WO1998059199A1 - Appareil a gaz du type desherbeur thermique - Google Patents

Appareil a gaz du type desherbeur thermique Download PDF

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    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/38—Torches, e.g. for brazing or heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2207/00—Ignition devices associated with burner

Definitions

  • the present invention relates generally to a gas appliance, comprising a burner, the combustion heat of which is consumed for various practical purposes, such as welding, cooking, etc.
  • control member for a flow of combustible gas namely a regulator
  • a burner comprising a member for admixing air which oxidises the flow of controlled combustible gas, a member for combustion of the air / combustible gas mixture, and a metal conduit for transferring said mixture, connecting the outlet of the control member, and 1 entry of the combustion member;
  • a piezoelectric ignition member of said mixture comprising, on one side an electrode, insulated with respect to the metal conduit, and disposed at a distance from the latter, and on the other side said conduit connected to ground; as well as a piezoelectric generator connected to ground and to the electrode.
  • the electrode constitutes a part or a component whose positioning requires precise positioning, since 1 beyond the breakdown distance, no ignition of the mixture to be burned takes place. This requires, on the one hand one or more precision machined parts, and on the other hand a controlled mounting operation.
  • the present invention relates to a piezoelectric ignition member, particularly simple in its constitution and in its arrangement, without compromising
  • the electrode belongs to and is disposed at the end of a semi-rigid electric wire, disposed inside the transfer duct, formed to provide, on the one hand, a bent part braced with the inside said conduit, and on the other hand an end branch moving away from the transfer conduit to provide between a stripped end and said conduit a predetermined breakdown distance.
  • the transfer duct comprises at least two tubes, one internal at a proximal end of which the admixture member is arranged, and the other external at a distal end which is disposed the combustion member,
  • the electrode of the ignition member is arranged inside and at the distal end of the internal tube.
  • the length of the external tube is adapted to the maximum deflagration stroke, when igniting the burner, for transporting a combustion front from the proximal end of the external tube to the combustion member, and lighting the latter.
  • FIG. 1 shows, in perspective, the functional part of a gas appliance according to the invention, to the exclusion of its other organs or components, including shell and chassis;
  • FIG. 1 shows a sectional view of the burner belonging to the gas appliance according to Figure 1.
  • a source independent of the appliance for example a gas tank, or from a container, for single use or not, for example cartridge connected to the gas appliance;
  • a burner 3 comprising or assembling itself: * a member 4 for admixing primary air, or oxidizing, to the flow of controlled combustible gas, constituted as known per se, and better represented in FIG. 2, by an injector 12 and an opening 13 for introducing combustion air driven by the jet of combustible gas ejected by the injector 12;
  • this transfer duct 6 comprises at least two tubes, one internal 6a, at a proximal end of which is disposed the admixtion member 4, and the other external 6b at a distal end of which is disposed the combustion member 5;
  • a piezoelectric ignition member 7 of the burner mixture itself comprising:
  • an electrode 8 disposed at a distance from the metal conduit 6, itself grounded, and more precisely inside and at the distal end of the internal tube 6a; * and a piezoelectric generator 9 connected to ground and to the electrode 8.
  • the apparatus also comprises a telescopic member 10 for adjusting the length of the transfer duct 6, by sliding the external tube 6b on the internal tube 6a.
  • the length of the external tube 6b is adapted to the maximum deflagration stroke, when the burner 3 is ignited, to transport a combustion front from the proximal end of the external tube 6b to the combustion member 5, and light the latter.
  • the diameter of the internal 6a and external 6b tubes is less than a limit diameter below which the speed of passage of the mixture to be burned is greater than the speed of deflagration, when the burner 3 is ignited.
  • the electrode 8 belongs to and is arranged at the end of a semi-rigid electric wire 11 itself comprising a heat-resistant sheath, for example made of silicone.
  • This electric wire 11 is partly arranged inside the internal tube 6a, and is formed or preformed to provide: - On the one hand a bent portion 11a braced within one of the inner tube 6a; this bent part comprises three bends 11b, lie, lld, respectively and successively opposite, together determining two end points of support 11b and lld on one side, and an intermediate point of support links on the other side of the inner tube 6a ;
  • an end branch 11b departing from the inner tube 6a to provide between its stripped end 8a and the inner tube 6a, a predetermined breakdown distance.
  • the predetermined plating distance is between 4 and 6 mm and is preferably equal to 5 mm. Below 4 mm, the electric spark is not strong enough to ignite the gas, and above 6 mm, this distance is too great to obtain an electric spark.
  • the arrangement described above is particularly advantageous in that it allows, with simple means, to fix a critical and precise distance between the electrode 8 and the internal tube 6a.
  • the present invention can be applied to devices other than a thermal weeder, for example to devices of the torch type.

