FR2677110A1 - Bruleur avec au moins un tube a becs multiples et des corps refroidissants. - Google Patents

Abstract

Brûleur avec au moins un tube à becs multiples, alimenté en un mélange combustible et muni de becs radiaux disposés essentiellement le long d'une génératrice du tube, des corps refroidissants étant prévus à une certaine distance et au-dessus dudit tube, et plus ou moins parallèlement à lui. Pour assurer rapidement la stabilisation des flammes d'un tel brûleur en marche, il est prévu de concevoir les corps refroidissants (4) en forme de plaques et de les disposer de part et d'autre des rangées des becs, en limitant ainsi latéralement la zone occupée par les flammes (3).

Description

La présente invention concerne un brûleur avec au

moins un tube à becs multiples, alimenté en un mélange com-

bustible et muni de becs radiaux disposés essentiellement

le long d'une génératrice du tube, des corps refroidis-

sants étant prévus à une certaine distance et au-dessus

dudit tube, et plus ou moins parallèlement à lui.

Sur de tels brûleurs, il y a, durant la combustion

du mélange composé d'un gaz combustible et de l'air, ca-

nalisé par le tube à becs multiples et sortant dudit tu-

be par une série d'orifices, adjonction d'air secondaire venant de la chambre de combustion o le ou les tubes à

becs multiples sont disposés.

Les corps refroidissants assurent une évacuation de

la chaleur de l'environnement des flammes, ce qui se tra-

duit par un refroidissement de ces flammes et par là par

une réduction notable de la part de N Ox.

Sur les brûleurs connus, ces corps ont une section

essentiellement circulaire, ce qui a pour conséquence -

comme l'expérience le montre que la stabilisation de ces flammes demande beaucoup de temps et que la combustion peut

facilement être troublée par des causes insignifiantes.

La présente invention a pour but d'éviter ces incon-

vénients, en proposant un brûleur du type sus-mentionné, garantissant une grande stabilité de la combustion et dont

le fonctionnement évite largement l'émission d'agents no-

cifs. Conformément à l'invention, il est donc proposé de concevoir les corps refroidissants sous forme de plaques et de les disposer de part et d'autre des rangées des becs,

en limitant ainsi latéralement la zone occupée par les flam-

mes.

Par suite de cette disposition des plaques, on ob-

-2- tient une stabilisation très rapide des flammes de sorte que le fonctionnement du brûleur finit en très peu de temps, après sa mise en marche, de se stabiliser, ce qui contribue aussi à réduire l'émission de polluants qui apparaissent notamment pendant la période de transition précédant la stabilisation. La section des plaques peut, dans une large mesure, être quelconque, soit rectangulaire, soit en forme de S, ou comportant une courbure en saillie De plus, on peut utiliser des plaques dont la section présente un pli ou

qui ont un profil d'aile.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il

peut être prévu un rapport de 0,5 à 13,4 entre la distan-

ce des bords inférieurs des plaques et la génératrice la

plus haute du tube à becs multiples d'une part et la lar-

geur des flammes au point de contact avec le bec dudit tu-

be, de l'autre.

Un autre dimensionnement avantageux résulte d'un rap-

port de 0,25 à 16 entre la longueur de la face frontale

des plaques et la distance des bords inférieurs des pla-

ques vis-à-vis de la génératrice la plus haute du tube à

becs multiples.

Il est de plus avantageux de disposer les plaques

sous un certain angle vis-à-vis de la verticale, le rap-

port entre la distance libre des plaques d'un tube à becs multiples dans leur partie inférieure et celle dans leur

partie supérieure étant de 1,036 à 10,238.

De plus, il peut être prévu que la distance libre en-

tre les plaques d'un tube à becs multiples dans leur par-

tie inférieure correspond à la largeur des flammes au point

de contact avec le bec, plus un supplément de 4 à 20 mm.

En procédant ainsi, on obtient des conditions d'écou-

lement particulièrement favorables de l'air secondaire aux

environs des flammes, ce qui contribue à une rapide sta-

bilisation des flammes.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il -3- peut être prévu que les corps refroidissants disposés sur différents côtés de deux tubes à becs multiples voisins,

sont reliées entre eux par une planchette unie.

Cela procure l'avantage que l'air secondaire dans sa

totalité ne peut s'écouler vers le haut qu'entre les pla-

ques refroidissantes et les flammes, ce qui fait refroi-

dir en conséquence les flammes et diminuer la formation de N Ox, notamment la formation prompte de N Ox par suite

de la teneur plus élevée en oxygène dans la zone de com-

bustion primaire En outre, il y a aussi pénétration d'

air secondaire dans les flammes et par là leur alimenta-

tion en oxygène en quantité assez importante, ce qui se

traduit par une combustion presque complète du gaz combus-

tible, évitant en conséquence très largement l'émission de CO Cela a pour conséquence une combustion largement

appauvrie en polluants et une légère amélioration du ren-

dement du brûleur.

