CA2468477A1

CA2468477A1 - Method and device for producing a flame, in particular for a coloured flame lamp

Info

Publication number: CA2468477A1
Application number: CA002468477A
Authority: CA
Inventors: Claude Bernardy
Original assignee: Individual
Current assignee: EUREXIM-SECURIFLAME
Priority date: 2001-11-28
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2003-06-05
Also published as: FR2832771B1; WO2003046387A1; EP1448899A1; FR2832771A1; AU2002358212A1

Abstract

The invention concerns a method for producing a flame, in particular for coloured flame lamps using a low liquid flow rate at the upper end of a riser tube (4) with small cross-section, the method consisting in introducing fuel gas in the form of successive bubbles into a bubbling chamber (3) arranged at the lower end of the riser tube, the gas bubbles (13, 17) having a cross-section at least equal to the riser tube cross-section and in igniting the mixture of fuel gas and liquid and allowing it to burn at said upper end of the riser tube. The liquid can contain a chemical compound selected for colouring the flame it produces.

Description

Procédé et dispositif de production d'une flamme, notamment pour lampes à flamme de couleur La présente invention concerne un procédé et un dispositif simples et peu coûteux permettant la production d'une flamme, notamment pour lampes à
flammes de couleur. L'invention met en oeuvre un système connu d'alimentation en faible débit régulier dans lequel on fait monter un liquide à l'aide d'un train de bulles, dans un tube de faible section. Un tel système est décrit notamment dans US-A-5 312 232, 4 645 427 et 4 647 272.
On connaît et utilise largement les briquets et lampes à flamme utilisant la combustion d'un gaz et notamment d'un gaz liquéfié.
On sait par ailleurs que l'on peut colorer des flammes en injectant dans celles-ci des composés chimiques présentant la propriété de les colorer. Cette injection est toutefois délicate à mettre en ceuvre lorsque l'on souhaite réaliser une lampe à flamme de conception simple, alimentée en gaz et notamment en gaz liquéfié, à débit faible et régulier, sans risque d'obturation des moyens d'alimentation en gaz et en composé chimique.
L'invention s'est fixé pour objectif d'éliminer les inconvénients des solutions selon la technique antérieure en apportant un procédé et un dispositif de production d'une flamme notamment colorée qui se caractérisent par une grande simplicité et un~faible coût. La technique mise en oeuvre par la présente invention consiste à élever un liquide dans un tube de faible section depuis un niveau inférieur vers un niveau situé plus haut, sans application de pression sur ce liquide, ou avec application sur le liquide d'une pression inférieure à celle normalement nécessaire pour l'élever d'une même hauteur, le liquide remontant Method and device for producing a flame, especially for colored flame lamps The present invention relates to a simple and inexpensive method and device expensive allowing the production of a flame, especially for lamps with colored flames. The invention implements a known feeding system in regular low flow in which a liquid is raised using a train of bubbles, in a small section tube. Such a system is described in particular in US-A-5,312,232, 4,645,427 and 4,647,272.
It is widely known and used lighters and flame lamps using the combustion of a gas and in particular of a liquefied gas.
We also know that we can color flames by injecting into these chemical compounds having the property of coloring them. This injection is however delicate to implement when one wishes make a simple design flame lamp, supplied with gas and in particular gas liquefied, at a low and regular rate, without risk of blockage of resources supply of gas and chemical compound.
The invention has set itself the objective of eliminating the drawbacks of solutions according to the prior art by providing a method and a device production of a particularly colored flame which is characterized by a large simplicity and a low cost. The technique used here invention consists in raising a liquid in a tube of small section from a level lower to a higher level, without applying pressure on it liquid, or with application to the liquid of a pressure lower than that normally necessary to raise it by the same height, the liquid rising

2 sous l'action de bulles d'un gaz combustible. On résout ainsi selon l'invention le problème technique évoqué ci-dessus.
L'invention concerne en premier lieu un procédé de production d'une flamme par combustion d'un gaz combustible à l'extrémité supérieure d'un tube ascendant de faible section transversale interne, caractérisé en ce que a) on établit une réserve d'un liquide dont le niveau est maintenu à la fois inférieur à celui de l'extrémité supérieure dudit tube ascendant et supérieur à celui de l'extrémité inférieure de ce même tube, b) on met en communication la réserve de liquide avec une chambre, appelée chambre dè bullage, communiquant par ailleurs avec l'extrémité inférieure dudit tube ascendant, ou insérée dans celui-ci dans sa partie inférieure et communiquant également avec une source de gaz combustible par l'intermédiaire d'un orifice d'admission de gaz, c) tout en maintenant le niveau de liquide de la réserve comme indiqué ci-dessus, on admet le gaz combustible dans la chambre de bullage par passage à travers l'orifice d'admission de gaz à un débit suffisant pour produire à la base du tube ascendant une succession de bulles de gaz combustible dans le liquide, ledit débit étant toutefois inférieur à celui qui conduirait à une accumulation de gaz au-dessous du tube ascendant telle que le liquide n'aurait plus accès à
l'extrémité
inférieure de ce tube, et on laisse monter dans le tube ascendant ladite succession de bulles de gaz combustible séparées par des portions de liquide entraîné, et d) on enflamme et laisse brûler le mélange de bulles de gaz combustible et de liquide, à ladite extrémité supérieure du tube ascendant, de façon à
fonctionner en lampe à flamme.
L'invention concerne aussi un dispositif comprenant un tube ascendant communiquant par son extrémité inférieure avec une chambre appelée chambre de bullage, ladite chambre de bullage étant par ailleurs en communication d'une part avec un réservoir pour du liquide et d'autre part avec une source de gaz combustible, ledit réservoir étant susceptible de contenir ledit liquide à un niveau à la fois supérieur au niveau de l'extrémité inférieure du tube ascendant et 2 under the action of bubbles of a combustible gas. We thus solve according to the invention the technical problem mentioned above.
The invention relates firstly to a method for producing a flame by combustion of a combustible gas at the upper end of a tube ascending with small internal cross-section, characterized in that a) a reserve of a liquid is established, the level of which is maintained at the same time lower than that of the upper end of said riser and upper to the one from the lower end of this same tube, b) the liquid reserve is placed in communication with a chamber, called bubbling chamber, also communicating with the lower end said riser, or inserted into it in its lower part and communicating also with a source of combustible gas via an orifice gas intake, c) while maintaining the reserve liquid level as indicated above above, the combustible gas is admitted into the bubbling chamber by passage through the gas inlet port at a rate sufficient to produce the base of the tube ascending a succession of bubbles of combustible gas in the liquid, said debit being however less than that which would lead to an accumulation of gases below the rising tube such that the liquid would no longer have access to the end bottom of this tube, and allowed to rise in the ascending tube said succession bubbles of combustible gas separated by portions of entrained liquid, and d) ignite and allow the mixture of combustible gas bubbles and liquid, at said upper end of the riser tube, so that operate in flame lamp.
The invention also relates to a device comprising an ascending tube communicating through its lower end with a room called the bubbling, said bubbling chamber also being in communication with a go with a tank for liquid and on the other hand with a gas source combustible, said tank being capable of containing said liquid at a level both above the level of the lower end of the riser and

