EP1195556B1 - Brûleur à gaz et appareil de cuisson utilisant un tel brûleur - Google Patents

Brûleur à gaz et appareil de cuisson utilisant un tel brûleur Download PDF

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EP1195556B1
EP1195556B1 EP01402549A EP01402549A EP1195556B1 EP 1195556 B1 EP1195556 B1 EP 1195556B1 EP 01402549 A EP01402549 A EP 01402549A EP 01402549 A EP01402549 A EP 01402549A EP 1195556 B1 EP1195556 B1 EP 1195556B1
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EP
European Patent Office
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peripheral wall
burner
burner according
ejection
orifices
Prior art date
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Revoked
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EP01402549A
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German (de)
English (en)
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EP1195556A1 (fr
Inventor
Bernard Dane
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Burner Systems International BSI SA
Original Assignee
Burner Systems International BSI SA
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Publication date
Family has litigation
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Application filed by Burner Systems International BSI SA filed Critical Burner Systems International BSI SA
Publication of EP1195556A1 publication Critical patent/EP1195556A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1195556B1 publication Critical patent/EP1195556B1/fr
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Revoked legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/08—Arrangement or mounting of burners
    • F24C3/085—Arrangement or mounting of burners on ranges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
    • F23D14/06—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner with radial outlets at the burner head
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/14—Special features of gas burners
    • F23D2900/14064—Burner heads of non circular shape

Definitions

  • the present invention relates to a gas burner according to the preamble of claim 1. It also relates to a cooking appliance, such as a range or a built-in hob, using this gas burner.
  • a fuel for example a gas
  • a first volume of oxidant for example air
  • This mixture is then conducted in a convergent / divergent system, which can in particular be a horizontal venturi, a radial venturi or a vertical venturi, and which we will call "venturi”.
  • a convergent / divergent system which can in particular be a horizontal venturi, a radial venturi or a vertical venturi, and which we will call "venturi”.
  • the primary mixture enters a recompression chamber surrounded by a peripheral wall of generally circular shape. Orifices pass through this peripheral wall, orifices through which the primary mixture is ejected into the environment.
  • the primary mixture is then again diluted in an oxidizer, for example ambient air, to substantially reach the stoichiometric conditions, that is to say form a fuel mixture.
  • an oxidizer for example ambient air
  • a first solution is to add at least one concentric peripheral wall to the first peripheral wall and located in the central zone.
  • this technology is expensive and more suitable for large industrial kitchens or restaurants. Indeed, this amounts to practically doubling all the equipment of the burner and assisting the combustion of the primary mixture exiting an inner peripheral wall, this mixture being unable to be diluted in the ambient air, scarce in the central zone.
  • a second solution consists, while retaining the generally circular shape of the burner, to give the peripheral wall a shape such that some of its parts extend substantially radially from the center of the burner to its periphery.
  • This is the solution presented in documents NL31636, US2257399 and US2320754. These documents are already old and dated respectively from 1933, 1938 and 1938.
  • the solutions they disclose are adapted to city gas, that is to say to gas manufactured in the factory and mainly used until the mid-twentieth. century.
  • This city gas is essentially methane or hydrogen, that is to say a gas requiring a low air intake to achieve stoichiometric conditions.
  • GB-A-2 240 168 discloses a gas burner having a non-circular peripheral wall through which orifices are provided for ejecting a primary gaseous mixture, these orifices being arranged in such a way that the ejection axes of any two adjacent orifices diverge from each other.
  • the object of the invention is therefore to provide a burner capable of significantly increasing the heat exchange surface, meeting the requirements of the standards in force and in search of current customers.
  • the main requirement for this is that the flames do not mix with each other, i.e. the primary mixture leaving an orifice of the peripheral wall has sufficient space to dilute in a sufficient amount of water. 'ambiant air.
  • An ejection axis is an axis representing, in the two-dimensional figures of the joined boards, a longitudinal plane and substantially median to the ejection orifices.
  • An ejection axis is oriented and originates from the outlet of an ejection port and extends outwardly of the burner.
  • the convergence distance of an orifice is the distance separating the origin of the ejection axis of this orifice from the point of intersection of the ejection axes of the two orifices. , for example neighbors.
  • a gas burner as mentioned above is characterized by the provisions set forth in the characterizing part of claim 1.
  • no ejection axis is oriented towards a portion of the peripheral wall, which portion could limit the available space.
