EP0635679A1 - Injection and control device for atmospheric gas burners of heating appliances, in particular the infrared type - Google Patents

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EP0635679A1
EP0635679A1 EP94202045A EP94202045A EP0635679A1 EP 0635679 A1 EP0635679 A1 EP 0635679A1 EP 94202045 A EP94202045 A EP 94202045A EP 94202045 A EP94202045 A EP 94202045A EP 0635679 A1 EP0635679 A1 EP 0635679A1
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injection
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    • F23N2237/00—Controlling
    • F23N2237/02—Controlling two or more burners

Definitions

  • the invention relates to an injection and regulation device between a minimum power, called idling power, and a maximum power, called nominal power, for atmospheric gas burners of heating appliances, in particular of the infrared type, comprising a pipe air supply with an air inlet mouth and a Venturi element.
  • This device is also of the type comprising gas injection means connected to gas supply pipe means, arranged in the air supply pipe of each burner, upstream of the Venturi element, and means for regulating the quantity of gas delivered to the injection means.
  • Such a device is, moreover, particularly suitable for equipping heating apparatuses called upon to operate at a low nominal pressure.
  • burners operating at low pressure that is to say at a pressure generally less than 500 mbar, are affected by a deterioration in the quality of combustion if the supply pressure drops below the nominal value for which they were designed.
  • the problem therefore concerns "low pressure" devices, that is, for example, a device operating at a nominal pressure of 350 mbar for which the intake of aspirated air and the injection of gas delivered by the injector do not remain not proportional over a pressure range falling below 50% of the nominal speed.
  • the present invention aims to solve this problem and has the essential objective of providing an injection and regulation device making it possible to maintain good carburetion of atmospheric gas burners intended to operate in nominal low pressure mode when it is desired to modulate their regime up to at minimum idle from nominal pressure.
  • a second stage injector is understood to include devices comprising several stages, and / or devices comprising several injectors per stage).
  • the principle of the invention is therefore to provide several injectors used in cascade, making it possible to reduce the size of the respective injectors for a given quantity of gas delivered, and leading to an increase in the speed of ejection of the gas flow and to a improvement of the air suction effect at the inlet of the Venturi element.
  • one of the injectors is arranged in the axis of the air supply pipe, each of the other injectors being inclined relative to said axis so as to converge towards the latter.
  • At least one of the second stage injectors is mounted on an injector tube housing a needle having a tapered end of cross section adapted to penetrate the injection nozzle, said needle being associated with actuating means able to move it so as to bring it either in a closed position of the gas supply to the injector, or in regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position.
  • Such an arrangement makes it possible to generate a gradual opening and closing of the injection nozzle of the second stage injectors and to obtain an optimal gas ejection speed at all speeds.
  • At least one of the injectors of the second stage is advantageously mounted on an injector carrier tube housing a needle having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle, the carrier tube injector being associated with a valve provided with a movable member, and the needle being integral with the movable member of said valve and coming in the extension thereof, so as to bring said needle into regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position.
  • this arrangement makes it possible to gradually close and open the injection nozzles and to optimize the gas ejection speed.
  • the regulation means are of the individual type and include a controlled valve for regulating the gas flow rate, associated with each burner of a heating appliance, and connected to a main supply line for gas.
  • the idling pre-injector allows to create, when the controlled valve is closed, a pressure drop allowing to obtain a pressure corresponding to the minimum idling speed of the associated burner.
  • this pre-injector is preferably a conventional type injector comprising a body forming a plug with an injection orifice, towards one of its ends, said injector being positioned "head to tail" so that the gas penetrates through the injection port.
  • the purpose of this provision is to avoid the accumulation and agglomeration of micro-impurities from the pipes and from the commercial gas itself.
  • the internal profile of said injector is conical for technological necessity of perforation of the calibrated orifice. This internal conicity, forming a bottleneck for micro-impurities which can agglomerate and settle there, often leads to the obstruction of small caliber injectors.
  • This second embodiment constitutes a more economical solution than that described above because it makes it possible to eliminate the shut-off valves of the second stage injectors, this economic gain being however obtained at the expense of a slight drop in performance at the end. from the closing or at the beginning of the opening of the controlled valve.
  • the position of the first stage injector must be adapted to the fact that said injector, on the one hand, is supplied with a fixed gas pressure corresponding to the nominal pressure and, on the other hand, must provide an injection flow corresponding to the minimum idling speed.
  • a first advantageous solution aimed at satisfying these requirements consists in making a device comprising a second stage injector disposed in the axis of the air supply pipe, and a first stage injector inclined relative to said axis so as to converge towards the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally forward with respect to that of the second stage injector.
  • Another solution consists in making a device comprising a second stage injector disposed in the axis of the air supply pipe, and a first stage injector inclined with respect to said axis so as to converge on the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally towards the rear relative to that of the second injector stage, said device then comprising an obstacle arranged so as to intercept the flow of gas delivered by the first stage injector.
  • This second solution which consists in adjusting the gas ejection speed by interposing an obstacle on the path of the gas jet in order to slow down its speed and modify, by decreasing, the quantity of air entrained, turns out to be the most advantageous.
  • the obstacle can be achieved in a very simple way, for example by means of a screw projecting inside the air supply pipe, and its position can be adjusted very easily up to obtaining optimum operating conditions.
  • injection and regulation devices according to the invention are shown in the figures associated with infrared heaters 1 as used in the agricultural sector for heating livestock buildings.
  • such heaters 1 first include a reflector 2 in the form of a dome intended to be suspended above the location chosen using for example a chain 3, and containing the diffusion, combustion and radiation organs (such organs, not shown, may in particular be of the type described in US Pat. No. 5,060,629 in the name of the applicant).
  • a reflector 2 in the form of a dome intended to be suspended above the location chosen using for example a chain 3, and containing the diffusion, combustion and radiation organs (such organs, not shown, may in particular be of the type described in US Pat. No. 5,060,629 in the name of the applicant).
  • Each heating appliance 1 further comprises an air / gas supply pipe consisting of a bent pipe 4 conventionally provided with a venturi element 5 and an inlet mouth 6 for the primary combustion air.
  • This heating device 1 also comprises, in a conventional manner, a safety valve 7 connected to a pipe 8 for supplying gas to said device, and the outlet of which is connected to gas injection means arranged upstream of the venturi element 5 and described below.
  • heating devices 1 are intended to operate in nominal low pressure mode with the possibility of modulating their speed up to a minimum idle speed.
  • the regulation means allowing this modulation are either centralized (FIGS. 1, 2, 3, 4, 9, 10) and therefore common to several heating devices, or individual and composed of a controlled gas flow regulation valve associated with each appliance ( Figures 5 to 8).
  • FIG. 1 represents an installation provided with centralized regulation means, comprising a main supply pipe 9 to which pipes 8 for supplying gas to the heating appliances are connected.
  • These centralized regulation means consist, in a conventional manner, of a regulation table 10 with thermostatic valve or power regulator controlled by a servo-motor, the whole being arranged in parallel with respect to a bypass line 11 on which is an idle pressure reducer 12.
  • each heating device comprises a first stage injector 13 connected directly to a outlet of the safety valve 7 and arranged to extend in the axis of the pipe 4.
  • This heating device further comprises a second stage injector 14 inclined with respect to the axis of the pipe 4 and recessed with respect to the first stage injector 13.
  • This injector 14 is connected to a second outlet of the safety valve 7 by means of a bypass pipe 15 on which is mounted a membrane valve 16.
  • This second stage injector 14 is, moreover, directly secured to an internal protrusion 17 of the pipe 4, pierced with a gas supply bore 18.
  • the membrane valve 16 is conventionally adapted to close the bypass line 15 when the gas pressure in the latter becomes less than a predetermined threshold.
  • Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is greater than 100 mbar, with a possible pressure variation between 20 mbar and the nominal power.
  • the first stage injector 13 is calibrated to give an injection rate suitable for the pressure of 20 mbar.
  • FIGS. 5 to 8 are aimed at heating appliances provided with their own individual regulating member, consisting of a thermostatic valve, the design of which will be described later with reference to FIG. 11.
  • the thermostatic valve 19 is arranged upstream of the safety valve 7.
  • the gas supply pipe 8 has a branch section 20 comprising an idle pre-injector 21.
  • Such an idle pre-injector 21 is designed to create, when the thermostatic valve 19 is closed, a pressure drop enabling a pressure corresponding to the minimum idling speed to be obtained.
  • the pre-injector 21 is also made up of a conventional injector positioned "head to tail" so that the gas enters through its injection orifice.
  • the injectors are arranged identically to those of the heater of FIG. 4: the first stage injector 22 is connected directly to the safety valve 7 and extends in the axis of the pipe 4, and the second stage injector 23 is inclined relative to the said axis, and connected to the safety valve 7 by a bypass pipe 24 comprising a membrane valve 25.
  • Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is greater than 150 mbar, with a possible variation between 20 mbar and the nominal power.
  • the first stage injector 22 is calibrated to give an injection flow rate suitable for the pressure supplied by the pre-injector 21.
  • the thermostatic valve 26 is arranged downstream of the safety valve 7.
  • the first stage injector 27 is connected directly to one of the outputs of the safety valve 7 by a bypass line 28 and is located in place of the second stage injector (14 or 23) of the preceding variants, that is to say inclined relative to the axis of the pipe 4, and recessed with respect to the second stage injector 29 which extends to it in the axis of the pipe 4.
  • an obstacle 30, consisting of a screw projecting inside the pipe 4 is arranged so as to intercept the gas flow delivered by this injector in order to slow down the speed of the gas jet and reduce the amount of air entrained by the latter.
  • the first stage injector 27 can be adapted to have a length such that its injection nozzle is disposed in front of that of the second stage injector 29. In this case the obstacle 30 is useless.
  • Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is between 100 and 150 mbar, and constitutes a particularly economical solution.
  • the first stage injector 31 is similar to that of the previous embodiment, that is to say directly connected to the safety valve 7 by a bypass line 32, disposed inclined relative to the axis of the pipe 4, set back relative to the second stage injector 33, and associated with an obstacle 34 intercepting the flow of gas.
  • the second stage injector 33 extends as for it in the axis of the pipe 4 and is mounted on the end of an injector carrier tube 35, secured towards its other end on the body 36 of the thermostatic valve. 37, as shown in FIG. 8.
  • This injector-carrying tube 35 also houses a needle 38 having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle of the injector 33, so as to generate variations in flow rate which depend on the relative position of said nozzle. tapered end relative to said injection nozzle.
  • This needle 38 has, in addition, a length adapted so that its end opposite its tapered end extends in the extension of the injector tube 35.
  • Thermostatic valve 37 comprises a valve body divided into two body half 36a, 36b, delimiting an annular internal groove housing the periphery of a membrane 39.
  • One of these body halves 36a has a front threaded hole 40 for fixing the injector tube 35, and a lateral threaded hole 41 intended for connection of the thermostatic valve 37 with the safety valve 7.
  • This half of body 36a further comprises a seat 42 coaxial with the front threaded orifice 40, and communicating with said front orifice by means of a bore 43 opening into the respective bottoms of said orifice and seat.
  • the second body half 36b delimits an internal chamber 44 provided with a vent hole 45 ensuring that said chamber is brought to atmospheric pressure.
  • the thermostatic valve 37 further comprises a valve 46 of a shape adapted to cooperate with the seat 42, and a conventional bellows 47 with expandable fluid, arranged on either side of the membrane, bearing against a floating piece 48 integral of said membrane.
  • This thermostatic valve 37 and the injector tube 35 are arranged, as shown in Figure 8, so that the needle 38 abuts against the valve 46, and is moved in the direction of closure of the nozzle d injection during an extension of the bellows 47.
  • Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose supply pressure is of the order of 100 mbar, equipped with heating devices with large calorific power (5,000 to 10,000 Watts).
  • the gradual opening and closing of the injection nozzle of the second stage injector 33 makes it possible to obtain an optimal gas speed at all speeds.
  • FIGS. 9 and 10 aims, finally, at a heating appliance equipping a heating installation provided with centralized regulation means such as that shown diagrammatically in FIG. 1.
  • This heating device comprises a first stage injector 50 connected directly to the safety valve 7 by a bypass pipe 51, and secured to the internal projection 17 of the pipe 4, so as to extend along an axis inclined by relative to the axis of said pipe.
  • the second stage injector 52 meanwhile, extends in the axis of the pipe 4, in front of the first stage injector 50, and is mounted on the end of a tube 53 of the injector holder which is secured, towards its other end, on the body of a membrane valve 54 as shown in FIG. 10.
  • This injector holder tube 53 also houses a needle 55 having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle of the injector 52, so as to generate variations in flow rate which depend on the relative position of said injector. tapered end relative to said injection nozzle.
  • This needle 55 has, moreover, a length adapted so that its end opposite its tapered end extends in the extension of the injector tube 53.
  • the membrane valve 54 comprises a valve body divided into two body halves 54a, 54b delimiting an annular internal groove housing the periphery of a membrane 56.
  • One of these body halves 54a has a front threaded hole 57 for fixing the injector tube 53, and a lateral threaded hole 58 intended for the connection of the diaphragm valve 54 with the safety valve 7.
  • the second half of body 54b delimits an internal chamber 59 provided with a vent hole 60 ensuring that said chamber is brought to atmospheric pressure, inside which opens the threaded front orifice 57.
  • This membrane valve finally comprises, in a conventional manner, a spring 61 housed in the chamber 59, bearing at one end on a floating part 62 secured to the membrane 56, and at its other end on a movable stop 63 whose position is controlled by an adjusting screw 64.
  • This membrane valve 54 and the injector tube 53 are arranged so that the needle 55 is secured to the floating part 62 and is moved longitudinally as a function of the pressure of the supply gas modulated by the centralized regulation means.
  • the injector tube 53 forms a seat 65
  • the needle 55 has a valve-shaped flange 66 capable of closing the seat 65, in the deployed position of the spring 58 corresponding to a lower gas supply pressure. at the preset threshold for closing the diaphragm valve 54.
  • this version is particularly suitable for heating installations whose supply pressure is of the order of 100 mbar, fitted with large power heating devices.
  • FIG. 11 is a block diagram of the thermostatic valves 19, 26 equipping the devices represented in FIGS. 5 and 6.
  • This thermostatic valve is divided into two chambers 67, 68 by a membrane 69 secured at its periphery to the valve body, and carrying a floating part 70.
  • This valve conventionally comprises, on the one hand, a valve 71 bearing against the floating part 70 and urged in the direction of opening of said valve by a spring 72, and on the other hand, a bellows 73 with expandable fluid coming to bear against the opposite face of the floating part 70 in order to urge the valve 71 in the closing direction, during its elongation.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of the membrane valves 16, 25 equipping the devices shown in FIGS. 4 and 5.
  • This membrane valve is divided into two chambers 74, 75 by a membrane 76 carrying a floating part 77.
  • a valve 78 integral with the floating part 77, while the other chamber 75 contains a spring 79 which bears at one end against the floating part 77, and at its end opposite, against a movable stop 80 whose position is adjusted by an adjustment screw 81.

