CA1303476C - Bruleur a gaz du type a air souffle et a premelange - Google Patents
Bruleur a gaz du type a air souffle et a premelangeInfo
- Publication number
- CA1303476C CA1303476C CA000551191A CA551191A CA1303476C CA 1303476 C CA1303476 C CA 1303476C CA 000551191 A CA000551191 A CA 000551191A CA 551191 A CA551191 A CA 551191A CA 1303476 C CA1303476 C CA 1303476C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- burner
- air
- chamber
- combustion
- combustible gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
- F23C3/004—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for submerged combustion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q9/00—Pilot flame igniters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Abstract
Brûleur à gaz de relativement faible puissance du type à air soufflé et a prémélange comprenant des arrivées (3, 4) séparées d'air et de gaz combustible dans une chambre (2) de prémélange débouchant sur une chambre (6) de combustion au niveau de laquelle le prémélange est enflammé au moyen d'une électrode (11) d'allumage, les arrivées d'air (3) et de gaz combustible (4) comportant chacune au moins une vanne (22, 23) de débit. Le brûleur (1) est caractérisé en ce que, un organe (18) à orifice calibré (19) du type injecteur est prévu sur l'arrivée (4) de gaz combustible, et un passage (16) de relativement faible section, du type diaphragme, est prévu sur l'arrivée (3) d'air. L'invention s'applique notamment aux installations comprenant ce brûleur en tant que pilote d'allumage.
Description
1 3~3 4 76 8.F.1999 La présente invention a pour objet un brûleur a gaz de relativement faible puissance du type a air souffle et à premelange comprenant des arrivées separees d'air et de gaz combustible dans une chambre de prémélange débouchant sur une chambree de combust;on au niveau de laquelle le premelange est enflammé au moyen d'une éLectrode d'allumage, les arrivées d'air et de gaz combustible comportant chacune au moins une vanne de r~gulation de debit, par tout ou rien sur le debit de gaz et progressive sur l'arr;vee d'air.
Sur un brûleur de cette catégorie, des problèmes de reglages adapt~ du debit air/gaz combustible apparaissent souvent, problemes consecutifs a des fluctuations de pression ou à des pertes de charge dues par exemple a une obstruction partielle ou a un encrassement du filtre place sur le ventilateur alimentant en air le brûleur. Un dosage defectueux du rapport air/gaz combustible entraine des instabilites de flammes nuisant profondément au bon fonctionnement du brûleur.
L'un des objets de la presente invention est de resoudre ces problèmes, de façon a obtenir un brûleur du type décrit dont les débits air/gaz combustible peuvent être dosés convenablement en fonction des conditions de fonctionnement desirees, permettant ainsi d'assurer une bonne stabil;té de flamme sur toute la gamme d'alimentation en air et en gaz du brûleur, sans risquer de soufflage ou de retour de flammes.
13~34t7~
C'est pourquoi, de façon plus précise, l'invention prévoit notamment que le brûleur comprend:
- un organe à orifice calibré, du type injecteur ou équivalent, prévu sur l'arrivée de gaz combustible et - un passage de relativement faible section du type diaphragme, prévu sur l'arrivée d'air, de façon à créer une surpression d'alimentation en air dans la chambre de prémelange.
Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, la communication entre la chambre de prémélange et la chambre de combustion est obturée par une grille de stabilisation de flamme à travers laquelle est montée ladite électrode d'allumage reliée par sa tete à une alimentation électrique.
Pouvant ainsi régler de façon fine le dosage air/gaz combustible, on assure un accrochage stable de la flamme sur la grille.
20Le bruleur de l'invention présente d'autres avantages qui apparaissent en particulier dans le cas où, conformément à une application particulière envisagée de l'invention, on l'utilise en tant que bruleur pilote pour l'allumage du bruleur immergeable dans le liquide à chauffer d'une installation de plus forte puissance.
Les bruleurs pilotes connus sont couramment alimentés en air et en gaz combustible par deux conduits séparés, l'allumage du pilote étant alors généralement réalisé par une simple electrode, du type bougie d'allumage, disposée sur la paroi périphérique de la chambre de combustion.
De tels bruleurs pilotes, s'ils offrent pour certains une stabilité de flammes acceptable, ne fonctionnent qu'imparfaitement dans une enceinte .~
13~34~6 sous pression, telle qu'une chambre de combustion dans une installation de chauffage à tube immergé, supérieure à la pression atmosphérique.
En particulier, ils sont particulièrement sensible à un déréglage du dosage air/gaz combustible alimentant le brûleur. En cas de variation du débit d'air, suite par exemple à une variation des pertes de charge dans le conduit, les conditions d'allumage deviennent rapidement défectueuses. Une modification du débit convenable de gaz combustible, bien que moins courante, produit les mêmes effets.
En outre, aucune surpression d'alimentation en gaz combustible et en air n'étant crée dans la chambre de prémélange des bruleurs pilotes connus, la profondeur d'immersion du bruleur principal dans le liquide à chauffer est limitée.
Une autre limitation de cette profondeur d'immersion résulte de la disposition habituelle de l'électrode d'allumage sur la longueur de la chambre de combustion.
