CA1278251C

CA1278251C - Bruleur a gaz a air souffle

Info

Publication number: CA1278251C
Application number: CA000522365A
Authority: CA
Inventors: Guy Grochowski; Alain Meslif
Original assignee: Gaz de France SA
Current assignee: Engie SA
Priority date: 1985-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1990-12-27
Anticipated expiration: 2007-12-27
Also published as: EP0223691B1; ES2008678B3; US4752213A; FR2589555B1; ATE43700T1; DE3663733D1; EP0223691A1; FR2589555A1

Abstract

BRULEUR A GAZ A AIR SOUFFLE Au nom de: Service National dit GAZ DE FRANCE et : Société dite : AUER S.A. Inventeurs : Messieurs GROCHOWKI et : MESLIF L'invention se rapporte à un brûleur à gaz du type comprenant une admission d'air soufflé et une admission de gaz combustible. Selon l'invention l'alimentation en air primaire de combustion de la chambre de prémélange (3) alimente au moins un circuit d'air secondaire pris en parallèle sur le circuit d'admission d'air (5) et débouchant sensiblement au niveau de la surface (41) de la plaquette (4) par laquelle s'échappent les produits de la combustion. L'invention s'applique notamment à des échangeurs comportant des chambres de combustion de diamètre réduit. Figure 1.

Description

~%7~

L'invention concerne un bruleur à gaz du type comprenant une adm;ssion d'air soufflé et une admission de ga~ combustible alimentant une chambre de premélange debouchant sur au moins une plaquette de ceramique au niveau de laquelle s'effectue la combustion.
De nombreuses recherches ont été ef~ectuees sur ce type de bruleur~
On connait, tout d'abord~ des brûleurs~ pla-quettes c~ramique notamment utilisees pour chauffer des volumes li~res ;mportants tels, par exemple, des han~ars ou des salles de grandes dimensions~ Ces br~'leurs fonc-t;onnent généralement 3 l'air libre et ne sont pas des-tinés a être employés en foyers pressuris~s. On connai~
aussi, des brGleurs à plaquettes ceramique pouvant etre util;sés dans des chambres de combustion de brGleurs à
gaz industriels. Dans ce cas, l'air admis dans le brûleur est totalement utilisé pDur la combustion et melange, à
cet effet, avec un gaz combustible, ce qui entra;ne des désavantages certains. En particulier, l'augmentation de pression qui appara;t lors de l'allumage a tendance à pro-voquer la diminution du débit d'air et à fa;re osc;ller la flamme sur la plaquette, ce qui se traduit par une insta-bil;té noto;re provoquant des perturbations de fonctionne-ment du bruleur. En outre, ce phenomène entraîne l'appar;-tion de bruits lors de l'allumage, ces bruits se déveLop-pant dans la chambre de combustion pressurisée et se poursuivant, souvent, en regime permanent.

~iL2~82~3L

~ 2 On connaît aussi, une autre ca-tégorie de brûleurs du type à air soufflé et à prémélange avec dérivation d'air comportant une grille d'accrochage de flammes. Cette technique permet d'obtenir une combus-tion relativement silencieuse et stable.
Cependant, ce type de brûleurs est relativemen-t volumineux e-t n'est pas adapte pour être u-tilisé dans des chambres de combustion de petites dimensions, en cooperation avec des echangeurs à fortes pertes de charge. En effet, si la plaquette céramique résiste, de par sa structure, à une forte température, et permet une combustion avec une flamme très rentrée, un tel fonctionnement n'est pas envisageable sur un brûleur à grilles sans entraîner, d'une part, la deterioration de celles-ci, et, d'autre part, des retours de flammes dans le brûleur.
Ainsi, une réalisa-tion avanta~euse de la presente invention comprend un brûleur à gaz qui inclut une chambre de premelange pour melanger de l'air sous pression et un gaz combustible. La chambre s'ouvre sur au moins une plaque-tte de céramique et cette plaquette presente une surface intérieure faisant face à la chambre et une surface extérieure au niveau de laquelle sont émis les produits de combustion. Le brûleur à gaz comprend également une arrivée d'air sous pression, des moyens pour alimenter en air sous pression cette arrivée d'air, et des moyens formant circuit d'air primaire de combustion assurant une communication gazeuse entre l'arrivée d'air et la chambre de prémélange pour amener une partie de l'air sous pression de cette même arrivée d'air vers la chambre de prémélange. Le brûleur à gaz comprend aussi des moyens pour amener le gaz combustible dans la chambre de prémélange, et des moyens formant circuit d'air secondaire assurant une communication gazeuse entre l'arrivée d'air et la surface extérieure de la :~%~7~32~

~ 2a plaquette de ceramique pour amener une partie de l'air sous pression de l'arrivée d'air vers la surface extérieure de la plaque-tte de céramique.
Dans une réalisation plus spécieique de la présente invention, le circuit d'air secondaire s'étend dans une seconde chambre qui présente une paroi commune avec la chambre de prémélange.
Dans une autre réalisation plus spécifique de la présente invention, plusieurs plaquettes de céramique sont empilées avec des espaces intermédiaires étant menages entre les plaquettes.
Ces espaces intermédiaires communiquent avec la chambre de prémélange. La pluralité de plaquettes inclut une plaquette de sommet formant plaque de fermeture de la chambre de premelange.
Dans une autre realisation plus specifique de la presente invention, une grille est disposee en travers de la chambre de premelange sur le chemin de passage du melange air et gaz combustible.
Aussi, selon l'invention, l'admission d'air, outre l'alimentation precitée en air primaire de combustion de la chambre de prémélange, alimente au moins un circuit d'air secondaire pris en parallèle sur ledit circuit d'admission d'air et débouchant sensiblement au niveau de la surface de ladite plaquette par laquelle s'échappent les produits de la combustion. De cette façon, la surpression engendrée lors de l'allumage du bruleur au niveau de la surface de ladite plaquette par laquelle s'echappent ~es produits de la combustion, est transmise par l'intermédiaire du circuit d'air secondaire vers la chambre de prémelange. Ce phénomène d'équilibrage des pressions de part et d'autre de la plaquette attenue les oscillations de la flamme et supprime tous les bruits d'allumage, notamment dus au soufflage et à l'étouffement du ventilateur qui alimente le brûleur en air. Cette . .

2b stabilité de flamme offre la possibilité de maintenir, en permanence, quelles que soient les conditions d'alimentation, la flamme très l'rentrante"
dans la plaquette, et, ainsi concevoir des echangeurs plus compacts recevant une proportion importante de la puissance par rayonnement, minimisant ainsi la surface d'echange par convection. En outre, une partie du debit d'admission en air souffle du bruleur etant derivee dans le circuit .~
. ~

