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" Perfectionnements aux brûleurs de combustibles liquides "
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux systèmes de chauffage domestiques, et plus particulièrement à un brûleur de combustible liquide destiné à l'application aux dits systèmes.
L'un des objectifs de cette invention aonsiste à réaliser un brûleur de combustible liquide comprenant une'combinaison de pièces pour opérer 1'atomstion(très fine subdivision)ainsi que l'allumage d'un combustible liquide ayant une densité très faible,aux fins d'assurer la production de chaleur telle qu'on l'emploie pour des applications domestiques.
Cet agencement unitaire est conçu en vue de fonctionner conjointement avec le foyer ou l'appareil de chauffage tradi- tionnel du type ordinaire, tel qu'employé le plus souvent dans
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les systèmes de chauffage pour habitations; peu importe que oe système fonctionne à l'air chaud, à l'eau chaude ou à la vapeur,pour la réalisation de l'objectif en cause.
Dans le dessin ci-annexé, qui fait voir une forme réa- lisatrice préférée de ce brûleur perfectionné pour combustible liquides.
La figure 1 donna une vue d'élévation latérale d'une réa- lisation concrétisant cette unité lorsqu'elle est installé pour fonctionner avec une installation traditionnelle de chauffage d'une habitation ; des parties de cette installation ont été brisées et la vue qui est partiellement en coupe, comprend un schéma du' système filaire des circuits électriques en application ;
La figure 2 est, à échelle amplifiée, une vue de détail des dispositions de contrôle électrique, du réseau filaire qui lui y est destiné, de la soupape à gaz ainsi que de l'agence- ment d'allumage de cet élément unitaire la dite vue étant partiellement en coupe, avec des parties brisées;
Dans la concrétisation de cette invention telle que la re- présente la figure 1 l'élément unitaire de brûleur pour oombus- tibles liquides a été représenté tel qu'on l'appliquera dans une installation traditionnelle de chauffage d'une habitation. l'extrémité de décharge du brûleur étant logée a 1'intérieur du foyer ou de l'appareil de chauffage, en sorte que la flamme sortant du bec soit déchargée dans la chambre de combustion X du dit foyer ou appareil lequel , d'une façon générale , on désigne ici par la lettre Y.
Le brûleur de combustible liquide est monté et adjoint à l'installation en tant qu'unité distincte et il ne constitue pas une partie intégrante du foyer ou appareil de chauffage, sauf en ce qu'il est conçu de telle sorte qu'on puisse l'y re lier pour provoquer un développement de chaleur à l'intérieur;
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et cette unité est sous le contrôle d'un thermostat de con- struction traditionnelle,monté dans la partie voulue de la mai- son ou de l'édifice dont il s'agit d'assurer le chauffage.
La figure 1 représente également un thermostat A ainsi conçu avec ses connexions filaires le rattachant à un panneau de distribution destiné au contrôle du mécanisme de brûleur et supportant un interrupteur à relai B ainsi qu'un transforma- teur 0 ; on y voit également le système filaire partant de ce panneau et aboutissant à la source générale de courant électri- que ainsi qu'aux différentes parties du brûleur qui sont sou- mises à son contrôle, y compris la bobine d'induction et l'in- terrupteur de sûreté E placés en corrélation avec ces organes.
Le mécanisme de brûleur est monté , comme un ,tout unitaire sur la plaque-support 10 tenue à l'écart du plancher par ses pieds 11. La source d'énergie pour faire agir ce dispositif est constituée par le traditionnel moteur électrique 12 dont l'arbre de commande 13 assure la propulsion pour l'agencement atomiseur qu'on y rattache et qui comporte une chambre de pulvé- risation ou atomisation 14 ainsi qu'une pompe à débit mesuré 15, cette dernière étant conçue en sorte d'assurer un débit constant pour l'amenée du combustible liquide venant du tank de réserve ou autre source d'emmagasinage de ce combustible (non représenté) et allant à la chambre d'atomisation, et cela, indépendamment de la qualité de l'essence combustible.
La con- struction de cette chambre d'atomisation ainsi que celle de la pompe à débit mesuré sont spéciales,mais de forme connue; il n'est donc pas nécessaire de les déerire davantage ici, sauf à mentionner que le combustible liquide atomisé et l'air sortant de la chambre d'atomisation sont déchargés au travers du bec de brûleur , à la sortie duquel ils subissent l'allumage et le mélange avec de l'air sous pression, pour réaliser l'obtention d'un mélange combustible.
