<B>Brûleur à</B> mazout La présente invention est relative à un brû leur à mazout comprenant, d'une part, une chambre de vaporisation recevant une partie de l'air de combustion, dénommée air pri maire et le mazout à vaporiser au contact de la paroi de vaporisation constituant le fond de cette chambre, d'autre part, une chambre de combustion comprise entre une paroi qui la sé pare de la chambre de vaporisation et dans laquelle est ménagée une série annulaire d'ori fices pour le passage du mélange de vapeur de mazout et d'air primaire et une autre paroi qui la sépare de l'extérieur au voisinage des orifices susdits et dans laquelle sont ménagés, à un ni veau supérieur à celui de ces orifices, de nom breux trous pour l'entrée d'une quantité sup plémentaire d'air dénommée air secon daire ,
nécessaire pour permettre la combus tion des vapeurs de mazout, la paroi de vapo risation étant en contact avec la paroi de sépa ration des deux chambres susdites.
Ce brûleur est caractérisé en ce que la paroi de vaporisation est susceptible d'être chauffée par conduction de la chaleur absor bée par la paroi de séparation des deux cham bres susdites, par le fait que cette dernière pa roi est en contact avec la paroi de vaporisation sur toute sa longueur et par le fait que, dans une coupe faite au niveau des orifices par les- quels le mélange d'air primaire et de mazout passe de la chambre de vaporisation d'ans la chambre de combustion,
la section de métal offerte au passage de la chaleur entre les ori fices est plus grande que la section de ceux-ci au même niveau et en ce que la section de passage du mélange d'air primaire et de va peur de mazout à travers chacun de ces orifi ces est suffisamment petite pour empêcher la propagation d'une flamme vers la chambre de vaporisation.
Le dessin annexé représente schématique ment, et à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution du brûleur à mazout sui vant l'invention.
La fig. 1 en est une coupe verticale selon la ligne I-I de la fig. 2. La fig. 2 en est une coupe horizontale sui vant la ligne brisée<I>I1-11</I> de la fig. 1. La fig. 3 est, à plus grande échelle, une coupe horizontale suivant la ligne III-III de la fig. 1, au niveau des orifices pour le passage du mélange d'air primaire et de vapeur de mazout, dans une partie dû brûleur suivant l'invention.
La fig. 4 est, à plus grande échelle, une vue en élévation d'une partie de la paroi ex térieure du brûleur suivant les fig. 1 et 2. Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Le brûleur à mazout représenté aux des sins comprend une chambre de vaporisation 2 dans laquelle du mazout est amené en même temps que de l'air par une conduite 3. Cet air constitue une partie seulement de l'air néces saire à la combustion des vapeurs de mazout. Il est dénommé air primaire .
Au-dessus de la chambre de vaporisation 2, se trouve une chambre de combustion 4. Celle-ci est séparée de la chambre de vapori sation 2 par une paroi 5. Le complément d'air nécessaire à la combustion pénètre dans la chambre de combustion 4 par de nombreux pe tits trous 6 ménagés dans la paroi extérieure 7 de cette chambre. Les axes de ces trous sont disposés en colonnes verticales, à égale dis tance les uns des autres dans chaque colonne. Les trous dans une colonne sont à mi-hauteur entre les trous des colonnes adjacentes (voir fig. 4). Pour simplifier la fig. 1, on n'y a re présenté que les trous 6 à travers lesquels passe la coupe verticale qui y est représentée.
L'air traversant les trous 6 est dénommé air se condaire . Dans la paroi de séparation 5 entre les chambres 2 et 4, sont ménagés, au voisinage de la paroi extérieure 7, une série annulaire d'orifices 8 pour le passage du mélange de va peur de mazout et d'air primaire qui sort de la chambre de vaporisation 2. Ces orifices ont une section suffisamment faible pour empêcher la propagation de la flamme de la chambre de combustion 4 vers la chambre de vaporisation 2 pendant que le brûleur fonctionne au ralenti. Seuls les deux orifices 8 par lesquels passe la coupe représentée à la fig. 1 ont .été représen tés sur cette figure afin de simplifier celle-ci.
Aucun orifice 8 n'est dessiné à la fig. 2.
Les orifices 8 sont à une distance en des sous des trous 6 ménagés au niveau le plus bas dans la paroi extérieure 7 au moins égale à une fois la distance entre deux trous 6 suc cessifs mesurée parallèlement à l'axe du brû leur. En s'écoulant de la conduite 3, le mazout tombe sur le fond 9 de la chambre 2. Ce fond est dénommé ci-après paroi de vaporisa tion . Celle-ci est chauffée par conduction de la chaleur à partir de la paroi de séparation 5, à travers une liaison métallique directe établie entre elle et la paroi 5, sur toute la longueur de cette dernière. Ces deux parois constituent en fait deux parties d'une seule pièce.
