CA3146685A1

CA3146685A1 - Bruleur modulaire et four comprenant ce bruleur

Info

Publication number: CA3146685A1
Application number: CA3146685A
Authority: CA
Inventors: Eric Rogemond
Original assignee: ERATEC
Current assignee: ERATEC
Priority date: 2019-07-11
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2021-01-14
Also published as: EP3997384A1; FR3098568B1; WO2021005316A1; US20220186925A1; FR3098568A1

Abstract

Ce brûleur comprend un support poreux (6) et un tube de combustion (2) le long duquel est monté le support poreux (6), le tube de combustion (2) ayant une ou des ouvertures pour laisser passer un combustible vers le support poreux (6), caractérisé en ce que le tube de combustion (2) est formé d'une pluralité de modules tubulaires (20) assemblés les uns aux autres et en ce que le brûleur (1) comprend en outre au moins un tube de distribution s'étendant à l'intérieur du tube de combustion (2) pour distribuer le combustible de manière prédéterminée dans le tube de combustion.

Description

DESCRIPTION
BRULEUR MODULAIRE ET FOUR COMPRENANT CE BRULEUR
La présente invention concerne un brûleur et un four comprenant ce brûleur.
Les brûleurs sont des dispositifs de combustion destinés à produire de la chaleur par combustion d'un mélange de combustible (classiquement un gaz) et d'un comburant (généralement de l'air).
Il existe différents types de brûleurs, tels que les brûleurs atmosphériques, les brûleurs à air pulsé ou les brûleurs à pré-mélange.
Les brûleurs à pré-mélange sont des brûleurs où l'air est mélangé au gaz dans une chambre de pré-mélange, avec ou sans l'aide d'un ventilateur, avant répartition sur la surface d'un support poreux où se développe la flamme.
Il est connu de réaliser ce support poreux par un assemblage de fibres métalliques. Les fibres sont classiquement fabriquées dans un alliage résistant au feu, par exemple en Fecralloy , configure pour résister à la corrosion à des températures supérieures à 1 000 C.
Ces fibres métalliques peuvent être tissées pour obtenir un textile flexible capable d'offrir une importante diversité de formes. Le textile métallique est traditionnellement monté sur un boîtier en acier qui renferme des plaques de distribution destinées à assurer l'homogénéité de la combustion.
Les brûleurs à support poreux présentent de nombreux avantages par rapport aux autres brûleurs, comme par exemple une combustion homogène avec une large plage de modulation. Ces brûleurs permettant en effet un transfert thermique, soit par rayonnement (infrarouge), soit par convection (flamme bleue), ainsi qu'une transition facile entre ces deux modes de transfert thermique. Les brûleurs à
support poreux offrent de surcroît une grande efficacité thermique avec de faibles taux d'émissions (CO, N0x), une faible perte de charge, une faible inertie thermique, une sécurité par rapport aux retours de flamme, ainsi qu'une résistance aux chocs mécaniques ou thermiques.
Il est ainsi connu d'utiliser les brûleurs à support poreux dans des domaines variés tels que le séchage ou le traitement de surface de peintures ou revêtements, le traitement thermique de textiles techniques, ou encore pour la cuisson d'aliments tels que biscuits, crêpes, pains, brioches, etc., dans des fours agroalimentaires.

2 Généralement, les brûleurs à support poreux peuvent s'étendre jusqu'à
une longueur de l'ordre de 2 à 3 mètres. Cependant, dans le cas des fours agroalimentaires, où les brûleurs sont disposés perpendiculairement à un tapis convoyeur déplaçant les aliments à cuire, la largeur de ce tapis convoyeur peut excéder 4 à 8 mètres. Il existe donc un besoin de disposer de brûleurs de grande dimension.
Un inconvénient des brûleurs de grande dimension est leur déformation sous l'effet de la dilatation. Cette déformation génère une flèche prononcée, aussi appelée effet de banane, pouvant altérer l'homogénéité de la cuisson et la durée de vie du brûleur (déchirement du tissu métallique).
Un autre inconvénient des brûleurs de grande dimension est leur encombrement et leur masse. Cela augmente les coûts de transport et peut compliquer leur montage à l'intérieur des fours de cuisson.
Un autre inconvénient est l'effet de bord ayant lieu sur les côtés du four. Il est nécessaire de fournir la même quantité d'énergie sur toute la largeur du tapis convoyeur pour cuire de façon homogène les aliments. La chaleur étant plus faible sur les côtés du four compte-tenu de l'absorption d'énergie par ses parois latérales, il existe un besoin de disposer d'un brûleur de grande dimension capable de pallier ces effets de bord.
Aussi, la présente invention vise à pallier tout ou partie de ces inconvénients en proposant un brûleur permettant une réduction de la flèche, une réduction de l'encombrement pour réduire les coûts de transport et faciliter le montage, et un transfert thermique homogène sur toute sa longueur.
A cet effet, la présente invention a pour objet un brûleur comprenant un support poreux et un tube de combustion le long duquel est monté le support poreux, le tube de combustion ayant une ou des ouvertures pour laisser passer un combustible vers le support poreux, caractérisé en ce que le tube de combustion est formé
d'une pluralité de modules tubulaires assemblés les uns aux autres et en ce que le brûleur comprend en outre au moins un tube de distribution s'étendant à l'intérieur du tube de combustion pour distribuer le combustible de manière prédéterminée dans le tube de combustion.
Ainsi, le brûleur selon l'invention, par l'intermédiaire de son tube de combustion formé par un assemblage de tronçons modulaires, permet de disposer d'un brûleur de grande dimension tout en limitant la flèche et en réduisant l'encombrement et les coûts de transport. Le tube de distribution permet une répartition homogène du combustible au sein du tube de combustion.