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Abstract

The invention relates to an injection and control device for burners of heating appliances equipped with an air/gas mixing pipe (4) comprising a Venturi element (5). According to the invention, the means of injection comprise at least two injectors (13, 18) arranged with their injection nozzles staggered longitudinally and oriented in such a manner that the axis of their flows converges towards the focus of the Venturi element (5). Furthermore, one of the injectors (13), called the first-stage injector, is calibrated so as to give an injection rate corresponding to a minimum idling state, and is connected so as to be fed constantly with gas. Moreover, the means of control (16) are adapted to modulate the feed of each other injector (18), called the second-stage injector, so as to obtain the desired power. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un dispositif d'injection et de régulation entre une puissance minimale, dite de ralenti, et une puissance maximale, dite nominale, pour brûleur atmosphérique à gaz d'appareils de chauffage, notamment du type à infrarouge, comportant une conduite d'amenée d'air dotée d'une embouchure d'entrée d'air et d'un élément Venturi. Ce dispositif est en outre du type comprenant des moyens d'injection de gaz raccordés à des moyens de canalisation d'alimentation en gaz, disposés dans la conduite d'amenée d'air de chaque brûleur, en amont de l'élément Venturi, et des moyens de régulation de la quantité de gaz délivrée vers les moyens d'injection. Un tel dispositif est, de plus, particulièrement adapté pour équiper des appareils de chauffage appelés à fonctionner à une faible pression nominale.The invention relates to an injection and regulation device between a minimum power, called idling power, and a maximum power, called nominal power, for atmospheric gas burners of heating appliances, in particular of the infrared type, comprising a pipe air supply with an air inlet mouth and a Venturi element. This device is also of the type comprising gas injection means connected to gas supply pipe means, arranged in the air supply pipe of each burner, upstream of the Venturi element, and means for regulating the quantity of gas delivered to the injection means. Such a device is, moreover, particularly suitable for equipping heating apparatuses called upon to operate at a low nominal pressure.

Dans l'état actuel de la technique, les brûleurs fonctionnant en basse pression, c'est-à-dire à une pression généralement inférieure à 500 mbar, sont affectés par une détérioration de la qualité de la combustion si la pression d'alimentation descend au-dessous de la valeur nominale pour laquelle ils ont été conçus.In the current state of the art, burners operating at low pressure, that is to say at a pressure generally less than 500 mbar, are affected by a deterioration in the quality of combustion if the supply pressure drops below the nominal value for which they were designed.

En effet, l'équilibre du dosage du gaz carburant injecté et de l'air comburant aspiré ne reste satisfaisant que dans les limites d'une plage restreinte au-dessous de la pression nominale.Indeed, the balance of the metering of the injected fuel gas and of the aspirated combustion air remains satisfactory only within the limits of a restricted range below the nominal pressure.

Cet état de fait interdit l'utilisation d'une régulation par variation dégressive de la pression d'alimentation jusqu'à un ralenti minimum et conduit à utiliser une régulation "tout ou rien" nécessitant alors un réallumage électrique ou un dispositif de veilleuse.This state of affairs prohibits the use of a regulation by degressive variation of the supply pressure until a minimum idle and leads to the use of an "all or nothing" regulation then requiring an electrical re-ignition or a pilot device.

Il est à noter que cet inconvénient relatif à l'impossibilité d'obtenir une grande plage de régulation par variation de la pression nominale, sans entraîner une détérioration de la qualité de combustion, s'atténue et s'efface rapidement lorsque les appareils sont prévus pour fonctionner à des pressions supérieures à 1 Bar. La plage de bonne carburation s'élargit en effet lorsque la pression s'élève, et ainsi, avec des appareils prévus, par exemple, pour fonctionner à une pression de 1,4 Bar en régime nominal , on peut diminuer la pression jusqu'à une pression de ralenti de 0,02 Bar.It should be noted that this drawback relating to the impossibility of obtaining a large regulation range by variation of the nominal pressure, without causing a deterioration in the quality of combustion, attenuates and clears quickly when the devices are designed to operate at pressures above 1 Bar. The range of good carburation widens in fact when the pressure rises, and thus, with devices designed, for example, to operate at a pressure of 1.4 Bar in nominal speed, the pressure can be reduced to an idle pressure of 0.02 Bar.

Le problème concerne donc les appareils "basse pression" soit, à titre d'exemple, un appareil fonctionnant à une pression nominale de 350 mbar pour lequel l'admission d'air aspiré et l'injection de gaz débité par l'injecteur ne restent pas proportionnelles sur une plage de pression descendant au-dessous de 50 % du régime nominal.The problem therefore concerns "low pressure" devices, that is, for example, a device operating at a nominal pressure of 350 mbar for which the intake of aspirated air and the injection of gas delivered by the injector do not remain not proportional over a pressure range falling below 50% of the nominal speed.

La présente invention vise à solutionner ce problème et a pour objectif essentiel de fournir un dispositif d'injection et de régulation permettant de conserver une bonne carburation des brûleurs atmosphériques à gaz prévus pour fonctionner en régime nominal basse pression quand on désire moduler leur régime jusqu'à un ralenti minimal à partir de la pression nominale.The present invention aims to solve this problem and has the essential objective of providing an injection and regulation device making it possible to maintain good carburetion of atmospheric gas burners intended to operate in nominal low pressure mode when it is desired to modulate their regime up to at minimum idle from nominal pressure.

A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'injection et de régulation entre une puissance minimale de ralenti et une puissance maximale nominale, pour des brûleurs atmosphériques à gaz d'appareils de chauffage, ledit dispositif comprenant des moyens d'injection de gaz raccordés à des moyens de canalisation d'alimentation en gaz, disposés dans la conduite d'amenée d'air de chaque brûleur, en amont de l'élément Venturi, et des moyens de régulation de la quantité de gaz délivrée vers les moyens d'injection, et se caractérisant en ce que :

  • les moyens d'injection comportent au moins deux injecteurs, dont un injecteur dit de premier étage et au moins un injecteur dit de deuxième étage, dotés chacun d'une buse d'injection, disposés dans la conduite d'amenée d'air en amont de l'élément Venturi, avec leurs buses d'injection décalées longitudinalement les unes par rapport aux autres, et orientées de façon que l'axe de leur flux converge vers une zone, dite foyer de l'élément Venturi, située dans l'axe de la conduite d'amenée d'air, au droit dudit élément Venturi,
  • les moyens de canalisation d'alimentation en gaz des injecteurs sont adaptés pour que l'injecteur de premier étage soit constamment alimenté en une quantité de gaz au moins égale à la quantité de gaz nécessaire à l'obtention de la puissance de ralenti,
  • les moyens de régulation sont adaptés pour moduler en cascade l'alimentation de chaque injecteur de deuxième étage en fonction de données de régulation de température, de façon à obtenir la puissance désirée.
To this end, the invention relates to an injection and regulation device between a minimum idling power and a nominal maximum power, for atmospheric gas burners of heating appliances, said device comprising gas injection means. connected to gas supply pipe means, arranged in the air supply pipe of each burner, upstream of the Venturi element, and means for regulating the quantity of gas delivered to the means of injection, and characterized in that:
  • the injection means comprise at least two injectors, including one said first stage injector and at least one said second stage injector, each provided with an injection nozzle, arranged in the air supply pipe upstream of the Venturi element, with their injection nozzles longitudinally offset by one relative to the others, and oriented so that the axis of their flow converges towards an area, called the focal point of the Venturi element, located in the axis of the air supply pipe, in line with said Venturi element,
  • the means for supplying gas to the injectors are adapted so that the first stage injector is constantly supplied with a quantity of gas at least equal to the quantity of gas necessary for obtaining the idling power,
  • the regulation means are adapted to cascade modulate the supply of each second stage injector as a function of temperature regulation data, so as to obtain the desired power.