Si l'on considère la construction de l'agencement unitaire
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telle qu'on l'a représentée , on verra qu'un tube 18 pour l'ad- mission du combustible va du réservoir ou autre emmagasinage de combustible liquide (non représenté) à la pompe à débit mesuré 15, et est sous le contrôle d'un mécanisme de soupape à va-et-vient 19 conçu en sorte d'être actionné par les mou- vements d'un diaphragme de pression 20 relié à la chambre d' atomisation au moyen du tube 21, d'où résulte que l'abaisse- ment et l'accroissement de la pression règant dans cette chambre donnent respectivement lieu à l'ouverture et à la fermeture de cette soupape de contrôle, de la façon mise à jour déjà par le brevet précédent du même inventeur, le n
1.492.186 cité plus haut.
Un manomètre 22 qui est en liaison de jeu solidaire avea la chambre d'atomisation,sert à indiquer la pression qui règne à l'intérieur de celle-ci.
Au côté opposé du moteur,par rapport à la chambre. d'ato- misation,l'on a monté un ventilateur 23 sur l'arbre 13,venti lateur oui tourne à l'intérieur d'un carter 24 et est prévu aux fins de délivrer de l'air sous pression à la chambre de com- bustion, au travers d'une enveloppe ou tuyau de tirage 25 allant de la ahambre d'atomisation au bec 27 du brûleur.
Le carter 24 du ventilateur est aménagé d'une ouverture ,au coté méplat à l'écart du moteur,ouverture formant entrée d'air pour le ventilateur 23 qui tourne à l'intérieur de ce carter 24 . le bec 27 décharge le mélange combustible dans la chambre de combustion en un courant spiralode et une succession d'ailet- tes 28 placées obliquement à l'entour du bec et à l'intérieur du conduit de tirage eu enveloppe 25 ,donnent à l'air sous pression débité par le ventilateur 23 la déviation voulue pour que cet air entre dans la chambre de combustion en un cou- rant d'allure spiralolde opposé au courant de combustible li- quide.
Afin d'empêcher qu'il survienne brusquement du tirage à . l'extrémité de décharge du brûleur, ainsi que d'empêcher une
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aspiration de fluide qui serait pris à la chambre de' combus- tion quand le brûleur cesserait de fonctionner, on a prévu un organe de fermeture 29 monté à pivotement dans le conduit de tirage ou enveloppe 25 , et, de préférence,placé tout contre sa jointure avec le carter 24 du ventilateur,cet organe étant lesté d'un contrepoids 30 fixé au bout extérieur d'une partie prolongée 31 et adjoint d'un agencement de dashpot ou amortis- seur 32 servant à retarder le mouvement de cet organe de fer- meture, d'où s'ensuit qu'un jet lancé par le ventilateur est susceptible de provoquer l'ouverture de l'organe 29 en antago- nisme à la résistance qu'oppose le dashpot et que,
à la cessa- tion de marche du ventilateur, le contrepoids 30 opère lente- ment la fermeture de cet organe en antagonisme à la résistance du dit dashpot amortisseur. D'une façon analogue,on aura une ouverture graduelle de l'organe 29 quand le ventilateur commen- cere son fonctionnement en présence de la résistance du dash- pot,
L'agencement d'allumage spécial que l'on a représenté en corrélation avec cette unité de brûleur,comprend une veilleu- se ou flamme témoin et une amenée de gaz ainsi qu'un mécanisme donnant l'étincelle à action intermittente,sous le contrôle de la pression régnant à l'intérieur de la chambre d'atomisation.
Ce mécanisme comporte un tube 33 partant d'une source indépen- dante qui débite le gaz ( et n'a pas été représentée ici) pour aboutir à proximité du bec de brûleur en sorte d'y permettre la formation d'une flamme témoin 36 à cette destination, et le passage de gaz au travers de ce tube est,par intermittenee,per- mis ou réglé par la pression régnant dans la chambre d'atomisa- tion grâce à l'action d'un diaphragme 34 adjoint d'un levier de contrôle à pivotement 35 actionné par lui .