3 Selon un mode de réalisation, la ou les ouvertures du tube de combustion sont des fentes orthogonales à un axe longitudinal du brûleur.
Cela permet de laisser passer plus facilement le combustible jusqu'au support poreux.
Avantageusement, le brûleur a un module d'alimentation comprenant des moyens d'étincelage et un ou plusieurs orifices d'étincelage agencés sous les moyens d'étincelage et configurés pour laisser passer plus de combustible qu'un tronçon de même longueur du tube de combustion.
Cela permet d'envoyer un surplus de combustible au niveau des moyens d'étincelage afin de faciliter l'étincelage.
Selon un mode de réalisation, dans lequel le brûleur comprend des moyens de fixation configurés pour fixer de manière étanche des modules tubulaires adjacents.
Selon un mode de réalisation, les moyens de fixation comprennent des brides de fixation en appui l'une contre l'autre.
Ce contact appui-plan, bride contre bride, permet d'assurer une étanchéité efficace entre deux modules. Cela permet aussi de diminuer la flèche.
Selon un mode de réalisation, les brides de fixation supportent ledit au moins un tube de distribution à l'intérieur du tube de combustion.
Selon un mode de réalisation, les moyens de fixation comprennent des moyens de fuite calibrée permettant de laisser passer du combustible vers le support poreux à la jonction des modules tubulaires adjacents.
Cela permet d'assurer la continuité de la flamme à la jonction de deux modules. Ces moyens de fuite calibrée peuvent être formés par une portion à
encoche des brides de fixation.
Selon un mode de réalisation, le brûleur comprend un unique tube de distribution.
Selon un mode de réalisation, le tube de distribution comprend un ou des orifices de distribution agencés à l'opposé du support poreux.
Cette caractéristique permet de créer une perte de charge visant à mieux répartir le combustible au sein du tube de combustion.
Selon un mode de réalisation, le brûleur comprend plusieurs tubes de distribution, dont un tube de distribution primaire destiné à distribuer le combustible dans une première zone de combustion formée par un ou plusieurs modules tubulaires du tube de combustion, et au moins un tube de distribution secondaire configure pour distribuer le combustible de manière prédéterminée dans une zone de combustion aval

4 par rapport à la premièe zone de combustion et formée par un ou plusieurs autres modules tubulaires du tube de combustion.
Cela permet la gestion indépendante de plusieurs zones de combustion.
Avantageusement, ledit au moins un tube de distribution secondaire comprend une partie aveugle s'étendant au moins à travers ladite première zone de combustion.
Selon un mode de réalisation, le tube de distribution primaire et ledit au moins un tube de distribution secondaire ont une partie ajourée présentant une portion amont ayant une zone de perforation plus grande qu'une portion aval.
Cette caractéristique permet d'assurer la continuité de la flamme. Elle évite qu'une zone sombre apparaisse au début de la partie ajourée en raison de la vitesse de propagation du combustible.
Par zone de perforation plus grande sur une portion amont par rapport à
une portion aval de la partie ajourée du tube de distribution, on entend que la surface totale perforée est plus grande que celle d'une portion de même longueur située en aval par rapport à celle-ci. Ainsi, davantage de combustible s'échappe par cette portion amont que par une portion aval de même longueur.
On notera qu'amont et aval sont ici définis par rapport au sens global de circulation du combustible à l'intérieur du brûleur.
Selon un mode de réalisation, le tube de distribution primaire et ledit au moins un tube de distribution secondaire ont une partie ajourée comprenant des orifices de distribution agencés en regard du support poreux.
Cette caractéristique permet une meilleure distribution du combustible.
Le flux de combustible n'est pas entravé par la présence du ou des autres tubes de distribution.
Selon un mode de réalisation, le tube de distribution primaire et ledit au moins un tube de distribution secondaire ont une portion terminale comprenant un bouchon axial et une ouverture de sortie radiale.
Cela permet de ralentir l'arrivée du combustible en fin de zone du tube de combustion et de créer une perte de charge visant à mieux répartir le combustible au sein du tube de combustion.
Avantageusement, la sortie radiale est agencée à l'opposé du support poreux.
Selon un mode de réalisation, la portion terminale est agencée à distance d'une extrémité aval de la zone de combustion correspondante, de préférence au niveau d'une extrémité amont du dernier des modules tubulaires formant ladite zone de combustion correspondante.
Cette caractéristique permet une distribution homogène du combustible dans la zone correspondante du tube de combustion en évitant un surplus de

