les tuyaux radiaux 14,<B>15</B> et le coude<B>3</B> est mis en rela tion avec une arrivée d'air comprimé pré ,,.,- lablement chauffé (les ailettes l2a n'existent pas dans ce cas). On agit sur les valves de <U>commande</U> reliées<B>à</B> chacun des tuyaux ra diaux jusqu'à ce qu'une quantité appropriée d'huile soit envoyée dans les tubes<B>10, Il.</B> De cette façon, une petite quantité d'huile est répartie sur une très grande surface.
L'air descend dans le coude<B>3,</B> une partie de cet air chemine dans les tubes intérieur et intermédiaire, ainsi qu'entre ceux-ci, venant de la sorte en contact avec les pellicules d'huile qui sont réparties sur les surfaces de ces tubes, vaporisant ou pulvérisant de façon complète l'huile qui se mélange<B>à</B> l'air se di rigeant vers les extrémités de sortie des tu bes. Dans une variante du fonctionnement l'huile peut être portée préalablement<B>à</B> une température suffisante pour qu'elle entre dans les tubes<B>à</B> l'état de vapeur.
Le reste de l'air chemine dans<B>le</B> passage entre le tube intermédiaire et l'enveloppe ex térieure; lorsqu'il arrive près de l'extrémité de sortie du brûleur, il -vient en contact avec les ailettes 12 s'étendant en travers de ce passage comme cela a été mentionné plus haut. Elles l'obligent<B>à,</B> tourbillonner et créent ainsi une turbulence des mélanges sor tant des tubes intérieurs, lorsque les courants viennent en contact au moment où ils quit tent la tuyère<B>9.</B>
Il<B>y</B> a lieu de noter que la tuyère en forme de cône tronqué dirige le courant d'air tourbillonnant venant- du passage extérieur sur les courants d'air et d'huile mélangés sor tant des tubes intérieurs, dans lesquels ne se trouve aucun obstacle. De cette façon, les courants en se rencontrant sont agités de ma nière telle qu'ils se mélangent intimement. En d'autres fermes, un mélange d'huile va porisée et d'air, dans les proportions exactes nécessaires<B>à</B> une combustion complète, est envoyé dans la chambre de combustion.
L'enveloppe extérieure<B>1,</B> les tubes inter médiaires<B>10</B> et intérieur<B>Il</B> peuvent avoir des dimensions relatives telles que tout l'air nécessaire<B>à</B> une combustion complète du combustible arrivant<B>à</B> ces tubes peut être introduit dans la chambre de combustion par le brûleur, ce qui. élimine des récupérateurs séparés ou des conduits séparés pour l'admis sion d'air auxiliaire coopérant<B>à</B> la comb-as- tion.
Ainsi que cela. a ëté décrit précédemmenl. les tuyaux d'amenée d'huile 14,<B>15</B> sont vis sés dans l'enveloppe et dans les tubes, ils peuvent être réglés, si on<B>le</B> désire, de façon que leurs extrémités de sortie soient au ni veau<B>de,</B> la surface intérieure des tubes aux quels ils amènent l'huile ou fassent saillie au delà de cette surface intérieure. Dans ce dernier cas l'huile ou la vapeur d'huile n'ar rivera pas. ou ne coulera pas directement sur ladite surface intérieure, mais sera au con traire amenée<B>à</B> l'intérieur du courant d'air passant dans les tubes.
Les tuyaux d'ali mentation mentionnés peuvent être amenés par réglage<B>à</B> faire une saillie intérieure d,- valeur quelconque désirée.
On comprend qu'on peut examiner le brû leur, lorsqu'il est en service, en regardant par<B>la</B> fenêtre<B>8</B> se trouvant<B>à</B> l'extrémité de la saillie cylindrique<B>6,</B> qui est<B>à</B> l'aligne ment des -tubes concentriques; au moyen de cette fenêtre, on peut examiner tout l'inté rieur des tubes concentriques sans que cela gêne en aucune façon le fonctionnement du brûleur et sans démonter aucune partie de celui-ci. Un regard jeté dans cette ouver ture, alors que le brûleur est en service, per met de se rendre compte exactement com ment marche chacun des jets d'Il-aile. La pulvérisation ou la vaporisation peuvent éga lement être examinées au point de -vue de leur bonne marche, Tout rassemblement de matière solide ou dépôt d'huile sur les pa rois des tubes peut être facilement remar quée.
La flamme produite peut également être observée.
Si l'on enlève le chapeau du regard, on a accès<B>à</B> tous les passages, de sorte que le brûleur peut être nettoyé<B>à</B> fond sans<B>dé-</B> monter les tubes assemblés et sans enlever ce brûleur de sa montuxe ou de son support.
