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PERFECTIONNEMENTS AUX ET CONCERNANT LES MOYENS OU APPAREILS POUR LA
COMBUSTION DES HYDRO-CARBURES LIQUIDES-
La présente invention concerne les moyens ou appareils pour la combustion des hydro-carbures liquides et dans certains cas des résidus hydro-carbones et a pour but de réaliser un appareil de construction simple non sujet au déréglage dans les conditions de travail usuelles capable de développer et de maintenir de hautes températures sur des périodes prolon- gées dans un fourneau ou chambre de combustion qui soit également économique au point de vue consommation en hydro-carbure et-ne nécessite pas une source électrique ou gazeuse pour son fonctionnement.
L'appareil pour brûler un hydro-carbure liquide conforme à la présente invention comporte un élément rotatif ou "tourbillon" susceptible d'être monté dans la chambre de combustion et destiné lors de sa rotation à réduire l'hydrocarbure qui est amené sous forme d'un film ou à le pulvériser et une hélice ou des hélices actionnées par l'air, placées et montées à rotation dans un tube d'air ou carter ou une couverture et entraînant ledit élément rotatif ou tourbillon le dispositif étant tel que ladite hélice ou hélices, et ainsi l'élément rotatif ou tourbillon est ou sont entrainés par le courant d'air naturel créé par la combustion.
Dans un mode de réalisation de l'invention, ledit élément rotatif ou tourbillon comprend un élément en forme de coupelle, de configuration tronconique avec la partie de plus petit diamètre se trouvant en bas, ledit élément en forme de coupelle étant monté sur la partie supérieure d'un pivot muni d'aubes ou de pales d'hélices et monté à rotation par des paliers, de façon à pouvoir tourner librement dans un tube ou carter à travers lequel l'air de combustion est aspiré pendant le fonctionnement du brûleur.
Ladite coupelle rotative débite par projection dans une chambre de combustion ou boite à feu qui l'entouré,au voisinage d'une bague déflectrice disposée de façon concentrique ou d'une série de bagues disposées concentriquement qui est ou sont montées au dessus dudit tube d'air, ou carter. L'hydro-car-
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bure à brûler est amené par gravité ou mécaniquement à la coupelle rotative par une canalisation d'amenée qui passe à proximité du pivot à travers une ouverture centrale de la coupelle pour diriger l'hydro-carbure sur la surface interne de ladite coupelle qui est entraînée en rotation.
De préférence l'hydro-carbure liquide est alimenté à pa tir d'un réservoir principal con- venable par l'intermédiaire d'un dispositif à niveau constant, contrôlé par exemple par un flotteur, et une valve volumétrique.
Le diamètre de la coupelle rotative et la vitesse de rotation de celle-ci sont de préférence tels qu'ils permettent de pulvériser lhydro- carbure au voisinage de la bague ou des bagues déflectrices concentriques pour brûler sur ou au voisinage du garnissage réfractaire des parois de la boite à feu.
Dans ce but des moyens de réglage sont ou peuvent être prévus pour permettre de déplacer l'ensemble du brûleur afin d'accroitre ou diminuer l'espace entre les bagues concentriques et le fond de la boite à feu et aus- si si nécessaire permettre de régler indépendamment les bagues déflectrices concentriques par rapport à la coupelle rotative
Des moyens peuvent aussi être prévus pour régler latéralement ledit tube d'air et les parties qui en sont solidaires dans un cadre prin- cipal afin de pouvoir les centrer autour du pivot de la coupelle rotative.
Lors de l'utilisation, par exemple avec un générateur de vapeur, la chambre de combustion du générateur est combinée avec un carneau ou une cheminée de tirage d'air et ainsi lorsque le tube d'air est ouvert à l'at- mosphère, le tirage naturel, créé durant la combustion, entraîne en rotation la coupelle rotative à une vitesse élevée par l'intermédiaire des aubes ou pales de l'hélice combinées avec celui-ci.
L'invention sera décrite plus en détail ci-après avec référence aux dessins ci-annexés qui en représentent, à titre d'exemples non limita- tifs,deux modes de réalisation.
Dans ces dessinas
Figo 1 est une coupe verticale d'un brûleur placé dans le foyer d'une chaudière dont seule la partie intérieure est représentée.
Figo 2 est une coupe horizontale par II-II de figo 1.