La bobine d'indus- tion D constituant partie du mécanisme d'allumage,est,elle aussi, actionnéeet réglée par intermittences,par l'action du même le-
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vier pivotant 35, en sorte de provoquer l'étincelle électrique entre la tige 37 et le bec de brûleur, à proximité de la flam- me-témoin 36.
Ce mécanisme est construit en sorte que le fonc- tionnement du mécanisme de brûleur provoque dès son début un accroissement de pression à l'intérieur de la chambre d'ato- misation. Il arrive alors du gaz à la flamme-témoin ou veil- leuse dont l'allumage se fait par l'étincelle électrique et qui elle-même opère l'allumage du mélange combustible avant que la pression en accroissement dans la chambre d'atomisa- tion ait pu fermer ou intercepter l'amenée de gaz et romt le circuit allant à la bobine d'induction , en sorte que l'a- gepeement d'allumage sera coupé ou isolé du restant à peu près aussi vite que le moment auquel se sera produit 1'allumae du mélange combustible.
Un mécanisme de contrôle de sûreté,égale- ment employé .comprend un contacteur ther mique en métal 38 disposé tout contre l'extrémité de décharge du brûleur et re- lié à l'interrupteur de sûreté E par le fil 39. Ce mécanisme thermique exerce son contrôle sur le fonctionnement du moteur ainsi que du mécanisme de brûleur, sous l'influence directe des conditions régnant à l'intérieur de la chambre de combus- tion du foyer ou appareil de chauffage, de la façon représen- tée et décrite dans la susdite demande de brevet actuelle ment en instance.
Le contrôle sur le fonctionnement normal du moteur a lieu ainsi qu'il suit;
L'on verra que le courant débité par le réseau de l'usine d'électricité passe au travers du transformateur C ainsi qu'au travers d'un organe de l'interrupteur à relai B prévu pour ob- tenir l'ouverture et la fermeture du circuit du moteur.Le cir- cuit secondaire partant du transformateur passe par un inter- rupteur de sûreté se trouvant sous le contrôle d'un électro- aimant et placé sur le tableau sus-mentionné,piour aller, de 'la,
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à la partie thermique du/thermostat de chambre A '.puis, quand la température aura baissé,pour provoquer la contraction de cette lame de contact pour son application contre la borne de gau- che du dit thermostat,
ensuite le courant traverse les enroule- ments de l'électro-aimant de gauche dont est pourvu l'inter- rupteur à relai B pour passer par le bras de contact qui s'é- tend de l'extrémité inférieure de l'organe mobile de cet inter- rupteur à la plaque métallique sur laquelle on a monté les or- ganes de l'interrupteur à relai , et, de là, retourne au trans- formateur. L'excitation de l'électro-aimant de gauche fait attirer le bras pivotant contre lui,et provoque la fermeture du circuit de moteur,par le contact porté sur l'extrémité libre du haut de la pièce mobile,comme on peut le voir en figure 2, et, en même temps, se produit la rupture du contact a l'extré- mité du bas de cet organe, en sorte qu'il y ait également ruptu- re du circuit allant au transformateur.
Le moteur desservant le mécanisme de brûleur continue de fonctionner aussi longtemps, que les pièges restant dans cette position.Puis,quand la tem- pérature du local a suffisamment haussé pour obliger l'organe thermique du thermostat de chambre A à établir contact avec la borne de droite, il y a fermeture d'un circuit allant du trans. formateur, au travers de l'interrupteur de sûreté situé au dessus , et passant par la bobine de droite de l'interrupteur à relai B puis, de là, en passant par le contact porté sur l'ex- trémité du bas de l'organe mobile du relai , à la plaque métal- lique sur laquelle on a monté les pièces du relai pour finir par retourner ainsi au transformateur.
L'excitation de l'électro- aimant de droite du relai attirera le bras mobile contre lui, et c'est ce qui rompra le circuit du moteur à l'extrémité du haut, et rompra le circuit secondaire à son extrémité du bas.
Tel est l'astionnement normal des systèmes de contrôle de l'in- terrupteur à relai pour la mise en train et la mise à l'arrêt de
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la marche du moteur ,sous l'influence de lahause et de la baisse de température dans la chambre que l'on veut chauffer.
