<B>Brûleur.</B> La présente invention a pour objet un brûleur à huile à tubes de combustion, caractérisé par un socle comprenant une cuvette à combustible annulaire entourant une ouverture d'admission d'air, et par deux tubes de combustion dont l'un entoure l'autre et pénétrant dans la cuvette par leurs extré mités inférieures, ces deux tubes étant pour vus chacun de perforations et formant entre eux une chambre de combustion de section annulaire, le tube de combustion intérieur étant espacé du rebord intérieur de la.
cuvette et ayant son bord inférieur espacé du fond de cette cuvette, une plaque annulaire, dispo sée au-dessus du fond de la cuvette entre le rebord intérieur de celle-ci et le tube de combustion intérieur délimitant avec l'ex trémité inférieure de celui-ci et ce rebord de la cuvette une chambre de vaporisation et de carburation, de la chaleur pour vaporiser l'huile étant, conduite à cette chambre par la plaque annulaire et la partie du tube de combustion intérieur située au-dessous du plan de la plaque annulaire, laquelle est munie d'ouvertures par lesquelles de l'air passe (le l'espace entouré par le tube de combustion intérieur, et qui communique avec l'ambiance par l'ouverture entourée par la cuvette, dans la chambre de vaporisation,
le mélange combustible de vapeur d'huile et d'air formé dans la chambre de vaporisation passant dans la chambre de combustion au moins en partie par-dessous le bord inférieur du tube de combustion intérieur, afin que la combustion soit maintenue au fond égale ment de cette chambre de combustion.
Une forme d'exécution de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exem ple, au dessin, dans lequel La fig. 1 est une vue en plan de cette forme d'exécution, les tubes de combustion étant montrés en coupe.
La fig. 2 est. une vue en coupe suivant ?-.\3 de la fig. 1.
La fig. 3 est un détail montrant en coupe horizontale la partie inférieure du tube de combustion extérieur.
La fig. 4 est une vue en élévation mon trant la partie inférieure du tube de combus tion extérieur avec la mèche attachée à celui-ci.
En se référant au dessin, le brûleur repré senté présente un socle métallique 5 compre nant une cuvette à combustible annulaire composée d'un fond plat 7, d'un rebord annu laire extérieur 9 et d'un rebord annulaire intérieur 11. Cette cuvette entoure une ou verture d'admission d'air 13 par laquelle l'air pénètre de l'extérieur dans une chambre à air centrale. La cuvette présente à proxi mité de son rebord intérieur une ouverture d'admission de l'huile 15, raccordé à un tuyau non-représenté, par lequel de l'huile arrive dans la cuvette. Le socle se monte au moyen d'un moyeu 17 porté par une nervure transversale 19 qui s'étend au-dessous de l'ouverture 13. Ce socle est très simple à fabriquer, et peut être fait en métal embouti ou en fonte, et dans ce dernier cas, il peut être moulé dans du sable vert sans noyau.
A proximité de son bord libre, le rebord 11 présente du côté extérieur un épaulement sur lequel repose une plaque métallique annu laire 21 munie d'une série d'ouvertures 23 pour l'admission de l'air.
La plaque s'étend vers l'extérieur pour couvrir partiellement la cuvette de combus tible, son bord extérieur butant contre le côté intérieur d'un tube de combustion in térieur 25, pour centrer ce dernier. Le tube 25, qui pénètre dans la cuvette par son extré mité inférieure, est formé par un cylindre en tôle muni de perforations et repose par son bord inférieur sur trois saillies 26 présentées par le fond plat 7 de la cuvette à combustible, de façon que le bord inférieur du tube 25 soit espacé du fond 7 et se trouve au-dessus du niveau maximum de l'huile dans la cu vette, ce niveau étant indiqué par des lignes pointillées en fig. 2.
Un tube de combustion extérieur 27 entoure le tube 25 et pénètre dans la cuvette par son extrémité inférieure, qui est ajusté amoviblement contre la face intérieure du rebord 9. Le bord inférieur du tube 27 repose sur le fond 7 de la cuvette, ce tube étant centré par le rebord 9 et formé, comme le tube 25, par un cylindre en tôle muni de perforations. Les deux tubes espacés 25 et 27 forment entre eux une chambre de combus tion allongée 29 de section annulaire qui s'étend du fond 7 de la cuvette de combus tible jusqu'à la partie supérieure des tubes.