Le bruleur de l'invention, utilise dans ce cas en tant que bruleur pilote, permet effectivement de résoudre ces problèmes.
L'invention concerne enfin un procédé
d'allumage d'un bruleur pilote du type qui vient d'etre présenté.
L'invention, ses caractéristiques et avantages appara;tront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 illustre, de façon schématique le bruleur de l'invention dans son application à un bruleur pilote d'allumage, et 13034~;
~ 3a-- la figure 2 montre, à plus petite échelle, un schéma de montage du bruleur, également dans le cas où il est utilisé comme bruleur pilote pour l'allumage d'un bruleur immergeable de plus forte puissance.
En se reportant tout d'abord à la figure 1, le bruleur de relativement faible puissance de l'invention, repéré dans son ensemble 1, comporte essentiellement une chambre 2 de prémélange alimentée en air et X
' 13~34~6 en gaz combustible par des arrivees separées respectivement 3 et 4 debouchant avantageusement dans cette chambre 2 sensiblement radialement en 13 et 14. La chambre 2 qui a la forme generale d un caisson cylindrique allonge a section sensiblement circulaire est obturee sur sa face avant par une grille 5 métallique de stabilisation et d accrochage de flammes. Cette grille qui est donc relativement sensible aux contraintes thermiques (comparee aux plaquettes céramiques) - peut comme connu en soi comporter des orifices de diametre et de répartition convenables pour assurer un bon accrochage et une bonne stabilisation des flammes à l entrée de la chambre de combustion 6 du brûleur.
Les arrives 3 et 4 d air et de gaz combustible debouchent dans le chambre 2 vers l extrémité opposée à la grille 5.
Dans le cas illustré ou le brûleur de l invention est utilisé en tant que brûleur pilote d allumage d un brûleur immergeable dans le liquide a chauffer (repere 7 avec un niveau 7 ) d une installation de plus forte puissance la chambre de combustion 6 constitue la chambre de combustion du brûleur principal (repere 10).
Sur sa face arriere la chambre de premélange 2 est fermee par une paroi 8 sur laquelle est monte de facon etanche afin de résister a la pression interne de la chambre de premélange un moyen de contrôle visuel 9 de la flamme. Ce moyen de contôle peut consister en une plaque de verre.
Sur la figure 1 on notera que l on a repere par les lettres AV et AR le côte respectivement avant et arrière du brûleur en faisant reférence a la circulation de l air et du gaz combustible puis du melange gazeux dans le brûleur tel que sch~matisé par les flèches.
Tel qu illustre l allumage du brûleur est assure par une électrode 11 alimentee sous haute tension convenable comme schématise en 12 et convenablement isolée l allumage s effectuant par éticelles ou arc électrique entre la pointe 13 de l électrode d allumage et la paroi voisine de la grille 5 convenablement mise a la masse du caisson formant la chambre de repartition 2.
13~J3~"16 Le câbie d'alimentation 9 en énergie électrique de ('electrode 11 traverse, de fa~on etanche à la pression de la chambre consideree, en 15, la paroi de cette chambre.
L'etancheite peut notamment être assuree au moyen d'un presse-e~oupe.
Pour assurer un reglage adapte et requis des debits d'air et de gaz combustible sur toute la gamme de pression d'alimentation, on prevoit sur l'arrivee 3 d'air un passage 16 de relativement faible section par rapport à
celle du conduit 3, cet orifice etant ménagé dans une pièce 17 du type diaphragme, tandis que sur l'arrivee complémentaire 4 de gaz combustible, est prévu un organe 18 à orifice calibre 19, du type injecteur ou similaire.
Tel qu'illustré, l'injecteur 18 est dispose au n;veau de l'ouverture 14 de l'arrivée 4 débouchant dans la chambre de premélange 2.
De cette fa~on, on cree une legère surpression au niveau de la chambre 2 dans laquelle va s'ecouler le mélange vers la chambre de combustion 6, où la pression est legerement inférieure. On peut alors aisement adapter le debit d'air et de gaz combustible requis en relevant par des -capteurs de pression 2û, 21 les pressions statiques regnant repectivement dans le conduit d'alimentation en air 3 et dans la chambre de premelange.
Le réglage du débit d'air permettant un dosage convenable du melange airtgaz s'effectue, sur la base des informations fournies par les capteurs 2û, 21, au moyen de la vanne 22, prévue sur la conduite d'arrivee 3 en amont du ,~
diaphragme 17 (figure 2).
Le débit de gaz est automatiquement régle à la valeur requise par l';njecteur calibre quelles que soient les variations de pression de l'alimentation en gaz (dans une plage courante).
Tel qu'illustré sur cette figure 1, le bruleur ~3~34'~6 pilote d'allumage l est relié au brûleur de plus forte puissance, reperé lO, par l'intermédiaire d'un tube 24 plongeant dans le bain 7 à chauffer et présentant un diamètre légèrement plus important que celui de la chambre 2. Ce tube 24 peut consister en un prolongement sensiblement vertical saillant de la paroi de la chambre de combustion 6. Un plan de joint ou d'appui 25 situé au dessus du niveau 7' du bain 7 permet de positionner correctement le brûleur pilote d'allumage par rapport au brûleur principal 6, de façon que le pilote débouche sensiblement perpendiculairement dans la chambre de combustion 6 du brûleur principal, en ne s'étendant que très légèrement dans celle-ci afin de ne pas perturber les conditions de fonctionnement dudit brûleur principal. Des joints 26 peuvent assurer l'étanchéité entre la base du tube 24 et la partie en regard de la chambre de prémélange du pilote.
