EP0284701B1 - Brûleur à gaz - Google Patents

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EP0284701B1
EP0284701B1 EP87810200A EP87810200A EP0284701B1 EP 0284701 B1 EP0284701 B1 EP 0284701B1 EP 87810200 A EP87810200 A EP 87810200A EP 87810200 A EP87810200 A EP 87810200A EP 0284701 B1 EP0284701 B1 EP 0284701B1
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EP
European Patent Office
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burner according
support
salt
gas
metal
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EP87810200A
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German (de)
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EP0284701A1 (fr
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Conrad Zellweger
Yves Gendey
Victor Charles Spreter
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LN INDUSTRIES SA
Original Assignee
LN INDUSTRIES SA
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23QIGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q2/00Lighters containing fuel, e.g. for cigarettes
    • F23Q2/34Component parts or accessories
    • F23Q2/50Protecting coverings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M11/00Safety arrangements
    • F23M11/04Means for supervising combustion, e.g. windows
    • F23M11/045Means for supervising combustion, e.g. windows by observing the flame

Definitions

  • the oxidation reaction of the gas which enters the air in the form of a jet gives rise to a colored hot zone which is commonly known as a flame.
  • This flame has the disadvantage of not resisting drafts and the use of these lighters is difficult outdoors, as soon as there is a little wind.
  • the burner according to the invention aims to allow faster and more intense coloring of the flame.
  • the burner according to the invention is characterized in that the salt is placed on a support arranged in the flow of combustion gases, this support being transverse to the gas flow axis.
  • Figure 1 is a sectional view of the burner according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the burner according to FIG. 1.
  • the gas from a tank is supplied to a burner by a pipe 1 which ends in a nozzle 2 directed towards a combustion chamber 3.
  • This chamber 3 has a wall frustoconical 4 whose section decreases as it approaches the duct 1 and this chamber ends in a tubular inlet channel 5 situated opposite, but at a distance from, the nozzle 2.
  • the gas flow s' escaping through the nozzle 2 causes combustion air into the chamber.
  • the ignition is obtained by sparking a spark between two electrodes 8 and 9.
  • Chamber 3 is made of ceramic and withstands very high temperatures. Near its open end, it has a transverse support 14, in the form of a rod, which is constituted by a sleeve of refractory material, for example ceramic. A metal wire 15 passes inside this sleeve and the ends of this wire are bent. This wire constitutes a metal frame for the sleeve 14, so that in the event of the latter breaking, for example following an impact, the sleeve 14 is held in position by this frame.
  • the sleeve 14 constitutes a support for a deposit 16 of a salt constituting a substance emitting metal ions for coloring the combustion gases.
  • the metal frame could consist of several wires 15.
  • the sleeve 14 could also be replaced by a metal rod or by an alumina rod or even by a support of different shape, for example a trellis in the form of a forced disc inside the chamber 3. Instead of each end of the rod 14 passing through a hole in the wall of the chamber 3, it could be fixed in this way only one of its ends, the other end being free or even simply pressed against the wall of the chamber.
  • salts make it possible to color the hot gases escaping from the burner and excellent results have been obtained, in particular when the salt is a compound of sodium, lithium, strontium, potassium or copper or when the salt is mixed with a metal oxide or a metal carbide.
  • the support itself constitutes the ion-emitting salt, in particular when this support consists of a glass rod.
  • the support could be constituted by a platinum wire, a metal oxide, a metal carbide or also by a porous ceramic and / or based on alumina.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lighters Containing Fuel (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)