(Il est à noter que par "au moins" un injecteur de deuxième étage on entend englober des dispositifs comportant plusieurs étages, et/ou des dispositifs comportant plusieurs injecteurs par étage).(It should be noted that by "at least" a second stage injector is understood to include devices comprising several stages, and / or devices comprising several injectors per stage).

Le principe de l'invention est donc de prévoir plusieurs injecteurs utilisés en cascade, permettant de réduire le calibre des injecteurs respectifs pour une quantité de gaz délivrée donnée, et conduisant à une augmentation de la vitesse d'éjection du flux de gaz et à une amélioration de l'effet d'aspiration de l'air à l'entrée de l'élément Venturi.The principle of the invention is therefore to provide several injectors used in cascade, making it possible to reduce the size of the respective injectors for a given quantity of gas delivered, and leading to an increase in the speed of ejection of the gas flow and to a improvement of the air suction effect at the inlet of the Venturi element.

De plus, la disposition spécifique de ces injecteurs décalés longitudinalement les uns par rapport aux autres et agencés de façon que les flux de gaz convergent vers le foyer de l'élément Venturi, est primordiale quant au résultat recherché car elle permet d'ajuster les effets d'aspiration provoqués par chaque injecteur dont les diamètres des buses d'injection peuvent ainsi être différents et adaptés aux besoins de combustion.In addition, the specific arrangement of these injectors offset longitudinally with respect to each other and arranged so that the gas flows converge towards the focal point of the Venturi element, is essential as to the desired result because it allows the effects to be adjusted suction caused by each injector, the diameters of the injection nozzles can thus be different and adapted to the combustion needs.

Dans la pratique, il s'est avéré qu'une telle conception permet de moduler le régime d'un brûleur fonctionnant en basse pression entre une puissance maximale nominale et une puissance minimale de ralenti et ce, sans affecter la qualité de la combustion.In practice, it has been found that such a design makes it possible to modulate the speed of a burner operating at low pressure between a maximum nominal power and a minimum idling power, without affecting the quality of combustion.

Cette qualité de la combustion a notamment été constatée lors du fonctionnement d'appareils de chauffage à infrarouge dont on sait que la transformation en rayonnement infrarouge d'un pourcentage important de la puissance calorifique mise en jeu nécessite, à tous régimes, une optimisation des proportions du mélange air/gaz.This quality of combustion has notably has been observed during the operation of infrared heaters of which it is known that the transformation into infrared radiation of a large percentage of the calorific power involved requires, at all speeds, an optimization of the proportions of the air / gas mixture.

Selon un mode de réalisation préférentiel, un des injecteurs est disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air, chacun des autres injecteurs étant incliné par rapport audit axe de façon à converger vers ce dernier.According to a preferred embodiment, one of the injectors is arranged in the axis of the air supply pipe, each of the other injectors being inclined relative to said axis so as to converge towards the latter.

De plus, selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un des injecteurs de deuxième étage est monté sur un tube porte-injecteur logeant un pointeau présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection, ledit pointeau étant associé à des moyens d'actionnement aptes à le déplacer de façon à l'amener soit dans une position de fermeture de l'alimentation en gaz de l'injecteur, soit dans des positions de régulation où il engendre des variations de débit fonctions de sa position.In addition, according to another characteristic of the invention, at least one of the second stage injectors is mounted on an injector tube housing a needle having a tapered end of cross section adapted to penetrate the injection nozzle, said needle being associated with actuating means able to move it so as to bring it either in a closed position of the gas supply to the injector, or in regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position.

Une telle disposition permet d'engendrer une ouverture et une fermeture progressives de la buse d'injection des injecteurs de deuxième étage et d'obtenir une vitesse d'éjection de gaz optimale et ce à tous régimes.Such an arrangement makes it possible to generate a gradual opening and closing of the injection nozzle of the second stage injectors and to obtain an optimal gas ejection speed at all speeds.

Selon une première variante avantageuse de l'invention, le dispositif comprend des moyens de régulation centralisés montés sur une conduite principale d'alimentation en gaz de plusieurs appareils de chauffage, et aptes à réguler la pression de gaz dans la conduite principale en fonction de données de régulation de température. Dans ce cas, en outre :

  • . chaque injecteur de premier étage de chaque brûleur est raccordé à la conduite principale de façon que la pression du gaz d'alimentation dudit injecteur soit celle déterminée par les moyens de régulation,
  • . chaque injecteur de deuxième étage de chaque brûleur est raccordé à la conduite principale par l'intermédiaire d'une canalisation sur laquelle est interposée une valve apte à obturer ladite canalisation lorsque la pression de gaz dans cette dernière devient inférieure à un seuil prédéterminé.
According to a first advantageous variant of the invention, the device comprises centralized regulation means mounted on a main gas supply pipe for several heating devices, and capable of regulating the gas pressure in the main pipe as a function of data temperature control. In this case, in addition:
  • . each first stage injector of each burner is connected to the main pipe so that the pressure of the feed gas to said injector is that determined by the regulating means,
  • . each second stage injector of each burner is connected to the main line by through a pipe on which is interposed a valve capable of closing said pipe when the gas pressure in the latter becomes lower than a predetermined threshold.

De plus, la valve équipant un tel dispositif est préférentiellement une valve à membrane comprenant deux chambres séparées de façon étanche par une membrane :

  • . une chambre dotée d'une entrée d'alimentation et d une sortie d'alimentation formant un siège, et logeant un clapet solidaire de la membrane et apte à obturer le siège,
  • . une chambre logeant des moyens élastiques aptes à solliciter la membrane dans le sens de la fermeture du siège par le clapet.
In addition, the valve fitted to such a device is preferably a membrane valve comprising two chambers separated in a sealed manner by a membrane:
  • . a chamber provided with a supply inlet and a supply outlet forming a seat, and housing a valve integral with the membrane and capable of closing the seat,
  • . a chamber housing elastic means capable of urging the membrane in the direction of closing of the seat by the valve.

Par ailleurs, et toujours selon cette première variante, au moins un des injecteurs du deuxième étage est avantageusement monté sur un tube porte-injecteur logeant un pointeau présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection, le tube porte-injecteur étant associé à une valve dotée d'un organe mobile, et le pointeau étant solidaire de l organe mobile de ladite valve et venant dans le prolongement de celui-ci, de façon à amener ledit pointeau dans des positions de régulation où il engendre des variations de débit fonctions de sa position.Furthermore, and still according to this first variant, at least one of the injectors of the second stage is advantageously mounted on an injector carrier tube housing a needle having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle, the carrier tube injector being associated with a valve provided with a movable member, and the needle being integral with the movable member of said valve and coming in the extension thereof, so as to bring said needle into regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position.

Comme précédemment décrit, cette disposition permet de fermer et d'ouvrir progressivement les buses d'injection et d'optimiser la vitesse d'éjection des gaz.As previously described, this arrangement makes it possible to gradually close and open the injection nozzles and to optimize the gas ejection speed.

Selon une deuxième variante avantageuse de l'invention, les moyens de régulation sont de type individuels et comprennent une vanne commandée de régulation du débit de gaz, associée à chaque brûleur d'appareil de chauffage, et raccordée à une conduite principale d'alimentation en gaz.According to a second advantageous variant of the invention, the regulation means are of the individual type and include a controlled valve for regulating the gas flow rate, associated with each burner of a heating appliance, and connected to a main supply line for gas.

Concernant cette deuxième variante, en outre, deux conceptions différentes visant notamment l'agencement et l'alimentation des injecteurs, sont prévues selon l'invention.With regard to this second variant, moreover, two different designs aiming in particular the arrangement and the supply of the injectors are provided according to the invention.

Ainsi, selon un premier mode de réalisation préférentiel :

  • . chaque injecteur de premier étage de chaque brûleur est raccordé à la vanne commandée associée, par une canalisation dotée d'un tronçon en dérivation par rapport à ladite vanne, comportant un pré-injecteur de ralenti de calibre adapté pour créer une perte de charge permettant d'obtenir une pression de gaz correspondant à la puissance de ralenti du brûleur, dans la position fermée de la vanne commandée,
  • . chaque injecteur de deuxième étage de chaque brûleur est raccordé à la canalisation d'alimentation de l'injecteur du premier étage par l'intermédiaire d'une canalisation sur laquelle est interposée une valve apte à obturer ladite canalisation lorsque la pression de gaz dans cette dernière devient inférieure à un seuil prédéterminé.
Thus, according to a first preferential embodiment:
  • . each first stage injector of each burner is connected to the associated controlled valve, by a pipe provided with a section in diversion with respect to said valve, comprising a slow-motion pre-injector of a caliber adapted to create a pressure drop allowing d '' obtain a gas pressure corresponding to the idle power of the burner, in the closed position of the controlled valve,
  • . each second stage injector of each burner is connected to the supply pipe of the first stage injector by means of a pipe on which is interposed a valve capable of closing said pipe when the gas pressure in the latter becomes below a predetermined threshold.

Le pré-injecteur de ralenti permet de créer, lorsque la vanne commandée est fermée, une perte de charge permettant d'obtenir une pression correspondant au régime minimal de ralenti du brûleur associé. Le gaz d'alimentation entrant dans la vanne commandée avec une pression nominale fixe, ce pré-injecteur de ralenti qui reçoit cette pression fixe, fournit ainsi une pression de régime minimal.The idling pre-injector allows to create, when the controlled valve is closed, a pressure drop allowing to obtain a pressure corresponding to the minimum idling speed of the associated burner. The supply gas entering the controlled valve with a fixed nominal pressure, this idling pre-injector which receives this fixed pressure, thus provides a minimum operating pressure.

En outre, ce pré-injecteur est préférentiellement un injecteur de type classique comprenant un corps formant un boisseau doté d'un orifice d'injection, vers une de ses extrémités, ledit injecteur étant positionné "tête-bêche" de façon que le gaz pénètre par l'orifice d'injection.In addition, this pre-injector is preferably a conventional type injector comprising a body forming a plug with an injection orifice, towards one of its ends, said injector being positioned "head to tail" so that the gas penetrates through the injection port.