Comme on le comprend, avec une telle disposition et grâce à la surpression régnant dans la chambre de premélange 2 du brûleur pilote, la profondeur d'immersion du brûleur principal lO
n'est, en pratique, actuellement pas limitée.
Generalement sur cette figure l on remarque egalement que l'on a représenté en trait pointillé
une électrode d'ionisation 27 traversant la grille 5 de stabilisation de flammes, comme l'électrode d'allumage ll à côté de laquelle elle est placée.
Bien que non indispensable, une telle électrode d'ionisation 27 est, lorsqu'elle est prevue, avantageusement montee avec l'électrode d'allumage ll, vers la partie centrale de la grille de stabilisation de flammes, sensiblement X
13~:~3~7~
parallement à la direction d'écoulement du mélange combusti.ble de la chambre de prémélange 2 vers la chambre de combustion 6.
Egalement en trait pointillé, on a représenté
en 28 le câble d'alimentations sous tension convenable de l'electrode 27 convenablement isole, ce câble 28 s'étendant dans la chambre de prémélange
Sur un brûleur de cette catégorie, des problèmes de reglages adapt~ du debit air/gaz combustible apparaissent souvent, problemes consecutifs a des fluctuations de pression ou à des pertes de charge dues par exemple a une obstruction partielle ou a un encrassement du filtre place sur le ventilateur alimentant en air le brûleur. Un dosage defectueux du rapport air/gaz combustible entraine des instabilites de flammes nuisant profondément au bon fonctionnement du brûleur.
L'un des objets de la presente invention est de resoudre ces problèmes, de façon a obtenir un brûleur du type décrit dont les débits air/gaz combustible peuvent être dosés convenablement en fonction des conditions de fonctionnement desirees, permettant ainsi d'assurer une bonne stabil;té de flamme sur toute la gamme d'alimentation en air et en gaz du brûleur, sans risquer de soufflage ou de retour de flammes.
13~34t7~
C'est pourquoi, de façon plus précise, l'invention prévoit notamment que le brûleur comprend:
- un organe à orifice calibré, du type injecteur ou équivalent, prévu sur l'arrivée de gaz combustible et - un passage de relativement faible section du type diaphragme, prévu sur l'arrivée d'air, de façon à créer une surpression d'alimentation en air dans la chambre de prémelange.
Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, la communication entre la chambre de prémélange et la chambre de combustion est obturée par une grille de stabilisation de flamme à travers laquelle est montée ladite électrode d'allumage reliée par sa tete à une alimentation électrique.
Pouvant ainsi régler de façon fine le dosage air/gaz combustible, on assure un accrochage stable de la flamme sur la grille.
20Le bruleur de l'invention présente d'autres avantages qui apparaissent en particulier dans le cas où, conformément à une application particulière envisagée de l'invention, on l'utilise en tant que bruleur pilote pour l'allumage du bruleur immergeable dans le liquide à chauffer d'une installation de plus forte puissance.
Les bruleurs pilotes connus sont couramment alimentés en air et en gaz combustible par deux conduits séparés, l'allumage du pilote étant alors généralement réalisé par une simple electrode, du type bougie d'allumage, disposée sur la paroi périphérique de la chambre de combustion.
De tels bruleurs pilotes, s'ils offrent pour certains une stabilité de flammes acceptable, ne fonctionnent qu'imparfaitement dans une enceinte .~
13~34~6 sous pression, telle qu'une chambre de combustion dans une installation de chauffage à tube immergé, supérieure à la pression atmosphérique.
En particulier, ils sont particulièrement sensible à un déréglage du dosage air/gaz combustible alimentant le brûleur. En cas de variation du débit d'air, suite par exemple à une variation des pertes de charge dans le conduit, les conditions d'allumage deviennent rapidement défectueuses. Une modification du débit convenable de gaz combustible, bien que moins courante, produit les mêmes effets.
En outre, aucune surpression d'alimentation en gaz combustible et en air n'étant crée dans la chambre de prémélange des bruleurs pilotes connus, la profondeur d'immersion du bruleur principal dans le liquide à chauffer est limitée.
Une autre limitation de cette profondeur d'immersion résulte de la disposition habituelle de l'électrode d'allumage sur la longueur de la chambre de combustion.
Le bruleur de l'invention, utilise dans ce cas en tant que bruleur pilote, permet effectivement de résoudre ces problèmes.
L'invention concerne enfin un procédé
d'allumage d'un bruleur pilote du type qui vient d'etre présenté.
L'invention, ses caractéristiques et avantages appara;tront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 illustre, de façon schématique le bruleur de l'invention dans son application à un bruleur pilote d'allumage, et 13034~;
~ 3a-- la figure 2 montre, à plus petite échelle, un schéma de montage du bruleur, également dans le cas où il est utilisé comme bruleur pilote pour l'allumage d'un bruleur immergeable de plus forte puissance.
