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INJECTEUR DE COMBUSTIBLE LIQUIDE..
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La présente iIl\r6nticn est relative à de-s perfectionnements aux injecteurs de combustible liquide du type à courant de retour.
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L9irrvenzion a pour objet général un injecteur de combustible liquide du type à courant ou écoulement de retour, de construction simple, de fonctionnement efficace et surfacile à nettoyer et capable de four- nir du combustible liquide sous pression à des débits faibles et contrô- lables avec précision. Linjecteur décrit ci-après est spécialement destiné à fournir du combustible liquide à des débits allant d'environ un quart (1/4) de galon seulement jusqu'à lui galcn trois quart ( 1 3/4) par pouce, pour la
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combustion dans le chauffage ménager pour le :;
haui'fage ¯à9éau et pour d-au- tres types d9appareilz ne nécessitant qa9une faible quantité de combustible. liquidée Le combustible liquide peut @tre fourni a 1 L;ijeitear.. à la pres- sion ordinaire dgen"dr::'11 100 livres anglaises par pouje carré et le courant de retour peut être contrôlé par une soupape app:r'ûp1":!.èee par exemple par le dispositif régulateur de pression décrit dans la demande de brevet belge n 397.798 déposée le 8 février 19520 Ainsi;, la quantité de combustible li-
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quide émise, par he-are, par 19injecte? pouÉ être régléeo - " 0 t" ressortira de;
la description suivante;, faite .+a #*é- férence aux dessins ci-annexés;, qui illustrent urie forme d'exécutn préfé- rée de 19, ""'""""""1" :"II:' Dans .- '';"s';;5j.,. 0 - la figure est ie V1G éré perspecbive ?'oei iiàje<tt;=.r com- bustible liquide; - la figure 2 éi?, à pl-z, g:rar,,d2 échelle, une vue 611 6¯e, ronvérxées après CC;QPE:: ;5,;d:;rlt lee plaus 2-2 de la iL;a3Eu lj - la figura et ur.e .v"uw .n petsp># #ili?é du lliartv11 pérfrê9 - la figura 4.
E;,-;;; i VL.c en perspective 'u taBlis eylii:dri>gùes
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quien service, coopère avec la partie extérieure dudit man- chon; - la figure 5 est une vue en perspective du distributeur de com- bustible liquide, en regardant à 1?extrémité pourvue de rainures tangentiel- les et d'un passage de retour, et - la figure 6 est une vue en perspective du capuchon perforé, qui coopère avec l'extrémité rainurée du distributeur de combustible.
On voit, en considérant les figures 1 et 2, que l'injecteur de combustible liquide comporte un élément de base 8 présentant une cavi- té 10 pourvue d'un passage d'entrée 12 et d'un passage de retour, qui commu- nique, en 15, avec la partie centrale du fond de la cavité 100 L'embouchu- re de la cavité 10 est taraudée;
, comme indiqué en 16, de manière à rece- voir l'extrémité filetée de la pointe 18 de l'injecteur, dans laquelle pointe sont montées des pièces qui seront décrites ci-aprèso La pointe 18 de l'injecteur peut être assujettie à l'élément de base 8, de toute autre manière appropriéeo Les pièces montées ou assemblées dans la pointe 18 sont un manchon creux ou corps de filtration 20, montré à la figure 3 et pourvu de trous 22 et 24 prévus au fond de rainures 26 et 280 Le manchon 20 présente un diamètre extérieur considérablement inférieur au diamètre de la cavité 10, en sorte que le manchon en question est maintenu à une certaine distance des parois de la cavité, comme il ressort de la figure 2.
A une extrémité, le manchon 20 est fileté extérieurement, comme indi- qué en 30 à la figure 3, de manière à recevoir l'extrémité taraudée de la pointe 18 de l'injecteur, tandis qu'à son autre extrémité le manchon 20 présente une tête 32 (de forme hexagonale sur la figure 3) dans laquelle est ménagé un trou central 34 propre à recevoir le tube de retour 36, qui sera décrit plus tardo Un tamis cylindrique à fines mailles 38, représen- té en perspective à la figure 4 et dont le diamètre est tel qu'il coopère avec le côté extérieur de la partie perforée du manchon 20, peut être in- clus dans l'assemblage de pièces, comme montré à la figure 2.
