EP4575312A1 - Brûleur pour four industriel - Google Patents

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EP4575312A1
EP4575312A1 EP24219977.6A EP24219977A EP4575312A1 EP 4575312 A1 EP4575312 A1 EP 4575312A1 EP 24219977 A EP24219977 A EP 24219977A EP 4575312 A1 EP4575312 A1 EP 4575312A1
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EP
European Patent Office
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oxidant
fuel
opening
movable shutter
burner
Prior art date
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EP24219977.6A
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German (de)
English (en)
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EP4575312B1 (fr
Inventor
Massimiliano CAJAFA
Louis Ricci
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fives Itas
Original Assignee
Fives ITAS SpA
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details
    • F23D14/60—Devices for simultaneous control of gas and combustion air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • F23C5/02—Structural details of mounting
    • F23C5/06—Provision for adjustment of burner position during operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other

Definitions

  • the invention relates to the general technical field of heat generation installations for industrial processes, and more specifically to devices for supplying fuel and oxidant to such installations.
  • Heat generation installations typically comprise a fuel supply circuit and an oxidant supply circuit configured to supply a fuel injection circuit and an oxidant injection circuit of the burner respectively.
  • the fuel and the oxidant are injected by the burner in proportions controlled according to various physical parameters, including the nature of the fuel, the power and the temperature to be reached by the burner.
  • a single actuator provides distributed force to an effector located in the fuel supply circuit and an effector located in the oxidant supply circuit, the effector being configured to vary the fuel or oxidant flow rate in the respective supply circuit.
  • the effectors located respectively in the fuel supply circuit and in the oxidant supply circuit are of the butterfly box type, comprising a body defining a portion of pipe, a closure element extending into the pipe, a lever rotatably mounted in the body and connected to the closure element, such that an action on the lever causes a movement of the closure element modifying the area of the passage section of the portion of pipe.
  • Such a burner therefore makes it possible to vary the flow of fuel and oxidant proportionally by means of a single moving element, which greatly limits the size and complexity of such a device.
  • the invention relates to a burner 1 for an industrial furnace extending along a main axis X, comprising a fuel supply assembly and an oxidant supply assembly.
  • the concepts of upstream and downstream refer to the circulation of gases in the burner in a normal operating mode
  • the concepts of axial, radial and tangential refer to a cylindrical frame of reference with axis X.
  • the fuel supply assembly comprises from upstream to downstream an intake manifold 2 configured to receive the fuel, a fuel distribution device 3 configured to allow or block the circulation of fuel, and control a fuel flow rate, and a fuel injection device 4, configured to inject fuel into the furnace.
  • the oxidant supply assembly comprises an oxidant inlet manifold 5 configured to receive the oxidant, an oxidant distribution device 6 configured to allow or block the flow of oxidant, as well as control a flow rate of oxidant, and an oxidant injection device 7, configured to inject oxidant into the furnace.
  • the oxidant distribution device 6 comprises a movable shutter 8, through which a first opening 9 is provided, a stator 10 through which a second opening 11 is provided, a drive shaft 12 extending along the main axis X secured to the movable shutter 8 and capable of driving the movable shutter 8 in rotation.
