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"Bruleur a mazout épais, en particulier, pour loyers de chaudières et fours industriels".
La présente invention est relative à un brûleur pour des mazouts épais, destiné en particulier à des foyers de chaudière et à des fours industriels.
On sait combien il est difficile d'obtenir, dans les brûleurs spéciaux, la combustion complète des ma- zouts épais et sur-épais, lesquels, en vertu de leurs caractéristiques physiques particulières, ont tendance à ne se consumer que partiellement, donnant un pourcen- tage élevé de résidus carbonés et d'incrustations. Il en résulte que les brûleurs pour lesquels on utilise des mazouts de ce genre font l'objet d'un entretien' constant et onéreux, rendant nécessaires des arrêts de
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fonctionnement périodiques. En outre, du fait de la combustion partielle, les fumées comportent un taux élevé d'oxyde de carbone qui augmente leur indice de nocivité.
Afin d'obvier aux inconvénients précités, la présente invention a pour objet un brûleur à mazout épais pour foyers de chaudières et fours industriels en géhéral, caractérisé par le fait qu'il comprends a) un élément tubulaire creux, assurant également des fonctions de support et d'entretoisement, pouvant être relié à une extrémité aux tuyauteries pré-existantes de l'installation et destiné à permettre la formation du mélange entre le mazout et l'air'(ou la vapeur) d'arrivée, ainsi que l@ transfert du mélange proprement dit vers les différents organes;
b) un pré-réchauffeur tubulaire, prévu dans le prolon- gement de l'axe du dit élément mélangeur-transporteur et constitué par deux tubes coaxiaux, le tube extérieur ayant une longueur supérieure à la longueur du tube in- térieur et étant obturé par un bouchon dont la surface intérieure est profilée en forme de déflecteur; c) un diffuseur formé par deux coquilles distinctes, vissées l'une sur l'autre et ménageant entre elles un espace creux conique d'épaisseur décroissante du centre vers la périphérie, le dit espace creux étant en commu- nication avec la chambre annulaire extérieure du pré- réchauffeur au moyen d'orifices obliques pratiqués dans la coquille supérieure et orientés vers le haut; le dit diffuseur étant disposé correspondant au point de raccor- dement entre l'élément mélangeur-transporteur et le pré- réchauffeur;
tous les éléments précités étant reliés les uns aux autres au moyen de vis ; tout disposé et monté de sorte que le mélange air-mazout (à la mise en route) ou vapeur-mazout (en condition de régime) arrive à l'espace creux conique du diffuseur en produisant avec l'air comburant une flamme en éventail dirigée
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vers le haut, après avoir parcouru l'élément mélangeur- transporteur et le tube intérieur du pré-réchauffeur en sens bas-haut, ainsi que la chambre annulaire extérieure de celui-ci en sens inverse, et après avoir été dévié par le bouchon-déflecteur en absorbant durant ce dernier parcours, la chaleur fournie par la flamme proprement dite au tube extérieur du pré-réchauffeur,
la quantité en dite chaleur étant suffisante pour provoquer la gazéifi- cation totale des particules de mazout qui composent le mélange et pout assurer, par conséquent la combustion complète de ce mélange.
Selon la présente invention, on applique sur la conduite d'alimentation de mazout un bouchon pourvu de nombreux orifices radiaux afin de rendre plus homogène le mélange du mazout avec l'air (ou la vapeur) arrivant de la conduite prévue à cet effet, montée coaxiale*
L'invention sera du reste mieux comprise en se re- portant à la description qui va suivre et.au dessin sché- matique annexé donnant, . titre d'exemple et non limita- tivement, un aède de réalisation préféré de Invention.
La fig.1 est une vue en élévation, partiellement coupée, d'un brûleur conforme à l'invention*
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La fL,. 1 est une VU* en élévation, pé,lll1' loyp6e, des doux toquil1@1 oonititulnt .o ù1ffu.tur àu brûleur de fig. 1.
Les fils 4 et 4 sont des vues en coupe, selon deux
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en vapeur d'eau selon une technique connue, Sur la tuyauterie extérieure 2 est vissé un élément tubu- laire 4, creux à l'intérieur et présentant une lon- gueur initiale cônique 4a assurant un étranglement de la section de passage.
En correspondance avec la dite longueur conique 4a se situe l'extrémité de la conduite de mazout 1, sur laquelle est vissé un bouchon 3 comportant un ce%,- tain nombre d'orifices radiaux 3a,
En conséquence, le mazout arrivant sous pression est contraint de sortir en posant par les dits orifi- ces, en subissant un premier fractionnement destiné à rendre plus homogène le mélange qu'il vient former avec l'air (ou avec la vapeur) provenant du tube 2 sous for- me de 94±ne tubulaire.