La conséquence en est une augmentation du coefficient d'air dans la zone concernée, atteignant des valeurs qui

entraînent une réduction simultanée des émissions en oxy-

de azotique et monoxyde de carbone.

La conception des corps refroidissants en forme de plaques présente des avantages pour la canalisation de 1 ' air secondaire, mais n'est pas absolument nécessaire On peut aussi utiliser des barres de section ronde Ce qui importe c'est que les barres soient assemblées de façon

étanche avec les planchettes sus-mentionnées pour garan-

tir que l'air secondaire circule en totalité entre les ran-

gées de flammes et les barres refroidissantes disposées

à côté dl elles.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu que les planchettes sont faites de bandes en tôle ou de bandes céramiques, de préférence plates, et

disposées parallèlement au plan des tubes à becs multiples.

De cette façon, on arrive à une construction simple

du brûleur suivant l'invention.

-4- Suivant une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu que les corps refroidissants en forme de plaques disposées à côté des rangées des becs à gaz, sont

munis d'évidements.

Cela a pour conséquence que l'air secondaire peut ar-

river aux flammes par endroits, ce qui permet un refroi-

dissement ponctuel des flammes dans des zones déterminées.

Ces évidements peuvent avoir des formes différentes C'

est ainsi que l'on peut prévoir un ou deux évidements s'é-

tendant sur presque toute la longueur des plaques Mais

il est également possible de munir les plaques refroidis-

santes d'une série de trous ronds alignés sur les becs à

gaz De plus, on peut aussi prévoir des évidements rectan-

gulaires s'étendant plus ou moins perpendiculairement à

l'axe longitudinal des plaques.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu que les plaques refroidissantes disposées

à côtés des rangées des becs à gaz, sont reliées entre el-

les par des nervures plates placées entre des becs, une

fente étant prévue entre les faces de ces nervures, regar-

dant le tube à becs multiples et ledit tube.

Cela permet d'assurer une très efficace canalisation de l'air secondaire vers les différentes flammes, ce qui

garantit d'une part leur alimentation suffisante en oxy-

gène et, de l'autre, un refroidissement efficace de ces

flammes et par là une réduction sensible de N Ox.

De plus, il peut être prévu de disposer des deux cô-

tés des becs à gaz plusieurs corps refroidissants ayant éventuellement des sections variables et disposés l'un à

côté de l'autre ou l'un au-dessus de l'autre.

Il en résulte des fentes assurant la canalisation e-

xacte de l'air secondaire vers des zones déterminées des flammes. Il peut de plus être prévu qu'un corps refroidissant en forme de plaque est disposé radialement à une certaine distance des becs à gaz, l'axe longitudinal dudit corps -5-

étant orienté radialement par rapport auxdits becs.

La conséquence en est un refroidissement particuliè-

rement efficace des flammes, ce qui entrave très largement

la formation de N Ox.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il

peut être prévu qu'un corps refroidissant en forme de pla-

que est disposé au-dessus des becs à gaz, l'axe longitu-

dinal dudit corps étant essentiellement parallèle à une tangente appliquée à la section du tube à becs multiples,

au niveau desdits becs.

Cette solution se traduit par une division des flam-

mes qui s'étendent autour des bords latéraux du corps re-

froidissant Cela a pour conséquence un refroidissement très énergique des flammes dont la division améliore de

plus l'afflux d'air secondaire vers les flammes.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il

peut être prévu que les corps refroidissants sont dispo-

sés à une distance de 4 à 12 mm de la surface du tube à becs multiples, les centres desdits corps étant situés

sur des rayons vecteurs de la section du tube à becs mul-

tiples, lesquels touchent les limites des becs dudit tube.

De cette façon, les zones marginales des flammes o

pénètre l'oxygène de l'air et o il y a de préférence for-

mation de N Ox, sont refroidies de sorte que la température nécessaire à la formation de NOX n'est plus atteinte dans ces zones, tandis que le refroidissement de la zone centrale des flammes est largement évité, ce qui assure une combustion complète dans cette zone Cela supprime largement la

formation de CO et garantit un rendement élevé du brûleur.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il

peut être prévu que l'angle 01 formé par les rayons vec-

teurs de la section du tube à becs multiples, passant par

les centres des sections des corps refroidissants, corres-

pond largement à la relation suivante: 4 'b 90 1 a I -6- b' étant l'arc sur lequel s'étendent les rangées de becs dudit tube, disposées le cas échéant par plusieurs l'une à côté de l'autre le long de génératrices de ce tube, et

d' indiquant le diamètre du tube à becs multiples.