3 inférieur au niveau de l'extrémité supérieure dudit tube ascendant, la communication entre la chambre de bullage et la source de gaz combustible se faisant par (intermédiaire d'un orifïce d'admission de gaz, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un brûleur à l'extrémité supérieure du tube ascendant, destiné à la combustion du gaz combustible et éventuellement du liquide, ainsi que des moyens de contrôle du débit de gaz combustible permettant d'admettre celui-ci dans le liquide sous la forme d'un train de bulles de gaz successives dont la section est au moins égale à la section transversale interne du tube ascendant, dirigées vers la base du tube ascendant ou introduites directement dans ce dernier.
On comprendra aisément que les bulles de gaz combustible peuvent se déformer lorsqu'elles pénètrent dans le tube ascendant et qu'elles peuvent prendre une forme différente, notamment allongée dans la direction de leur ascension.
Elles restent cependant séparées les unes des autres en entraînant des portions du liquide entre elles.
On comprendra aussi que la section transversale du tube ascendant est fonction de la taille des bulles crées puisque chaque bulle, dans ledit tube, doit être au contact des parois et doit donc pouvoir occuper la totalité de la section transversale du tube.
Plusieurs formes de mise en oeuvre et de réalisation peuvent être envisagees.
Dans une première forme de mise en couvre du procédé de l'invention, celui-ci consiste en un procédé de production d'une flamme par combustion d'un gaz combustible à l'extrémité supérieure d'un tube ascendant de faible section transversale interne, caractérisé en ce que a) on établit une réserve d'un liquide dont le niveau est maintenu à la fois inférieur à celui de l'extrémité supérieure dudit tube ascendant et supérieur à celui de l'extrémité inférieure de ce même tube, 3 below the level of the upper end of said riser, the communication between the bubbling chamber and the fuel gas source is making (via a gas inlet port, said device being characterized in that it further comprises a burner at the upper end of riser tube, intended for the combustion of combustible gas and possibly of liquid, as well as means for controlling the flow of combustible gas allowing to admit it into the liquid in the form of a train of gas bubbles successive whose section is at least equal to the cross section internal of riser, directed to the base of the riser or inserted directly in this last.
It will be readily understood that the bubbles of combustible gas can be deform when they enter the riser and can to take a different shape, especially elongated in the direction of their ascent.
However, they remain separate from each other, causing portions of liquid between them.
It will also be understood that the cross section of the riser is depending on the size of the bubbles created since each bubble, in said tube, must be in contact with the walls and must therefore be able to occupy all of the section transverse of the tube.
Several forms of implementation and embodiment can be contemplated.
In a first form of covering of the method of the invention, this consists of a process for producing a flame by combustion of a combustible gas at the upper end of a small section riser internal transverse, characterized in that a) a reserve of a liquid is established, the level of which is maintained at the same time lower than that of the upper end of said riser and upper to the one from the lower end of this same tube,

4 b) on met en communication la réserve de liquide avec une chambre, appelée chambre de bullage, communiquant par ailleurs d'une part, à sa partie supérieure, avec (extrémité inférieure dudit tube ascendant et d'autre part avec une source de gaz combustible par l'intermédiaire d'un orifice d'admission de gaz qui se situe à
un niveau de la chambre de bullage moins élevé que le niveau de l'extrémité
inférieure du tube ascendant, la section de (orifice d'admission du gaz dans la chambre de bullage étant suffisante pour produire dans le liquide de la chambre de bullage des bulles de gaz successives dont la section est au moins égale à la section transversale interne du tube ascendant, la mise en communication du liquide de la réserve avec la chambre de bullage se faisant à l'écart du trajet desdites bûlles de gaz, c) tout en maintenant le niveau de liquide de la réserve comme indiqué ci-dessus, on admet le gaz combustible dans la chambre de bullage par passage à travers (orifice d'admission de gaz à un débit suffisant pour produire une succession de bulles de gaz combustible dans le liquide, ledit débit étant toutefois inférieur à
celui qui conduirait à une accumulation de bulles de gaz dans le haut de la chambre de bullage, de manière à laisser monter dans le tube ascendant ladite succession de bulles de gaz combustible séparées par des portions de liquide entraîné et à libérer lesdites portions de liquide à l'extrémité supérieure dudit tube ascendant, et d) on enflamme et laisse brûler le mélange de bulles de gaz combustible et de liquide, à ladite extrémité supérieure du tube ascendant, de façon à
fonctionner en lampe à flamme.
Dans une première forme de réalisation du dispositif de l'invention, celui-ci consiste en un dispositif comprenant un tube ascendant communiquant par son extrémité inférieure avec l'extrémité supérieure d'une chambre appelée chambre de bullage, ladite chambre de bullage étant par ailleurs en communication d'une part avec un réservoir pour du liquide et d'autre part avec une source de gaz combustible, ledit réservoir étant susceptible de contenir ledit liquide à un niveau à la fois supérieur au niveau de l'extrémité inférieure du tube ascendant et inférieur au niveau de l'extrémité supérieure dudit tube ascendant, la communication entre la chambre de bullage et la source de gaz combustible se faisant par l'intermédiaire d'un orifice d'admission de gaz situé à un niveau de la chambre de bullage inférieur au niveau de communication de ladite chambre avec l'extrémité inférieure du tube ascendant et la communication entre la chambre de 4 b) the liquid reserve is placed in communication with a chamber, called bubbling chamber, also communicating on the one hand, to its part top, with (lower end of said riser and on the other hand with a source of combustible gas through a gas inlet opening which located at a bubble chamber level lower than the end level bottom of the riser, the section of (gas inlet port in the bubbling chamber being sufficient to produce in the liquid of the room of bubbling of the successive gas bubbles whose cross section is at least equal to the internal cross section of the riser, the communication of the reserve liquid with the bubbling chamber away from the path said gas balls, c) while maintaining the reserve liquid level as indicated above above, the combustible gas is admitted into the bubbling chamber by passage through (gas inlet port at a rate sufficient to produce a succession of bubbles of combustible gas in the liquid, said flow being however less than one that would lead to an accumulation of gas bubbles at the top of the bubbling chamber, so as to let rise in the ascending tube said succession of bubbles of combustible gas separated by portions of liquid driven and to release said portions of liquid at the upper end of said tube ascending, and d) ignite and allow the mixture of combustible gas bubbles and liquid, at said upper end of the riser tube, so that operate in flame lamp.
In a first embodiment of the device of the invention, this consists of a device comprising an ascending tube communicating through its lower end with the upper end of a chamber called bubbling chamber, said bubbling chamber also being in communication on the one hand with a tank for liquid and on the other hand with a source of combustible gas, said tank being capable of containing said liquid at a level both higher than the level of the lower end of the tube ascending and lower at the level of the upper end of said tube ascending, the communication between the bubbling chamber and the fuel gas source is making through a gas inlet port located at one level of the bubbling chamber below the level of communication of said chamber with the lower end of the riser and the communication between the chamber of

5 bullage et le réservoir de liquide se faisant par l'intermédiaire d'au moins un orifice d'admission de liquide situé à (écart du trajet ascendant suivi par les bulles de gaz combustible qui peuvent se former lorsque la chambre de bullage est remplie de liquide et que le gaz est admis dans ladite chambre, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un brûleur à l'extrémité
supérieure du tube ascendant, destiné à la combustion du gaz combustible et éventuellement du liquide, ainsi que des moyens de contrôle du débit de gaz combustible permettant d'admettre celui-ci dans la chambre de bullage sous la forme d'un train de bulles de gaz successives dont la section est au moins égale à la section transversale interne du tube ascendant.
Selon une forme préférée de mise en couvre de la première forme de réalisation de l'invention, la section transversale de la chambre de bullage est supérieure à la fois à la section transversale interne maximale du tube ascendant et à la section transversale de l'orifice d'admission du gaz dans la chambre de bullage.
Dans une seconde forme de réalisation de l'invention, le niveau de l'extrémité inférieure du tube ascendant est plus bas que le sommet de la chambre de bullage et le gaz est admis sous une pression suffisante pour refouler le liquide depuis son niveau de repos, vers le bas, jusqu 'au voisinage du niveau de l'extrémité inférieure du tube ascendant, en permettant ainsi au gaz d'avoir accès à cette extrémité inférieure du tube ascendant sous la forme d'un train de bulles successives.
Dans cette seconde forme de réalisation, on peut prévoir un espace entourant le tube ascendant, ou voisin de ce dernier, et prolongeant donc la chambre de bullage vers le haut, et cet espace doit être rendu étanche de façon à 5 bubbling and the liquid reservoir being done through at least a liquid inlet port located at (deviation from the upward path followed by bubbles combustible gas that can form when the bubbling chamber is filled with liquid and that gas is admitted into said chamber, said device being characterized in that it further comprises a burner at the end higher the ascending tube, intended for the combustion of combustible gas and eventually liquid, as well as means for controlling the flow of combustible gas allowing it to be admitted into the bubbling chamber in the form of a train of successive gas bubbles whose cross section is at least equal to the cross section internal transverse of the ascending tube.
According to a preferred form of covering the first form of embodiment of the invention, the cross section of the bubbling chamber East greater than both the maximum internal cross-section of the tube ascending and to the cross section of the gas inlet port in the bubbling.
In a second embodiment of the invention, the level of the lower end of the riser is lower than the top of the bedroom bubbling and the gas is admitted under sufficient pressure to discharge the liquid from its rest level, down, to near the level of the lower end of the riser, thus allowing the gas to have access at this lower end of the riser in the form of a train of bubbles successive.
In this second embodiment, it is possible to provide a space surrounding the riser, or close to it, and therefore extending the bubbling chamber upwards, and this space must be sealed from way to