Figo 3 représente une variante de réalisation de la partie infé- rieure du brûleur.
Figo 4 est une vue séparée montrant schématiquement un disposi- tif d'arrêt du combustible.
Dans les différentes vues les mêmes références sont utilisées pour les parties identiques ou équivalentesDans les figso 1 et 2 desdits dessins 10 désigne la partie inférieure du foyer d'un générateur de vapeur vertical dans lequel est fixé une cuve 11 portée à sa périphérie en trois ou plus de trois points par des piliers où colonnes 12 qui sont fixée de fa- çon réglable sur un flasque lla de ladite cuve au moyen d'écrous 12a.
Le flasque lla de la cuve 11 supporte également un revêtement annulaire pour la base de la chemise d'eau du générateur comprenant un iso- lement 13 et un revêtement réfractaire 14.
Le fond de la cuve 11 est ouvert et un cadre est disposé con- centriquement en dessous de l'ouverture de celle-ci, ce cadre comprenant une couronne circulaire ou flasque 15 montée sur l'anneau d'un carter extérieur 16 et dans ledit flasque 15 sont fixées les extrémités supérieures 17 a de deux poteaux guides 17 dont l'un est muni d'un écrou 17b. Une bague 18 qui s'engage dans un logement annulaire 15a de la bague 15 et l'ouverture circu- laire de la cuve 11 sert à la fois à centrer le flasque 15 par rapport à l'ouverture de la cuve 11 et réalise une liaison plus ou moins étanche à l'air entre ces deux organes.
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Portée sur la bague 15 par l'intermédiaire de piliers 19,se trouve une boite à feu qui comprend un élément externe 20 en fonte ayant un flasque cylindrique 20a, et une boite à feu intérieure 22 est logée sur le flasque 20 et est espacée de la partie principale de l'élément 20 par des tétons 21, la partie supérieure de cette boite à feu est munie d'un garnis- sage réfractaire 23.
Une coquille cylindrique 24 montée sur la bague de l'élément 20 entoure à une certaine distance la boite à feu intérieure 22 et est garnie d'un matériau isolant 250
Deux manchons 26 montés de façon coulissante sur les poteaux guides 17 et solidaires d'une pièce en croix 26a, sont munis d'oreilles 26b sur lesquelles sont fixées par des boulons 27 les oreilles 28a correspondan- tes d'un tube à air 28 dont l'extrémité inférieure peut être évasée ou en forme de cloche comme représenté et dont l'extrémité supérieure fait saillie concentriquement à travers l'anneau 15.
Un tube 30 porté par des oreilles 28b faisant saillie vers l'intérieur dudit tube à air 28, au moyen de pi- liers 29,est logé au centre par rapport au foyer 22 et une bague de recou- vrement 31 ayant une lèvre tombante ou flasque 3 la est portée sur un flasque 30a dudit tube 30,en étant maintenue écartée de celui-ci par des saillies 30b.
Un élément 33 est glissé dans lapièce en croix 26a et fixé par un écrou de blocage 32; sur cet élément est monté un élément tubulaire 34 et dans ledit élément 34, est montée concentriquement à rotation par des paliers 35 et 36, l'extrémité intérieure d'un pivot à rotation libre 37 sur l'extrémité supérieure duquel est montée une coupelle de pulvérisation 38 ayant une forme en tronc de cône inversé avec une ouverture centrale 38a et une partie cylindrique en saillie vers l'intérieure ou lèvre 38b. Ladite coupelle est montée sur le pivot 37 an moyen d'un moyeu 39 vissé sur l'extrémité supérieure du pivot et qui a des bras radiaux 39a qui sont brasés, soudés, ou fixés de toute autre manière sur la surface interne de ladite coupelle.
Une plaque de recouvrement 40 est montée sur ledit moyeu 39 et fixée en position par une vis 41 de fagon à être presque jointive de la lèvre de la coupelle 38.
Un chapeau 43 est monté sur le pivot 37 et maintenu espacé de la lèvre supérieure de l'élément tubulaire 34 par une rondelle d'espacement qui prend appui sur le palier 36, et sur une portion chemisée 43a de ce chapean est monté le moyeu 44a d'une hélice multipales 44. L'ensemble constitué par le chapeau 43 et l'hélice 44 est claveté sur le pivot 37 au moyen d'une vis sans tete 45
L'hydro-carbure constituant le combustible est amené à la coupelle 38 par une canalisation 46 fixée de façon rigide sur une applique 46a (représentée en traits tiretés) boulonnée sur la chemise voisine 26. L'extrémité inférieure de ladite canalisation 46 est munie d'un manchon fileté 46b sur lequel peut être connectée une canalisation d'alimentation 46c.
