FR2483261A1 - Element a orifice destine au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, injecteur comprenant cet element et procede de dosage d'un tel fluide - Google Patents

Element a orifice destine au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, injecteur comprenant cet element et procede de dosage d'un tel fluide Download PDF

Info

Publication number
FR2483261A1
FR2483261A1 FR8110468A FR8110468A FR2483261A1 FR 2483261 A1 FR2483261 A1 FR 2483261A1 FR 8110468 A FR8110468 A FR 8110468A FR 8110468 A FR8110468 A FR 8110468A FR 2483261 A1 FR2483261 A1 FR 2483261A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
fluid
minimum
opening
ratio
minimum width
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8110468A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2483261B1 (fr
Inventor
John Michael Soth
Roy Edward Pack Jr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delavan Inc
Original Assignee
Delavan Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Delavan Corp filed Critical Delavan Corp
Publication of FR2483261A1 publication Critical patent/FR2483261A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2483261B1 publication Critical patent/FR2483261B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/38Nozzles; Cleaning devices therefor
    • F23D11/383Nozzles; Cleaning devices therefor with swirl means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B05B1/3442Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a cone having the same axis as the outlet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN INJECTEUR DE FLUIDE A FAIBLE DEBIT. CET INJECTEUR COMPREND AU MOINS UN CANAL OU ORIFICE MENAGE DANS UNE PARTIE EXTREME 36 D'UNE TETE 32 D'UN DISTRIBUTEUR 16 DE FLUIDE. CES ORIFICES PRESENTENT UNE OUVERTURE RECTANGULAIRE DONT LE RAPPORT DE LA LARGEUR MINIMALE A LA PROFONDEUR MINIMALE, OU VICE-VERSA, EST INFERIEUR A ENVIRON 1,5, ET DE PREFERENCE EGAL A 1,0. LE RAPPORT DE LA LONGUEUR AU MOINDRE DE LA LARGEUR MINIMALE ET DE LA PROFONDEUR MINIMALE EST INFERIEUR A ENVIRON 2,0, ET DE PREFERENCE EGAL A 1,0. LA SECTION DROITE RECTANGULAIRE ET CES RAPPORTS EMPECHENT TOUTE OBTURATION DES CANAUX PAR DES IMPURETES SOLIDES. DOMAINE D'APPLICATION: BRULEURS A FUEL-OIL.

Description

L'invention concerne le dosage et la pulvérisation de fluides, et plus
particulièrement un élément à orifice permettant le passage d'un fluide qui peut contenir des impuretés sous forme de particules solides, ainsi qu'un injecteur et un procédé de dosage et de distribution de tels
fluides, d'une manière empêchant l'obturation par les impu-
retés. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 672 578 décrit un injecteur de fluide dans lequel un fluide est mis en circulation dans un canal allongé duquel il est injecté
dans une chambre avant d'être déchargé de l'orifice de l'injec-
teur. Le canal allongé est disposé obliquement de manière que le fluide pénètre en tourbillonnant dans la chambre de prédécharge. Le canal allongé non seulement communique un mouvement tourbillonnant au fluide à l'intérieur de cette
chambre et à sa décharge de l'injecteurmais il présente égale-
ment un orifice qui dose la quantité du fluide déchargé de l'injecteur et, par conséquent, détermine la capacité de
cet injecteur.
Des injecteurs analogues à celui décrit dans le brevet précité ont trouvé de larges applications dans les brûleurs à mazout pour l'injection du mazout en quantités dosées dans
des fours à mazout. Ces injecteurs donnent tout à fait satisfac-
tion lorsque le débit de l'écoulement les parcourant est relativement important, en particulier lorsque le mazout passant dans l'injecteur a été filtré afin que les impuretés sous forme de particules solides en aient été éliminées le plus possible. Cependant, il existe actuellement une demande croissante en injecteurs de brûleurs à mazout ou à
fuel-oil dont les débits ou capacités d'écoulement sont sen-
siblement inférieurs à ceux généralement utilisés dans l'art
antérieur, par suite de l'utilisation croissante de techni-
ques structurelles tendant à économiser l'énergie et des prix
croissants du fuel-oil. De plus, il est constamment néces-
saire de disposer de tels injecteurs à faible débit d'écoule-
ment pour le chauffage de résidences de faible volume, par
exemple des habitations mobiles et autres.
