Brûleur à combustibles liquides à coupelle rotative et flamme soufflée. La présente invention a pour objet un brûleur à combustibles liquides à coupelle ro tative et flamme soufflée.
Ce brûleur est caractérisé en ce que le dispositif d'amenée du combustible à la cou pelle rotative du brûleur consiste en un tube vertical monté dans l'axe du brûleur, suppor tant la coupelle et :débouchant dans cette der nière par ;son extrémité supérieure et qui plonge par son extrémité inférieure, munie d'un orifice, dans un récipient à combustible, ce tube étant entraîné en rotation en même temps que la coupelle qu'il supporte, de telle sorte que le combustible qui pénètre à sa par tie inférieure soit amené, sous l'action de la force centrifuge, à s'élever le long de sa pa roi interne.
L'entraînement du tube axial rotatif peut être assuré par un moteur électrique et, dans ce cas, le rotor du moteur peut être monté sur ledit tube, de même que le ventila teur du brûleur. L'arrivée du combustible et l'arrivée d'air au brûleur sont alors essentiel lement tributaires du fonctionnement du mo- teur électrique, de sorte qu'il n'y a pas à craindre d'arrivée :de combustible ni d'air à l'arrêt du moteur électrique.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du brûleur faisant l'objet de l'invention, ainsi qu'une partie d'une variante.
Fig. 1 est une coupe axiale verticale sché matique de ladite forme -d'exécution; Fig. 2 est une coupe de détail, également schématique, d'une partie d'une variante com portant un dispositif destiné à permettre :de faire varier le niveau du combustible à l'en droit où plonge le tube axial rotatif servant à élever le combustible jusqu'à la coupelle du brûleur.
Dans la forme d'exécution représentée en fig. 1, le brûleur proprement dit comprend une coupelle 1 figurée en forme d'entonnoir, mais pouvant avoir toute autre forme appro priée. Cette coupelle est figée à l'extrémité d'un tube vertical 2 qui constitue l'arbre d'un moteur électrique 3 dont la carcasse est assujettie de façon convenable à un, bMi 4 en forme de fourreau, muni d'une bride 5 permettant de le figer à l'appareil d'utilisa tion.
Le tube 2 est pourvu à son extrémité in férieure d'un bouchon métallique 6 amovible percé d'un trou central 6a de diamètre ap proprié. Il plonge par cette extrémité dans un récipient 7 à combustible muni d'un trou de remplissage avec bouchon étanche 7e et qui peut être rapporté sous le bâti 4 ou faire corps avec ce dernier, pourvu que soient mé nagés des passages suffisants pour l'entrée de l'air dans ledit bâti.
Pour maintenir un niveau constant du combustible à l'endroit oii plonge le tube 2, le récipient 7 est fermé sur le dessus par une paroi étanche 7a prolongée vers le bas par un manchon axial 7b ouvert à sa partie inférieure et entourant le tube 2, ce manchon étant percé latéralement d'un trou 7 c à la hauteur correspondant au niveau que l'on désire maintenir pour le combustible autour (lu tube 2. Normalement, le combus tible contenu dans le manchon 7>> empêche toute entrée d'air par le trou 7c vers ,l'inté rieur du récipient.
Lorsque le niveau du combustible vient à baisser dans le manchon 7b et découvre le trou 7c, il se produit une en trée d'air dans le récipient 7, ce qui permet au niveau de remonter dans le manchon 7b. Ce dispositif pourrait évidemment être rem placé par tout. autre dispositif connu (disposi tif à flotteur ou autre).
Sur l'axe tubulaire 2, au-dessus du mo teur 3. est calé un ventilateur 8, lequel peut, selon les besoins, être à pales hélicoïdales, comme représenté au dessin, ou être d'un type centrifuge.
Au-dessus du ventilateur 8, le bâti 4 eom- porto des supports 9 convenablement ajou rés, portant une pièce centrale 10 percée d'un trou donnant libre passage au tube 2. Cette pièce centrale est munie d'une rigole annu laire 10a de laquelle part une tubulure d'é coulement 11 dirigée vers le bas et aboutis sant au-dessus du récipient à combustible 7. Ladite pièce porte en outre un support an nulaire isolant 12 sur lequel est disposée une résistance d'allumage 13.
Celle-ci est entourée d'une gaine métallique 14, située à une dis- tance convenable d'elle, et aboutissant dans la rigole 10a dans laquelle elle est assujettie par des vis 15, de façon à ménager un cer tain jeu annulaire entre ladite gaine et la pièce central 10. Une coupe métallique 16 est encastrée à la partie supérieure de la gaine 14. Cette coupe est percée de trous 16a ra tionnellement espacés et présentant un bord relevé vers le haut.
L'espace annulaire qui existe entre la coupe 16 et la paroi du bâti 4 peut être plus ou moins grand ou même être supprimé complètement suivant la longueur et la qualité désirées pour la flamme.
En 17a, 17h sont représentées les bornes du moteur électrique 3, et en 18a, 18b les bornes de la résistance d'allumage 13. Des commutateurs appropriés (non-représentés) sont prévus sur les branchements correspon dants pour permettre à volonté la mise en et hors circuit du moteur et de la résistance.