L'actionnement du système d'allumage a lieu comme suit:
L'une des bornes du circuit secondaire du transformateur est mise à terre par connexion au carter du moteur, ce qui met également à terre une des bornes de l'interrupteur qui en con- dition normale se ferme par la manoeuvre du levier de commande
35 agissant sur le diaphragme 34 et établit . un circuit avec une borne de la bobine d'induction D. cette bobine d'induction est du modèle traditionnel, en ce sens qu'elle a une borne d attache reliée au mécanisme 37 donnant l'étincelle électrique, en sorte que ,lors de l'excitation,l'étincelle allumera la veilleuse 36; ce mécanisme est , de par sa construction, relié lui aussi à la terre par connexion avec le carter du moteur.
La bobine d'induction D et l'interrupteur de sûreté E à aetionnement par la chaleur,sont représentés en bout et verticalement dans la figure 1 mais sont vus en perspective dans la figure 2 ; cette dernière figure on peut voir que la borne supérieure de l'interrupteur à fonctionnement thermique E est reliée à l'agence -ment métallique et thermique de contrôle 38 disposé tout co tre l'extrémité de décharge du brûleur. Cette borne, en circuit avec le contrôle 38 est reliée aux enroulements d'une bobine à chauffage placée sur l'extrémité de la bobine d'induction.
La borne d'attache médiane de l'interrupteur à fonctionnement thermique est relié à une borne disposée en sorte de venir en engagement avec un bras élastique de la pièce en métal thermi- que sous l'influence de la chaleur engendrée par la bobine à chauffage adjacente ,ce bras-ressort étant en circuit avec la borne d'attache inférieure de l'interrupteur à fonctionnement thermique.
La borne d'attache inférieure de cet interrupteur est reliée,par l'intermédiaire de la seconde borne d'attache en partant de l'extrémité de gauche du dessus du panneau de l'in-
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terrupteur à relai , au contact de droite situé plus bas et disposé en sorte de pouvoir être mis en circuit avec le pale .de droite du circuit secondaire du transformateur quand le bras mobile de l'interrupteur à relai à été déplacé en sorte de fermer le circuit du moteur.
La borne d'attaohe intermédiai- re de l'interrupteur à fonctionnement thermique est reliée,par l'intermédiaire de la borne d'attache de gauche du panneau por- tant 1'inventerrupteu à relai et en passant par les enroulements de l'électro-aimant de l'interrupteur de sûreté ,au contact de droite supérieur qui, en condition normale, est appliqué contre l'interrupteur de sûreté.Quand le thermostat du local agit pour opérer la fermeture du circuit du moteur ,1e circuit de la bo- bine d'induction est immédiatement fermé par le jeu du levier 35, qui agit également lorsque la pression est accrue dans la cham- bre d'amotisation 14,pour opérer l'ouverture de la soupape des- servant l'amenée de gaz auxiliaire à la veilleuse,et c'est ce qui produit l'allumage de cette dernière.
Le contrôle thermique 38 est fermé en condition normale ,'mais il s'étend rapidement par l'effet de la chaleur de la veilleuse et du brûleur,ce qui provoque la rupture du circuit, au moment où la pression qui règne dans la chambre d'atomisation 14 augmente assez pour opé- rer la rupture du circuit de la bobine d'induction et fermer la soupape permettant l'amenée de gaz à la veilleuse . Le courant du circuit partant du contrôle thermique 38 et traversant la bobine à chauffage se trouvant sur l'interrupteur à fonctionne- ment thermique n'engendrera pas une chaleur suffisante pour 1'ac tionnement de la lame de contact thermique qui y est adjacente et pour fermer son circuit avant que la chaleur venant du brû leur donne a contrôle thermique son expansion et provoque la rupture du circuit de chauffe.
Si,néanmoins,la flamme du brû leur avait, pour une raison quelconque subi un raté d'allumage, ou bien si elle venait à s'éteindre pendant le fonctionnement du
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mécanisme,ce contrôle thermique 38 se contracterait, ce qui produirait la fermeture du circuit passant par une borne du secondaire, venant du transformateur et traversant le carter du moteur, passant par les enroulements de l'interrupteur à fono- tionnement thermique pour retourner par sa borne d'attache infé- rieure et par le contact fermé par l'extrémité inférieure de la pièce mobile du relai à l'autre pale du transformateur.