5 combustible dans le dernier module tubulaire de cette zone.
Avantageusement, la partie ajourée de chaque tube de distribution s'étend le long d'une partie seulement de la zone correspondante du tube de combustion. En particulier, chaque zone du tube de combustion est formée de plusieurs modules tubulaires consécutifs, et la portion terminale s'étend dans le dernier module tubulaire de la zone correspondante, à proximité de l'extrémité amont de ce module tubulaire, la portion terminale étant préférentiellement plus proche de l'extrémité
amont que de l'extrémité aval du dernier module tubulaire de la zone correspondante.
Selon un mode de réalisation, le brûleur comprend des moyens de réglage configurés pour régler de manière indépendante le débit de combustible entrant dans chaque tube de distribution.
Selon un autre aspect, l'invention a aussi pour objet un four comprenant un brûleur ayant les caractéristiques précitées.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront clairement de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
[Fig. 1] est une vue en perspective d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 2] est une vue de dessus d'une partie du tube de combustion d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 3] est une vue en perspective d'un module tubulaire du tube de combustion d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 4] est une vue en perspective d'une jonction entre deux modules tubulaires consécutifs d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 5] est une vue en coupe d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, à la jonction entre deux modules tubulaires consécutifs de ce brûleur, [Fig. 6] est une vue en coupe selon un axe médian longitudinal du module tubulaire de la figure 3, [Fig. 7] est une vue en perspective éclatée d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, montrant module d'alimentation de brûleur, [Fig. 8] est une vue en perspective d'un module d'alimentation d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention,

6 PCT/FR2020/051250 [Fig. 9] est une vue de dessus d'une portion d'un module d'alimentation d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 10] est une vue en perspective d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 11] est une vue en perspective et par transparence d'une première zone de combustion du brûleur de la figure 10, [Fig. 12] est une vue en perspective éclatée et par transparence d'une deuxième zone de combustion du brûleur de la figure 10, [Fig. 13] est une vue en perspective éclatée et par transparence d'une troisième zone de combustion du brûleur de la figure 10, [Fig. 14] est une vue de dessus d'une portion amont de la partie ajourée d'un tube de distribution d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 15] est une vue de dessus d'une portion de la partie ajourée d'un tube de distribution d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention, en aval de la portion de la figure 14, [Fig. 16] est une vue en perspective et par transparence du dernier module de la première zone de combustion du brûleur de la figure 10, [Fig. 17] est une vue en perspective et par transparence du dernier module de la première zone de combustion du brûleur de la figure 10, [Fig. 18] est une vue en perspective et par transparence d'un module d'alimentation d'un brûleur selon un mode de réalisation de l'invention.
La figure 1 montre un brûleur 1 selon un mode de réalisation de l'invention. Le brûleur 1 est destiné à équiper un four, notamment un four agroalimentaire. Le brûleur 1 s'étend longitudinalement selon un axe A, de préférence sur une longueur d'au moins 4 m, et pouvant être comprise par exemple entre 4 et 8 mètres. Le brûleur 1 est donc un brûleur 1 de grande dimension.
Le brûleur 1 comprend un tube de combustion 2 formé de plusieurs modules tubulaires 20, un tube de distribution 4 agencé à l'intérieur du tube de combustion 2, et un support poreux 6 supporté par le tube de combustion 2 et à
la surface duquel est destiné à brûler un pré-mélange d'air et de gaz. Le brûleur 1 est avantageusement un brûleur 1 à pré-mélange et à combustion surfacique.
Le support poreux 6 est un support perméable au combustible, par exemple un pré-mélange de gaz et d'air. Le support poreux 6 comprend avantageusement des fibres métalliques, qui peuvent être tissées de sorte que le support poreux 6 forme un tissu métallique flexible. Ces fibres métalliques sont