Le fonctionnement. du brûleur représenté en fig. 1 est le suivant: Le moteur 3 étant mis en marche, le com bustible, dont de niveau dans le tube 2 est, à l'arrêt, le même que dans le manchon 7b, est sollicité par la force centrifuge. Il se forme ainsi, à l'intérieur du tube, une colonne li quide annulaire à surface interne parabolique participant à la rotation et qui s'élève en pre nant appui sur l'épaulement constitué par le bouchon 6, pour atteindre la coupelle 1, s'y étaler,
et quitter cette dernière sous forme de particules pulvérisées tri fines. Ces parti cules sont projetées contre la paroi interne de la coupe 16. dans la zone se trouvant au- dessus des trous 16a. Ne pouvant traverser les trous dont les bords sont relevés vers le haut, le combustible coule de la coupe 16 sur les parois internes de la gaine 14 et, de là, dans la rigole loa et le tube 11 pour retomber dans le récipient 7.
Ce parcours. se continue aussi longtemps que le moteur est en marche et que la combustion n'est pas amorcée. L'amenée du combustible à la coupelle 1 est donc automa tique et se produit dès la mise en marche du moteur, aucune accumulation de combustible dans le foyer n'étant possible si la tubulure d'écoulement 11 est assez bien dimensionnée pour éviter l'obturation.
L'air nécessaire à la combustion est en voyé dans le foyer dès la mise en marche du moteur par le ventilateur 8, partiellement à travers ,les trous 16a de la coupe 16 et par tiellement à travers l'espace annulaire laissé libre entre la coupe 16 et le bâti 4. Une judi cieuse répartition de ces deux sections de pas sage permet d'obtenir les dimensions et la qualité désirables de la flamme.
Pour amorcer la flamme, il suffit de faire passer pendant quelques instants le courant dans la résistance d'allumage 13. La gaine 14, de faible capacité calorifique, s'échauffe rapidement, le combustible qui mouille sa sur face interne s'évapore partiellement et s'en flamme par la résistance portée à une tempé rature convenable. Cette flamme se propage et se communique au combustible pulvérisé projeté de la coupelle 1. L'échauffement ra pide de la coupe 16 continue ensuite à former les vapeurs combustibles nécessaires à l'en tretien de la flamme.
A partir de ce moment, tout le combustible sortant de la coupelle se trouve entièrement brûlé et l'écoulement vers le récipient 7 s'arrête. La résistance d'allu mage ne fonctionne donc que pendant le temps juste nécessaire pour amorcer la flamme et .elle se trouve complètement à l'a bri de cette dernière. Elle se trouve égale ment à l'abri .du courant d'air du ventila teur, ce qui permet un allumage très rapide.
Le réglage de la flamme peut être obtenu soit par variation de la vitesse du moteur, cette variation modifiant en même temps le débit -du combustible et de l'air, soit en mo difiant seulement le débit de combustible, par exemple au moyen d'un pointeau modifiant l'ouverture du trou 6a, ou par variation de ni veau dans le manchon 7b. Ces diverses opéra tions peuvent être obtenues automatiquement par l'un des nombreux dispositifs connus.
La fig. 2 se rapporte à une forme d'exé cution comportant un dispositif permettant de faire varier à volonté le niveau du com bustible dans le manchon 7b. A cet effet, dans le récipient à combustible 7 est prévu, parallèlement au manchon central 7b entou rant le tube 2, un second manchon 7d s'ou vrant à ,l'air libre et dans lequel est engagé un tube mobile 19 ouvert à la partie infé rieure et fermé à sa partie supérieure.
Ce tube 19 est maintenu extérieurement par une tige de fixation 20 susceptible d'être déplacée dans une coulisse verticale pratiquée dans un support 21 éventuellement pourvu de gradua tions, pour permettre de faire varier la posi tion du tube 19. Dans ce dernier pénètre avec jeu l'une des branches d'un tube en U 22, ouvert à ses deux -extrémités et dont l'autre branche débouche dans le réservoir 7 au- dessus du niveau du combustible. Ainsi qu'on le conçoit, la position de l'orifice inférieur du tube 19 détermine la hauteur du niveau dans le manchon central 7b.
Si l'on déplace ce tube par exemple vers le haut, de façon à faire sortir son extrémité inférieure du li quide, il se produit par l'intermédiaire du tube en U 22, une entrée d'air au-dessus du niveau -du combustible dans le réservoir 7, et le niveau s'élève dans le manchon 7b ainsi que dans le manchon 7d.
Dans d'autres formes d'exécution, l'axe tubulaire 2, au lieu d'être cylindrique, peut être tronconique, à gradins, ou même à géné- ratrice interne parabolique, afin de mieux épouser la forme de la surface interne de la colonne liquide annulaire. Il peut aussi être pourvu intérieurement d'ailettes propres à faciliter l'entraînement en rotation du li quide.
Le récipient 7 à combustible peut être alimenté par un réservoir en charge complè tement fermé et auquel il est alors relié de fa çon appropriée pour permettre le passage du combustible et la libre circulation de l'air.
D'autre part, des dispositifs automatiques de mise en marche de tous types connus peu vent être adjoints au groupe pour la mise en circuit du moteur 3 ét de la résistance de chauffage.
Dans certaines formes d'exécution, le mo teur électrique 3 peut être remplacé par un moteur ou une turbine hydraulique, à air comprimé ou fonctionnant à l'aide de tout autre fluide.