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Système de brûleur
La présente invention est relative à un brûleur destiné à être utilisé avec du combustible pulvérisé qui est livré, à l'état mélangé avec de 1'air, à la chambre dans laquelle a lieu la combustion. Dans les brûleurs de ce genre, il convient que le combustible soit livré à la chambre de combustion sous la forme d'un mélange uniforme et que les particules de combustible soient maintenues en suspension pendant une période de temps suffisante pour leur permettre de se consumer complètement avant de se déposer sur la sole du foyer.
Le brûleur selon la présente invention est établi de manière à permettre d'obtenir un mélange complet et uniforme de combustible et d'air et comporte un dispositif qui empêche le combustible contenu dans le mélange de tomber en vertu de la
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pesanteur avant d'avoir été introduit dans le four sur une distance suffisante, en lui offrant ainsi l'occasion d'être complètement consumé avant d'atteindre la cendre déposée sur la sole du four ou foyer.
Le nouveau brûleur est du type connu qui comporta une pièce tubulaire plus ou moins horizontale d'une tuyère disposée sensiblement dans le même axe et destinée à être reliée à un tuyau d'arrivée d'air comprimé,d'une tuyère qui se raccorde à un tuyau d'arrivée de combustible pulvérisé, et d'une chicane,ou déflecteur, plus ou moins horizontale, disposée à l'intérieur de la dite pièce tubulaire et u-dessous de la dite tuyère mention- née en dernier lieu , de manière à permettre à l'air comprimé entrant de passer aussi bien au-dessus.qu'au dessous du déflecteur.
Or, conformément à l'invention, le déflecteur en question forme, concuremment avec la paroi du tuyau d'arrivée d'air comprimé et celle de l'orifice d'admission, plus ou moins tangentiel, du tuy2u d'arrivée de combustible, un éjecteur appelé à introduire le mélange d'air et de combustible, suivant une direction sensi- blement axiale, dans la pièce tubulaire, sous la forme d'un courant dont le côté inférieur est limité par le déflecteur .
Dans un brûleur, tel qu'il est défini ci-dessus, le combustible destiné à être livré à la chambre de combustion ne se dépose pas sur le fond de la pièce tubulaire et n'est pas entraîné à travers celle-ci par le courant d'air qui se décharge au-dessous du bord antérieur du déflecteur, mais est maintenu en suspension dans le courant d'air supérieur et est ainsi empêché de se déposer par le courent inférieur. Dans ces conditions, le courant inférieur joue le rôle d'un véhicule qui, tout en empêchant le combustible de tomber sous l'effet de la pesanteur sur la sole du foyer , immédiatement en c.vant de l'orifice du brûleur , sert à maintenir les particules de combustible livrées par le brûleur, en suspension pendant un temps relativement long qui leur permet de se consumer complètement.
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Le déflecteur pourrait s'étendre en avant, jusqu'à l'orifice ou embouchure du brûleur, étant donné que les courants d'air inférieur et supérieur fonctionnent indépendamment l'un de l'autre, mais cela n'est pas nécessaire.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple seulement, un brûleur établi conformémpnt à l'invention, la fig. 1 étant une vue en plan de ce brûleur; la fig. 2, une élévation en coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1 et la fig. 3, une vue en élévation postérieure.
4 désigne la pièce tubulaire plus ou moins horizontale;
5 la tuyère débouchent dans la paroi supérieure de la dite pièce et destinée a être reliée au tuyau d'arrivée de combustible pulvérisé, qui n'a pas été représentée et 6, la tuyère débouchant axialement ' dans le cite pièce,.destinée à être raccordée au tuyau d'arrivée d'air comprime. A l'intérieur de la pièce tubulaire , à un niveau situé à peu près à mi-chemin entre le sommet et la base de celle-ci est disposée la cloison ou plaque formant déflecteur 7 qui est plus ou moins horizontale.
Comme on le voit à la fig. 2, la tuyère 5 est recourbée de manière à déboucher à peu près tangentiellement dans le pièce tubulaire 4. Immédiatement en arrière de la dite ouverture, se trouve la gorge 8 du cône d'accélération de l'éjecteur, lequel cône est limité par la partie postérieure du déflecteur 7 et la paroi supé- rieure de la tuyère 6, alors que le cône de pression de l'éjecteur est limité par la paroi qui entoure l'embouchure de la tuyère 5 et par celle de la partie du déflecteur qui est située au-dessous de la dite embouchure.
Selon le dessin, le déflecteur 7 avance jusqu'à un point situé à peu près verticalement au-dessous du bord antérieur de l'embouchure de la tuyère 5. Toutefois , il pourrait, comme cela a déja été dit, s'étendre jusqu'à l'embouchure de la pièce tubulaire 4.
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L'attention est attirée sur ce fait que, d'après le dessin, le passage situé au-dessous du déflecteur 7 est également établi sous la forme d'un cône d'accélération, dont la gorge 9 a sensiblement la même largeur que la gorge 8 et est située près du bord antérieur du déflecteur. C'est grâce à cela que la vitesse du courant d'air inférieur ou courant-véhicule, dépassera celle du courant supérieur (qui, comme on le comprendra, est retardé par le combustible pulvérisé en suspension dans celui-ci), ce qui augmente encore davantage le pouvoir portant du courant inférieur.