Il est ainsi garantit que les flammes naissant au niveau des becs, le cas échéant en plusieurs rangées le long de génératrices du tube à becs multiples, lèchent dans les zones o l'air peut pénétrer sans difficultés les corps qui les refroidissent Ainsi, il y a refroidissement

des flammes par deux corps dans les zones o il peut y a-

voir formation renforcée de NO x, laquelle est de cette façon limitée. De plus, il peut être prévu que le nombre des corps refroidissants est supérieur à celui des rangées de becs à gaz servant à la formation de flammes principales, et que l'angle d 2 formé par les rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples, passant par les centres des sections des corps refroidissants, correspond largement à la relation suivante: &= 44 k 90 2 d t IT

k' étant l'arc entre les centres de deux flammes princi-

pales voisines, et 'd' le diamètre du tube à becs multi-

ples. Cela a pour effet que les zones marginales de toutes

les flammes sont refroidies, ce qui se traduit par une lar-

ge réduction de l'émission en NO La chaleur évacuée par

les corps refroidissants peut, à ce propos, être transmi-

se au fluide à chauffer Les flammes auxiliaires existant

éventuellement entre les rangées de becs servant à la for-

mation des flammes principales, et lesquelles présentent une section sensiblement inférieure à celle des becs o -7- naissent les flammes principales et qui, le plus souvent,

ont une forme de fente allongée le long du pourtour du tu-

be à becs multiples, ne contribuent guère à la formation de NOX et sont refroidies dans leur partie supérieure par

les corps refroidissants.

Il s'est avéré être avantageux à ce propos que le

diamètre des corps refroidissants se situe entre 4 et 11 mm.

En respectant ces dimensions, on peut être sûr que les zones marginales des flammes, qui, sous l'effet des corps refroidissants s'élargissent un peu, sont refroidies

suffisamment pour empêcher un dépassement de la tempéra-

ture nécessaire à la formation accrue de NOX, les zones centrales des flammes n'étant guère affectées de sorte

que dans ces zones la température reste suffisamment éle-

vée pour assurer une combustion quasiment complète.

Suivant une autre caractéristique de l'invention,

il peut être prévu plusieurs corps refroidissants par tu-

be à becs multiples, disposés sur un arc dont le centre se trouve audessous du centre de la section dudit tube,

1 ' excentricité s'élevant à 3 jusqu'à 8 mm.

Il en résulte des conditions particulièrement favo-

rables pour un refroidissement suffisant de la flamme pour

éviter la formation de NOX.

On obtient des conditions particulièrement favora-

bles si le rapport entre le diamètre du tube à becs mul-

tiples et celui de l'arc o sont alignés les centres des corps refroidissants s'établit entre 0,3 et 1,304, et que le rapport de l'excentricité vis-à-vis du diamètre desdits

corps se situe entre 0,3 et 2, et le rapport entre la dis-

tance des centres de deux tubes à becs multiples et le diamètre desdits tubes s'élève à 0,667 jusqu'à 3,33, le

produit de ces trois rapports se situant entre 0,05 et 9.

Il est à ce propos particulièrement avantageux si le

diamètre de l'arc portant les centres des corps refroidis-

sants correspond à la relation

H = E + 2 *( 5 à 12 + G)

-8- H représentant le diamètre de l'arc réunissant les centres des corps refroidissants, et E, le diamètre du tube à becs multiples. En respectant cette règle, on obtient, notamment si l'on prévoit trois corps refroidissants par tube à becs multiples, une évacuation très rapide de la chaleur de sorte à refroidir la flamme rapidement à une température

ne favorisant plus la formation de NOX et empêchant ain-

si efficacement la formation de ce polluant.

Un brûleur particulièrement avantageux en vue d'une émission réduite de No X est caractérisé par une distance des centres de 40 à 100 mm, un diamètre des tubes à becs multiples de 30 à 60 mm, un diamètre de l'arc réunissant les centres des corps refroidissants de 46 à 1000 mm, et

un diamètre des corps refroidissants de 4 à 10 mm.

Sur un brûleur conformément à l'invention avec au

moins un tube à becs multiples alimenté en un mélange gaz-

air et ayant de préférence un diamètre de 20 à 60 mm, et muni d'évidements radiaux disposés en rangées le long d'au

moins deux génératrices dudit tube, par lesquels le mélan-

ge alimentant les flammes principales peut s'écouler, on

peut de plus prévoir que les corps refroidissants sont dis-

posées sur deux arcs concentriques par rapport au tube à

becs multiples.

De cette façon, il est garanti que le refroidisse-

ment se fait dans deux plans, ce qui garantit un refroi-

dissement suffisant même de grandes flammes.

Il s'est avéré particulièrement avantageux dans ce contexte que la distance entre les génératrices du tube

à becs multiples et des corps refroidissants les plus rap-

prochées l'une de l'autre s'élève à 4 jusqu'à 12 mm.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu que, vus par rapport à la section du brûleur, les corps refroidissants situés sur différents arcs, sont décalés les uns vis-à-vis des autres le long du pourtour du tube à becs multiples, et que la distance 9 _

entre les génératrices dudit tube les plus proches de cel-

les des corps refroidissants plus éloignés, s'élève à 15

jusqu'à 20 mm, le décalage des corps correspondant de pré-

férence à la moitié de l'angle de division des corps plus

rapprochés du tube.