Comme on peut s'en rendre compte à la fig. 3, au niveau de la série annulaire d'orifices 8, la section de métal offerte au passage de la chaleur qui passe de la partie supérieure de la paroi 5 vers la partie inférieure de celle-ci est plus grande que la section de ces orifices au même niveau.
Grâce à cette section de métal relativement grande et au contact de la paroi de vaporisa tion 9 et de la paroi de séparation 5 sur toute la longueur de celle-ci, on peut, même pendant le fonctionnement au ralenti, transmettre par conduction la chaleur nécessaire à la vapori sation du mazout tombé sur le fond 9.
Il est à noter qu'un couvercle 12, qui est prévu pour faciliter le nettoyage éventuel du fond 9, et qui reçoit de la chaleur provenant des flammes dans la chambre de combustion 4, est également en contact intime avec la paroi 5 sur toute sa périphérie pour lui transmettre le mieux possible la chaleur qu'il reçoit.
Etant donné le moyen utilisé pour trans mettre au mazout la chaleur nécessaire. à sa vaporisation, il est important que la chambre de vaporisation 2 ne puisse pas se refroidir li brement dans l'atmosphère. La paroi de cette chambre est entourée d'une couche de matière calorifuge 13 qui est maintenue en place par une enveloppe extérieure 14.
La conduite 3 servant à amener le mazout et l'air primaire dans la chambre de vaporisa tion pénètre avec jeu dans cette chambre. Elle présente un collier 15 qui est appliqué de ma nière étanche contre la paroi latérale de la chambre 2 au moyen d'un manchon 16 vissé dans une tubulure 17 dont est pourvue cette paroi. Le diamètre de ce manchon 16 est plus grand que le diamètre extérieur de la conduite 3, de sorte qu'une couronne d'air subsiste entre ces deux pièces, ce qui contribue au refroidis sement de la conduite et, par conséquent, évite l'obstruction de la conduite 3 par dépôt d'im brûlés.
Au moment de la mise en marche du brû leur, le chauffage du mazout nécessaire à sa vaporisation est effectué par une résistance électrique 18.
La partie de la paroi 5 qui s'étend sur la hauteur de la partie de la paroi 7 dépourvue de trous 6 s'écarte légèrement de celle-ci vers le haut. En outre, un anneau 19 est disposé au fond de la chambre 4, à l'extérieur de la paroi 5. La face supérieure 20 de cet anneau fait dévier progressivement vers le haut le mélange sortant des orifices 8 afin que ce mélange longe régulièrement la paroi 7. Grâce à cette dispo sition, on évite, entre ces orifices et les pre miers trous 6, la formation de tourbillons qui pourraient provoquer, par entraînement d'air secondaire vers le bas, l'allumage du mélange sortant de ces orifices, en dessous de la partie où sont ménagés les trous 6.
En outre, les jets sortant des orifices 8 peuvent s'épanouir libre ment avant de recevoir de l'air secondaire. Ceci contribue grandement à faciliter la com bustion complète et rapide des vapeurs de mazout.
La surface extérieure 21 de la partie de la paroi de séparation 5 située en regard des trous 6 est une portion de la surface d'un tore dont l'axe est confondu avec celui du brûleur. Dans le cas du brûleur suivant la fig. 1, la cir conférence génératrice de la surface toroïdale 21 a été représentée en trait mixte à gauche et à droite où elle est désignée par 22, tandis que son centre est désigné par 23. Celui-ci est un peu au-dessus des trous 6 au niveau le plus haut et un peu à l'extérieur de la paroi exté rieure 7.
Les trous 6 ménagés dans la moitié infé rieure de la partie pourvue de trous de la paroi 7 ont un diamètre un peu plus grand que ceux ménagés depuis le milieu jusqu'au niveau supé rieur. A la fig. 4, les premiers sont désignés par 6a et ont, par exemple, un diamètre de 2 millimètres pour une paroi extérieure 7 dont le diamètre est de 140 millimètres. Les autres sont désignés par 6b et 6c et ont un diamètre respectivement de 1,8 et 1,5 milli- mètre.
On voit également à la fig. 4 que les axes des colonnes de trous sont distants l'un de l'autre de façon que la distance entre les bords des trous de deux colonnes adjacentes soit au minimum égale au diamètre des trous 6a de grand diamètre. Cette distance, qui est dési gnée par 6d est, dans l'exemple considéré, de 3 millimètres au niveau des trous de grand diamètre 6a. Elle ne peut cependant pas être indifféremment très élevée. Il convient qu'elle soit au maximum égale à deux fois le diamètre des trous 6a. Dans l'exemple considéré, la dis tance entre les trous 6c ayant le plus petit dia mètre est de 3,5 millimètres.