32~

d'air secondaire, le m~lange gazeux est plu5 riche en gaz combustible~ entrainant un meilleur accrochage de ~lamme autorisant un taux de charge tpuissance par cm2 de plaquet-te) plus élevé et donc une souplesse accrue.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit circuit d'air secondaire est en contact au moins en partie avec une paroi de lad;te chambre de prém~lange en etant canalise dans une chambre ~ntre son entrée dans cette dernière et sa sortie au niveau de ladite plaquette. Cette conception entra;ne ur~e fabr;cation a la fois simple et compacte.
En ~utre, selon une realisation avantageuse de l'invention, le bruleur comprend plusieurs plaquettes de céramique, formées en piles, entre lesquelles sont ménagés des espaces intermèdiaires communiquant avec ladite cham-bre de prémelange et à travers lesquelles s'~coule le mélange ga~eux, la plaquette de sommet de pile formant plaque d'obtu-ration de la chambre de prém~lange. On obtient ainsi une flamme de diamètre réduit, entra~nant une r~duction du -diamètre de la chambre de combustion et une compacite amé-liorée, notamment en ce qui concerne la conception des échangeurs.
L'invention et sa mise en oeuvre apparaitront pLus cla;rement à l'aide de La description qui va suivre faite en référence aux dess;ns annexes dans lesquels :
- la figure 1 montre une vue schémat;que, en coupe, d'un brGleur conforme à l'invention~
- la figure 2 présente une vue schématique d'une variante de réalisat;on possible du bruleur de l';nven-tion, - la figure 3 montre une représentation schéma-tique du brûleur de l'invention comportant plusieurs pla-quettes de céramique formées en piles, - la figure 4 pr~sente une representation schéma-tique d'une variante de realisation du bruleur montré àLa figure 3, - la figure 5 montre Le bruLeur de la figure 1 8~
., dans une utilisation possible, à l'intérieur d'un ballor, forman~ accumulateur d'eau chaude sanitaire.
- la figure 6 montre une utilisation possible du br~leur présenté f;gure 2.
Si l'on se réfere, tout d'abord, ~ l'une quelcon-que des figures, on voit un brûleur rep~ré dans son ensem-ble 1 al;menté, respectivement, en a;r souffl~ et en gaz combust;ble, par deux conduits s~par~s 5 et 6.
De facon plus spécif;que, le brûleur 1 comprend une chambre de premélange 3 aliment~ en air soufflé 5 et en gaz combustible 6 et débouchant sur au moins un~ pla-quette de CéramiQUe 4~ L'admission d'air soufflé 5, outre l'al;mentation en a;r pr;maire de la chambre de premélange 3, par des orif;ces de communication 15, alimente au mo;ns un circuit d'air serondaire canalis~ dans une chambre

2 et qui debouche sensiblement au niveau de la surf,3ce 41 de la plaquette de céram;que 4, par Laquelle s'échap-pent les produits de la combust;on. La chambre 2, dans laquelle circule l'air secondaire, s'~tend sensiblement sur toute la hauteur de la chambre de prémél3nge 3~
En d'autres termes " e circuit d'air seconda;re est en con-tdCt, ou baigne, une paroi 3û de la chambre de prémeLange

3 et est canalisé dans La chambre 2 entre son admiss;on 21 son évacuat;on 22 au niveau de la plaquette 4.
Avantageusement, les orifices de communication 15 entre la chambre 2 et La chambre de prémélange 3 sont ménagés vers la base de la chambre 3 dans la paroi 3D de celle-ci. ~es orifices peuvent, par exemple, être au nombre de 4, et être répartis, sensiblement régu-lierement sur la péripherie de la paroi 30. En outre~ l'ali-mentation de la chambre de premélange 3 en gaz combustible, peut s'effectuer, par exemple, à travers des trous calibres 61 qui commun;quent avec le conduit d'admission de gaz 6.
Il est à noter que, de façon a obtenir le dosage désiré
~az combustibLe/air primaire de combustion~ on adapte, respectivement, Le diamètre et le nombre des orifices 61 et 15. En se reportant, maintenant, de facon plus parti-~Z7~3~S~

