Appareil générateur et brûleur de gaz d'hydrocarbure. La présente invention a pour objet un appareil destiné à engendrer du gaz au moyen d'hydrocarbures et à utiliser les gaz engen drés pour chauffer des fours etc.
L'hydrocarbure utilisé peut être, par exem ple, du kérosène ou encore les divers hydrocar bures fluides dont on fait usage communément dans les lampes et les foyers brûlant des huiles de pétrole etc.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention appliquée à nu four à chauffer les rivets et destinée, par exemple, à l'emploi du kérosène.
Dans ce dessin Fig. 1 est une élévation de face de l'appareil ; Fig. 2 est une vue de côté du même appareil; Fig.3 est une coupe verticale, à plus grande échelle, suivant 3-3, fig. 2 ; Fig. 4 est un plan de l'appareil générateur et brûleur; Fig. 5 en est une élévation en bout; Fig. 6 est une coupe transversale, à plus grande échelle, suivant 6-15, fig. 4; Fig. 7 est une coupe, à échelle très agran die, d'un ajustage zr gaz.
L'appareil générateur-brûleur représenté sert à utiliser le kérosène et comporte une cornue 1. en forme de U. qui peut être cons tituée par du tuyau à gaz fixé de façon dé tachable, et est supportée à l'extérieur dune pièce (le fonte creuse allongée 2, dont l'inté rieur forme une chambre C, de brûleur, qui est pourvue d'un orifice d'admission, 2a, fermé sur son côté supérieur, près de l'une de ses extrémités, et relié avec un tube mélangeur de gaz, 4, dont il sera question plus loin.
La pièce de fonte 2 est de section rec tangulaire et elle est disposée dans une posi tion horizontale; elle porte un canal en forme de<B>V,</B> 2'', s'étendant tout autour de la pièce 2; ce canal est destiné ü, être rempli d'un com bustible d'allumage, tel que l'alcool, pour mettre le brfileur en marche au début.
La cornue 1 est fixée à la pièce 2, à l'extérieur de celle-ci, par des brides 11, figées a i cette pièce par des vis 1b, de telle sorte que la cornue est supportée à une certaine distance du canal 2b'; la cornue est maintenue à distance des parois de la pièce 2 par des nervures verticales 2r, formées sur les parois extérieures de la pièce de fonte 2.
Dans la paroi latérale et la paroi extrême interne de la pièce 2, il est formé, en des endroits adjacents à la cornue 1 et à proxi mité immédiate de celle-ci, (le nombreux trous fins 2e, de brûleur, très rapprochés les uns des autres comme on le voit aux fig. 3 et 6, à travers lesquels les gaz s'échappent de la chambre C et sont brûlés pour chauffer la cornue, comme ce sera expliqué ci-après.
L'une des extrémités de la cornue 1 est reliée, par un coude 1e, à l'extrémité supé rieure d'un tuyau d'alimentation 1dr, disposé verticalement, qui pett étre formé de tuyau à gaz ordinaire et qui est relié avec l'une des extrémités d'un té, le, à la tige duquel est reliée l'extrémité de sortie d'une boîte à valve, 1f, contenant une valve-pointeau que l'on peut man#uvrer au moyeu d'une poignée 1e. A l'orifice d'admission de cette boîte à valve- pointeau est relié un tuyau 1b aboutissant à un réservoir de kérosène 7. U n robinet de vidange li est relié à l'extrémité inférieure du té le de façon à permettre de vider. lorsqu'on le désire, la cornue 1 et le tuyau d'alimentation 1d.
L'autre extrémité de la cornue 1 est reliée, par le coude réducteur 1j avec l'une des extrémités d'unr court tuyau 1k, dont l'e xtré- mité supérieure est reliée à un petit té Il (représenté à beaucoup plus grande échelle à la fig. 7), disposé dans rut plan horizontal et fermé à sor bout externe par tin bouchon 1m', alors que sort bout interne est fermé par lu ajutage amovible In.
Cet ajutage 1n est pourvu d'un trou central 1 qui est très fin et de préférence cylindrique et uniforme comme section, de telle sorte que les gaz chauds, engendrés au moyen du kérosène dans la cornue, s'échapperont et) un jet fin, mais avec force, à travers l'orifice 1 dans l'extré mité ouverte, adjacente, d'un tube mélan geur 4, qui pett être fait de tuyau à gaz et est représenté supporté dans une position horizontale suit, et au-dessus de la pièce 2, et directement en face de l'orifice 1 de l'ajutage et en ligne avec lui.
