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BE564790A - - Google Patents

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Publication number
BE564790A
BE564790A BE564790DA BE564790A BE 564790 A BE564790 A BE 564790A BE 564790D A BE564790D A BE 564790DA BE 564790 A BE564790 A BE 564790A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
burner
channel
chamber
air
baffle
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English (en)
Publication of BE564790A publication Critical patent/BE564790A/fr

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention se rapporte à un appareil de chauffage et à un brûleur utilisable dans cet 'appareil, ainsi qu'à un procédé pour brûler des combustibles fluides. 



   L'invention est applicable en particulier aux appareils de chauffage par conveotion étudiés en vue'd'une utilisation dans- des locaux industriels et commerciaux, Un exemple d'appareil de chauffage de ce type est décrit dans le brevet 
 EMI1.1 
 le ',n¯o .4:7q88.2. q4 .+ o:c.Q.q.J31947. L'invention sera décrite   ,ci-après   plus spécialement dans son application à un appareil de chauffage de ce type, mais on comprendra que cette utilisation n'est mentionnée qu'à titre d'exemple et que l'in- 

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 vention est applicable également à d'autres appareils de chauffage. 



   Dans cet appareil de chauffage du type décrit dans le   br@ret   précité, le combustible fluide, qui peut être de l'huile ou un gaz, est brûlé dans une chambre de combusti'on en métal mince -et est évacué par des carneaux en direction d'un conduit de fumée: L'air est déplacé à grande vitesse par un ou plusieurs ventilateurs disposés à l'extérieur de la chambre de combustion et autour des conduits de fumée, et est refoulé vers l'espace ou le local devant être chauffé par un ou plusieurs déflecteurs, qui dirigent   l'air   chauffé dans la direction désirée. 



   Il est bien entendu désirable que ces appareils de chauffage soient d'une construction aussi ramassée que pos- sible, et étant donné qu'ils doivent servir, habituellement au chauffage de grandes surfaces et qu'ils sont étudiés pour assurer une diffusion rapide de la chaleur, des taux de com- bustion élevés et des vitesses élevées d'acheminement de l'air de combustion sont nécessaires, ces facteurs devant être combinés à une grande vitesse d'élimination des gaz provenant   de   la combustion. Les pressions régnant dans le système d'évacuation doivent être suffisamment élevées pour surmonter la résistance s'opposant à l'écoulement dans la cheminée.

   Ces conditions engendrent de façon cumulative des chutes de pression à travers le brûleur, ce qui agit défavo-' rablement sur les conditions de la combustion, et un appa- reil   à   courant d'air forcé capable de brûler un combustible gazeux ne convient pas en même temps pour une huile combus- tible . Le choix d'un courant d'air forcé, mixte ou induit, 

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 et le mode de montage des ventilateurs soufflants de- viennent des facteurs critiques, qui peuvent avoir un effet prépondérant sur le rendement ou l'efficacité de   J'appareil   de chauffage. 



   Par ailleurs, les appareils de chauffage ne peuvent pas être adaptés individuellement à la nature d'un   combùs-   tible particulier utilisé dans une   localité'donnée,   et ils doivent de préférence être universels. Pour pouvoir satisfaire aux conditions des combustibles vendus sur différents marchés, les appareils de chauffage doivent être capables de brûler de façon efficace un combustible gazeux ou une huile, et ils doivent pouvoir brûler des huiles de qualités différentes.

   Dans certains cas, quand le gaz constitue le   combustible   principal, il est néces- saire que l'huile soit utilisée quand la température extérieure tombe, dans la région considérée, au-dessous d'une température donnée, On a considéré pendant longtemps qu'il était désirable de 'créer un appareil de-chauffage - équipé d'un brûleur pouvant être utilisé à volonté pour 'brûler de   l'huile'ou   un gaz, ainsi que les différentes qualités d'huiles que l'on trouve dans le commerce, mais les caractéristiques de flamme et de combustion des deux types de combustibles précités sont telles que les essais effectués avec un seul brûleur capable d'utiliser sélec-' tivement du gaz et différentes qualités d'huiles   combusti-,   bles n'ont pas été satisfaisants.

   Une difficulté principale réside dans le bruit et le caractère explosif ou   irrégu-   lier de la flamme que l'on rencontre avec le fort dégage- ment d'énergie qui est nécessaire dans un appareil de chauffage de construction ramassée. Des brûleurs à huile 

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 cibles de fournir des taux de combustion élevés fonc-   ti@nnent   généralement de façon optimum avec un courant d'air forcé dirigé vers le brûleur, et quand on opère sensiblement sans courant d'air forcé, la combustion est lente et se fait mal. Par ailleurs, le gaz est fourni habituellement sous une pression telle qu'il puisse péné- trer dans une zone de combustion pour être mélangé à l'air de façon adéquate, sans devoir faire appel à un ventila- teur soufflant.