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Abstract

Appareil à gaz (1) comprenant un organe (2) de contrôle d'un flux de gaz combustible, un brûleur (3) comportant un organe (4) d'admixtion d'air comburant au flux de gaz combustible contrôlé, un organe (5) de combustion du mélange air/gaz combustible, un conduit métallique (6) de transfert du gaz combustible au moins, reliant la sortie de l'organe de contrôle et l'entrée de l'organe de combustion, un organe d'allumage (7) piézo-électrique dudit mélange, comportant une électrode (8) disposée à distance du conduit métallique à la masse, et un générateur piézo-électrique (9) relié à la masse et à ladite électrode, caractérisé en ce que l'électrode (8) appartient à et est disposée à l'extrémité d'un fil électrique (11) semi-rigide, disposé à l'intérieur du conduit de transfert (6), formé pour ménager, d'une part une partie coudée (11a) entretoisée à l'intérieur dudit conduit, et d'autre part une branche terminale (11b) s'écartant du conduit de transfert (6) pour ménager entre une extrémité dénudée et ledit conduit une distance prédéterminée de claquage.

Description

APPAREIL A GAZ DU TYPE DESHERBEUR THERMIQUE La présente invention concerne de manière générale un appareil à gaz, comprenant un brûleur, dont la chaleur de combustion est consommée à différentes fins pratiques, telles que soudure, cuisson, etc...
Plus particulièrement, mais de manière non exclusive, la présente invention sera ci-après décrite pour un appareil à gaz du type désherbeur thermique.
S 'agissant d'un appareil à gaz, du type chalumeau pour la soudure, le document EP-A-0 415 824 décrit un tel appareil comprenant :
- un organe de contrôle d'un flux de gaz combustible, à savoir un détendeur ;
- un brûleur comportant un organe d'admixtion d'air comburant au flux de gaz combustible contrôlé, un organe de combustion du mélange air/gaz combustible, et un conduit métallique de transfert dudit mélange, reliant la sortie de 1 ' organe de contrôle et 1 ' entrée de l'organe de combustion ; - un organe d'allumage piézo-électrique dudit mélange, comportant, d'un côté une électrode, isolée par rapport au conduit métallique, et disposée à distance de ce dernier, et de l'autre côté ledit conduit relié à la masse ; ainsi qu'un générateur piézo-électrique relié à la masse et à l'électrode.
Traditionnellement, l'électrode constitue une pièce ou un composant dont la mise en place requiert un positionnement précis, puisqu1 au-delà de la distance de claquage, aucun allumage du mélange à brûler n'intervient. Ceci impose, d'une part une ou plusieurs pièces usinées avec précision, et d'autre part une opération de montage contrôlée.
La présente invention a pour objet un organe d'allumage piézo-électrique, particulièrement simple dans sa constitution et dans son agencement, sans compromettre
CONFIRMATION COPV pour autant le positionnement précis requis pour l'électrode.
Selon la présente invention, l'électrode appartient et est disposée à l'extrémité d'un fil électrique semi-rigide, disposé à l'intérieur du conduit de transfert, formé pour ménager, d'une part une partie coudée entretoisée à l'intérieur dudit conduit, et d'autre part une branche terminale s ' écartant du conduit de transfert pour ménager entre une extrémité dénudée et ledit conduit une distance prédéterminée de claquage.
Préférentiellement :
- le conduit de transfert comporte au moins deux tubes, l'un interne à une extrémité proximale duquel est disposé l'organe d'admixtion, et l'autre externe à une extrémité distale duquel est disposé l'organe de combustion,
- et l'électrode de l'organe d'allumage est disposée à l'intérieur et à l'extrémité distale du tube interne.
Préférentiellement, la longueur du tube externe est adaptée à la course maximale de déflagration, lors de l'allumage du brûleur, pour transporter un front de combustion de 1 ' extrémité proximale du tube externe à l'organe de combustion, et allumer ce dernier.
Grâce à la disposition précédemment définie, on peut donc faire varier la longueur du conduit de transfert, sans que l'organe d'allumage piézo-électrique ne vienne gêner le coulissement du tube externe sur le tube interne, et ceci tout en assurant un allumage piézo-électrique indépendant de la longueur effective du conduit de transfert. La présente invention est maintenant décrite par référence au dessin annexé, dans lequel :