6 permettre au gaz d'exercer sa pression de refoulement sur le liquide entourant, au repos, le tube ascendant, ou voisin de celui-ci. La pression du gaz doit être limitée à celle qui permet au liquide de descendre jusqu'au niveau de l'extrémité
inférieure du tube ascendant ou à soin voisinage. En effet, une pression excessive refoulerait le liquide à un niveau tel que ce liquide n'aurait plus accès au tube ascendant. Cette pression est donc faible et égale à la hauteur de liquide à
faire descendre.
Dans cette seconde forme de réalisation, le gaz sous pression peut être admis dans un espace entourant le tube ascendant, ou voisin de celui-ci, et à
un niveau supérieur au niveau de l'extrémité inférieure de ce tube. Le gaz peut également être admis directement dans le liquide. Il forme alors des bulles qui, en libérant leur gaz dans l'espace étanche entourant le tube ascendant, ou voisin de celui-ci, permettent de refouler le liquide jusqu'au niveau de l'extrémité
inférieure du tube ascendant, comme dans le cas précédent.
Dans une troisième forme de réalisation, le gaz est admis directement à
l'intérieur du tube ascendant, à sa partie inférieure, à un niveau situé plus bas que le niveau auquel parvient le liquide au repos, en l'absence d'injection de gaz.
Cette partie inférieure joue alors le rôle de chambre de bullage. Il faut toutefois dans ce cas que l'orifice du gaz n'occupe pas toute la section du tube, afin de laisser un passage au liquide qui doit remonter dans le tube. Il faut néanmoins qu'il soit de taille suffisante pour que les bulles formées, dont le diamètre est, en règle générale, supérieur à celui de l'orifice de gaz, comme il sera expliqué
plus loin, aient une taille suffisante pour occuper toute la section transversale du tube ascendant.
Quelle que soit la forme de réalisation choisie, le dosage entre débits de liquide et de gaz combustible s'effectue dans la chambre de bullage située à
la base du tube ascendant et munie des trois orifices suivants - un orifice d'alimentation de gaz dont la section détermine la taille des bulles formées, WO 03/046386 allow the gas to exert its discharge pressure on the liquid surrounding, at rest, the riser, or close to it. The gas pressure must be limited that which allows the liquid to descend to the level of the end lower of the rising tube or in the neighborhood care. Indeed, a pressure excessive would discharge the liquid to a level such that this liquid would no longer have access to the tube ascending. This pressure is therefore low and equal to the height of liquid at make go down.
In this second embodiment, the pressurized gas can be admitted into a space surrounding or near the riser, and at a level higher than the level of the lower end of this tube. Gas can also be admitted directly into the liquid. It then forms bubbles who in releasing their gas into the sealed space surrounding the riser, or neighbor of this, allow the liquid to be forced back to the level of the end lower of the riser, as in the previous case.
In a third embodiment, the gas is admitted directly to the interior of the riser, at its bottom, at a level more down that the level at which the liquid reaches rest, in the absence of injection of gas.
This lower part then plays the role of bubbling chamber. It is necessary however in this case that the gas orifice does not occupy the entire section of the tube, so of leave a passage for the liquid which must rise in the tube. It is necessary However that it is of sufficient size for the bubbles formed, the diameter of which is generally higher than that of the gas orifice, as will be explained more far, have a sufficient size to occupy the entire cross section of the tube ascending.
Whatever the embodiment chosen, the dosage between flow rates of liquid and combustible gas takes place in the bubbling chamber located at the base of the riser and provided with the following three holes - a gas supply orifice whose section determines the size of the bubbles formed WO 03/04638

7 PCT/FR02/04072 - un orifice d'arrivée de liquide assurant (admission de celui-ci depuis son réservoir. La géométrie de ce second orifice n'est pas critique, à la conditïon qu'il soit situé en un point de la chambre tel que les bulles de gaz formées ne puissent pas pénétrer dans celui-ci au lieu de pénétrer dans le tube ascendant. Ce risque peut encore être diminué par le rétrécissement de ce second orifice ou par son positionnement à un niveau plus bas que le niveau d'arnvée du gaz dans la chambre de bullage.
- un orifice pour la sortie du train de bulles à l'extrémité supérieure de la chambre de bullage, ledit orifice étant constitué par (extrémité basse du tube ascendant.
Dans la première forme de réalisation de l'invention, cet orifice est disposé
de préférence- au-dessus de la buse d'alimentation de gaz et il est avantageusement précédé d'un accès en entonnoir renversé pour faciliter la collecte des bulles et éviter leur division.
Le débit de gaz combustible est de préférence sensiblement plus important que le débit de liquide à alimenter en base volumétrique, par exemple 5 à 20 fois plus grand.
On considère que, dans la première forme de réalisation de l'invention, le gaz barbote dans le liquide à alimenter en formant des bulles dont la section transversale (horizontale) est au moins égale et de préférence supérieure à la section interne maximale du tube ascendant. Ceci est obtenu par ajustement de l'orifice d'admission de gaz. Cet orifice peut avoir une section légèrement inférieure à celle du tube ascendant car les bulles ont tendance à augmenter de section et de volume à la sortie de l'orifice d'admission du gaz. La section de cet orifice peut représenter avantageusement 25 à 100 % de la section interne maximale du tube ascendant, sous réserve du respect de la condition de taille des bulles formées. Cette taille des bulles formées est dans une certaine mesure fonction de la nature du liquide, de sa densité et de sa viscosité. Un accroissement de viscosité du liquide tend généralement à former des bulles plus grosses à
la sortie de la buse d'admission de gaz.

ô
La notion de "section interne maximale" du tube ascendant se réfere au cas d'un tube dont la section interne ne serait pas constante à tous les niveaux.
Dans le cas plus courant d'un tube de section interne constante, la section interne maximale est égale à la section interne (constante) du tube.
Le débit de gaz porteur combustible est choisi en fonction du débit souhaité pour l'alimentation ascendante de liquide. Il est toutefois limité en fonction de l'ensemble et notamment de la section et de la longueur du tube ascendant. Ainsi, dans ce tube, chaque bulle de gaz est séparée de la précédente et de la suivante par une petite quantité de liquide qui se trouve entraînée en haut du tube. Un débit de gaz excessif pourrait entraîner une accumulation de gaz dans la partie supérieure de la chambre à bulles et le liquide ne serait alors plus entraîné
dans le tube ascendant.
Comme le niveau du haut du tube ascendant est situë au-dessus du niveau de charge du liquide situé dans le réservoir d'alimentation, le liquide est entraîné
plus haut que ce niveau du réservoir par l'effet du train de bulles de gaz. En conséquence, l'arrêt d'alimentation de gaz provoque l'arrêt de la sortie de liquide.
Selon une forme préférée de réalisation de l'invention, la section transversale du tube ascendant est, en tous points, inférieure à 1 centimètre carré, et préférentiellement inférieure à 10 millimètres carrés, de façon à assurer que le liquide poussé vers le haut par le train de bulles glisse le moins possible entre ces bulles et la paroi du tube ascendant. Pour obtenir un débit de liquide encore plus faible, ladite section peut être de 1 à 5 millimètres carrés.
Selon une autre forme de réalisation, la source de bulles de gaz dans la chambre de bullage est constituée par une ouverture unique de façon à créer une colonne unique de bulles de gaz successives dans le liquide.
Le brûleur, prévu à l'extrémité supérieure du tube ascendant, peut être constitué simplement par l'extrémité supérieure du tube ascendant. Ce peut être aussi un corps poreux incombustible ou difficilement combustible, susceptible d'être imprégné du liquide recueilli au sommet du tube ascendant. Le corps poreux peut être, par exemple, en métal fritté, porcelaine poreuse, béton poreux, porcelaine frittée ou encore être constitué d'une mëche analogue à celle d'une lampe à pétrole.
Le brûleur peut aussi comporter une toile métallique, un manchon de fil métallique tricoté ou non, tassé ou non, ou un conduit en tôle métallique percée ou déployée.
Dans une autre forme de réalisation, on amène le mélange de bulles de gaz et de liquide à l'extrémitë supérieure du tube ascendant dans une zone de flamme auxiliaire provenant par exemple d'un brûleur à gaz classique.
Le procédé et le dispositif peuvent aussi être utilisés pour réaliser une lampe à flamme colorée.
Le procédé et le dispositif sont alors définis comme indiqué plus haut si ce n'est que a) le liquide contient au moins un composé capable de colorer une flamme ; il s'agit en général de composés de certains métaux et, b) on enflamme et laisse brûler le mélange de liquide et de gaz combustible obtenu au sommet du tube ascendant, éventuellement au contact de la flamme d'un brûleur auxiliaire.
Le gaz combustible est par exemple du méthane, de l'éthane, du propane, du butane, de l'isobutane ou du diméthyl-oxyde, et le liquide est de préférence combustible. Ce liquide peut même être aqueux si sa proportion est faible par rapport à celle du gaz combustible ; il sert alors uniquement de solvant pour les composés destinés à colorer la flamme.

