"Brûleur industriel à déchets ou résidus liquides ou pâteux" L'invention concerne en général un brûleur industriel utilisant des résidus ou des déchets liquides ou pâteux comme combustibles.
Un tel brûleur peut rendre de grands services en
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de l'utilisation des produits résiduaires revêt une certaine importance. On a pensé tout naturellement à utiliser ces produits résiduaires comme combustibles dans des chambres de combustion, lorsque ces produits ont un certain pouvoir
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brûleurs permettant d'utiliser ces produits résiduaires liquides ou pâteux dans des foyers avec la même efficacité
de combustion qu'un combustible de type classique, tel que
du fuel.
L'invention a précisément pour but de proposer un tel brûleur industriel, qui permet de brûler simultanément deux types de résidus liquides ou pâteux, avec la même efficacité de combustion qu'un combustible classique.
Pour cela, l'invention propose un brûleur industriel
du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend :
- un corps d'alimentation, comprenant des conduits annulaires superposés de distribution d'un ou de deux résidus liquides ou pâteux, éventuellement d'un combustible classique, et d'un fluide de pulvérisation tel que de la vapeur ou de l'air comprimé, chacun de ces conduits annulaires étant relié à une unité d'alimentation extérieure,
- et une tête de pulvérisation, comprenant des canaux internes reliés aux conduits annulaires précitée, et ayant la forme d'une couronne à la périphérie de laquelle débouchent les canaux précités, de telle sorte qu'à chaque canal alimenté par un combustible constitué par l'un des résidus précités ou par le combustible classique précité est associé un canal alimenté en fluide de pulvérisation,
le mélange de chaque combustible et du fluide de pulvérisation ayant lieu seulement immédiatement avant le débouché des canaux sur la périphérie de la tête de distribution.
Le brûleur selon l'invention permet donc d'utiliser simultanément deux types de résidus liquides ou pâteux, sans les mélanger.
De plus, cette disposition permet d'éviter l'encrassement de la distribution d'air. On notera encore que le passage d'air de combustion à l'intérieur de la tête de distribution aide à assurer le refroidissement de celle-ci .
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale et arrachement partiel d'un brûleur selon l'invention; et
- les figures 2 et 3 sont des vues en coupe du brûleur, selon les lignes II-II et III-III de la figure 1 respectivement.
On a donc représenté schématiquement sur les dessins
un mode de réalisation préférentiel du brûleur selon l'invention. Celui-ci comprend essentiellement un corps d'alimentation 10 et une tête de distribution 11, qui vont être décrits plus en détail ci-dessous.
Le corps d'alimentation 10 comprend, dans l'exemple représenté, quatre conduits annulaires superposés 12, 13,
14, 15 respectivement, qui sont sensiblement identiques entre eux, et qui sont superposés et alignés le long de l'axe longitudinal du brûleur. Les conduits annulaires 12 et 13 sont par exemple reliés par un tuyau 16 et 17 respectivement à une unité indépendante d'alimentation de vapeur ou d'air comprimé. Le conduit annulaire 14 est relié par un tuyau 18
à une unité d'alimentation d'un produit résiduaire liquide
ou pâteux;^ ayant un certain pouvoir calorifique, et qui a
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maximum. Le conduit annulaire 15 est de la même façon relié par un tuyau 19 soit à une unité d'alimentation d'un produit résiduaire liquide ou pâteux, d'un autre type que le précédent, soit à une unité d'alimentation d'un combustible classique, tel que du fuel par exemple.
Comme on le voit mieux en figure 2, chaque conduit annulaire précité est maintenu en place à l'intérieur d'une enveloppe cylindrique 20, au moyen de trois pattes soudées 21 montées coulissantes dans des glissières 22 portées par l'enveloppe cylindrique 20.
Chaque conduit annulaire 12, 13 est de plus relié, par
de petits tuyaux radiaux 23, à des tuyaux 24 qui s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal du brûleur, et qui sont répartis en cercle autour de cet axe longitudinal. Les
tuyaux 24 définissent donc un cercle, comme on le voit en figure 2, dans lequel les tuyaux 24 reliés au conduit annulaire
12 alternent avec les tuyaux 24 reliés au conduit annulaire
13.
De même, les conduits annulaires 14 et 15 sont reliés, par des tuyaux radiaux 25 un peu plus courts que les tuyaux
23. à des tuyaux verticaux 26, qui s'étendent parallèlement
à l'axe longitudinal du cylindre et qui sont répartis concentriquement autour de cet axe, à l'extérieur du cercle formé par les tuyaux 24 précités.
Ces tuyaux 24 et 26 conduisent à la tête de pulvérisation 11, comme on va le voir ci-dessous.
La tête de pulvérisation 11 comprend une première partie
30, de forme annulaire, comprenant des séries de trous 31 parallèles à l'axe du brûleur, et dans lesquels sont montées les extrémités des tuyaux 24 et 26. Cette pièce 30 est
coiffée par la tête de pulvérisation proprement dite 32, qui
a la forme d'une couronne, et qui est montée par vissage sur la pièce 30. Cette pièce 32 comprend des séries de canaux
33, qui débouchent sur la périphérie de la pièce 32 avec une certaine inclinaison par rapport à l'axe longitudinal du brûleur, et qui, du côté de la pièce 30, se séparent en
deux parties 34 et 35 reliées respectivement à un tuyau 26
et à un tuyau 24.