A un point légèrement au-dessus du re bord 9, les parois des tubes présentent cha cune un bourrelet 31, ces deux bourrelets s'étendant dans la même direction, celui du tube 27 faisant saillie dans la chambre de combustion. Chacun des tubes présente près de son extrémité supérieure un bourrelet si- milaire 31, et un disque 33, qui présente une petite ouverture centrale 35, est placé sur le bourrelet supérieur du tube intérieur 25, de manière que la chambre à air centrale, en tourée par le tube 25, soit partiellement fer mée à son extrémité supérieure,
la chambre de combustion restant ouverte à son sommet pour l'échappement des produits de com bustion.
Une mèche d'allumage 37, formée par une bande d'amiante tissé et qui présente des ondulations en section horizontale, est main tenue en position fixe contre la paroi inté rieure de l'extrémité inférieure du tube de combustion extérieur 27, au moyen de pinces 39 en forme de U qui sont soudées par points à ce tube. Par ce moyen, la mèche peut être enlevée du brûleur avec le tube 27 pour l'inspection, le nettoyage et le rempla cement ou pour d'autres buts, elle peut être placée facilement sur les pinces ou enlevée d'elles et lorsqu'elle est installée dans le brûleur en plaçant le tube, elle est maintenue en position et empêchée de se déplacer.
La plaque 21 délimite avec l'extrémité inférieure du tube 25 et le rebord 11 une chambre de vaporisation et de carburation, la chaleur pour vaporiser l'huile étant con duite à cette chambre par la plaque 21 et par la partie du tube 25 située au-dessous du plan de la plaque 21. De l'air passe de la chambre centrale entourée par le tube 25 dans la chambre de vaporisation par les ouvertures 23 et le mélange combustible de vapeurs d'huile et d'air passe de cette cham bre de vaporisation dans la chambre de com bustion au moins en partie par-dessous le bord inférieur du tube 25 afin que la combus tion soit maintenue également dans le fond de la chambre de combustion.
Lorsque le brûleur décrit doit être mis en fonction, de l'huile est admise, au moyen d'une soupape de commande, par l'ouverture d'entrée 15 et entre dans la cuvette en s'éten dant sur toute la largeur du fond de celle-ci. Elle pénètre dans la mèche et la sature. Lors de la mise en fonction, le niveau d'huile est maintenu dans la cuvette à une hauteur donnée (telle qu'indiqué par les lignes poin tillées dans la fig. 2) par un dispositif d'ali mentation spécial bien connu fonctionnant pour maintenir un niveau constant d'huile.
La mèche est alors allumée, le brûleur com mence à chauffer, et, lorsque la température de vaporisation nécessaire est atteinte, la combustion se poursuit., en augmentant graduellement par la. vaporisation de l'huile, plus ou moins indépendamment de la mèche. Lorsque le brûleur fonctionne sous des conditions normales de la flamme pleine, la mèche cesse d'avoir une fonction de vapori sation sensible. A cette étape, l'huile liquide devrait se vaporiser sensiblement en entrant dans la. cuvette et. le niveau de l'huile conte nue dans cette cuvette baisse.
Le temps nécessaire pour amener le brû leur du genre décrit, de l'étape initiale de mise en fonction jusqu'à la pleine flamme dépend en grande partie de l'augmentation rapide de la température de vaporisation dans le brûleur et en particulier de l'augmentation rapide de la température des parties qui forment la cuvette à combustible. Dans le brûleur décrit, ceci a lieu non seulement par la conduction de chaleur aux parois de la cuvette du socle par les parois des tubes, mais aussi en abaissant la zone initiale de combustion et en intensifiant cette combus tion près du fond de la cuvette et de l'huile liquide dans celle-ci.
On peut observer que le tube 271, qui se chauffe rapidement après l'allumage de la mèche, repose sur le fond 7 de la cuvette et est en contact avec le rebord 9 de la cuvette et se trouve à proximité immédiate de la mèche. Cette disposition résulte en une transmission efficace de la chaleur des parties supérieures du tube qui se chauffent rapidement, à l'huile et aux parois de la cuvette par conduction, aussi bien que par radiation.
La vaporisation de l'huile, lorsque la mèche est allumée, est favorisée par le fait que la combustion initiale a lieu à proximité du fond de la cuvette. Lorsque la mèche est allumée, de l'air pénètre dans la chambre de combustion par les perforations des tubes intérieur et extérieur au-dessus du niveau de la plaque 21, et de l'air arrive également dans la chambre de vaporisation par les ouvertures 23 de la plaque 21. Cet air passe de la chambre de vaporisation dans la chambre de combustion par-dessous le bord inférieur du tube intérieur 25 et il remplit la partie inférieure de la. chambre de combustion et entoure la mèche.
