CH345856A - Dispositif de sécurité pour brûleur - Google Patents

Description

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 Dispositif de sécurité pour brûleur La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour brûleur d'appareil de chauffage alimenté au gaz, comportant un brûleur de    commande   dont la flamme agit par l'intermédiaire d'un appareil sensible à la température sur un robinet d'arrivée du gaz du brûleur principal. 



  Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait que des moyens sont disposés sur les arrivées d'air et de gaz au brûleur de commande, de telle sorte que la    flamme   de ce brûleur de commande soit métastable de façon à s'éteindre en cas de baisse de la teneur en oxygène de l'atmosphère ambiante, provoquant l'arrêt de l'alimentation du brûleur principal. 



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif faisant l'objet de la présente invention. 



  La    fig.   1 est une coupe longitudinale d'un brûleur. 



  La    fig.   2 est une coupe suivant la ligne 11-1I de la    fig.   1. 



  La    fig.   3 est une vue en perspective du brûleur et du dispositif de sécurité. 



  Les    fig.   4 et 5 sont des vues en perspective d'un dispositif d'allumage, respectivement dans des positions de repos et d'allumage. 



  Les    fig.   6, 7 et 8 sont trois variantes du dispositif de sécurité. 



  Le brûleur représenté aux    fig.   1 à 5    comporte   deux chambres 1 et 2. La chambre 1 reçoit du gaz sous pression d'un injecteur 3, par son extrémité en forme de venturi la. Son autre extrémité coudée lb est percée d'un orifice- 4. La chambre 1 communique avec la chambre 2 par des orifices 5. La chambre 2 comporte une    première   série    d'orifices   6 de section normale, une seconde série d'orifices 7 de section faible et une série d'orifices d'allumage 8, également de section faible.

   Les orifices 7 se trouvent placés entre les orifices 6 et l'orifice 4, de telle sorte que la    flamme-pilote   sortant de    l'orifice   4    puisse   être allumée par les    flammes   sortant des orifices 6 sans provoquer de déformation sensible d'un    pyrostat   9 décrit plus loin. La section de la chambre 1, comme le montre la    fig.   2, est sensiblement circulaire, tandis que celle de la chambre 2 est    trapézoidale.   



  Au voisinage de l'orifice 4 est disposé un    pyrostat      bilame   9, qui dans la position chaude vient se loger sur la trajectoire d'un galet 10 porté par un bras 11, calé sur l'arbre 12 d'un robinet 13, qui    commande   le    conduit   d'amenée du gaz 14 à la chambre 1. Un ressort 15 tend à faire basculer la manette 11 dans le sens de la flèche f. On ne peut pas amener le levier de    commande   16 dans la position de    fermeture   du robinet 13 tant que le bilame 9 est chaud. Dans le cas d'un gaz    combustible   comprimé en bouteille, il est ainsi nécessaire de fermer la vanne de sortie de la bouteille pour éteindre le brûleur et ainsi on évite des fuites entre la vanne et le robinet 13. 



  Le dispositif d'allumage est constitué par une résistance 17 qui est    chauffée   par une batterie de piles non représentée et qui est amenée devant les    orifices   8. Le circuit de cette résistance 17 comporte un interrupteur à mercure 18. La    résistance   17 et l'interrupteur 18 sont montés sur un même support 19 monté fou sur un arbre 20. L'interrupteur 18 ferme le circuit de la résistance 17 dans la position d'allumage représentée    fig.   5. La résistance 17 ainsi 

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 chauffée provoque l'inflammation du gaz sortant des faibles    orifices   8. 



  Un    levier   22, calé sur l'arbre 20, commande un robinet sélecteur 21,    coaxial   au robinet d'arrêt 13 et permettant des débits    différents   dans le conduit 14. Cet arbre 20 comporte un bras 23, qui en fin de course vient heurter une butée 24 portée par la ferrure 19 et provoque ainsi simultanément le déplacement de la résistance    électrique   17 et le    bascule-      ment   du contact à mercure 18. 



  Un ressort 25 ramène l'ensemble interrupteur 18 et    résistance   17 dans la position de repos représentée à la    fig.   4 et par l'intermédiaire de la butée 24 et du bras 23, ramène le levier 22 et le robinet 2,1 dans sa position de petit débit. 



     Le   levier 16 et le levier 22 peuvent être constitués par un seul et même organe, les robinets 13 et 21 étant alors également en une pièce. 



  Le dispositif décrit présente de nombreux avantages et notamment les suivants a) du fait de    l'alimentation   des    orifices   6 sous la pression statique seule du gaz, c'est-à-dire sous une pression    inférieure   à    celle   du gaz qui alimente l'orifice 4, la flamme-pilote qui    sort   de ce dernier s'éteint en    cas   d'incident (par exemple réduction de la teneur en oxygène de l'atmosphère environnant le brûleur) avant celles qui    sortent   des orifices 6.