Comme cela est représenté, le tube mé langeur 4 est pourvu, en un point éloigné de l'ajutage, d'un té 4a, dont la tige est reliée à l'extrémité supérieure d'une courte tubu lure 4''. dont l'extrémité inférieure est soli dement adaptée et engagée dans l'ouverture d'admission 2a de la chambre C Cette tu bulure 4b sert, tout à la fois, 1o à supporter le tube mélangeur 4, rigidement au-dessus de la pièce 2 et sur celle-ci et, 2 à établir une communication entre le tube mélangeur et la chambre C.
L'extrémité de décharge dt tube mélan geur 4 est reliée, par un coude 4e, à un tuyau descendant 4'i, qui conduit le mélange gazeux dans la; chambre de chauffe b' d'un four 5, à chauffer les rivets, qui sera décrit plus loin et '-,Lu' le dessus duquel le générateur-brûleur est supporté.
T_Tne plaque de recouvrement 2 est placée sur le dessus de la pièce 2 et s'étend au delà des bords de celle-ci, approximativement aussi loin que le rebord 2b. Les bords de cette plaque 2" sont incurvés de haut en bas sur les côtés et au bout interne de la pièce vers les côtés et l'extrémité de la cornue en forme de<B>U,</B> 1 et (voir fig. 3 et (i) les côtés et l'extrémité rabattue de la plaque 211 tendent à confiner les flammes émanant du brûleur ou rebord d'allumage 2b et des jets 2e à proxi mité immédiate de la cornue 1 et à concen trer sur cette cornue la chaleur de ces flammes.
La plaque de recouvrement 2n est pourvue d'une ouverture 2 pour permettre de la placer facilement sur le dessus de la pièce 2 après que la tubulure P y a été reliée et on petit l'assujettir de façon déta chable, en position sur la pièce 2, par une vis<B><U>'?P.</U></B>
La quantité de gaz passant dans la. chambre C par le tube mélangeur 4 doit être en proportion du diamètre et de la ca pacité de la cornue 1 et du tube mélangeur 4 et, pour permettre d'utiliser unie seule grau- (leur de pièce 2, dans la construction de l'un quelconque d'tt certain nombre de généra teurs-brûleurs possédant des capacités de chauffage différentes, on fait usage d'une garniture annulaire interchangeable 4e, due l'on place lats la tige du té 4a et qui repose sur l'extrémité supérieure de la tubulure 4b.
Vire partie du mélange gazeux passe du tube mélangeur 4, par le tuyau 4e, clans la cham bre C de la pièce 2 et, en sortant par les petits trous 2e, s'allume de telle sorte que les flammes résultantes maintiennent la cor nue 1 à une température suffisamment élevée pour réduire complètement à l'état gazeux le kéroséne y admis, les gaz s'échappant avec une très grande force de cette cornue à tra vers le petit trou 1 de l'ajutage 1n.
Le kérosène est amené sous pression et uniformément au tuyau 1'd, la quantité ainsi fournie étant réglée par le pointeau 1g, et une très faible ouverture de ce pointeau assure une alimentation suffisante de kérosène à la cornue pendant le fonctionnement pratique du four. La cornue ne doit pas être noyée ou suralimentée en kérosène.
Comme le tuyau 1d est disposé verticale ment, il forme pour le kérosène, entre la valve ou pointeau et la cornue, Lu volant suffisant pour compenser toute fluctuation dans l'alimentation; la contre-pression des gaz de la cornue agit sur la colonne de ké rosène dans ce réservoir et aide à contrôler l'alimentation et bien que les gaz qui se trouvent dans la cornue soient fortement chauffés, le réservoir 1d reste, froid.
Lorsque l'appareil gérépate ur-brûletur de gaz est employé concurremment avec tn four neau de cuisine ou de chauffage, les gaz sortant du tube mélangeur 4 pourraient être conduits à des becs par des tuyaux.
