Briîleur à huile lourde. L'invention concerne (ni br-fileur à huiles lourdes pour chauffage des fours de toits genres, des chaudières, et pour toutes autres applications.
Une forme d'exécution de ce brûleur est représentée, à titre d'exemple. par le dessin annexé qui en montre une coupe longitudi nale suivant l'axe.
Ce brûleur se compose d'un corps cen tral a, formé d'un tube cylindrique dont les deux extrémités sont filetées extérieurement pour recevoir d'un côté une culasse b, et de l'autre côté une buse tronconique )i.. Ce corps comporte perpendiculairement à soit axe, une tubulure a', destinée à raccorder qui tube amenant de l'air sous pression au brûleur.
La culasse b comporte au milieu < le soit fond deux tubulures ; l'une, extérieure, reçoit titi coude o, auquel se fixe par un raccord p. titi tuyau 1 amenant au brûleur de l'huile sous pression ; à l'autre. intérieure, se fixe titi tube e, servant d'injecteur d'huile, à l'extré mité duquel se visse une pièce<B>f</B>, qui affecte la forme de deux cônes opposés par leur base ;
le sommet de l'un de ces aines est terminé par une partie cylindrique t , forée, suivant l'axe, d'un trou borgne qui commit- nique avec l'extérieur par une série de trous traversant la paroi et répartis sur la circon férence du cylindre. La surface extrême du- dit est filetée pour se visser à l'intérieur de l'injecteur e.
La surface du double cône est entaillée (le rainures Hélicoïdales y, s'entre croisant, dont l'utilité se verra plus loin. t1. l'intêrieur du corps ., et concentriquement à lui, est disposé titi tube c, dont une extré mité porte une collerette @", destinée à per mettre la fixation en position voulue dudit tube par le vissage de la culasse b, dont le renflement 1j", emprisonne ladite collerette par soit blocage contre la collerette r', appar tenant art corps a, et se trouvant à l'intérieur de celui-ci et là,
l'une de ses extrémités. Le tube c comporte intérieurement une bague c', qui rétrécit le diamètre intérieur de ce tube en titi point précis correspondant à la base de la surface tronconique extérieure qu'affecte l'extrémité (le l'injecteur e. L'orifice de cette bague c' a un profil conique sur la plus grande partie de soit épaisseur et laisse une mince collerette libre en face de la base du cône ext-,rieur de l'injecteur.
L'extrémité antérieure du tube r. est filetée pour recevoir une buse conique d dont le sommet se pro longe par un cylindre d', ayant sa surface extérieure extrême de forme tronconique.
L'extrémité de la buse extérieure ii, est reti- fiée intérieurement pour former un rétrécisse ment de l'espace annulaire existant entre les surfaces extérieure et intérieure des deux buses<I>ri</I> et d. La culasse 1i comporte un bossage b', percé d'un trou. fileté intérieure ment, dans lequel se visse l'extrémité d'un tuyau 2. Ce tuyau ainsi que celui 3 viennent d'un compresseur d'air ou d'rin réservoir <B>IL</B> air comprimé.
Le. tuyau 1 est branché suit un réservoir d'huile lourde sous pression con venable. Sur chacun de ces trois tuyaux 1, 2, 3 est intercalé, < L un endroit convenable. un robinet approprié.
Le fonctionnement est le suivant Les robinets des tuyaux 1. et 3 étant ouverts et le robinet du tuyau 3 étant fermé, l'huile sous pression arrive par le tuyau 1 dans l'injecteur e, qu'elle suit jusqu'à ce qu'elle arrive aux trous t, pratiqués dans la partie<I>f'</I> de la pièce<I>f,</I> l'huile sort par ces trous en jets ayant une direction perpendi- culaire à l'axe de l'injecteur ainsi que l'indi quent les flèches H.
Par le tuyau \ arrive de l'air comprimé qui se rend d'abord dans l'espace annulaire j existant autour de l'injecteur, en passant par l'orifice annrilaire h., pour se rendre dans la chambre de mélange <I>k,</I> entre la pièce<I>f</I> et la buse<I>d;</I> l'air sortant par l'orifice h, se détend une première fois dans l'espace j, pendant la traversée de la bague c', puis une deuxième fois dans la chambre k.
Au sortir de l'espace j, cet air rencontre les jets d'huile sortant des trous t; il en résulte un choc d'autant plus violent que la vitesse de l'air est plus grande ; ces jets sont brisés et l'huile se trouve divisée et entraînée vers la sortie de la buse d.