La bo- bine à chauffage développera alors une quantité de chaleur suffi. sante pour déterminer l'expansion de la lame de contrôle thermi- que et l'établissement de son contact avec la borne d'attache in termédiaire de l'interrupteur actionné par la chauffe ce qui, alors,provoquera la fermeture du circuit secondaire passant par l'interrupteur de sûreté au dessus du transformateur et par sa borne de droite ;
passant par les enroulements de 1'é lectro-aimant pour arriver à la borne d'attache supérieure de gauche du panneau et aller de là à la borne d'attache intermé- diaire du tableau et passer par sa lame terminale pour aboutir à la borne d'attache inférieure de l'interrupteur actionné par le chauffe. L'excitation de l'électro-aimant de l'interrupteur , de sûreté se trouvant au dessus du transformateur attirera son armature(laquelle forme partie de l'interrupteur de sûreté) pers la gauche,
en forçant l'extrémité supérieure de l'interrup- teur à fermer le circuit partant du pale de gauche du transfor- mateur pour passer par le contact supérieur de gauche de l'in- terrupteur de sûreté et passer au conducteur partant de la bor- ne d'attache de droite du panneau puis à la bobine de droite de l'électro-aimant du relaie-retourner de là ,par le contact porté sur l'extrémité inférieure de l'organe mobile du relai, au pôle de droite du transformateur,produisant ainsi 1'inexi tation de If électro-aimant de droite du relai ; ce qui attire la pièce mobile de façon à rompre le circuit du moteur ainsi que le circuit allant de l'électro-aimant au transformateur par
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le contact porté au bas de! ce bras mobile.
Le moteur va, en- suite ,rester hors circuit pendant qu'auront lieu l'expansion et la contraction normales de l'élément thermique du thermo- stat du local, jusqu'à ce que l'armature de l'interrupteur de séreté se trouvant au dessus du transformateur,ait. été manoeu- vrée à la main en sorte d'opérer la fermeture du contact avec les bornes de droite supérieure et inférieure,comme on peut voir en figure 2.
L'on se rendra compte,par la description qui précède ,que cette invention comporte un agencement Unitaire au complet,con- çu en sorte de pouvoir s'installer en coopération avec le foyer ou l'appareil de chauffe traditionnels, à destination de pro- duire de la chaleur dans celui-ci;lequel agencement unitaire comprend une succession de contrôle automatique qui englobent un thermostat du local procurant la mise en train ou la mise à 1'arrêt de la production de chaleur en correspondance avec la température du local dans lequel se trouve le thermostat, ainsi que des moyens qui, au moment où commence l'actionne- ment de cet agencement unitaire,déterminent l'allumage d'une veilleuse ou flamme-témain qui est desservie par une amenée de gaz indépendante, et grâce à la production d'une étincelle électrique ;
puis,après que lemélange combustible produit par , le mécanisme de brûleur a été allumé,la flamme veilleuse et le système d'allumage par étincelle électrique cessent de fonc- tionner; en outre,des moyens de sûreté qui, au cas où l'allumage du mélange combustible ne réussirait pas au début de l'actionne- ment du mécanisme de brûleur,agiront pour suspendre ce fonc- tionnement et qui feront suspendre aussi la production de mélan- ge combustible après l'allumage iti du dit mélange combus- tible, et au cas où la flamme provenant du mécanisme de brûleur aurait un raté ou bien s'éteindrait pour une cause quelconque.
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"Improvements to liquid fuel burners"
The present invention relates to improvements to domestic heating systems, and more particularly to a liquid fuel burner intended for application to said systems.
One of the objectives of this invention is to provide a liquid fuel burner comprising a combination of parts for operating the atomstion (very fine subdivision) as well as the ignition of a liquid fuel having a very low density, for the purposes of to ensure the production of heat as used for domestic applications.
This unitary arrangement is designed to work in conjunction with the conventional fireplace or heater of the ordinary type, as most often employed in
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heating systems for homes; it does not matter whether the system operates with hot air, hot water or steam for the achievement of the objective in question.
In the accompanying drawing, which shows a preferred embodiment of this improved burner for liquid fuels.