Pour des raisons de sécurité, on peut utiliser un liquide de point d'éclair élevé, par exemple supérieur à 50°C et de préférence supérieur à
80°C.
Pour la coloration de la flamme, on utilise un composé finement 5 suspendu, ou de préférence dissous, dans le liquide, dont un des éléments constituants est choisi pour la coloration des flammes qu'il procure. Ces composés sont bien connus de l'homme de métier. On peut citer, comme exemples lithium : rouge, sodium : jaune, 10 cuivre dans des compositions halogénées : vert ou bleu, borates : vert, carbone : jaune ou blanc.
Ces composés émetteurs peuvent être minéraux, par exemple nitrate ou chlorure, notamment si le liquide est aqueux ou aqueux alcoolique ou aqueux glycolique, ou organiques, par exemple acétate, hexanoate, éthylhexanoate, stéarate, oléate, acétylacétonate, si le liquide est organique (hydrocarbures, alcool, glycol, amide, par exemple). On préfere les liquides dont la combustion s'effectue sans charbonnement notable.
Comme on peut le constater, un avantage de l'invention est que le dispositif décrit ne nécessite aucune pièce mécanique en mouvement. Un autre avantage réside dans le fait que le débit de liquide produit par le train de bulles dépend peu du niveau de liquide du réservoir en charge ; la différence de niveau entre le liquide du réservoir et le sommet du tube ascendant est, de préférence, comprise entre 5 et 50 centimètres, bien que des différences de niveaux bien plus élevées soient envisageables.
La quantité unitaire de liquide (c'est-à-dire la quantité de liquide qui sort du tube ascendant, entre chaque bulle de gaz) amené au haut du tube ascendant peut être réglée suivant l'invention par ajustement de la taille des bulles en rapport avec la section du tube ascendant.

La quantité de gaz combustible requise pour assurer un débit régulier est généralement de l'ordre de 5 à 20 fois le volume de liquide à alimenter, mais pourra être déterminée aisément, y compris hors de ces valeurs, par l'homme de métier.
La mise en marche et l'arrêt de l'alimentation peuvent être assurés par l'ouverture et la fermeture de l'arrivée du gaz.
Le procédé décrit par l'invention permet aisément la commande de plusieurs dispositifs unitaires d'alimentation de liquide par une seule ouverture d'une vanne de gaz commandant l'alimentation en gaz de plusieurs tubes ascendants, éventuellement alimentés par des liquides différents et éventuellement de débits différents.
Dans une autre forme de réalisation, le liquide est parfumé et sa combustion répand une odeur de parfum dans l'atmosphère environnante. C'est le cas d'une huile parfumée, par exemple l'essence de pin.
Les dessins annexés illustrent divers modes de réalisation de l'invention.
- La figure 1 décrit le principe de base de l'invention selon le premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 2 illustre en vue partielle un mode de réalisation de la chambre à
bulles.
- La figure 3 illustre un mode de réalisation préféré de l'invention selon le premier mode de réalisation de l'invention.
- Les figures 4 et 5 illustrent le second mode de réalisation de l'invention.
- La figure 6 illustre le troisième mode de réalisation de l'invention.
Il doit être entendu que ces illustrations ne limitent en aucune façon la portée de l'invention et que celle-ci n'est limitée que par la portée des revendications qui suivent.

Le dispositif de la figure 1 comporte un réservoir de liquide 1, communiquant à sa base, par un conduit 2, avec une chambre de bullage 3, laquelle est surmontée d'un tube ascendant de faible diamètre 4 et pourvue d'une arnvée de gaz combustible 5 sous forme par exemple d'une buse, dont le niveau dans ladite chambre est supérieur au niveau de l'orifice de sortie 6 du conduit 2, de façon à éviter un refoulement de gaz vers le réservoir de liquide. Le gaz provient, par le conduit 7, contrôlé par le robinet 8, du réservoir de gaz 9.
En haut du tube ascendant 4 est disposé un brûleur 10, par exemple sous forme d'une grille ou d'une matière poreuse résistant au feu. Le niveau de liquide 11 dans le réservoir est maintenu supérieur au niveau de l'extrémité inférieure 15 du tube ascendant et inférieur au niveau de l'extrémité supérieure 16 dudit tube ascendant.
La partie supérieure de la chambre de bullage est en forme d'entonnoir s'élargissant vers le bas.
La section du tube ascendant est suffisamment faible et la section de l'arrivée de gaz suffisamment grande pour que le gaz monte dans ledit tube sous forme de bulles individuelles successives telles que 13 et 17 occupant chacune la quasi-totalité de la section transversale interne du tube, chaque bulle étant séparée de la suivante par une portion de liquide entraîné, telle que 14 et 18. Le débit de gaz est contrôlé de manière que le gaz monte dans la chambre de bullage en direction du tube ascendant sous forme de bulles individuelles successives et non sous forme de jet continu. Le débit de gaz doit également être suffisamment faible pour ne pas dépasser le débit de gaz dans le tube ascendant ; dans le cas contraire, le gaz s'accumulerait au-dessous du tube ascendant et ne jouerait plus son rôle d'entraîneur de portions de liquide.
Sur la figure 1, le gaz est obtenu par vaporisation d'un liquide sous pression 12 tel que du butane.

Pour éviter une fuite de gaz de la chambre 3 vers le réservoir l, l'orifice 6 de débouché du liquide dans la chambre à bulles peut comporter un clapet anti-retour ou avoir une section minime. Ce pourra être par exemple un micro-orifice, une fente étroite ou une cloison poreuse.
En fonctionnement, on enflamme le gaz combustible , par exemple du butane, au sommet du tube ascendant. Selon la nature des composés qui ont été
dissous dans le liquide, on pourra obtenir des flammes (F) de différentes couleurs .
La -figure 2 illustre un mode de réalisation particulier de la chambre â
bulles 3 constituée ici par la partie inférieure du tube ascendant 4 Dans ce mode de réalisation, le tube ascendant 4 peut être élevé ou abaissé à l'intérieur d'une enceinte tubulaire externe fixe 19. La jonction non représentée ici entre le tube 4 et l'enceinte 19 peut être à simple frottement (par exemple joint torique) ou mieux comporte un pas de vis tel que 23 (voir figure 3) ; dans ce dernier cas, la rotation du tube 4 permet de l'élever ou de l'abaisser avec plus de précision que dans le cas du simple frottement. En position abaissée, le tube 4 s'appuie sur un joint 20 , par exemple en élastomère, et le liquide du réservoir 1 disposé dans la partie supérieure de l'enceinte 19 ne peut pas pénétrer dans la chambre à bulles 3.
La remontée du tube 4 entraîne la remontée du joint 20 et d'une piëce creuse 21 qui d'une part supporte le joint 20 et d'autre part agit comme pointeau 25 pour fermer ou ouvrir l'arrivée du gaz du tube 7. Cette remontée est provoquée par la détente du ressort comprimé 22, disposé à la partie inférieure de l'enceinte 19. Le gaz combustible peut alors remonter dans la pièce creuse puis dans l'injecteur 5, dans la chambre 3 et dans le tube 4.Lorsque le ressort est entièrement détendu, le joint 20 ne remonte plus et la poursuite de l'élévation du tube 4 permet au liquide du réservoir 1 de pénétrer dans la chambre à bulles 3 en passant entre la base de la chambre à bulles et le joint 20. Le gaz forme alors une colonne de bulles (non représentées) dans la chambre à bulles et ces bulles en remontant ensuite dans lé tube 4 assurent l'entraînement de portions de liquide dans ce tube.