  • the movable shutter 8 is located opposite the stator 10, in contact with the stator 10, in such a way that, when the movable shutter 8 is driven in rotation by the drive shaft 12, the first opening 9 is positioned at least partially facing the second opening 11 so as to create an oxidant passage putting the oxidant intake manifold 5 and the oxidant injection device 7 into fluid communication, the first opening 9 and the second opening 11 being shaped so that the oxidant passage has a cross section of variable surface area as a function of the angular position of the drive shaft 12.
  • the fuel distribution device 3 comprises a fixed element 13 defining a cavity comprising an inlet connected to the fuel intake manifold 2, an outlet connected to the fuel injection device 4 and a second movable shutter 16 rotatably mounted in the fixed element 13.
  • the second movable shutter 16 comprises a wall defining a cavity opening at the outlet into the fuel injection device 4, the wall closing the inlet of the fixed element 13.
  • a port 18 is provided through the wall so as to form a lateral opening of the movable shutter 16.
  • the second movable shutter 16 is connected to the drive shaft 12 in such a way that, when the drive shaft 12 is rotated, the port 18 is positioned partially opposite the inlet of the fixed element 13 so as to create a fuel passage fluidically connecting the intake manifold 2 and the fuel injection device 4.
  • fuel 4, the light 18 and the inlet being shaped so that the fuel passage has a cross section of variable surface depending on the angular position of the drive shaft 12.
  • Such a configuration makes it possible to simultaneously modify, using the same actuator, the fuel and oxidant flow rates, while significantly limiting the number of moving components and the size of the fuel supply assembly and the oxidant supply assembly.
  • the movable shutter 8 comprises a first disc of axis X through which the first opening 9 is formed
  • the stator 10 comprises a second disc of axis X through which the second opening 11 is formed.
  • the first opening 9 has the shape of an angular portion of an annular element
  • the second opening 11 has the shape of an angular portion of an annular element.
  • the stator 10 comprises a mixer 19 configured to generate turbulence in the flow of the oxidant flow and promote the mixing of the oxidant and the fuel.
  • the mixer 19 comprises a pierced grid located at the level of the second opening 11. When the first opening 9 and the second opening 11 coincide so as to form an oxidant passage, the oxidant thus circulates through the mixer 19 and the flow of the oxidant becomes turbulent.
  • the light 18 has a shape such that the projection onto a plane, in particular onto a plane passing through the main axis X of the light 18 as represented in the [ Fig.4b ], forms an angular portion of disc.
  • Such a geometry makes it possible, when the angular position of the drive shaft 12 is modified, to achieve an increase in the surface area of the cross-section of the fuel passage proportional to the angular position of the drive shaft 12.
  • the angular position of the light 18 and the angular positions of the first opening 9 and the second opening 11 are configured so that the rotation of the drive shaft 12 causes a simultaneous and proportional modification of the respective surfaces of the cross sections of the fuel passage and the oxidizer passage.
  • the drive shaft 12 comprises an outer sleeve 20 mounted in a rotatable manner on an inner shaft 21 and extending outside the inner shaft 21, the inner shaft 21 extending through an opening provided through the movable shutter 8 and the stator 10 and being fixed to the movable shutter 16, the outer sleeve 20 being connected to the movable shutter 8.
  • Adjusting the relative angular position between the outer sleeve 20 and the inner shaft 21 makes it possible to create an offset between the angular position from which the movable shutter 8 allows the oxidant to circulate, and the angular position from which the movable shutter 16 allows the fuel to circulate. This thus makes it possible to adjust the excess air in the gas mixture injected into the burner 1.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