En se reportant tout d'abord à la figure 1, le bruleur de relativement faible puissance de l'invention, repéré dans son ensemble 1, comporte essentiellement une chambre 2 de prémélange alimentée en air et X
' 13~34~6 en gaz combustible par des arrivees separées respectivement 3 et 4 debouchant avantageusement dans cette chambre 2 sensiblement radialement en 13 et 14. La chambre 2 qui a la forme generale d un caisson cylindrique allonge a section sensiblement circulaire est obturee sur sa face avant par une grille 5 métallique de stabilisation et d accrochage de flammes. Cette grille qui est donc relativement sensible aux contraintes thermiques (comparee aux plaquettes céramiques) - peut comme connu en soi comporter des orifices de diametre et de répartition convenables pour assurer un bon accrochage et une bonne stabilisation des flammes à l entrée de la chambre de combustion 6 du brûleur.
Les arrives 3 et 4 d air et de gaz combustible debouchent dans le chambre 2 vers l extrémité opposée à la grille 5.
Dans le cas illustré ou le brûleur de l invention est utilisé en tant que brûleur pilote d allumage d un brûleur immergeable dans le liquide a chauffer (repere 7 avec un niveau 7 ) d une installation de plus forte puissance la chambre de combustion 6 constitue la chambre de combustion du brûleur principal (repere 10).
Sur sa face arriere la chambre de premélange 2 est fermee par une paroi 8 sur laquelle est monte de facon etanche afin de résister a la pression interne de la chambre de premélange un moyen de contrôle visuel 9 de la flamme. Ce moyen de contôle peut consister en une plaque de verre.
Sur la figure 1 on notera que l on a repere par les lettres AV et AR le côte respectivement avant et arrière du brûleur en faisant reférence a la circulation de l air et du gaz combustible puis du melange gazeux dans le brûleur tel que sch~matisé par les flèches.
Tel qu illustre l allumage du brûleur est assure par une électrode 11 alimentee sous haute tension convenable comme schématise en 12 et convenablement isolée l allumage s effectuant par éticelles ou arc électrique entre la pointe 13 de l électrode d allumage et la paroi voisine de la grille 5 convenablement mise a la masse du caisson formant la chambre de repartition 2.
13~J3~"16 Le câbie d'alimentation 9 en énergie électrique de ('electrode 11 traverse, de fa~on etanche à la pression de la chambre consideree, en 15, la paroi de cette chambre.
L'etancheite peut notamment être assuree au moyen d'un presse-e~oupe.
Pour assurer un reglage adapte et requis des debits d'air et de gaz combustible sur toute la gamme de pression d'alimentation, on prevoit sur l'arrivee 3 d'air un passage 16 de relativement faible section par rapport à
celle du conduit 3, cet orifice etant ménagé dans une pièce 17 du type diaphragme, tandis que sur l'arrivee complémentaire 4 de gaz combustible, est prévu un organe 18 à orifice calibre 19, du type injecteur ou similaire.
Tel qu'illustré, l'injecteur 18 est dispose au n;veau de l'ouverture 14 de l'arrivée 4 débouchant dans la chambre de premélange 2.
De cette fa~on, on cree une legère surpression au niveau de la chambre 2 dans laquelle va s'ecouler le mélange vers la chambre de combustion 6, où la pression est legerement inférieure. On peut alors aisement adapter le debit d'air et de gaz combustible requis en relevant par des -capteurs de pression 2û, 21 les pressions statiques regnant repectivement dans le conduit d'alimentation en air 3 et dans la chambre de premelange.
Le réglage du débit d'air permettant un dosage convenable du melange airtgaz s'effectue, sur la base des informations fournies par les capteurs 2û, 21, au moyen de la vanne 22, prévue sur la conduite d'arrivee 3 en amont du ,~
diaphragme 17 (figure 2).
Le débit de gaz est automatiquement régle à la valeur requise par l';njecteur calibre quelles que soient les variations de pression de l'alimentation en gaz (dans une plage courante).
Tel qu'illustré sur cette figure 1, le bruleur ~3~34'~6 pilote d'allumage l est relié au brûleur de plus forte puissance, reperé lO, par l'intermédiaire d'un tube 24 plongeant dans le bain 7 à chauffer et présentant un diamètre légèrement plus important que celui de la chambre 2. Ce tube 24 peut consister en un prolongement sensiblement vertical saillant de la paroi de la chambre de combustion 6. Un plan de joint ou d'appui 25 situé au dessus du niveau 7' du bain 7 permet de positionner correctement le brûleur pilote d'allumage par rapport au brûleur principal 6, de façon que le pilote débouche sensiblement perpendiculairement dans la chambre de combustion 6 du brûleur principal, en ne s'étendant que très légèrement dans celle-ci afin de ne pas perturber les conditions de fonctionnement dudit brûleur principal. Des joints 26 peuvent assurer l'étanchéité entre la base du tube 24 et la partie en regard de la chambre de prémélange du pilote.
Comme on le comprend, avec une telle disposition et grâce à la surpression régnant dans la chambre de premélange 2 du brûleur pilote, la profondeur d'immersion du brûleur principal lO
n'est, en pratique, actuellement pas limitée.