culière à la figure 1, on note que la chambre 2 entouresensiblement annulairement la chambre de prémélan~e 3.
De fac,on plus specif;que, la paroi 30 limitant la chambre de prémélange 3 forme un tube sensiblement S cyl1ndr;que qui va en s'évasant dans le sens d'écoulement du melange, c'est-à-dire, vers la plaque de cera-mique 4 sur laquelle debouche ladite chambre 3. ll est a noter que dans ces conditions, la paroi 30 ~orme paroi commune à la chambre de premelange 3 et à la chambre 2, cette derniere etant limitée, en outre, par une enceinte exterieure 20 formant paroi cylindrique qui, dans le mode de réalisation retenu à la figure l, s'etend au delà de la plaquette de ceramique 4 en formant enveloppe 20a d'une chambre de combustion 8 du bruleur 1.
La plaquette de ceramique 4 se presente, dans le mode de realisation montré f;gure 1, sous la forme d'une plaquette unique à section sensiblement circulaire et s'étend transversalement à la chambre de prémelange 3, vers le sommet de celle-ci. Cette plaquette 4 dans laquelle sont menagès, comme connus en soi, des orifices d`evacuation 13 du mélange gazeux combustible, est maintenue solidaire de la paroi 30 au moyen d'une bride 7 fixée sur ladite paroi 30 et s'étendant, en outre, sensiblement transversalement à la chambre de préchauffage 3 en formant collerette 71. La fixation de la br;de 7 sur La paroi 30 peut, par exemple, consister en un rivetage, un vissage ou encore un coLlage.
On prendra soin, suivant le mode de fixation retenu, de prevoir un matériau metallique, tel que par exempte de l'acier ou de l'aluminium, et eventuellement une colle resistant aux temperatures elevees.
Dans la collerette 71 sont ménages des trous cali-brés 22 formant orifices de sortie de l'air secondaire qui, issu de la chambre 2 débouche alors dans la chambre de combustion 8. En outre, la collerette 71 vient sensible-ment en appui contre la paroi 20 de la chambre 2 quiconstitue l'enceinte extérieure du brûleur.
On remarque que dans le mode de réalisation retenu '4~

~2~78;2~i~

à la figure 1, les elements essentiels constituti~s du bruleur 1 sont disposes dans la chambre de combust;on 8 dont la paro; exterieure 20a est commune a celle 20 de la chambre 2.
La base du brûleur est obturee par une embase 11 qui s'adapte sur l'extrémit~ de llenceinte 20 et de la paroi 30 vers laquelle sont admis le gaz combustible et l'air. Dans cette embase sont menages les conduits d'ali-mentation 5 et 6 du bruleur. On peut prevoir que l'embase 11 recouvre legèrement la base de la paroi extérieure du bruleur, c'est-à-dire dans ce cas l'enceinte 20, vers son extremité 20b.
Des joints 9 et 10 assurent, en outre, l'etan-cheite.
Le joint 9 menage avantageusement un appui sensi-blement etanche de la collerette 7~ sur l'enceinte exte-rieure 20. On peut notamment prévoir un joint en ceramique gaine de fibres de verre, ou tout autre joint resistant aux températures élevées.
Le joint 10, dispose vers la base 20 b de l'en-ceinte 20, à sa jonction avec l'embase 11, isole la chambre 2, en évitant toute fuite d'air vers l'exté-rieur du brGleur. Ce jo;nt peut etre, par exemple, en caoutchouc ou en "Teflon" (marque déposee).
On notera que la chambre de premelange 3 peut coulisser d'une distance X, le long de la paroi 20, de façon que la plaquette 4 vienne se placer sensiblement au niveau de La base 20b de l'enceinte 20, l'appui du joint 9 étant adapté pour permettre ce coulissement. Dans ce cas, on prévoit avantageusement une bo;te "a air" allongée tnon représentee) et disposee de façon a faire office de cham-bre 2 et à canaliser l'air secondaire autour de la cham-bre de prémélange 3, vers La collerette 71.
En se reférant maintenant à la figure 2, on voit une variante du brGleur presenté figure 1 dont les éléments constitutifs essentiels sc,nt organises et aménages sensiblement de façon identique à ceux precedemment decrits.

