Brûleur à gaz d'éclairage et autres gaz combustibles. La présente invention a pour objet un brûleur à gaz d'éclairage et autres gaz com bustibles.
Le présent brûleur est établi, de préfé- rence, pour être utilisé à l'a manière d'un chalumeau, c'est-à-dire sous forme d'un or gane tubulaire pouvant être tenu en main, produisant à son extrémité une flamme très chaude, mais il peut être adapté et utilisé comme brûleur fixe pour fours, creusets et appareils de chauffage de tous genres,
ses possibilités d'utilisation étant étendues, grâce au fait qu'il' produit des températures supé rieures à celles obtenues jusqu'à présent aux basses pressions avec les gaz envisagés. C'est ainsi que, grâce à l'invention, on à pu ob tenir, avec le gaz d'éclairage, sous une basse pression de l'ordre de 40 g par cm, une flamme dont la température s'élève jusqu'à 1800 C et au-delà, permettant la fusion d'un grand nombre de métaux et leur soudure au togène.
L'objet de l'invention est caractérisé par la. combinaison d'un injecteur de gaz avec plusieurs organes mélangeurs échelonnés suc cessivement entre cet injecteur et. l'orifice d'allumage du brûleur, à l'intérieur d'une enveloppe les. entourant concentriquement, pourvue à sa base d'une admission d'air, ces organes mélangeurs étant établis de manière à, produire plusieurs additions successives d'air au gaz combustible, sous forme de filets d'air aspirés à travers chacun d'eux par le courant gazeux central.
Avantageusement, l'appareil peut compor ter, en outre, entre le dernier organe mélan geur et l'orifice d'allumage, un organe de brassage statique agissant par contraction du courant gazeux.
Enfin, entre cet organe :de brassage et ledit orifice :d'allumage peut être disposé un organe régulateur de flamme pour donner à la flamme la forme désirée, en combinaison ou non avec une coiffe d'extrémité. L'orgàne ré gulateur -de flamme peut comporter un conduit central en forme de Venturi et une couronne d'orifices, concentrique à ce conduit central, et s'étendant sensiblement autour de la partie médiane du conduit central, :seulement sur une partie de sa longueur.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'in.. vention avec plusieurs variantes.
La fig. 1 est une coupe longitudinale .d'une première réalisation.
Les fig. 2 et 3 montrent, à plus grande échelle, en coupe longitudinale et vue en bout, le détail d'un organe mélangeur.
La fig. 4 .montre, isolément, un organe régulateur de la flamme.
La fig. 5 est une coupe partielle d'une variante de la fig. 1.
La fi-. 6 est une coupe longitudinale d'une autre variante. Ainsi qu'on le voit sur le dessin (fig. 1), l'appareil comporte un manche 1, pourvu d'un ajutage 2 pour la connexion avec la source de gaz combustible et comportant ou non un ro binet 3, contrôlant le passage du gaz dans le conduit central 4. ,dudit manche 1.
A l'extré- mité intérieure de ce conduit 4 est monté un injecteur ou gicleur de gaz 5, à orifice calibré 6, prolongé par une tubulure 7, pourvue de nombreuses fentes radiales 8, à travers les quelles le courant .gazeux aspire des filets d'air et qui constitue un premier organe mélangeur.
Le -dispositif 5-7 se- trouve au centre d'un .corps tubulaire 9 -de grande section, muni de lumières latérales d'admission d'air 10, con trôlées par un manchon rotatif 11, également pourvu de fentes, formant un obturateur pour le réglage de l'air nécessaire à la combustion du gaz et au refroidissement de l'appareil.
Le corps 9, rapporté de façon étanche sur le manche 1, peut être conformé, comme on l'a montré sur le dessin, de manière à servir de support au gicleur 5, qui y est monté de façon étanche. Il reçoit, par vissage ou autrement, une pièce tubulaire 12 formant l'enveloppe des organes mélangeurs.
A l'intérieur de cette enveloppe est dis posé concentriquement le corps tubulaire -d'un deuxième organe mélangeur 13, dans l'axe ,du quel débite -le système injecteur-mélangeur 5-7 déjà décrit, -l'entrée de ce tube 13 com muniquant librement, autour -du mélangeur 7.. avec la chambre d'admission d'air intérieure au corps 9.
Le tubé 13 est monté, par exemple, au moyen d'une couronne 14,pourvue de trous 15, serrée entre un épaulement du corps 9 et l'extrémité de l'enveloppe 12.