Generalement sur cette figure l on remarque egalement que l'on a représenté en trait pointillé
une électrode d'ionisation 27 traversant la grille 5 de stabilisation de flammes, comme l'électrode d'allumage ll à côté de laquelle elle est placée.
Bien que non indispensable, une telle électrode d'ionisation 27 est, lorsqu'elle est prevue, avantageusement montee avec l'électrode d'allumage ll, vers la partie centrale de la grille de stabilisation de flammes, sensiblement X
13~:~3~7~
parallement à la direction d'écoulement du mélange combusti.ble de la chambre de prémélange 2 vers la chambre de combustion 6.
Egalement en trait pointillé, on a représenté
en 28 le câble d'alimentations sous tension convenable de l'electrode 27 convenablement isole, ce câble 28 s'étendant dans la chambre de prémélange
2 avant de traverser sa paroi de façon é-tanche à la pression considérée, en 29, la grill.e formant masse pour le fcnctionnement de l'électrode d'ionisation.
On notera que la prévision d'une telle électrode d'ionisation permet d'éviter la mise en place sur le brûleur principal immergé, d'une cellule de contrôl.e de la flamme du type sensible aux rayonnements ultraviolets.
On va maintenant se référer à la figure 2 où
est représenté, à plus petite échelle, un schéma complet de montage du brûleur à faible puissance de l'invention, dans le cas où il est utilisé en tant que brûleur pilote d'allumage d'un brûleur immergeable dans le liquide à chauffer d'une installation de plus forte puissance.
Tel qu'illustre, le brïïleur pilote 1 est alimenté e!n gaz combustib:Le par une conduite 30 reliée au canal général de distribution 34, et en air par une conduite 31, les arrivées d'air et de gaz combustible 3 e-t 4 de la figure 1 constituant les ex-trémités débouchan-tes des conduites 30 et 31 au niveau de la chambre de prémélange du brûleur.
Sur les conduites 30 et 31 on a représenté
les vannes 23 et 22.
La conduite 31 d'amenée d'air au pilote est en fait une conduite d'air issue de la conduite d'amenée d'air au brûleur principal.
13~3~
L'air "total" nécessaire pour assurer de bonnes conditions de fonctionnement au brûleur pilote 1 et au brûleur principal 10 immergé dans le bain à chauffer 7, est délivré par un ventilateur ou compresseur 32 qui alimente, non seulement la conduite 31, mais également la conduite 33.
Le brûleur principal 10 est alimenté en air par cette conduite 33 et en gaz combustible par une conduite 35 également reliée au canal de distribution général 34, le prémélange étant alors délivré au conduit 36 d'alimentation du brûleur 10.
L'allumage du brûleur principal 10 est, comme connu en soi, réalisé au moyen du bruleur pilote 1.
Toutefois, selon l'invention, lors de cet allumage, on alimente le bruleur pilote 1 avec un rapport air/gaz combustible inférieur au dosage stoechiométrique. Par contre, on alimente le bruleur- principal 10 en prémélange avec un léger excès d'air. Ainsi, on parfait le dosage air/gaz combustible du bruleur pilote par une alimentation complémentaire en air au niveau de la surface de la grille schématisée en 5 débouchant dans la chambre de combustion 6, réalisant ainsi le dosage stoechiométrique du mélange combustible du brûleur pilote 1.
L'excès d'air présent dans le prémélange d'alimentation du bruleur principal 10 et qui est utilisé par le bruleur pilote 1 permet de retrouver des conditions sensiblement stoechiométriques au niveau du brûleur principal 10.
' `'~' ' -.
On notera que la prévision d'une telle électrode d'ionisation permet d'éviter la mise en place sur le brûleur principal immergé, d'une cellule de contrôl.e de la flamme du type sensible aux rayonnements ultraviolets.
On va maintenant se référer à la figure 2 où
est représenté, à plus petite échelle, un schéma complet de montage du brûleur à faible puissance de l'invention, dans le cas où il est utilisé en tant que brûleur pilote d'allumage d'un brûleur immergeable dans le liquide à chauffer d'une installation de plus forte puissance.
Tel qu'illustre, le brïïleur pilote 1 est alimenté e!n gaz combustib:Le par une conduite 30 reliée au canal général de distribution 34, et en air par une conduite 31, les arrivées d'air et de gaz combustible 3 e-t 4 de la figure 1 constituant les ex-trémités débouchan-tes des conduites 30 et 31 au niveau de la chambre de prémélange du brûleur.
Sur les conduites 30 et 31 on a représenté
les vannes 23 et 22.
La conduite 31 d'amenée d'air au pilote est en fait une conduite d'air issue de la conduite d'amenée d'air au brûleur principal.
13~3~
L'air "total" nécessaire pour assurer de bonnes conditions de fonctionnement au brûleur pilote 1 et au brûleur principal 10 immergé dans le bain à chauffer 7, est délivré par un ventilateur ou compresseur 32 qui alimente, non seulement la conduite 31, mais également la conduite 33.