   Un brûleur composite satisfaisant, capa- ble de fournir un fort dégagement de chaleur fait alors intervenir nécessairement une chute de pression élevée pour permettre une combustion convenable de l'huile, et lors de la combustion d'un gaz, celui-ci doit brûler d'une fa- çon uniforme dans le même courant d'air acheminé à grande vitesse. 



   Dans la pratique, on monte actuellement un ventila- teur fournissant un courant d'air forcé au voisinage du brûleur et un ventilateur d'évacuation dans le conduit de fumée, pour l'évacuation des gaz brûlés. Des essais ont été effectués pour équilibrer les effets des deux ventila- teurs, de façon telle que la chambre de combustion se trou- ve à la pression atmosphérique, bien que,théoriquement, il existe une condition de pression positive dans une, partie de la chambre de combustion et une pression néga- tive dans une autre partie. Toutefois, quand on utilise deux ventilateurs, il est'difficile de maintenir un équi- libre correct, même en concevant un brûleur étudié spé- cialement pour le combustible particulier qui est prévu. 

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   Selon une autre condition que l'on rencontre avec les appareils de chauffage, l'air chauffé est évacué vers un local occupé, habituellement par des personnes, et dans les appareils de chauffage.du type mentionné ci- avant, les parois métalliques de la chambre de combustion forment un mince diaphragme, qui sépare les gaz brûlés de l'air chauffé. Si'une fuite se produit dans le système de gaz de combustion, la pression positive existante , refoule alors les gaz non brûlés vers le courant d'air,. et ainsi dans le local, ce qui peut avoir des effets désagréables ou nocifs.

   Une telle pression positive peut être continue (elle peut résulter d'un déséquilibre entre les ventilateurs produisant le courant d'air forcé et le courant d'air induit) ou momentanée (ce qui peut résulter , de petites explosions dues à la combustion, augmentant momentanément la pression des gaz de combustion au delà . de la pression atmosphérique, même dans un système dont les pressions moyennes sont inférieures à la pression atmosphérique).

   A cause de la difficulté d'équilibrer les ventilateurs de courant d'air forcé et induit agissant de façon simultanée sur les gaz de la combustion, et afin d'obtenir avec certitude pour les gaz de combustion une pression qui est suffisamment inférieure à la pression atmosphérique pour rendre les fuites (même momentanées) en direction du local impossibles dans les conditions de travail normales, on a créé, suivant l'invention, un brûleur qui brûle de façon satisfaisante n'importe lequel des combustibles mentionnés, en utilisant simplement un courant d'air induit, 

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L'invention a principalement pour but de   créer-un   agareil de chauffage équipé d'un brûleur étudié de manière à   @rûler   sélectivement l'un quelconque des combustibles usuels forâtes par les gaz ou les huiles,

   cet appareil fonc-' tionnant entièrement selon un principe faisant intervenir un courant d'air induit, c'est-à-dire avec un ventilateur d'échappement ou d'évacuation monté dans le conduit de fumée, de façon telle qu'une pression sensiblement négative ou inférieure à la pression atmosphérique soit maintenue dans la chambre de combustion, afin que si une fuite se développe ;' l'air soit aspiré avec les gaz de combustion au lieu que ces gaz pénètrent dans l'air chauffé* Elle a également pour but de créer un brûleur à courant d'air induit et un procédé grâce auquel la flamme brûle de façon uniforme, régulière et efficace.

   L'invention a encore pour but de permettre la réalisation d'un brûleur de construction   ramassée;   qui soit simple à fabriquer, qui fournisse une distribution uniforme des combustibles et de l'air, et qui puisse être démonté aisément en vue de sa réparation ou de son examen. 



   D'autres buts et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, et sur lesquels :- 
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale par un plan vertical, à travers un appareil de chauffage du type auquel se rapporte l'invention. 



   La fige 2 est une vue en élévation d'extrémité de l'ap- pareil de chauffage représenté sur la fig. 1. 



   La fig. 3 est une vue en coupe longitudinale à travers le brûleur. 

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   La fige 4 est une vue d'extrémité du brûleur, en regardant depuis l'extrémité externe. 



   La fig. 5 est une vue en élévation de la chicane de tourbillonnement utilisée suivant   l'invention. ,   
La fig.6 est une vue de face d'un détail montrant la plaque terminale extérieure ou avant du brûleur suivant l'invention. 



   La fig. 7 est une vue en coupe verticale à   travers.la   plaque représentée sur la fig. 6, montrant la buse ou le gicleur du brûleur à huile et le système'd'allumage électrique conjugeé à celui-ci et monté dans'la plaque. 



     La   fig. 8 est une vue en élévation de l'arrière de l'ensemble conjugué à la plaque du brûleur, avec la' veilleuse pour le chauffage au gaz et l'équipement acces-      soire. 



   La fig. 9 est une vué en coupe transversale   à travers   la plaque du brûleur, par la ligie   IX-IX   en fig. 8, mon- , trant la veilleuse à gaz, le dispositif d'allumage de la veilleuse et la thermo-sonde portée par la plaque. 



