Brûleur à combustible liquide. La présente invention a pour objet un brû leur à combustible liquide du type dans le quel la pulvérisation du combustible est ob tenue mécaniquement par passage de ce Com bustible sous pression dans un gicleur, l'air de combustion étant envoyé concentriquement à ce gicleur a1, moyen d'un ventilateur et l'al lumage initial du combustible se faisant élec triquement, caractérisé en ce que des pales orientables sont disposées près -du gicleur et concentriquement à .celui-ci pour imprimer au courant d'air un mouvement hélicoïdal à la sortie d'une buse raccordée au ventilateur et en ce qu'un temporisateur,
-contrôlant le cir cuit électrique d'allumage, est actionné par la pression du combustible allant au gicleur.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple seulement, une forme d'exécution -du brû leur selon l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale par tielle de ce brûleur; La fi-. 2 est une vue en bout correspon dant à la fig. 1; La fig. 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, de certaines parties représen tées en fig. 1; La fig. 4 est une vue en coupe du tempo risateur que comprend ce brûleur.
Le brûleur représenté comprend une buse cylindrique 1 qui est montée à l'extrémité d'une tubulure @de refoulement 3 d'un venti lateur (non représenté), de manière à pouvoir tourner par rapport à cette tubulure 3. Des butées (non représentées) peuvent être pré vues pour limiter la rotation de la buse cy lindrique 1.
La buse cylindrique Icomporte, à son ex trémité, un bord rabattu 4 qui vient se loger dans un espace .circulaire compris entre une bride 5, solidaire de la tubulure 3 du ventila teur, et une bride amovible 2 qui est fixée sur la. :bride 5 par des boulons 7. Le serrage des boulons 7 permet l'immobilisation -de la buse I dans toute position désirée.
Suivant l'axe longitudinal -de la buse 1 est disposé un tube 8 servant à l'amenée du combustible liquide sous pression venant d'une pompe (non représentée). Ce tube 8 est solidarisé (par soudure, par exemple) à son extrémité arrière avec un coulisseau 9 qui peut se déplacer dans un logement approprié 10, dans lequel il est convenablement guidé pour avoir seulement un mouvement de translation. Par exemple, le coulisseau 9 sera de forme parallélipipédique et sera guidé dans un logement 10 de forme correspondante.
Ce logement 10 est pratiqué dans une culasse 11 qui se fixe sur la tubulure -de refoulement 3 -du ventilateur, -de préférence de manière amovible, à l'aide de vis et .d'écrous moletés ou à oreilles par exemple, pour faciliter le démontage de cette culasse 11, comme il sera expliqué plus loin. La culasse 11 comporte, à sa partie postérieure, un évidement 12 dans lequel s'engage un écrou moleté 13 vissé sur une partie filetée 14 du tube 8. Par cette dis position, on voit facilement que la manoeuvre de l'écrou 13 provoque un déplacement en translation du tube 8.
Ce tube 8 peut être bloqué en position par une vis pointeau 15 montée sur la culasse 11 et dont l'extrémité vient en contact avec le coulisseau 9 pour blo quer celui-ci en position.
L'autre extrémité du tube 8 est filetée pour recevoir un porte-gicleur 16, dans lequel se visse le gicleur proprement dit 17 qui peut être -de tout type approprié. Le porte-gicleur 16, de forme tubulaire, comporte ù sa péri phérie un certain nombre de rainures 18 (fi-. 2 et 3) régulièrement espacées et .dispo sées parallèlement à l'axe du gicleur. Sur le porte-gicleur 16 est montée folle une bague 19 qui est reliée à la buse 1 par des axes 20 sur lesquels sont articulées des pales 21.
Cha cune,des pales 21 porte un téton 22 qui s'en gage dans l'une des rainures 18 -du porte- ffi 0, c,leur 16, de sorte qu'une rotation relative de la bague 19 par rapport au porte-gicleur 16 provoque le pivotement des pales 21 dans un sens ou dans l'autre suivant le sens de rota tion -de la buse 1 et par suite de la bague 19, qui en est solidaire. On voit donc que, de cette façon, l'air, venant du ventilateur, et passant dans la buse 1, se trouve à la, sortie animé -d'un mouvement hélicoïdal dont le pas correspond à l'inclinaison des pales 21.
Le pas de -ce mouvement hélicoïdal de l'air peut être modifié en changeant l'inclinaison des pales 21, ce qui s'obtient en faisant tourner la buse 1 comme indiqué plus haut, et l'on voit que ce réglage peut être réalisé très faci lement, le brûleur étant même en fonctionne ment.