La canalisation 46 passe entre les tubes d'air 28 et la bague 15 puis à proximité du pivot 37 et à travers l'ouverture centrale 38a de la coupelle 38 pour diriger l'huile sur la surface intérieure de cette dernièreo Pour diriger l'hydro-oarbure sur la surface interne de celle-ci, ledit hydro-carbure peut être alimenté par gravité à partir d'un dispositif à. niveau constant ou mé- caniquement.
Pour le démarrage la partie inférieure de la boite à feu interne 22 présente un évidemment pour recevoir un garnissage annulaire d'une substance ignifuge qui, lorsqu'elle est saturée de combustible, peut être facilement allumée pour chauffer le foyer et engendrer un tirage par lequel la coupelle rotative 38 est mise en rotation pour pulvériser l'hydro-carbure amenée à celle-ci par la canalisation d'alimentation 46.
Tout autre moyen convenable pour le démarrage peut évidemment
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être utilisée Pendant le fonctionnement la rotation de la coupelle 38 étale l'hydro-carbure sous forme d'un film mince sur la face intérieure de la coupelle et lorsque l'huile quitte la lèvre de la coupelle son état est changé de celui d'un film continu en une pulvérisation de particules liquides très fines dont la finesse dépend de la vitesse de rotation de la coupelleo Le matériau réfractaire 23 du foyer 22 est rapidement porté au rouge et devient incandescent et 1'hydro-carbure atomisé est allumé sur celuici ou à son voisinage.
L'air pour la combustion est aspiré à travers les ouvertures 16a disposées à cet effet dans le carter externe 16 à travers le tube à air 28 (comme indiqué par les flèches en traits plats) et frappe les pales ou aubes de l'hélice 44 pour faire tourner le pivot 37 et la coupelle 38 qui y est fixéeun courant d'air secondaire passe entre le tube d'air 28 et la bague 15 et à travers l'espace annulaire existant entre la cuvette 11 et la boite à feu externe 20,
comme représenté par les flèches en tiretéo
On constatera que le volume de l'air passait à travers le tube d'air 28 dépendra dais une large mesure de la quantité du combustible projeté à partir de la coupelle 38 et qui aura brûlé et ainsi la vitesse angulaire de la coupelle 38 s'accroîtra ou décroîtra conformément avec la vitesse à laquelle le combustible est délivré à ladite coupelleo
Cette caractéristique permet au brûleur de fonctionner de façon efficace sur une large gamme de vitesse d'alimentation en combustible.
L'alimentation en combustible à la coupelle de vaporisation 38 peut être controlée au moyen de toute vanne volumétrique convenable du type fonctionnant à la main ou si on le désire par la pression de vapeur engendrée dans la chaudière, c'est-à-dire au moyen d'une valve actionnée par un piston ou un diaphragmeAlternativement des moyens contrôlés thermostatiquement peuvent être utiliséeo
Il est préférable que des moyens soient prévus pour couper automatiquement l'alimentation de combustible dans le cas où la flamme du brûleur s'éteint accidentellement et, dans le mode de réalisation représenté par celui-ci comprend une valve 50 de tout type convenable, montée dans la canalisation d'alimentation 46c et dont la fermeture est assurée au moyen d'un poids 52 (un ressort peut naturellement être substitué .dit poids)
porté par la tige 50a de l'organe de fermeture qui est ainsi sollicité vers la position fermée. Un levier de déclanchement 51,pivoté en 52 sur une applique 53 sur laquelle ladite soupape est montée,maintient normalement le poids 52 dans la position haute avec la soupape 50 ouverte.
