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Dispositif de brûleur pour mazout et autres combustibles liquides.
L'invention a pour objet un dispositif de brûleur pour mazout et autres combustibles liquides.
Le dessin ci-joint montre schématiquement et à titre d'exemple des formes d'exécution de ce dispositif,
La fige 1 est une coupe verticale longitudinaled'un ensemble d'organes de réglage, représentés vus de face à gauche de la fig. 2, dont la partie à droite concerne une chaudière de réchauffage accolée à l'ensemble
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de fig. 1.
Les fige 3 à 20 montrent soit des détails, soit des variantes de construction ou d' utilisation du dispositif, à des échelles diverses.
La fige 21 est une coupe verticale longitudinale d'un ensemble d'organes de réglage, suivant une autre forme d'exécution.
La fig. 22 montre en profil avec coupe, la fig. 23 en coupes transversales (à gauche suivant X-X, à droite suivant Y-Y de la fig . 22); et la fige 24 vu du côté du réglage, l'ensemble du dispositif.
La fige 25 est une coupe transversale suivant A-A de la fig. 22, la fig. 26 suivant B-B, la fige 27 montre un joint d'étanchéité 0, la fig. 28 est une coupe suivant D-D.
La fig. 29 est une coupe suivant E-E, la fig. 30 étant un schéma de coupes transversales d'un robinet comportant des jeux de trous placé à la partie inférieure.
La fig. 31 représente un joint F, la fig, 32 un joint G, la fig. 33, des joints H et J.
La fig. 34 est une coupa suivant K-K.
Les schémas fig, 35 à 38 montrent quatre positions du robinet.
La fig. 39 est un schéma de circulation pour la surchauffe du carburant .
La fig. 40 est un schéma de circulation d'une gazéification d'huile pour pulvérisation.
La fig. 41 est- un schéma de circulation pour la surchauffe avant gazéification.
On a supposé développées sur un plan, pour la. fig.39 la partie coupée par la ligne @ en fige 29, pour la fig.40
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la partie coupée par la ligne S; et pour la fig. 41, la partie coupée par la ligne T.
Les fig. 42 à 49 sont des schémas de diverses formes d'exécution.
Dans la description qui suit, lorsqu'il est parlé de mazout, il est entendu qu'un autre carburant pourrait aussi être employé.
Les jets d'air et de mazout sont réglables par le déplacement de pointeaux concentriques dont l'ensemble. recouvert par une enveloppe est vu en coupe longitudinale sur la fig. 1, le plus petit pointeau correspond. à une entrée d'air 1 munie d'un presse-étoupe, l'entrée 2 de mazout correspond à un pointeau 3 et une entrée d'air additionnel 5 correspond à un pointeau 4. Cette. entrée 5 est réglable depuis l'extérieur en faisant varier par rapport au jet de pulvérisation, la position de la prise d'air 6, par rotation d'un volant 7 entraînant une vis 8 assujettie à ne pas prendre de mouvement de translation et agissant sur un écrou 9 dont le mouvement fait osciller un levier 10 déplaçant la prise d'a.ir.
Au moyen des volants 11 , 12 à index, on règle la position des pointeaux d'air, et de mazout, un contre- écrou 13 permet de rendre solidaire ces deux pointeaux, de telle façon qu'ils soient mus ensemble simultanément lorsque tourne l'un des volants, ou bien un engrenage 14, en prise avec un secteur denté 15, fig, 1 et 2.
La position d'un diffuseur 16 est également réglable par une vis 55, commandée de l'extérieur. Ce dif'fu- seur porte une gouttière 17 destinée à recueillir le ma- zout non consommé, gouttière correspondant à un banal de retour au point de départ.
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En 18 est une porte à paroi 19 transparente, à ressort 20, et pouvant s'ouvrir pour laisser libre un passage permettant l' allumage . Celui-ci peut d'ailleurs être obtenu électriquement, voir le schéma fig. 3, avec électrodes amovibles, remplacées par des bouchons si elles n'ont pas à être utilisées.
Les fig. 4- et 5 montrent à plus grande échelle , la prise d'air 6, les fig. 6 à 10, montrant des pointeaux, ceux-ci sont interchangeables, ils peuvent être fraisés en hélice à droite ou à gauche, ou bien comporter des rainures rectilignes, les pressions peuvent donc être produites dans le même sens d'hélice, ou en sens contraires, ou bien rectilignement, et cela permet d'obtenir soit un mé- lange plus intime, soit un entraînement plusfort. L'interchangeabilité est rapide et facile depuis l'extérieur.
La pulvérisation du mazout peut être obtenue à l'aide d'air comprimé en petit volume, air moteur, mais sous pression de 1 à 4 atmosphères.