  • the peripheral wall may also be partially concave.
  • a burner according to the invention is particularly intended for domestic use. It is therefore advantageous that it can be easily cleaned.
  • the peripheral wall can be arranged to be reached anywhere at its periphery by at least one finger of a hand.
  • said peripheral wall may comprise neutralized segments in its parts near the gate.
  • the primary mixture ejected through one of the orifices does not mix or little with that ejected through a neighboring orifice, it may be useful, for a rapid ignition of the burner, to provide that at least one among the ejection orifices is connected to at least one neighboring ejection orifice by a flame channel.
  • a flame channel may connect two neighboring orifices separated by a neutralized segment.
  • the neutralized segments each correspond to a part of a concave zone.
  • Another part of the concave zone may have orifices.
  • venturi beyond at least one concave segment of said peripheral wall.
  • a burner according to the invention may be an all-gas burner, that is to say, burning both rich gases, such as propane or butane, as poor gases such as methane. It can also be designed to obtain the spiral convection effect disclosed by the document WO 98/15780, by virtue of the same direction of inclination of the ejection axes with respect to the zone of the peripheral wall from which they respectively come. .
  • the invention also relates to a cooking appliance using a burner having any of the preceding characteristics.
  • N being an integer
  • said N burners may be arranged in a line which is not necessarily straight, on a work plane of the cooking apparatus so that the general shape of the peripheral wall of at least one of the N burners is the image, by a homothety and a rotation of 360 ° / N / n, of the general shape of the peripheral wall of at least one of its neighbors on said line, n being a nonzero integer.
  • This arrangement can in particular make it possible to improve the diffusion of the hot gases resulting from the combustion of the fuel mixture.
  • the gas burner 1 comprises a gas injector 5, a mixing chamber 2, a convergence chamber 3 formed vertically in a body 4 of the burner, a divergence chamber 6 which extends radially between the body and a cover 7, then a recompression chamber 8 surrounded by a peripheral wall 9.
  • the peripheral wall is pierced with ejection orifices 11, here made in the form of crenellations formed in the upper part of the peripheral wall.
  • the lid 7 delimits above these openings, which are interconnected by flames channels 12 formed between the upper edge of the peripheral wall and the cover.
  • a venturi (3, 6) is formed by the combination of a convergence chamber 3 and a divergence chamber 6, separated by a neck 31.
  • the gas supplied by the injector 5 is propelled inside the mixing chamber 2 in the direction G, substantially in a vertical axis Z of the convergence chamber.
  • the gas begins to mix with the air, called "primary", coming in the direction H.
  • the primary mixture thus obtained passes through the venturi to be recompressed in the recompression chamber 8.
  • the major part of the primary mixture is then ejected through the ejection orifices 11, the other part is ejected through the channels 12.
  • a container 14 may be placed above the burner on a grid 15, a grid of which only the ends 16 are shown.
  • the container 14 is symbolized in dotted lines in FIG.
  • the peripheral wall is given the shape of a non-circular crown.
  • the perimeter defined by the peripheral wall is relatively large compared to the minimum diameter of the container 14 that the burner can heat effectively.
  • the ejection axis Xc of a first orifice 11c diverges from the ejection axis Xd of a second orifice 11d closest to the first orifice Xc at an angle V.
  • the flames adjacent to each other, and each flame has a sufficient volume despite the length of the peripheral wall which is relatively large compared to the perimeter of the circumcircle 21.
  • the peripheral wall 9 is formed of four lobes 17, each formed by a convex segment of the peripheral wall, separated by concave segments 18.
  • the peripheral wall has only one concave segment.
  • the convex shape of the lobes 17 makes it possible, in particular, to diverge two orifices pierced in the same convex segment and forming locally, that is to say in their place of piercing, the same angle with the peripheral wall.
  • flames from these orifices also diverge, increasing the volume of secondary air available for their combustion, and therefore the efficiency of the burner.
  • This also allows, with diverging orifices of substantially identical diameters having a similar path through the wall, to guarantee substantially identical pressure drops across each of these orifices.
  • the divergence chamber 6 of the venturi is extended radially beyond the concave segments 18 of the peripheral wall, unlike those of the burners of FIGS. 5 to 7. the extension of the divergence chamber makes it possible to obtain a more efficient venturi.
  • Adequate space must be reserved for the divergence chamber and the recompression chamber to ensure optimal burner operation. It has therefore been chosen to produce burners whose ratio between the radius of the circumscribed circle 21 and that of a concentric circle 32, inscribed in the peripheral wall, is preferably less than three.