Par suite de la grande vitesse de l'air résultant de sa détente brusque, à la sortie de l'orifice 1t, cet air- mélangé à l'huile entraî née, se projette avec force contre le trotte de cône postérieur de f , et s'y brise, ce qui produit la pulvérisation parfaite de l'huile et le mélange absolument intime de l'air et de l'huile en présence.
D'autre part, les cannelures g, pratiquées à la surface de f obligent le mélange com bustible à prendre des mouvements hélicoï daux de directions contraires, qui déterminent des rencontres successives des molécules d'huile et d'air, et complètent le mélange. Ce dernier- sort ensuite par I.
Si l'on pré sente alors une allumette ou une flamme quelconque à l'orifice de la buse d, le mélange qui s'est effectué dans l'appareil prend feu instantanément et produit une très longue flamme dont la température peut atteindre facilement de 1 00 à 181)0", quand ladite flamme et projetée dans titi four ou dans une enceinte fermée quelconque.
Cette tempé rature varie naturellement avec les propor tions d'air et d'huile fournies au brûleur; cette variation est réglée facilement au moyen des robinets branchés sur les tuyaux 1, \?; 3, lesquels robinets peuvent être à boisseau, à pointeau ou de tout autre système et pour- vus d'un index ou d'une graduation appropriée.
La tempà-ature précitée obtenue par la combustion du mélange formé dans la cham bre formée par la buse intérieure d, peut ëtre augmentée dans de notables proportions, s'il est désiré, par l'adjonction audit mélange sortant de la buse d, d'un volume addition nel et variable d'air comprimé débité par la buse extérieure ii, et projeté en jet annulaire enveloppant l'orifice de sortie de la première buse d.
Cet air additionnel arrive en .-l', par le tuyau 3, dans l'espace annulaire<B>ni,</B> existant entre les deux buses et passe par l'orifice rétréci laissé à l'extrémité de ces buses, crée une forte dépression à l'orifice de la buse d, et active encore la sortie du premier mélange combustible.
En même temps que l'on ouvre l'arrivée d'air additionnel, on ouvre davantage le robinet réglant le débit d'huile et l'on obtient conséquemment un mélange combus tible plus riche, déterminant une élévation de température de la flamme chauffante. On conçoit qu'en combinant judicieusement les dimensions relatives (les tuyaux 1.
2, 3 de l'injecteur c, et des trous t d'échappement d'huile, < le<I>f,</I> des buses<I>cl</I> et<I>a</I> et des cham bres d'arrivée d'air et de mélange combus tible, on obtiendra des modèles d'appareils de débits différents produisant des flammes chauffantes de température maximum varia ble, chaque modèle étant réglable pour don ner urne flamme chauffante dont la tempéra ture varie entre un minimum et un maximum donnés.
Ce réglage sera encore facilité en dispo sant l'injecteur de manière qu'il puisse s'avan cer ou se reculer dans l'orifice de la bague c', afin de diminuer ou d'agrandir l'espace annu laire h, ce qui aura pour résultat de faire varier le débit d'air primaire A et sa pres sion, cette variation déterminant par suite celle du mélange combustible.
Les détails de construction peuvent varier sans modifier le principe de l'invention.
Heavy oil burner. The invention relates to a heavy oil burner for heating type roof ovens, boilers, and for all other applications.
An embodiment of this burner is shown, by way of example. by the accompanying drawing which shows a longitudinal section along the axis.
This burner consists of a central body a, formed of a cylindrical tube, the two ends of which are externally threaded to receive on one side a cylinder head b, and on the other side a frustoconical nozzle) i .. This body comprises perpendicularly to either axis, a pipe a ', intended to connect which tube bringing pressurized air to the burner.
The cylinder head b has in the middle <the either bottom two pipes; one, external, receives titi elbow o, to which is fixed by a fitting p. titi pipe 1 bringing pressurized oil to the burner; to the other. interior, is fixed titi tube e, serving as oil injector, at the end of which is screwed a part <B> f </B>, which takes the shape of two cones opposed by their base;
the top of one of these groins is terminated by a cylindrical part t, drilled, along the axis, with a blind hole which connects with the outside by a series of holes passing through the wall and distributed around the circumference. ference of the cylinder. The end surface of the said is threaded to screw inside the injector e.