Le brûleur principal 10 est alimenté en air par cette conduite 33 et en gaz combustible par une conduite 35 également reliée au canal de distribution général 34, le prémélange étant alors délivré au conduit 36 d'alimentation du brûleur 10.
L'allumage du brûleur principal 10 est, comme connu en soi, réalisé au moyen du bruleur pilote 1.
Toutefois, selon l'invention, lors de cet allumage, on alimente le bruleur pilote 1 avec un rapport air/gaz combustible inférieur au dosage stoechiométrique. Par contre, on alimente le bruleur- principal 10 en prémélange avec un léger excès d'air. Ainsi, on parfait le dosage air/gaz combustible du bruleur pilote par une alimentation complémentaire en air au niveau de la surface de la grille schématisée en 5 débouchant dans la chambre de combustion 6, réalisant ainsi le dosage stoechiométrique du mélange combustible du brûleur pilote 1.
L'excès d'air présent dans le prémélange d'alimentation du bruleur principal 10 et qui est utilisé par le bruleur pilote 1 permet de retrouver des conditions sensiblement stoechiométriques au niveau du brûleur principal 10.
' `'~' ' -.
Claims (6)
1. - Brûleur à gaz comprenant :
- une chambre de prémélange pour mélanger de l'air comburant et du gaz combustible, - une chambre de combustion sur laquelle débouche une extrémité de la chambre de prémélange, - une arrivée d'air comburant communiquant avec la chambre de prémélange et présentant localement un rétrécissement avec un passage pour l'air comburant, - une arrivée de gaz combustible communiquant avec la chambre de prémélange et comprenant un orifice calibré pour le passage du gaz combustible, - une électrode d'allumage du mélange air comburant et gaz combustible, - et une grille métallique de stabilisation de flamme disposée en travers de l'extrémité de la chambre de prémélange par où cette dernière communique avec la chambre de combustion, ladite électrode d'allumage étant montée à
travers cette grille pour enflammer l'air comburant et le gaz combustible, lesquels ont été mélangés sensiblement dans leur totalité dans la chambre de prémélange.
- une chambre de prémélange pour mélanger de l'air comburant et du gaz combustible, - une chambre de combustion sur laquelle débouche une extrémité de la chambre de prémélange, - une arrivée d'air comburant communiquant avec la chambre de prémélange et présentant localement un rétrécissement avec un passage pour l'air comburant, - une arrivée de gaz combustible communiquant avec la chambre de prémélange et comprenant un orifice calibré pour le passage du gaz combustible, - une électrode d'allumage du mélange air comburant et gaz combustible, - et une grille métallique de stabilisation de flamme disposée en travers de l'extrémité de la chambre de prémélange par où cette dernière communique avec la chambre de combustion, ladite électrode d'allumage étant montée à
travers cette grille pour enflammer l'air comburant et le gaz combustible, lesquels ont été mélangés sensiblement dans leur totalité dans la chambre de prémélange.
2. - Brûleur selon la revendication 1 dans lequel l'arrivée d'air comburant débouche directement dans la chambre de prémélange et le rétrécissement que cette arrivée d'air présente avec passage pour l'air comburant comprend un diaphragme à travers lequel est ménagé un orifice dont les dimensions assurent la création d'une surpression dans la chambre de prémélange.
3. - Brûleur selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend également une électrode d'ionisation qui est montée à travers ladite grille de stabilisation de flamme.
4. - Brûleur selon la revendication 3 dans lequel les électrodes d'allumage et d'ionisation sont montées vers la partie centrale de la grille de stabilisation de flamme, sensiblement parallèlement à la direction du mélange combustible circulant de la chambre de prémélange vers la chambre de combustion.
5. - Utilisation du brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, en tant que brûleur-pilote d'allumage d'un brûleur principal alimenté par un mélange d'air comburant et de gaz combustible et comprenant une chambre de combustion, laquelle constitue également celle du brûleur-pilote, ladite chambre de combustion et une partie de la chambre de prémélange dudit brûleur-pilote étant immergée dans un bain de liquide à chauffer.
6. - Procédé d'allumage d'un brûleur principal au moyen d'un brûleur-pilote comprenant une chambre de prémélange avec des arrivées séparées pour l'air comburant et pour le gaz combustible, ainsi qu'une grille métallique de stabilisation de flammes à travers laquelle un mélange d'air comburant et de gaz combustible est introduit dans une chambre de combustion qui est commune au brûleur-pilote et au brûleur principal, ce procédé consistant :
- à alimenter en air comburant et en gaz combustible la chambre de prémélange du brûleur-pilote avec un rapport air comburant/gaz combustible inférieur à leur dosage stoechiométrique et à faire circuler le mélange sous-stoechiométrique résultant à travers ladite grille vers ladite chambre de combustion, - à fournir par ailleurs à cette même chambre de combustion du brûleur principal un mélange d'air comburant et de gaz combustible avec un rapport air comburant /gaz combustible suffisamment supérieur à leur dosage stoechiométrique pour obtenir un mélange stoechiométrique entre les gaz fournis directement à ladite chambre de combustion et ceux qui le sont à travers ladite grille de stabilisation de flammes, et à diriger vers ladite grille au moins une partie du mélange sur-stoechiométrique qui a été fourni directement à la chambre de combustion ;
- et à enflammer le mélange gazeux contenu dans cette chambre de combustion.