L'extrémité inférieure du levier 53 est reliée par une tige 54 à l'un des bras d'un levier coudé 55 pivoté en 56, l'autre bras dudit levier étant relié par une broche à un flotteur 57 qui repose normalement sur le fond 16 d du carter externe 16.Si la flamme du brûleur s'éteint, le combustible alimenté à la coupelle 48 déborde la lèvre rentrante 38a de celle-ci et coule dans la partie inférieure du carter 16:
alors comme le niveau de l'hydro-carbure dans le carter s'élève, le flotteur 57 est soulevé et au moyen du levier coudé 55 et de la tige de connection 54, le levier 51 oscille ce qui détermine la chute du poids 52 et la fermeture de la soupape 50Le carter 16 peut être vidangé par une canalisation 58 fermée par une soupape 590
Le réglage vertical de l'ensemble du brûleur par rapport à la cuvette 11 est effectué par les vis de support 60 qui passent à travers les ouvertures taraudées des oreilles radiales 16c du carter 16 et la position verticale de la coupelle de vaporisation 38, et des éléments qui y sont associés, par rapport au foyer 22 peut-être contrôlée au moyen d'une vis réglable 61 passant à travers les éléments transversaux 26a des chemises 26 pour coopérer avec le fond 16b du carter 16.
La disposition du tube évasé 30,30a et de la bague de couverture 31 par rapport à la coupelle 38 peut être modifiée par l'utilisation des piliers supports 29 de longueurs différentes.
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Il a été trouvé expérimentalement que les bagues annulaires ou déflecteurs 62 ou 63 affectent avantageusement le courant d'air à travers le brûleur et ainsi la forme de la flamme. La dimension desdites valves c'est-à-dire leur diamètre interne peut être modifiésuivant les conditions existantes.
Il est prévu de pouvoir enlever facilement le brûleur pour le nettoyage et les réparations et à cette fin l'ensemble de la boite du fo- yer supporté par lespiliers 19 et la bague 18 sont adaptés pour être sou- levés de façon à libérer la coupelle 38,et la partie de la cuvette llb de la cuve 11 est amovible de telle façon que le brûleur peut être retiré dans son ensemble du foyer de la chaudière.
Dans la variante de réalisation représentée aux figs. 3 et 4 la bague circulaire ou flasque 15 est portée par des poteaux de guidage 17 dont les extrémités inférieures sont fixées sur le fond d'un plateau peu profond ou cuvette 64 au moyen de boulons ou de goujons 65.Des poteaux intermédiai- res non représentés peuvent être prévus entre la bague 15 et le plateau 64.
La surface inférieure du plateau 64 est fixée avec des éléments d'espacement tels que 66 qui sont susceptibles de coulisser dans les éléments de guidage 67 d'une plaque de base 68 sur laquelle les pieds ou colonnes de support 12 de la cuvette 11 (voir fig. 1) sont fixés comme représenté. Une butée 69 est prévue sur la plaque de base 68 de manière à permettre une mi- se en place correcte du brûleur en dessous de la cuve 11.
Ce mode de construction facilite le démontage ou le remplacement du brûleur dans le foyer d'une chaudière pour le nettoyage et les réparationso
La valve ou soupape d'arrêt 50 pour couper l'alimentation en combustible liquide dans le cas ou la flamme se trouve éteinte accidentellement, est,dans ce cas, maintenue dans la position ouverte par l'un des bras 70a d'un levier coudé 70 qui est pivoté en 71 et dont l'antre bras est supporté par un bras 72 a d'un second levier coudé 72 pivoté en 73. L'extrémité libre de ce dernier levier est associée avec un flotteur 74 qui normalement repose sur le fond du plateau 75Si la flamme du brûleur s'éteint l'huile non brûlée s'écoule dans le plateau 64 et le flotteur s'élève et déplace le levier 72 autour de son pivot 73 dans la direction indiquée par la flèche.
Le bras 72 a du levier 72 se trouve ainsi désengagé du levier 70 qui pivote sous son propre poids et l'action d'un ressort prévu dans la valve d'arrêt, cette valve d'arrêt pouvant ainsi se fermero Une vis réglable 70b est fixée à 1'extrémité du levier 70 afin de permettre un réglage dans la position de la valve 50 et un bouchon de vidange 64a est prévu ou fixé sur le plateau 64.
Dans ce cas l'élément tubulaire 34 dans lequel est monté à rotation le pivot 37 est monté directement sur la pièce en croix 26a au lieu d'être monté sur un élément 33 comme ci-dessus décrit avec référence aux figso 1 et 2.
Il est évident qu'au lieu que l'hélice soit logée dans le tube d'air comme ci-dessus décrit, elle peut être combinée avec une couverture réalisée dans une plaque.