   La fig. 10 est une vue en coupe partielle analogue , à la fige 9, mais faite par un plan décalé de 90  par rapport à cette figure. 



   On a représenté sur les fige.   1   et 2, un appareil de chauffage du type auquel se rapporte l'invention, qui est 'applicable en particulier, bien que non exclusivement, aux appareils de chauffage du type décrit dans le breve,t pré- cité. Cet appareil comporte un corps métallique en tôle, muni de parois latérales verticales 2, de parois supérieures inclinées 3, et d'un ou plusieurs déflecteurs 4 de sortie de l'air chauffé, prévues à son extrémité supérieure. Une paroi terminale est prévue à chaque extrémité, la paroi 

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 terminale avant   tant   désignée par la référence 5 et la paroi arrière par la référence 5a.

   Il est prévu à l'intérieur du corps une chambre de combustion 6, qui est formée par un métal mince à résistance relativement grande à la chaleur, de préférence en acier inoxydable, cette chambre étant plus haute que large et allant en s'amincissant vers son extré- mité supérieure. Dans le mode de réalisation considéré ici,' elle a sensiblement une forme hexagonale et présente des côtés verticaux parallèles, écartés vers l'intérieur des cotés 2 du corps, ces parois supérieures   convergeant pour   former une arête centrale, un conduit d'air vertical 7 était ménagé de chaque côté de la chambre de combustion, entre cette chambre et le. corps.

   Des ventilateurs montés-sous la chambre de combustion, comme indiqué sur le dessin et comme .. décrit en détail dans le brevet précité, aspirent l'air à travers des orifices ménagés dans la paroi latérale 2, à partir      du local dans lequel l'appareil est monté, et refoulent cet air vers le haut   à   travers le conduit 7, autour des parois de la chambre de combustion, de sorte que l'air est chauffé par contact avec les parois de cette chambre et est refoulé vers le local par les déflecteurs 4. Une pression légèrement positive par rapport à l'atmosphère règne donc à l'intérieur du corps, autour de la chambre de combustion. 



   Les produits de la combustion sont, comme décrit dans le brevet précité, prélevés à la chambre de combustion par son extrémité avant et pénètrent dans un collecteur 8 à partir duquel ils traversent un banc de tubes horizontaux 9. 



   Il est prévu à l'extrémité arrière de l'appareil de chauffage un autre   .collecteur   9a, qui communique avec un banc inférieur 

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 de tubes 10, et les gaz de combustion circulent de nou- veau vers l'avant, pour pénétrer dans un conduit 11 voi- sin de la plaque terminale 5. Ce conduit aboutit à un ventilateur de sortie 12, qui refoule les gaz à travers un conduit de fumée   13   pouvant aboutir à une cheminée ou communiquant d'une autre manière avec l'extérieur du local. 



   Stuc les   fi@s.   1 et 2, la position de l'orifice du brûleur est indiquée plus ou moins schématiquement en 14 à l'intérieur du carter de commande 5b. Lors du fond- tionnement de l'appareil de chauffage suivant l'invention, on veille à ce que le brûleur travaille entièrement sous l'effet du courant d'air induit par le ventilateur 12, de façon telle que la totalité de l'air de combustion qui est fourni à l'appareil de chauffage pénètre dans   ... -lui-ci   par suite du courant d'air induit par le venti-      lat ur 12, et qu'aucune   pression   positive ne soit uti- lisée dans le brûleur pour refouler l'air de combustion      vers l'appareil de chauffage.

   En conséquence, il règne dans la chambre de combustion une dépression (pression   négative)de   l'ordre de 25 mm de colonne d'eau, et pour . certaines dimensions d'appareils de chauffage on obtient un fonctionnement optimum avec une dépression atteignant 
38 mm et même 50 mm de colonne ,d'eau. 



   Si l'on se reporte maintenant au dessin, et en particulier à la fig. 3,   la référence   5 désigne de nou- veau la paroi terminale avant de l'appareil de chauffage et 15 désigne la paroi avant   de'la   chambre de combustion 
6. Les panneaux 5 et 15 sont, comme visible sur la fig. 3, écartés d'une certaine distance. Il est prévu, suivant 

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 l'invention, un manchon métallique cylindrique 16, dont l'extrémité interne est soudée sur le panneau 15, et qui comporte à son extrémité externe une bride de support 17 fixée sur la paroi avant 5 du corps de .'appareil, ce corps étant traversé par un trou prévu dans une position correcte pour le montage du brûleur.

   Une pièce préfabriquée -   18   en matière réfractaire, ayant une dimension telle qu'elle puisse coulisser sans jeu dans le manchon cylindrique 13, est introduite dans ce manchon 16 depuis l'extérieur avant la mise en place des autres organes, qui seront décrits plus loin, l'extrémité interne de cette pièce en matière réfractaire prenant appui contre une lèvre 19 ménagée par suite du fait que le trou prévu pour le brûleur dans le panneau 15 de la cbambre de combustion a un diamètre plus petit que celui du manchon métallique 16.