Un aspect de l'invention concerne un brûleur (1) pour four industriel, comprenant un dispositif de distribution de combustible (3) et un dispositif de distribution de comburant (6) directement actionnés au moyen d'un arbre d'entraînement (12).

Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • L'invention concerne le domaine technique général des installations de génération de chaleur pour des procédés industriels, et plus spécifiquement les dispositifs d'alimentation en combustible et en comburant de telles installations.
    • ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
  • Les installations de génération de chaleur, comprenant notamment des brûleurs, comprennent classiquement un circuit d'alimentation en combustible et un circuit d'alimentation en comburant configurés pour alimenter respectivement un circuit d'injection de combustible et un circuit d'injection de comburant du brûleur. Le combustible et le comburant sont injectés par le brûleur selon des proportions contrôlées en fonction de différents paramètres physiques, notamment la nature du combustible, la puissance et la température à atteindre par le brûleur.
  • En raison du rapport de proportionnalité connu entre le débit de combustible et le débit de comburant lors du fonctionnement normalisé du brûleur, il a été classiquement proposé de réaliser une commande commune des circuits d'alimentation en combustible et en comburant. Un seul actionneur fournit un effort distribué à un effecteur situé dans le circuit d'alimentation en combustible et un effecteur situé dans le circuit d'alimentation en comburant, l'effecteur étant configuré pour faire varier le débit de combustible ou de comburant dans le circuit d'alimentation respectif.
  • Une telle solution permet donc de respecter en toutes circonstances la proportion de débits de combustible et de comburant, définie lors de la conception du brûleur, lors d'une modification desdits débits.
  • Classiquement, les effecteurs situés respectivement dans le circuit d'alimentation de combustible et dans le circuit d'alimentation de comburant sont de type boîtier papillon, comprenant un corps définissant une portion de conduite, un élément d'obturation s'étendant dans la conduite, un levier monté à rotation dans le corps et connecté à l'élément d'obturation, de telle manière qu'une action sur le levier provoque un mouvement de l'élément d'obturation modifiant l'aire de la section de passage de la portion de conduite.
  • Ces solutions présentent toutefois le problème d'une non-linéarité entre le signal de commande et le changement de débit occasionné par la commande, qui peut être compensé par l'utilisation d'un profil de came, ce qui complexifie le dispositif et augmente l'encombrement, rendant son intégration dans des brûleurs compacts complexe.
  • Il existe donc un besoin de simplifier ce type de dispositif afin de permettre une intégration à un plus grand nombre de types d'installations.
    • Résumé de l'invention
  • Afin de répondre aux limites de l'art antérieur, l'invention propose un brûleur pour four industriel comprenant un ensemble d'alimentation en combustible et un ensemble d'alimentation en comburant, l'ensemble d'alimentation en combustible comprenant d'amont en aval un collecteur d'admission de combustible configuré pour recevoir le combustible, un dispositif de distribution de combustible configuré pour contrôler un débit de combustible, et un dispositif d'injection de combustible, configuré pour injecter du combustible dans le four, l'ensemble d'alimentation en comburant comprenant un collecteur d'admission de comburant configuré pour recevoir le comburant, un dispositif de distribution de comburant configuré pour contrôler un débit de comburant, et un dispositif d'injection de comburant, configuré pour injecter du comburant dans le four, dans lequel :
    • le dispositif de distribution de comburant comprend un obturateur mobile au travers duquel est ménagé une première ouverture, un stator au travers duquel est ménagé une deuxième ouverture, un arbre d'entraînement solidaire de l'obturateur mobile apte à entraîner en rotation l'obturateur mobile, l'obturateur mobile étant situé en regard du stator de telle manière que, lorsqu'il est entraîné par l'arbre d'entraînement, la première ouverture est positionnée au moins partiellement face à la deuxième ouverture de manière à créer un passage de comburant mettant en communication fluidique le collecteur d'admission de comburant et le dispositif d'injection de comburant, la première ouverture et la deuxième ouverture étant conformées de sorte que le passage de comburant présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement,