Le tube de retour 36, représenté en coupe longitudinale à la figure 2, est agencé pour passer à travers le manchon 20 et présente une extrémité cylindrique 36', qui s'adapte de manière coulissante et étroitement dans la partie centra- le 15 du passage de retour 14 ménagé dans l'élément de base 8 comme montré à la figure 2. Il ressort également de cette dernière figure que le tube de retour 36 est pourvu d'un rebord extérieur 40, qui coopère avec un re- bord intérieur 42 du manchon 200 On notera que les faces coopérantes des rebords 40 et 42 sont inclinés par rapport à l'axe du tube de retour 36, en sorte que ces faces sont intimement en contact l'une avec l'autre, ob- turant ainsi à une extrémité l'espace annulaire 37 entre le tube 36 et le manchon 20.
Avec l'extrémité du tube de retour 36 coopère un distributeur de combustible 44 dont la ferme ressort des figures 2 et 50 On remarquera en considérant la figure 5 qu'une extrémité du distributeur de combustible 44 présente une surface tronconique 45 et comporte des fentes tangentiel- les 460 L'autre extrémité du distributeur de combustible 44 comporte une cavité cylindrique 47 agencée pour recevoir l'extrémité du tube de retour 36, le distributeur de combustible 44 présente également un passage axial 48 communiquant avec un trou axial 50, qui communique lui-même avec la ca- vité 47 et avec le passage à travers le tube de retour 36,
lorsque le tube et le distributeur de combustible 44 sont assembléso On notera que l'extré- mité du tube 36 et le fond de la cavité 47 ménagée dans le distributeur de combustible 44 comportent des surfaces inclinées coopérant de façon à assu- rer une connexion étanche entre le tube 36 et le distributeur 44, ceci é- tant facilité par un petit jeu entre le tube 36 et le distributeur de com- bustible 44, comme montré à la figure 2. Le bec perforé 52, montré en pers- pective à la figure 6 et en coupe à la figure 2, présente une cavité coni- que 54 agencée pour coopérer avec la surface conique 45 à l'extrémité du distributeur de combustible 44. Ce bec 52 présente, en son centre, un ori- fice 56 qui est appréciablement plus pe,tit que le trou axial 48 ménagé dans le distributeur de combustible 44.
Comme il ressort de la figure 2, le distributeur de combustible 44 et le bec 52 définissent entre eux un
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espace de turbulence conique 58, auquel il sera fait référence dans la suite du présent mémoireo Il ressort également de la figure 2 que le bec 52 est logé dans le but de la pointe 18 de l'injecteur, qui est pourvue, à son extrémité d9une ouverture axiale 60.
Comme le montre la figure 2, le manchon perforé 20 portant, si nécessaire, le tamis tubulaire 38, le tube de retour 36, le distribu- teur de combustible 44 et le bec perforé 52 sont aisément assemblés et sont maintenus étroitement assemblés par la coopération du filetage exté- rieur 30 prévu à l'extrémité du manchon 20 avec le filetage intérieur de la pointe d'injecteur 18.
Lorsque ces pièces ont ainsi été assemblées,le rebord extérieur 40 du tube 36 coopère avec le rebord intérieur 42 du man- chon 20; une extrémité du tube de retour 36 coopère avec le fond de la cavité 47 ménagée dans le distributeur 44, tandis que le bec 52 coopère avec l'extrémité du distributeur 44, ainsi qu'il a été décrite Cet ensem- ble de pièces peut alors être inséré dans la cavité 10 ménagée dans l'é- lément de base 8, l'extrémité du tube 36 étant insérée dans le passage de retour 15, et peut être assujetti dans l'élément de base 8 par la coo- pération de la partie taraudée 16 de l'élément de base avec la partie file- tée de la pointe d'injecteur 18, ainsi qu'il apparaît clairement à la figure 20
Lorsque l'injecteur de combustible est en service,
le combusti- ble liquide entrant par le passage d'entrée 12 s'écoule dans la cavité 10, à travers le tamis tubulaire 38 (si un tel tamis est employé) et à travers les trous 22 et 24 ménagés dans le manchon 20, pour arriver dans l'espace annulaire 37 prévu entre le manchon 20 et le tube de retour 36, comme indi- qué par les flèches à la figure 2. De cet espace annulaire 37, le combusti- ble liquide s'écoule dans l'espace annulaire 64 entre le distributeur de combustible 44 et la pointe 18 de l'injecteur, et à travers les fentes 46 jusque dans l'espace de turbulence 58. De cet espace 58, une partie du com- bustible liquide tourbillonnant s'écoule par les passages axiaux 48 et 50 et dans le tube de retour 36, par lequel il s'écoule dans le passage de re- tour 14.