7 réalisées dans un alliage résistant au feu, configure pour résister à la corrosion à des températures supérieures à 1 000 C, comme par exemple du Fecralloy .
Le support poreux 6 permet sélectivement d'utiliser un mode de transfert thermique par rayonnement (infrarouge) ou par convection (flamme bleue), et offre une transition facile entre ces deux modes. Par mode de transfert thermique par rayonnement (infrarouge), on entend un transfert thermique à densité de puissance de l'ordre de 100 à 500 kW.m-2. Par un mode de transfert thermique par convection (flamme bleue), on entend un transfert thermique à densité de puissance de l'ordre de 500 à 10 000 kW.m-2.
Le tube de combustion 2 s'étend longitudinalement selon l'axe A et supporte le support poreux 6. Le support poreux 6 peut être fixé sur le tube de combustion 2 par soudure par point (fusion du tissu formant le support poreux 6 avec le tube de combustion 2). Le support poreux 6 s'étend donc également longitudinalement selon l'axe A, en particulier sur toute la longueur du tube de combustion 2.
Le tube de combustion 2 est creux, avantageusement cylindrique. Le tube de combustion 2 présente une extrémité amont, connectée et obturée par un module d'alimentation 8, et une extrémité aval, connectée et obturée par un module de fermeture 10.
Le tube de combustion 2 est perforé. Comme représenté sur la figure 2, le tube de combustion 2 présente, le long de sa paroi latérale, une pluralité
d'ouvertures 22 de combustion, traversantes et agencées sous le support poreux 6 pour permettre au combustible de circuler depuis l'intérieur du tube de combustion 2 jusqu'au support poreux 6 où a lieu la combustion. Ces ouvertures 22 peuvent être agencées longitudinalement à intervalles réguliers les unes des autres. Elles peuvent présenter la forme de fentes, notamment de fentes orthogonales à l'axe A longitudinal.
Elles sont par exemple alignées le long de l'axe A, comme illustré sur la figure 2.
Le tube de combustion 2 comprend une pluralité de modules tubulaires 20 alignés et raccordés les uns à la suite des autres de manière à former le tube de combustion 2. Chaque module tubulaire 20 constitue donc un tronçon du tube de combustion. Ainsi, comme visible sur la figure 3, chaque module tubulaire 20 supporte une partie du support poreux 6. Par ailleurs, chaque module tubulaire 20 comprend des ouvertures traversantes, comme celles illustrées à la figure 2, permettant au combustible de passer de l'intérieur du module tubulaire 20 au support poreux 6.
Les modules tubulaires 20 sont avantageusement similaires. En particulier, ils peuvent être de longueur égale. Selon l'exemple de la figure 1, le tube de combustion

8 2 comprend huit modules tubulaires 20.11 pourrait en comprendre moins ou plus.
Ainsi, selon l'exemple de la figure 10, qui sera décrit plus en détails ci-après, le tube de combustion 2 comprend par exemple neuf modules tubulaires 20.
Les modules tubulaires 20 sont fixés bout à bout les uns aux autres pour former le tube de combustion. A cet effet, comme visible sur la figure 3, le brûleur 1 comprend des moyens de fixation permettant de fixer les modules tubulaires 20 adjacents de manière rigide et étanche. Les moyens de fixation comprennent notamment des brides 24 de fixation, destinées à être plaquées deux à deux, ces brides 24 pouvant être maintenues serrées l'une contre l'autre par des moyens de serrage de type vis-écrou.
Les brides 24 de fixation peuvent être agencées aux extrémités des modules tubulaires 20. Ainsi, chaque module tubulaire 20 comprend une première bride 24 de fixation, à une extrémité amont 20a du module tubulaire 20, et une deuxième bride 24 de fixation, à une extrémité aval. La première bride 24 de fixation d'un module tubulaire 20 est destinée à être fixée à la deuxième bride 24 de fixation d'un module tubulaire 20 précédent.
Les brides 24, possiblement en forme de plaque, présentent une collerette saillant radialement depuis la paroi latérale des modules tubulaires 20 et donc du tube de combustion. Les brides 24 sont par exemple orthogonales à l'axe A
longitudinale. Les brides 24 de fixation présentent une face 240 de fixation avantageusement plate, destinée à recevoir la face de fixation d'une autre bride 24 de fixation.
De préférence, les brides 24 de fixation ne s'étendent pas tout autour du tube de combustion. Elles peuvent en effet présenter une encoche 242 primaire permettant le passage du support poreux 6 au niveau de la jonction de deux modules tubulaires 20 adjacents. Comme illustré sur la figure 4 (où le support poreux 6 n'est pas représenté), les brides 24 de fixation peuvent comprendre une ou plusieurs encoches 244 secondaires au fond de l'encoche 242 primaire, afin de permettre un échappement de gaz en direction du support poreux 6 à la jonction des modules tubulaires 20. Cette ou ces encoches 244 secondaires forment des moyens de fuite calibrée, entre le module tubulaire 20 et le support poreux 6 d'une part et entre les deux modules tubulaires 20 adjacents d'autre part. Les moyens de fuite calibrée sont situés sous le support poreux 6, pour assurer la continuité de la flamme à la jonction de deux modules tubulaires 20.
Avantageusement, les brides 24 fixation ne s'étendent pas seulement à
l'extérieur du tube de combustion 2 en formant une collerette, mais également à
l'intérieur du tube de combustion 2 en formant une paroi 246 de cloisonnement empêchant le passage du combustible situé dans le tube de combustion 2 d'un module