    • le dispositif de distribution de combustible comprend un élément fixe comprenant une entrée en connexion avec le collecteur d'admission de combustible, une sortie en connexion avec le dispositif d'injection de combustible, un deuxième obturateur mobile monté à rotation dans l'élément fixe, le deuxième obturateur mobile comprenant une paroi définissant une cavité débouchant au niveau de la sortie dans le dispositif d'injection de combustible, la paroi obturant l'entrée de l'élément fixe, une lumière étant ménagée à travers la paroi de manière à former une ouverture latérale, le deuxième obturateur mobile étant solidaire de l'arbre d'entraînement de telle manière que, lorsque l'arbre d'entraînement est entraîné en rotation, la lumière est positionnée partiellement en regard de l'entrée de l'élément fixe de manière à créer un passage de combustible mettant en connexion fluidique le collecteur d'admission de combustible et la cavité connectée au dispositif d'injection de combustible, la lumière et l'entrée étant conformées de sorte que le passage de combustible présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement.
  • Un tel brûleur permet donc de faire varier le débit de combustible et de comburant de manière proportionnelle au moyen d'un unique élément mobile, ce qui limite fortement l'encombrement et la complexité d'un tel dispositif.
  • Avantageusement, un tel brûleur peut être complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :
    • la première ouverture présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire, et la deuxième ouverture présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire ;
    • la lumière présente une forme telle que la projection sur un plan de la lumière forme une portion angulaire de disque ;
    • la position angulaire de la lumière et les positions angulaires de la première ouverture et la deuxième ouverture sont configurées de sorte que la rotation de l'arbre d'entraînement entraîne une modification simultanée et proportionnelle des surfaces respectives du passage de combustible et du passage de comburant ;
    • l'arbre d'entraînement s'étend selon un axe principal du brûleur, l'obturateur mobile et le deuxième obturateur mobile étant coaxiaux et s'étendant selon l'axe principal ;
    • le stator comprend un disque comprenant une ouverture dans laquelle est monté un mélangeur comprenant une grille perforée configurée pour générer des turbulences dans l'écoulement du flux de comburant ;
    • l'arbre d'entraînement comprend un manchon externe monté de manière réglable sur un arbre interne et s'étendant à l'extérieur de l'arbre interne, l'arbre interne s'étendant à travers une ouverture ménagée à travers l'obturateur mobile et le stator et étant fixé au deuxième obturateur mobile, le manchon externe étant connecté à l'obturateur mobile de manière étanche ;
    • l'arbre d'entraînement s'étend selon un axe principal du brûleur, l'obturateur mobile et l'obturateur mobile étant coaxiaux et s'étendant selon l'axe principal ;
    • le stator est un disque comprenant une ouverture dans laquelle est monté un mélangeur ;
    BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention.
    • [Fig.1] est une vue schématique en coupe de profil d'un brûleur selon l'invention.
    • [Fig.2a] est une vue en coupe axiale mettant en lumière un dispositif de distribution de comburant selon l'invention, dans une position partiellement ouverte.
    • [Fig.2b] est une vue en coupe axiale mettant en lumière un dispositif de distribution de comburant selon l'invention, dans une position ouverte.
    • [Fig.3] est une vue axiale représentant un obturateur mobile d'un dispositif de distribution de comburant selon l'invention.
    • [Fig.4a] est une vue en 3d représentant un obturateur mobile d'un dispositif de distribution de combustible selon l'invention.
    • [Fig.4b] est une vue en coupe de profil représentant un obturateur mobile d'un dispositif de distribution de combustible selon l'invention.
    DESCRIPTION DETAILLEE
  • En référence à la [Fig.1], l'invention concerne un brûleur 1 pour four industriel s'étendant selon un axe principal X, comprenant un ensemble d'alimentation en combustible et un ensemble d'alimentation en comburant. Dans cette description, les notions d'amont et d'aval réfèrent à la circulation des gaz dans le brûleur dans un mode de fonctionnement normal, et les notions d'axial, radial et tangentiel réfèrent à un référentiel cylindrique d'axe X. L'ensemble d'alimentation en combustible comprend d'amont en aval un collecteur d'admission 2 configuré pour recevoir le combustible, un dispositif de distribution de combustible 3 configuré pour permettre ou bloquer la circulation de combustible, et contrôler un débit de combustible, et un dispositif d'injection de combustible 4, configuré pour injecter du combustible dans le four. L'ensemble d'alimentation en comburant comprend un collecteur d'admission de comburant 5 configuré pour recevoir le comburant, un dispositif de distribution de comburant 6 configuré pour permettre ou bloquer la circulation de comburant, ainsi que contrôler un débit de comburant, et un dispositif d'injection de comburant 7, configuré pour injecter du comburant dans le four.
  • En référence aux figures 2a, 2b, le dispositif de distribution de comburant 6 comprend un obturateur mobile 8, au travers duquel est ménagé une première ouverture 9, un stator 10 au travers duquel est ménagé une deuxième ouverture 11, un arbre d'entraînement 12 s'étendant selon l'axe principal X solidaire de l'obturateur mobile 8 et apte à entraîner en rotation l'obturateur mobile 8. L'obturateur mobile 8 est situé en regard du stator 10, au contact du stator 10, de telle manière que, lorsque l'obturateur mobile 8 est entraîné en rotation par l'arbre d'entraînement 12, la première ouverture 9 est positionnée au moins partiellement face à la deuxième ouverture 11 de manière à créer un passage de comburant mettant en communication fluidique le collecteur d'admission de comburant 5 et le dispositif d'injection de comburant 7, la première ouverture 9 et la deuxième ouverture 11 étant conformées de sorte que le passage de comburant présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement 12.