Figure 1 gives a side elevation view of an embodiment of this unit when it is installed to operate with a traditional home heating installation; parts of this installation have been broken up and the view, which is partially in section, includes a diagram of the wire system of electrical circuits in application;
FIG. 2 is, on an amplified scale, a detailed view of the electrical control arrangements, of the wired network intended for it, of the gas valve and of the ignition arrangement of this unitary element, the said view being partially in section, with parts broken away;
In the embodiment of this invention as shown in Fig. 1 the unitary liquid fuel burner element has been shown as it will be applied in a conventional residential heating installation. the discharge end of the burner being housed inside the hearth or the heater, so that the flame coming out of the burner is discharged into the combustion chamber X of said hearth or appliance which, in a manner Generally, we denote here by the letter Y.
The liquid fuel burner is mounted and added to the installation as a separate unit and does not form an integral part of the fireplace or heating appliance, except in that it is designed in such a way that it can be used. 're bind to induce heat development inside;
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and this unit is under the control of a thermostat of traditional construction, mounted in the desired part of the house or building to be heated.
FIG. 1 also shows a thermostat A thus designed with its wire connections attaching it to a distribution panel intended for controlling the burner mechanism and supporting a relay switch B as well as a transformer 0; we can also see the wired system starting from this panel and ending in the general source of electric current as well as the different parts of the burner which are subject to its control, including the induction coil and the burner. - safety switch E placed in correlation with these components.
The burner mechanism is mounted, as a unit, on the support plate 10 held away from the floor by its feet 11. The source of energy to operate this device is constituted by the traditional electric motor 12 of which the The control shaft 13 provides the propulsion for the atomizer arrangement attached thereto and which comprises a spray or atomization chamber 14 as well as a metered flow pump 15, the latter being designed so as to provide a constant flow rate for the supply of the liquid fuel coming from the reserve tank or other source for storing this fuel (not shown) and going to the atomization chamber, and this, regardless of the quality of the fuel gasoline.
The construction of this atomization chamber as well as that of the measured flow pump are special, but of known form; it is therefore not necessary to deerire them further here, except to mention that the atomized liquid fuel and the air leaving the atomization chamber are discharged through the burner nozzle, at the exit of which they undergo ignition and mixing with pressurized air, to effect obtaining a combustible mixture.
If we consider the construction of the unitary arrangement
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As shown, it will be seen that a fuel inlet tube 18 runs from the tank or other liquid fuel storage (not shown) to the metered flow pump 15, and is under the control. of a reciprocating valve mechanism 19 designed to be actuated by the movements of a pressure diaphragm 20 connected to the atomization chamber by means of the tube 21, whereby it follows that the lowering and the increase of the pressure prevailing in this chamber give rise respectively to the opening and the closing of this control valve, in the manner already updated by the previous patent of the same inventor, the n
1,492,186 cited above.
A manometer 22 which is in integral game connection avea the atomization chamber, serves to indicate the pressure which prevails inside the latter.
On the opposite side of the engine, from the chamber. fan 23 has been mounted on the shaft 13, the fan rotates inside a housing 24 and is intended to deliver pressurized air to the chamber. combustion, through an envelope or draft pipe 25 going from the atomization chamber to the nozzle 27 of the burner.
The fan casing 24 is provided with an opening, on the flat side away from the motor, an opening forming an air inlet for the fan 23 which rotates inside this casing 24. the spout 27 discharges the combustible mixture into the combustion chamber in a spiral flow and a succession of fins 28 placed obliquely around the spout and inside the draft duct in the casing 25, give the pressurized air supplied by the fan 23 at the desired deflection so that this air enters the combustion chamber in a spiral-shaped current opposed to the flow of liquid fuel.
In order to prevent sudden pulling to. the discharge end of the burner, as well as to prevent
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suction of fluid which would be taken from the combustion chamber when the burner ceases to operate, a closure member 29 is provided which is pivotally mounted in the draft duct or casing 25, and preferably placed close to its joint with the fan housing 24, this member being ballasted with a counterweight 30 fixed to the outer end of an extended part 31 and added to a dashpot or damper arrangement 32 serving to delay the movement of this iron member - meture, from which follows that a jet launched by the fan is likely to cause the opening of the member 29 in antagonism to the resistance opposed by the dashpot and that,
when the fan stops working, the counterweight 30 slowly closes this member in antagonism to the resistance of said shock absorber dashpot. In a similar way, there will be a gradual opening of member 29 when the fan starts operating in the presence of the resistance of the dashpot,
The special ignition arrangement, which has been shown in conjunction with this burner unit, comprises a pilot or pilot flame and a gas supply as well as a mechanism giving the intermittent action spark, under the control. of the pressure prevailing inside the atomization chamber.