   Dans ces conditions, ces dernières    flammes   brûlent le gaz qui arrive    dans   le brûleur entre le moment où la    flamme-pilote   s'éteint et le moment où, du fait de cette extinction, le robinet 13 est fermé    effectivement   par suite de la libération de celui-ci par le    pyrostat   9. 



  Il y a lieu de remarquer que la section des    orifices   5 doit être déterminée de manière que pendant la marche toute pression dynamique du gaz soit évitée dans la chambre 2 ; b) dans le cas où le feu    prendrait   à la sortie de l'injecteur 3, le gaz s'éteint à la sortie des orifices 4 et 6 et par suite le    pyrostat   9 provoque automatiquement l'arrêt de l'arrivée du gaz; c) du fait de la forme et de la position du    pyrostat   9, il est impossible, comme déjà signalé, de fermer le robinet 12, l'arrêt étant seulement obtenu par la fermeture de la vanne d'arrêt de la conduite d'amenée du gaz ou de la bouteille à gaz ; d) du fait que la résistance 17 est ramenée automatiquement à sa position de repos, on évite une destruction de celle-ci par la    flamme   ;

   e) pour    accélérer   la vidange de    l'air      contenu   dans    l'extrémité   1 b de la chambre 1, et par suite pour    avancer   le moment où la    flamme   sortant de    l'orifice   4 s'allume, on prévoit un orifice 26 reliant les chambres 1 et 2. Dans le cas des    fig.   6, 7 et 8, l'orifice de    flamme-pilote   est monté sur une rampe séparée de la rampe munie des orifices de    flamme   normale. 



  Pour cette raison, on n'a pas représenté la rampe normale qui sera réalisée de toute façon classique et normale, mais seulement le dispositif de sécurité qui doit être combiné avec cette rampe normale. 



  Dans le cas de la    fig.   6, le dispositif de commande du robinet contrôlant l'alimentation est un bilame, dans le cas de la    fig.   7 c'est un dispositif à dilatation de    fluide   et dans le cas de la    fig.   8 c'est un thermocouple. 



  Dans les trois cas, le brûleur-pilote A est alimenté en gaz combustible par l'injecteur B et en air primaire de    combustion   par la bague C réglant    l'alimentation   du venturi V. 



  Le brûleur A est réglé pour donner une flamme métastable, c'est-à-dire aux    limites   du décollement pour une atmosphère normale. 



  Il est en    effet   connu que pour un gaz donné, la vitesse de propagation de la flamme dans    ce   gaz dépend d'une part du réglage initial du brûleur, et d'autre part de la teneur absolue en oxygène de l'atmosphère. 



  En réglant le brûleur pour obtenir une    flamme   métastable, c'est-à-dire aux limites du décollement en atmosphère normale, on obtient ainsi une sécurité positive. 



  En effet, si l'atmosphère dans laquelle fonctionne le brûleur s'appauvrit en oxygène au-delà des limites requises par la salubrité, la stabilité de la flamme s'en trouve compromise et celle-ci ayant été réglée    préalablement   à la limite du décollement, la flamme    disparait   entraînant l'interruption du circuit de gaz, et par suite, l'extinction de la rampe normale, alors que celle-ci se trouve encore dans des conditions de stabilité de    flamme.   



  Dans le cas de la    fig.   6, la flamme dudit brûleur agit sur le bilame Di qui, lui-même,    commande   par tout moyen approprié, le robinet E contrôlant l'alimentation générale de l'appareil et notamment celle de la rampe principale non représentée ; selon l'exemple, cette commande consiste à libérer un ressort de fermeture du robinet E en cas d'extinction du brûleur A. 



  Dans le cas de la    fig.   7, le dispositif D est un dispositif à dilatation de liquide ou de gaz    compre-      nent   un bulbe    relié   à une capsule contrôlant un loquet verrouillant le robinet E tant que le brûleur est allumé. En cas    d'extinction,   le robinet est déverrouillé et se    ferme   sous l'action d'un    ressort.   



  Dans le cas de la    fig.   8, un couple thermo- électrique F est influencé par la flamme et alimente un solénoïde commandant la fermeture et    l'ouverture   F de l'alimentation. 

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 Le fonctionnement du dispositif de sécurité décrit est le suivant Le robinet de sécurité E étant actionné et maintenu en position d'ouverture, la rampe principale est allumée ainsi que la    flamme   du brûleur de sécurité A. Le robinet est maintenu dans la position d'ouverture jusqu'à ce que le dispositif sensible à la flamme du brûleur vienne assurer l'enclenchement du robinet E en position d'ouverture. 