9 tubulaire 20 à l'autre (hormis via les moyens de fuite calibrée), comme illustré sur la figure 3. Ce cloisonnement permet une distribution plus homogène du combustible le long du brûleur 1. La paroi 246 de cloisonnement s'étend de manière annulaire autour du ou des tubes de distribution 4 chargés de distribuer le combustible dans les modules tubulaires 20.
Les brides 24 de fixation peuvent présenter une ou plusieurs ouvertures 248 axiales traversantes permettant le passage d'un tube de distribution 4.
Chaque ouverture 248 traversante a de préférence une forme complémentaire de celle du tube de distribution 4 qu'elle reçoit. La ou les ouvertures 248 traversantes s'étendent à
travers la paroi 246 de cloisonnement pour permettre au(x) tube(s) de distribution de franchir la jonction de deux modules tubulaires 20 adjacents. Selon l'exemple de la figure 3, les brides 24 de fixation comprennent une seule ouverture 248 traversante, centrale, permettant le passage du seul tube de distribution 4. Selon l'exemple des figures 10 à 18, les brides 24 de fixation comprennent une, deux ou trois ouvertures 248 traversantes permettant chacune le passage d'un tube de distribution 4 distinct.
Les brides 24 de fixation obturent ainsi les extrémités des modules tubulaires 20, sauf pour réaliser la fuite calibrée ou pour permettre le passage du ou des tubes de distribution 4 d'un module 20 à l'autre. Les brides 24 de fixation permettent aussi de supporter le ou les tubes de distribution 4 qui s'étendent à
l'intérieur du tube de combustion 2. Ce ou ces tubes de distribution 4 reposent en effet sur le bord intérieur délimitant l'ouverture 248 traversante correspondante.
Le ou les tubes de distribution 4 sont destinés à distribuer le combustible de manière prédéterminée au sein du tube de combustion 2. Chaque tube de distribution 4 s'étend à l'intérieur du tube de combustion, le long de l'axe A
longitudinal, et comprend (voir par exemple la figure 18) un orifice 40 d'admission permettant l'entrée du combustible. Cet orifice 40 d'admission peut s'étendre à
l'intérieur d'un module d'alimentation 8 du brûleur 1.
A la différence du tube de combustion 2, le ou les tubes de distribution 4 ne sont avantageusement pas conçus de manière modulaire, et peuvent s'étendre d'une seule pièce depuis leur extrémité amont où est situé l'orifice d'admission jusqu'à
leur extrémité aval. Le ou les tubes de distribution 4 présentent un diamètre moins grand que le tube de combustion 2 pour permettre la circulation du combustible autour du ou des tubes de distribution 4, c'est-à-dire dans le tube de combustion 2, une fois que le combustible a quitté le tube de distribution 4.

Comme décrit précédemment, chaque tube de distribution 4 peut être supporté et maintenu en place à l'intérieur du tube de combustion 2 par l'intermédiaire des brides 24 de fixation.
Chaque tube de distribution 4 comprend une partie ajourée 42, 5 comprenant un ou plusieurs orifices 420 de distribution (voir figures 14, 15) à travers une paroi latérale du tube de distribution 4, pour permettre le passage du combustible depuis l'intérieur du tube de distribution 4 jusque dans le tube de combustion 2. Les orifices 420 de distribution peuvent se présenter sous la forme de fentes, avantageusement orthogonales à l'axe A longitudinal du brûleur 1. Ils peuvent être