Sur le tube 8 sont montées en outre -des électrodes 23 d'allumage au moyen de porte électrodes 24 en matière isolante, par exem ple en porcelaine. Le courant est amené aux électrodes 23 par des fils 25 .convenablement isolés, qui sont reliés au secondaire -d'un transformateur d'allumage (non représenté) et qui traversent la culasse 11 servant de sup port au tube 8.
Sur la buse 1, et .à l'extrémité de celle-.ci située près du gicleur, est monté à frottement doux un gueulard 26 qui peut coulisser sur la buse 1. Ce gueulard 26 est guidé dans son déplacement axial par au moins deux vis 27 qui se vissent sur la buse 1 et passent dans ,des rainures longitudinales 28 pratiquées dans le gueulard 26. Ces vis 27 permettent en outre d'immobiliser le gueulard 26 dans toute position désirée le long de la buse 1. Le gaeu- lard 26 comporte, à son extrémité, une partie 29 inclinée vers le centre et formant un re dan qui a pour but .de créer, à la sortie .du gueulard, un mouvement tourbillonnaire de l'air.
Cette turbulence provoque un certain soufflage,de la flamme à la sortie du gicleur et,,de cette façon, la flamme brûle à une cer taine distance -du gicleur et .des pointes ,des électrodes 23. Par 1e déplacement -du gueulard 26, on pourra régler la turbulence de l'air, de façon que la flamme brûle à une @distanee convenable -du gicleur (5 à 6 ,centimètres, par exemple) et, une fois le réglage effectué, le gueulard 26 sera bloqué en position à l'aide des vis 27.
On a indiqué plus haut comme le tube 8 et ses parties associées, à savoir le gicleur 17, le porte-gicleur 16, les. électrodes 23, peuvent être réglés et immobilisés ,dans le sens axial à l'aide -de l'écrou moleté 13 -et de la vis de blocage 15. A l'intérieur de la buse 1 et vers son ex trémité est fixée une rampe guide 30 qui sert à guider l'extrémité -du tube 8 et -de ses organes associés lors de la remise en place de l'ensemble.
On voit -en effet qu'en désolidari sant la. culasse 11 de la tubulure 3 du venti lateur, il est possible d'enlever, avec cette cu lasse 11, tout l'ensemble monté sur elle, c'est- à-dire le tube 8, les électrodes 23 et les porte- électrodes 24, le gicleur 17 et le porte-gicleur 16, de sorte qu'il ne reste plus, après cet en lèvement, que les pales 21, les axes 20 et la bague 19 associée.
Lors de la remise en place, l'ensemble est guidé par la rampe 30, et le porte-gicleur 16 vient s'engager sans tâton nement dans la bague 19. De cette façon, on voit que le démontage et la remise -en place sont facilités et qu'ils s'effectuent sans ris quer de détériorer les .divers organes et en particulier les pointes des électrodes 23.
Le brûleur comprend en outre un tempo risateur, montré à la fig. 4. Ce temporisateur a notamment pour but de régler la durée pendant laquelle se produit l'étincelle d'allu mage et en outre de court-circuiter une chauf ferette à résistance d'un dispositif de sécuritë à lame bimétallique, -durant la période de dé- inarrage du moteur du brûleur, pour éviter le fonctionnement dudit .dispositif par suite de la surintensité qui se produit au démarrage du moteur électrique d'entraînement du ven tilateur et de la pompe du brûleur.
Les di verses fonctions du temporisateur seront d'ailleurs expliquées plus en ,détail au cours de la description relative au fonctionnement de ce temporisateur.
Le temporisateur se compose -d'un corps étanche 35 obturé à une extrémité et fermé à son autre extrémité par un chapeau 36 qui est vissé sur le corps 35. A l'intérieur- du corps 35 est disposée une membrane 37 en forme de soufflet qui est reliée de façon étan <I>che,</I> par exemple par soudure, d'une part, en 41 au corps 35 et, d'autre part, à une bride 38, de manière à ,diviser l'intérieur .du corps 35 en deux espaces 39 -et 40 sans communica tion entre eux. Sur la bride 38 et dans l'axe du corps 35 est fixée une tige 42 dont l'ex- trémité supérieure traverse le chapeau 36.
Cette tige 42 comporte une collerette ou par tie -de plus grand -diamètre 43 destinée à li miter le déplacement vers le haut -de la tige 42. Entre la bride 38 et<B>le</B> chapeau 36, et ,coaxialement à la tige 42, sont disposés -des ressorts 44 convenablement tarés qui s'op posent au déplacement de la bride 38 vers le chapeau 36.