- à alimenter en air comburant et en gaz combustible la chambre de prémélange du brûleur-pilote avec un rapport air comburant/gaz combustible inférieur à leur dosage stoechiométrique et à faire circuler le mélange sous-stoechiométrique résultant à travers ladite grille vers ladite chambre de combustion, - à fournir par ailleurs à cette même chambre de combustion du brûleur principal un mélange d'air comburant et de gaz combustible avec un rapport air comburant /gaz combustible suffisamment supérieur à leur dosage stoechiométrique pour obtenir un mélange stoechiométrique entre les gaz fournis directement à ladite chambre de combustion et ceux qui le sont à travers ladite grille de stabilisation de flammes, et à diriger vers ladite grille au moins une partie du mélange sur-stoechiométrique qui a été fourni directement à la chambre de combustion ;
- et à enflammer le mélange gazeux contenu dans cette chambre de combustion.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8615556A FR2606490B1 (fr) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Bruleur a gaz du type a air souffle et a premelange |
| FR8615556 | 1986-11-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1303476C true CA1303476C (fr) | 1992-06-16 |
Family
ID=9340639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA000551191A Expired - Lifetime CA1303476C (fr) | 1986-11-07 | 1987-11-06 | Bruleur a gaz du type a air souffle et a premelange |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4875850A (fr) |
| EP (1) | EP0269487B2 (fr) |
| JP (1) | JPS6488015A (fr) |
| KR (1) | KR950013963B1 (fr) |
| AT (1) | ATE56806T1 (fr) |
| CA (1) | CA1303476C (fr) |
| DE (1) | DE3765092D1 (fr) |
| ES (1) | ES2017742T5 (fr) |
| FR (1) | FR2606490B1 (fr) |
| GR (1) | GR3000846T3 (fr) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5235804A (en) * | 1991-05-15 | 1993-08-17 | United Technologies Corporation | Method and system for combusting hydrocarbon fuels with low pollutant emissions by controllably extracting heat from the catalytic oxidation stage |
| US5318436A (en) * | 1991-11-14 | 1994-06-07 | United Technologies Corporation | Low NOx combustion piloted by low NOx pilots |
| GB2270750B (en) * | 1992-09-11 | 1996-08-14 | Stoves Ltd | Improvements in and relating to gas-fired cooking appliances |
| GB2304886B (en) * | 1995-08-31 | 2000-03-15 | Butler Tech Ltd | An apparatus and a method for heating a material |
| GB9812975D0 (en) * | 1998-06-16 | 1998-08-12 | Graveson Energy Management Ltd | Burner |
| TR200000412T1 (tr) * | 1998-06-16 | 2000-10-23 | Graveson Energy Management Ltd. | Gazlaştırma reaktör aygıtı. |
| US7340893B1 (en) * | 2004-05-14 | 2008-03-11 | Rowan James A | Steam generator system |
| US10677455B2 (en) | 2015-06-24 | 2020-06-09 | Khalifa University of Science and Technology | Electrostatically manipulated flames for compact heat generation |
| CN109059003A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-12-21 | 柳州东侯生物能源科技有限公司 | 裂解气化炉 |
| KR101964989B1 (ko) * | 2018-09-12 | 2019-04-02 | 국방과학연구소 | 연소기 점화용 토치 점화기 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1008855B (de) * | 1939-12-13 | 1957-05-23 | Neubecker Fa C A | Zuendvorrichtung bei Gasfeuerungen mit UEberdruck im Brennraum |
| FR1057371A (fr) * | 1952-05-26 | 1954-03-08 | Heurtey & Cie | Dispositif de chauffage |
| US3228451A (en) * | 1957-06-25 | 1966-01-11 | Urquhart S 1926 Ltd | Method of burning fuels |
| US3192920A (en) * | 1963-09-03 | 1965-07-06 | Submerged Comb Inc | Combustion apparatus and control system therefor |
| US3730668A (en) * | 1971-03-03 | 1973-05-01 | Tokyo Gas Co Ltd | Combustion method of gas burners for suppressing the formation of nitrogen oxides and burner apparatus for practicing said method |
| US3770369A (en) * | 1971-03-31 | 1973-11-06 | Mitsui Shipbuilding Eng | Method of burning liquid fuel in fluid bed apparatus |
| US3890084A (en) * | 1973-09-26 | 1975-06-17 | Coen Co | Method for reducing burner exhaust emissions |
| US3957421A (en) * | 1974-09-03 | 1976-05-18 | Raytheon Company | Heat injector gas burner |
| JPS5812481B2 (ja) * | 1976-03-01 | 1983-03-08 | 株式会社日立製作所 | バ−ナ |
| US4224019A (en) * | 1978-02-27 | 1980-09-23 | Westinghouse Electric Corp. | Power burner for compact furnace |
| US4236464A (en) * | 1978-03-06 | 1980-12-02 | Aerojet-General Corporation | Incineration of noxious materials |
| JPS5691108A (en) * | 1979-12-21 | 1981-07-23 | Babcock Hitachi Kk | Combustion method capable of reducing nox and uncombusted substance |