La pièce tubulaire 13 comporte-, comme il est bien visible sur la fig. 2, un cône conver gent 13a, puis -un cône divergent 13b, qui vient tangenter la paroi intérieure de l'enve loppe 12, )a paroi de ce cône 13b étant pour vue d'un grand nombre de fentes radiales 16;
parallèles à l'axe, grâce à quoi l'air aspiré depuis les lumières 10 et traversant les trous 15, puis l'espace annulaire entre l'enveloppe 12 et le tube 13, pénétrera dans le cône diffu- seur 13b et se mélangera intimement avec le courant gazeux.
Il sera avantageux, comme on l'a repré senté. de faire commencer les fentes 16 en deçà de la section de contraction maximum ou section d'intersection des cônes 13a et 13b.
Au-delà du mélangeur 13-13b, à l'inté rieur de l'enveloppe 12, peut être disposé un organe statique de brassage 17, agissant par contraction de la veine gazeuse. A la suite de celui-ci, on dispose enfin un organe régu lateur de flamme 18, comportant un conduit central 7.9 et une couronne de petits canaux périphériques 20 qui, en combinaison avec une coiffe 21, donnera la flamme allongée visible fig. 1 ou bien, employé seul; donnera la flamme plus effilée montrée fig. 4.
Au lieu d'employer l'organe de brassage 17, on peut obtenir le même résultat en coudant simple- ment l'enveloppe 12, entre le cône 13b .et le régulateur 18, comme, on l'a montré fig. 5.
La première addition d'air qui s'effectue dans l'organe 7 transforme le gaz en mélange combustible.
La vitesse d'écoulement -de eé mélange combustible dans le conduit 13 est fonction: a) de la section de l'orifice 6 du gicleur, b) du nombre et de la section des fentes 8 de pénétration de l'air dans l'organe 7 en avant -de cet orifice, c) de la pression du gaz, d) de la forme et de la section de. l'or gane 7.
Le mélange combustible formé par cette première addition d'air projeté avec violence dans le conduit 13a du.-deuxième mélangeur entraîne une deuxième quantité d'air venant de la" chambre d'admission du corps 9.
Une deuxième addition d'air s'effectue dans le cône convergent 13a et une troisième dans le cône 13b où pénètrent, comme il a été dit, -de mul- tiples filets d'air aspirés à travers les fentes 16, lesquelles sont déterminées en nombre., forme et calibrage d'après le combustible uti- lisé.
On remarquera que, dans le mélangeur 13b, les lames pleines séparant les fentes gui dent .le combustible et -empêchent les vibra- fions qui se produiraient dans une tubulure lisse.
Dans l'organe 17 s'effectue un brassage par quoi est encore augmentée l'homogénéité du mélange combustible.
Les orifices et conduits du régulateur 18, 19, 20 sont déterminés en fonction de la. puissance, de la forme et de la longueur de la flamme désirée.
Lorsque cet organe est employé sans coiffe (fig. 4), la flamme est très longue, fixe et rigide et sa température constante sur toute sa, longueur. Le mélange combustible passant par le conduit central 19 de cet organe se pro jette très loin au-delà .de l'orifice de sortie et la combustion de ce mélange se fait à une distance de l'ordre de 8 à 10 mm -de cet ori fice, tandis que la combustion du mélange combustible qui passe avec retardement à tra vers la couronne d'orifices 20 se fait à quel ques millimètres de la sortie, ce qui profile la flamme comme représenté fig. 4.
On a constaté que la température de l'or gane 18, 19, 20 ne dépasse pas 80 C, même après plusieurs heures -de marche, alors, que la flamme atteint une température dépassant l800 C, de sorte que l'on peut fabriquer cet organe en métaux usuels tels que le laiton.
Lorsque (fig. 1 et 5) on fait usage d'une coiffe 21., le -diamètre de l'orifice de sortie conique ou droit est déterminé par la puis sance, la forme et la longueur de la flamme à produire.
Dans la variante,de réalisation de la fig: 6. on retrouve certains organes de l'appareil de la fig. 1 qui sont désignés par les mêmes références.
Le gicleur-mélangeur 5-7 débite dans l'axe d'un cône convergent 22, pourvu d'une couronne d'orifices 23, traversés par l'air pé riphérique qui passe entre le tube 22 et l'en veloppe 24.
Le cône 22 est suivi par un diffuseur divergent 25, une couronne d'orifices 26 d'ad mission d'air périphérique étant disposée entre ces deux organes. Le diffuseur 25 est suivi à son tour par un cône convergent- divergent 27, une autre couronne d'orifices 28 étant dispo sée entre les organes 27 et 25 pour une autre admission d'air périphérique.
L'appareil se termine par une coiffe 29. Dans cet appareil sont ainsi réalisées quatre additions d'air successives au combustible ga zeux.