On notera que l'enceinte 19 sert de réservoir de liquide dans sa partie supérieure (au-dessus du joint 20) tandis que dans sa partie inférieure (au-dessous du joint 20) elle permet le passage du gaz provenant du tube 7.
La figure 3 représente une installation compléte fonctionnant en lampe à
flamme et utilisant comme source de gaz combustible un réservoir de gaz liquéfié
tel que le butane. Le réservoir de gaz liquéfié 9 et le réservoir de liquide 1 contenant un colorant de flamme sont disposés l'un au-dessous de l'autre en entourant le tube ascendant et l'arnvée de gaz, de manière à réaliser un ensemble autonome d'une seule pièce. Le fonctionnement est le même que sur la figure 2 ou la figure 1-et les références numériques de la figure 3 ont les mêmes significations que sur les figures 1 et 2. Les références 23 et 27 à 29, qui ne figurent pas sur les figures 1 et 2, ont les significations suivantes : la référence 23 représente le pas de vis, ou élément équivalent , qui permet d'élever ou d'abaisser le tube 4. La référence 27 désigne un tampon récupérateur de liquide tel qu'une éponge métallique, un matériau poreux ou analogue. La référence 28 représente l'orifice de remplissage du réservoir de liquide 1. La référence 29 représente une membrane de dépression ou équivalent.
Le fonctionnement sera aisément compris à la lumière de la description des figures 1 et 2 et l'on peut donc se contenter d'un bref résumé de ce fonctionnement. Lorsqu'on relève le tube 4 par rotation de celui-ci autour du pas de vis 23, le ressort 22 se détend, la pièce 21 et le pointeau 25 se soulèvent et le gaz combustible (par exemple de la vapeur de butane) peut pénétrer dans la chambre entourant le ressort ; de là le gaz passe par l'orifice 21a et remonte dans le tube 26 et le tube 4. Lorsque le ressort est totalement détendu, la remontée du tube 4 permet au liquide du réservoir 1 de pénétrer dans la chambre à bulles 3 en passant par l'orifice 24 et de remonter dans celle-ci jusque dans le tube 4.
Comme le réservoir 1 n'est pas sous pression, le liquide ne peut remonter de lui-même jusqu'au sommet 16 du tube 4. Par contre le gaz forme des bulles individuelles 13, 17 dans le tube 4 et ces bulles permettent la remontée de portions de liquide 14, 18 jusqu'au haut du tube 4. On peut alors enflammer le gaz mélangé au liquide au haut du tube 4 soit directement à la sortie de ce tube soit après passage dans le tampon poreux 27. On a ainsi une flamme (F) qui peut être colorée en fonction des composés qui ont été dissous ou dispersés dans le liquide du réservoir 1.

Les figures 4 et 5 illustrent le second mode de réalisation de l'invention.
Sur ces figures, le tube ascendant 18 est entouré d'un espace à pression contrôlée, par exemple un espace fermé 31, qui prolonge vers le haut la chambre de bullage 3 et dans lequel le liquide peut monter ou descendre selon la pression 10 du gaz présent dans la partie supérieure dudit espace fermé. Le gaz arrive par le conduit 7 et l'espace 31 qui prolonge le conduit d'arrivée du gaz en provenance d'un réservoir (non représenté) tel que le réservoir 9 de la figure 1, et le liquide par le conduit 2, en provenance d'un réservoir (non représenté) tel que le réservoir 1 de la figure 1.
Au repos, sans injection de gaz, le niveau de liquide dans l'espace 31 est commandé par le niveau du réservoir. Il est supérieur au niveau 32 de la base du tube ascendant 18. Ce niveau est schématisé par 11a (Fgure 4) ou llb ou lllc (figure 5). Lorsque du gaz est injecté par le conduit 7, ce gaz commence par se rassembler dans l'espace fermé 31 et, au fur et à mesure que sa pression augmente, il refoule vers le bas le liquide de l'espace 31 jusqu'au niveau 32 du bas du tube 18. Si l'injection de gaz est poursuivie, une partie du liquide descend encore légèrement au-dessous du niveau 32 et du gaz peut s'échapper par le tube 18, ce qui provoque une légère remontée du liquide dont une fraction va être aspirée dans le tube. Le processus se répète, provoquant la montée dans le tube de bulles de gaz séparées par des portions de liquide. L'espace 31 n'est toutefois pas indispensable et le niveau 32 peut être celui du sommet de la chambre à
bulles, le gaz étant alors injecté à ce niveau ou plus bas.
Le fonctionnement est sensiblement identique, quel que soit le point d'injection du gaz, dans le liquide ou au-dessus du liquide, et, dans le premier cas (figure 4), l'arrivée du gaz peut se trouver exactement dans l'axe du tube ascendant ou décalée par rapport à cet axe. Dans le second cas (figure S), en cours de fonctionnement, l'arrivée du gaz dans le liquide, et donc dans la chambre de bullage, s'effectue au niveau 32, approximativement au niveau du bas du tube ascendant.
La figure 6 illustre un troisième mode de réalisation de l'invention Sur cette figure, le tube d'arrivée du gaz 7 se prolonge à l'intérieur du tube ascendant 18 en ménageant toutefois un espace 33 permettant l'accës du liquide, lequel, en fonctionnement, atteint un niveau 11 a supérieur au niveau du bas du tube ascendant 18. Si la section interne du tube d'arrivée de gaz, à son extrémité
supérieure,-est suffisante et représente par exemple 25 à 85 % de la section interne du tube ascendant (la séction interne du tube de gaz 7 étant inférieure à la section interne du tube ascendant), les bulles formées, telles que 17 et 13, en raison de leur tendance à accroître leur section à la sortie du tube 7, vont occuper toute la section interne du tube ascendant 18, ce qui permettra la remontée d'un train de bulles séparées par des portions de liquide telles que 14 et 14'.
L'exemple suivant, non limitatif de l'invention, est destiné à illustrer celle-ci.
EXEMPLE
Une lampe à flamme de couleur est constituée des composants suivants Un réservoir de liquide 1 d'une capacité de 250 millilitres est rempli d'un liquide constitué de 94% (en poids) de diméthylformamide, de 4% de nitrate de lithium et de 12% de nitrate d'ammonium, les sels indiqués étant dissous dans le liquide.
Ce réservoir a une hauteur de 6 cm et est muni d'une entrée d'air en haut avec dispositif anti-épanchement, et d'une sortie de liquide amenant celui-ci par un petit conduit 2 jusqu'à la chambre de bullage 3. Cette chambre de bullage, disposée à la partie la plus basse de la lampe, a une capacité de 2 millilitres ; elle est pénétrée sur le bas par un tube d'amenée de gaz terminé par un orifice 5 d'un diamètre de 1,5 mm formant des bulles d'environ 2 mm de diamètre. Sur le haut de la chambre de bullage, à la verticale au-dessus de l'orifice de sortie du gaz, est située l'extrémité inférieure d'un tube en acier inoxydable 4 d'un diamètre extérieur de 2 mm et d'un diamètre intérieur de 1,6 mm. Ce tube 4 est disposé
verticalement et a une longueur de 18 cm.
La tubulure amenant le gaz dans la chambre de bullage est alimentée par un réservoir de butane liquéfié 9 d'une capacité de 25 grammes muni d'une vanne de commande 8 équipée d'un étranglement en amont assurant un débit de 5 grammes par heure de gaz lors de son fonctionnement.
En haut du tube vertical et à l'extérieur de celui-ci est disposée une mèche métallique 27 destinée à retenir le liquide sortant de ce tube durant la combustion.
Quand l'ouverture de gaz est actionnée, le gaz butane sort en haut du tube 4 en un petit débit comme indiqué plus haut et permet l'allumage d'une petite flamme de la taille de celle d'un briquet. Au bout de quelques secondes, le liquide monte par petites portions 14, 18 séparées par un train de bulles de gaz 13, assuré par le dispositif de l'invention suivant un débit d'environ 50 grammes par heure. Il s'enflamme aisément au contact de la petite flamme du butane et produit une belle flamme rouge stable (F) d'une hauteur d'environ 5 à 6 cm, sans risque d'épanchement. La lampe ainsi réalisée a une autonomie d'environ 5 heures.
Du fait du faible débit de gaz assurant la montée du liquide, il est opportun de ne pas perdre de l'efficacité de celui-ci, ce qui pourrait provenir de la dissolution de ce gaz dans le liquide à alimenter. Dans le cas où le gaz choisi a une solubilité appréciable dans le liquide choisi, l'inconvénient cité serait évité
par la dissolution dans le liquide de constituants diminuant la solubilité du gaz.
Dans l'exemple 2, l'addition de nitrate d'ammonium permet d'éviter une dissolution notable de butane dans le diméthylformaxnide. Par ailleurs, cette addition favorise la désagrégation du dépôt contenant les métaux colorants (tels que le lithium) par micro-explosions dans la flamme. 7 PCT / FR02 / 04072 - a liquid inlet orifice ensuring (admission thereof from its tank. The geometry of this second orifice is not critical, at the condition that it is located at a point in the chamber such that the gas bubbles formed do not can not enter it instead of entering the riser. This risk can be further reduced by the narrowing of this second orifice or by its positioning at a level lower than the gas arrival level in the bubbling chamber.
- an orifice for the exit of the bubble train at the upper end of the bedroom bubbling, said orifice being constituted by (lower end of the tube ascending.
In the first embodiment of the invention, this orifice is arranged of preferably- above the gas supply nozzle and it is advantageously preceded by reverse funnel access to facilitate bubble collection and avoid their division.
The flow of combustible gas is preferably significantly higher that the flow of liquid to be supplied with a volumetric base, for example 5 to 20 time bigger.
It is considered that, in the first embodiment of the invention, the gas bubbled through the liquid to be supplied, forming bubbles whose cross-section transverse (horizontal) is at least equal and preferably greater than the maximum internal section of the riser. This is achieved by adjusting the gas inlet. This orifice may have a slightly cross section lower than that of the ascending tube because the bubbles tend to increase of section and volume at the outlet of the gas inlet. The section of this orifice can advantageously represent 25 to 100% of the internal section ascending tube maximum, subject to compliance with the size requirement of the bubbles formed. This size of the bubbles formed is to some extent depending on the nature of the liquid, its density and its viscosity. A
increase viscosity of the liquid generally tends to form larger bubbles at the outlet of the gas inlet nozzle.