Quoique le brûleur ait<B>été</B> décrit comme étant muni d'un coude pour l'amenée d'air comprimé, on peut supprimer ce coude dans certains cas et relier directement le tube ex- tkieur <B>à</B> un tuyau rectiligne d'amenée d'air se trouvant<B>à</B> l'alignement du tube en ques tion.
La partie du brûleur qui est adjacente<B>à</B> la connexion de l'arrivée d'air comprimé au tube extérieur, par exemple le coude décrit plus haut, peut être venue de fabrication avec une. tubulure<B>17</B> ou être munie d'une telle tubulure<B>à</B> laquelle on peut relier des instruments appropriés pour mesurer la pres sion et la température de l'air.
Quoiqu'on ait décrit et qu'on ait repré- santé sur le dessin annexé deux tubes intA- rieurs, on peut utiliser dans certains cas un <B>.</B> se ul tube intérieur ou plus de deux tubes de ce genre;
quoiqu'il soit préférable d'amener le combustible<B>à</B> ces tubes intérieurs prati quement dans le même plan et vers l'extré mité des tubes qui est adjacente<B>à</B> leur liai- ,son au coude ou au passage d'amenée d"air, il est évident que le combustible peut être amené aux divers tubes dans des plans dif férents et<B>à</B> toute position voulue le loncr de ces tubes. Le combustible peut également être amené au tube extérieur ou autre pas sage ou passages du brûleur, Fair non mé langé au combustible étant amené par les passages restants.
Comme cela a été indiqué plus haut, la tuyère est construite de préférence de façon qu'elle puisse être rapidement enlevée et rem placée par une tuyère de forme différente. On peut de cette façon adapter le brûleur<B>à</B> la pression de l'air qui lui arrive de manière que la longueur et la forme de la flamme peuvent être modifiées suivant les conditions particulières<B>à</B> réaliser pour différents gen res de travail. De plus, la tuyère peut com prendre deux cônes ou plus de deux cônes disposés les uns dans les autres<B>à</B> une cer- faine distance, de l'air étant fourni séparé ment au de façon commune<B>à</B> chaque cône.
Lorsque l'air amené au brûleur est porté préalablement<B>à</B> une température supérieure <B>à</B> la température d'ébullition de l'huile ou d'un autre liquide arrivant au brûleur, les parois des tubes intérieur et intermédiaire sont portées<B>à</B> une température telle que toute partie de l'huile qui vient en contact avec ces parois chauffées est susceptible de subir un ,craeJ,-ing", ce Icrackin#," laissant un dépôt de carbone sur le tube; si on laisse ce carbone se déposer ainsi,<B>il</B> s'accumule de façon telle que les tubes se bouchent et que le brûleur cesse de fonctionner dans de bon nes conditions.
En vue d'éviter une telle sur chauffe des parois des tubes, un de ceux-ëi ou tous ces tubes peuvent être construits de façon<B>à</B> pouvoir être efficacement refroidis. Comme cela est représenté sur la fig. <B>1,</B> le tube intérieur est établi de façon que ses parois soient empêchées de prendre une tem pérature excessive. Autour du tube<B>11,</B> qui comprend des parois lia et llb limitant en tre elles une chambre<B>18,</B> est disposé un re vêtement<B>19</B> fait en une matière non combus tible et non conductrice tel que de l'amiante par exemple.
La chambre d'air<B>18</B> peut être remplie d'air et être fermée ou peut recevoir continuellement de l'air par un tuyau 20; dans ce cas des parois convenables 21 se trouvant dans la chambre<B>18</B> font effectuet <B>à</B> l'air un parcours circonférentiel et suivant la longueur de la chambre; l'air sort de la chambre<B>18</B> par un tuyau 22, duquel il est amené-par un tuyau<B>23</B> dans l'espace se trou vant entre le tâe extérieur<B>1</B> et le tube in termédiaire<B>10;</B> le courant d'air dans le tuyau<B>23</B> est commandé par une vanne 24.
Conformément<B>à</B> une variante, des ou vertures 2à peuvent être ménagées dans le tube<B>1.1 à</B> proximité de la tuyère<B>9,</B> au lieu de faire sortir l'air de la chambre<B>18</B> par le tuyau<B>9-2;</B> de cette façon l'air, après avoir passé. hors du tuyau 20 et avoir traversé la chambre<B>18</B> sur toute sa longueur, peut s'é chapper clé cette chambre pour arriver dans le mélange d'air et d'huile. On peut utiliser tout autre fluide comme moyen réfrigérateur<B>à</B> la place<B>de</B> l'air, par exemple de l'eau peut être envoyée par le tuyau 20 dans la chambre<B>18,</B> de laquelle on l'amène par le tuyau 222<B>à</B> un réservoir d'em- magasinement ou<B>à</B> un autre réservoir ap proprié.