  • neutralized segments 20 having no ejection orifice are formed along the peripheral wall in the vicinity of Grid.
  • the neutralized segments 20 occupy part of the concave areas 18 where an excessive number of orifices could lead to interference between the flames.
  • These neutralized segments 20 are delimited by a pair of orifices 11a, 11b which are not neighbors within the meaning of the invention.
  • the ejection axes Xa, Xb of these orifices may be slightly convergent. This arrangement allows the flames from these orifices to converge. This ensures a substantially regular heating of the periphery of a container while providing between these flames a zone in the vicinity of the gate, where the combustion is substantially reduced.
  • the burner ejection ports of FIG. 7 are arranged so that their ejection axis X forms, at the exit point of each of the orifices, an angle W less than 90 ° with the tangent T to the peripheral wall.
  • the burners according to the invention may be of several dimensions and of substantially homothetic shapes. Each dimension corresponds to a given power, an auxiliary burner 1a is of low power, a semi-rapid burner 1b is of medium power, a fast burner 1c is of high power.
  • the invention is not limited to the examples described and shown.
  • the burner equipment such as recompression mixing chambers or venturi
  • the venturi may, for example, comprise a chamber of vertical divergence instead of radial.
  • the ejection orifices can form crenellations at the bottom of the peripheral wall or be pierced on the side thereof.
  • the ejection axis may not be in a horizontal plane.
  • the peripheral wall may not have a concave segment, for example if it has the general shape of a square.
  • the angle of the ejection orifices with the tangent to the peripheral wall may be variable along this wall.
  • the burner according to the invention can of course include accessories not shown such as an automatic ignition device or a thermocouple to verify that the primary mixture is actually being burned.

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Description

  • La présente invention concerne un brûleur à gaz selon le préambule de la revendication 1. Elle vise également un appareil de cuisson, telle qu'une cuisinière ou un plan de cuisson encastrable, utilisant ce brûleur à gaz.
  • Un carburant, par exemple un gaz, qui est injecté dans un brûleur pénètre dans une première zone où il est mélangé avec un premier volume de comburant, par exemple de l'air, afin de former un mélange dit "primaire" dont la richesse en excède les conditions stoechiométriques. Ce mélange est ensuite conduit dans un système convergent/divergent, qui peut notamment être un venturi horizontal, un venturi radial ou un venturi vertical, et que nous nommerons par la suite "venturi". À la sortie du venturi le mélange primaire pénètre dans une chambre de recompression ceinte par une paroi périphérique de forme générale circulaire. Des orifices traversent cette paroi périphérique, orifices au travers desquels le mélange primaire est éjecté dans le milieu ambiant. Le mélange primaire est alors à nouveau dilué dans un comburant, par exemple l'air ambiant, pour atteindre sensiblement les conditions stoechiométriques, c'est-à-dire former un mélange combustible. Lorsque le mélange combustible est enflammé, c'est à proximité de la sortie des orifices d'éjection que se forment les flammes.
  • Ces brûleurs connus ont l'inconvénient d'avoir, radialement à l'intérieur de la couronne de flammes une zone centrale sensiblement dénuée d'échange thermique. Cette disposition peut être un inconvénient majeur lorsque l'on souhaite cuire uniformément un aliment dans une poêle.
  • Deux solutions ont principalement été adoptées par l'art antérieur pour optimiser la surface d'échange thermique, donc la répartition de la chaleur au fond du récipient.
  • Une première solution est d'ajouter au moins une paroi périphérique concentrique à la première paroi périphérique et située dans la zone centrale. Cependant cette technologie est chère et plus adaptée aux grandes cuisines industrielles ou de restaurant. En effet, cela revient à doubler pratiquement l'ensemble des équipements du brûleur et à assister la combustion du mélange primaire sortant d'une paroi périphérique intérieure, ce mélange ne pouvant se diluer dans l'air ambiant, peu abondant dans la zone centrale.