Des injecteurs tels que ceux décrits dans le brevet précité n'ont pas donné satisfaction dans des applications à faible débit d'écoulement, par exemple dans les cas o le débit d'écoulement de fuel-oil n0 2 ne dépasse pas 1,5 à 2 1/h sous une pression de 700 kPa. La raison est que malgré la présence de filtres tels que les filtres frittés,
utilisables pour éliminer la plus grande partie des impure-
tés solides du fuel-oil arrivant aux injecteurs, ces filtres ne peuvent cependant éliminer la totalité des particules solides extrêmement fines dont les dimensions sont de l'ordre du micromètre. Ces fines impuretés ne posent pas de problème dans les injecteurs à débit d'écoulement plus élevé o les canaux ou orifices de dosage sont plus grands, car les fines impuretés passent aisément par ces orifices. Cependant, lorsque la dimension des canaux ou des orifices de dosage doit nécessairement être réduite pour que l'on parvienne à
des capacités et débits d'écoulement de fuel-oil plus fai-
bles, ces fines impuretés traversant le filtre se logent
dans les canaux ou orifices de dosage et entraînent rapide-
ment leur obturation, ce qui rend l'injecteur inopérant.
L'invention repose sur la constatation que les orifi-
ces ou canaux de dosage de ces injecteurs à faible débit d'é-
coulement peuvent avoir leurs dimensions réduites pour qu'il soit possible d'atteindre des débits d'écoulement de 1,5 à
2 1/h ou moins pourvu que les orifices ou canaux soient con-
figurés d'une certaine manière, comme décrit ci-après. S'ils
sont ainsi configurés, on évite l'obturation par les impure-
tés fines. En fait, il est apparu que la mise en pratique des principes de l'invention permet d'atteindre aisément des débits d'écoulement de fuel-oil n0 2 descendant jusqu'à 1 1/h sous une pression de 700 kPa, sans obturation ni mise
hors service des injecteurs. Un autre avantage de l'inven-
tion est que ces faibles débits d'écoulement peuvent être
obtenus à un coût minimal de fabrication et d'entretien.
L'invention concerne donc un élément à orifice destiné
au passage d'un fluide pouvant contenir des particules soli-
des. Cet orifice présente une ouverture de forme à peu près
rectangulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'é-
coulement de fluide passant par cet orifice. Le rapport de la largeur minimale à la profondeur minimale de l'ouverture, ou vice versa, est inférieur à environ 1,5, et il est de préférence égal à environ 1,0, et le rapport de la longueur de l'ouverture au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de l'ouverture est inférieur à environ
2,0, et de préférence à environ 1,0.
L'invention concerne également un injecteur de fluide présentant un orifice de décharge, une chambre destinée à
faire tourbillonner le fluide en amont de l'orifice de dé-
charge, et un second élément à orifice destiné à introduire
le fluide dans la chambre et à faire tourbillonner le fluide.
Le second élément à orifice présente au moins une ouverture dont la section droite est inférieure à celle de l'orifice de décharge et est de forme à peu près rectangulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'écoulement du fluide dans cette ouverture. Cette dernière présente un rapport de la largeur minimale à la profondeur minimale, ou vice versa,
de moins d'environ 1,5, et de préférence d'environ 1,0.
L'invention concerne également un procédé de dosage
d'un fluide pouvant contenir des particules solides, qui con-
siste à faire passer le fluide dans un orifice ayant au moins une ouverture de forme à peu près rectangulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'écoulement du fluide dans cette ouverture. Cette dernière présente un rapport de sa largeur minimale à sa profondeur minimale, et vice versa, de moins d'environ 1,5, et de préférence d'environ 1,0, et un rapport de la longueur au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de moins d'environ 2,0, et de préférence
d'environ 1,0.