~27~S~

On nDtera cependant que les paroi 5 de la cham-bre de pr~m~lan~qe 3 et de la chambre 2 se presentent alors sous la forme de manchons coud~s, respectivement 200 et 300, à sections sens;blement rectangulaires ou carrées.
Si l'on se refère aux figures 3 et 4, on remarque que le brûleur l peut comprendre plusieurs pLaquettes de céram;que 4, formées en pile , entre l~esquelles sont ména-ges des espaces intermédia;res 12 communiquant avec la cham-bre de prémélange 3 et a travers lesquelles s'écoule le me-lange gazeux ;ssu de cette chambre. On notera que la pLa-quette de sommet de pile 14 forme plaque d'obturat;on de la chambre de premélange 3. En outre, l'air seconda;re circuLant dans la chambre 2 débouche vers la base de la pile, du cBt~ de la surface extérieure 41 desd;tes pla-quettes Avantageusement, chaque plaquette 4 de ceramiqueformant la p;le est constituee d'une rondelle 4D dont au moins l'une des faces est cannelée ou cr~nel~e. De cette facon, l'espace libre laiss~ par les differents creneaux cal;brés cons~itue les espaces intermediaires pr~cités et permet l'écouLement du mélange gazeux.
La cohesion des différentes plaquettes peut être assurée, notamment, par un emboStement partiel des unes dans les autres, en formant, par exemple, une association du type tenon-mortaise.
La pile ainsi formée est avantageusement dispos~e sensiblement parallelement à l'écoulement gazeux qui cir-cule de son admission 5, b vers les plaquettes 4, 14.
En se référant de facon plus partirulière â la figure 3, on voit que La pile de rondelle 4 prolonge la chambre de prémélange 3, les orifices de sortie 22 de l'air secondaire ~tant ménagés au sommet de la chambre 2 et débouchant vers la base de la pile. Les orifices 22 peuvent etre prévus sur une collerette 71, telle que décr;te précédemment et qui assure, notamment le main-tien de la plaquette de base de la pile.
Dans le mode de réaLisation présent~ sur cette ~2~S~L

figure, la chambre 2 entoure la chambre de prémelange 3, cette dernière s'etendant jusqu'a la pla-quette de sommet de pile 14.
Faisant maintenant référence à la figure 4, la chambre de prémélange 3 entoure la chambre 2 et la pile de plaquettes 4, la rondelle de sommet 14 présentant un diamètre plus ;mportant que les autres rondelles de la pile et venant, comme décrit precedemment, obtu-rer le sommet de la chambre de premelange.
On notera que l'on peut prévoir une collerette 71 qui s'étend sensiblement transversalement vers le sommet de la chambre 2 et dans laquelle sont menages des orifices 22 de sortie de l'air secondaire. La collerette peut - notamment former bride de fixation de la base de la pile.
Le bruleur de l'invent;on, presente dans un cer-tain nombre de variantes non limitatives, fonctionne de la facon suivante.
L'air soufflé issu du conduit d'alimentation 5, relié par exemple à un ventilateur 25 ~fig.2), debouche dans 2~ la chambre 2, vers la base de laquelle il se repartit entre un débit d'air appelé primaire, admis dans la chambre de prémélange 3 par les orifices 15, et un débit d'air dit secondaire qui est canalisé dans la chambre 2 vers les ori-fices 22 par lesqu,els il est injecte au niveau de la pla-quette 4 vers sa surface exterieure 41, sans être melangeau gaz combustible.
Par ailleurs, le débit d'air primaire est mélangé
au gaz combustible issu du conduit 6 et s'écoule dans la chambre de prémélange 3 vers la plaquette de céramique (~igures 1 et 2) ou vers la pile de plaquettes (figures 3 et 4) où il est enflamme.
De facon à éclairer la description, on a repré-sente sur les différentes figures l'écoulement, du a la surpression d'alimentation, de l'air primaire et du gaz combustible en trait plein et, de l'air secondaire en traits pointillés.