This mechanism comprises a tube 33 starting from an independent source which delivers the gas (and has not been shown here) to end near the burner nozzle so as to allow the formation of a pilot flame 36. to this destination, and the passage of gas through this tube is intermittently permitted or regulated by the pressure prevailing in the atomization chamber through the action of a diaphragm 34 added to a pivot control lever 35 operated by him.
The induction coil D constituting part of the ignition mechanism is also actuated and regulated intermittently by the action of the same
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pivoting handle 35, so as to cause the electric spark between the rod 37 and the burner nozzle, near the pilot flame 36.
This mechanism is constructed in such a way that the operation of the burner mechanism causes from its start an increase in pressure inside the atomization chamber. Gas then arrives at the pilot flame or pilot flame, which is ignited by the electric spark and which itself ignites the combustible mixture before the pressure increases in the atomization chamber. tion could have closed or intercepted the gas supply and breaks the circuit going to the induction coil, so that the ignition device will be cut or isolated from the remainder about as quickly as the moment at which The ignition of the combustible mixture will be produced.
A safety control mechanism, also employed, comprises a metal thermal contactor 38 placed against the discharge end of the burner and connected to the safety switch E by the wire 39. This thermal mechanism exerts its control over the operation of the motor as well as of the burner mechanism, under the direct influence of the conditions prevailing inside the combustion chamber of the fireplace or heater, as shown and described in aforesaid patent application currently pending.
The check on the normal operation of the engine takes place as follows;
It will be seen that the current delivered by the electricity plant network passes through transformer C as well as through a member of the relay switch B provided to obtain opening and closing. closing of the motor circuit. The secondary circuit from the transformer passes through a safety switch which is controlled by an electromagnet and placed on the aforementioned switchboard, to go, from 'la,
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to the thermal part of / room thermostat A '. then, when the temperature has dropped, to cause the contraction of this contact strip for its application against the left terminal of said thermostat,
then the current passes through the windings of the left electromagnet with which the relay switch B is provided to pass through the contact arm which extends from the lower end of the movable member from this switch to the metal plate on which the relay switch parts have been mounted, and from there back to the transformer. The excitation of the left electromagnet pulls the pivoting arm against it, and causes the closing of the motor circuit, by the contact on the free end of the top of the moving part, as can be seen in Figure 2, and, at the same time, the breakage of the contact occurs at the bottom end of this member, so that there is also a break in the circuit going to the transformer.
The motor serving the burner mechanism continues to operate for as long as the traps remain in this position. Then, when the temperature of the room has risen enough to force the thermal unit of room thermostat A to establish contact with the terminal on the right, there is a closing of a circuit going from the trans. trainer, through the safety switch located above, and passing through the right coil of the relay switch B then, from there, passing through the contact carried on the bottom end of the moving member of the relay, to the metal plate on which the parts of the relay have been mounted to end up returning to the transformer.
Excitation of the right relay electromagnet will pull the movable arm against it, and this will break the motor circuit at the top end, and break the secondary circuit at its bottom end.
This is the normal operation of relay switch control systems for starting and stopping the relay.
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the running of the engine, under the influence of the boiler and the drop in temperature in the room to be heated.
The ignition system is actuated as follows:
One of the terminals of the secondary circuit of the transformer is earthed by connection to the motor housing, which also earths one of the terminals of the switch which in normal condition is closed by operating the control lever.
35 acting on the diaphragm 34 and establishes. a circuit with one terminal of the induction coil D. this induction coil is of the traditional model, in that it has an attachment terminal connected to the mechanism 37 giving the electric spark, so that, when excitation, the spark will ignite the pilot light 36; this mechanism is, by its construction, also connected to earth by connection with the motor housing.
The induction coil D and the heat-activated safety switch E are shown at the end and vertically in Figure 1 but are seen in perspective in Figure 2; In this latter figure, it can be seen that the upper terminal of the thermally operating switch E is connected to the metallic and thermal control agency 38 placed all around the discharge end of the burner. This terminal, in circuit with the control 38 is connected to the windings of a heating coil placed on the end of the induction coil.