L'invention a été décrite ci-dessus comme appliquée plus parti- culièrement à un générateur de vapeur'du type vertical, mais le brûleur avec des modifications de second ordre peut être utilisé dans une position horizontale ou inclinée si cela est nécessaire.
REVENDICATIONS.
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IMPROVEMENTS IN AND CONCERNING MEANS OR APPARATUS FOR
COMBUSTION OF LIQUID HYDRO-CARBIDES
The present invention relates to the means or apparatus for the combustion of liquid hydrocarbons and in certain cases of hydrocarbon residues and aims to provide a simple construction apparatus not subject to maladjustment under usual working conditions capable of developing and to maintain high temperatures for extended periods in a furnace or combustion chamber which is also economical in terms of hydrocarbon consumption and does not require an electric or gas source for its operation.
The apparatus for burning a liquid hydrocarbon according to the present invention comprises a rotating element or "vortex" capable of being mounted in the combustion chamber and intended during its rotation to reduce the hydrocarbon which is supplied in the form of 'a film or spray and an air-operated propeller or propellers, placed and rotatably mounted in an air tube or casing or cover and driving said rotating or vortex member the device being such as said propeller or propellers, and thus the rotating or vortex element is or are driven by the natural air flow created by combustion.
In one embodiment of the invention, said rotating or vortex element comprises a cup-shaped element, of frustoconical configuration with the portion of smaller diameter being at the bottom, said cup-shaped element being mounted on the upper part. a pivot provided with vanes or propeller blades and rotatably mounted by bearings, so as to be able to rotate freely in a tube or casing through which the combustion air is sucked during the operation of the burner.
Said rotary cup discharges by projection into a combustion chamber or firebox which surrounds it, in the vicinity of a deflector ring arranged concentrically or a series of rings arranged concentrically which is or are mounted above said tube d 'air, or crankcase. The hydro-car
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burner is fed by gravity or mechanically to the rotating cup by a supply line which passes near the pivot through a central opening of the cup to direct the hydro-carbide onto the internal surface of said cup which is driven in rotation.
Preferably, the liquid hydro-carbide is supplied from a suitable main reservoir by means of a constant level device, controlled for example by a float, and a volumetric valve.
The diameter of the rotating cup and the speed of rotation of the latter are preferably such as to make it possible to spray the hydrocarbon in the vicinity of the concentric ring or baffle rings to burn on or in the vicinity of the refractory lining of the walls of the cylinder. the firebox.
For this purpose, adjustment means are or can be provided to allow the entire burner to be moved in order to increase or decrease the space between the concentric rings and the bottom of the firebox and also if necessary to allow independently adjust the concentric deflector rings with respect to the rotating cup
Means can also be provided for laterally adjusting said air tube and the parts which are integral with it in a main frame so as to be able to center them around the pivot of the rotating cup.
When used, for example with a steam generator, the combustion chamber of the generator is combined with a flue or an air draft chimney and thus when the air tube is open to the atmosphere, the natural draft, created during combustion, drives the rotary cup in rotation at a high speed by means of the blades or blades of the propeller combined therewith.
The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings which show, by way of non-limiting examples, two embodiments thereof.
In these drawings
Figo 1 is a vertical section of a burner placed in the hearth of a boiler of which only the interior part is shown.
Figo 2 is a horizontal section through II-II of figo 1.
Figo 3 shows an alternative embodiment of the lower part of the burner.
Figo 4 is a separate view schematically showing a fuel shut-off device.
In the different views the same references are used for the identical or equivalent parts In figso 1 and 2 of said drawings 10 denotes the lower part of the hearth of a vertical steam generator in which is fixed a tank 11 carried at its periphery in three or more than three points by pillars or columns 12 which are fixed in an adjustable manner on a flange 11a of said tank by means of nuts 12a.
The flange 11a of the vessel 11 also supports an annular liner for the base of the generator water jacket comprising an insulation 13 and a refractory liner 14.
The bottom of the tank 11 is open and a frame is disposed concentrically below the opening of the latter, this frame comprising a circular ring or flange 15 mounted on the ring of an outer casing 16 and in said flange 15 are fixed the upper ends 17a of two guide posts 17, one of which is provided with a nut 17b. A ring 18 which engages in an annular housing 15a of the ring 15 and the circular opening of the tank 11 serves both to center the flange 15 with respect to the opening of the tank 11 and provides a connection. more or less airtight between these two organs.