  Le brûleur A est réglé pour assurer à la    flamme   un état métastable proche de la limite de décollement. 



  Lorsque l'atmosphère ne contient plus suffisamment d'oxygène, la    flamme   s'éteint, libérant les dispositifs d'enclenchement et interrompant à la fois l'alimentation de l'appareil d'utilisation et l'alimentation du brûleur de sécurité. 



  Le brûleur de sécurité peut    comporter   une ou plusieurs flammes. Dans une variante l'alimentation du brûleur peut être réalisée par un gaz    combustible   différent du gaz combustible alimentant la rampe principale.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif de sécurité pour brûleur d'appareil de chauffage alimenté au gaz, comportant un brûleur de commande dont la flamme agit par l'intermédiaire d'un appareil sensible à la température sur un robinet d'arrivée du gaz du brûleur principal, caractérisé par le fait que des moyens sont disposés sur les arrivées d'air et de gaz au brûleur de commande, de telle sorte que la flamme de ce brûleur de commande soit métastable, de façon à s'éteindre en cas de baisse de la teneur en oxygène de l'atmosphère ambiante, provoquant l'arrêt de l'alimentation du brûleur principal. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les orifices des flammes du brûleur principal sont dimensionnés de façon à produire une flamme qui soit encore stable lorsque la teneur en oxygène de l'air ambiant tombe au-dessous de la valeur critique prédéterminée, rendant instable la flamme du brûleur de commande. 2. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que l'orifice de la flamme du brûleur de commande est placé sur la même rampe que ceux du brûleur principal. 3.

   Dispositif selon la sous-revendication 3, caractérisé par le fait que l'orifice de la flamme du brûleur de commande est placé en un point où règnent à la fois la pression statique et la pression dynamique du gaz, tandis que les orifices de flamme du brûleur principal sont placés en un point où ne règne que la pression statique du gaz, l'instabilité de la flamme du brûleur de commande provenant de ce que sa pression d'alimentation est plus élevée que la pression d'alimentation de la flamme du brûleur principal. 4.

   Dispositif selon la sous-revendication 3, caractérisé par le fait que le brûleur de commande et le brûleur principal sont groupés en un ensemble comportant d'une part une première chambre dans laquelle pénètre le gaz par l'une de ses extrémités et sort sous sa pression dynamique et statique à l'autre extrémité par l'orifice de la flamme du brûleur de commande et d'autre part une deuxième chambre, formant la rampe du brûleur principal, reliée à la première par des orifices dont la section de passage est telle que, dans les conditions normales d'emploi, seule la pression statique du gaz règne dans cette deuxième chambre. 5.

   Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que l'orifice de flamme du brûleur de commande est placé sur une rampe séparée de celle des orifices de flamme du brûleur principal. 6. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que la flamme du brûleur de commande agit sur un pyrostat, de telle manière que, à chaud, ce dernier verrouille dans sa position d'ouverture un levier de commande du robinet d'arrivée du gaz et à froid libère ledit levier qui revient automatiquement dans sa position de fermeture. 7.

   Dispositif selon la sous-revendication 6, caractérisé par le fait que le pyrostat comporte un crochet qui, lorsque le pyrostat est chaud, maintient le levier de commande du robinet d'alimentation ouvert à l'encontre d'un ressort de rappel tendant constamment à le ramener à sa position de fermeture. 8. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que l'allumage s'effectue au moyen d'une résistance électrique montée sur un équipage mobile et susceptible pour l'allumage, d'être amené momentanément devant des orifices de sortie de gaz, cet équipage étant muni d'un ressort de rappel susceptible de le ramenez dans une position pour laquelle ladite résistance est hors de portée de la flamme. 9.

   Dispositif selon la sous-revendication 8, caractérisé par le fait que l'équipage mobile supporte un contact qui coupe le courant pour toute position autre que celle de l'allumage. 10. Dispositif selon la sous-revendication 9, caractérisé par le fait que le contact et la résistance de l'allumage sont montés sur une ferrure pivotant sur un axe de rotation et rappelée par ressort dans la position pour laquelle la résistance est éclipsée. 11.

   Dispositif selon la sous-revendication 10, caractérisé par le fait qu'un robinet sélecteur de débit permet des débits différents et est commandé par <Desc/Clms Page number 4> un levier susceptible d'entraîner en fin de course ladite ferrure pour l'amener dans sa position d7al- lumage. 12. Dispositif selon la sous-revendication 11, caractérisé par le fait que le robinet sélecteur et le robinet commandant l'arrivée du gaz au brûleur sont coaxiaux. 13. Dispositif selon la sous-revendication 12, caractérisé par le fait que le levier de commande et le levier d'allumage sont un seul et même organe.