Entretemps. on constatera que le courant d'air inférieur agira également comme véhicule dans le cas où le déflecteur 7 serait placé à un niveau plus bas qu'à mi-chemin entre le haut et le bas de la pièce tubu- laire, c'est-à-dire si la puissance du courant d'air supérieur dépassait celle du courant inférieur .
Bien que la description mentionne ici un "brûleur", il est évident que le dispositif en question pourrait également être utilisé pour d'autres applications, comme, par exemple, pour transporter ou véhiculer des matières pulvérisées ou granulaires ou des poussières qui ne sont pas destinées à être introduites dans un foyer, sans sortir pour cela du cadre de l'invention .
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Burner system
The present invention relates to a burner for use with pulverized fuel which is delivered, mixed with air, to the chamber in which the combustion takes place. In such burners, the fuel should be delivered to the combustion chamber as a uniform mixture and the fuel particles should be kept in suspension for a period of time sufficient to allow them to completely burn out. before settling on the hearth floor.
The burner according to the present invention is established so as to achieve a complete and uniform mixture of fuel and air and has a device which prevents the fuel contained in the mixture from falling by virtue of the
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gravity before having been introduced into the furnace for a sufficient distance, thus offering it the opportunity to be completely consumed before reaching the ash deposited on the bottom of the furnace or hearth.
The new burner is of the known type which included a more or less horizontal tubular part of a nozzle arranged substantially in the same axis and intended to be connected to a compressed air inlet pipe, of a nozzle which is connected to an inlet pipe for pulverized fuel, and a baffle, or deflector, more or less horizontal, arranged inside said tubular part and below said nozzle mentioned last, so to allow incoming compressed air to pass both above and below the baffle.
However, according to the invention, the deflector in question forms, concurrently with the wall of the compressed air inlet pipe and that of the inlet port, more or less tangential, of the fuel inlet pipe, an ejector called upon to introduce the mixture of air and fuel, in a substantially axial direction, into the tubular part, in the form of a stream, the lower side of which is limited by the deflector.
In a burner, as defined above, the fuel intended to be delivered to the combustion chamber does not settle on the bottom of the tubular part and is not drawn through it by the current. air which discharges below the leading edge of the baffle, but is kept suspended in the upper air stream and is thus prevented from settling through the lower air stream. Under these conditions, the lower current acts as a vehicle which, while preventing the fuel from falling under the effect of gravity on the hearth floor, immediately out of the burner orifice, serves to maintain the fuel particles delivered by the burner in suspension for a relatively long time which allows them to completely burn out.
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The baffle could extend forward, up to the burner orifice or mouthpiece, since the upper and lower air streams operate independently of each other, but this is not necessary.
The accompanying drawing shows, by way of example only, a burner established in accordance with the invention, FIG. 1 being a plan view of this burner; fig. 2, a sectional elevation taken along line II-II of FIG. 1 and fig. 3, a rear elevational view.
4 denotes the more or less horizontal tubular part;
5 the nozzle opens into the upper wall of said part and intended to be connected to the atomized fuel inlet pipe, which has not been shown and 6, the nozzle opening axially 'in the said part, .destinated to be connected to the compressed air inlet pipe. Inside the tubular part, at a level located approximately halfway between the top and the base of the latter, is arranged the partition or plate forming a deflector 7 which is more or less horizontal.
As seen in fig. 2, the nozzle 5 is curved so as to open approximately tangentially into the tubular part 4. Immediately behind said opening is the groove 8 of the acceleration cone of the ejector, which cone is limited by the rear part of the deflector 7 and the upper wall of the nozzle 6, while the pressure cone of the ejector is limited by the wall which surrounds the mouth of the nozzle 5 and by that of the part of the deflector which is located below the said mouth.
According to the drawing, the deflector 7 advances to a point located approximately vertically below the leading edge of the mouth of the nozzle 5. However, it could, as has already been said, extend to at the mouth of the tubular part 4.
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Attention is drawn to this fact that, according to the drawing, the passage located below the deflector 7 is also established in the form of an acceleration cone, the groove 9 of which has substantially the same width as the groove 8 and is located near the front edge of the deflector. It is thanks to this that the speed of the lower air stream or stream-vehicle, will exceed that of the upper stream (which, as will be understood, is retarded by the pulverized fuel suspended in it), which increases even more the carrying power of the lower current.
In the meantime. it will be seen that the lower air stream will also act as a vehicle in the event that the deflector 7 is placed at a level lower than halfway between the top and the bottom of the tubular part, that is to say that is, if the power of the upper air stream exceeded that of the lower stream.
Although the description here mentions a "burner", it is evident that the device in question could also be used for other applications, such as, for example, for transporting or conveying pulverized or granular materials or dust which is not. intended to be introduced into a home, without going beyond the scope of the invention.