Pour mettre l'appareil en marche, on petut remplir d'alcool ou autres matières ou huile inflammable convenables le canal d'allumage 2b et allumer cet alcool etc.; la flamme qui cri résulte chauffe rapidement la eornue jusqu'à ce que des gaz soient engendrés dans celle-ci cr quantité suffisante polr produire tt mé lange inflammable dans le tube mélangeur 4 et fournir du gaz aux jets 2e pour maintenir la température le la cornue, après que le fluide d'allumage a brûlé.
La valve d'admission 1g doit être ouverte légèrement pour permettre at réservoir V de se remplir de kérosène et une petite quantité s'écoule dans la courue 1 dans laquelle ce kérosèue est rapidement réduit à l'état gazeux par la chaleur et, comme les gaz ne peuvent s'éelhapper en arrière, ils sortent de la cor nue 1 par le tuyau 1k, et s'échappent en un jet fin et avec force, à travers l'orifice 1 de l'ajutage, dans l'extrémité ouverte du tube mélangeur 4; le jet de gaz aspire de l'air avec lui dans ce tube et l'air et le gaz qui se mélangent dans celui-ci forment tt mélange très combustible.
U'ne partie de ce mélange passe dans la chambre C et, en s'échappant à travers les trous 2e, est allumée par le fluide d'allumage enflammé et aide à. chauffer la cornue et, après cela, maintient la température de la cornue après que le fluide d'allumage a brûlé. La masse principale du mélange inflammable passe au point d'utilisation. Comme cela est représenté sur le dessin, elle passe, par le tuyau 4d, dans la chambre de chauffe h' d'un four<B>il</B> chauffer les rivets, 5, dans la quelle elle est allumée et oit elle brûle sans fumée ni odeur.
Le foin- 5. àr ehauffer les rivets, qui est représenté sur le dessin possède des parois latérales métalliques extérieures, 51, et nue plaque de dessus métallique 5i'. Cette plaque de dessus présente sui, l'tiri des côtés, un prolongement, 5'', sur- lequel la.
pièce de fonte 2 est partiellement supportée, de telle sorte que le tuyau de décharge, 4s, s'étendant du tube mélangeur, petit pénétrer dans la chambre I' à travers des ouvertures prati quées clans la paroi supérieure dit foyer. Ce foyer est garni d'un épais revêtement de maçonnerie réfractaire. 5e, qui couvre le ciel, les parois, les côtés et le fond du foin-, a, l'exception d'une ouverture de porte pratiquée dans la façade pour donner accès à la chambre de chauffe.
Cette ouverture est fermée par une porte: 5-, se rabattant sous l'action de son propre poids et suspendue, de façon à pouvoir glisser, sur une tige 5f supportée sur des consoles 5h assujetties aux parois extrè- mes du four.
Le tuyau 4d décharge du gaz de haut en bas dans la partie supérieure de la chambre F, des ouvertures étant formées dans la plaque de dessus du four et dans le revêtement eu maçonnerie réfractaire pour le passage du tuyau 4d lequel petit être entouré, à l'irntérieur de ces ouvertures, par une garniture 4i en matière calorifuge, comme l'amiante, pour réduire l'échauffement du tuyau, qui est éga- lemement protégé par le fait que les gaz qui brûlent sont d'une nature non oxydante.
Le four 5 est représenté pourvu d'une plaque de base métallique 5r et supporté sur la plaque de dessus 6, d'un bâti en métal convenable ayant des pieds 6a, formés de cornières et renforcés par des tirants 6b', P et des entretoises 6e. Sur ces dernières est monté le réservoir 7 qui est pourvu d'un manomètre 7a et d'une soupape d'admission d'air 7b, disposée pour être reliée avec urne source convenable d'air comprimé, telle qu'une pompe à main, non représentée, ou bien la canalisation usuelle d'air comprimé installée dans les bâtiments où le foyer est utilisé.
Ce réservoir 7 est également pourvu d'une tubulure de remplissage 7e et d'un tuyau de sortie de combustible 7d qui s'étend jusqu'au fond du réservoir et petit être pourvu, à son extrémité interne, d'un filtre ou crépine convenable (non représenté) et, à son bout externe, d'une valve, 7e, à l'orifice de sortie de laquelle est relié le tuyau d'alimentation de kérosène 1r.