~27~

On notera qu'af;n d'assurer une bonne reparti-tion du débit d'air dès son entree dans le brûleur, un déflecteur formant plaque 16 peut être disposé sensible-ment transversalement vers la base de la chambre 2.
En outre, pour homogénéiser le mélange gaz/air primaire de combustion on peut prévoir une grille 17 qui s'étend sensiblement transversalement a l'écouLement du mélange gazeux dans la chambre de premelange 3.
L'allumage du brûleur et le contrôle de bon fonctionnement de sa flamme peuvent s'effectuer, notamment, par des électrodes 18, 19, respectivement, d'allumage et d'ionisation qui peuvent être fixees sur la collerette 71 decrite précedemment et sont alimentées sous haute tension adaptee (non represente).
Avantageusement, l'electrode d'a~lumage 1~0 s'etend, dans la chambre de combustion 8, à proximite de la surface 41 de la (des) plaquettes(s) par laquelle s'échappent les produits de la combustion.
Les flammes de combustion se developpent alors dans les orifices 13, ou les espaces intermediaires 12, en direct;on de la chambre de combustion 8.
Les orifices calibres 15 et 61 permettent d'obte-nir un melange riche en gaz combustible dans la zone de premelange 3, ce qui entraîne une flamme que l'on peut main-tenir dans la (les) plaquettets) et qui se développe notam-ment dans les orifices 13 (figures 1, 2) ou les espaces intermédiaires 12 ~figures 3, 4).
L'air secondaire iniecté au niveau de la surface 41 d'évacuation des produits de combustion termine la com-bustion du mélange gazeux. De cette façon, on peut augmen-ter la souplesse du brûleur vis-à-vis des pressions limites et des gaz, quelle que soit la famille à laquelle ils appar-tiennent. En effet, cette conception particuliere permet de decaLer la zone de soufflage de la fLamme en faisant, pour un reglage nominal, rentrer cette dernière de façon plus importante dans la plaquette céramique, sans détériorer les conditions de combustion. En outre, cette configu-ration autorise l'admission de tous les gaz combustibles de la ~7~3%5i1 deuxième famille, ainsi que ceux de la troisi~me famille.
On notera que, pour les gaz de La deuxième famille, le remplacement d'un gaz du groupe H (fort pouvoir calorifique) par un gaz du groupe L tfaible pouvoir calorifique) ou inversement, à leur pression respective d'alimentation, ne nécessite aucune intervention sur le brûleur.
Le brûleur de l';nvention, notamment celui pre-sente figure 1, ou éventuellement celui de la figure 2, est adapte pour assurer~ par exemple, la mise en tempera-ture de l'enceinte d'un four ou encore d'un echangeur afaisceaux de tubes ou à tubes à ailettes. Dans ce cas, les produits de combustion issus de la plaquette 4 débouchent, avantageusement, directement dans ladite enceinte, ou sur le corps de chauffe, la paroi 20 de la chambre 2 se termi-nant au niveau de la plaquette 4, en formant bo;te à airdu brûleur.
Ce mode de réalisation du bruleur permet, en outre, son utilisation pour chauffer un fluide 26, par e~emple de l'eau contenue dans un ballon Z3 (f;g.5). Il est alors avan-tageux de disposer d'un brûleur conforme à celu; présentéfigure 1, dans lequel on fait déboucher les ga2, portés a haute température, issus de la chambre de combust;on 8 dans un canal formant serpent;n 24~ On limite ainsi la chauffe de la base du ballon et, grâce au serpentin qui en circu-lant en contact du fluide forme échangeur thermique, onpeut récupérer la chaleur de condensation, tout en rrlainte-nant une compacité tDUt a fait interessante.
On peut citer, à titre d'exemple, qu'un brûleur conforme à celui presente figure 1, delivre une puissance nominale de l'ordre de 12 kW en offrant une gamme~de re-glage en puissance allant sensiblement de 6 à environ 15 kW, offrant ainsi une souplesse de fonctionnement élevée.
La plaquette qui peut être unique, peut dans ces conditions presenter une surface d'environ 50 à 60 cm2 et donc un diamètre de l'ordre de 80 à 9~ mm, ce qui entraîne une puissance par unite de surface egale, en moyenne, à envi-ron 0,2 kW/cm2.
t` ~f~ . Si l'on se reporte au fonctionnement du brû-. ~