Cette disposition a pour but d'éviter l'accumulation et l'agglomération de micro-impuretés provenant des conduites et du gaz commercial lui-même. En effet, dans la disposition classique des injecteurs, c'est-à-dire avec entrée du gaz par l'extrémité de l'injecteur opposée au boisseau, le profil intérieur dudit injecteur est conique par nécessité technologique de perforation de l'orifice calibré. Cette conicité intérieure, formant goulot d'étranglement pour les micro-impuretés qui peuvent s'y agglomérer et s'y tasser, conduit souvent à l'obstruction des injecteurs de faible calibre.The purpose of this provision is to avoid the accumulation and agglomeration of micro-impurities from the pipes and from the commercial gas itself. Indeed, in the conventional arrangement of injectors, that is to say with gas inlet through the end of the injector opposite to the plug, the internal profile of said injector is conical for technological necessity of perforation of the calibrated orifice. This internal conicity, forming a bottleneck for micro-impurities which can agglomerate and settle there, often leads to the obstruction of small caliber injectors.

Dans la disposition adoptée, si une micro-impureté réussit à pénétrer dans le pré-injecteur de ralenti, elle n'aura aucune chance de s'accumuler dans ce pré-injecteur après s'être introduite par son extrémité conique.In the arrangement adopted, if a micro-impurity succeeds in penetrating the idle pre-injector, it will have no chance of accumulating in this pre-injector after being introduced by its conical end.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel concernant la deuxième variante :

  • . chaque injecteur de premier étage de chaque brûleur est connecté à une canalisation raccordée en amont de la vanne commandée associée de façon que la pression du gaz d'alimentation dudit injecteur soit celle de la conduite principale d'alimentation en gaz,
  • . chaque injecteur de deuxième étage de chaque brûleur est connecté à une canalisation raccordée en aval de la vanne commandée associée.
According to another preferred embodiment concerning the second variant:
  • . each first stage injector of each burner is connected to a pipe connected upstream of the associated controlled valve so that the pressure of the supply gas of said injector is that of the main gas supply pipe,
  • . each second stage injector of each burner is connected to a pipe connected downstream of the associated controlled valve.

Ce deuxième mode de réalisation constitue une solution plus économique que celle décrite ci-dessus car elle permet de supprimer les valves d'obturation des injecteurs de deuxième étage, ce gain économique étant toutefois obtenu au détriment d'une légère baisse des performances à la fin de la fermeture ou au début de l'ouverture de la vanne commandée.This second embodiment constitutes a more economical solution than that described above because it makes it possible to eliminate the shut-off valves of the second stage injectors, this economic gain being however obtained at the expense of a slight drop in performance at the end. from the closing or at the beginning of the opening of the controlled valve.

Compte tenu de la conception de cette version, les vitesses d'éjection du gaz ne sont en effet pas rigoureusement optimisées en fin de fermeture ou au début de l'ouverture de la vanne.Given the design of this version, the gas ejection speeds are not rigorously optimized at the end of closing or at the beginning of the opening of the valve.

Cet inconvénient peut toutefois être solutionné au moyen d'un dispositif dans lequel la vanne commandée comporte un corps de vanne doté d'une entrée de fluide et d'une sortie de fluide, et d'un clapet apte à obturer la sortie de fluide sous l'action d'un élément thermostatique dilatable, ledit dispositif comprenant en outre un injecteur de deuxième étage monté sur un tube porte-injecteur logeant un pointeau présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection :

  • le tube porte-injecteur étant solidaire du corps de la vanne commandée de façon à venir dans le prolongement de la sortie de fluide de cette dernière,
  • le pointeau étant agencé pour être déplacé par le clapet de la vanne commandée dans le sens de la fermeture de la buse d'injection, lors d'un déplacement engendrant une diminution du débit de gaz,
  • le pointeau étant associé à des moyens élastiques aptes à solliciter un déplacement dudit pointeau dans le sens de l'ouverture de la buse d'injection.
This drawback can however be solved by means of a device in which the controlled valve comprises a valve body provided with a fluid inlet and a fluid outlet, and with a valve capable of blocking the fluid outlet under the action of an element thermostatic expandable, said device further comprising a second stage injector mounted on an injector holder tube housing a needle having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle:
  • the injector tube being integral with the body of the valve controlled so as to come in line with the fluid outlet of the latter,
  • the needle being arranged to be moved by the valve of the controlled valve in the direction of closing of the injection nozzle, during a movement causing a reduction in the gas flow rate,
  • the needle being associated with elastic means capable of requesting a displacement of said needle in the direction of opening of the injection nozzle.

Par ailleurs, selon ce deuxième mode de réalisation, la position de l'injecteur de premier étage doit être adaptée au fait que ledit injecteur, d'une part, est alimenté avec une pression de gaz fixe correspondant à la pression nominale et, d'autre part, doit fournir un débit d'injection correspondant au régime minimal de ralenti.Furthermore, according to this second embodiment, the position of the first stage injector must be adapted to the fact that said injector, on the one hand, is supplied with a fixed gas pressure corresponding to the nominal pressure and, on the other hand, must provide an injection flow corresponding to the minimum idling speed.

Une première solution avantageuse visant à satisfaire ces exigences consiste à réaliser un dispositif comprenant un injecteur de deuxième étage disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air, et un injecteur de premier étage incliné par rapport audit axe de façon à converger vers ce dernier, et positionné de façon que sa buse d'injection soit décalée longitudinalement vers l'avant par rapport à celle de l'injecteur de deuxième étage.A first advantageous solution aimed at satisfying these requirements consists in making a device comprising a second stage injector disposed in the axis of the air supply pipe, and a first stage injector inclined relative to said axis so as to converge towards the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally forward with respect to that of the second stage injector.

Une autre solution consiste à réaliser un dispositif comprenant un injecteur de deuxième étage disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air, et un injecteur de premier étage incliné par rapport audit axe de façon à converger vers ce dernier, et positionné de façon que sa buse d'injection soit décalée longitudinalement vers l'arrière par rapport à celle de l'injecteur de deuxième étage, ledit dispositif comportant, alors, un obstacle disposé de façon à intercepter le flux de gaz délivré par l'injecteur de premier étage.Another solution consists in making a device comprising a second stage injector disposed in the axis of the air supply pipe, and a first stage injector inclined with respect to said axis so as to converge on the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally towards the rear relative to that of the second injector stage, said device then comprising an obstacle arranged so as to intercept the flow of gas delivered by the first stage injector.

Cette deuxième solution, qui consiste à ajuster la vitesse d'éjection des gaz en interposant un obstacle sur le trajet du jet de gaz en vue de ralentir sa vitesse et de modifier, en la diminuant, la quantité d'air entraînée, s'avère la plus avantageuse.This second solution, which consists in adjusting the gas ejection speed by interposing an obstacle on the path of the gas jet in order to slow down its speed and modify, by decreasing, the quantity of air entrained, turns out to be the most advantageous.

En effet, l'obstacle peut être réalisé de façon très simple, au moyen par exemple d'une vis faisant saillie à l'intérieur de la conduite d'amenée d'air, et sa position peut être réglée de façon très aisée jusqu'à obtention des conditions optimales de fonctionnement.Indeed, the obstacle can be achieved in a very simple way, for example by means of a screw projecting inside the air supply pipe, and its position can be adjusted very easily up to obtaining optimum operating conditions.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemples non limitatifs cinq modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description :

  • . la figure 1 est un schéma de principe d'une installation de chauffage comportant plusieurs appareils de chauffage du type à infrarouge, et des moyens de régulation centralisés, telle que notamment visée par l'invention,
  • . la figure 2 est une vue schématique latérale d'un appareil de chauffage à infrarouge du type équipant l'installation de chauffage représentée à la figure 1, doté d'un dispositif d'injection conforme à l'invention,
  • . la figure 3 est une vue de dessus partielle représentant les conduits d'amenée d'air et d'alimentation en gaz de l'appareil de chauffage représenté à la figure 2,
  • . la figure 4 est une vue longitudinale schématique partiellement en coupe par un plan axial vertical, des moyens d'alimentation en air et en gaz de l'appareil de chauffage de la figure 2,
  • . la figure 5 est une vue longitudinale schématique partiellement en coupe par un plan axial vertical, de moyens d'alimentation en air et en gaz conformes à l'invention raccordés à un appareil de chauffage à infrarouge équipé de moyens de régulation individuels.
  • . la figure 6 est une vue longitudinale schématique partiellement en coupe par un plan axial vertical, d'une variante de moyens d'alimentation en air et en gaz conformes a l'invention, raccordes a un appareil de chauffage à infrarouge équipé de moyens de régulation individuels,
  • . la figure 7 est une vue longitudinale schématique partiellement en coupe par un plan axial vertical, d'une deuxième variante de moyens d'alimentation en air et en gaz conformes à l'invention, raccordés à un appareil de chauffage à infrarouge équipé de moyens de régulation individuels,
  • . la figure 8 est une coupe longitudinale par un plan axial vertical représentant schématiquement l'injecteur à pointeau et la vanne thermostatique des moyens d'alimentation de la figure 7,
  • . la figure 9 est une vue longitudinale schématique partiellement en coupe par un plan axial vertical, d'une variante de réalisation de moyens d'alimentation en air et en gaz équipant une installation de chauffage dotée de moyens de régulation centralises,
  • . la figure 10 est une coupe longitudinale par un plan axial vertical représentant schématiquement l'injecteur à pointeau et la valve à membrane des moyens d'alimentation de la figure 9,
  • . la figure 11 est une coupe longitudinale de principe d'une vanne thermostatique conforme à l'invention telle que montée sur les appareils de chauffage représentés aux figures 5, 6, équipés de moyens de régulation individuels,
  • . et la figure 12 est une coupe longitudinale de principe d'une valve à membrane conforme à l'invention telle que montée sur les appareils de chauffage représentés aux figures 4 et 5.
Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the detailed description which follows, with reference to the appended drawings which show by way of non-limiting examples five preferred embodiments. On these drawings which form an integral part of this description:
  • . FIG. 1 is a block diagram of a heating installation comprising several heating devices of the infrared type, and centralized regulation means, such as in particular targeted by the invention,
  • . FIG. 2 is a schematic side view of an infrared heating device of the type fitted to the heating installation shown in FIG. 1, provided with an injection device according to the invention,
  • . FIG. 3 is a partial top view showing the air supply and gas supply conduits of the heating appliance shown in FIG. 2,
  • . FIG. 4 is a schematic longitudinal view partially in section through a vertical axial plane, of the air and gas supply means of the heating appliance of FIG. 2,
  • . Figure 5 is a longitudinal view schematic partially in section through a vertical axial plane, of air and gas supply means according to the invention connected to an infrared heating device equipped with individual regulation means.
  • . Figure 6 is a schematic longitudinal view partially in section through a vertical axial plane, of a variant of air and gas supply means according to the invention, connected to an infrared heater equipped with control means individual,
  • . Figure 7 is a schematic longitudinal view partially in section through a vertical axial plane, of a second variant of air and gas supply means according to the invention, connected to an infrared heating device equipped with means individual regulation,
  • . FIG. 8 is a longitudinal section through a vertical axial plane schematically representing the needle injector and the thermostatic valve of the supply means of FIG. 7,
  • . FIG. 9 is a schematic longitudinal view partially in section through a vertical axial plane, of an alternative embodiment of air and gas supply means equipping a heating installation provided with centralized regulation means,
  • . FIG. 10 is a longitudinal section through a vertical axial plane schematically representing the needle injector and the membrane valve of the supply means of FIG. 9,
  • . FIG. 11 is a longitudinal section in principle of a thermostatic valve according to the invention as mounted on the heating appliances shown in FIGS. 5, 6, equipped with individual regulation means,
  • . and FIG. 12 is a longitudinal section in principle of a membrane valve according to the invention as mounted on the heaters shown in Figures 4 and 5.