Dans la construction représentée, les pa rois de la chambre F du foyer et, en parti culier le fond de cette chambre, contre lesquels le courant gazeux sortant inflammable vient frapper, assurent un mélange intime, donc une combustion complète de ce mélange. Dans le fonctionnement, le four peut être maintenu à une température élevée uniforme et les objets placés dedans peuvent être chauffés à la température voulue, mais la combustion est si parfaite que la flamme est non oxydante et que les rivets métalliques par exemple, placés dans le four et chauffés à l'incandescence peuvent être maintenus à cette température sans oxydation.
II est avantageux de choisir les propor tions relatives de certaines des parties de l'appareil convenablement pour obtenir un bon fonctionnement pratique de l'appareil. Dans l'appareil représenté sur le dessin, le tuyau réservoir 1d a environ 15 cm de long entre son point de connexion avec le pointeau et son point de connexion avec le coude le et il possède un diamètre interne d'environ 6 mm. La cornue 1 a environ 1 cm de dia mètre interne. Le tuyau l'k a environ 3 mm de diamètre interne; l'orifice 1 de l'ajutage 1n correspond environ au n 67 de la jauge B. et S. pour trous cylindriques; le tube mé langeur de gaz 4 a environ 31 mm de dia mètre interne et le tuyau de décharge 4\j est de la même grosseur.
La tubulure 4b devra avoir environ 17' = mm de diamètre intérieur ou, si elle est de plus gros diamètre, elle pourra être pourvue, comme représenté, d'une garniture ou bague d'étranglement, 4e, de diamètre variable, par exemple environ 17 mm de diamètre intérieur. Le pointeau<B>Il</B> aura une pointe d'environ 15 degrés et 3 mm de diamètre et les trous percés dans la pièce de fonte 2 auront environ 3 rrrm de diamètre et seront percés tout près les uns des autres, de manière à offrir de nombreux jets consti tuant une nappe de flamme presque continue.
Ces trous sont préférables à des fentes, car les gaz ne brûlent pas aussi bien, ni aussi uniformément, en sortant à travers des fentes qu'à travers des petits trous.
Avec les proportions données, l'appareil, si l'on fait usage du kérosène ordinaire, après qu'il est convenablement mis en marche, fonctionne d'une façon continue et donne une flamme non oxydante très chauffante. Lors qu'on l'applique à un four, comme représenté, il maintiendra le four- à une température élevée suffisante pour ramollir la ruae@@nnerir:
réfractaire dit fond de la chambre F@du four qui est le plus directement exposée aux gaz arrivant par le tuyau 41r.
EMI0005.0001
Les <SEP> proportions <SEP> données <SEP> ci-dessus <SEP> polir <SEP> les
<tb> dimensions <SEP> relatives <SEP> des <SEP> différentes <SEP> parties <SEP> de
<tb> l'appareil <SEP> ont <SEP> été <SEP> déterminées <SEP> après <SEP> bien <SEP> des
<tb> essais <SEP> et <SEP> constituent <SEP> sensiblement <SEP> une <SEP> base
<tb> et <SEP> des <SEP> générateurs-brîtleurs <SEP> tic <SEP> rapacité <SEP> et <SEP> de
<tb> dimensions <SEP> différentes <SEP> pc <SEP> rivent <SEP> être <SEP> établis <SEP> avec
<tb> succès <SEP> en <SEP> se <SEP> basant <SEP> sur <SEP> les <SEP> liriiportions <SEP> i#eha tives
<SEP> des <SEP> parties <SEP> doniAs <SEP> ci-dessus.
<tb> Dans <SEP> certain, <SEP> cas, <SEP> le <SEP> brûleur <SEP> peut <SEP> ëtre
<tb> rois <SEP> en <SEP> marche <SEP> au <SEP> moyen <SEP> d'une <SEP> lampe
<tb> gazoline <SEP> ordinaire. <SEP> du <SEP> genre <SEP> des <SEP> lampes <SEP> dites
<tb> de <SEP> plombier, <SEP> oui <SEP> lampes <SEP> à <SEP> sonder, <SEP> tenue <SEP> à <SEP> la
<tb> main <SEP> dans <SEP> la <SEP> position <SEP> voulue <SEP> pour <SEP> diriger <SEP> sa
<tb> flamme <SEP> sur <SEP> la <SEP> cornue <SEP> 1 <SEP> iusqiià <SEP> ce <SEP> chie <SEP> du
<tb> gaz <SEP> sorte <SEP> par <SEP> les <SEP> jets <SEP> 1" <SEP> et <SEP> Palliinie. <SEP> Avec
<tb> aile <SEP> lampe <SEP> de <SEP> ce <SEP> genre.