Il est ainsi possible d'obtenir un refroidissement

particulièrement efficace des flammes dans leurs zones mar-

ginales o il y a forte formation de N O X par suite de la pénétration de l'air, formation qui est empêchée par le

refroidissement de la flamme dans ces zones.

Il peut à ce propos être prévu sans inconvénient que

les rayons vecteurs de la section du tube à becs multi-

ples, qui traversent les centres des corps refroidissants rapprochés dudit tube, forment avec l'axe vertical de ce tube un angle O" de 5 à 400, et que ceux passant par les

corps refroidissants disposés sur l'arc extérieur, un an-

gle P de 0 à 200.

Il est ainsi garanti que les flammes, même si elles naissent sur des fentes allongées essentiellement le long du pourtour du tube à becs multiples, sont refroidies dans

leurs zones marginales.

De plus, il peut être prévu que, vu par rapport à la

section du brûleur, l'un des corps refroidissants dispo-

sés sur l'arc intérieur, se trouve sur l'axe vertical du tube à becs multiples, et qu'un autre corps est disposé sur ce même axe, la distance mini entre les génératrices les plus proches de ces deux corps s'élève à 3 jusqu'à 15 mm.

Ainsi, un refroidissement accru des flammes est as-

suré dans les zones o deux rangées de flammes se rencon-

trent, ce qui se traduit par des températures plus éle-

vées en conséquence.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu que les corps refroidissants disposés

sur différents arcs correspondant à la section, sont si-

tués sur des rayons vecteurs communs de ladite section du -

tube à becs multiples, et que la distance entre les géné-

ratrices opposées l'une à l'autre des corps sur différents

arcs s'élève à 3 jusqu'à 15 mm.

Comme les flammes s'appliquent au corps refroidis-

sant le plus proche du tube à becs multiples, elles sont

amplifiées en largeur Par le corps plus éloigné dudit tu-

be, ces flammes élargies sont refroidies de façon inten-

se dans leurs zones marginales, ce qui empêche la forma-

tion de NO Il est dans ce contexte particulièrement avantageux

que les rayons vecteurs de la section du tube à becs mul-

tiples passant par les centres des corps refroidissants

extérieurs, forment avec l'axe vertical dudit tube un an-

gle de 5 à 400.

Ci-après, l'invention est décrite plus en détail avec les figures du dessin à l'appui, qui montrent:

Fig 1, un premier exemple de réalisation schémati-

que d'un brûleur suivant l'invention; Fig 2, une vue en plan schématique des fentes d'un tube à becs multiples;

Fig 3, schématiquement un brûleur suivant l'inven-

tion avec deux corps refroidissants en coupe;

Fig 4, schématiquement un brûleur suivant l'inven-

tion avec quatre corps refroidissants en coupe;

Fig 5, schématiquement un brûleur suivant l'inven-

tion avec deux corps refroidissants en coupe; Fig 6, schématiquement un autre brûleur suivant 1 ' invention; Fig 7 à 9, des sections de différents exemples de réalisation de brûleurs suivant l'invention; Fig 10 et 11, un autre exemple de réalisation d'un

brûleur suivant l'invention, en coupe et en représenta-

tion axonométrique;

Fig 12, un deuxième exemple de réalisation du brû-

leur suivant l'invention;

Fig 13 à 15, une vue des becs à gaz du brûleur sui-

11 - vant la fig 12; Fig 16 à 26, des dispositions possibles des corps refroidissants. Le tube 1 du brûleur suivant la fig 1 présente au niveau de sa génératrice supérieure de nombreux becs 2 par lesquels s'écoule un mélange composé d'un gaz combustible

et d'air, et qui est enflammé.

* A côté des flammes 3 sont disposées, au-dessus du tu-

be à becs multiples 1, deux plaques 4 qui s'étendent pa-

rallèlement audit tube et sont montées essentiellement de-

bout pour délimiter la zone de combustion.

Les plaques 4 sont, dans ce contexte, disposées de

sorte que le rapport entre la distance 11 du bord infé-

rieur des plaques 4 vis-à-vis du tube 1 et la largeur b de la flamme 3 au niveau du bec du tube 1 s'élève à 0,5

jusqu'à 13,4.

De plus, le rapport entre la distance standard 12

du bord inférieur vis-à-vis du bord supérieur de la pla-

que 4 et la distance 1 du bord inférieur de la plaque 4

vis-à-vis du tube 1 se situe entre 0,25 et 16.

La distance y entre les plaques 4 au niveau de leur bord inférieur est choisie de sorte à dépasser de 4 à 20

mm la largeur de la flamme 3 au niveau du bec du tube 1.

Comme il ressort de la fig 1, les plaques 4, qui peu-

vent être des plaques céramiques ou métalliques, forment

un angle i avec la verticale, les bords supérieurs desdi-

tes plaques se rapprochant l'un de l'autre.

Le brûleur suivant la fig 2 comporte sur son tube trois rangées d'orifices 10 qui s'étendent le long du

pourtour du tube à becs multiples, les orifices 10 grou-

pés dans les rangées A, B et C étant alignés les uns sur

les autres.