   Cette pièce 18 en matière réfractaire a extérieurement une forme cylin- drique, et elle présente un canal muni d'une partie cylin- drique, ménagé vers son extrémité externe et s'étendant sur une partie de sa longueur, cette partie cylindrique du canal étant désignée par la référence 20.   Vers   l'intérieur par rapport à la   partie 20,   les parois 20a de la pièce réfractaire diminuent d'épaisseur en direction de l'extré-      mité interne de cette pièce, ce qui forme à travers la pièce un canal ayant un profil tronconique, dont le dia- mètre maximum se trouve à l'extrémité de sortie ou extré- mité intérieure de la pièce réfractaire.

   Une garniture d'étanchéité annulaire 18' est prévue autour de l'extrémité extérieure de la pièce réfractaire, qui a une longueur légèrement inférieure à celle du manchon 16 dans laquelle elle est montée. Cette garniture empêche toute fuite d'air autour de cette pièce réfractaire. 

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   La bride   17   confère une certaine rigidité à la paroi avant ou du panneau 5 du corps, qui'est traversée par un orifice de diamètre égal au diamètre intérieur du manchon 16, de manière à permettre l'introduction ou le remplace-' ment de   la.pièce   réfractaire 18. Des goujons filetés 21 font saillie par rapport à la bride 17, à travers le pan- neau 5, autour de cet orifice, et une plaque métallique 22 est adaptée sur ces goujons et est fixée en place par des écrous   21a vissés   sur lesdits goujons. Les goujons et les écrous servent ainsi au maintien en place du manchon. 



  16 et de la plaque 22. 



   Cette plaque présente un brifice central   23   (Fig. 3) et elle est conjuguée à un'ou plusieurs (de préférence deux) conduits 24 d'admission d'air en tôle, faisant saillie vers l'extérieur par rapport à la face de cette plaque. Ces conduits, qui ont ici une section droite rec- tangulaire, sont conjugués à des registres 25, qui comman- dent l'admission d'air en direction de, l'intérieur. Etant donné que la pièce réfractaire 18 est plus 'courte que le manchon 16, une chambre à air 26 est ménagée entre la pla- que 22 et l'extrémité de la pièce réfractaire, de sorte que l'air pénétrant par le registre peut s'écouler librement et sans courants localises décelables vers l'extrémité ouverte du canal 20 ménagé dans'la pièce réfractaire.

   La plaque porte une ou plusieurs pièces en saillie, par exemple des flasques en forme d'U ou d'étriers, soudés sur sa face interne et prenant appui contre la pièce réfractaire, afin d'empêcher son déplacement longitudinal lorsque la plaque est en place. Ces étriers sont représentés sur la fig. 3 et sont   désignés   par la référence   22a.   

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   Un anneau creux   27   est boulonné sur la face externe de la plaque 22, autour de l'orifice central 23, cet anneau présentant un canal central 28 d'un diamètre infé- rieur à celui de l'orifice 23 et ménageant une face interne 
29. Plusieurs tubes de brûleur 30 font saillie à partir de cette face interne 29, et ils sont disposés en couronne, , leurs extrémités libres convergeait vers l'axe géométrique de la pièce réfractaire, sans parvenir jusqu'à cpt axe, ces tubes 30 pénétrant dans le canal 20 de cette pièce.   Plu-,   sieurs de ces tubes 30 sont prévus ici. Ils sont au,nombre de six ou de huit et sont uniformément espacés l'un de   l'au -   tre.

   Sur les appareils de plus grandes   dimensions/on   peut utiliser jusqu'à douze tubes, qui forment par leurs ex- trémités libres une couronne,dans laquelle les extrémités des tubes sont écartées l'une de l'autre d'une distance qui ne dépasse pas notablement le diamètre d'un seul tube. 



   Cet anneau 27 est boulonné sur la plaque 22 par des bou- lons traversant des pattes 27a (Fig. 4) portées par l'anneau, de façon telle qu'il puisse être adapté.en place sans devoir démonter la plaque 22. Pour atteindre des taux de combustion plus élevés, ou afin d'obtenir avec certitude une distribution plus uniforme du gaz, d'autres tubes 30a peuvent être prévus à l'extérieur des tubes 30, parallèlement à l'axe du brûleur, et on peut utiliser un nombre de tubes allant jusqu'à vingt-quatre sur les brû- leurs de grandes dimensions. 



   Le gaz est amené à la chambre 27b, ménagée à l'inté- rieur de l'anneau'creux, par un conduit 31 et par une vanne de dosage (non représentée). Les tubes 30 ne renferment pas 

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 d'étranglement ou d'ajutage, et on utilise un gaz sous   une -   faible pression afin d'éviter l'effet obtenu avec un bec 
Bunsen par suite de l'aspiration d'air. Le courant d'air est induit en totalité par le ventilateur d'évacuation 12 monté dans le conduit de fumée, comme expliqué plus en dé- tail plus   loin.   



   Une tête de brûleur est montée dans la partie 20 du canal traversant la pièce réfractaire, et elle est maintenue en place par friction. Cette tête comporte un manchon 33 et une extrémité conique 34 dirigée vers l'avant, dans   la-   quelle est ménage un orifice'central 35.Il est prévu à l'intérieur de cette tête, juste en arrière de-l'extrémité conique 34, une chicane de tourbillonnement comportant'   une   couronne, ou bague   'centrale     36 (voix ' la   fig.   5),  des aubes radiales 37 étroitement espacées et un orifice central 38. 



   Les tubes 30 du brûleur à gaz et les tubes 30a se terminent au voisinage'de cette chicane, mais à une légère distance vers l'extérieur. 



   Une plaque conjuguée au brûleur, comportant une bride   39   et une partie centrale plus épaisse 40, est fixée amo-   viblement   par des boulons sur la face externe de l'anneau 27, et elle obture l'extrémité externe du canal, central traversant cet anneau. Comme montré sur la fig. 7, cette plaque maintient dans l'axe de l'ensemble la tube   41   d'arri-   . vée   de l'huile combustible et la buse de pulvérisation ou d'atomisation 42 du brûleur, cette buse étant, comme montré sur la fige 3, disposée au centre de l'orifice 38 de la chicane de tourbillonnement, dans un plan qui est situé juste vers l'extérieur'ou vers l'arriére par rapport au plan de la couronne 36. 

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   Cette plaque   39   porte également l'équipement acces- soire, qui comprend, dans le cas d'une huile combustible, deux électrodes 41a et 41b servant à enflammer l'huile, comme montré sur la fig.   7.   Si le brûleur fonctionne seu-   lement   à l'huile, aucun autre équipement accessoire n'est utilisée bien qu'on puisse prévoir une cellule photo- électrique au point 46 (voir la fig. 6) afin de constituer un contrôle de sécurité quand le brûleur n'est pas allumé, ce contrôle étant prévu de façon usuelle sur les brûleurs à huile. Dans le cas d'un gaz combustible, l'équipement accessoire est représenté sur les figs. 8 et 9. Il comprend une veilleuse 43 munie à son extrémité interne d'une palette 44. Une'électrode 45 formant une étincelle se termine au voisinage immédiat de cette palette.

   Une tige 47 formant thermo-sonde est prévue à titre de sécu- rité supplémentaire, pour interrompre, l'arrivée en gaz   si '   la veilleuse s'éteind. On a montré sur la fig. 10 la dis- tribution de l'équipement accessoire utilisé quand on brûle du gaz, cet équipement étant monté sous l'équipe- ment accessoire utilisé pour brûler de l'huile, et il est évident que si le brûleur est vendu uniquement pour un combustible gazeux, l'équipement servant pour l'huile combustible peut être supprimé. Sur la fig. 6, ces équi- pements accessoires eux-mêmes sont supprimés, mais les références indiquent leur position.. 



   Il est prévu, en combinaison avec la veilleuse et avec les organes de commande conjugués, un régulateur de pression 49, monté à l'extérieur de la plaque du brûleur, et un autre équipement de commande de débit de type usuel, 

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 n'appartenant pas à   l'invention.   Les régulateurs de pros- , sion sont de type connu et maintiennent la pression du'gaz rêvant dans la chambre à air à une valeur telle que son passage -à travers les tubes 30, 30a soit induit principa- lement par suite de la chute depression à travers le   brûleur,.et   non pas par une pression propre ou intrinsèque., 
Lors du fonctionnement, quand on brûle un combustible gazeux,

   le ventilateur de courant d'air induit   monte   dans le conduit de fumée de sortie aspire de   l'air de   façon uniforme à partir de la chambre à air, à   travers   la tête du brûleur, une partie de cet air traversant la chicane , de tourbillonnement, et une autre partie passant par '1'orifice central de cette chicane. Ce ventilateur de courant d'air induit est actionné de manière à maintenir une dépression dans la chambre de combustion, cette dé- pression étant de l'ordre de 25 mm de colonne d'eau, ou même plus, et s'élevant souvent jusqu'à 50 mm de colonne d'eau. Par suite, la totalité de l'écoulement   d'air   men- tionné ci-avant est induite par ce ventilateur de courant d'air induit.

   Le volume et la pression du gaz fourni sont tels que ce gaz ne sorte pas des tubes avec une vitesse suffisante pour produire un effet analogue à celui d'un bec Bunsen ou pour aspirer de l'air dans le brûleur. 



   Quand le brûleur travaille avec un courant d'air in- duit, le gaz est prélevé en pratique'aux tubes 30 par le courant   d'air   induit et il vient frapper les aubes de la chicane 36, 37 pour se mélanger à l'air traversant ces   Aubes.     Celles-ci   communiquent un mouvement de   tourbillonne-     ({lent   et une turbulence au gaz et à l'air, et assurent leur mélange. Quand le mélange combustible est enflammé,la base de la flamme se trouve juste en avant de la chicane 36, 37, 

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   c'est-à-dire   à la droite de cette chicane en regardant la fig.3.