Le secteur denté 15 peut être actionné par un levier 21, fig. 2, relié à une chaînette 22 sur laquelle agit un thermostat de chaudière, ce qui a pour effet de régler le débit de mazout et par suite la flamme au prorata de la température désirée, et sans extinction de cette flamme, le levier est muni d'un contre-poids non dessiné et le point d'attache de la chaîne à ce levier est réglable grâce à un curseur 23.
Des butées réglables telles que 24 contre lesquelles vient buter une queue solidaire du levier 21, limitant le minimum et le maximum de la flamme qui est continue, dans tous les cas.
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Un réchauffeur 25 vu en partie fig. 1 et 2, est représenté en élévation avec brisure fig, 11, en coupe supposée développée sur un plan fig. 12 et vu de fac.e fig, 13, il est constitué par un anneau dans lequel sent ménagés des canaux en lacet pour le mazout arrivant par la tuoulure 27, et l'air de pulvérisation arrivant par la tubulure 26. Le mazout suit le parcours indiqué par a et l'air, celui indiqué par b, la partie supérieure sert au réchauffage de l'air et la partie inférieure au réchauffage du carburant.
Le but du réchauffage de ce dernier est de le rendre plus fluide et par conséquent plus facile à pulvériser, surtout s'il s'agit d'huiles lourdes épaisses. Le réchauffage de l'air a pour conséquence d'éviter une condensation et d'augmenter le rendement thermique, et de ventiler le brûleur.
41 et 42 sont des robinets de vidange.
Les débits sont réglables par des obturateurs à vis et volants tels que 28, 28a.
Le réchauffeur est fixé entre l'ensemble de réglage vu fig, 1 et un éjecteur 30 fig. 14. La fig. 19 montre en coupe horizontale, les canaux d'arrivée aux pointeaux, du mazout et de l'air ayant circulé dans le réchauffeur.
L'éjecteur 30 de la flamme du brûleur peut être disposé entièrement dans le foyer et diminuer ainsi la dispersion de la chaleur.
Il est intéressant de faire une pulvérisation d'eau tiède, à 60 ou 70 degrés, dans la flamme, ce qui donne une augmentation de calories, cette pulvérisation étant réalisée à l'aide, par exemple, de la pression d'air
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Les fig. 15 et 16 montrent un dispositif à cet effet, l'air arrive par l'entrée 32 et circule dans un canal 33. L'eau est amenée par 31 dans un canal 34, et passe par des gicleurs 35 entourés chacun par un passage d'air, et la pulvérisation se fait ainsi dans de bonnes conditions. L'eau est contenue dans un réservoir 36 à flotteur, elle arrive sous pression par un conduit 37, l'air arrive également sous pression par un conduit 38, puis l'air passe dans le conduit 39, dans les deux sens, et l'eau par le conduit 40.
Il est intéressant aussi d'humecter l'air servant à la pulvérisation du mazout.
L'air comprimé peut être obtenu au moyen d'un compresseur, et aussi par un Giffard, par pression d'eau ou de vapeur.
Get air comprimé peut être produit à une certaine distance du brûleur ou à proximité de celui-ci. On peut avec un seul moteur et un seul compresseur avec réservoir, soupape et détendeur, alimenter plusieurs brûleurs même éloignés l'un de l'autre.
Les brûleurs peuvent être montés en parallèle sur une même chaudière, ils peuvent être orientés dans toutes les directions sauf si le dispositif comporte un flotteur.
Cette chaudière ou réchauffeur peut servir d'autochauffage du combustible pour fonctionnement auto-pression soit sans pression spéciale et sans force motrice auxiliaire.
Ce réchauffeur peut comporter des canaux établis de différentes façons, pourvu qu'il se produise une
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circulation efficace pour le réchauffage.
Le réchauffage peut aussi être supprimé dans le cas de petits brûleurs avec force motrice air comprimé,
Une arrivée d'air additionnel par une cheminée inférieure pourrait être disposée, réglable par un volet ou autre obturateur connu.
L'air arrivant de l'extérieur, pourrait être filtré par des appareils connus, le tuyau d'arrivée d'air pourrai t passer par la cheminée ou le foyer afin de réchauffer cet air de combustion.
La fig, 17 est un schéma d'alimentation automatique, 41 est une bouteille d'air comprimé par exemple, on ouvre 42 et 44, il se fait un appel de mazout par dépression au gicleur de combustion par 43, le mazout se pulvérise, on peut l'allumer, il chauffe la chaudière, il se surchauffe, et quand la surchauffe est assez grande pour que le mazout se pulvérise de lui-même par sa propre pression, on ferme 44 et 42, on ouvre 45, c'est alors la pression du mazout lui-même qui le fait monter. D'un côté est un gros tuyau, de l'autre une spirale capillaire, il y a déséquilibre de pression et le mazout monte de lui-même goutte à goutte dans la chaudière par le tube capillaire, et le cycle continue.