Entre les rangées A, B et C des orifices 10 qui ont essentiellement une forme de fentes allongées et servent à l'alimentation des flammes principales, de même que le long des bords extérieurs des deux rangées extérieures A 12 -

et C, il est prévu des trous 20 à travers lesquels un mé-

lange gaz-air combustible peut sortir du tube 30 pour fai-

re naître des flammes auxiliaires.

De la fig 3 il ressort qu'à une distance 'n' de la

surface du tube 30, des corps refroidissants 40 de préfé-

rence céramiques sont prévus, la distance 'n' étant celle entre les génératrices les plus proches du tube 30 et des

corps 40.

L'angle O 1 formé par les rayons vecteurs passant par

les centres des corps 40 et qui touchent les limites ex-

térieures des rangées A et C des orifices 10 sur le pour-

tour du tube à becs multiples, correspond à la relation suivante: 4 b 90 1 = d T bt étant l'arc le long duquel s'étendent les orifices 10 disposés l'un à côté de l'autre dans les trois rangées A,

B et C sur le pourtour du tube 30, et 'd' indiquant le dia-

mètre du tube 30.

Dans cet exemple de réalisation, seules les flammes extérieures sont refroidies de l'extérieur par les corps

, zone o il y a particulièrement formation de NO, fau-

te de corps refroidissants.

L'exemple de réalisation suivant la fig 4 comporte

un plus grand nombre de corps 40 qui assurent le refroi-

dissement des flammes principales Ces corps refroidis-

sants sont disposés le long de l'arc défini par les ori-

fices 10, et l'angle '2 formé par les rayons vecteurs du tube 30 passant par les centres des corps 40 intérieurs, correspond essentiellement à la relation suivante: o = 4,k 90 2 = d 13 - k' étant l'arc sur lequel s'étend un orifice 10 du tube à becs multiples, et 'd' le diamètre dudit tube Les corps refroidissants extérieurs sont disposés suivant les mêmes

principes valables pour la fig 3.

Comme il ressort de la fig 4, la formule ci-dessus n'est pas rigoureusement appliquée aux corps refroidissants

intérieurs à cause des distances variées entre les orifi-

ces 10 extérieurs et centraux Pour compenser ces diffé-

rences, les corps 40 au milieu peuvent avoir un diamètre

plus grand que ceux disposés à l'extérieur Il est indi-

qué de disposer les corps 40 au milieu chacun exactement

entre deux rangées d'orifices 10.

L'exemple de réalisation suivant la fig 5 corres-

pond essentiellement à celui de la fig 3, à la différen-

ce que les corps refroidissants 40 sont disposés entre les rangées d'orifices 10 de sorte que toutes les flammes sont refroidies par l'effet desdits corps qui sont disposés exactement entre deux rangées d'orifices 10 Pratiquement, l'exemple de réalisation suivant la fig 5 correspond à celui de la fig 4, à la seule différence que les corps

extérieurs sont supprimés.

La distance 'n' entre les génératrices les plus pro-

ches des corps 40 et du tube 30 se situe entre 4 et 12 mm,

et le diamètre des corps refroidissants, entre 4 et 11 mm.

Les tubes à becs multiples 21 de l'exemple de réali-

sation suivant la fig 6 se trouvent à une distance D de à 100 mm en ce qui concerne leurs centres, le diamètre

E desdits tubes étant de 30 à 60 mm.

Au niveau de la génératrice supérieure des tubes 21 sont prévus des becs non représentés, à travers lesquels

s'écoule le mélange combustible pour être enflammé.

Au-dessus du tube 21 sont prévus des corps refroidis-

sants 22 disposés sur un arc dont le centre est décalé de celui du tube 21 de la distance G, vers le bas, et dont le diamètre H dépend de celui du tube 21 et correspond à 14 - la relation:

H = E + 2 ( 5 à 12 + G)

la distance G étant de 3 à 8 mm.

Le diamètre F des corps 22 est fixé utilement à 4

jusqu'à 10 mm.

Les dimensions du brûleur s'établissent d'ailleurs

compte tenu des rapports entre celles des différents élé-

ments.

Le rapport x entre le diamètre E du tube à becs mul-

tiples et le diamètre H de l'arc o sont disposés les cen-

tres des corps 22, devrait correspondre à la relation sui-

vante: E H

la valeur de ce rapport devant se situer entre 46 et 100.

Le rapport Y entre la distance G et le diamètre F des corps 22 correspond à la relation suivante: G y - F

la valeur de ce rapport devant se situer entre 0,3 et 2.

Le rapport z entre la distance D des centres des tu-

bes 21 et le diamètre desdits tubes correspond à la rela-

tion suivante: z -D E la valeur de ce rapport devant se situer entre 0, 667 et

3,333.

De plus, le produit i des rapports x y, z doit cor-

respondre à la relation: i = x y O z - la valeur de ce produit devant se situer entre 0,06 et

8,693.