The middle attachment terminal of the thermally operated switch is connected to a terminal arranged so as to come into engagement with an elastic arm of the thermal metal part under the influence of the heat generated by the heating coil. adjacent, this spring arm being in circuit with the lower attachment terminal of the thermal switch.
The lower attachment terminal of this switch is connected, through the second attachment terminal starting from the left end of the top of the in-
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relay switch, at the right contact located lower and arranged so as to be able to be switched on with the right blade of the transformer secondary circuit when the movable arm of the relay switch has been moved so as to close the motor circuit.
The intermediate attache terminal of the thermally operated switch is connected, through the left attachment terminal of the panel carrying the relay switch and through the windings of the electro. -safety switch magnet, at the upper right contact which, in normal condition, is applied against the safety switch.When the room thermostat acts to close the motor circuit, the first circuit of the bo- The induction coil is immediately closed by the play of the lever 35, which also acts when the pressure is increased in the amotization chamber 14, to operate the opening of the valve serving the supply of auxiliary gas to pilot, and this is what produces the ignition of the latter.
The thermal control 38 is closed in normal condition, but it expands rapidly by the effect of the heat of the pilot and the burner, which causes the rupture of the circuit, when the pressure which prevails in the chamber of The atomization 14 increases enough to break the circuit of the induction coil and close the valve allowing gas to be supplied to the pilot. The circuit current from thermal control 38 through the heated coil on the thermal operated switch will not generate sufficient heat for actuation of the adjacent thermal contact blade and for heating. close its circuit before the heat coming from the burner gives them thermal control its expansion and causes the rupture of the heating circuit.
If, however, the flame of the burner had for some reason suffered a misfire, or if it were to go out during operation of the
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mechanism, this thermal control 38 would contract, which would produce the closure of the circuit passing through a terminal of the secondary, coming from the transformer and passing through the motor casing, passing through the windings of the thermally operated switch to return through its lower attachment terminal and by the contact closed by the lower end of the moving part of the relay to the other blade of the transformer.
The heating coil will then develop a sufficient amount of heat. health to determine the expansion of the thermal control blade and the establishment of its contact with the attachment terminal through the switch actuated by the heater which, then, will cause the closure of the secondary circuit passing through the safety switch above the transformer and by its right terminal;
passing through the windings of the electromagnet to arrive at the upper left attachment terminal of the panel and from there to the intermediate attachment terminal of the board and through its terminal blade to end at the terminal lower attachment of the switch operated by the heater. The excitation of the safety switch electromagnet located above the transformer will attract its armature (which forms part of the safety switch) to the left,
by forcing the upper end of the switch to close the circuit from the left blade of the transformer to pass through the upper left contact of the safety switch and to the conductor from the terminal. do not attach to the right of the panel then to the right coil of the relay electromagnet - return from there, by the contact carried on the lower end of the movable member of the relay, to the right pole of the transformer , thus producing the inexhaustion of the right-hand electromagnet of the relay; which attracts the moving part so as to break the circuit of the motor as well as the circuit going from the electromagnet to the transformer by
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the contact worn at the bottom of! this movable arm.
The motor will then remain switched off while the normal expansion and contraction of the thermal element of the room thermostat takes place, until the armature of the safety switch closes. located above the transformer, ait. been operated by hand so as to close the contact with the upper and lower right terminals, as can be seen in figure 2.
It will be appreciated, from the foregoing description, that this invention comprises a complete Unit arrangement, designed so as to be able to be installed in cooperation with the traditional hearth or the heating appliance, intended for professionals. - reducing heat therein; which unitary arrangement comprises a succession of automatic controls which include a room thermostat providing the starting or stopping of the production of heat in correspondence with the room temperature in the room. which is the thermostat, as well as the means which, at the moment when the actuation of this unitary arrangement begins, determine the ignition of a pilot light or pilot flame which is served by an independent gas supply, and thanks to the production of an electric spark;
then, after the fuel mixture produced by, the burner mechanism has been ignited, the pilot flame and the electric spark ignition system cease to function; in addition, safety means which, in the event that the ignition of the combustible mixture does not succeed at the start of the actuation of the burner mechanism, will act to suspend this operation and which will also suspend the production of the mixture. - fuel ge after iti ignition of said fuel mixture, and in the event that the flame from the burner mechanism fails or goes out for any reason.
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