10 agencés en quinconce.
En référence à la figure 6, le brûleur 1 comprend un unique tube de distribution 4 et donc une seule zone de combustion. Cet unique tube de distribution 4, plus précisément sa partie ajourée 42, s'étend à travers tous les modules tubulaires 20 du tube de combustion 2 afin de distribuer le combustible dans chacun de ces modules tubulaires 20, tout le long du brûleur 1. Comme visible sur la figure 6, les orifices 420 de distribution sont dans ce cas préférentiellement agencés de manière diamétralement opposée au support poreux 6 afin de répartir de manière homogène au sein du tube de combustion. Par ailleurs, ces orifices 420 de distribution peuvent être répartis à intervalles réguliers le long de l'axe A, et par exemple alignés.
En référence à la figure 10, et aux figures 11 à 18, le brûleur 1 peut alternativement comprendre plusieurs tubes de distribution 4 permettant de créer plusieurs zones A, B, C de combustion pouvant être contrôlées de manière indépendante les unes des autres. Le cas échéant, chaque tube de distribution 4 est destiné à distribuer le combustible dans une zone de combustion prédéterminée du tube de combustion 2.
En particulier, ces tubes de distribution 4 comprennent un tube de distribution 4 primaire qui est destiné à distribuer le combustible dans la zone A de combustion la plus en amont du tube de combustion 2, et un ou plusieurs (deux selon l'exemple des figures 10 à 13) tubes de distribution 4 secondaires destinés à
distribuer le combustible dans les zones B, C de combustion situées en aval.
Par exemple, comme illustré sur les figures 10 à 13, le tube de combustion 2 comprend trois zones A, B, C de combustion, et conséquemment trois tubes de distribution 4 pour distribuer le combustible dans chacune des trois zones A, B, C de combustion. On remarquera ici que chaque zone de combustion peut être formée par un même nombre de modules tubulaires 20, par exemple trois (le tube de combustion 2 comprenant ici neuf modules tubulaires 20). La figure 11 montre la première zone de

11 combustion, la figure 12 la deuxième zone de combustion, la figure 13 la dernière zone de combustion.
Les tubes de distribution 4 primaire et secondaires comprennent tous une partie ajourée 42 présentant des orifices 420 de distribution destinés à
permettre le passage du combustible depuis l'intérieur du tube de distribution 4, primaire ou secondaire, jusque dans la zone correspondante du tube de combustion 2. Ces orifices 420 de distribution sont préférentiellement agencés en regard du support poreux 6. La partie ajourée 42 s'étend préférentiellement depuis le premier jusqu'à l'avant-dernier des modules tubulaires 20 formant la zone de combustion concernée.
En référence aux figures 14 et 15, on notera que la partie ajourée 42 présente avantageusement une portion amont 42a ayant, à longueur de tronçon égale, une zone de perforation plus grande qu'une portion aval 42b. En particulier, la portion amont 42a comprend davantage d'orifices 420 de distribution qu'un tronçon de même longueur de la portion aval 42b et/ou des orifices 420 de distribution répartis sur un angle plus large que pour la portion aval 42b. De préférence, les orifices 420 de distribution de la portion amont 42a sont agencés tout autour, i.e. à 360 , autour de l'axe A. La portion aval 42b présente des orifices 420 de distribution répartis sur une plage angulaire par exemple comprise entre 100 et 140 , de préférence entre 110 et 130 , par exemple 119 , autour de l'axe A.
En référence aux figures 16 et 17, la partie ajourée 42 des tubes de distribution 4 primaire et secondaires comprend avantageusement une partie terminale 44 qui est axialement obturée par un bouchon 440 déflecteur permettant de ralentir l'arrivée du combustible en fin de zone de combustion, comme illustré
sur la figure 17. De plus, comme visible sur la figure 16, la partie terminale 44 comprend une ouverture de sortie radiale 442 permettant de libérer le reste du combustible à
l'intérieur du dernier module tubulaire 20 de la zone de combustion correspondante. A
la différence des orifices 420 de distribution de la partie ajourée 42, cette ouverture de sortie radiale 442 est avantageusement agencée de manière diamétralement opposée au support poreux 6.
On notera que la partie terminale 44 s'étend dans le dernier des modules tubulaires 20 formant la zone de combustion desservie par le tube de distribution 4 correspondant. De préférence, cette partie terminale 44 est agencée au niveau de l'extrémité amont 20a de ce module tubulaire 20, ou en tous cas à distance de l'extrémité aval 20b, avantageusement plus proche de l'extrémité amont 20a que de l'extrémité aval 20b. La partie terminale 44 s'étend sur une longueur sensiblement plus courte que celle de la partie ajourée 42. Par exemple, la longueur du tube de