oh The concept of "maximum internal section" of the ascending tube refers to the case of a tube whose internal section would not be constant at all levels.
In the more common case of a tube of constant internal section, the internal section maximum is equal to the internal section (constant) of the tube.
The flow rate of combustible carrier gas is chosen as a function of the flow rate desired for ascending liquid supply. It is however limited in function of the assembly and in particular of the section and the length of the tube ascending. So in this tube, each gas bubble is separated from the previous and of the next one by a small amount of liquid which is entrained in top of tube. Excessive gas flow could cause gas to build up in the upper part of the bubble chamber and the liquid would no longer be resulted in the riser.
As the level of the top of the riser is located above the level charging the liquid located in the supply tank, the liquid is resulted higher than this level of the tank by the effect of the train of gas bubbles. In Consequently, stopping the gas supply causes the outlet of the liquid.
According to a preferred embodiment of the invention, the section transverse of the ascending tube is, in all points, less than 1 centimeter square, and preferably less than 10 square millimeters, so as to ensure that the liquid pushed upwards by the train of bubbles slides as little as possible between these bubbles and the wall of the riser. To get a flow of liquid again more small, said section can be from 1 to 5 square millimeters.
According to another embodiment, the source of gas bubbles in the bubbling chamber is constituted by a single opening so as to create a single column of successive gas bubbles in the liquid.
The burner, provided at the upper end of the rising tube, can be formed simply by the upper end of the riser. It can to be also an incombustible or hardly combustible porous body, susceptible to be impregnated with the liquid collected at the top of the rising tube. The body porous can be, for example, sintered metal, porous porcelain, concrete porous, sintered porcelain or be made of a wick similar to that of a oil lamp.
The burner may also include a wire cloth, a wire sleeve metallic knitted or not, packed or not, or a metal sheet duct breakthrough or deployed.
In another embodiment, the mixture of gas bubbles is brought in and liquid at the upper end of the riser in an area of flame auxiliary, for example from a conventional gas burner.
The method and the device can also be used to perform a colored flame lamp.
The method and the device are then defined as indicated above if this is only a) the liquid contains at least one compound capable of coloring a flame; he in general they are compounds of certain metals and, b) ignite and allow the mixture of liquid and combustible gas to burn obtained at the top of the rising tube, possibly in contact with the flame an auxiliary burner.
The combustible gas is for example methane, ethane, propane, butane, isobutane or dimethyl oxide, and the liquid is preference combustible. This liquid can even be aqueous if its proportion is low by compared to that of combustible gas; it then only serves as a solvent for the compounds for coloring the flame.

For safety reasons, a flash point liquid can be used high, for example greater than 50 ° C and preferably greater than 80 ° C.
For the coloring of the flame, we use a finely compound 5 suspended, or preferably dissolved, in the liquid, one of the elements constituents is chosen for the coloring of the flames it provides. These compounds are well known to those skilled in the art. We can cite, as examples lithium: red, sodium: yellow, 10 copper in halogenated compositions: green or blue, borates: green, carbon: yellow or white.
These emitting compounds can be mineral, for example nitrate or chloride, especially if the liquid is aqueous or aqueous alcoholic or aqueous glycolic, or organic, for example acetate, hexanoate, ethylhexanoate, stearate, oleate, acetylacetonate, if the liquid is organic (hydrocarbons, alcohol, glycol, amide, for example). We prefer liquids whose combustion occurs without significant carbon.
As can be seen, an advantage of the invention is that the described device does not require any moving mechanical part. Another advantage is that the flow of liquid produced by the train bubbles depends little on the liquid level of the tank under load; the difference of level between the reservoir liquid and the top of the east riser, preference, between 5 and 50 centimeters, although differences in levels are good more high are possible.
The unit quantity of liquid (i.e. the quantity of liquid which leaves riser, between each gas bubble) brought to the top of the riser can be adjusted according to the invention by adjusting the size of the bubbles in report with the cross section of the riser.

The quantity of combustible gas required to ensure a regular flow is generally around 5 to 20 times the volume of liquid to be supplied, but can be easily determined, including outside these values, by the job.
The supply can be switched on and off by opening and closing the gas supply.
The method described by the invention easily allows the control of several unitary liquid feed devices by one opening a gas valve controlling the gas supply to several tubes ascending, possibly supplied by different liquids and eventually of different bit rates.
In another embodiment, the liquid is scented and its combustion spreads an odor of perfume in the surrounding atmosphere. It's the case of a scented oil, for example pine essence.
The accompanying drawings illustrate various embodiments of the invention.
- Figure 1 describes the basic principle of the invention according to the first mode of realization of the invention.
- Figure 2 illustrates in partial view an embodiment of the chamber bubbles.
- Figure 3 illustrates a preferred embodiment of the invention according to the first embodiment of the invention.
- Figures 4 and 5 illustrate the second embodiment of the invention.
- Figure 6 illustrates the third embodiment of the invention.
It should be understood that these illustrations in no way limit the scope of the invention and that it is only limited by the scope of the claims that follow.