Dans l'exemple de réalisation suivant la fig 7, les

corps refroidissants 31 sont disposés sur un arc concen-

trique par rapport au tube 21 qui est muni, de part et d' autre de l'axe vertical de sa section, de deux rangées d' orifices s'étendant le long de génératrices dudit tube et

assurant l'alimentation de flammes principales Les géné-

ratrices les plus proches du tube 21 et des corps 31 se

trouvent à une distance entre elles de 4 à 12 mm, le dia-

mètre desdits corps s'élevant à 4 jusqu'à 12 mm.

De plus, sont prévus des corps refroidissants 31 ' sur un autre arc concentrique par rapport au tube 21, ces corps étant décalés vis-à-vis des corps 31 Les corps 31 '

sont disposés essentiellement sur la bissectrice des ra-

yons vecteurs passant par les centres de deux corps 31 voi-

sins. La distance minimale entre les génératrices des corps

31 ' et le tube 21 s'élève à 15 jusqu'à 20 mm.

Les rayons vecteurs passant par les centres des corps 31, extérieurs, forment chacun avec l'axe vertical de la

section du tube 21 un angle O de 5 à 400 Les rayons vec-

teurs passant par les centres des corps 311, forment cha-

cun avec l'axe vertical de la section du tube 21 un angle

de O à 200.

Dans l'exemple de réalisation suivant la fig 8, les corps refroidissants 31 et 31 ' sont disposés ensemble sur les mêmes rayons vecteurs qui forment avec l'axe vertical

de la section du tube 21 un angle entre 5 et 400. Les distances 'e' entre les génératrices les plus pro-

ches du tube 21 et des corps 31 s'élèvent à 4 jusqu'à 12 mm, et les distances g' entre les génératrices respectives

des corps refroidissants 31 et 31 ', à 3 jusqu'à 15 mm.

L'exemple de réalisation suivant la fig 9 diffère de celui de la fig 7 seulement par ce qu'il est prévu un

corps 31 ", de plus, disposé sur l'axe vertical de la sec-

16 - tion du tube 21 et distant du corps 31, prévu également sur l'axe vertical du tube 21, de la cote g", soit 3 à 15 mm.

La fig 10 montre une coupe d'un brûleur conformé-

ment à l'invention o plusieurs tubes à becs multiples 1 sont disposés parallèlement l'un à côté de l'autre, qui canalisent un mélange gaz-air combustible et sont munis de becs 2 par lesquels sort le mélange pour alimenter les flammes 3, les becs étant essentiellement prévus le long

de la génératrice supérieure de chacun des tubes 1.

Au-dessus des tubes 1 et de part et d'autre de l'axe

principal vertical de la section desdits tubes sont pré-

vus des corps refroidissants 4 en forme de plaques faites d'une bande de tôle, qui forment avec l'axe vertical des

flammes 3 un angle très aigu.

Les corps 4 disposés de part et d'autre des rangées de flammes de tubes 1 voisins, sont reliés entre eux par des parois 5 qui empêchent l'air secondaire de circuler

vers le haut entre les corps 4 reliés de la sorte, de fa-

çon que l'air secondaire ne peut s'écouler que le long des

éléments refroidissants 4 disposés des deux côtés des dif-

férentes rangées de flammes.

C'est ainsi que l'air secondaire refroidit les flam-

mes 3, ce qui empêche largement la formation de N Ox De plus, l'air secondaire pénètre dans les flammes, ce qui

se traduit par une combustion complète en dépit du refroi-

dissement, ce qui empêche aussi très largement l'émission

de CO.

Dans l'exemple de réalisation suivant les fig 10 et 11, les parois 5 sont des bandes de tôle planes reliées

aux corps 4 sur toute leur longueur et disposées parallè-

lement au plan des tubes à becs multiples 1.

Dans l'exemple de réalisation suivant la fig 12, les corps 4 sont reliés entre eux, comme dans l'exemple suivant les fig 10 et 11, mais les corps 4 adjoints à

une rangée de becs ou de flammes, le sont par des nervu-

17 - res 44 essentiellement debout qui sont disposés entre les

différents becs et séparés d'eux par des fentes.

Comme il ressort des fig 13, 14 et 15, les corps re-

froidissants 4 peuvent être munis d'évidements 41 s'éten-

dant le long desdits corps, ou d'évidements 42 disposés plus ou moins perpendiculairement à leur axe longitudinal

et plus ou moins en face des becs, ou d'évidements 43 es-

sentiellement circulaires, comme il résulte de la fig 15.

La fig 16 montre une autre façon de disposer un corps refroidissant 4 placé radialement par rapport aux becs de

sorte que les flammes l'enferment.