Le restant du combustible liquide s'échappe du trou central 56 dans le bec perforé 52 sous forme d'un jet pulvérisé pour les besoins de la combustiono Pour faciliter l'injection du tube 36 dans le passage 15 un léger jeu est prévu entre ces pièces, mais ce jeu doit être aussi faible que possible pour réduire au minimum le passage de liquide à travers ce jeu.
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LIQUID FUEL INJECTOR.
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This iIl \ r6nticn relates to improvements to liquid fuel injectors of the return flow type.
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The general object of the irrigation is a liquid fuel injector of the return flow or flow type, of simple construction, of efficient operation and easy to clean and capable of supplying liquid fuel under pressure at low and controllable flow rates. precision. The injector described below is specially designed to supply liquid fuel at flow rates ranging from about one quarter (1/4) gallon only up to three quarters (1 3/4) gallon per inch, for the
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combustion in household heating for:;
water pipe and other types of equipment requiring only a small amount of fuel. liquidated Liquid fuel can be supplied at 1 L; ijeitear .. at ordinary pressure dgen "dr :: '11 100 British pounds per square inch and the return flow can be controlled by a valve app: r'ûp1 ":!. Eee for example by the pressure regulating device described in Belgian patent application No. 397,798 filed February 8, 19520 Thus ;, the quantity of fuel li-
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what emitted, by he-are, by 19injecte? to be set - "0 t" will emerge from;
the following description ;, made. + a # * reference to the accompanying drawings ;, which illustrate a preferred execution form of 19, "" '"" "" "" 1 ":" II:' In .- ''; "s ';; 5j.,. 0 - the figure is ie V1G éré perspecbive?' Oei iiàje <tt; =. R liquid fuel; - figure 2 éi ?, to pl-z , g: rar ,, d2 scale, a view 611 6¯e, ronverxed after CC; QPE ::; 5,; d:; rlt lee plaus 2-2 of the iL; a3Eu lj - the figura and ur.e. v "uw .n petsp> # #ili? é du lliartv11 perfrê9 - figure 4.
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quien service, cooperates with the outer part of said sleeve; - figure 5 is a perspective view of the liquid fuel distributor, looking at the end provided with tangential grooves and a return passage, and - figure 6 is a perspective view of the perforated cap , which cooperates with the grooved end of the fuel distributor.
It can be seen, by considering Figures 1 and 2, that the liquid fuel injector comprises a base element 8 having a cavity 10 provided with an inlet passage 12 and a return passage, which communicates. nique, at 15, with the central part of the bottom of the cavity 100 The mouth of the cavity 10 is threaded;
, as indicated at 16, so as to receive the threaded end of the tip 18 of the injector, in which the tip are mounted parts which will be described below: The tip 18 of the injector can be secured to the 'base element 8, in any other suitable manner The parts mounted or assembled in the tip 18 are a hollow sleeve or filter body 20, shown in figure 3 and provided with holes 22 and 24 provided at the bottom of grooves 26 and 280 The sleeve 20 has an outer diameter considerably smaller than the diameter of the cavity 10, so that the sleeve in question is kept at a certain distance from the walls of the cavity, as can be seen from Figure 2.
At one end, the sleeve 20 is externally threaded, as indicated at 30 in FIG. 3, so as to receive the threaded end of the tip 18 of the injector, while at its other end the sleeve 20 has a head 32 (of hexagonal shape in FIG. 3) in which is made a central hole 34 suitable for receiving the return tube 36, which will be described later. A cylindrical fine mesh screen 38, shown in perspective in FIG. 4 and the diameter of which is such that it co-operates with the outer side of the perforated part of the sleeve 20, can be included in the assembly of parts, as shown in figure 2.