L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: 35. la figure 1 est une coupe longitudinale d'une forme
préférée de réalisation de l'injecteur de fluide selon l'in-
vention; la figure 2 est une coupe de l'injecteur suivant la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une vue en bout du distributeur de fluide de l'injecteur montré sur la figure 1, cette vue montrant les orifices de dosage de l'injecteur;
la figure 4 est une élévation partielle du distri-
buteur de fluide représenté sur la figure 3 et montrant l'un des orifices de dosage; la figure 5 est une vue-partielle en perspective
de l'extrémité du distributeur, montrant également les ori-
fices de dosage; et la figure 6 est une coupe partielle, suivant la ligne 6-6 de la figure 1, montrant un orifice ou une ouverture
de dosage en coupe transversale.
Les figures représentent l'injecteur selon l'invention qui comprend, d'une manière générale, un corps 10 présentant un canal allongé 12 qui est ouvert, à ses deux extrémités, afin de recevoir un disque 14 à orifice, un distributeur 16 de fluide, un élément 18 de retenue du distributeur et un élément 20 de retenue du distributeur ou élément à orifice,
vissé dans l'extrémité du canal 12 afin de maintenir les di-
vers éléments en position dans le corps de l'injecteur.
Le disque 14 à orifice est de préférence épaulé en
22 afin de coopérer avec un épaulement annulaire correspon-
dant 24, comme montré sur la figure 1, formé à une première
extrémité du corps de l'injecteur afin de maintenir le dis-
que fermement positionné à cette extrémité du corps, dans le canal 12. Un orifice classique 26 de pulvérisation ou de
décharge est réalisé dans le disque et établit une communi-
cation entre la face extérieure du disque à orifice et une chambre conique 28 à tourbillon ménagée dans la face opposée
du disque, en amont de l'orifice 26 et à proximité de l'ex-
trémité 30 du canal 12.
Le distributeur 16 de fluide comporte, à une première
extrémité, une tête 32 qui comprend avantageusement deux par-
ties, à savoir une partie 34 de grand diamètre et une partie extrême 36 de plus faible diamètre. L'extrémité avant de la partie 34 de grand diamètre présente une conicité ou un chanfrein 38 et l'extrémité avant de la partie extrême 36 présente, de la même manière, une conicité ou un chanfrein qui correspond à la paroi de la chambre conique 28 à tourbillon ménagée dans le disque et s'ajuste étroitement contre cette paroi. Un procédé pour assurer la complémenta- rité des chanfreins 38 et 40 consiste à usiner d'abord la tête 32 selon la forme tronconique montrée dans le brevet n0 3 672 578 précité, puis à éliminer par coupe une partie de la tête afin de former la partie 34 de grand diamètre et
la partie extrême 36 montrées sur la figure 1.
Un ou plusieurs canaux ou rainures 42 sont de préfé-
rence usinés dans le chanfrein avant 38 de la partie 34 de grand diamètre. Ces rainures permettent le passage du fluide entre l'extrémité 30 du canal et un espace 44 compris entre les chanfreins 38 et 40. La dimension et le nombre des rainuies 42 ne sont pas critiques-pour l'invention. Ces rainures sont suffisamment grandes pour assurer un écoulement libre du fluide vers l'espace 44 afin de maintenir ce dernier rempli, sans risque d'obturation des canaux ou rainures 42 par des impuretés. Cès canaux ou rainures 42 forment, avec la paroi conique de la chambre 28 du disque 14 à orifice, des canaux ou des ouvertures allongées permettant au fluide de pénétrer
dans l'espace 44.
Au moins un, et de préférence deux canaux ou rainu-
res obliques 46 sont également usinés dans le chanfrein 40 du tronçon extrême 36. Ces canaux obliques 46 constituent une caractéristique importante de l'invention, comme décrit plus en détail ci-après. De même que pour les canaux 38, les
canaux obliques 46 forment également, avec les parois coni-
ques de la chambre 28 à tourbillon du disque à orifice 14,des
orifices ou ouvertures allongées qui établissent une communi-
cation entre l'espace 44 et la chambre à tourbillon, immédia-
tement en amont de l'orifice 26 de décharge.