L'exemple de réalisation suivant la fig 17 diffère

de celui de la fig 16 seulement par ce que le corps re-

froidissant 4 est disposé plus ou moins tangentiellement au tube 1 de sorte que les flammes sont fendues et lèchent les bords latéraux dudit corps Les fig 18 à 26 montrent

différents exemples de réalisation du brûleur conformé-

ment à l'invention o de part et d'autre de la rangée de becs du tube 1 sont prévus plusieurs corps 4 (fig 21 et

22), ou des combinaisons de corps 4 et 40, l'air secondai-

re pouvant parvenir par endroits aux flammes à travers des

fentes ménagées entre ces corps.

A l'exception des exemples de réalisation suivant les

fig 24 et 25, les corps refroidissants 4 et 40 sont dis-

posés essentiellement les uns au-dessus des autres, tan-

dis que dans les fig 24 et 25, ils le sont essentielle-

ment les uns à côté des autres.

R e v e N d i c a t i o N s 1 Brûleur avec au moins un tube à becs multiples, alimenté en un mélange combustible et muni de becs radiaux disposés essentiellement le long d'une génératrice du tube, des corps refroidissants étant prévus à une certaine distance et au-dessus dudit tube, et plus ou moins parallèlement à lui, caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 4) sont disposés de part et d'autre des rangées des becs, et limitant ainsi latéralement la zone occupée par les

flammes ( 3).

2 Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le rapport entre la distance ( 11) des bords inférieurs des corps refroidissants conçus en forme de plaques ( 4) vis-à-vis de la génératrice la plus haute du tube à becs multiples ( 1) et la largeur des flammes au point de contact avec le bec du tube ( 1) s'élève à 0,5

jusqu'à 13,4.

3 Brûleur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le rapport entre la longueur ( 12) de la face frontale des plaques ( 4) et la distance ( 11) des bords inférieurs des plaques ( 4) vis-à-vis de la génératrice la plus haute du tube à becs multiples ( 1) s'élève à 0,25

jusqu'à 16.

4 Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 3,

caractérisé par le fait que les plaques ( 4) sont disposées sous un certain angle vis-à-vis de la verticale, le rapport entre la distance libre (x) des plaques ( 4) d'un tube à becs multiples ( 1) dans leur partie supérieure et la distance libre (y) des plaques ( 4) dans leur partie

inférieure étant de 1,036 à 10,238.

Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 4,

caractérisé par le fait que la distance libre (y) entre les plaques ( 4) d'un tube à becs multiples ( 1) dans leur partie inférieure correspond à la largeur des flammes ( 3) au point de contact avec le bec, plus un supplément de 4 à mm.

6 Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 5,

caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 4) disposés sur différents côtés de deux tubes à becs multiples ( 1) voisins, et ayant une section de préférence rectangulaire, sont reliés entre eux par une planchette

( 5) unie.

7 Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 6,

caractérisé par le fait que les planchettes ( 5) sont faites de bandes en tôle ou de bandes céramiques, de préférence plates, et disposées parallèlement au plan des

tubes à becs multiples ( 1).

8 Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 4) en forme de plaques disposées à côté des rangées des becs

à gaz, sont munis d'évidements ( 41, 42, 43).

9 Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 4) en forme de plaques disposées à côté des rangées des becs à gaz, sont reliés entre eux par des nervures plates ( 44) placées entre des becs, une fente étant prévue entre les faces de ces nervures regardant le tube à becs multiples

( 1) et ledit tube.

Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que, des deux côtés des becs à gaz, plusieurs corps refroidissants ( 4, 40) ayant éventuellement des sections

variées sont disposés l'un à côté de l'autre ou l'un au-

dessus de l'autre.

M 2677110

11 Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque corps refroidissant ( 4) en forme de plaque est disposé radialement à une certaine distance des becs à gaz, l'axe longitudinal dudit corps ( 4) étant orienté

radialement par rapport auxdits becs.

12 Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque corps refroidissant ( 4) en forme de plaque est disposé au-dessus des becs à gaz, l'axe longitudinal dudit corps ( 4) étant essentiellement parallèle à une tangente appliquée à la section du tube à becs multiples

( 1), au niveau desdits becs.

13 Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 40), de préférence céramiques, sont disposés à une distance de 4 à 12 mm de la surface du tube à becs multiples ( 30), les centres desdits corps ( 40) étant situés sur des rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples ( 30), lesquels

touchent les limites des becs ( 19) du tube ( 30).

14 Brûleur suivant la revendication 13, caractérisé par le fait que l'angle O<l formé par les rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples ( 30), passant par les centres des sections des corps refroidissants ( 40), correspond approximativement à la relation suivante: 4 x b x 90 d t b' étant l'arc sur lequel s'étendent les rangées (A, B, C) de becs ( 10) du tube ( 30), disposées le cas échéant par plusieurs l'une à côté de l'autre le long de génératrices de ce tube ( 30), et 'd'indiquant le diamètre du tube à

becs multiples ( 30).

Brûleur suivant la revenciation 13, caractérisé par le fait que le nombre des corps refroidissants ( 40) est supérieur à celui des rangées (A, B, C) de becs à gaz ( 10) du tube ( 30), servant à la formation de flammes principales, et que l'angle i 2 formé par les rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples ( 30), passant par les centres des sections des corps refroidissants ( 40), correspond approximativement à la relation suivante: 2 = 4 x k x 90 d r k' étant l'arc sur lequel s'étend un bec ( 10) du tube

( 30), et 'd' le diamètre du tube à becs multiples.