Les dispositifs d'injection et de régulation conformes à l'invention sont représentés aux figures associés à des appareils de chauffage 1 à infrarouge tels qu'utilises dans le secteur agricole pour le chauffage de bâtiments d'élevage.The injection and regulation devices according to the invention are shown in the figures associated with infrared heaters 1 as used in the agricultural sector for heating livestock buildings.

Tel que représenté à la figure 2, de tels appareils de chauffage 1 comprennent en premier lieu un réflecteur 2 se présentant sous la forme d une coupole destinée à être suspendue au-dessus de l'emplacement choisi à l'aide par exemple d'une chaîne 3, et renfermant les organes de diffusion, de combustion et de radiation (de tels organes non représentés peuvent notamment être du type de ceux décrits dans le brevet US 5060629 au nom du déposant).As shown in Figure 2, such heaters 1 first include a reflector 2 in the form of a dome intended to be suspended above the location chosen using for example a chain 3, and containing the diffusion, combustion and radiation organs (such organs, not shown, may in particular be of the type described in US Pat. No. 5,060,629 in the name of the applicant).

Chaque appareil de chauffage 1 comprend, en outre, une conduite d'alimentation en mélange air/gaz constituée d'une conduite coudée 4 dotée, de façon classique, d'un élément venturi 5 et d'une embouchure d'entrée 6 pour l'air de combustion primaire.Each heating appliance 1 further comprises an air / gas supply pipe consisting of a bent pipe 4 conventionally provided with a venturi element 5 and an inlet mouth 6 for the primary combustion air.

Cet appareil de chauffage 1 comprend, également, de façon classique, une valve de sécurité 7 branchée sur une canalisation 8 d'alimentation en gaz dudit appareil, et dont la sortie est reliée à des moyens d'injection de gaz disposés en amont de l'élément venturi 5 et décrits ci-après.This heating device 1 also comprises, in a conventional manner, a safety valve 7 connected to a pipe 8 for supplying gas to said device, and the outlet of which is connected to gas injection means arranged upstream of the venturi element 5 and described below.

(Les éléments ci-dessus décrits étant communs à chacune des variantes, ils seront désignés par les mêmes références numériques dans toute la suite de la description).(The elements described above being common to each of the variants, they will be designated by the same reference numbers throughout the rest of the description).

Selon l'invention, de tels appareils de chauffage 1 sont destinés à fonctionner en régime nominal basse pression avec possibilité de modulation de leur régime jusqu'à un régime de ralenti minimal.According to the invention, such heating devices 1 are intended to operate in nominal low pressure mode with the possibility of modulating their speed up to a minimum idle speed.

En outre, selon les variantes représentées, les moyens de régulation permettant cette modulation sont soit centralisés (figures 1, 2, 3, 4, 9, 10) et donc communs à plusieurs appareils de chauffage, soit individuels et composés d'une vanne commandée de régulation du débit de gaz associée à chaque appareil (figures 5 à 8).In addition, according to the variants shown, the regulation means allowing this modulation are either centralized (FIGS. 1, 2, 3, 4, 9, 10) and therefore common to several heating devices, or individual and composed of a controlled gas flow regulation valve associated with each appliance (Figures 5 to 8).

Le point commun entre ces différentes variantes réside dans le fait que :

  • . les moyens d'injection sont constitués de deux injecteurs, respectivement un injecteur de premier étage et un injecteur de deuxième étage, dotés chacun d'une buse d'injection, disposés dans la conduite 4, en amont de l'élément venturi 5, avec leurs buses d'injection décalées longitudinalement et orientées de façon que l'axe de leur flux converge vers le foyer de l'élément venturi 5, un desdits injecteurs s'étendant dans l'axe de la conduite 4, et l'autre injecteur étant incliné par rapport audit axe.
  • . l'injecteur de premier étage est calibré de façon à donner un débit d'injection approprié à la pression minimum de ralenti.
  • . l'injecteur de deuxième étage est calibré pour donner un débit d'injection permettant d'obtenir en combinaison avec l'injecteur de premier étage, lorsque la pression d'alimentation atteint sa valeur nominale, la totalité de la puissance nominale de l'appareil.
  • . les moyens de régulation sont adaptés pour moduler l'alimentation de l'injecteur de deuxième étage de façon à obtenir la puissance désirée.
The common point between these different variants lies in the fact that:
  • . the injection means consist of two injectors, respectively a first stage injector and a second stage injector, each provided with an injection nozzle, arranged in line 4, upstream of the venturi element 5, with their injection nozzles longitudinally offset and oriented so that the axis of their flow converges towards the focal point of the venturi element 5, one of said injectors extending in the axis of line 4, and the other injector being inclined with respect to said axis.
  • . the first stage injector is calibrated so as to give an injection flow suitable for the minimum idling pressure.
  • . the second stage injector is calibrated to give an injection flow making it possible to obtain, in combination with the first stage injector, when the supply pressure reaches its nominal value, all of the nominal power of the device .
  • . the regulation means are adapted to modulate the supply of the second stage injector so as to obtain the desired power.

En premier lieu, la figure 1 représente une installation dotée de moyens de régulation centralisés, comportant une conduite principale d'alimentation 9 sur laquelle sont raccordées des canalisations 8 d'alimentation en gaz des appareils de chauffage.Firstly, FIG. 1 represents an installation provided with centralized regulation means, comprising a main supply pipe 9 to which pipes 8 for supplying gas to the heating appliances are connected.

Ces moyens de régulation centralisés se composent, de façon classique, d'un tableau de régulation 10 avec vanne thermostatique ou détendeur de puissance asservi à un servo-moteur, le tout étant disposé en parallèle par rapport à une conduite de dérivation 11 sur laquelle est disposé un détendeur de ralenti 12.These centralized regulation means consist, in a conventional manner, of a regulation table 10 with thermostatic valve or power regulator controlled by a servo-motor, the whole being arranged in parallel with respect to a bypass line 11 on which is an idle pressure reducer 12.

Selon le mode de réalisation représenté aux figures 2 à 4, chaque appareil de chauffage comporte un injecteur de premier étage 13 raccordé directement sur une sortie de la valve de sécurité 7 et agencé pour s'étendre dans l'axe de la conduite 4.According to the embodiment shown in Figures 2 to 4, each heating device comprises a first stage injector 13 connected directly to a outlet of the safety valve 7 and arranged to extend in the axis of the pipe 4.

Cet appareil de chauffage comporte, en outre, un injecteur de second étage 14 incliné par rapport à l'axe de la conduite 4 et disposé en retrait par rapport à l'injecteur de premier étage 13. Cet injecteur 14 est raccorde sur une deuxième sortie de la valve de sécurité 7 par l'intermédiaire d'une conduite de dérivation 15 sur laquelle est montée une valve à membrane 16. Cet injecteur de deuxième étage 14 est, par ailleurs, directement solidarisé sur une excroissance interne 17 de la conduite 4, percée d'un alésage 18 d'amenée du gaz.This heating device further comprises a second stage injector 14 inclined with respect to the axis of the pipe 4 and recessed with respect to the first stage injector 13. This injector 14 is connected to a second outlet of the safety valve 7 by means of a bypass pipe 15 on which is mounted a membrane valve 16. This second stage injector 14 is, moreover, directly secured to an internal protrusion 17 of the pipe 4, pierced with a gas supply bore 18.

La valve à membrane 16, dont la conception sera décrite plus loin en référence à la figure 12, est classiquement adaptée pour obturer la conduite de dérivation 15 lorsque la pression de gaz dans cette dernière devient inférieure à un seuil prédéterminé.The membrane valve 16, the design of which will be described later with reference to FIG. 12, is conventionally adapted to close the bypass line 15 when the gas pressure in the latter becomes less than a predetermined threshold.

Un tel mode de réalisation est particulièrement adapté pour des installations de chauffage dont la pression nominale d'alimentation est supérieure à 100 mbars, avec une variation de pression possible entre 20 mbars et la puissance nominale.Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is greater than 100 mbar, with a possible pressure variation between 20 mbar and the nominal power.

De plus, selon ce mode de réalisation, l'injecteur de premier étage 13 est calibré pour donner un débit d'injection approprié à la pression de 20 mbars.In addition, according to this embodiment, the first stage injector 13 is calibrated to give an injection rate suitable for the pressure of 20 mbar.

Les modes de réalisation représentés aux figures 5 à 8 visent des appareils de chauffage dotés de leur propre organe de régulation individuel, consistant en une vanne thermostatique dont la conception sera décrite plus loin en référence à la figure 11.The embodiments represented in FIGS. 5 to 8 are aimed at heating appliances provided with their own individual regulating member, consisting of a thermostatic valve, the design of which will be described later with reference to FIG. 11.

Selon la première variante de réalisation représentée à la figure 5, la vanne thermostatique 19 est disposée en amont de la valve de sécurité 7. En parallèle avec cette vanne thermostatique 19, la conduite d'alimentation en gaz 8 présente un tronçon en dérivation 20 comportant un pré-injecteur de ralenti 21.According to the first embodiment shown in Figure 5, the thermostatic valve 19 is arranged upstream of the safety valve 7. In parallel with this thermostatic valve 19, the gas supply pipe 8 has a branch section 20 comprising an idle pre-injector 21.

Un tel pré-injecteur de ralenti 21 est conçu pour créer, lorsque la vanne thermostatique 19 est fermée, une perte de charge permettant d'obtenir une pression correspondant au régime minimal de ralenti. Le pré-injecteur 21 est, en outre, constitué d'un injecteur classique positionné "tête-bêche" de façon que le gaz pénètre par son orifice d'injection.Such an idle pre-injector 21 is designed to create, when the thermostatic valve 19 is closed, a pressure drop enabling a pressure corresponding to the minimum idling speed to be obtained. The pre-injector 21 is also made up of a conventional injector positioned "head to tail" so that the gas enters through its injection orifice.

Les injecteurs, selon cette variante de réalisation sont disposés de façon identique à ceux de l'appareil de chauffage de la figure 4 : l'injecteur de premier étage 22 est raccordé directement sur la valve de sécurité 7 et s'étend dans l'axe de la conduite 4, et l'injecteur de deuxième étage 23 est incliné par rapport audit axe, et raccordé à la valve de sécurité 7 par une conduite de dérivation 24 comportant une valve a membrane 25.The injectors, according to this alternative embodiment, are arranged identically to those of the heater of FIG. 4: the first stage injector 22 is connected directly to the safety valve 7 and extends in the axis of the pipe 4, and the second stage injector 23 is inclined relative to the said axis, and connected to the safety valve 7 by a bypass pipe 24 comprising a membrane valve 25.