<SEP> (ai <SEP> petit <SEP> chauffer <SEP> la
<tb> Cornue <SEP> 1 <SEP> suffisamment <SEP> pour <SEP> engendrer <SEP> clic <SEP> gaz,
<tb> et <SEP> alimenter <SEP> les <SEP> jets <SEP> 1''. <SEP> aussi <SEP> rapidenieu <SEP> ou
<tb> même <SEP> phis <SEP> rapidement <SEP> qu'on <SEP> peut <SEP> le <SEP> faire <SEP> en
<tb> brûlant <SEP> de <SEP> l'alcool <SEP> dans <SEP> le <SEP> canal <SEP> d'aH"mge <SEP> &
<tb> Le <SEP> four <SEP> représenté <SEP> est <SEP> très <SEP> simple <SEP> et <SEP> pra tique, <SEP> il <SEP> est <SEP> facilement <SEP> transportable <SEP> et,
<tb> comme <SEP> il <SEP> est <SEP> léger. <SEP> on <SEP> peut <SEP> le <SEP> déplacer <SEP> d'mi
<tb> endroit <SEP> :i <SEP> uni <SEP> autre. <SEP> d'un <SEP> atelier <SEP> on <SEP> d'une
<tb> usine;
<SEP> oui <SEP> d'un <SEP> étage <SEP> d'itn <SEP> Bâtiment <SEP> â <SEP> un
<tb> autre, <SEP> sans <SEP> être <SEP> oblige <SEP> d'avoir <SEP> recours <SEP> it <SEP> aucun
<tb> appareil <SEP> de <SEP> levage <SEP> spécial: <SEP> en <SEP> ouhr, <SEP> étant
<tb> dcmnée <SEP> la <SEP> facilité <SEP> avec <SEP> lm,tuelle <SEP> il <SEP> petit <SEP> être
<tb> transporté, <SEP> le <SEP> fouir <SEP> peut <SEP> être <SEP> placé <SEP> de <SEP> telle
<tb> sorte <SEP> que <SEP> les <SEP> rivets <SEP> chauds <SEP> peuvent <SEP> en <SEP> être
<tb> retirés <SEP> aiséniciit <SEP> pour <SEP> être <SEP> remis <SEP> chrecteineut
<tb> aux <SEP> riveteurs. <SEP> Des <SEP> rivet, <SEP> privent <SEP> être <SEP> chaut3\és
<tb> rapidement <SEP> dans <SEP> cc <SEP> foin- <SEP> et;
<SEP> comme <SEP> la <SEP> Haiunie
<tb> n'est <SEP> pas <SEP> oxydatitc, <SEP> les <SEP> rivets <SEP> etc. <SEP> ne <SEP> seront
<tb> pas <SEP> détériorés, <SEP> si <SEP> on <SEP> les <SEP> laisse <SEP> dans <SEP> le <SEP> fmirpendaitt
<tb> une <SEP> longueur <SEP> du <SEP> temps <SEP> excessive. <SEP> c'est-a-dire
<tb> pendant <SEP> une <SEP> longueur <SEP> <B>(le</B> <SEP> temps <SEP> telle <SEP> ilii'il,
<tb> seraient <SEP> brûlés <SEP> clans <SEP> un <SEP> fouir <SEP> ordinaire <SEP> mi <SEP> un
<tb> feu <SEP> de <SEP> forge. <SEP> Ce <SEP> foin- <SEP> est <SEP> économique.
<SEP> car <SEP> on
<tb> petit <SEP> le <SEP> faire <SEP> fonctionner <SEP> avec <SEP> beaucoup <SEP> moins
<tb> <B>de</B> <SEP> kérosène <SEP> a <SEP> <B>l'heure <SEP> lie <SEP> km <SEP> types <SEP> alltérls1rN</B>
<tb> (le <SEP> fours <SEP> à <SEP> chauffer <SEP> les <SEP> rivets <SEP> brûlant <SEP> de <SEP> l'huile.