   On remarquera que ce système gaz-air forme un mé- lange combustible du côté de la chicane de tourbillonnement dirigé vers le voyer es la chambre de   combustion,   et que ce mélange demeure uniforme, de sorte qu'un front de flamme stable, régulier et constant'se développe immédiatement en dehors du diffuseur. Etant donné que la   chicane   de tour- billonnement et le brûleur demeurent froids, l'équipement servant à brûler de l'huile combustible peut demeurer en place quand on brûle un gaz. 



   Lorsqu'on brûle de   l'huile,   on ferme simplement l'ar- rivée du gaz, et on ouvre l'arrivée d'huile. Comme lors de' la combustion d'un gaz, la totalité du courant d'air est induite par le ventilateur conjugué, et une dépression de l'ordre indiqué est maintenue dans   l'appareil. L'huile   est pulvérisée ou atomisée sous pression à partir de la buse, le-jet atomisé se présentant sous la forme d'un cône di- vergeant vers l'intérieur, ayant approximativement le profil indiqué en traits mixtes en X-Y sur la fige 3.

   Etant donné que la pointe de ce jet atomisé se trouve à l'extérieur ou ' en arrière de la chicane de tourbillonnement, et est dis- posée dans   le   canal cylindrique de la pièce réfractaire, le cône divergeant traverse le centre de cette chicane et la tête du brûleur, pour se mélanger à l'air en aval de ladite chicane. Les ligies X-Y se rapprochent des parois 20a de l'orifice conique de la pièce réfractaire selon un angle prog sif, sans venir frapper cotte pièce réfractaire (tout au moins en ne la rencontrant qu'au voisinage immédiat de son extrémité   interne).   L'huile brûle avec une flamme qui a le même profil général, et qui est cylindrique à son 

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 extrémité interne, l'orifice cylindrique ménagé dans la pièce réfractaire tendant à maintenir cette condition.

   La partie cylindrique se termine en un point tel que le jet de pulvérisation sortant de la buse, indiqué par les lignes' X-Y, ne rencontre pas la paroi interne de ce canal cylin-   drique,   mais soit écarté notablement vers l'intérieur de la pièce réfractaire à l'endroit où les parois de cette pièce commencent à s'évaser. Ceci est important pour deux raisons : tout d'abord, cette particularité empêche l'huile de venir au contact de la pièce réfractaire et de subir une combustion irrégulière. Ensuite, une masse de gaz chaud est retenue entre la paroi réfractaire et la zone limite externe de la flamme, ce qui empêche tout refroi-   dissement   indésirable. Il est évident que, lorsque le brû- leur fonctionne avec de l'huile, le brûleur à gaz peut demeurer en place. 



   On notera que la veilleuse du brûleur à gaz est , disposée de façon telle que, pour l'un ou l'autre des com- bustibles utilisés, sa flamme ,pénètre dans la zone de mé- lange de l'huileou du gaz et de'l'air. Le passage d'un combustible à l'autre peut être assuré en un instant, sans autre opération que la manoeuvre de robinets ou de vannes appropriés. La disposition des pièces du brûleur est telle que ce brûleur puisse être utilisé uniquement comme brûleur à huile, ou uniquement comme brûleur à gaz. 



   Le brûleur et toutes les pièces conjuguées sont aisé- ment accessibles pour leur examen, leur remplacement ou leur réparation. Par exemple, en enlevant la plaque avant du brûleur, on peut parvenir à l'ensemble des pièces de celui-ci. En enlevant l'anneau 27, on peut atteindre les tubes d'arrivée du gaz et les pièces de combustion, et en 

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 enlevant la plaque avant, on peut accéder à la pièce   réfrac-   taire. Le   auteur   est ainsi simple au point de vue cons- truction, et d'un entretien et d'une réparation aisés quand cela est nécessaire. Etant donné que le brûleur   fonctionne   toujours avec un courant d'air induit, les   gaz   de combus- tion ne peuvent pas s'échapper dans le courant d'air chaud. 



   Des vitesses et des taux de combustion élevés sont obtenus avec une combustionrégulière et uniforme. Les portes de détente anti-explosions prévues à titre de sécurité dans l'appareil de chauffage peuvent être légères, étant donné que la pression négative régnant dans la chambre de com= bustion les maintient toujours fermées. 