The device of FIG. 1 comprises a liquid reservoir 1, communicating at its base, through a conduit 2, with a bubbling chamber 3, which is surmounted by an ascending tube of small diameter 4 and provided a fuel gas inlet 5 in the form for example of a nozzle, the level of which in said chamber is higher than the level of the outlet orifice 6 of the conduit 2, so as to avoid a gas backflow towards the liquid tank. The gas comes, via line 7, controlled by tap 8, from the gas tank 9.
Up of the ascending tube 4 is disposed a burner 10, for example in the form of a grate or porous fire-resistant material. The liquid level 11 in the tank is kept above the level of the lower end 15 of the tube ascending and lower at the level of the upper end 16 of said tube ascending.
The upper part of the bubbling chamber is funnel-shaped widening downwards.
The cross-section of the riser is sufficiently small and the cross-section of the gas inlet large enough for the gas to rise in said tube under form of successive individual bubbles such as 13 and 17 each occupying the almost the entire internal cross-section of the tube, each bubble being separated of the next by a portion of entrained liquid, such as 14 and 18. The flow of gas is controlled so that the gas rises in the bubbling chamber in direction of the riser in the form of successive individual bubbles and no as a continuous stream. The gas flow must also be sufficient low so as not to exceed the gas flow in the ascending tube; in the case opposite, gas would collect below the riser and no longer play its role liquid portion trainer.
In FIG. 1, the gas is obtained by vaporization of a liquid under pressure 12 such as butane.

To avoid a gas leak from chamber 3 to tank l, port 6 outlet of the liquid in the bubble chamber may include a check valve back or have a minimal section. This could for example be a micro-orifice, a narrow slit or porous wall.
In operation, the combustible gas is ignited, for example butane, at the top of the riser. Depending on the nature of the compounds that have been dissolved in the liquid, we can obtain flames (F) of different colors.
FIG. 2 illustrates a particular embodiment of the room â
bubbles 3 formed here by the lower part of the riser 4 In this fashion embodiment, the ascending tube 4 can be raised or lowered inside a fixed external tubular enclosure 19. The junction not shown here between the tube 4 and the enclosure 19 may be a single friction (for example O-ring) or better has a screw pitch such as 23 (see Figure 3); in the latter case, the rotation of the tube 4 allows to raise or lower it with more precision than in the case of simple friction. In the lowered position, the tube 4 rests on a seal 20, for example in elastomer, and the liquid of the reservoir 1 arranged in the part top of enclosure 19 cannot enter bubble chamber 3.
The raising the tube 4 causes the seal 20 and a hollow part 21 to rise who on the one hand supports the seal 20 and on the other hand acts as a needle 25 for close or open the gas supply from tube 7. This rise is caused by the expansion of the compressed spring 22, disposed at the bottom of the enclosure 19. The combustible gas can then go up in the hollow part then in the injector in chamber 3 and in tube 4. When the spring is fully relaxed the seal 20 no longer rises and the continued elevation of tube 4 allows the liquid from tank 1 to enter bubble chamber 3 passing between the base of the bubble chamber and the seal 20. The gas then forms a column of bubbles (not shown) in the bubble chamber and these bubbles then ascending in the tube 4 ensure the entrainment of portions of liquid in this tube.

Note that the enclosure 19 serves as a liquid reservoir in its part upper (above seal 20) while in its lower part (above below of the seal 20) it allows the passage of the gas coming from the tube 7.
FIG. 3 represents a complete installation operating as a lamp flame and using as a source of combustible gas a gas tank liquefied such as butane. The liquefied gas tank 9 and the liquid tank 1 containing a flame dye are arranged one below the other in surrounding the ascending tube and the gas inlet, so as to achieve a together self-contained in one piece. The operation is the same as in Figure 2 or figure 1-and the numerical references of figure 3 have the same meanings than in Figures 1 and 2. References 23 and 27 to 29, which do not appear on the Figures 1 and 2 have the following meanings: the reference 23 represents the step of screw, or equivalent element, which allows the tube to be raised or lowered.
reference 27 designates a liquid recovery pad such as a sponge metallic, porous material or the like. Reference 28 represents the hole filling the liquid tank 1. The reference 29 represents a vacuum membrane or equivalent.
The operation will be easily understood in the light of the description Figures 1 and 2 and we can therefore be satisfied with a brief summary of this operation. When the tube 4 is raised by rotating it around the not of screw 23, the spring 22 relaxes, the part 21 and the needle 25 are raised and the combustible gas (e.g. butane vapor) can enter the chamber surrounding the spring; from there the gas passes through orifice 21a and rises in tube 26 and tube 4. When the spring is fully relaxed, the ascent of tube 4 allows liquid from reservoir 1 to enter the bubble chamber 3 in passing through the orifice 24 and going up therein as far as the tube 4.
As the tank 1 is not under pressure, the liquid cannot rise from itself even up to the top 16 of the tube 4. On the other hand, the gas forms individual bubbles 13, 17 in the tube 4 and these bubbles allow the rising of portions of liquid 14, 18 to the top of tube 4. We can then ignite the gas mixed with liquid at the top of tube 4 either directly at the outlet of this tube or after passage in the porous pad 27. There is thus a flame (F) which can be colored in function of the compounds that have been dissolved or dispersed in the liquid of the tank 1.

Figures 4 and 5 illustrate the second embodiment of the invention.
In these figures, the ascending tube 18 is surrounded by a pressure space controlled, for example a closed space 31, which extends upwards the bedroom bubbling 3 and in which the liquid can rise or fall depending on the pressure 10 of the gas present in the upper part of said closed space. The gas is coming speak conduit 7 and the space 31 which extends the gas inlet conduit by origin of a reservoir (not shown) such as the reservoir 9 of FIG. 1, and the liquid via line 2, coming from a tank (not shown) such as the tank 1 of figure 1.
At rest, without gas injection, the liquid level in space 31 is controlled by the tank level. It is higher than level 32 of the base riser 18. This level is shown diagrammatically by 11a (Fgure 4) or llb or IIIc (figure 5). When gas is injected through line 7, this gas begins with himself collect in the closed space 31 and, as its pressure increases, it pushes down the liquid from space 31 to level 32 of bottom of the tube 18. If the gas injection is continued, part of the liquid down still slightly below level 32 and gas can escape through the tube 18, which causes a slight rise in the liquid, a fraction of which will be drawn into the tube. The process repeats, causing the rise in the tube of gas bubbles separated by portions of liquid. Space 31 is not however not essential and level 32 can be that of the top of the room bubbles, the gas then being injected at this level or lower.
Operation is almost identical, whatever the point injecting the gas into or over the liquid, and into the first case (Figure 4), the gas inlet can be located exactly in the axis of the tube ascending or offset from this axis. In the second case (Figure S), in Classes of operation, the arrival of gas in the liquid, and therefore in the chamber of bubbling, takes place at level 32, approximately at the bottom of the tube ascending.
FIG. 6 illustrates a third embodiment of the invention In this figure, the gas inlet tube 7 extends inside the tube ascending 18, however leaving space 33 allowing access to the liquid, which, in operation, reaches a level 11 a higher than the level at the bottom of riser 18. If the internal cross-section of the gas supply tube, end higher, -is sufficient and represents for example 25 to 85% of the section internal of the ascending tube (the internal section of the gas tube 7 being less than the section internal of the ascending tube), bubbles formed, such as 17 and 13, due of their tendency to increase their section at the outlet of the tube 7, will occupy all the internal section of the ascending tube 18, which will allow a train to rise of bubbles separated by portions of liquid such as 14 and 14 '.
The following example, which does not limit the invention, is intended to illustrate it.
EXAMPLE
A colored flame lamp consists of the following components A liquid tank 1 with a capacity of 250 milliliters is filled with a liquid consisting of 94% (by weight) of dimethylformamide, 4% of lithium nitrate and 12% ammonium nitrate, the indicated salts being dissolved in liquid.
This tank is 6 cm high and has an air inlet at the top with anti-effusion device, and a liquid outlet bringing it by a small duct 2 to the bubbling chamber 3. This bubbling chamber, arranged at the lowest part of the lamp, has a capacity of 2 milliliters; she is penetrated at the bottom by a gas supply tube terminated by an orifice 5 a 1.5 mm diameter forming bubbles of about 2 mm in diameter. On top of the bubbling chamber, vertically above the outlet of the gas is located at the lower end of a stainless steel tube 4 with a diameter 2 mm outside and 1.6 mm inside diameter. This tube 4 is arranged vertically and has a length of 18 cm.
The tubing bringing the gas into the bubbling chamber is supplied by a liquefied butane tank 9 with a capacity of 25 grams fitted with a valve 8 equipped with an upstream throttle ensuring a flow of 5 grams per hour of gas during operation.
At the top of the vertical tube and outside of it is arranged a wick metal 27 intended to retain the liquid leaving this tube during the combustion.
When the gas opening is activated, the butane gas comes out at the top of the tube 4 in a small flow as indicated above and allows the ignition of a small flame the size of a lighter. After a few seconds, the liquid ascends in small portions 14, 18 separated by a train of gas bubbles 13, provided by the device of the invention at a flow rate of approximately 50 grams through hour. It ignites easily on contact with the small butane flame and product a nice stable red flame (F) with a height of about 5 to 6 cm, without risk effusion. The lamp thus produced has an autonomy of approximately 5 hours.
Due to the low gas flow rate ensuring the rise of the liquid, it is advisable not to lose the effectiveness of it, which could come from the dissolution of this gas in the liquid to be supplied. In case the gas chose a appreciable solubility in the chosen liquid, the disadvantage mentioned would be avoid by the dissolution in the liquid of constituents reducing the solubility of the gas.
In Example 2, the addition of ammonium nitrate makes it possible to avoid a notable dissolution of butane in dimethylformaxnide. Furthermore, this addition promotes the disintegration of the deposit containing the coloring metals (such than lithium) by micro-explosions in the flame.