Le mélange qui se ferme ainsi parcourt la cavité de l'élément 4, lequel, en plus de sa fonction de mélangeur, assure celle de transporteur, permettant au mélange de parvenir aux organes successifs, En outre, le dit élément 4 a une fonction spécifie de support et d'entret@isement dans le but de soutenir les;
autres émanes du brûleur et à les maintenir dans la chambre du brûleur A l'extrémité supérieur@ de l'élé- ment 4 est disposée une portée filetée 4b de diamètre inférieur En bout de l'élément 4, formant mélangeur-
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tr4noporturl est eispesé un dittuoeur fonotitué pat deux eequilles diîtinctub 6 et Il protiliel de <8R .
qu'une fois accouplées ,ililllty elleµ forment un pace creux conique 14, tli8iti11 dé4roillante du 6 tre a la périphérie, éventé vous l@ haut, et plus p@@-
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la pièce, et un siège supérieur 6d, fileté intérieure- ment. La coquille supérieure 7 comporte une collerette filetée 7a destinée à se visser dans le siège 6d de la coquille inférieure 6, et un siège fileté 7c, partielle- ment entouré d'une saillie 7b de section hexagonal for- mant écrou.
Les cotés se faisant face des deux coquilles 6 et
7, sont délimités par des surfaces coniques 14a et 14b d'inclinaison différente, destinées à former au monta- ge le dit espace creux c8nique 14.
Dans le corps de la coquille supérieure 7 sont pra- tiqués quelques orifices obliques 11 destinés à mettre en communication la cavité formée par le siège 7c avec la surface extérieure 14b, et par conséquent avec l'es- pace creux.
Lors du montage, les deux coquilles forment une ca- vité cylindrique axiale dans laquelle est logé un tube
8 vertical. Ce tube comporte à son extrémité inférieure une collerette 8a qui se trouve serrée entre le sommet du transporter 4, ou plus précisément de sa portée 4b, et la portée d'épaulement 6c solidaire de la coquille inférieure 6 du diffuseur, ce qui assure le blocage du tube 8 sur l'ensemble brûleur.
Il est à noter qu'entre la coquille inférieure 6 et le transporteur 4 est disposée une garniture de cuivre , spéciale 5. Dans le siège fileté 7c de la coquille supé- rieure 7 est vissé un tuyau 9 embrassant coaxialement à l'extérieur le tube 8, le tuyau 9 ayant un diamètre sen- siblement supérieur au tube 8.
Le dit tuyau.extérieur 9, de hauteur supérieure à celle du tube 8, est fermé à son extrémité supérieure par un bouchon fileté 10 dans lequel la surface intérieur
13 est profilée de façon à former un déflecteur en éventail.
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Le mélange de mazout et d'air (ou de vapeur), a- près avoir traversé le mélangeur-transporteur 4, passe dans le tube intérieur 8, est dévié par le déflecteur 13 et parcourt en sens inverse la chambre annulaire 12, formée par les tube et tuyau concentriques 8 et 9. A la base de la dite chambre 12, le mélange rencontre la cou-. ronne de trous obliques 11 déjà mentionnés; le mélange atteint ensuite l'espace creux conique 14, à partir du- quel il passe à l'extérieur sous forme de jet conique, donnant naissance à une flamme en éventail orientée vers le haut et au centre de laquelle se trouve l'ensemble formé par lus tube et tuyau coaxiaux 8 et 9.
Cet ensemble se trouve par conséquent en mesure d'assurer les fonc- tions essentielles de pré réchauffeur, étant donné que le mélange parcourant la chambré annulaire 12 se réchauffe grâce à la chaleur @cédée par la flamme au tuyau 9.
L'action du pré-réchauffeur est de nature telle qu'elle peut provoquer la gazéification totale des par- ticules de mazout formant le mélange, et par conséquent assurer la combustion entière du mazout. La température et la pression atteintes par le mélange dans le pré- réchauffeur se maintiennent pratiquement constantes, celles-ci étant fonction de la vitesse de traversée, la- quelle est à son tour fonction du débit donné au brûleur pour chaque régime de travail. Par conséquent, une fois, déterminés les rapports entre le volume, la consommation, la température et la pression, il se crée un cycle auto- régulateur garantissant la marche fonctionnelle et la sécurité du brûleur.
Les advantages évidents présentés par un tel brû- leur conforme à l'invention, peuvent se résumer ainsi: combustion entière du combustible avec élimination tota- le des fumées d'oxyde de carbone, facilité de régulation:.,
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fonctionnement sans pousser la flamme, sauf à la mise en route seulement, suppression de l'entretion en rai- son de l'absence d'incrustations, économie de combus- tible, due à l'exploitation totale du potentiel calori- que, économie de prix en raison de la simplicité de la construction du brûleur, etc...
Un exemple d'application du brûleur décrit une chaudière tubulaire est représenté en fig. 3 et 4 dans lesquelles 15 est un pantographe de levage sur lequel est monté le brûleur proprement dit, le repère 16 indi- que le foyer, 17 la batterie de tubes de la chaudière, 18 le plan inférieur de fermeture de la chaleur, traver- sé par un orifice 19 concentrique au brûleur et destiné à permettre le passage de l'air comburant.
Il est bien évident que la présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et illus- trée, et que l'on peut prévoir des variantes et des per- fectionnements nombreux, sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention.