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Brûleur à combustible liquide Les brûleurs à combustible liquide, par exemple de l'huile de paraffine, kérosène et combustibles analogues sont actuellement très répandus, mais jusqu'ici l'inflammation du combustible a toujours été obtenue par mise en contact de celui-ci avec une flamme extérieure.
L'invention est fondée sur la découverte qu'en dépit de leur point d'inflammation relativement élevé, ces combustibles peuvent être enflammés par un filament chauffé au rouge électriquement. Elle a pour objet un brûleur à combustible liquide comprenant un organe de vaporisation du combustible, qui est caractérisé par un dispositif d'allumage électrique comportant un filament chauffé électriquement, monté sur un support mobile, et par des moyens de commande pour déplacer ce support mobile à sa position d'allumage dans laquelle le support du filament vient prendre appui de telle façon sur l'organe de vaporisation de combustible qu'il maintient le filament hors de contact avec ledit organe,
et en ce que le support est porté par un organe mobile commandé avec jeu par lesdits moyens de commande. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif d'allumage du brûleur qui fait l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique de certaines parties du brûleur comportant le dispositif.
La fig. 2 est une vue de profil de la partie principale du dispositif.
La fig. 3 est une vue montrant certains organes du dispositif dans des positions différentes.
La fig. 4 est une vue du dispositif prise de l'autre côté. La fig. 5 est une vue avec les organes dans les positions montrées à la fig. 3.
La fig. 6 est une vue en perspective agrandie d'un détail du dispositif.
La fig. 7 est une vue en bout du dispositif, montrant son raccordement à une vanne de commande d'alimentation du brûleur en combustible.
La fi-. 8 est une vue semblable à la fig. 7, avec certains organes dans des positions différentes. Les fig. 9 et 10 sont des vues de détails représentés aux fig. 7 et 8.
Le brûleur représenté schématiquement à la fig. 1 est un appareil de chauffage de locaux domestiques comprenant un organe de vaporisation constitué par une mèche annulaire 10 logé dans une cuvette 12 surmontée d'un capuchon ou cache 14. Le capuchon 14 a un dôme de treillis 16 qui est chauffé au rouge par la combustion d'huile de paraffine, de kérosène ou autre combustible liquide amené dans la cuvette 12 à partir d'un réservoir 18, par un tuyau 20. Le passage du combustible dans le tuyau 20 est commandé par un mécanisme de vanne 22, décrit en détail plus loin, et l'allumage du combustible imprégnant la mèche 10 est effectué par un dispositif d'allumage 24, qui est représenté en détail aux fig. 2-6.
Le dispositif d'allumage 24 comprend un socle 26 portant un support vertical 28, sur lequel un levier de commande 30 est monté à pivotement en 32. L'extrémité externe du levier 30 n'est pas représentée aux fig. 2-5. Elle est munie d'un bouton ou poignée permettant d'actionner le levier à la main.
La tête 34 à l'autre extrémité du levier 30 traverse une fente sensiblement verticale (non représentée) d'un organe de guidage 36 qui est fixé rigi-
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dément par son extrémité inférieure au socle 26. L'organe de guidage 36 sert à guider une potence 38 qui enserre la tète 34 du levier 30 de telle manière que, lorsque l'extrémité externe du levier 30 est abaissée, la potence 38 monte jusqu'à la position montrée à la fia. 3. Le sommet de la potence 38 porte un étrier 40, engagé et supportant un côté du capuchon 14. Il en résulte que le mouvement de la potence 38 de la position représentée à la fig. 2 à la position représentée à la fia. 3 provoque une montée ou un basculement du capuchon 14.
Le support 28 porte également un organe basculant 42 qui sert de monture pour un ensemble 44 à filament d'allumage chauffé électriquement. Cet ensemble 44 est représenté en détail à la fia. 6, où l'on voit qu'il comporte un filament métallique 46 monté entre deux tiges 48 qui traversent un bloc 50 en matière électriquement isolante, le bloc 50 étant vissé par une vis ou un écrou 52 sur l'organe basculant 42. Ce dernier est monté à pivotement sur un pivot 54 fixé sur le support 28, et il présente une fente 56 qui reçoit un piton 58 (fia. 4) du levier de commande 50, à travers une fente 60 du support 28, de sorte que lorsque l'extrémité externe du levier 30 est abaissée, l'organe 42 et l'ensemble à filament 44 sont déplacés dans la position représentée aux fia. 3 et 5.
Cette position est la position d'allumage du filament 46, déterminée de façon que le filament se trouve très près de la mèche 10, avec les extrémités 62 (fia. 6) des tiges 48 recourbées reposant sur cette mèche.
On voit aux fia. 2 et 3 que le levier de commande 30 porte une lame élastique 64 de contact électrique montée sur un bloc isolant 66. La lame 64 est connectée par un fil d'alimentation 68 à une source de courant électrique, et elle est disposée de façon à entrer en contact avec l'extrémité arrière de l'une des tiges 48 de l'ensemble à filament 44 lorsque le levier 30 est déplacé jusque dans la position représentée à la fia. 3. L'autre tige 48 est connectée par un contact 70 (fia. 4 et 5) monté sur l'organe 42,à un fil da retour 72. Il en résulte que le filament 46 est chauffé au rouge par le courant électrique qui le parcourt chaque fois que l'ensemble à filament 44 est dans la position représentée aux fia. 3 et 5.
Le dispositif d'allumage 24 représenté aux fig. 1-6 fonctionne comme suit Les diverses parties du dispositif prennent d'elles-mêmes les positions de non-utilisation représentées aux fi-. 2 et 4 sous l'influence du ressort 7 entourant le pivot 32. Si l'extrémité externe du levier de commande 30 est abaissée, les parties sont déplacées par le levier 30 jusque dans les positions montrées aux fia. 3 et 5. Ainsi, la potence 38 est élevée de façon à soulever le capuchon 14 et à le séparer de la mèche 10, l'ensemble à filament 44 est basculé vers le bas, ce qui rapproche le filament 46 de la mèche et un contact électrique est établi entre la lame 64 et la tige 48 qui se trouve du même côté (fia. 2 et 3), ce qui permet le passage d'un courant électrique dans le filament 46.
Le résultat est que le combustible se trouvant sur la mèche 10 est enflammé, et on a constaté expérimentalement que l'allumage se produit une ou deux secondes après que le filament 46 est parvenu à proximité du brûleur ou mèche.
L'expérience a aussi montré que pour les meilleurs résultats, le filament doit de préférence être en platine et avoir un diamètre d'environ 0,125 mm. La partie centrale du filament est enroulée en hélice, le diamètre interne de l'enroulement étant de l'ordre de 0,38 mm, et les tours de l'enroulement étant séparés les uns des autres par une distance de 0,15 à 0,2 mm. Le nombre de tours de l'enroulement peut bien entendu varier dans de grandes limites, mais l'expérience a montré qu'un filament dont l'enroulement comporte 7 tours fonctionne apparemment mieux qu'un filamant ayant un nombre de tours d'enroulement supérieur ou inférieur.
Comme mentionné, dans la position de l'ensemble 44 où le filament 46 peut allumer le combustible sur la mèche, les tiges 62 reposent sur la surface supérieure de celle-ci et le filament se trouve à environ 0,25 mm verticalement au-dessus de cette surface. Cet écart entre le filament et cette surface est assez critique, si une bonne inflammation du combustible doit être assurée dans tous les cas.
L'ensemble à filament 44 est monté sur le dispositif de manière à pouvoir être facilement enlevé et remplacé, tout en assurant un bon contact électrique lorsqu'il est en place. Il convient que la température du filament 46 chauffé soit de l'ordre de 1000 C, et le filament décrit permet d'atteindre cette température avec une faible consommation de courant provenant d'une batterie ou autre source de courant électrique.
En conséquence, le pivot fixe 54, monté sur le support 28, est logé avec jeu dans une courte fente 74 (fia. 2) de l'organe basculant 42. Un ressort 76 sollicite l'organe basculant 42 dans une position dans laquelle le pivot 54 est placé à une extrémité de la fente 74, et conserve normalement cette position lorsque l'organe 42 bascule autour du pivot afin d'amener le filament 46 auprès de la mèche. Si toutefois le filament 46 atteint sa position d'allumage correcte pendant que l'organe 42 poursuit son mouvement de basculement, le filament 46 reste dans cette position et l'organe basculant 42 se déplace en bloc contre l'action du ressort 76 jusque dans une position dans laquelle la broche de pivot 54 est placée à l'autre extrémité de la fente 74 en un point compris entre les extrémités de la fente.
En d'autres termes, le montage à pivotement de l'organe 42 permet une certaine perte de travail, qui est normalement absorbée par le ressort 76. Exprimé d'une autre façon, l'organe 42 déplace normalement le filament 46 avec lui, mais le dispositif est agencé de façon que l'ensemble à filament 44 puisse provoquer un mouvement d'ensemble de l'organe bascu-
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tant 42 lorsque le filament 46 a atteint la position d'allumage correcte, avec les pieds 62 reposant sur la mèche 10. Il n'y a donc que peu ou pas de risque que les pieds 62 pénètrent dans celle-ci à la suite d'un effort excessif exercé sur le levier de commande actionné à la main 30. En outre, le montage de l'organe 42 permet de petites variations de l'emplacement de la mèche.
Le dispositif d'allumage décrit ci-dessus a pour avantage important que le levier de commande 30 peut lui-même être commandé par la vanne 22 de réglage de l'alimentation de combustible, représentée à la fig. 1. On décrit ci-après, en référence aux fig. 7 et 8, la vanne elle-même, ainsi que sa liaison avec le dispositif d'allumage.
La vanne 22 comprend un corps cylindrique 78 muni d'un bras en saillie 80 sur l'extrémité externe duquel un levier 82 est monté à pivotement. Le corps cylindrique 78 renferme un piston 84 mû par une tige de commande de vanne 86. Le levier 82 est fourchu à son extrémité libre et la fourche 88 est conformée de façon à pouvoir recevoir une butée 90 fixée en son centre à l'extrémité supérieure de la tige de commande 86 de la vanne. Ainsi, le mouvement ascendant du levier 82 autour de son pivot 92 entraîne la montée de la tige de commande de vanne contre l'action d'un ressort à boudin à compression 94 qui l'entoure.
Le levier 82 est commandé par une came 96, qui porte contre le levier 82, entre ses extrémités. L'arbre 98 de la came est monté sur le bras en saillie 80, de sorte que la came est bien dégagée du corps cylindrique 78 et ne gêne pas l'extraction de la tige de commande 86 et du piston 84 en vue de nettoyages ou de réparations. Cette disposition a pour autre avantage que la rotation de la came 96 peut être réglée avec précision au moyen d'un bouton rotatif ou organe analogue.
A la fig. 7, les diverses parties de la vanne sont en position de fermeture, alors que la fig. 8 montre les parties en position d'ouverture maximum. A la fig. 7, la tige de commande 86 presse le piston 84 vers le bas, jusque dans sa position la plus basse, sans aucun risque que le levier 82. la maintienne légèrement au-dessus de cette position, en raison de la came 96 portant sur le levier. La came 96 a un profil tel que sitôt qu'elle est tournée en direction anti-horaire à partir de sa position de fermeture, elle ouvre la vanne en position de débit minimum. La came est conformée de façon à ouvrir progressivement la vanne jusqu'à la position d'ouverture maximum.
Lorsqu'on désire inspecter la tige de commande 86 et le piston 84, on relève légèrement la tige de commande 86 de façon à dégager la butée 90, placée à son extrémité supérieure, du berceau formé par la fourche 88 du levier. On tourne alors la butée 90 d'un quart de tour et le levier 82 peut être basculé et éloigné de l'extrémité supérieure du corps cylindrique 78. Il est ensuite facile de dévisser le capuchon 100 et d'extraire la tige de commande 86 et le piston 84 du corps cylindrique.
Comme mentionné précédemment, le mécanisme de commande du piston de vanne 84 agit également sur le levier de commande d'allumage 30. Ceci est obtenu au moyen d'une liaison comprenant un bras 102 monté sur l'arbre de came 98, un bras à mentonnet 104 monté à pivotement en 106 sur une partie verticale 108 du socle 26, et une biellette 110 montée à pivotement sur le bras 102 d'une part et sur le bras 104 d'autre part, et les reliant l'un à l'autre.
Lorsque la vanne 22 est en position d'ouverture, par exemple dans la position de pleine ouverture montrée à la fig. 8, le bras à mentonnet 104 est dans une position dans laquelle il est dégagé du levier de commande d'allumage 30 et n'entrave pas son mouvement. Par contre, lorsque la vanne est en position de fermeture, comme représenté à la fig. 7, le mentonnet 112 du bras 104 se trouve en regard du bord inférieur du levier de commande 30 et empêche le levier de descendre. Il en résulte que le dispositif d'allumage ne peut pas être actionné avant que l'alimentation de combustible soit enclenchée par la rotation de l'arbre 98. Un autre avantage de cette disposition est de prévenir une décharge inutile de la batterie du dispositif d'allumage.
A cet effet, le dispositif comporte des moyens empêchant d'abaisser le levier de commande d'allumage 30 lorsque le combustible a été enflammé et que le capuchon de la mèche et le filament 46 sont revenus dans leurs positions de repos. Sans cela, un enfant pourrait facilement abaisser le levier de commande 30 pendant que le brûleur fonctionne, ce qui ferait monter le capuchon 14 et plongerait le filament 46 dans. la flamme. Ceci n'aurait pas seulement pour effet d'endommager le filament 46 mais aurait pour conséquence plus grave que le combustible vaporisé se trouvant à l'intérieur du capuchon 14 s'enflammerait, et produirait un jaillissement de flammes dangereux.
Ce risque est évité dans la position représentée aux fig. 7-10 par le montage d'un verrou 114 latéralement au bras à mentonnet 104. Le verrou 114 est monté à pivotement en 106 sur la même broche que le bras 104, et est sollicité dans la position montrée aux fig. 7 et 10 par un ressort de traction 116. Lorsque le bras 104 est mis dans la position représentée à la fig. 8, préalablement à l'allumage du combustible, le verrou 114 se déplace avec lui grâce à une languette 118 solidaire dudit verrou qui s'engage avec un bord du bras 104, comme on le voit aux fig. 8 et 9.
Lorsque les diverses parties sont dans les positions représentées à la fig. 8, le levier de commande 30 peut être abaissé une fois pour allumer le combustible, mais un organe 120 en équerre fixé sur ce levier écarte le verrou 114 du bras à mentonnet 104, comme représenté en lignes interrompues à la fig. 9. Il en résulte que la languette 118 se dégage du bord du bras 104, et le verrou 114 retombe dans la position représentée à la fig. 10
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lorsque le levier 30 est revenu dans sa position de repos. Le bord supérieur du verrou 114 empêche désormais d'abaisser à nouveau le levier 30 aussi longtemps que la vanne 22 n'a pas été refermée et ouverte à nouveau.
On peut voir que le mouvement d'écartement du verrou 114 par rapport au bras 104 est permis par la longueur de la broche de pivot 106 et par un ressort à boudin 122 qui entoure une partie de celle-ci.