Claims

18

1. Method of producing a flame by combustion of a gas fuel at the upper end of a small section riser internal cross section, characterized in that:
a) a reserve of a liquid is established, the level of which is maintained at the same time lower than that of the upper end of said ascending and upper tube to the one from the lower end of this same tube, b) the liquid reserve is placed in communication with a chamber, called bubbling chamber, also communicating with the lower end said ascending tube, or inserted into it at its lower part and communicating also with a fuel gas source through an orifice gas inlet, c) while maintaining the liquid level of the reserve as indicated below above, the combustible gas is admitted into the bubbling chamber by passing through the gas inlet at a rate sufficient to produce at the base of the tube ascending a succession of bubbles of combustible gas in the liquid, said debit being, however, less than that which would lead to an accumulation of gas above below the riser tube such that the liquid would no longer have access to the end lower part of this tube, and the said succession bubbles of combustible gas separated by portions of entrained liquid, and d) igniting and allowing to burn the mixture of bubbles of combustible gas and liquid, at said upper end of the ascending tube, so as to operate in flame lamp.

2. Method according to claim 1, characterized in that:
a) a reserve of a liquid is established, the level of which is maintained at the same time lower than that of the upper end of said ascending and upper tube to the one from the lower end of this same tube, b) the liquid reserve is placed in communication with a chamber, called bubbling chamber, communicating moreover on the one hand, to its part superior, with the lower end of said ascending tube and on the other hand with a source of fuel gas through a gas inlet port that located at a bubbling chamber level lower than the end level bottom of the riser tube, the section of the gas inlet orifice in the bubbling chamber being sufficient to produce in the liquid room of bubbling of successive gas bubbles whose section is at least equal to the internal transverse section of the ascending tube, the communication of the liquid from the reserve with the bubbling chamber taking place away from the route of said gas bubbles, c) while maintaining the liquid level of the reserve as indicated below above, the combustible gas is admitted into the bubbling chamber by passing through the gas inlet at a rate sufficient to produce a succession of bubbles of combustible gas in the liquid, said flow being however less than one that would lead to an accumulation of gas bubbles in the top of the bubbling chamber, so as to let said succession of bubbles of combustible gas separated by portions of liquid driven and releasing said portions of liquid at the upper end said pipe ascending, and d) igniting and allowing to burn the mixture of bubbles of combustible gas and liquid, at said upper end of the ascending tube, so as to operate in flame lamp.

3. Method according to claim 1, in which the level of the end bottom of the riser tube is lower than the top of the chamber bubbling and wherein the combustible gas is admitted under a pressure sufficient to to push back the liquid, present outside the ascending tube, from its level of rest, downwards, to the level of the lower end of the tube ascending, from its level of rest downwards to the level of the extremity lower of the ascending tube, thus allowing the gas, in the form of bubbles successive, and the liquid to have access in turn to this lower end of the tube ascending.

4. Process according to claim 1, in which the gas is admitted directly inside the ascending tube, at its lower part which plays the role of bubbling chamber.

5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in what is implemented in a riser of internal section less than 1 square centimeter and preferably less than 10 square millimeters.

6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it is implemented with a bubbling chamber whose cross section is greater than both the cross section internal peak of the riser tube and the cross section of the orifice admission gas in the bubbling chamber.

7. Method according to claim 2, characterized in that it is implemented work with a gas bubble outlet orifice whose section represents of 75 at 200% of the maximum internal section of the riser tube.

8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the gas flow represents 5 to 20 times the base liquid flow volumetric.

9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the ignition is carried out at the surface of a fabric metallic, a tamped wire sleeve or non-combustible porous body or hardly combustible arranged at the upper end of the ascending tube.

10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the liquid contains in solution or in suspension at the minus one chemical compound chosen for the coloring of the flames which it provides, so at operate as a colored flame lamp.

11. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mixture of gas bubbles and liquid to the upper end of the riser in contact or mixing with a flame auxiliary.

12. Device comprising an ascending tube (4) communicating by its lower end with a chamber called the bubbling chamber (3), said bubbling chamber being also in communication on the one hand with a tank (1) for liquid and on the other hand with a gas source combustible (9), said tank being capable of containing said liquid at a level at that time higher at the level of (lower end of the ascending tube and lower at the level of the upper end of said ascending tube, the communication between the bubbling chamber and the source of combustible gas being made by the intermediary a gas inlet (5), said device being characterized in that that he further comprises a burner (10) at the upper end of the riser tube (4), intended for the combustion of combustible gas and possibly liquid, as well as that means for controlling the flow of combustible gas making it possible to admit this in the liquid in the form of a train of successive gas bubbles whose the section is at least equal to the internal cross section of the tube ascending, directed towards the base of the ascending tube or introduced directly into this last.

13. Device according to claim 12 comprising an ascending tube (4) communicating by its lower end with the upper end of a chamber called bubbling chamber (3), said bubbling chamber being elsewhere in communication on the one hand with a reservoir (1) for liquid and on the other hand with a fuel gas source (9), said tank being capable of containing said liquid at a level both higher than the level of the lower end of the riser and lower tube at the end top of said riser tube, the communication between the bubbling chamber and the fuel gas source being via an orifice admission of gas (5) located at a level of the bubbling chamber lower than the level of communication of said chamber with the lower end of the riser tube and the communication between the bubbling chamber and the liquid reservoir doing via at least one liquid inlet orifice (6) located at the gap of the upward path followed by the bubbles of combustible gas which can form when the bubbling chamber is filled with liquid and gas is admitted in said chamber, said device being characterized in that it comprises besides a burner (10) at the upper end of the rising tube (4), intended for the combustion of combustible gas and possibly liquid, as well as fuel gas flow control means for admitting same in the bubbling chamber as a train of gas bubbles successive the cross-section of which is at least equal to the internal cross-section of the tube ascending.

14. Device according to claim 12, in which the upper part of the bubbling chamber (3) has the shape of a funnel widening towards the bottom, intended to receive the gas bubbles and to direct them towards the end lower part of rising tube (4), the cross section of the bubbling chamber being greater than both the maximum internal cross section of the tube ascending and the cross section of the gas inlet (5) in the room of bubbling.

15. Device according to any one of claims 12 to 14, in which the bubbling chamber (3) is located at least partly inside from liquid tank (1).

16. Device according to any one of claims 12 to 15, in wherein the liquid reservoir has a well at its base, and wherein the bubbling chamber is disposed at least partly in said well.

17. Device according to any one of claims 12 to 16, in which the riser tube (4) has at all points an internal section lower than 1 square centimeter and preferably less than 10 square millimeters.

18. Device according to claim 13, in which the section of the orifice exit of the gas bubbles represents 75 to 200% of the internal section maximum of the ascending tube.

19. Device according to any one of claims 12 to 18, in wherein the burner is made of wire mesh, a wire sleeve packed metal or porous body that is incombustible or not easily combustible.

20. Device according to any one of claims 12 to 19, further comprising an auxiliary gas burner disposed in contact with the burner of the upper end of the ascending tube.

21. Use of the method according to any one of claims 12 to 20 or the device according to any one of claims 9 to 16, for produce a colored flame, the liquid containing in solution or in suspension at least one chemical compound chosen for the coloring of the flames that it provides upon ignition of combustible gas and optionally said liquid, at the level of the burner (10).