- la figure 1 représente, en perspective, la partie fonctionnelle d'un appareil à gaz conforme à l'invention, à l'exclusion de ses autres organes ou composants, dont coque et châssis ;
- la figure 2 représente une vue en coupe du brûleur appartenant à l'appareil à gaz selon la figure 1.
Conformément à l'invention, un appareil à gaz, du type désherbeur thermique comprend :
- un raccord ou dispositif de prise de gaz 2 combustible sous pression, non représenté, à partir d'une source indépendante de l'appareil, par exemple un réservoir de gaz, ou à partir d'un récipient, à usage unique ou non, par exemple cartouche connectée à l'appareil à gaz ;
- un organe 2 de contrôle du flux de gaz combustible, par exemple du butane sous pression ; cet organe de contrôle consiste par exemple en un simple robinet 2 ;
- un brûleur 3 comportant ou rassemblant lui-même : * un organe 4 d'admixtion d'air primaire, ou comburant, au flux de gaz combustible contrôlé, constitué comme connu en soi, et mieux représenté à la figure 2, par un injecteur 12 et une ouverture 13 d'introduction d'air comburant entraîné par le jet de gaz combustible éjecté par l' injecteur 12 ;
* un organe 5 de combustion du mélange air/gaz combustible, et donc du mélange à brûler ; il s'agit d'une buse de combustion 12 à flamme nue, ne comportant pas elle-même d' injecteur et/ou un organe d'admixtion d'air primaire, hormis l'air secondaire complétant la combustion ;
* un conduit métallique 6 de transfert du mélange à brûler, reliant la sortie de l'organe de contrôle 4 et 1 ' entrée de 1 ' organe de combustion 5 ; ce conduit de transfert 6 comporte au moins deux tubes, l'un interne 6a, à une extrémité proximale duquel est disposé l'organe 4 d'admixtion, et l'autre externe 6b à une extrémité distale duquel est disposé l'organe de combustion 5 ; - un organe d'allumage 7 piézo-électrique du mélange à brûleur comportant lui-même :
* une électrode 8 disposée à distance du conduit métallique 6, lui-même à la masse, et plus précisément à 1 ' intérieur et à 1 ' extrémité distale du tube interne 6a ; * et un générateur piézo-électrique 9 relié à la masse et à l'électrode 8.
L'appareil comprend également un organe telescopique 10 de réglage de la longueur du conduit de transfert 6, par coulissement du tube externe 6b sur le tube interne 6a.
Pour la longueur maximum du conduit de transfert 6, réglée comme précédemment, la longueur du tube externe 6b est adaptée à la course maximale de déflagration, lors de l'allumage du brûleur 3, pour transporter un front de combustion de l'extrémité proximale du tube externe 6b à l'organe de combustion 5, et allumer ce dernier.
A cet égard, le diamètre des tubes interne 6a et externe 6b est inférieur à un diamètre limite en-dessous duquel la vitesse de passage du mélange à brûler est supérieure à la vitesse de déflagration, lors de l'allumage du brûleur 3.
Conformément à l'invention et à la figure 2, l'électrode est maintenant décrite. L'électrode 8 appartient à et est disposée à l'extrémité d'un fil électrique 11 semi-rigide comportant lui-même une gaine résistant à la chaleur, par exemple en silicone. Ce fil électrique 11 est disposé pour partie à l'intérieur du tube interne 6a, et est formé ou préformé pour ménager : - d'une part une partie coudée lia entretoisée à 1 ' intérieur du tube interne 6a ; cette partie coudée comprend trois coudes 11b, lie, lld, respectivement et successivement inverses, déterminant ensemble deux points extrêmes d'appui 11b et lld d'un côté, et un point intermédiaire d'appui lie de l'autre côté du tube interne 6a ;
- et d'autre part, une branche terminale 11b s'écartant du tube interne 6a pour ménager entre son extrémité dénudée 8a et le tube interne 6a, une distance prédéterminée de claquage.
Préférentiellement, la distance prédéterminée de plaquage est comprise entre 4 et 6 mm et est de préférence égale à 5 mm. En-dessous de 4 mm, l'étincelle électrique n'est pas suffisamment puissante pour allumer le gaz, et au-dessus de 6 mm, cette distance est trop importante pour obtenir une étincelle électrique.
La disposition décrite précédemment est particulièrement intéressante en ce qu'elle permet avec des moyens simples de fixer une distance critique et précise entre l'électrode 8 et le tube interne 6a.
Bien entendu, la présente invention peut être appliquée à d'autres appareils qu'un désherbeur thermique, par exemple à des appareils du type chalumeau.