Description

  • Les briquets à gaz de pétrole liquéfié, tel le butane, sont bien connus et d'un usage courant. La réaction d'oxydation du gaz qui pénètre dans l'air sous forme d'un jet donne une zone chaude colorée qu'il est convenu d'appeler une flamme. Cette flamme a l'inconvénient de ne pas résister aux courants d'air et l'utilisation de ces briquets est difficile en plein air, dès qu'il y a un peu de vent.
  • Pour remédier à cet état de choses, on a proposé de munir les briquets ou allumeurs d'un dispositif mélangeur air-gaz, la réaction de combustion se faisant dans une chambre de combustion, les gaz chauds s'échappant de cette chambre permettant de communiquer le feu à l'objet voulu. Ce type de briquet présente une résistance accrue au vent. Cependant, les gaz résultant de la combustion ne sont que très faiblement colorés et difficilement visibles. On pourrait dire qu'on obtient une flamme pratiquement invisible. Cette flamme invisible est dangereuse, car rien n'indique que l'allumeur est en action.
  • Pour remédier à ce défaut, on a proposé, par exemple, par les brevets américain No 4 472 135 (& EP-A-0 087 373), de placer contre la paroi de la chambre de combustion, un support métallique recouvert d'un sel, tel que du chlorure de sodium, qui émet sous l'effet de la chaleur, des ions qui colorent la flamme et la rendent visible.
  • Toutefois, ces sels sont placés a un endroit où la température de la flamme est relativement basse de sorte que la flamme n'est que faiblement colorée. De plus, cette coloration est retardée par l'inertie calorifique de la paroi de la chambre.
  • L'invention a pour but de permettre une coloration plus rapide et plus intense de la flamme. A cet effet, le brûleur selon l'invention est caractérisé en ce que le sel est placé sur un support disposé dans le flux des gaz de combustion, ce support étant transversal à l'axe d'écoulement du gaz.
  • Le dessin annexé représente schématiquement, et à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
  • La figure 1 est une vue en coupe du brûleur selon cette forme d'execution.
  • La figure 2 est une vue de dessus du brûleur selon la figure 1.
  • En se reportant aux figures 1 et 2, le gaz provenant d'un réservoir est amené à un brûleur par un conduit 1 qui se termine par un ajutage 2 dirigé vers une chambre de combustion 3. Cette chambre 3 présente une paroi tronconique 4 dont la section diminue en s'approchant du conduit 1 et cette chambre se termine par un canal d'entrée tubulaire 5 situé en regard, mais à distance, de l'ajutage 2. De la sorte, le flux de gaz s'échappant par l'ajutage 2 entraîne dans la chambre de l'air comburant.
  • Un diffuseur 6, constitué par une plaquette métallique munie de bras 7, est fixé dans la chambre 3, près de son entrée, et a pour fonction de provoquer des turbulences pour rendre plus homogène le mélange à enflammer. L'allumage est obtenu en faisant jaillir une étincelle entre deux électrodes 8 et 9.
  • La chambre 3 est en céramique et résiste à des températures très élevées. Près de son extrêmité ouverte, elle présente un support transversal 14, en forme de tige, qui est constitué par un manchon en matière réfractaire, par exemple en céramique. Un fil métallique 15 passe à l'intérieur de ce manchon et les extrêmités de ce fil sont recourbées. Ce fil constitue une armature métallique pour le manchon 14, de sorte qu en cas de rupture de celui-ci, par exemple à la suite d'un choc, le manchon 14 est maintenu en position par cette armature. Le manchon 14 constitue un support pour un dépôt 16 d'un sel constituant une substance émettrice d'ions métalliques pour colorer les gaz de combustion.
  • On peut bien entendu prévoir de nombreuses variantes d'exécution et il est clair que l'armature métallique pourrait être constituée par plusieurs fils 15. Le manchon 14 pourrait aussi être remplacé par une tige métallique ou par une baguette d'alumine ou encore par un support de forme différente, par exemple un treillis en forme de disque forcé à l'intérieur de la chambre 3. Au lieu que chaque extrêmité de la tige 14 passe dans un trou de la paroi de la chambre 3, on pourrait fixer de cette façon une seule de ses extrêmités, l'autre extrêmité étant libre ou encore simplement appuyée contre la paroi de la chambre.
  • De nombreux sels permettent de colorer les gaz chauds s'échappant du brûleur et l'on a obtenu d'excellents résultats, notamment lorsque le sel est un composé de sodium, de lithium, de strontium, de potassium ou de cuivre ou lorsque le sel est mélangé à un oxyde métallique ou à un carbure métallique.
  • Il est également possible que le support lui-même constitue le sel émetteur d'ions, notamment lorsque ce support est constitué par une baguette de verre. Suivant des variantes d'exécution, le support pourrait être constitué par un fil de platine, un oxyde métallique, un carbure métallique ou encore par une céramique poreuse et/ou à base d'alumine.

Claims (12)

  1. Brûleur à gaz, comportant des moyens de contrôle du débit du gaz, une chambre de combustion débouchant à l'air libre et un dispositif de mélange air-gaz débouchant dans la chambre de combustion, un sel étant disposé sur le passage des gaz de combustion pour les colorer, caractérisé en ce que le sel est placé sur un support (14) disposé dans le flux des gaz de combustion, ce support étant transversal à l'axe d'écoulement du gaz.
  2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (14) est perpendiculaire à l'axe de l'écoulement du gaz.
  3. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le sel est un composé de sodium, de lithium, de strontium, de potassium ou de cuivre.
  4. Brûleur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le sel est mélangé à un oxyde métallique ou à un carbure métallique.
  5. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (14) est une tige.
  6. Brûleur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la tige est une baguette de verre, qui constitue en même temps le sel.
  7. Brûleur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la tige est en métal.
  8. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support est un fil de platine recouvert dudit sel.
  9. Brûleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (14) est constitué par un manchon en matière réfractaire, traversé par au moins un fil métallique.
  10. Brûleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (14) est à base d'un oxyde métallique, d'un carbure métallique ou d'un nitrure métallique.
  11. Brûleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (14) est constitué par une céramique poreuse.
  12. Brûleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (14) est constitué par une céramique à base d'alumine.
EP87810200A 1987-04-03 1987-04-03 Brûleur à gaz Expired - Lifetime EP0284701B1 (fr)

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