The surface of the double cone is notched (the Helical grooves y, intersecting each other, the usefulness of which will be seen later. T1. The interior of the body., And concentrically to it, is arranged titi tube c, one of which ends mité carries a collar @ ", intended to allow the fixing in the desired position of said tube by screwing the cylinder head b, whose bulge 1j", traps said collar by either blocking against the collar r ', belonging to body art a, and lying inside of it and there,
one of its ends. The tube c internally has a ring c ', which narrows the internal diameter of this tube at a precise point corresponding to the base of the external frustoconical surface affected by the end (the injector e. The orifice of this ring it has a tapered profile for most of its thickness and leaves a thin free flange facing the base of the outer cone of the injector.
The anterior end of the tube r. is threaded to receive a conical nozzle d, the top of which is extended by a cylinder d ', having its extreme outer surface of frustoconical shape.
The end of the outer nozzle ii is internally re-knit to form a narrowing of the annular space existing between the outer and inner surfaces of the two nozzles <I> ri </I> and d. The cylinder head 1i has a boss b ', pierced with a hole. internally threaded, into which the end of a pipe 2 is screwed. This pipe as well as that 3 come from an air compressor or from a <B> IL </B> compressed air reservoir.
The. pipe 1 is connected follows a tank of heavy oil under suitable pressure. On each of these three pipes 1, 2, 3 is interposed, <L a suitable place. a suitable tap.
The operation is as follows With the taps of pipes 1 and 3 open and the tap of pipe 3 being closed, the pressurized oil arrives through pipe 1 into the injector e, which it follows until it arrives at the holes t, made in the part <I> f '</I> of the part <I> f, </I> the oil comes out through these holes in jets having a direction perpendicular to the axis of the injector as indicated by the arrows H.
Compressed air enters through the pipe \ which first goes into the annular space j existing around the injector, passing through the annular orifice h., To reach the mixing chamber <I> k, </I> between the part <I> f </I> and the nozzle <I> d; </I> the air leaving through the orifice h, relaxes for the first time in the space j, during the crossing of the ring c ', then a second time in the chamber k.
On leaving space j, this air meets the jets of oil coming out of the holes t; this results in a shock that is all the more violent as the air speed is greater; these jets are broken and the oil is divided and drawn towards the outlet of the nozzle d.
As a result of the high speed of the air resulting from its sudden relaxation, at the exit of the orifice 1t, this air- mixed with the entrained oil, is projected with force against the posterior cone trotte of f, and breaks in it, which produces the perfect atomization of the oil and the absolutely intimate mixture of air and oil present.
On the other hand, the grooves g, made on the surface of f force the combustible mixture to take helical movements in opposite directions, which determine successive encounters of the oil and air molecules, and complete the mixture. The latter then leaves by I.
If we then present a match or any flame at the orifice of the nozzle d, the mixture which has taken place in the apparatus ignites instantaneously and produces a very long flame, the temperature of which can easily reach 1 00 to 181) 0 ", when said flame is projected into a titi oven or into any closed enclosure.
This temperature naturally varies with the proportions of air and oil supplied to the burner; this variation is easily regulated by means of the taps connected to the pipes 1, \ ?; 3, which valves can be plug, needle or any other system and provided with an appropriate index or graduation.
The aforementioned tempà-ature obtained by the combustion of the mixture formed in the chamber formed by the inner nozzle d, can be increased in significant proportions, if desired, by adding said mixture exiting the nozzle d, d 'an additional and variable volume of compressed air delivered by the outer nozzle ii, and projected in an annular jet enveloping the outlet of the first nozzle d.
This additional air arrives at.-L ', through pipe 3, in the annular space <B> ni, </B> existing between the two nozzles and passes through the narrow orifice left at the end of these nozzles, creates a strong depression at the orifice of the nozzle d, and again activates the outlet of the first combustible mixture.
At the same time as the additional air inlet is opened, the valve regulating the oil flow is opened more and consequently a richer fuel mixture is obtained, determining a rise in the temperature of the heating flame. It is understood that by judiciously combining the relative dimensions (the pipes 1.
2, 3 of the injector c, and of the oil exhaust t holes, <the <I> f, </I> of the nozzles <I> cl </I> and <I> a </I> air inlet and fuel mixture chambers, we will obtain models of appliances with different flow rates producing heating flames of variable maximum temperature, each model being adjustable to give a heating flame of which the temperature varies between a given minimum and maximum.
This adjustment will be further facilitated by arranging the injector so that it can move forward or back into the orifice of the ring c ', in order to reduce or enlarge the annular space h, which will result in varying the primary air flow A and its pressure, this variation consequently determining that of the fuel mixture.
Construction details may vary without altering the principle of the invention.