| NL8005717A (nl) * | 1980-10-16 | 1982-05-17 | Nefit Nv | Verwarmingsketel alsmede een werkwijze voor het regelen van de verbranding in een dergelijke ketel. |
| FR2510731A1 (fr) * | 1981-08-03 | 1983-02-04 | Hublard Marcel | Appareil de chauffage, notamment bruleur a gaz atmospherique pour chaudieres |
| DE3230853A1 (de) * | 1982-08-19 | 1984-02-23 | Stünkel, Klaus-Erich, 3000 Hannover | Geschlossene vorbaubrennkammer mit druckluft-gasbrenner fuer erdoel-erdgas erwaermungs-und erdoel erwaermungs- und trennungsvorrichtungen |
| FR2547394B1 (fr) * | 1983-06-08 | 1987-07-17 | Gaz De France | Bruleur a gaz du type a premelange et a controle de flamme et utilisation de ce bruleur en particulier pour installation a tube immerge |
| FR2589555B1 (fr) * | 1985-11-06 | 1989-11-10 | Gaz De France | Bruleur a gaz a air souffle |
-
1986
- 1986-11-07 FR FR8615556A patent/FR2606490B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-10-27 EP EP87402425A patent/EP0269487B2/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-27 AT AT87402425T patent/ATE56806T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-10-27 DE DE8787402425T patent/DE3765092D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-27 ES ES87402425T patent/ES2017742T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-29 KR KR1019870012012A patent/KR950013963B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-11-02 US US07/115,728 patent/US4875850A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-06 CA CA000551191A patent/CA1303476C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-07 JP JP62281940A patent/JPS6488015A/ja active Pending
-
1990
- 1990-09-20 GR GR90400398T patent/GR3000846T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2017742B3 (es) | 1991-03-01 |
| EP0269487A1 (fr) | 1988-06-01 |
| ATE56806T1 (de) | 1990-10-15 |
| KR880006505A (ko) | 1988-07-23 |
| JPS6488015A (en) | 1989-04-03 |
| KR950013963B1 (ko) | 1995-11-18 |
| GR3000846T3 (en) | 1991-11-15 |
| US4875850A (en) | 1989-10-24 |
| EP0269487B2 (fr) | 1993-08-11 |
| DE3765092D1 (de) | 1990-10-25 |
| EP0269487B1 (fr) | 1990-09-19 |
| FR2606490A1 (fr) | 1988-05-13 |
| ES2017742T5 (es) | 1995-08-01 |
| FR2606490B1 (fr) | 1990-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2478876C (fr) | Systeme d'injection air/carburant ayant des moyens de generation de plasmas froids | |
| CA1303476C (fr) | Bruleur a gaz du type a air souffle et a premelange | |
| FR2716526A1 (fr) | Système de combustion de turbine à gaz et procédé de commande de combustion . | |
| EP0334736A1 (fr) | Brûleurs à gaz | |
| FR2941286A1 (fr) | Bruleur pilote air-gaz pouvant fonctionner a l'oxygene. | |
| US2880792A (en) | Flame igniter | |
| EP0222654B1 (fr) | Turboréacteur à post-combustion à injecteurs de post-combustion radiaux individuels | |
| EP0270424B1 (fr) | Dispositif d'allumage pour brûleur à haute vitesse de type à buse froide et brûleur utilisant ledit dispositif | |
| FR2741424A1 (fr) | Bruleur a faible pollution, pour essais de puits petroliers | |
| CA2297282C (fr) | Dispositif de production d'eau chaude | |
| EP0128809B1 (fr) | Brûleur à gaz du type à prémélange et à contrôle de flamme et utilisation de ce brûleur en particulier pour installation à tube immergé | |
| EP0178198B1 (fr) | Brûleur à mélange préalable intégré et à flamme pilote intégrée | |
| FR2770789A1 (fr) | Dispositif de melange universel de deux fluides gazeux | |
| EP0269488B1 (fr) | Brûleur à gaz à prémélange et à contrôle de flamme | |
| EP0635679B1 (fr) | Dispositif d'injection et de régulation pour brûleurs atmosphériques à gaz d'appareils de chauffage, notamment du type à infrarouge | |
| EP0162761B1 (fr) | Brûleur à ventelles à alimentation équilibrée en air secondaire | |
| FR2863678A1 (fr) | Systeme de division d'un flux de gaz principal en plusieurs flux de gaz complementaires | |
| FR2727191A1 (fr) | Appareil de chauffage avec bruleur catalytique, notamment rechaud de cuisson | |
| EP0190091B1 (fr) | Brûleur linéaire à gaz et à air soufflé | |
| CA1264437A (fr) | Bruleur a gaz | |
| FR2641057A1 (en) | Combustion head for a gas burner, or combined gas-and-paraffin burner and burner equipped with such a head | |
| FR2564181A1 (fr) | Bruleur pour foyer a grande souplesse de fonctionnement | |
| FR2730793A1 (fr) | Perfectionnements apportes a un bruleur de chauffe-eau, chauffe-bain, chaudiere a gaz | |
| BE514171A (fr) | ||
| BE679732A (fr) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MKEX | Expiry |