Return tube 36, shown in longitudinal section in Figure 2, is arranged to pass through sleeve 20 and has a cylindrical end 36 ', which slidably and tightly fits the central portion 15 of the passage. return 14 formed in the base element 8 as shown in Figure 2. It also emerges from the latter figure that the return tube 36 is provided with an outer rim 40, which cooperates with an inner rim 42 of the sleeve 200 It will be noted that the cooperating faces of the flanges 40 and 42 are inclined with respect to the axis of the return tube 36, so that these faces are intimately in contact with one another, thus obstructing a end the annular space 37 between the tube 36 and the sleeve 20.
With the end of the return tube 36 cooperates a fuel distributor 44, the farm of which emerges from Figures 2 and 50 It will be noted by considering Figure 5 that one end of the fuel distributor 44 has a frustoconical surface 45 and has tangential slots. - the 460 The other end of the fuel distributor 44 comprises a cylindrical cavity 47 arranged to receive the end of the return tube 36, the fuel distributor 44 also has an axial passage 48 communicating with an axial hole 50, which communicates with it - even with the cavity 47 and with the passage through the return tube 36,
when the tube and the fuel distributor 44 are assembled It will be noted that the end of the tube 36 and the bottom of the cavity 47 formed in the fuel distributor 44 have inclined surfaces cooperating so as to ensure a sealed connection between the tube 36 and the distributor 44, this being facilitated by a small clearance between the tube 36 and the fuel distributor 44, as shown in FIG. 2. The perforated spout 52, shown in perspective on FIG. 6 and in section in FIG. 2, presents a conical cavity 54 arranged to cooperate with the conical surface 45 at the end of the fuel distributor 44. This spout 52 has, at its center, an orifice 56 which is appreciably smaller than the axial hole 48 formed in the fuel distributor 44.
As can be seen from FIG. 2, the fuel distributor 44 and the nozzle 52 define between them a
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conical turbulence space 58, to which reference will be made in the remainder of this memo It also emerges from Figure 2 that the nozzle 52 is housed for the purpose of the tip 18 of the injector, which is provided at its end with a axial opening 60.
As shown in Figure 2, the perforated sleeve 20 carrying, if necessary, the tubular screen 38, the return tube 36, the fuel distributor 44 and the perforated spout 52 are easily assembled and are kept tightly together by the cooperation. of the external thread 30 provided at the end of the sleeve 20 with the internal thread of the injector tip 18.
When these parts have thus been assembled, the outer rim 40 of the tube 36 cooperates with the inner rim 42 of the sleeve 20; one end of the return tube 36 cooperates with the bottom of the cavity 47 formed in the distributor 44, while the spout 52 cooperates with the end of the distributor 44, as has been described. This set of parts can then be inserted into the cavity 10 formed in the base element 8, the end of the tube 36 being inserted into the return passage 15, and can be secured in the base element 8 by the cooperation of the threaded part 16 of the base element with the threaded part of the injector tip 18, as clearly shown in figure 20
When the fuel injector is in service,
the liquid fuel entering through the inlet passage 12 flows into the cavity 10, through the tubular screen 38 (if such a screen is employed) and through the holes 22 and 24 in the sleeve 20, to arrive in the annular space 37 provided between the sleeve 20 and the return tube 36, as indicated by the arrows in figure 2. From this annular space 37, the liquid fuel flows into the annular space 64 between the fuel distributor 44 and the tip 18 of the injector, and through the slots 46 into the swirl space 58. From this space 58, part of the swirling liquid fuel flows through the passages axial 48 and 50 and in the return tube 36, through which it flows into the return passage 14.
The remainder of the liquid fuel escapes from the central hole 56 in the perforated spout 52 in the form of a spray jet for the purposes of the combustion To facilitate the injection of the tube 36 into the passage 15 a slight clearance is provided between these parts , but this clearance should be as small as possible to minimize the passage of liquid through this clearance.
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