Claims

REVENDICATIONS 1/ Appareil à gaz (1) comprenant un organe (2) de contrôle d'un flux de gaz combustible, un brûleur (3) comportant un organe (4) d'admixtion d'air comburant au flux de gaz combustible contrôlé, un organe (5) de combustion du mélange air/gaz combustible, un conduit métallique (6) de transfert du gaz combustible au moins, reliant la sortie de l'organe de contrôle et l'entrée de l'organe de combustion, un organe d'allumage (7) piézo-électrique dudit mélange, comportant une électrode (8) disposée à distance du conduit métallique à la masse, et un générateur piézo-électrique (9) relié à la masse et à ladite électrode, caractérisé en ce que l'électrode (8) appartient à et est disposée à l'extrémité d'un fil électrique (11) semi-rigide, disposé à l'intérieur du conduit de transfert (6), formé pour ménager, d'une part une partie coudée (lia) entretoisée à l'intérieur dudit conduit, et d'autre part une branche terminale (11b) s'écartant du conduit de transfert (6) pour ménager entre une extrémité dénudée et ledit conduit une distance prédéterminée de claquage.
2/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie coudée (lia) comprend trois coudes (11b, lie, lld) respectivement et successivement inverses, déterminant ensemble deux points extrêmes d'appui (11b et lld) d'un côté, et un point intermédiaire d'appui (lie) de l'autre côté.
3/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit de transfert (6) comporte au moins deux tubes, l'un interne (6a) à une extrémité proximale duquel est disposé l'organe (4) d'admixtion, et l'autre externe (6b) à une extrémité distale duquel est disposé l'organe de combustion (5), et l'extrémité de claquage (8a) de l'électrode est disposée à l'intérieur et à l'extrémité distale du tube interne (6a). 4/ Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la longueur du tube externe (6b) est adaptée à la course maximale de déflagration lors de 1 ' allumage du brûleur, pour transporter un front de combustion de l'extrémité proximale du tube externe (6b) à l'organe de combustion (5) , et allumer ce dernier.
5/ Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un organe telescopique (10) de réglage de la longueur du conduit de transfert (6) , par coulissement du tube externe (6b) sur le tube interne (6a) .
6/ Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le diamètre des tubes interne (6a) et externe (6b) est inférieur à un diamètre limite en-dessous duquel la vitesse de passage du mélange à brûler est supérieure à la vitesse de déflagration, lors de l'allumage du brûleur (3).
7) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance prédéterminée de claquage est comprise entre 4 et 6 mm, et est de préférence égale à 5 mm.
8/ Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est agencé par ailleurs pour constituer un désherbeur thermique.
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