On comprend qu'ainsi, chaque tuyau 26 dans lequel circule un résidu liquide ou pâteux ou un combustible classique,
est associé, par la pièce 32, à un conduit 24 dans lequel circule un fluide de pulvérisation tel que de la vapeur ou
de l'air comprimé, et que le mélange combustible-fluide de pulvérisation a lieu seulement uniquement avant le débouché
du canal 3$ sur la périphérie de la pièce 32.
Un brûleur d'allumage 40 est disposé au milieu des pièces
30 et 32, sur l'axe du brûleur, et se termine sensiblement au niveau du débouché des canaux inclinés 33. Ce brûleur d'allumage 40 est alimenté par exemple en propane et en air comprimé par un conduit 41 disposé sur l'axe du brûleur et qui s'étend au-delà du corps d'alimentation 10. Ce brûleur
40 peut être à allumage électrique, et il est pourvu de son propre dispositif de surveillance de flamme ,d'un type connu.
Le brûleur selon l'invention est également équipé d'un dispositif de surveillance de la flamme principale, qui est constitué par exemple par une cellule sensible à la lumière visible et aux vibrations de flamme, dans des limites prédéterminées.
Le brûleur selon l'invention fonctionne de la façon suivante :
Les conduits annulaires 12 et 13 du corps d'alimentation
10 sont alimentés avec un fluide de pulvérisation, tel que de la vapeur ou de l'air comprimé.
Le conduit annulaire 14 est alimenté en résidu liquide ou pâteux, tandis que le conduit annulaire 15 est alimenté soit avec un autre type de résidu liquide ou pâteux, soit avec un combustible classique dans le cas où le résidu d'alimentation du conduit annulaire 14 n'a pas un pouvoir calorifique suffisant pour entretenir l'auto-combustion à l'intérieur de la chambre de combustion dans laquelle est monté le brûleur. Comme on l'a déjà dit, la viscosité des produits résiduaires est réglée préalablement à une valeur de 8[deg.] Engler au maximum, et la pression d'alimentation varie d'après les caractéristiques des produits et le débit du brûleur, mais est généralement inférieure à 6 bars.
On commence tout d'abord par allumer le brûleur 40, qui est utilisé uniquement pour la période de démarrage. La
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cône de pulvérisation du brûleur principal, déterminé-. par l'inclinaison des canaux 33 de la tête 11. Le brûleur démarre tout d'abord sur le combustible qui présente un pouvoir calorifique suffisant, c'est-à-dire soit sur le fuel passant par le conduit annulaire 15, soit sur celui des deux produits résiduaires passant dans les conduits 14 et 15 qui a le plus grand pouvoir calorifique. On ajoute ensuite le combustible le plus pauvre.
le, Le réglage de puissance s'effectue de la même façon
que sur les brûleurs classiques, à pulvérisation par fluide auxiliaire. Une purge automatique des conduits 'et tuyaux d'alimentation a lieu avant l'arrêt du brûleur.
Celui-ci peut être utilisé en voûte, la flamme étant alors dirigée vers le bas.
On comprend qu'ainsi le brûleur selon l'invention permet de brûler simultanément deux types de déchets liquides ou pâteux, sans avoir à les mélanger. De plus, la pulvérisation de chacun des deux déchets liquides est réglée de façon séparée, et le brûleur est conçu de telle façon que l'encrassement de la distribution d'air est évité. Le passage de l'air de combustion intérieur de la couronne de la tête de distribution aide à assurer le refroidissement de celle-ci.
Enfin, on notera que l'air comburant peut conserver
une vitesse constante, quelle que soit la fraction de la puissance nominale qui est utilisée lors du fonctionnement du brûleur, ce qui permet, lorsque la puissance d'utilisation du brûleur est une faible fraction de sa puissance nominale, d'obtenir une efficacité de combustion supérieure à celle des dispositifs classiques.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.
REVENDICATIONS
1. Brûleur industriel utilisant des résidus ou déchets liquides ou pâteux comme combustibles, caractérisé en ce
qu'il comprend :
- un corps d'alimentation, comprenant des conduits annulaires superposés de distribution d'un ou de deux résidus liquides ou pâteux , éventuellement d'un combustible classique, et d'un fluide de pulvérisation tel que de la vapeur ou de l'air comprimé, chacun de ces conduits annulaires étant relié à une unité d'alimentation extérieure,
- et une tête de pulvérisation, comprenant des canaux internes reliés aux conduits annulaires précités, et ayant la forme d'une couronne à la périphérie de laquelle débouchent les canaux précités, de telle sorte qu'à chaque canal alimenté par un combustible constitué par l'un des résidus précités
ou par le combustible classique précité est associé un canal alimenté en fluide de pulvérisation, le mélange de chaque combustible et du fluide de pulvérisation ayant lieu seulement immédiatement avant le débouché des canaux sur la périphérie de la tête de distribution.