CH282866A - Procédé pour faire brûler un mélange combustible et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé pour faire brûler un mélange combustible et dispositif pour la mise en     aeuvre     de ce procédé.    lia présente invention a pour objet un  procédé pour faire brûler un mélange     coin-          bustible    comprenant. su moins un composant  gazeux, dans lequel ce mélange est introduit  dans une chambre de combustion de section  circulaire     fermée        par    un fond à l'une de ses  extrémités.

   Ce mélange combustible     ])eut    être       constitué    par     exemple    par de l'air mélangé  avec un combustible gazeux ou avec un com  bustible liquide ou solide, tel. que (le     l'linile     ou du charbon finement pulvérisé.  



  Le procédé de l'invention est caractérisé  en ce qu'on introduit ce     mélange    dans cette  chambre sous la foi-me d'un jet tubulaire  axial     divero-ent        débouchant    d'un orifice     (Fad-          mission    annulaire, de faible largeur par rap  port à son diamètre, ménagé dans le fond de  ladite chambre et clans des conditions d'écou  lement telles que deux tourbillons de gaz en       cours    de combustion, de forme     annulaire    et de  même axe que le jet, sont formés, l'un autour  (lu ,jet et l'autre à l'intérieur de ce dernier, au       voisinage    (le l'orifice     d'admission.     



  L'invention comprend en outre un dispo  sitif     pour    la mise en     oeuvre        dudit        procédé    qui  est. caractérisé en ce qu'il     comprend    une  chambre de     combustion    de section circulaire  fermée à     l'une    (le ses     extrémités    par un fond  pourvu d'un orifice d'admission annulaire,  de faible largeur par rapport à son diamètre,  pour l'introduction du mélange combustible,  l'agencement étant tel qu'il soit imprimé au  mélange     combustible,    immédiatement avant sa    sortie de l'orifice, un mouvement de rotation  autour de l'axe de cet orifice.  



  Les tourbillons annulaires qui sont pro  duits à l'intérieur et à l'extérieur du jet tubu  laire divergent     débouebant    de l'orifice d'ad  mission annulaire ont pour but, de ramener  les gaz en cours de combustion au point où  débouche le jet de mélange combustible, pour  porter rapidement ce dernier à haute tempé  rature et provoquer son allumage et ainsi de  permettre de donner au jet     mie    très grande  vitesse sans risquer de     souffler    la flamme, le  tourbillonnement des gaz de la. flamme ten  dant     généralement    également à. augmenter  de vitesse lorsque la vitesse -d'écoulement du  jet augmente.  



  La     figure    unique du dessin représente, à.  titre     d'exemple,    une forme     d'exécution    du dis  positif selon l'invention, pour la mise en ou  vre d'une forme d'exécution, également don  née à titre d'exemple, du procédé selon l'in  vention.  



  Dans ce dessin 1     désigne    l'orifice d'ad  mission annulaire de faible largeur par rap  port. à. son diamètre, ménagé dans le fond  d'une chambre de combustion de section cir  culaire ? légèrement conique et s'évasant vers  son extrémité ouverte.     lk    l'amont de l'orifice 1  sont disposés des organes agencés de manière  à donner an     mélange    combustible, immédiate  ment avant sa sortie de l'orifice 1, un mouve  ment de rotation autour de l'axe de cet ori  fice pour obtenir un jet.

   tubulaire     axial    di-           vergent.    Ces organes, non représentés, pour  raient, par exemple, comprendre une cham  bre de section circulaire disposée juste à  l'amont dudit orifice et dans laquelle le mé  lange     combustible    est amené tangentiellement  de façon que la vitesse des gaz sortant par le  dit orifice présente une composante tangen  tielle. On pourrait donner à l'orifice 1. un  diamètre intérieur de 26 mm et un diamètre  extérieur de 28 mm, c'est-à-dire une largeur  de 1 mm, la chambre de combustion 2 ayant  une     longueur   <I>L</I> - 130 mm et un diamètre<I>D à</I>  son     extrémité    ouverte égal à 110 mm       (D/L   <I>=</I> 0,85).  



  Si, par l'orifice 1 du dispositif qui vient.  d'être décrit, on introduit dans la chambre  2 un jet formé par exemple d'un mélange de  butane et d'air dans lequel la quantité d'air  est égale au 165      /o    de la quantité d'air néces  saire à la combustion complète du butane et  sortant de l'orifice avec une vitesse pré  sentant une composante axiale d'environ 200       mètres/seconde    et une composante tangen  tielle d'environ 50 mètres/seconde, ce mélange  brûle en formant un tourbillon annulaire 5 de  gaz en combustion entourant le jet divergent  au voisinage de l'orifice 1 et. un tourbillon  annulaire 3 de gaz en combustion situé à l'in  térieur du jet également au voisinage de l'ori  fice 1.

   De cette façon, il n'y a pas de danger  que la flamme soit soufflée, les tourbillons 3  et 5     assurant    constamment l'allumage du mé  lange     frais    arrivant par l'orifice 1. Les tour  billons 3 et. 5 ont même axe que le jet..  



  On a constaté que pour que le mélange  d'air et de butane brûle de la façon décrite  dans le dispositif décrit et dans les conditions  d'écoulement énoncées, le rapport     D/L    du dia  mètre de la chambre     \_'    à son extrémité ou  verte, à sa longueur devait être inférieur  à 0,95.  



  Cette valeur limite peut être modifiée en  changeant les conditions de sortie du mélange,  le rapport. limite     D/L    pouvant, par exemple,  être augmenté en augmentant la composante  tangentielle de la vitesse du mélange débou  chant de l'orifice 1.

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé pour faire brfiler un mélange combustible, comprenant au moins un compo sant gazeux, dans lequel ce mélange est intro duit dans une chambre de combustion de sec tion circulaire fermée par un fond à l'une de ses extrémités, caractérisé en ce qu'on intro duit ce mélange dans cette chambre sous la forme d'un jet.

   tubulaire axial divergent dé bouchant d'un orifice d'admission annulaire, de faible largeur par rapport à son diamètre, ménagé dans le fond de ladite chambre et dans des conditions d'écoulement telles que deux tourbillons de gaz en cours de combus tion, de foi-me annulaire et de même axe que le jet, sont formés, l'un autour du jet et l'autre à l'intérieur de ce dernier, au voisi nage de l'orifice d'admission. SOUS-REVENDICATION: 1. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on donne au mélange immé diatement avant sa sortie de l'orifice un mou vement de rotation autour de l'axe de cet orifice.

   REVENDICATION II: Dispositif pour la mise en oeuvre du pro cédé selon la revendication I et la sous-reven- dication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de combustion de section circu laire fermée à l'une de ses extrémités par un fond pourvu d'un orifice d'admission annu laire de faible largeur par rapport à son dia mètre pour l'introduction du mélange com bustible, l'agencement étant tel qu'il soit im primé au mélange combustible, immédiatement avant sa sortie de l'orifice, un mouvement de rotation autour de l'axe de cet orifice.

   SOUS-REVENDICATION ?. Dispositif selon la revendication II, ca ractérisé en ce que le rapport. du. diamètre de la chambre de combustion, à son extrémité ou verte, à la longueur de cette chambre est com pris entre 1 et 0,5. .