L'autre extrémité du distributeur 16 de fluide com-
porte de préférence une petite tête 48 qui est logée dans un évidement 50 réalisé axialement dans l'élément 18 de
retenue du distributeur, comme montré sur la figure 1.
e L'élément 18 de retenue présente de préférence une section droite comprenant des bras 52 qui sont orientés suivant
l'axe du canal 12 et qui s'étendent entre des points diamé-
tralement opposés de la surface intérieure 54 de ce canal 12, tout en permettant le passage du fluide à pulvériser le long de l'élément de retenue, comme montré sur les figures
1 et 2, par des canaux 56 vers les canaux rainurés 42 ména-
gés dans la tête 32 du distributeur. Une lèvre annulaire 58 est de préférence formée sur l'extrémité de l'élément 18 de
retenue du distributeur, à proximité de la tête 32, de ma-
nière à buter contre la face arrière de la partie 34 de grand diamètre, comme montré sur la figure 1, pour retenir fermement le distributeur de fluide en position contre le
disque 14.
Pour fixer le disque 14, le distributeur 16 et l'élé-
ment 18 de retenue du distributeur en position dans le canal 12, la surface intérieure 54 du canal présente un filetage , comme montré sur la figure 1, s'étendant sur une partie de sa longueur, et l'élément 20 de retenue, qui présente un filetage extérieur sur au moins une partie de sa longueur 62, est vissé dans l'extrémité du canal 12 jusqu'à ce qu'il bute
contre l'extrémité de l'élément 18 de retenue du distributeur.
Comme représenté sur la figure 1, l'élément 20 de retenue du distributeur peut se présenter sous la forme d'un raccord de filtre sur l'extrémité extérieure duquel un filtre ou tamis convenable 64 est monté afin de filtrer le fluide avant son
entrée dans le corps de l'injecteur. Le corps 10 de l'injec-
teur peut également présenter un filetage extérieur 66 per-
mettant le branchement d'un conduit à fluide convenable (non représenté). Un filtre du type céramique ou fritté, comme montré sur la figure 1, est préféré, notamment dans le cas d'injecteurs à faible débit d'écoulement, car de tels
filtres sont capables d'éliminer par filtration des impure-
tés se présentant sous la forme de fines particules solides.
En ce qui concerne les perfectionnements particuliers de l'invention, les canaux ou orifices obliques 46 ménagés dans la partie extrême 36 de la tête 32 du distributeur'de q fluide sont configurés d'une manière particulière qui est apparue comme évitant l'obturation par de fines particules solides d'impuretés contenues dans le fluide et ayant traversé tous les filtres placés en amont, dans le cas o l'injecteur est un injecteur à faible débit d'écoulement ou à faible capacité. Ces canaux ou orifices 46, qui sont
de préférence au nombre de deux placés sur des côtés oppo-
sés de l'extrémité afin de provoquer un tourbillonnement uniforme du fluide dans la chambre 28, ont, dans de tels
injecteurs à faible capacité, une section droite sensible-
ment inférieure à celle des canaux obliques plus longs, mon-
trés dans le brevet n0 3 672 578 précité. En fait, ils sont si petits qu'il est difficile de les voir à l'oeil nu car ces canaux 46, de même que les canaux obliques plus longs montrés dans le brevet précité, non seulement provoquent un tourbillonnement du fluide, mais également dosent le fluide afin d'établir la capacité ou le débit d'écoulement de l'injecteur. Par conséquent, dans le cas d'injecteurs de capacité ou de débit d'écoulement plus élevé, ces canaux ont une section droite plus grande et ils sont donc plus
aptes à accepter et laisser passer de fines particules so-
lides ayant pu traverser le filtre 64. Cependant, lorsque la section droite des canaux ou orifices obliques 46 diminue pour faire descendre les débits d'écoulement, il est apparu qu'un effet de bourrage d'entonnoir se produit lorsque le débit d'écoulement de fuel-oil n0 2 dans l'injecteur atteint environ 2 litres/h sous une pression de 700 kPa. Cet effet
de bourrage d'entonnoir est analogue à l'obturation se pro-
duisant lorsque des particules de matière sont versées dans
un entonnoir. Par exemple, si on verse du sucre trop rapide-
ment dans un entonnoir, ce dernier se bouche, bien que les grains de sucre soient individuellement plus petits que la section minimale de l'entonnoir. Dans le cas de la présente
invention, on a découvert que cet effet de bourrage d'enton-
noir peut être sensiblement réduit ou éliminé par l'utilisa-
tion d'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes dans
les canaux ou orifices 46.