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Carried on the ring 15 by means of pillars 19, is a firebox which comprises an outer member 20 of cast iron having a cylindrical flange 20a, and an inner firebox 22 is housed on the flange 20 and is spaced apart. the main part of the element 20 by pins 21, the upper part of this firebox is provided with a refractory lining 23.
A cylindrical shell 24 mounted on the ring of the element 20 surrounds the inner firebox 22 at a certain distance and is lined with an insulating material 250
Two sleeves 26 slidably mounted on the guide posts 17 and integral with a cross piece 26a, are provided with ears 26b on which are fixed by bolts 27 the corresponding ears 28a of an air tube 28 of which the lower end may be flared or bell-shaped as shown and the upper end of which protrudes concentrically through the ring 15.
A tube 30 carried by ears 28b projecting inwardly from said air tube 28, by means of pillars 29, is housed centrally with respect to hearth 22 and a cover ring 31 having a drooping lip or flange 3 la is carried on a flange 30a of said tube 30, being kept spaced therefrom by projections 30b.
An element 33 is slid into the crosspiece 26a and fixed by a locking nut 32; on this element is mounted a tubular element 34 and in said element 34 is mounted concentrically to rotate by bearings 35 and 36, the inner end of a freely rotating pivot 37 on the upper end of which is mounted a cup of spray 38 having an inverted truncated cone shape with a central opening 38a and an inwardly projecting cylindrical portion or lip 38b. Said cup is mounted on the pivot 37 by means of a hub 39 screwed onto the upper end of the pivot and which has radial arms 39a which are brazed, welded, or otherwise fixed to the internal surface of said cup.
A cover plate 40 is mounted on said hub 39 and fixed in position by a screw 41 so as to be almost contiguous with the lip of the cup 38.
A cap 43 is mounted on the pivot 37 and kept spaced from the upper lip of the tubular element 34 by a spacer washer which bears on the bearing 36, and on a lined portion 43a of this cap is mounted the hub 44a a multi-bladed propeller 44. The assembly consisting of the cap 43 and the propeller 44 is keyed on the pivot 37 by means of a grub screw 45
The hydro-carbide constituting the fuel is brought to the cup 38 by a pipe 46 rigidly fixed to a bracket 46a (shown in dashed lines) bolted to the adjacent jacket 26. The lower end of said pipe 46 is provided with a threaded sleeve 46b to which can be connected a supply line 46c.
The pipe 46 passes between the air tubes 28 and the ring 15 then near the pivot 37 and through the central opening 38a of the cup 38 to direct the oil on the inner surface of the latter o To direct the hydro -oarbure on the inner surface thereof, said hydro-carbide can be fed by gravity from a device. constant level or mechanically.
For start-up, the lower part of the internal firebox 22 has a recess to receive an annular lining of a flame retardant substance which, when saturated with fuel, can be easily ignited to heat the hearth and generate a draft by which the rotating cup 38 is rotated to spray the hydro-carbide supplied thereto by the supply line 46.
Any other suitable means of starting can obviously
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to be used During operation the rotation of the cup 38 spreads the hydro-carbide in the form of a thin film on the inner face of the cup and when the oil leaves the lip of the cup its state is changed from that of a continuous film in a spray of very fine liquid particles whose fineness depends on the speed of rotation of the cup The refractory material 23 of the hearth 22 is quickly heated to red and becomes incandescent and the atomized hydro-carbide is ignited on it or to its neighborhood.
The air for combustion is drawn through the openings 16a provided for this purpose in the outer casing 16 through the air tube 28 (as indicated by the arrows in flat lines) and strikes the blades or vanes of the propeller 44 to rotate the pivot 37 and the cup 38 which is attached to it, a flow of secondary air passes between the air tube 28 and the ring 15 and through the annular space existing between the bowl 11 and the external firebox 20 ,
as represented by the arrows in dashed line
It will be seen that the volume of the air passed through the air tube 28 will depend to a large extent on the quantity of the fuel projected from the cup 38 and which will have burned and thus the angular speed of the cup 38 s' will increase or decrease in accordance with the rate at which fuel is delivered to said cup.
This feature allows the burner to operate efficiently over a wide range of fuel feed speeds.