Le fond 45 -du corps 35 comporte un alésage 46 qui sert -de guide et de siège à un clapet 47 en toute matière convenable. C.e .clapet 47 est maintenu appliqué sur son siège par un ressort 48 qui prend appui, d'une part, sur le clapet 47 et, d'autre part, sur la face intérieure d'un raecord 49 pourvu,d'un filtre 51 et relié, par une tuyauterie appropriée 52, au refoulement de la pompe de pression du combustible (non représentée) qui sert à l'ali mentation -du brûleur .en vue -de sa pulvérisa tion mécanique au moyen .du gicleur 17.
Le clapet 47 comporte, suivant son axe, un ori fice 53 convenablement calibré comme il sera expliqué plus loin.
La tige 42 s'appuie, à son extrémité libre, sur un levier 54 articulé en 55. Ce levier 54 comporte deux .contacteurs à mercure 56 et 57 disposés, par exemple, @de part et d'autre -du levier 54 et qui, pour la clarté du dessin, ont été représentés l'un au-dessous -de l'au tre. Ces contacteurs 56 et 57 sont montés sur le levier 54, à la. manière connue, au moyen ,de supports orientables permettant de régler l'inclinaison -de ces contacteurs par rapport au levier 54.
Sur le corps 35, et à la partie supérieure de la chambre de pression 39, est disposé nu purgeur d'air 58 de tout type convenable qui permet l'évacuation -de l'air contenu dans la chambre 39 lors de la mise en route initiale du brûleur. Pour que le fonctionnement du temporisateur soit constant, il est nécessaire en effet que la chambre 39 soit rigoureuse ment pleine d'huile.
Le tarage -des ressorts 41 -est établi de façon que la bride 38 reste appliquée sur le fond 45 du corps 35 lorsque la pression .du combustible, refoulé par la pompe .de pres sion, est inférieure à une certaine valeur et, par exemple, inférieure à la valeur en dessous de laquelle la pulvérisation -du combustible se fait mal, tandis que, à partir d'une certaine pression convenablement choisie, les ressorts 44 sont comprimés -de façon que l'épaulement 43 -de la tige 42 vienne buter contre le cha peau 36 @du corps 35, limitant ainsi la défor mation par compression de la membrane 37.
C'est. ainsi, par exemple, que la pression à partir de laquelle commencera le déplacement vers le haut -de la bride 38 sera .de 2 kg, tan dis que la pression pour laquelle l'épaulement 43 sera au contact -du chapeau 36 sera -de 8 kg et sera la pression normale -de fonction nement du brûleur.
Le diamètre de l'orifice 53 du clapet 47 est tel que le remplissage -de la ,chambre 39 ait lieu dans un temps déterminé pour une pression -donnée, c'est-à-dire que la tige 42 formant poussoir accomplira sa course dans un temps donné et convenablement choisi eu égard aux considérations indiquées ci-après: Le contacteur à mercure 56 monté sur le levier 54 .est placé en série sur le circuit pri maire du transformateur d'allumage -du brû leur, et de telle façon que ce circuit soit fermé lorsque le levier 54 est dans la position représentée sur le dessin, c'est-à-dire lors qu'aucune pression ou une pression inférieure à la pression minimum choisie règne dans la chambre 39.
De même, dans cette position, le contacteur à mercure 57, monté en parallèle avec la chaufferette à résistance -d'un dispo sitif .à lame bimétallique de sécurité, est fermé et court-circuite ladite chaufferette. Celle-ci peut être placée en série sur le circuit de -contrôle .du moteur et être d'une résistance suffisamment élevée pour être très sensible.
Le contacteur à mercure 57 est incliné et ré glé -de telle façon que la coupure ait lieu après un intervalle -de temps relativement court (4 ou 5 secondes, par exemple) correspondant à la période de -démarrage -du moteur durant laquelle l'intensité du courant passant dans le circuit est élevée et provoquerait le fonctionne ment du dispositif -de sécurité si celui-ci n'était court-circuité â ce moment ou exigerait -de cal culer et de prévoir ledit dispositif en tenant compte de la surintensité -de démarrage,
-ce qui fait que l'on ne pourrait avoir un -dispo.- sitif de grande sensibilité, .comme c'est le cas avec la disposition actuelle.
Le contacteur -à mercure 56 est incliné et réglé de telle façon que la coupure ait lieu zzn peu avant la fin de course -de la tige pous soir 42. Le temps de cette -course sera choisi de façon que les étincelles se produisent du rant un temps suffisamment long (18à 20 secondes) pour assurer l'allumage du combus tible pulvérisé sortant -du gicleur 17 du brû leur.