Une caractéristique importante de l'invention pour éviter l'obturation des canaux consiste à former les canaux
de manière qu'ils présentent une section sensiblement rec-
tangulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'écoule-
ment du fluide par ces canaux ou orifices. Ce plan ou cette section droite constitue, en fait, la section minimale vue par les particules solides lorsqu'elles parcourent le canal ou l'orifice et, si une particule doit se coincer en un
point quelconque du canal, il est très probable que le coin-
cement se produise en ce point. En donnant au canal une sec-
tion droite rectangulaire comme montré sur la figure 6, l'écoulement du fluide dans le canal conserve une forme à peu près cylindrique, bien que la section droite du canal
soit rectangulaire, en raison de la dynamique de l'écoule-
ment des fluides. Ainsi, les angles du canal rectangulaire d'écoulement ne se remplissent pas de grandes quantités de fluides parcourant ce canal. C'est la raison pour laquelle
le débit d'écoulement du fluide dans l'ouverture rectangu-
laire reste sensiblement identique au débit d'écoulement
dans un canal cylindrique ayant un diamètre égal à la pro-
fondeur minimale D et à la largeur minimale W du canal rec-
tangulaire, comme montré sur la figure 5. Ainsi, une modifi-
cation de la forme du canal n'altère pas notablement les faibles débits d'écoulement souhaités, bien que l'aire de la section droite du canal puisse être augmentée du fait de
la réalisation de ce canal suivant une forme rectangulaire.
Cependant, il est apparu qu'un résultat important est obtenu lorsque le canal présente, en section droite, la forme d'un rectangle tel que la longueur d'une diagonale tirée entre ses angles opposés est augmentée par rapport à un canal similaire, de section droite circulaire, ayant un diamètre égal à la largeur W et/ou à la profondeur D du canal rectangulaire. Cet accroissement de distance permet à des particules C d'impuretés, comme montré sur la figure 6, pouvant avoir individuellement ou en combinaison des largeurs supérieures à la largeur W ou à la profondeur D, de passer diagonalement dans le canal, plutôt que de se
coincer dans ce canal.
Une deuxième caractéristique importantede la présente invention est qu'on a découvert qu'il existe une relation entre la largeur minimale W du canal et la profondeur minimale D qui est la moins susceptible de provoquer une obturation. Cette relation est que le rapport de la largeur minimale W du canal à sa profondeur minimale D, ou vice versa, doit être de moins d'environ 1,5, et de préférence de l'ordre de 1,0. Il est donc préférable que la section droite du canal
rectangulaire, vue par le fluide, soit à peu près carrée.
Si le rapport est plus grand, le risque d'obturation aug-
mente en raison de l'étroitesse relative du canal dans l'une
des dimensions de sa section, pour un faible débit d'écoule-
ment souhaité et donné. Inversement, un accroissement de la dimension la plus étroite pour éviter l'obturation élève le débit d'écoulement et, par conséquent, il est impossible de
recourir à cette dernière solution pour éviter les obtura-
tions lorsque de faibles débits d'écoulement sont souhaités.
Comme indiqué dans le présent mémoire, la largeur minimale W du canal est la largeur telle que mesurée dans le plan P comme montré sur la figure 5, c'est-à-dire la largeur présentée par la partie du canal ou de l'orifice traversant le chanfrein 40. Cette partie du canal est fermée sur les quatre côtés en raison du contact du chanfrein 40 avec la paroi conique de la chambre 28 ménagée dans le disque 14 à
orifice. La profondeur D du canal ou orifice est la profon-
deur mesurée dans le même plan et comprise entre la surface intérieure du disque 14 à orifice, située au-dessus du canal et formant la quatrième paroi de ce dernier, et le fond du canal dans la zone du chanfrein 40, comme montré sur la figure 5. Cette profondeur est la profondeur minimale de l'ouverture. On a découvert que la longueur du canal peut également jouer un rôle important dans l'obturation. Il est apparu que des canaux de longueur accrue, comme montré dans le brevet n0 3 672 578 précité, produisent un effet de traînées ou de couches limites sur le fluide à son passage dans le canal à proximité des parois de ce dernier. Cet effet de couches limites provoque un ralentissement du fluide à proximité des parois par suite de la traînée de frottement et ces couches ralenties accroissent le risque d'apparition de l'effet de bourrage d'entonnoir par suite de l'accumula- tion des petites particules solides qui peuvent toutes être
sensiblement inférieures à la section droite minimale glo-
bale du canal ou de l'orifice. Il est apparu qu'une diminu-
tion de la longueur du canal de manière que le rapport de
la longueur L au moindre de la largeur minimale W et de la pro-
fondeur minimale D, dans le plan P, de moins d'environ 2,0,
et de préférence d'environ 1,0, réduit sensiblement le ris-
que d'une telle obturation.