The fuel supply to the vaporization cup 38 can be controlled by means of any suitable volumetric valve of the hand-operated type or if desired by the vapor pressure generated in the boiler, i.e. by means of a valve actuated by a piston or a diaphragm Alternatively, thermostatically controlled means may be used
It is preferable that means are provided for automatically cutting off the fuel supply in the event that the burner flame accidentally goes out and, in the embodiment shown by the latter comprises a valve 50 of any suitable type, mounted in the supply line 46c and the closure of which is ensured by means of a weight 52 (a spring can naturally be substituted for said weight)
carried by the rod 50a of the closure member which is thus urged towards the closed position. A release lever 51, pivoted at 52 on a bracket 53 on which said valve is mounted, normally maintains the weight 52 in the upper position with the valve 50 open.
The lower end of the lever 53 is connected by a rod 54 to one of the arms of an angled lever 55 pivoted at 56, the other arm of said lever being connected by a pin to a float 57 which normally rests on the bottom. 16 d of the outer casing 16. If the burner flame goes out, the fuel supplied to the cup 48 overflows the re-entrant lip 38a thereof and flows into the lower part of the casing 16:
then as the level of the hydro-carbide in the crankcase rises, the float 57 is raised and by means of the elbow lever 55 and the connecting rod 54, the lever 51 oscillates which determines the drop of the weight 52 and the closing of the valve 50 The casing 16 can be emptied by a pipe 58 closed by a valve 590
The vertical adjustment of the burner assembly relative to the bowl 11 is effected by the support screws 60 which pass through the threaded openings of the radial lugs 16c of the casing 16 and the vertical position of the vaporization cup 38, and elements associated therewith, relative to the hearth 22 can be controlled by means of an adjustable screw 61 passing through the transverse elements 26a of the liners 26 to cooperate with the bottom 16b of the casing 16.
The arrangement of the flared tube 30, 30a and of the cover ring 31 relative to the cup 38 can be modified by the use of support pillars 29 of different lengths.
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It has been found experimentally that the annular rings or deflectors 62 or 63 advantageously affect the flow of air through the burner and thus the shape of the flame. The dimension of said valves, that is to say their internal diameter, can be modified depending on the existing conditions.
Provision is made for the burner to be easily removed for cleaning and repairs and for this purpose the whole of the hearth box supported by the pillars 19 and the ring 18 are adapted to be lifted so as to release the cup. 38, and the part of the bowl 11b of the tank 11 is removable so that the burner can be removed as a whole from the furnace of the boiler.
In the variant embodiment shown in FIGS. 3 and 4 the circular ring or flange 15 is carried by guide posts 17, the lower ends of which are fixed to the bottom of a shallow tray or bowl 64 by means of bolts or studs 65. shown may be provided between the ring 15 and the plate 64.
The lower surface of the tray 64 is fixed with spacers such as 66 which are slidable in the guide elements 67 of a base plate 68 on which the supporting legs or columns 12 of the bowl 11 (see fig. 1) are fixed as shown. A stop 69 is provided on the base plate 68 so as to allow a correct positioning of the burner below the tank 11.
This method of construction makes it easier to dismantle or replace the burner in the hearth of a boiler for cleaning and repairs.
The valve or stop valve 50 for cutting off the supply of liquid fuel in the event that the flame is accidentally extinguished, is, in this case, maintained in the open position by one of the arms 70a of an angled lever. 70 which is pivoted at 71 and the other arm of which is supported by an arm 72 a of a second angled lever 72 pivoted at 73. The free end of the latter lever is associated with a float 74 which normally rests on the bottom If the burner flame goes out unburned oil flows into the tray 64 and the float rises and moves the lever 72 around its pivot 73 in the direction indicated by the arrow.
The arm 72a of the lever 72 is thus disengaged from the lever 70 which pivots under its own weight and the action of a spring provided in the stop valve, this stop valve thus being able to close. An adjustable screw 70b is attached to the end of the lever 70 to allow adjustment in the position of the valve 50 and a drain plug 64a is provided or attached to the tray 64.
In this case the tubular element 34 in which the pivot 37 is mounted for rotation is mounted directly on the cross piece 26a instead of being mounted on an element 33 as described above with reference to Figs 1 and 2.
Obviously, instead of the propeller being housed in the air tube as described above, it can be combined with a cover made in a plate.
The invention has been described above as applied more particularly to a vertical type steam generator, but the burner with second order modifications can be used in a horizontal or inclined position if necessary.
CLAIMS.
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