Un tel mode de réalisation est particulièrement adapté pour des installations de chauffage dont la pression nominale d'alimentation est supérieure a 150 mbars, avec une variation possible entre 20 mbars et la puissance nominale.Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is greater than 150 mbar, with a possible variation between 20 mbar and the nominal power.

De plus, l'injecteur de premier étage 22 est calibré pour donner un débit d'injection approprié à la pression fournie par le pré-injecteur 21.In addition, the first stage injector 22 is calibrated to give an injection flow rate suitable for the pressure supplied by the pre-injector 21.

Selon la deuxième variante de réalisation représentée à la figure 6, la vanne thermostatique 26 est disposée en aval de la valve de sécurité 7.According to the second alternative embodiment shown in FIG. 6, the thermostatic valve 26 is arranged downstream of the safety valve 7.

L'injecteur de premier étage 27 est raccordé directement à une des sorties de la valve de sécurité 7 par une conduite de dérivation 28 et se trouve disposé en lieu et place de l'injecteur de deuxième étage (14 ou 23) des variantes précédentes, c'est-à-dire incliné par rapport à l'axe de la conduite 4, et en retrait par rapport à l'injecteur de deuxième étage 29 qui lui s'étend dans l'axe de la conduite 4.The first stage injector 27 is connected directly to one of the outputs of the safety valve 7 by a bypass line 28 and is located in place of the second stage injector (14 or 23) of the preceding variants, that is to say inclined relative to the axis of the pipe 4, and recessed with respect to the second stage injector 29 which extends to it in the axis of the pipe 4.

En outre, l'injecteur de premier étage 27 étant alimenté avec une pression de gaz fixe correspondant à la pression nominale, un obstacle 30, consistant en une vis faisant saillie à l'intérieur de la conduite 4, est disposé de façon à intercepter le flux de gaz délivré par cet injecteur en vue de ralentir la vitesse du jet de gaz et de diminuer la quantité d'air entraînée par ce dernier.In addition, the first stage injector 27 being supplied with a fixed gas pressure corresponding to the nominal pressure, an obstacle 30, consisting of a screw projecting inside the pipe 4, is arranged so as to intercept the gas flow delivered by this injector in order to slow down the speed of the gas jet and reduce the amount of air entrained by the latter.

A noter qu'en variante et tel que représenté en trait pointillé, l'injecteur de premier étage 27 peut être adapté pour présenter une longueur telle que sa buse d'injection soit disposée en avant de celle de l'injecteur de deuxième étage 29. Dans ce cas l'obstacle 30 est inutile.Note that as a variant and as shown in dotted lines, the first stage injector 27 can be adapted to have a length such that its injection nozzle is disposed in front of that of the second stage injector 29. In this case the obstacle 30 is useless.

Un tel mode de réalisation est particulièrement adapté pour des installations de chauffage dont la pression nominale d'alimentation est comprise entre 100 et 150 mbars, et constitue une solution particulièrement économique.Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose nominal supply pressure is between 100 and 150 mbar, and constitutes a particularly economical solution.

Selon la troisième variante représentée à la figure 7, l'injecteur de premier étage 31 est similaire à celui du mode de réalisation précédent, c'est-à-dire raccordé directement à la valve de sécurité 7 par une conduite de dérivation 32, disposé de façon inclinée par rapport à l'axe de la conduite 4, en retrait par rapport à l'injecteur de deuxième étage 33, et associé à un obstacle 34 interceptant le flux de gaz.According to the third variant shown in Figure 7, the first stage injector 31 is similar to that of the previous embodiment, that is to say directly connected to the safety valve 7 by a bypass line 32, disposed inclined relative to the axis of the pipe 4, set back relative to the second stage injector 33, and associated with an obstacle 34 intercepting the flow of gas.

L'injecteur de deuxième étage 33 s'étend quant à lui dans l'axe de la conduite 4 et est monté sur l'extrémité d'un tube 35 porte-injecteur, solidarisé vers son autre extrémité sur le corps 36 de la vanne thermostatique 37, tel que représenté à la figure 8.The second stage injector 33 extends as for it in the axis of the pipe 4 and is mounted on the end of an injector carrier tube 35, secured towards its other end on the body 36 of the thermostatic valve. 37, as shown in FIG. 8.

Ce tube porte-injecteur 35 loge, en outre, un pointeau 38 présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection de l'injecteur 33, de façon à engendrer des variations de débit fonctions de la position relative de ladite extrémité effilée par rapport à ladite buse d'injection. Ce pointeau 38 présente, en outre, une longueur adaptée pour que son extrémité opposée à son extrémité effilée s'étende dans le prolongement du tube porte-injecteur 35.This injector-carrying tube 35 also houses a needle 38 having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle of the injector 33, so as to generate variations in flow rate which depend on the relative position of said nozzle. tapered end relative to said injection nozzle. This needle 38 has, in addition, a length adapted so that its end opposite its tapered end extends in the extension of the injector tube 35.

La vanne thermostatique 37 comporte quant à elle un corps de vanne divisé en deux moitié de corps 36a, 36b, délimitant une gorge interne annulaire logeant la périphérie d'une membrane 39.Thermostatic valve 37 comprises a valve body divided into two body half 36a, 36b, delimiting an annular internal groove housing the periphery of a membrane 39.

Une de ces moitiés de corps 36a comporte un orifice taraudé 40 frontal pour la fixation du tube porte-injecteur 35, et un orifice taraudé latéral 41 destiné au raccordement de la vanne thermostatique 37 avec la valve de sécurité 7.One of these body halves 36a has a front threaded hole 40 for fixing the injector tube 35, and a lateral threaded hole 41 intended for connection of the thermostatic valve 37 with the safety valve 7.

Cette moitié de corps 36a comporte, en outre, un siège 42 coaxial avec l'orifice taraudé frontal 40, et communiquant avec ledit orifice frontal par l'intermédiaire d'un alésage 43 débouchant dans les fonds respectifs desdits orifice et siège.This half of body 36a further comprises a seat 42 coaxial with the front threaded orifice 40, and communicating with said front orifice by means of a bore 43 opening into the respective bottoms of said orifice and seat.

La deuxième moitié de corps 36b délimite quant à elle une chambre interne 44 dotée d'un trou d'event 45 assurant la mise à la pression atmosphérique de ladite chambre.The second body half 36b delimits an internal chamber 44 provided with a vent hole 45 ensuring that said chamber is brought to atmospheric pressure.

La vanne thermostatique 37 comporte, en outre, un clapet 46 de forme adaptée pour coopérer avec le siège 42, et un soufflet classique 47 à fluide dilatable, disposés de part et d'autre de la membrane, en appui contre une pièce flottante 48 solidaire de ladite membrane.The thermostatic valve 37 further comprises a valve 46 of a shape adapted to cooperate with the seat 42, and a conventional bellows 47 with expandable fluid, arranged on either side of the membrane, bearing against a floating piece 48 integral of said membrane.

Cette vanne thermostatique 37 et le tube porte-injecteur 35 sont agencés, tel que représenté à la figure 8, de façon que le pointeau 38 vienne en butée contre le clapet 46, et soit déplacé dans le sens de l'obturation de la buse d'injection lors d'un allongement du soufflet 47.This thermostatic valve 37 and the injector tube 35 are arranged, as shown in Figure 8, so that the needle 38 abuts against the valve 46, and is moved in the direction of closure of the nozzle d injection during an extension of the bellows 47.

Le mouvement inverse, tendant à augmenter la section de passage de gaz de la buse d'injection est quant à lui obtenu au moyen d'un ressort 48 disposé autour du pointeau 38, en butée contre un épaulement interne du tube porte-injecteur 35, et une collerette 49 solidaire dudit pointeau.The reverse movement, tending to increase the gas passage section of the injection nozzle, is obtained by means of a spring 48 disposed around the needle 38, abutting against an internal shoulder of the injector tube 35, and a collar 49 integral with said needle.

Un tel mode de réalisation est particulièrement adapté pour des installations de chauffage dont la pression d'alimentation est de l'ordre de 100 mbars, équipée d'appareils de chauffage à grosse puissance calorifique (5 000 à 10 000 Watts). De plus, l'ouverture et la fermeture progressives de la buse d'injection de l'injecteur de deuxième étage 33 permet d'obtenir une vitesse de gaz optimale à tous les régimes.Such an embodiment is particularly suitable for heating installations whose supply pressure is of the order of 100 mbar, equipped with heating devices with large calorific power (5,000 to 10,000 Watts). In addition, the gradual opening and closing of the injection nozzle of the second stage injector 33 makes it possible to obtain an optimal gas speed at all speeds.

Le mode de réalisation représenté aux figures 9 et 10 vise, enfin, un appareil de chauffage équipant une installation de chauffage dotée de moyens de régulation centralisés telle que celle schématisée à la figure 1.The embodiment shown in FIGS. 9 and 10 aims, finally, at a heating appliance equipping a heating installation provided with centralized regulation means such as that shown diagrammatically in FIG. 1.

Cet appareil de chauffage comporte un injecteur de premier étage 50 raccordé directement à la valve de sécurité 7 par une conduite de dérivation 51, et solidarisé sur l'excroissance interne 17 de la conduite 4, de façon à s'étendre selon un axe incliné par rapport à l'axe de ladite conduite.This heating device comprises a first stage injector 50 connected directly to the safety valve 7 by a bypass pipe 51, and secured to the internal projection 17 of the pipe 4, so as to extend along an axis inclined by relative to the axis of said pipe.

L'injecteur de deuxième étage 52 s'étend quant à lui dans l'axe de la conduite 4, en avant de l'injecteur de premier étage 50, et est monté sur l'extrémité d'un tube 53 porte-injecteur solidarisé, vers son autre extrémité, sur le corps d'une valve à membrane 54 telle que représenté à la figure 10.The second stage injector 52, meanwhile, extends in the axis of the pipe 4, in front of the first stage injector 50, and is mounted on the end of a tube 53 of the injector holder which is secured, towards its other end, on the body of a membrane valve 54 as shown in FIG. 10.

Ce tube porte-injecteur 53 loge, en outre, un pointeau 55 présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection de l'injecteur 52, de façon à engendrer des variations de débit fonctions de la position relative de ladite extrémité effilée par rapport à ladite buse d'injection. Ce pointeau 55 présente, en outre, une longueur adaptée pour que son extrémité opposée à son extrémité effilée s'étende dans le prolongement du tube porte-injecteur 53.This injector holder tube 53 also houses a needle 55 having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle of the injector 52, so as to generate variations in flow rate which depend on the relative position of said injector. tapered end relative to said injection nozzle. This needle 55 has, moreover, a length adapted so that its end opposite its tapered end extends in the extension of the injector tube 53.

La valve à membrane 54 comporte quant à elle un corps de vanne divisé en deux moitiés de corps 54a, 54b délimitant une gorge interne annulaire logeant la périphérie d'une membrane 56.The membrane valve 54 comprises a valve body divided into two body halves 54a, 54b delimiting an annular internal groove housing the periphery of a membrane 56.