Lorsque le brûleur s'arrête pour une cause quelconque, la pompe de pression s'arrête et le clapet 47 s'ouvre, en antagonisme au res sort 48, sous l'action -du combustible contenu dans la chambre 39 et comprimé par le ou les ressorts 44 agissant sur la bride 38. Le fluide, contenu dans cette -chambre, s'évacue rapide ment (5 à, 6 secondes, par exemple) dans les tuyauteries allant à la pompe et à travers celle-ci qui, étant du type à engrenages, laisse passer le liquide lorsqu'elle est à l'arrêt. De même, le liquide refoulé passe par le conduit du by-pass (non représenté) qui règle la pres sion d'huile au refoulement et. dont le poin teau est intentionnellement rainuré pour ne pas être complètement étanche.
Le levier 54, portant les contacteurs 56 -et 57, s'abaisse soit seulement sous l'action de sou propre poids, soit sous l'action d'un dispositif élastique tel qu'un ressort. Le contacteur 56, monté en série sur le primaire .du transformateur d'al lumage, ferme ledit circuit à l'endroit .de ses contacts, puis le contacteur 57 fonctionne et à ce moment l'ensemble est prêt pour un nouveau fonctionnement du brûleur.
Un tel temporisateur présente des avan tages considérables .sur les appareils de tem porisation utilisés jusqu'ici, dans lesquels la temporisation du contact d'étincelles est ob tenue soit par un .dispositif thermostatique disposé, par exemple, sur la cheminée de la chaudière ou analogue sur laquelle est monté le brûleur, soit par une minuterie commandée par un .dispositif électromagnétique. On sait en effet que les dispositifs thermastatiques placés dans la. cheminée et soumis aux gaz chauds provenant de la .combustion sont assez rapidement détériorés par ces gaz et, de plus, ils ne conservent pas leur régime initial.
Ils reprennent la position ,froi.d.e" et donnent le -contact d'étincelles après un temps variable et relativement long. Les minuteries sont de construction -compliquée et sont délicates et fragiles. Au -contraire, 1e temporisateur que comprend le brûleur représenté est. robuste et simple et conserve toujours le même réglage.
De plus, -ce temporisateur présente l'avan tage d'empêcher toute explosion .dans la chau dière ou analogue en cas de baisse a.ociden- telle de pression sur le refoulement :du brû leur car, à -ce moment, on voit que 1a tige 42 s'enfonce sous l'action des ressorts 44 et pro voque le fonctionnement,du contacteur 56 qui ferme le circuit -du primaire -du transforma teur d'allumage provoquant ainsi la produc tion d'étincelles qui seront maintenues tant que la pression -du combustible ne sera pas redevenue normale.
Par suite, on aura allu mage continu du mélange air et combustible qui pourrait être éjecté dans la,chaudière. .Si la flamme ainsi produite n'est pas assez chaude, le thermostat de cheminée ou ana logue utilisé habituellement. fonctionne et ar rête le brûleur.
Le temporisateur décrit permet .d'utiliser un ventilateur à fermeture automatique -de ;son orifice d'aspiration lorsque ledit ventila teur est -à l'arrêt. Une telle fermeture pré sente en .effet le gros avantage d'éviter le re froidissement rapide de la chambre de com bustion et des parois de .celle-ci par le tirage naturel qui se produit à travers un ventilateur ordinaire.
Mais cette fermeture est dange reuse avec les appareils de contrôle utiliséâ habituellement, car elle permet l'accumula tion, dans la chaudière, -d'un mélange explo sif d'air et de gaz combustible qui ne peut s'évacuer par .suite du manque de courant d'air et qui s'enflamme brusquement lorsque le brûleur se remet en marche au bout de quelques instants. Au contraire, avec le tem porisateur que comprend le brûleur repré- senté, un tel accident ne peut être -à craindre en particulier lors d'un arrêt momentané et relativement -court .du brûleur,
car la tige 42 n'a pas eu le temps de revenir dans sa posi tion basse, et les contacteurs 56 et 57 n'ont pas refermé leurs circuits, de sorte que l'on n'a pas production d'étincelles et qu'en outre le contacteur 57 n'ayant pas .court-circuité la chaufferette du bilame, celle-ci est traversée par le -courant de démarrage @du moteur, ce qui provoque la rupture du circuit .d'alimen tation et par suite l'arrêt du brûleur.
Cette -der nière cause subsiste même si la durée -de l'ar rêt momentané -du brûleur ,est plus longue (15 secondes environ), car on a vu que la tige 42 provoque le fonctionnement. du contacteur 57 au voisinage du point bas de ladite tige 42, alors que le contacteur 56 fournit .déjà l'étincelle d'allumage provoquant la .combus- tian de l'huile ejeetée.