12 distribution 4 dans le dernier module tubulaire 20 de la zone de combustion desservie est inférieure au cinquième, de préférence inférieure au dixième de la longueur de ce module tubulaire 20.
Les tubes de distribution 4 secondaires comprennent de plus une partie aveugle 46 qui est située en amont de leur partie ajourée 42. Cette partie aveugle 46, en forme de tube dépourvu de perforations sur sa paroi latérale, est destinée à
s'étendre à travers la ou les zones de combustion situées en amont de celle desservie par la partie ajourée 42 du même tube de distribution 4.
En référence à la figure 11, la première zone A de combustion est formée par les trois premiers modules tubulaires 20.1, 20.2, 20.3 du tube de combustion 2, et le tube de distribution 4A primaire s'étend à travers ces trois premiers modules tubulaires 20.1, 20.2, 20.3. En particulier, la partie ajourée 42 du tube de combustion 2 primaire s'étend à travers le premier et le deuxième module tubulaire 20.1, 20.2. Au début de la zone A de combustion, i.e. au niveau de l'extrémité amont du premier module tubulaire 20.1, la partie ajourée 42 présente une portion amont 42a ayant une zone de perforation plus grande qu'une portion aval, par exemple à 360 . Dans le reste du premier module tubulaire 20.1, ainsi que dans le deuxième module tubulaire 20.2, la partie ajourée 42 présente des perorations agencées en regard du support poreux 6, avec une zone de perforation plus petite que la portion amont 42a, par exemple à 119 .
Enfin, dans le troisième et dernier module tubulaire 20.3 formant cette première zone A de combustion, le tube de distribution 4 primaire comprend une partie terminale 44 ayant le bouchon 440 déflecteur et une ouverture de sortie radiale 442. Cette partie terminale 44 s'étend à proximité de l'extrémité amont 20a du dernier des modules tubulaires 20.3 formant la première zone A de combustion, sur environ un dixième de la longueur de ce dernier module tubulaire 20.3.
En référence à la figure 12, la deuxième zone B de combustion est formée par les trois modules tubulaires 20.4, 20.5, 20.6 suivants (quatrième, cinquième et sixième modules) du tube de combustion. Le tube de distribution 4 secondaire,qui dessert la troisième zone C de combustion, a sa partie aveugle 46 s'étendant à
travers .. les modules 20.4, 20.5, 20.6, de sorte qu'il ne distribue pas de combustible dans cette deuxième zone B de combustion. La partie ajourée 42 du tube de distribution 4 secondaire desservant la deuxime zone B de combustion s'étend à travers le quatrième et le cinquième modules tubulaires 20.4, 20.5. Au début de la deuxième zone B
de combustion, i.e. au niveau de l'extrémité amont du quatrième module tubulaire 20.4, la partie ajourée 42 présente une portion amont 42a ayant une zone de perforation plus grande, par exemple à 360 , que la portion aval 42b. Dans le reste du quatrième

13 module tubulaire 20.4, ainsi que dans le cinquième module tubulaire 20.5, la partie ajourée 42 présente des orifices 420 de distribution agencés en regard du support poreux 6, avec une zone de perforation plus petite que la portion amont 42a, par exemple à 119 . Enfin, dans le sixième et dernier module tubulaire 20.6 formant cette deuxième zone B de combustion, le tube de distribution 4 secondaire desservant cette deuxième zone B de combustion comprend une partie terminale 44 ayant un bouchon 440 déflecteur et une ouverture de sortie radiale 442. Cette partie terminale 44 s'étend à proximité de l'extrémité amont du dernier des modules tubulaires 20.6, sur environ un dixième de la longueur de ce dernier module tubulaire 20.6.
En référence à la figure 13, la troisième zone C de combustion est formée par les trois modules tubulaires 20.7, 20.8, 20.9 suivants (septième, huitième et neuvième modules) du tube de combustion. La partie ajourée 42 du tube de distribution 4 secondaire desservant cette troisième zone C de combustion s'étend à travers le septième et le huitième modules tubulaires 20.7, 20.8. Au début de la troisième zone C
de combustion, i.e. au niveau de l'extrémité amont du septième module tubulaire 20.7, la partie ajourée 42 présente une portion amont 42a ayant une zone de perforation plus grande, par exemple à 360 , qu'une portion aval 42b. Dans le reste du septième module tubulaire 20.7, ainsi que dans le huitième module tubulaire 20.8, la partie ajourée 42 présente des des orifices 420 de distribution agencés en regard du support poreux 6, avec une zone de perforation plus petite que la portion amont 42a, par exemple à 119 . Enfin, dans le neuvième et dernier module tubulaire 20.9 formant cette troisième zone C de combustion, le tube de distribution 4 comprend une partie terminale 44 ayant un bouchon 440 déflecteur et une ouverture de sortie radiale 442.
Cette partie terminale 44 s'étend à proximité de l'extrémité amont du dernier des modules tubulaires 20.9, sur environ un dixième de la longueur de ce dernier module tubulaire 20.9.
Comme indiqué précédemment, le brûleur 1 comprend un module d'alimentation 8 connecté l'amont du tube de combustion 2 pour alimenter chaque tube de distribution 4 en combustible. Le module d'alimentation 8, de même que le module de fermeture 10 le cas échéant, peut être relié au premier, respectivement au dernier, des modules tubulaires 20 formant le tube de combustion 2 par l'intermédiaire des moyens de fixation précédemment décrits, comme les brides 24 de fixation.
Le module d'alimentation 8 permet l'alimentation en combustible du ou des tubes de distribution 4.
Le brûleur 1 comprend avantageusement des moyens de réglage du débit de combustible entrant dans le tube de distribution 4, ou dans chaque tube de