16 Brûleur suivant la revendication 13 ou 14, caractérisé par le fait que le diamètre des corps refroidissants ( 40) se

situe entre 4 et 11 mm.

17 Brûleur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que plusieurs corps refroidissants ( 22) sont prévus par tube à becs multiples ( 21), et disposés sur un arc dont le centre se trouve au- dessous du centre de la section du tube ( 21), l'excentricité s'élevant à 3 jusqu'à 8 mm. 18 Brûleur suivant la revendication 17, caractérisé par le fait que le rapport (x) entre le diamètre (E) du tube à becs multiples ( 21) et le diamètre (H) de l'arc o sont alignés les centres des corps refroidissants ( 22) s'établit entre 0,3 et 1,304, et que le rapport (y) entre l'excentricité (G) et le diamètre (F) des corps ( 22) se situe entre 0,3 et 2, et le rapport (z) entre la distance (D) des centres de deux tubes à becs multiples ( 21) et le diamètre (E) des tubes ( 21) s'élève à 0,667 jusqu'à 3,33, le produit (i) de ces trois rapports se situant entre 0,05 et 9. 19 Brûleur suivant la revendication 17 ou 18, caractérisé par le fait que le diamètre (H) de l'arc portant les centres des corps refroidissants ( 22) correspond à la relation

H = E + 2 x ( 5 à 12 + G).

Brûleur suivant l'une des revendications 1 à 19,

caractérisé par le fait que la distance (D) des centres des tubes à becs multiples ( 21) s'élève à 40 jusqu'à mm, le diamètre (E) des tubes ( 21), à 30 jusqu'à mm, le diamètre (H) de l'arc réunissant les centres des corps refroidissants ( 22), à 46 jusqu'à 1000 mm, et le diamètre (F) des corps refroidissants ( 22), à 4 jusqu'à mm. 21 Brûleur sivant la revendication 1 avec au moins un tube à becs multiples alimenté en un mélange gaz-air et ayant de préférence un diamètre de 20 à 60 mm, et muni d'évidements radiaux disposés en rangées le long d'au moins deux génératrices dudit tube, par lesquels le mélange alimentant les flammes principales peut s'écouler, caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 31, 31 ') sont disposées sur deux arcs concentriques par

rapport au tube à becs multiples ( 21).

22 Brûleur suivant la revendication 21, caractérisé par le fait que la distance entre les génératrices du tube à becs multiples ( 21) et des corps refroidissants ( 31) les plus

proches s'élève à 4 jusqu'à 12 mm.

23 Brûleur suivant la revendication 21 ou 22, caractérisé par le fait que, vus par rapport à la section du brûleur, les corps refroidissants ( 31, 31 ') situés sur différents arcs, sont décalés les uns vis-à-vis des autres le long du pourtour du tube à becs multiples ( 21), et que la distance entre les génératrices du tube ( 21) les plus proches de celles des corps refroidissants ( 31 ') plus éloignés, s'élève à 15 jusqu'à 20 mm, les corps ( 31 ') situés sur l'arc extérieur étant disposés sur la bissectrice des rayons passant par les centres des corps ( 31) situés sur

l'arc intérieur.

24 Brûleur suivant la revendication 23, caractérisé par le fait que les rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples ( 21), qui traversent les centres des corps refroidissants ( 31) rapprochés du tube ( 21), forment avec l'axe vertical de ce tube un angle o L de 5 & 400, et que ceux passant par les corps refroidissants ( 31 ') disposés

sur l'arc extérieur, un angle b de O à 200.

Brûleur suivant les revendications 21 à 24, caractérisé

par le fait que l'un des corps refroidissants ( 31) disposés sur l'arc intérieur, se trouve sur l'axe vertical du tube à becs multiples ( 21), et qu'un autre corps refroidissant ( 31 ") est disposé sur ce même axe, la distance mini entre les génératrices les plus proches de ces deux corps ( 31, 31 ") prévus sur l'axe vertical de la section du tube ( 21), s'élève à 3 jusqu'à 15 mm (Fig 9) 26 Brûleur suivant la revendication 21 ou 22, caractérisé par le fait que les corps refroidissants ( 31, 31 ') disposés sur différents arcs correspondant à la section, sont situés sur des rayons vecteurs communs de ladite section du tube à becs multiples ( 21), et que la distance entre les génératrices opposées l'une à l'autre des corps ( 31,

31 ') sur différents arcs s'élève à 3 jusqu'à 15 mm.

27 Brûleur suivant la revendication 26, caractérisé par le fait que les rayons vecteurs de la section du tube à becs multiples ( 21) passant par les centres des corps refroidissants ( 31 ') extérieurs, forment avec l'axe

vertical dudit tube un angle ( de 5 à 400.

-A