  • Le dispositif de distribution de combustible 3 comprend un élément fixe 13 définissant une cavité comprenant une entrée en connexion avec le collecteur d'admission de combustible 2, une sortie en connexion avec le dispositif d'injection de combustible 4 et un deuxième obturateur mobile 16 monté à rotation dans l'élément fixe 13. Le deuxième obturateur mobile 16 comprend une paroi définissant une cavité débouchant au niveau de la sortie dans le dispositif d'injection de combustible 4, la paroi obturant l'entrée de l'élément fixe 13. Une lumière 18 est ménagée à travers la paroi de manière à former une ouverture latérale de l'obturateur mobile 16. Le deuxième obturateur mobile 16 est connecté à l'arbre d'entraînement 12 de telle manière que, lorsque l'arbre d'entraînement 12 est entraîné en rotation, la lumière 18 est positionnée partiellement en regard de l'entrée de l'élément fixe 13 de manière à créer un passage de combustible mettant en connexion fluidique le collecteur d'admission 2 et le dispositif d'injection de combustible 4, la lumière 18 et l'entrée étant conformées de sorte que le passage de combustible présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement 12.
  • Une telle configuration permet de modifier simultanément, à l'aide d'un même actionneur, les débits de combustible et de comburant, en limitant fortement le nombre de composants mobiles et l'encombrement de l'ensemble d'alimentation en combustible et de l'ensemble d'alimentation en comburant.
  • Avantageusement, en référence à la [Fig.3], l'obturateur mobile 8 comporte un premier disque d'axe X à travers lequel est ménagée la première ouverture 9, et le stator 10 comporte un deuxième disque d'axe X à travers lequel est ménagé la deuxième ouverture 11. La première ouverture 9 présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire, et la deuxième ouverture 11 présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire. Ainsi, en modifiant la position annulaire de l'arbre d'entraînement 12 pour faire coïncider progressivement la première ouverture 9 et la deuxième ouverture 11, une évolution de la position angulaire de l'arbre d'entraînement 12 entraîne une évolution linéaire de la surface de la section droite du passage de comburant. Cela permet de réaliser une réponse proportionnelle de l'augmentation du débit, et donc de la puissance de chauffage, en fonction de la commande en position angulaire de l'arbre d'entraînement 12.
  • Avantageusement, le stator 10 comprend un mélangeur 19 configuré pour générer des turbulences dans l'écoulement du flux de comburant et favoriser le mélange du comburant et du combustible. Dans le mode de réalisation illustré en figures 2a et 2b, le mélangeur 19 comprend une grille percée située au niveau de la deuxième ouverture 11. Lorsque la première ouverture 9 et la deuxième ouverture 11 coïncident de manière à former un passage de comburant, le comburant circule ainsi à travers le mélangeur 19 et l'écoulement du comburant devient turbulent.
  • En références aux figures 3 et 4, la lumière 18 présente une forme telle que la projection sur un plan, notamment sur un plan passant par l'axe principal X de la lumière 18 tel que représenté dans la [Fig.4b], forme une portion angulaire de disque. Une telle géométrie permet, lors d'une modification de la position angulaire de l'arbre d'entraînement 12, de réaliser une augmentation de la surface de la section droite du passage de combustible proportionnelle à la position angulaire de l'arbre d'entraînement 12.
  • Avantageusement, la position angulaire de la lumière 18 et les positions angulaires de la première ouverture 9 et la deuxième ouverture 11 sont configurées de sorte que la rotation de l'arbre d'entraînement 12 entraîne une modification simultanée et proportionnelle des surfaces respectives des sections droites du passage de combustible et du passage de comburant.
  • Avantageusement, l'arbre d'entraînement 12 comprend un manchon externe 20 monté de manière réglable en rotation sur un arbre interne 21 et s'étendant à l'extérieur de l'arbre interne 21, l'arbre interne 21 s'étendant à travers une ouverture ménagée à travers l'obturateur mobile 8 et le stator 10 et étant fixé à l'obturateur mobile 16, le manchon externe 20 étant connecté à l'obturateur mobile 8. Le réglage de la position angulaire relative entre le manchon externe 20 et l'arbre interne 21 permet de créer un décalage entre la position angulaire à partir de laquelle l'obturateur mobile 8 permet de laisser le comburant circuler, et la position angulaire à partir de laquelle l'obturateur mobile 16 permet de laisser le combustible circuler. Cela permet ainsi d'ajuster l'excès d'air dans le mélange de gaz injectés dans le brûleur 1.