14 distribution 4 . Quand il y a plusieurs tubes de distribution 4, les moyens de réglage permettent le réglage du débit du combustible pour chaque tube de distribution indépendamment les uns des autres. Comme illustré sur la figure 18, les moyens de réglage peuvent comprendre, pour chaque tube de distribution 4, une vis de réglage 80.
En référence aux figures 8 et 9, le module d'alimentation 8 comprend des moyens d'étincelage, comme par exemple des électrodes 82 visibles sur la figure 8, permettant de déclencher la combustion, et une portion terminale connectée au premier module tubulaire 20, cette portion terminale 84 comprenant un ou plusieurs orifices d'étincelage 840 traversant une paroi latérale du module d'alimentation 8 sous les moyens d'étincelage pour laisser passer du combustible vers les moyens d'étincelage. Le support poreux 6 s'étend entre les moyens d'étincelage et le ou les orifices d'étincelage 840. A longueur de tronçon égale, la zone de perforation de cette portion terminale 84 est avantageusement plus grande que celle du tube de combustion 2 en aval. Les orifices d'étincelage 840 peuvent se présenter sous la forme de fentes, avantageusement orthogonales à l'axe A longitudinal du brûleur 1.
Ces orifices d'étincelage peuvent être agencés en quinconce.
L'invention concerne aussi un four comprenant un brûleur 1 tel que précédemment décrit. En particulier, ce four peut être un four agroalimentaire destiné
à la cuisson d'aliments tels que Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, ce mode de réalisation n'ayant été donné qu'a titre d'exemple. Des modifications sont possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers dispositifs ou par la substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Brûleur (1) comprenant un support poreux (6) et un tube de combustion (2) le long duquel est monté le support poreux (6), le tube de combustion (2) ayant une ou des ouvertures pour laisser passer un combustible vers le support poreux (6), caractérisé en ce que le tube de combustion (2) est formé d'une pluralité de modules tubulaires (20) assemblés les uns aux autres et en ce que le brûleur (1) comprend en outre au moins un tube de distribution (4) s'étendant à l'intérieur du tube de combustion (2) pour distribuer le combustible de manière prédéterminée dans le tube de combustion.

2. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel la ou les ouvertures (22) du tube de combustion (2) sont des fentes orthogonales à un axe (A) longitudinal du brûleur (1).

3. Brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le brûleur (1) comprend des moyens de fixation configurés pour fixer de manière étanche des modules tubulaires (20) adjacents.

4. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de fixation comprennent des brides (24) de fixation en appui l'une contre l'autre.

5. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel les brides (24) de fixation supportent ledit au moins un tube de distribution (4) à
l'intérieur du tube de combustion.

6. Brûleur (1) selon l'une des revendication 3 à 5, dans lequel les moyens de fixation comprennent des moyens de fuite calibrée permettant de laisser passer du combustible vers le support poreux (6) à la jonction des modules tubulaires (20) adjacents.

7. Brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le brûleur (1) comprend un unique tube de distribution (4).

8. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le tube de distribution (4) comprend un ou des orifices (420) de distribution agencés à
l'opposé du support poreux (6).

9. Brûleur (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le brûleur (1) comprend plusieurs tubes de distribution (4), dont un tube de distribution (4) primaire destiné à distribuer le combustible dans une première zone de combustion formée par un ou plusieurs modules tubulaires (20) du tube de combustion, et au moins un tube de distribution (4) secondaire configure pour distribuer le combustible de manière prédéterminée dans une zone de combustion aval par rapport à la premièe zone de combustion et formée par un ou plusieurs autres modules tubulaires (20) du tube de combustion.

10. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le tube de distribution (4) primaire et ledit au moins un tube de distribution (4) secondaire ont une partie ajourée (42) présentant une portion amont (42a) ayant une zone de perforation plus grande qu'une portion aval (42b).

11. Brûleur (1) selon l'une des revendications 9 ou 10, dans lequel le tube de distribution (4) primaire et ledit au moins un tube de distribution (4) secondaire ont une partie ajourée (42) comprenant des orifices (420) de distribution agencés en regard du support poreux (6).

12. Brûleur (1) selon l'une des revendications 9 à 11, dans lequel le tube de distribution (4) primaire et ledit au moins un tube de distribution (4) secondaire ont une portion terminale comprenant un bouchon (440) axial et une ouverture de sortie radiale (442).

13. Brûleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel la portion terminale est agencée à distance d'une extrémité aval de la zone de combustion correspondante, de préférence au niveau d'une extrémité amont du dernier des modules tubulaires (20) formant ladite zone de combustion correspondante.

14. Brûleur (1) selon l'une des revendications 9 à 13, dans lequel le brûleur (1) comprend des moyens de réglage configurés pour régler de manière indépendante le débit de combustible entrant dans chaque tube de distribution (4).

15. Four comprenant un brûleur (1) selon l'une des revendications précédentes.