  • Une deuxième solution consiste, tout en conservant la forme généralement circulaire du brûleur, à donner à la paroi périphérique une forme telle que certaines de ses parties s'étendent sensiblement radialement du centre du brûleur vers sa périphérie. C'est la solution présentée dans les documents NL31636, US2257399 et US2320754. Ces documents sont déjà anciens et datent respectivement de 1933, 1938 et 1938. Les solutions qu'ils divulguent sont adaptées au gaz de ville, c'est-à-dire à du gaz manufacturé en usine et principalement utilisé jusqu'au milieu du XXe siècle. Ce gaz de ville est essentiellement du méthane ou de l'hydrogène, c'est-à-dire un gaz nécessitant un faible apport d'air pour atteindre les conditions stoechiométriques. Ces technologies ont été abandonnées avec l'utilisation de gaz plus riches tels le propane et le butane. Ces derniers, au pouvoir calorifique plus important, sont aussi constitués de chaînes carbonées plus longues dont la combustion nécessite un apport d'air plus important. Pour les formes de parois périphériques présentées dans les documents cités, il y a peu d'espace disponible pour chaque flamme et certaines de celles-ci se mélangent, ce qui est péjorant pour la combustion.
  • Outre la richesse des gaz utilisés, les normes et les exigences de la clientèle accroissent les difficultés rencontrées. En effet, les normes imposent des taux de combustion toujours plus élevés. Par ailleurs, la clientèle recherche des plans de cuisson où l'aspect technique s'efface derrière l'aspect esthétique. Par exemple, des brûleurs de faible hauteur apparente et une distance réduite entre le fond d'un récipient et le dessus du plan de cuisson. Ainsi, la combustion doit toujours être améliorée alors que le volume disponible pour la dilution du mélange primaire avec l'air ambiant est toujours plus réduit.
  • Le document GB-A-2 240 168 présente un brûleur à gaz comportant une paroi périphérique non circulaire traversée par des orifices prévus pour l'éjection d'un mélange gazeux primaire, ces orifices étant agencés de manière telle que les axes d'éjection de deux orifices adjacents quelconques divergent l'un de l'autre.
  • Le but de l'invention est donc de proposer un brûleur susceptible d'augmenter significativement la surface d'échange thermique, répondant aux exigences des normes en vigueur et à la recherche de la clientèle actuelle. La principale condition pour cela est que les flammes ne se mélangent pas entre elles, c'est-à-dire que le mélange primaire sortant d'un orifice de la paroi périphérique dispose d'un espace suffisant pour se diluer dans une quantité suffisante d'air ambiant.
  • Les définitions suivantes seront employées dans ce document. Un axe d'éjection est un axe représentant, aux figures en deux dimensions des planches jointes, un plan longitudinal et sensiblement médian aux orifices d'éjection. Un axe d'éjection est orienté et il a pour origine la sortie d'un orifice d'éjection et s'étend vers l'extérieur du brûleur. Dans le cas de deux orifices d'éjection convergents, la distance de convergence d'un orifice est la distance séparant l'origine de l'axe d'éjection de cet orifice avec le point d'intersection des axes d'éjection des deux orifices, par exemple voisins.
  • Selon l'invention, un brûleur à gaz tel que mentionné plus haut se caractérise par les dispositions énoncées dans la partie caractérisante de la revendication 1.
  • Selon une autre particularité préférentielle de l'invention, aucun axe d'éjection n'est orienté vers une partie de la paroi périphérique, partie qui pourrait limiter l'espace disponible. Pour optimiser la surface d'échange thermique la paroi périphérique peut en outre être partiellement concave.
  • Un brûleur selon l'invention est particulièrement destiné à un usage domestique. Il est donc avantageux qu'il puisse être aisément nettoyé. A cette fin, la paroi périphérique peut être agencée pour pouvoir être atteinte en tout lieu de sa périphérie par au moins un doigt d'une main. D'autre part, pour limiter un phénomène de catalyse susceptible de dégrader l'émail d'une grille destinée à maintenir un récipient au-dessus du brûleur, ladite paroi périphérique peut comprendre des segments neutralisés dans ses parties proches de la grille. Cependant, le mélange primaire éjecté au travers d'un des orifices ne se mélangeant pas ou peu avec celui éjecté au travers d'un orifice voisin, il peut être utile, pour un allumage rapide du brûleur, de prévoir que l'un au moins parmi les orifices d'éjection soit relié à au moins un orifice d'éjection voisin par un canal de flammes. Un canal de flammes peut par exemple relier deux orifices voisins séparés par un segment neutralisé.
  • Il est avantageux que les segments neutralisés correspondent chacun à une partie d'une zone concave. Une autre partie de la zone concave peut présenter des orifices. On combine ainsi ingénieusement le souhait d'avoir des flammes dans les zones proches de l'axe du brûleur, mais que ces flammes n'interfèrent pas entre elles, et le souhait de ménager des zones sans flammes pour préserver la grille.