La fig. 18 est un schéma d'emploi d'un Giffard en remplacement du compresseur; L'eau arrive sous pression par 46 au robinet 47 et à la duse 48 et aspire l'air 49, l'eau tombe dans le réservoir 50 et l'air s'échappe par 51. La pression d'air est réglée par les robinets 52 et 54, l'un 52 laissant sortir l'eau et 54 laissant sortir l'air. En 53 est un indicateur de niveau. La fig. 20 est un schéma montrant une variante pour l'obtention de
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la pulvérisation sans pression auxiliaire. Un réservoir 56 alimente un tube 57 solidaire de la. prise d'air additionnel 6,
Le dispositifpeut être réglable et allumable entièrement automatiquement, semi-automatiquement ou non automatiquement.
Pour le cas où le fonctionnement est entièrement automatique, on emploie un thermomètre à distance : pyrostat de cheminée, pyrostat de chaudière, avec contact à mercure ou autra contact métallique.
L'allumage peut être. obtenu au moyen d'un transformateur avec coffret de commandes,.
Des vannes peuvent être prévues, lesquelles, en cas d'arrêt du brûleur, ferment automatiquement l'arrivée d'air et de carburant, par dispositifs mécaniques, magnétiques ou pneumatiques.
Dans le cas de l'emploi d'un compresseur d'air à grand réservoir, il peut marcher soit continuellement, soit alternativement, donc possibilité d'employer du courant électrique à tarif réduit.
Avec un gros moteur, le rendement est supérieur, le bruit minimum. Des réducteurs de pression permettent d'employer différentes pressions suivant la grandeur des brûleurs.
Le dispositif vu de sa face postérieure offre l'avantage de présenter toutes ses commandes de réglage et les appareils de mesures groupés sur la même face, volants à index, cadrans, etc,dont les graudations usuelles n'ont pas été représentées au dessin.,les manomètres et organes de contrôle et même le regard à porte 18,
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pour le contrôle et l'allumage de la flamme.
Dans la forme d'exécution fig. 21 à 41 le jet d'air ou autre agent pulvérisateur, et le jet de mazout carburant sont réglables par le déplacement de pointeaux concentriques dont l'ensemble recouvert par une enveloppe est vu en coupe longitudinale sur la fig.21, le plus petit pointeau correspond à l'entrée 101 d'un agent de pulvérisation du mazout carburant, tandis que l'autre pointeau correspond à l'entrée 102 du mazout carburant, l'agent de pulvérisation pouvant être du mazout gazéifié qui pourrait être appelé mazout pulvérisateur.
Un réglage différentiel à deux vis 103, 104, avec pas de sens contraire, mises simultanément en rotation, diminue le débit de mazout carburant lorsqu'il augmente le débit de mazout pulvérisateur.
Un volant 105 correspond au réglage du mazout carburant, et un volant 106 au réglage du mazout pulvérisateur. En 107 est un cadran, auquel correspond une aiguille relevable. En 109 est un disqued'ajustage de l'aiguille au zéro. Un cadran 110 correspondant au mazout pulvérisateur est solidaire du volant 105 contre lequel une aiguille 111 peut être amenée au zéro.
Le réglage d'après ces cadrans est possible lorsque les écrous de blocage sont desserrés. La fig. 21 montre bien la disposition de ces écrous,
Lorsque ceux-ci sont serrés, les deux aiguilles se meuvent simultanément; la pièce écrou 112 est maintenue fixe parce que es dents 113 sont en prise avec les dents d'un secteur 114, monté sur un axe excentrique 115, destiné à dégager des dents 113, le secteur 114, lorsque
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l'on veut procéder au nettoyage du brûleur ou changer les pointeaux suivant les besoins.
La manoeuvre de cet axe 115, est obtenue facilement à l'aide du levier 116, à condition qu'un écrou 117 soit desserré,
En 118 sont indiqués des organes de réglage d'un diffuseur 119 vu en fig. 22, qui peut être animé d'un mouvement de translation par la rotation d'un volant extérieur, et un mécanisme usuel à vis et écrou,
On a indiqué en 130, 131, des bougies d'allumage.
Le levier 132 indiqué en fig. 24 est destiné à actionner automatiquement les Pointeaux à l'aide d'un secteur 133, lorsqu'un thermostat quelconque agit sur ledit levier par des moyens connus.
La fig. 22 montre l'accolement au corps 120 d'une rangée d'éléments de surchauffe, avec intercalation de joints d'étanchéité en cuivre par exemple.
Le dessin représente de face, ces joints avec leurs ouvertures créant les bifurcations différentes dans les éléments de chauffe identiques. A ces derniers est accolé un éjecteur, fig. 22, avec un disque 121 de réglage d'entrée d'air supplémentaire pénétrant dans 1 lecteur par des fraisures radiales, ce qui a pour effet de partager l'air en petites quantités, de le réchauffer au contact de l'éjecteur, avant qu'il entre en contact avec la flamme. En 122 on a indiqué la tôle de fermeture du gueulard d'une chaudière.
Les organes placés du côté du foyer sont amovibles comme l'indiqua bien la fige 23, les tiges coniques de fixation 123, 124 sont facilement placées ou enlevées, cette disposition constitue en somme un montage de charnière,
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Dans les schémas dessinés, 125 est l'arrivée du mazout de combustion, tandis que 126 est l'arrivée de l'agent de pulvérisation et les flèches en traits épais correspondent à la circulation dans les éléments pour la surchauffe du carburant , les flèches en traits minces correspondant à la circulation de la gazéification de l'huile pour pulvérisation.
Des robinets comportant des ,jeux de trous, pour les deux fluides respectivement permettent de mettre en service un nombre plus ou moins. grand des éléments de surchauffe, et l'on peut même ajouter ou rettancher au montage un ou plusieurs de tels éléments suivant les besoins, le premier et le dernier étant seuls indispensables dans tous les cas.
L'huile de pulvérisation est, dans la forme d'exécution dessinée, distribuée en quantité voulue par des orggnes de réglage à pointeau placés à la partie supérieure des éléments, fig. 29. Un voyant 127 composé d'un disque en matière transparente, permet de vérifier le débit d'huile surchauffée pour la gazéification.
Des pompes à huile, des compresseurs et autres machines usuelles peuvent bien entendu, être utilisées pour la circulation des deux fluides,
Les fig. 42 à 49 sont des schémas d'exemples d'installations qui peuvent varier.
Dans la chaudière indiquée en fig. 42, le brûleur envoie la flamme contre des éléments en terre réfractaire qui contiennent des tubes dans lesquels circulent respectivement le mazout carbirant et l'agent de pulvérisation, c'est-à-dire dans la pratique soit l'air, soit le mazout qui doit être gazéiié, Les éléments en terre
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réfractaire 128 sont chacun d'une forme donnant la radiation de la flamme uniformément dans tout le foyer.
En fig. 43, il s'agit d'une surchauffe par anten- nes, destubes recourbés en forme d'épingle à cheveux sont disposés symétriquement de chaque côté du brûleur et pénètrent dans le foyer.
En fig. 44 on a indiqué que des serpentins dispo- sés dans l'éjecteur peuvent être utilisés pour la sur- chauffe, en pratique un serpentin pour le mazout car- burant, et un autre en parallèle, pour la pulvérisation.
Les fig. 45 et 46 indiquent l'emploi d'un sabot de surchauffe dont on peut faire varier le nombre d'élé- ments en fonte disposés au fond du foyer, et en connexion avec le brûleur par deux canaux, !t'un pour le carburent, l'autre pour la pulvérisation.
Les fig. 47 et 48 sont des schémas d'une forme d'exécution avec diffuseur mobile dont le mouvant don- ne un réglage différentiel de l'air passant en avant et en arrière de ce diffuseur. Celui-ci supporte les bougies d'allumage qui portent chacune un plateau cor- respondant à un autre plateau, fixe, par le quel passe le courant,
De nombreuses variantes du dispositif objet de l'invention pourraient d'ailleurs être employées, Ainsi le départ de la pulvérisation pourrait être obtenu avec une résistance électrique, dans un appareil qui surchauffe le mazout d'une part, et le gazéifie d'autre part, Pour produire le démarrage, et le courant serait coupé par l'action d'organes connus de thermostats.
De tels organes pourraient être utilisés aussi Pour agir sur les robinets, distribuant le s fluides
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dans des éléments de surchauffe, ou bien encore, par exemple pour arrêter le fonctionnement d'un compres- seur destiné à envoyer de Pair de pulvérisation dans le gicleur, seulement au. démarrage, jusqu'à ce que le brûleur soit suffisamment chaud pour produire une gazéification.
Au lieu des robinets comportant des jeux de trous pour mettre plus ou moins d'éléments de chauffe en série, on pourrait employer une disposition de robinet à trois voies fonctionnant comme différentiel des deux fluides, schéma fig. 49, c'est-à-dire dérivant plus ou moins de l'un ou de l' autre , soit par exemple huile chaude et huile froide, qui se réunissent en un point commun avant la pulvérisation.
REVENDI CATIONS .