Lorsque le brûleur décrit a été mis en fonction et l'huile se vaporise par le contact avec les parois de la cuvette indépendam ment de la mèche, l'air nécessaire pour initier la combustion est également amené à travers les ouvertures de la plaque ?1 directement dans la cuvette d'huile. La combustion ini tiale a, par conséquent, non seulement lieu dans la cuvette elle-même et tout au fond de la chambre de combustion, au lieu de se produire à un niveau de la chambre de combustion sensiblement au-dessus de la cu vette, mais le point de combustion intense est abaissé progressivement lorsque le brû leur chauffe.
Cela crée bientôt une zone de combustion intense au fond même de la cham bre de combustion où elle a le plus d'effi cacité pour augmenter rapidement la tem pérature des parois de la cuvette et des par ties inférieures des tubes de combustion.
Ceci a pour effet l'augmentation rapide de la température de vaporisation des parties de la cuvette qui sont en contact avec l'huile et diminue sensiblement le temps pour ame ner le brûleur à la condition de fonctionne ment normale.
Le brûleur décrit a un excellent rende ment. En effet, l'étendue de l'incandescence sur les parties de parois inférieures des tubes de ce brûleur augmente largement la super ficie de l'incandescence qui peut être obtenue et augmente de façon correspondante la capacité de radiation du brûleur. Ainsi, l'abaissement de la zone incandescente obte nue avec le brûleur décrit est particulièrement avantageux pour le cas où ce brûleur serait. employé pour chauffer un fourneau de cui sine.
En utilisant des brûleurs connus, par suite du fait que dans ceux-ci l'incandescence est limitée aux parties supérieures des tubes de combustion, il a été difficile dans un cas pareil de chauffer la partie inférieure du four- neau qui est disposée en regard de la partie inférieure du brûleur.
L'air <B>qui</B> est fourni à la chambre de combustion par les perfo rations des tubes situées immédiatement au- dessus de la cuvette, passe également à tra vers les parties de parois incandescentes de ces tubes, de façon qu'aucun endroit froid ou aucun empêchement de la combustion ne puisse avoir lieu à cet endroit, ce qui au rait la tendance à se produire avec une admission d'air à travers des parties du tube qui n'auraient pas été amenées à l'état d'in candescence.
L'abaissement de la zone de combustion intense et l'initiation de cette combustion dans la partie la plus basse de la chambre de combustion constitue un avantage impor tant, en ce qu'il remédie à l'inconvénient de l'évanouissement de la flamme, qui se pro duit dans les brûleurs communs. C'est une difficulté rencontrée par exemple pendant la nuit, lorsqu'on désire de conserver le fonctionnement du brûleur, mais à un régime assez faible pour le maintenir juste allumé.
Dans le brûleur décrit, sous des conditions similaires, la température des parties de parois inférieures des tubes et de la cuvette est maintenue à un point plus élevé, ce qui empêche, pendant une alimentation réduite d'huile, l'élévation initiale du niveau d'huile par suite d'une vaporisation faible, et l'ex tinction du brûleur est empêchée.
En plus de l'augmentation de la capacité de combustion de l'huile et de la radiation de la chaleur du brûleur décrit ainsi que la réduction du temps de mise en fonction, la création d'une combustion intense dans la partie la plus basse de la chambre de com bustion et très proche de la cuvette, est essentiellement favorable pour empêcher la carbonisation de l'huile dans cette cuvette.
Le fait que le tube intérieur, qui est chauffé davantage pendant le fonctionnement à pleine flamme (bien que non à la première étape de démarrage), quoique pénétrant dans la cuvette d'huile, est maintenu au-des sus du niveau normal de l'huile, empêche la formation de coke ou de charbon sur le tube et au-dessous de lui; grâce à ce fait et à l'espace de vaporisation large et ininter rompu dans la base, le brûleur décrit peut rester en fonction pendant des périodes pro longées sans avoir besoin d'un nettoyage.
Il est également possible de faire fonctionner le brûleur décrit avec des huiles plus lourdes que les huiles habituelles, grâce au fait que sa capacité de vaporisation est suffisante pour brûler entièrement, non seulement les huiles légères, mais aussi bien les huiles plus lourdes.