  • Pour encore améliorer la combustion, il est avantageux de prolonger le venturi au-delà d'au moins un segment concave de ladite paroi périphérique.
  • Un brûleur selon l'invention peut être un brûleur tous gaz, c'est-à-dire brûlant aussi bien les gaz riches, tels le propane ou le butane, que des gaz pauvres tels le méthane. Il peut aussi être conçu pour obtenir l'effet de convection en spirale divulgué par le document WO 98/15780, grâce à un même sens d'inclinaison des axes d'éjection par rapport à la zone de la paroi périphérique dont ils sont respectivement issus.
  • L'invention vise aussi un appareil de cuisson utilisant un brûleur ayant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. Sur un tel appareil utilisant N brûleurs, N étant un nombre entier, lesdits N brûleurs peuvent être disposés selon une ligne qui n'est pas obligatoirement rectiligne, sur un plan de travail de l'appareil de cuisson de telle sorte que la forme générale de la paroi périphérique de l'un au moins des N brûleurs est l'image, par une homothétie et une rotation de 360°/N/n, de la forme générale de la paroi périphérique de l'un au moins parmi ses voisins sur ladite ligne, n étant un nombre entier non nul. Cette disposition peut notamment permettre d'améliorer la diffusion des gaz chauds issus de la combustion du mélange combustible.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative à des exemples non limitatifs. Aux dessins annexés :
    • la figure 1 représente une vue de dessus schématique d'un premier type possible de brûleur selon l'invention;
    • la figure 2 est une vue selon F, partielle et en perspective, du brûleur de la figure 1;
    • la figure 3 est une coupe schématique et partielle d'un brûleur possible selon l'invention, qui peut être une coupe selon E-E du brûleur de la figure 1 ;
    • la figure 4 est une représentation de deux orifices convergents;
    • la figure 5 représente une disposition possible sur un plan de cuisson d'un deuxième type possible de brûleur selon l'invention;
    • la figure 6 représente un troisième type possible de brûleur selon l'invention ;
    • la figure 7 représente une variante possible du premier type de brûleur représenté à la figure 1.
  • Le brûleur à gaz 1 comprend un injecteur de gaz 5, une chambre de mélange 2, une chambre de convergence 3 formée verticalement dans un corps 4 du brûleur, une chambre de divergence 6 qui s'étend radialement entre le corps et un couvercle 7, puis une chambre de recompression 8 ceinte par une paroi périphérique 9. La paroi périphérique est percée d'orifices d'éjection 11, ici réalisés sous forme de créneaux ménagés dans la partie supérieure de la paroi périphérique. Le couvercle 7 délimite supérieurement ces orifices, qui sont reliés entre eux par des canaux de flammes 12 ménagés entre le bord supérieur de la paroi périphérique et le couvercle. Un venturi (3, 6) est formé par l'association d'une chambre de convergence 3 et d'une chambre de divergence 6, séparées par un col 31.
  • Le gaz amené par l'injecteur 5 est propulsé à l'intérieur de la chambre de mélange 2 selon la direction G, sensiblement dans un axe vertical Z de la chambre de convergence. Dans la chambre de mélange, le gaz commence à se mélanger avec l'air, dit "primaire", venant selon la direction H. Le mélange primaire ainsi obtenu passe au travers du venturi pour être recomprimé dans la chambre de recompression 8. La majeure partie du mélange primaire est alors éjectée au travers des orifices d'éjection 11, l'autre partie est éjectée au travers des canaux 12.
  • Un récipient 14 peut être posé au-dessus du brûleur sur une grille 15, grille dont seules les extrémités 16 sont représentées. Le récipient 14 est symbolisé en traits pointillés à la figure 5.
  • Afin d'augmenter sensiblement la surface du contact entre les flammes 13 et le fond du récipient, donc la surface d'échange thermique, on donne à la paroi périphérique la forme d'une couronne non-circulaire. Ainsi, le périmètre défini par la paroi périphérique est relativement grand par rapport au diamètre minimum du récipient 14 que ce brûleur peut chauffer efficacement. Suivant l'invention, l'axe d'éjection Xc d'un premier orifice 11c diverge de l'axe d'éjection Xd d'un second orifice 11d le plus proche du premier orifice Xc en formant un angle V. Ainsi, les flammes voisines divergent les unes par rapport aux autres, et chaque flamme dispose d'un volume suffisant malgré la longueur de la paroi périphérique qui est relativement grande par rapport au périmètre du cercle circonscrit 21. Dans l'exemple des figures 1, 6 et 7, la paroi périphérique 9 est formée de quatre lobes 17, chacun formé par un segment convexe de la paroi périphérique, séparés par des segments concaves 18. Dans l'exemple de la figure 5 la paroi périphérique ne comporte qu'un seul segment concave.