   Les détails de réalisation peuvent être modifiés, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS 1. appareil de chauffage comprenant un corps, une charnue de caution ménagée dans ce corps, un espace de circulation d'air prévu entre le corps et l'extérieur de la chambre de combustion, des organes maintenant une pres- sion d'air positive dans cet espace de circulation d'air, un brûleur monté sur le corps et débouchant dans la chambre de combustion, étudié de manière à fonctionner uniquement avec l'air de combustion fourni par un courant d'air induit, un conduit de fumée par lequel les gaz de combustion sont évacués hors de la chambre de combustion, et un ventilateur monté dans ce conduit de fumée, afin de maintenir une dé- pression dans la chambre de combustion et dans le brûleur. <Desc/Clms Page number 19>
    2. Procédé pour brûler un combustible fluide dans un appareil de chauffage par convection, consistant à brûler le combustible dans une chambre de combustion, à faire circuler de l'air sous une pression positive autour de l'extérieur de la chambre, à introduire le combustible fluide et l'air dans la chambre de combustion, à mainte- . nir dans: cette cambre de combustion une dépression de, l'ordre de 25 à 50 mm.de colonne d'eau, et à assurer la totalité de l'arrivée de l'air de combustion par le courant. d'air induit engendré par la dépression régnant dans la chambre de combustion.
    3. Procédé pour brûler sélectivement un combustible liquide et un combustible gazeux dans un appareil de chauffage agissant par convection, suivant la revendica- -)il 2, selon lequel la dépression quirègne dans la chaire de combustion est;de l'ordre d'au moins 25 mm. de colonne d'eau.
    4. Brûleur fonctionnait avec un courant d'air induit, comportant un manchon cylindrique, une enceinte formant une chambre à air dans laquelle débouche une extrémité de ce manchon, une chambre à gaz disposée concentriquement par rapport à la chambre à air et à l'axe de ce manchon, et formant une partie de l'enceinte délimitant la chambre à air, cette chambre à gaz se présentant sous la forme d'un anneau, une plaque de brûleur montée sur cet anneau et obturant le canal central traversant , ledit anneau, un tube de brûleur porté par cette plaque, faisant saillie par rapport à ladite plaque et traversant axialement la chambre à air pour pénétrer dans le manchon, ce tube se terminant par une buse de pulvérisation ou d'atomisation, <Desc/Clms Page number 20> une pièce réfractaire montée dans le manchon,
    entre la chambre à air et l'extrémité opposée de ce manchon, et traversée par un canal axial, une chicane de tourbillonne= ment, montée dans ce canal et présentant un orifice cens tral an voisinage duquel la buse de,pulvérisation du tube du brûleur est disposée, cette buse de pulvérisation étant , dirigée vers l'orifice de cette chicane de tourbillonnement, et une couronne de tubes d'arrivée du gaz partant de la chambre à gaz et pénétrant dans le manchon, ces tubes convergeant vers l'axe de ce manchon et se terminant à une certaine distance de la chicane de tourbillonnement.
    . 5., , Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4, dans lequel la chicane de tourbillonnement est montée dans une tête de brûleur mé- nagée dans l'orifice de la pièce réfractaire et comporte une couronne métallique continue entourant un orifice central ménagé dans cette chicane, ainsi que des aubes s'étendant radialement depuis cette couronne, en direction de la paroi interne de la tête du brûleur, les extrénités des tubes d'arrivée du gaz étant dirigées vers cette couronne, de façon telle qu'une partie du gaz provenant des tubes soit déviée vers l'Orifice central, tandis qu'une autre -partie traverse les aubes.
    6. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4, dans lequel des organes commandés par des registres réglables assurent l'admission d'air à la chambre à air .
    7. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4, dans lequel le canal traver- <Desc/Clms Page number 21> saut la pièce réfractaire est cylindrique à l'extrémité voi- sine de la chambre à air, la chicane de tourbillonnement étant disposée entre les extrémités de cette partie cylin- drique de ce canal, lequel va ensuite en s'évasant à partir de cette partie cylindrique, en direction de l'extrémité opposée de la pièce réfractaire.
    8. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4, dans lequel le canal traversant la pièce réfractaire est sensiblement cylindrique à l'ex- trémité de cette pièce voisine de la chambre à-air, la chicane de tourbillonnement étant disposée dans cette partie cylin:
    drique, ce canal présentant une forme conique ou évasée vers l'extérieur au delà de cette partie cylindrique, la buse de pulvérisation ét'ant étudiée de manière à projeter un jet d'huile pulvérisée à travers le canal, en formant un jet conique dont les côtés se rapprochent vers l'extérieur des pàrois du canal conique de la pièce réfractaire, mais demeu. rent écartés de cette pièce réfractaire entre la partie cylindrique de ce canal et l'extrémité de la pièce qui est la plus éloignée de la buse de pulvérisation.
    9. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4,pouvant être utilisé avec un gaz et avec de l'huile combustible, comprenant une plaque, un anneau creux sur la face externe duquel la plaque est montée de façon amovible, cette plaque obturant le canal traversant cet anneau, une plaque de support traversée par .un orifice et concentrique à l'anneau, lequel est monté à pivotement sur cette plaque de support et obture son orifice, ladite plaque de support étant fixée amoviblement sur l'ex- trémité externe d'un manchon métallique, afin d'obturer ce 'dernier, l'extrémité de la pièce réfractaire montée dans le <Desc/Clms Page number 22> manchon dirigée vers la plaque de support étant écartée de cette plaque pour former une chambre à air,