Claims (8)

  1. Brûleur (1) pour four industriel comprenant un ensemble d'alimentation en combustible et un ensemble d'alimentation en comburant, l'ensemble d'alimentation en combustible comprenant d'amont en aval un collecteur d'admission de combustible (2) configuré pour recevoir le combustible, un dispositif de distribution de combustible (3) configuré pour contrôler un débit de combustible, et un dispositif d'injection de combustible (4), configuré pour injecter du combustible dans le four, l'ensemble d'alimentation en comburant comprenant un collecteur d'admission de comburant (5) configuré pour recevoir le comburant, un dispositif de distribution de comburant (6) configuré pour contrôler un débit de comburant, et un dispositif d'injection de comburant (7), configuré pour injecter du comburant dans le four, dans lequel :
    - le dispositif de distribution de comburant (6) comprend un obturateur mobile (8) au travers duquel est ménagé une première ouverture (9), un stator (10) au travers duquel est ménagé une deuxième ouverture (11), un arbre d'entraînement (12) solidaire de l'obturateur mobile (8) apte à entraîner en rotation l'obturateur mobile (8), l'obturateur mobile (8) étant situé en regard du stator (10) de telle manière que, lorsqu'il est entraîné par l'arbre d'entraînement (12), la première ouverture (9) est positionnée au moins partiellement face à la deuxième ouverture (11) de manière à créer un passage de comburant mettant en communication fluidique le collecteur d'admission de comburant (5) et le dispositif d'injection de comburant (7), la première ouverture (9) et la deuxième ouverture (11) étant conformées de sorte que le passage de comburant présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement (12),
    - le dispositif de distribution de combustible (3) comprend un élément fixe (13) comprenant une entrée en connexion avec le collecteur d'admission de combustible (2), une sortie en connexion avec le dispositif d'injection de combustible (4), un deuxième obturateur mobile (16) monté à rotation dans l'élément fixe (13), le deuxième obturateur mobile (16) comprenant une paroi définissant une cavité débouchant au niveau de la sortie dans le dispositif d'injection de combustible (4), la paroi obturant l'entrée de l'élément fixe (13), une lumière (18) étant ménagée à travers la paroi de manière à former une ouverture latérale, le deuxième obturateur mobile (16) étant solidaire de l'arbre d'entraînement (12) de telle manière que, lorsque l'arbre d'entraînement (12) est entraîné en rotation, la lumière (18) est positionnée partiellement en regard de l'entrée de l'élément fixe (13) de manière à créer un passage de combustible mettant en connexion fluidique le collecteur d'admission de combustible (2) et la cavité connectée au dispositif d'injection de combustible (4), la lumière (18) et l'entrée étant conformées de sorte que le passage de combustible présente une section droite de surface variable en fonction de la position angulaire de l'arbre d'entraînement (12).
  2. Brûleur (1) selon la revendication 1, dans lequel la première ouverture (9) présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire, et dans lequel la deuxième ouverture (11) présente une forme de portion angulaire d'élément annulaire.
  3. Brûleur (1) selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la lumière (18) présente une forme telle que la projection de la lumière (18) sur un plan forme une portion angulaire de disque.
  4. Brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la position angulaire de la lumière (18) et les positions angulaires de la première ouverture (9) et la deuxième ouverture (11) sont configurées de sorte que la rotation de l'arbre d'entraînement (12) entraîne une modification simultanée et proportionnelle des surfaces respectives des sections droites du passage de combustible et du passage de comburant.
  5. Brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'arbre d'entraînement s'étend selon un axe principal (X) du brûleur, l'obturateur mobile (8) et le deuxième obturateur mobile (16) étant coaxiaux et s'étendant selon l'axe principal (X).
  6. Brûleur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le stator (10) comprend un disque comprenant une ouverture dans laquelle est monté un mélangeur (19) comprenant une grille perforée configurée pour générer des turbulences dans l'écoulement du flux de comburant.
  7. Brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'arbre d'entraînement (12) comprend un manchon externe (20) monté de manière réglable sur un arbre interne (21) et s'étendant à l'extérieur de l'arbre interne (21), l'arbre interne (21) s'étendant à travers une ouverture ménagée à travers l'obturateur mobile (8) et le stator (10) et étant fixé au deuxième obturateur mobile (16), le manchon externe (21) étant connecté à l'obturateur mobile (8).
  8. Brûleur (1) selon la revendication 7, dans lequel le manchon externe (20) est réglable en rotation par rapport à l'arbre interne (21).
EP24219977.6A 2023-12-14 2024-12-13 Brûleur pour four industriel Active EP4575312B1 (fr)

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FR2314239A FR3156884B1 (fr) 2023-12-14 2023-12-14 Bruleur pour four industriel

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Publication Number Publication Date
EP4575312A1 true EP4575312A1 (fr) 2025-06-25
EP4575312B1 EP4575312B1 (fr) 2026-07-01

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ID=90810994

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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EP (1) EP4575312B1 (fr)
FR (1) FR3156884B1 (fr)

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