~7a2~
1 1leur figure 3, on note que la pile forme "saillie" au brGleur et que, dans ces conditions, les produits de combus-tiDn s'échappent directement vers l'ext~rieur de celui-ci, dans une chambre de combustion. Ce type de conf;guration est notamment destin~ a être adapte sur des echangeurs cylindriques de faible hauteur dans lesquels peut circuler, à l'intérieur de conduites 23~, un liqu;de de refroid;sse-ment, par exemple de l'eau ; les fumées issues de la combus-t;on s'echappant en 220.
En se référant par contre à la figure 4, on remarque que, la chambre de prémélange 3 entourant la majeure partie de la pile de plaquettes ceramiques, les produits de combus-tion s'echappent tout d'abord vers une chambre de combus-tion 8 qui s'étend, au moins en partie, à l';ntér;eur de l'enceinte du brûleur. Dans cette variante, l'air seconda;re ;ssu de la chambre 2 est injecte à la base de la pile dans la chambre de combustion, vers le centre du br&leur. Cette variante de configurat;on est plus particu-lièrement destinée à des chambres de combustion par exem-ple cylindriques et de diamètre réduit. Dans ces conditions,l'allumage et le contrôle de la presence de flammes s'effec-tuent à l'int~rieur du brûleur.
On peut noter que l'orientation des espaces inter-mediaires 12 menages entre les plaquettes 4 formant piles, peut être telle que lesdits espaces intermedia;res sont formes sens;blement perpendicula;rement (fig.3) à l'~coulement gazeux (air, gaz combustible) circulant dans Les chambres 2 et 3 telles que matèrialisées par les flèches, ou bien être inclinée vers l'extérieur du brûleur (figure 4) en formant un angle d aigu par rapport à la direction genèrale de l'écoulement gazeux.
Si on se réfère a la figure 6, on voit une appl;ca-tion du brûleur prèsenté f;gure 2. Dans ce cas, les gaz brû-les dans la chambre de combust;on 8 sont evacues par des ori-35 fices 260 ménagés dans une ~r;lle 250, en etant refro;dis, par échange thermique, au contact des tubes 24û dans les-quels circule un flu;de de refro;d;ssement, notamment de l'eau.

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~ outes les caracteristiques du brûleur de l'in-vention concourent à procurer à celui-ci des avantages appréciables.
On peut notamment relever que grace à la pré-sence d'air secondaire la surpression engendrée par l'allu-mage du brûleur dans la chambre de combustion 8, et donc à proximitè de la surface d'évacuation 41, se communique par les orifices 22 à la chambre 2 puis, par llintermé-diaire des orifices de communication 15, à la chambre de premelange 3. Ce phénomène permet d'~-;quilibrer les pressions regnant de part et d'autre de la (des) pla-plaquette~s)et atténue les oscillations de flammes lors de l'allumage en supprimant tous les bruits de soufflage ou d'etouffement provenant notamment du ventilateur. En outre, grâce à une ventilation permanente des électrodes 18, 19, par la circulation dlair secondaire, on reduit les problèmes liés au dépôt de condensat sur la surface exte-rieure desdites electrodes, favorisant ainsi les condi-tions d'allumage.
On notera que, notamment dans les variantes pre-sentees aux figures 3 et 4, les plaquettes de ceramiques offrent une grande surface émettrice, le brûleur d;ssipant ainsi une part importante de sa puissance par rayonnemenr.
On peut alors concevoir des echangeurs plus compacts rece-vant une proportion importante de la puissance par rayon-nement minimisant ainsi la surface d'echange par convection.
Par ailleurs, cette conception particulière du brûleur entraîne un accrochage de flammes ameliore, permet-tant une puissance par cm2 de plaquette élevée et autori-sant une souplesse accrue. En effet, la circulation d'air secondaire améliore la souplesse du brûleur vis-a-vis des pressions et des puissances limitées. On peut ainsi utili-ser tous les gaz combustibles de la deuxième ou de la troi-sieme famille, avec une plage de puissance étendue que l'on peut situer sensiblement entre 0~10 et 0,30 kW/cm2 de plaquette.