    cette pièce réfractaire étant traversée par un canal central concen::. trique à l'orifice de l'anneau et à l'orifice de .la plaque de support, ce ,canal allant en s'évasant vers l'extrémité opposée à la plaque de support,, la chicane de tourbillonne- ment étant montée dans le canal de cette pièce, vers l'ex- trémité dirigée vers la plaque de support, un, tube de brûleur à huile monté sur cette plaque faisant saillie axialement à travers l'anneau et la chambre à air, pour pénétrer dans le canal de la pièce réfractaire, ce tube se terminant par une base située en avant de la chicane de tourbillonnement, une couronne de tubes d'arrivée du gaz, faisant saillie par rapport à l'anneau creux, con- vergeant vers l'axe du canal de la pièce réfractaire et se terminant en avant de la chicane de tourbillonnement,
    des crûmes assurant l'arrivée du gaz à cet anneau creux en vue d'une distribution par ces tubes, et d'autres or- ganes portés par la plaque de support, assurant l'admise si on d'air dans la chambre à air.
    10. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 9, dans lequel des organes portés par la plaque de support prennent appui contre une extré- mité de la pièce réfractaire, afin de maintenir l'écartement entre cette pièce réfractaire et cette plaque de support, le manchon présentant une butée contre laquelle l'extrémité opposée de la pièce réfractaire s'applique pour empêcher ' le déplacement de cette pièce à l'écart de la plaque de support. <Desc/Clms Page number 23>
    11. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 9 ou 10, dans lequel la plaque du brûleur porte également des organes accessoires, comprenant une veilleuse et un dispositif d'allumage conjugue, ainsi que des électrodes d'inflammation de l'huile, tous ces éléments accessoires s'étendant également dans une direc- tion axiale à travers le centre de l'anneau, et pouvant être dégagée sous forme d'un'ensemble monobloc avec le tube d''arrivée d'huile et la buse, par démontage de la plaque du brûleur par rapport à l'anneau.
    12. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 4, comportant une pièce réfrac- taire dans laquelle est ménagé un canal central sensiblement cylindrique vers une extrémité et évasé vers l'extérieur entre l'extrémité interne de la partie cylindrique et 1'au$ tre extrémité, une chicane de tourbillonnement étant montée dans cette partie cylindrique du canal, une enceinte ména= géant une chambre à air dans laquelle débouche l'extrémité cylindrique de ce canal, une chambre à gaz étant prévue concentriquement à ce canal, plusieurs tubes d'arrivée du gaz s'étendant depuis cette chambre à gaz jusque dans le canal, ces tubes étant dirigés vers la chicane de tour- billonnement mais s'arrêtant à une certaine distance de cette chicane,
    lesdits tubes étant répartis d'une façon sensible- ment uniforme autour de la chicane de tourbillonnement, la relation entre les tubes d'arrivée du gaz et la chicane étant telle que, sous l'effet da courant d'air induit, le gaz quitte les tubes au voisinage de la chicane de tourbillonne- ment en se mélangeant à l'air traversant ce canal, la combus- tion ayant lieu du côté opposé de cette.chicane de tour- billonnement. <Desc/Clms Page number 24>
    13. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivit la revendication 12, dans lequel la chicane de tourbillonnement présente un orifice central' et plusieurs aubes radiales disposées autour de cet orifice, une buse de pulvérisation d'huile disposée axialement dans le canal de la pièce réfractaire se terminant au voisinage de l'o- rifice de cette chicane, la relation entre l'extrémité de la buse et la chicane étant telle que, sous l'effet du, courant d'air induit, l'air acheminé dans le canal précité traverse la chicane et entoure le jet pulvérisé projeté par la buse, la combustion se produisant dans la pièce réfractaire du côté aval de la chicane de tourbillonnement, le cône de pulvérisation provenant de la buse se rappro:
    chant des parois évasées de la pièce réfractaire vers l'extrémité du canal la plus éloignée de la chicane de tourbi llonnement .
    14. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 12, dans lequel certains des tubes d'arrivée du gaz convergent vers l'intérieur en di- reetion de l'axe du brûleur tandis que d'autres sont parallèles à cet axe.
    15. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 12, dans lequel le gaz arrivant à la chambre est commandé de façon que sa.pression soit réduite à une valeur telle que son écoulement à partir de cette chambre soit dû principalement à l'effet du courant d'air traversant le brûleur.
    16. Brûleur fonctionnant avec un courant d'air induit suivant la revendication 12, dans lequel la chambre à gaz est formée par un anneau creux dont la partie centrale est <Desc/Clms Page number 25> fermée par une plaque, laquelle porte des organes d'allu- mage et de commande, ces organes comprenant une veilleuse,' une électrode formant des étincelles et une thermo-sonde, ces organes traversant la chambre à gaz pour pénétrer dans la zone entourée par les tubes.
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