Une de ces moitiés de corps 54a comporte un orifice taraudé frontal 57 pour la fixation du tube porte-injecteur 53, et un orifice taraudé latéral 58 destiné au raccordement de la valve à membrane 54 avec la valve de sécurité 7.One of these body halves 54a has a front threaded hole 57 for fixing the injector tube 53, and a lateral threaded hole 58 intended for the connection of the diaphragm valve 54 with the safety valve 7.

La deuxième moitié de corps 54b délimite quant à elle une chambre interne 59 dotée d'un trou d'évent 60 assurant la mise à la pression atmosphérique de ladite chambre, à l'intérieur de laquelle débouche l'orifice frontal taraudé 57.The second half of body 54b delimits an internal chamber 59 provided with a vent hole 60 ensuring that said chamber is brought to atmospheric pressure, inside which opens the threaded front orifice 57.

Cette valve à membrane comporte , enfin de façon classique, un ressort 61 logé dans la chambre 59, s'appuyant par une extrémité sur une pièce flottante 62 solidaire de la membrane 56, et par son autre extrémité sur une butée mobile 63 dont la position est commandée par une vis de réglage 64.This membrane valve finally comprises, in a conventional manner, a spring 61 housed in the chamber 59, bearing at one end on a floating part 62 secured to the membrane 56, and at its other end on a movable stop 63 whose position is controlled by an adjusting screw 64.

Cette valve à membrane 54 et le tube porte-injecteur 53 sont agencés pour que le pointeau 55 soit solidarisé à la pièce flottante 62 et soit déplacé longitudinalement en fonction de la pression du gaz d'alimentation modulée par les moyens de régulation centralisés.This membrane valve 54 and the injector tube 53 are arranged so that the needle 55 is secured to the floating part 62 and is moved longitudinally as a function of the pressure of the supply gas modulated by the centralized regulation means.

De plus, le tube porte-injecteur 53 forme un siège 65, et le pointeau 55 présente une collerette en forme de soupape 66 apte à obturer le siège 65, dans la position déployée du ressort 58 correspondant à une pression d'alimentation de gaz inférieure au seuil préréglé de fermeture de la valve à membrane 54.In addition, the injector tube 53 forms a seat 65, and the needle 55 has a valve-shaped flange 66 capable of closing the seat 65, in the deployed position of the spring 58 corresponding to a lower gas supply pressure. at the preset threshold for closing the diaphragm valve 54.

Comme le mode de réalisation précédemment décrit, cette version est particulièrement adaptée pour des installations de chauffage dont la pression d'alimentation est de l'ordre de 100 mbars, équipée d'appareils de chauffage de grosse puissance.Like the previously described embodiment, this version is particularly suitable for heating installations whose supply pressure is of the order of 100 mbar, fitted with large power heating devices.

La figure 11 est un schéma de principe des vannes thermostatiques 19, 26 équipant les dispositifs représentés au figures 5 et 6.FIG. 11 is a block diagram of the thermostatic valves 19, 26 equipping the devices represented in FIGS. 5 and 6.

Cette vanne thermostatique est divisée en deux chambres 67, 68 par une membrane 69 solidarisée au niveau de sa périphérie au corps de vanne, et portant une pièce flottante 70.This thermostatic valve is divided into two chambers 67, 68 by a membrane 69 secured at its periphery to the valve body, and carrying a floating part 70.

Cette vanne comporte classiquement, d'une part, un clapet 71 venant en appui contre la pièce flottante 70 et sollicité dans le sens de l'ouverture de ladite vanne par un ressort 72, et d'autre part, un soufflet 73 à fluide dilatable venant en appui contre la face opposée de la pièce flottante 70 en vue de solliciter le clapet 71 dans le sens de la fermeture, lors de son allongement.This valve conventionally comprises, on the one hand, a valve 71 bearing against the floating part 70 and urged in the direction of opening of said valve by a spring 72, and on the other hand, a bellows 73 with expandable fluid coming to bear against the opposite face of the floating part 70 in order to urge the valve 71 in the closing direction, during its elongation.

La figure 12 est quant à elle un schéma de principe des valves à membrane 16, 25 équipant les dispositifs représentés aux figures 4 et 5.FIG. 12 is a schematic diagram of the membrane valves 16, 25 equipping the devices shown in FIGS. 4 and 5.

Cette valve à membrane est divisée en deux chambres 74, 75 par une membrane 76 portant une pièce flottante 77.This membrane valve is divided into two chambers 74, 75 by a membrane 76 carrying a floating part 77.

A l'intérieur d'une des chambres 74 se trouve un clapet 78 solidaire de la pièce flottante 77, tandis que l'autre chambre 75 renferme un ressort 79 s'appuyant par une extrémité contre la pièce flottante 77, et, par son extrémité opposée, contre une butée mobile 80 dont la position est réglée par une vis de réglage 81.Inside one of the chambers 74 is a valve 78 integral with the floating part 77, while the other chamber 75 contains a spring 79 which bears at one end against the floating part 77, and at its end opposite, against a movable stop 80 whose position is adjusted by an adjustment screw 81.

Claims (15)