  • La forme convexe des lobes 17 permet, en particulier, de faire diverger deux orifices percés dans un même segment convexe et formant localement, c'est-à-dire en leur lieu de percement, un même angle avec la paroi périphérique. Ainsi, des flammes issues de ces orifices divergent aussi, augmentant le volume d'air secondaire disponible pour leur combustion, donc le rendement du brûleur. Cela permet aussi, avec des orifices divergents de diamètres sensiblement identiques ayant un parcours similaire au travers de la paroi, de garantir des chutes de pression sensiblement identiques au travers de chacun de ces orifices.
  • Afin d'améliorer encore la combustion, pour le brûleur de la figure 1 la chambre de divergence 6 du venturi est prolongée radialement au-delà des segments concaves 18 de la paroi périphérique, contrairement à celles des brûleurs des figures 5 à 7. En effet, la prolongation de la chambre de divergence permet d'obtenir un venturi plus performant.
  • Il est important de ménager entre la chambre de divergence et les orifices d'éjection une chambre de recompression suffisante. Sans cela, le mélange primaire est éjecté à une trop grande vitesse, ce qui risque de provoquer le décollement de la flamme qui en est issue et son extinction.
  • Au contraire, le mélange primaire éjecté d'un orifice trop éloigné de la chambre de divergence a une vitesse trop faible. Ainsi, la flamme qui en est issue est trop courte et le volume qu'elle occupe pour sa combustion trop faible, c'est-à-dire que le volume de mélange avec l'air secondaire est trop faible pour assurer une bonne combustion.
  • Pour cela on a aussi choisi de prolonger d'autant plus la chambre de divergence que la paroi périphérique s'en éloigne, sauf dans les zones de raccordement 30, radialement proches de l'axe Z, où la chambre de divergence 6 s'étend jusqu'à la paroi la paroi périphérique 9. Ainsi, pour chacun des orifices du brûleur de la figure 1, pour un trajet direct L1,L2 du gaz entre le col 31 du venturi et l'orifice comprenant un trajet partiel L1 parcouru dans la chambre de divergence et un trajet partiel L2 parcouru dans la chambre de recompression, les deux trajets partiels sont chacun plus long lorsque le trajet direct est plus long.
  • Il faut réserver une place suffisante à la chambre de divergence et à la chambre de recompression afin de garantir un fonctionnement optimal du brûleur. On a donc choisi de réaliser des brûleurs dont le rapport entre le rayon du cercle circonscrit 21 et celui d'un cercle concentrique 32, inscrit dans la paroi périphérique, est préférablement inférieur à trois.
  • Pour protéger la grille des effets de la combustion, par exemple des risques de catalyse d'un revêtement émaillé de cette grille, des segments neutralisés 20 ne comportant pas d'orifice d'éjection, sont ménagés le long de la paroi périphérique à proximité de la grille. Les segments neutralisés 20 occupent une partie des zones concaves 18 là où un nombre excessif d'orifices pourrait aboutir à des interférences entre les flammes. Ces segments neutralisés 20 sont délimités par une paire d'orifices 11a, 11b qui ne sont pas voisins au sens de l'invention. Les axes d'éjection Xa, Xb de ces orifices peuvent être légèrement convergents. Cette disposition permet aux flammes issues de ces orifices de converger. On assure ainsi un chauffage sensiblement régulier de la périphérie d'un récipient tout en ménageant entre ces flammes une zone, au voisinage de la grille, où la combustion est sensiblement réduite.
  • Les orifices d'éjection du brûleur de la figure 7 sont disposés pour que leur axe d'éjection X forme, au point de sortie de chacun des orifices, un angle W inférieur à 90° avec la tangente T à la paroi périphérique.