Claims

1. Brûleur à gaz comprenant :
- une chambre de prémélange pour mélanger de l'air sous pression et un gaz combustible, ladite chambre s'ouvrant sur au moins une plaquette de céramique, ladite plaquette présentant une surface intérieure faisant face à ladite chambre et une surface extérieure au niveau de laquelle sont émis les produits de combustion, - une arrivée d'air sous pression, - des moyens pour alimenter en air sous pression ladite arrivée d'air, - des moyens formant circuit d'air primaire de combustion assurant une communication gazeuse entre ladite arrivée d'air et la chambre de prémélange pour amener une partie de l'air sous pression de cette même arrivée d'air vers la chambre de prémélange, - des moyens pour amener le gaz combustible dans la chambre de prémélange, et - des moyens formant circuit d'air secondaire assurant une communication gazeuse entre l'arrivée d'air et la surface extérieure de la(des) plaquette(s) de céramique pour amener une partie de l'air sous pression de l'arrivée d'air vers ladite surface extérieure de la(des) plaquette(s) de céramique.

2. Brûleur à gaz selon la revendication 1 dans lequel le circuit d'air secondaire s'étend dans une seconde chambre qui présente une paroi commune avec ladite chambre de prémélange.

3. Brûleur à gaz selon la revendication 2 dans lequel ladite seconde chambre entoure la chambre de prémélange, un orifice pour la circulation de l'air entre lesdites chambres étant prévu .

4. Brûleur à gaz selon la revendication 2 dans lequel la chambre de prémélange entoure ladite seconde chambre, un orifice pour la circulation de l'air entre lesdites chambres étant prévu .

5. Brûleur à gaz selon la revendication 2 dans lequel une bride est fixée sur la paroi commune à la chambre de prémélange et à ladite seconde chambre pour assurer la jonction d'au moins une plaquette de céramique à ladite paroi, cette bride s'étendant transversalement à la seconde chambre en formant collerette dans laquelle sont ménagés des orifices de sortie de l'air secondaire, au moins un dispositif d'allumage du brûleur étant fixé sur ladite collerette.

6. Brûleur selon la revendication 5 dans lequel la collerette vient sensiblement en appui contre une paroi extérieure de la seconde chambre formant enceinte de fermeture du brûleur.

7. Brûleur selon la revendication 6 dans lequel la paroi extérieure de ladite seconde chambre s'étend au-delà de la plaquette de céramique sur laquelle débouche la chambre de prémélange, pour former chambre de combustion du brûleur.

8. Brûleur selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel plusieurs plaquettes de céramique sont empilées, des espaces intermédiaires étant ménagés entre les plaquettes, ces espaces intermédiaires communiquant avec la chambre de prémélange, ladite pluralité de plaquettes incluant une plaquette de sommet formant plaque de fermeture de la chambre de prémélange.

9. Brûleur selon la revendication 8 dans lequel chacune desdites plaquettes consiste en une rondelle présentant au moins une face cannelée.

10. Brûleur selon la revendication 9 caractérisé en ce que les plaquettes sont emboîtées les unes dans les autres.

11. Brûleur selon la revendication 9 ou la revendication 10 dans lequel la pile de plaquettes prolonge la chambre de prémélange,et la seconde chambre dans laquelle circule l'air secondaire présente des orifices de sortie d'air s'ouvrant vers la base de ladite pile de plaquettes.

12. Brûleur à gaz selon la revendication 9 ou la revendication 10 dans lequel la chambre de prémélange entoure ladite pile de plaquette et des moyens sont prévus pour faire circuler l'air secondaire vers des orifices formés à la base de ladite pile de plaquettes.

13. Brûleur à gaz selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel une grille est disposée en travers de la chambre de prémélange sur le chemin de passage du mélange air et gaz combustible.

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