Dispositif d'injection et de régulation entre une puissance minimale, dite de ralenti, et une puissance maximale, dite nominale, pour brûleur atmosphérique à gaz d'appareils de chauffage (1), notamment du type à infrarouge, comportant une conduite d'amenée d'air (4) dotée d'une embouchure d'entrée d'air (6) et d'un élément Venturi (5), ledit dispositif comprenant des moyens d'injection de gaz raccordés à des moyens de canalisation (8, 15 ; 8, 24 ; 8, 28 ; 8, 32 ; 8, 51) d'alimentation en gaz, disposés dans la conduite d'amenée d'air (4) de chaque brûleur, en amont de l'élément Venturi (5), et des moyens de régulation (10-12, 16 ; 19, 25 ; 26 ; 37 ; 10-12, 54) de la quantité de gaz délivrée vers les moyens d'injection, et étant caractérisé en ce que : - les moyens d'injection comportent au moins deux injecteurs (13, 14 ; 22, 23 ; 27, 29 ; 31, 33 ; 50, 52), dont un injecteur (13 ; 22 ; 27 ; 31 ; 50) dit de premier étage et au moins un injecteur (14 ; 23 ; 29 ; 33 ; 52) dit de deuxième étage, dotés chacun d'une buse d'injection, disposés dans la conduite d'amenée d'air (4) en amont de l'élément Venturi (5), avec leurs buses d'injection décalées longitudinalement les unes par rapport aux autres, et orientées de façon que l'axe de leur flux converge vers une zone, dite foyer de l'élément Venturi (5), située dans l'axe de la conduite d'amenée d'air (4), au droit dudit élément Venturi, - les moyens de canalisation (8, 15 ; 8, 24 ; 8, 28 ; 8, 32 ; 8, 51) d'alimentation en gaz des injecteurs sont adaptés pour que l'injecteur de premier étage (13 ; 22 ; 27 ; 31 ; 50) soit constamment alimenté en une quantité de gaz au moins égale à la quantité de gaz nécessaire à l'obtention de la puissance de ralenti, - les moyens de régulation (10-12, 16 ; 19, 25 ; 26 ; 37 ; 10-12, 54) sont adaptés pour moduler l'alimentation de chaque injecteur de deuxième étage (14 ; 23 ; 29 ; 33 ; 52) en fonction de données de régulation de température, de façon à obtenir la puissance désirée. Injection and regulation device between a minimum power, called idling power, and a maximum power, called nominal, for atmospheric gas burner of heating appliances (1), in particular of the infrared type, comprising a supply line air (4) provided with an air inlet mouth (6) and a Venturi element (5), said device comprising gas injection means connected to ducting means (8, 15 ; 8, 24; 8, 28; 8, 32; 8, 51) of gas supply, arranged in the air supply pipe (4) of each burner, upstream of the Venturi element (5) , and means for regulating (10-12, 16; 19, 25; 26; 37; 10-12, 54) of the quantity of gas supplied to the injection means, and being characterized in that: the injection means comprise at least two injectors (13, 14; 22, 23; 27, 29; 31, 33; 50, 52), one of which is an injector (13; 22; 27; 31; 50) stage and at least one injector (14; 23; 29; 33; 52) called second stage, each provided with an injection nozzle, arranged in the air supply pipe (4) upstream of the Venturi element (5), with their injection nozzles longitudinally offset from each other, and oriented so that the axis of their flow converges towards an area, called the focal point of the Venturi element (5), located in the axis of the air supply pipe (4), in line with said Venturi element, - the channeling means (8, 15; 8, 24; 8, 28; 8, 32; 8, 51) for supplying gas to the injectors are adapted so that the first stage injector (13; 22; 27; 31; 50) is constantly supplied with an amount of gas at least equal to the amount of gas necessary to obtain idle power, - the regulation means (10-12, 16; 19, 25; 26; 37; 10-12, 54) are adapted to modulate the supply of each second stage injector (14; 23; 29; 33; 52) according to temperature regulation data, so as to obtain the desired power. Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un des injecteurs (13 ; 22 ; 29 ; 33 ; 52) est disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air (4), chacun des autres injecteurs (14 ; 23 ; 27 ; 31 ; 50) étant incliné par rapport audit axe de façon à converger vers ce dernier.Injection and control device according to claim 1 characterized in that one of the injectors (13; 22; 29; 33; 52) is arranged in the axis of the air supply pipe (4), each other injectors (14; 23; 27; 31; 50) being inclined relative to said axis so as to converge towards the latter. Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'au moins un des injecteurs (33 ; 52) de deuxième étage est monté sur un tube porte-injecteur (35 ; 53) logeant un pointeau (38 ; 55) présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection, ledit pointeau étant associé à des moyens d'actionnement (38, 46, 47 ; 61) aptes à le déplacer de façon à l'amener soit dans une position de fermeture de l'alimentation en gaz de l'injecteur (33 ; 52), soit dans des positions de régulation où il engendre des variations de débit fonctions de sa position.Injection and control device according to one of claims 1 or 2 characterized in that at least one of the second stage injectors (33; 52) is mounted on an injector holder tube (35; 53) housing a needle (38; 55) having a tapered end of section adapted to penetrate the injection nozzle, said needle being associated with actuating means (38, 46, 47; 61) capable of moving it so as to bring it either in a closed position of the gas supply to the injector (33; 52), or in regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position. Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications précédentes comprenant des moyens de régulation centralisés (10-12) montés sur une conduite principale (9) d'alimentation en gaz de plusieurs appareils de chauffage (1), et aptes à réguler la pression de gaz dans la conduite principale (9) en fonction de données de régulation de température, ledit dispositif étant caractérise en ce que : . chaque injecteur de premier étage (13 ; 50) de chaque brûleur est raccordé à la conduite principale (9) de façon que la pression du gaz d'alimentation dudit injecteur soit celle déterminée par les moyens de régulation (10-12), . chaque injecteur de deuxième étage (14 ; 52) de chaque brûleur est raccordé à la conduite principale (9) par l'intermédiaire d'une canalisation (15) sur laquelle est interposée une valve (16 ; 54) apte à obturer ladite canalisation lorsque la pression de gaz dans cette dernière devient inférieure à un seuil prédéterminé. Injection and regulation device according to one of the preceding claims, comprising centralized regulation means (10-12) mounted on a main pipe (9) for supplying gas to several heating devices (1), and capable of regulate the gas pressure in the main line (9) as a function of temperature regulation data, said device being characterized in that: . each first stage injector (13; 50) of each burner is connected to the main line (9) so that the pressure of the feed gas to said injector is that determined by the regulating means (10-12), . each second stage injector (14; 52) of each burner is connected to the main pipe (9) by means of a pipe (15) on which is interposed a valve (16; 54) capable of closing said pipe when the gas pressure in the latter becomes lower than a predetermined threshold. Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 4 caractérisé en ce que chaque valve est une valve à membrane (16) comprenant deux chambres (74, 75) séparées de façon étanche par une membrane (76) : . une chambre (74) dotée d'une entrée d'alimentation et d'une sortie d'alimentation formant un siège, et logeant un clapet (78) solidaire de la membrane (76) et apte à obturer le siège, . une chambre (75) logeant des moyens élastiques (79) aptes à solliciter la membrane (76) dans le sens de la fermeture du siège par le clapet (78). Injection and regulation according to claim 4 characterized in that each valve is a membrane valve (16) comprising two chambers (74, 75) separated in a sealed manner by a membrane (76): . a chamber (74) provided with a supply inlet and a supply outlet forming a seat, and housing a valve (78) integral with the membrane (76) and capable of closing the seat, . a chamber (75) housing elastic means (79) able to urge the membrane (76) in the direction of closing of the seat by the valve (78). Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins un des injecteurs de deuxième étage (52) est monté sur un tube porte-injecteur (53) logeant un pointeau (55) présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection, ledit tube porte-injecteur étant associé à une valve (54) dotée d'un organe mobile, et le pointeau (55) étant solidaire de l organe mobile de ladite valve et venant dans le prolongement de celui-ci, de façon a amener ledit pointeau dans des positions de régulation où il engendre des variations de débit fonctions de sa position.Injection and control device according to claim 4, characterized in that at least one of the second stage injectors (52) is mounted on an injector tube (53) housing a needle (55) having a tapered end of section adapted to enter the injection nozzle, said injector tube being associated with a valve (54) provided with a movable member, and the needle (55) being integral with the movable member of said valve and coming into the extension thereof, so as to bring said needle into regulation positions where it generates variations in flow rate depending on its position. Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de régulation sont de type individuels et comprennent une vanne commandée (19 ; 26 ; 37) de régulation du débit de gaz, associée à chaque brûleur d'appareil de chauffage, et raccordée à une conduite principale (8) d'alimentation en gaz.Injection and regulation device according to one of claims 1 to 3 characterized in that the regulation means are of individual type and include a controlled valve (19; 26; 37) for regulating the gas flow, associated with each heater burner, and connected to a main gas supply line (8). Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 7, caractérisé en ce que : . chaque injecteur de premier étage (22) de chaque brûleur est raccordé à la vanne commandée associée (19) par une canalisation dotée d'un tronçon (20) en dérivation par rapport à ladite vanne, comportant un pré-injecteur de ralenti (21) de calibre adapté pour créer une perte de charge permettant d'obtenir une pression de gaz correspondant à la puissance de ralenti du brûleur, dans la position fermée de la vanne commandée (19), . chaque injecteur de deuxième étage (23) de chaque brûleur est raccordé à la canalisation d'alimentation de l'injecteur de premier étage (22) par l'intermédiaire d'une canalisation (24) sur laquelle est interposée une valve (25) apte à obturer ladite canalisation lorsque la pression de gaz dans cette dernière devient inférieure à un seuil prédéterminé. Injection and regulation device according to claim 7, characterized in that: . each first stage injector (22) of each burner is connected to the associated controlled valve (19) by a pipe provided with a section (20) in derivation with respect to said valve, comprising an idle pre-injector (21) of suitable caliber to create a pressure drop enabling a gas pressure corresponding to the idle power of the burner to be obtained, in the closed position of the controlled valve (19), . each second stage injector (23) of each burner is connected to the supply pipe of the first stage injector (22) via a pipe (24) on which is interposed a valve (25) suitable closing said pipe when the gas pressure in the latter falls below a predetermined threshold. Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 8 caractérisé en ce que le pré-injecteur de ralenti (21) est un injecteur de type classique comprenant un corps formant un boisseau doté d'un orifice d'injection, vers une de ses extrémités, ledit injecteur étant positionné "tête-bêche" de façon que le gaz pénètre par l'orifice d'injection.Injection and regulation device according to claim 8 characterized in that the idle pre-injector (21) is a conventional type injector comprising a body forming a plug with an injection orifice, towards one of its ends , said injector being positioned "head to tail" so that the gas enters through the injection orifice. Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications 8 ou 9 caractérisé en ce que chaque valve (25) est une valve à membrane comprenant deux chambres (74, 75) séparées de façon étanche par une membrane (76) : . une chambre (74) dotée d'une entrée d'alimentation et d'une sortie d'alimentation formant un siège, et logeant un clapet (78) solidaire de la membrane (76) et apte à obturer le siège, . une chambre (75) logeant des moyens élastiques (79) aptes à solliciter la membrane (76) dans le sens de la fermeture du siège par le clapet (78). Injection and regulation device according to one of claims 8 or 9 characterized in that each valve (25) is a membrane valve comprising two chambers (74, 75) separated in leaktight manner by a membrane (76): . a chamber (74) provided with a supply inlet and a supply outlet forming a seat, and housing a valve (78) integral with the membrane (76) and capable of closing the seat, . a chamber (75) housing elastic means (79) able to urge the membrane (76) in the direction of closing of the seat by the valve (78). Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 7 caractérisé en ce que : . chaque injecteur de premier étage (27 ; 31) de chaque brûleur est connecté à une canalisation (28 ; 32) raccordée en amont de la vanne commandée associée (26 ; 37) de façon que la pression du gaz d'alimentation dudit injecteur soit celle de la conduite principale (8) d'alimentation en gaz, . chaque injecteur de deuxième étage (29 ; 33) de chaque brûleur est connecté à une canalisation raccordée en aval de la vanne commandée associée (26 ; 37). Injection and regulation device according to claim 7 characterized in that: . each first stage injector (27; 31) of each burner is connected to a pipe (28; 32) connected upstream of the associated controlled valve (26; 37) so that the pressure of the supply gas of said injector is that the main gas supply pipe (8), . each second stage injector (29; 33) of each burner is connected to a pipe connected downstream of the associated controlled valve (26; 37). Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 11 caractérisé en ce qu'il comprend un injecteur de deuxième étage (29 ; 33) disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air (4), et un injecteur de premier étage incliné par rapport audit axe de façon à converger vers ce dernier, et positionné de façon que sa buse d'injection soit décalée longitudinalement vers l'avant par rapport à celle de l'injecteur de deuxième étage (29 ; 33).Injection and regulation device according to claim 11 characterized in that it comprises a second stage injector (29; 33) arranged in the axis of the air supply pipe (4), and a first stage inclined relative to said axis so as to converge towards the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally forward with respect to that of the second stage injector (29; 33). Dispositif d'injection et de régulation selon la revendication 11 caractérisé en ce qu'il comprend un injecteur de deuxième étage (29 ; 33) disposé dans l'axe de la conduite d'amenée d'air (4), et un injecteur de premier étage (27 ; 31) incliné par rapport audit axe de façon a converger vers ce dernier, et positionné de façon que sa buse d'injection soit décalée longitudinalement vers l'arrière par rapport à celle de l'injecteur de deuxième étage (29 ; 33), ledit dispositif comportant, alors, un obstacle (30 ; 34) disposé de façon à intercepter le flux de gaz délivré par l'injecteur de premier étage (27 ; 31).Injection and regulation device according to claim 11 characterized in that it comprises a second stage injector (29; 33) arranged in the axis of the air supply pipe (4), and a first stage (27; 31) inclined relative to said axis so as to converge towards the latter, and positioned so that its injection nozzle is offset longitudinally towards the rear relative to that of the second stage injector (29 ; 33), said device then comprising an obstacle (30; 34) arranged so as to intercept the flow of gas delivered by the first stage injector (27; 31). Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications 11 à 13 dans lequel la vanne commandée (37) comporte un corps de vanne doté d'une entrée de fluide (41) et d'une sortie de fluide (42), et d'un clapet (46) apte à obturer la sortie de fluide sous l'action d'un élément thermostatique dilatable (47), ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend un injecteur de deuxième étage (33) monté sur un tube porte-injecteur (35) logeant un pointeau (38) présentant une extrémité effilée de section adaptée pour pénétrer dans la buse d'injection : - le tube porte-injecteur (35) étant solidaire du corps de la vanne commandée (37) de façon à venir dans le prolongement de la sortie de fluide (42) de cette dernière, - le pointeau (38) étant agencé pour être déplacé par le clapet (46) de la vanne commandée (37) dans le sens de la fermeture de la buse d'injection, lors d'un déplacement engendrant une diminution de débit de gaz, - le pointeau (38) étant associé à des moyens élastiques (48) aptes à solliciter un déplacement dudit pointeau dans le sens de l'ouverture de la buse d'injection. Injection and regulation device according to one of claims 11 to 13 in which the controlled valve (37) comprises a valve body provided with a fluid inlet (41) and a fluid outlet (42), and a valve (46) capable of closing off the fluid outlet under the action of an expandable thermostatic element (47), said device being characterized in that it comprises a second stage injector (33) mounted on a injector tube (35) housing a needle (38) having a tapered end of section adapted to penetrate into the injection nozzle: the injector tube (35) being integral with the body of the controlled valve (37) so as to come in the extension of the fluid outlet (42) of the latter, - the needle (38) being arranged to be moved by the valve (46) of the controlled valve (37) in the direction of closing the injection nozzle, during a movement causing a reduction in gas flow rate, - the needle (38) being associated with elastic means (48) capable of requesting a displacement of said needle in the direction of opening of the injection nozzle. Dispositif d'injection et de régulation selon l'une des revendications 11 à 14 caractérisé en ce que la vanne commandée est une vanne thermostatique comprenant deux chambres (67, 68) séparées de façon étanche par une membrane (69) : . une chambre (68) dotée d'une entrée d'alimentation et d une sortie d'alimentation formant un siège, et logeant un clapet (71) en appui contre la membrane (69) et apte à obturer le siège, . une chambre (67) logeant un élément thermostatique à fluide dilatable (73) en appui contre la membrane (60) de façon à la solliciter dans le sens de l'ouverture. Injection and regulation device according to one of claims 11 to 14 characterized in that the controlled valve is a thermostatic valve comprising two chambers (67, 68) separated in leaktight manner by a membrane (69): . a chamber (68) provided with a supply inlet and a supply outlet forming a seat, and housing a valve (71) bearing against the membrane (69) and capable of closing the seat, . a chamber (67) housing a thermostatic element with expandable fluid (73) bearing against the membrane (60) so as to urge it in the direction of opening.
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