  • Comme d'autres brûleurs de l'art antérieur, les brûleurs selon l'invention peuvent être de plusieurs dimensions et de formes sensiblement homothétiques. Chaque dimension correspond à une puissance donnée, un brûleur auxiliaire 1a est de faible puissance, un brûleur semi-rapide 1b est de puissance moyenne, un brûleur rapide 1c est de forte puissance. Les brûleurs 1a, 1b, 1c représentés à la figure 5 sont intégrés à un plan de travail 19, qui peut être encastrable ou partie d'un appareil de cuisson. Ils sont disposés de telle façon que l'on passe de l'un à son voisin en outre par une rotation d'angle R = 90°.
  • Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés. En particulier, les équipements du brûleur, tels les chambres de mélange de recompression ou le venturi, peuvent être différents ou disposés différemment; le venturi peut, par exemple, comprendre une chambre de divergence verticale au lieu de radiale. Les orifices d'éjection peuvent former des créneaux en partie basse de la paroi périphérique ou être percés sur le flanc de celui-ci. L'axe d'éjection peut ne pas être dans un plan horizontal.
  • La paroi périphérique peut ne pas comporter de segment concave, par exemple s'il a la forme générale d'un carré. L'angle des orifices d'éjection avec la tangente à la paroi périphérique peut être variable le long cette paroi.
  • Le brûleur selon l'invention peut bien entendu comporter des accessoires non représentés tels qu'un dispositif d'allumage automatique ou un thermocouple pour vérifier que le mélange primaire est effectivement en cours de combustion.

Claims (17)

  1. Brûleur à gaz comportant une paroi périphérique (9) non circulaire traversée par des orifices (11) pour éjecter un mélange gazeux primaire suivant un axe d'éjection (X) associé à chaque orifice (11), les orifices étant agencés pour que l'axe d'éjection (Xc) d'un quelconque orifice (11c) diverge de l'axe d'éjection (Xd) de l'orifice (11d) le plus proche,
    caractérisé
    - en ce qu'il comporte un venturi (3, 6) comprenant une chambre de divergence (6) annulaire radiale définie centralement par un col (31),
    - en ce qu'entre la chambre de divergence et la paroi périphérique (9) du brûleur est définie une chambre de recompression (8) du mélange gazeux primaire, et
    - en ce que, un trajet direct (L1, L2) du gaz entre le col (31) du venturi et un orifice (11) se décomposant en un premier trajet partiel (L1) à travers la chambre de divergence (6) et un second trajet partiel à travers la chambre de recompression (8), lesdits premier et second trajets partiels sont chacun plus longs lorsque le trajet direct (L1, L2) est plus long.
  2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport entre le rayon d'un cercle (21) circonscrit à la paroi périphérique et le rayon d'un cercle (32) inscrit dans ladite paroi est inférieur à trois.
  3. Brûleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la paroi périphérique comprend au moins un segment neutralisé (20).
  4. Brûleur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la chambre de divergence est prolongée jusqu'à au moins un segment neutralisé (20) de la paroi périphérique (9).
  5. Brûleur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les orifices (X) comprennent au moins une paire d'orifices d'éjection (Xa,Xb) successifs légèrement convergents séparés par un segment neutralisé (20).
  6. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la paroi périphérique (9) est partiellement concave.
  7. Brûleur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins un segment neutralisé (20) occupe une partie concave (18) de la paroi périphérique (9).
  8. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la paroi périphérique (9) comprend au moins un segment convexe.
  9. Brûleur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une majorité des orifices d'éjection traverse un segment convexe de la paroi périphérique.
  10. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'aucun axe d'éjection (X) n'est orienté vers la paroi périphérique (9).
  11. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la paroi périphérique (9) est agencée pour pouvoir être atteinte en tout lieu de sa périphérie par au moins un doigt d'une main, en particulier pour le nettoyage.
  12. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'au moins un des orifices d'éjection (11) est relié à au moins un orifice d'éjection (11) voisin par un canal de flammes (12).
  13. Brûleur selon la revendication 12, caractérisé en ce que tous les orifices d'éjection (11) sont reliés entre eux par un canal de flammes (12).
  14. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les axes d'éjection (X) sont inclinés dans un même sens par rapport à la zone de la paroi périphérique dont ils sont respectivement issus.
  15. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il est tous gaz.
  16. Appareil de cuisson comportant au moins un brûleur selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  17. Appareil de cuisson selon la revendication 16 comportant plusieurs brûleurs selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les brûleurs sont agencés dans des orientations différentes les unes des autres autour de leur axe vertical respectif.
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