A titre d'exemple, des injecteurs de fuel-oil, ayant un débit d'écoulement d'environ 2 litres/h sous une pression de 700 kPa, dans le cas de fuel-oil n0 2, fonctionnent de
manière très fiable lorsqu'ils présentent les caractéristi-
ques de l'invention,. même dans le cas o la largeur minimale W et la profondeur minimale D de deux orifices tels que ceux indiqués en 46 sur la figure 1, sont seulement de 0,13 à
0,15 mm. Même dans le cas o le débit d'écoulement de fuel-
oil n0 2 est réduit à 1 1- 1,2 1 par heure sous une pression de 700 kPa par diminution de la largeur W et de la profondeur D du canal jusqu'à 0, 09 mm, les injecteurs fonctionnent de
manière sûre, sans obturation.
L'angle a formé par les canaux ou orifices obliques, comme montré sur la figure 4, n'est pas critique pour la présente invention. Cet angle ne doit pas être nul, car un tel canal
serait un canal droit et ne communiquerait aucun tourbillonne-
ment au fluide. Par ailleurs, l'angle ne doit pas être suffi-
samment élevé pour que le rapport de 1,5 de la largeur mini-
male W à la profondeur minimale D ou vice versa,ne soit dépassé.
Un angle a d'environ 15 à 160 est préféré.
Bien que deux canaux 42 et deux canaux 46 soient représentés, il est possible de modifier le nombre de ces canaux sans sortir du cadre de l'invention. Cependant, il
est préférable d'en utiliser deux de chaque.
Dans le cas des canaux 42, la présence d'un canal sur chaque
côté de la partie 34 de grand diamètre assure une distribu-
tion uniforme du fluide dans l'espace 44. La présence de
plus de deux canaux conviendrait également, mais demande-
rait cependant un usinage plus coûteux. Dans le cas des canaux 46, il est également avantageux d'utiliser deux de ces canaux, à savoir un sur chaque côté de la partie extrême 36 pour assurer qu'un mouvement tourbillonnaire uniforme soit communiqué au fluide dans la chambre 28 à tourbillon immédiatement avant que le fluide sorte par l'orifice 26
de décharge. L'utilisation de plus de deux canaux nécessite-
rait de réduire davantage la section droite de chacun de ces canaux pour obtenir le même faible débit d'écoulement. Cette réduction supplémentaire de la section droite augmenterait
alors le risque d'obturation.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent
être apportées à l'injecteur décrit et représenté sans sor-
tir du cadre de l'invention.

Claims (20)

REVENDICATIONS
1. Elément à orifice destiné au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, caractérisé en ce
qu'il présente une ouverture (46) qui est de forme sensi-
blement rectangulaire dans un plan transversal(P)perpendi- culaire à l'axe d'écoulement du fluide dans cette ouverture, cette dernière ayant un rapport de sa largeur minimale (W) à sa profondeur minimale(D), ou vice versa, de moins d'environ 1,5, et un rapport de sa longueur(L)au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de moins d'environ 2,0.
2. Elément à orifice selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que l'ouverture sensiblement rectangulaire présente, dans ledit plan transversal, une forme à peu près
carrée.
3. Elément à orifice selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que le rapport de la largeur minimale à la pro-
fondeur minimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
4. Elément à orifice selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que ledit rapport de la longueur au moindre de
la largeur minimale et de la profondeur minimale est d'envi-
ron 1,0.
5. Elément à orifice selon la revendication 4, carac-
térisé en ce que ladite ouverture sensiblement rectangulaire présente, dans ledit plan transversal, une forme sensiblement - carrée et en ce que ledit rapport de la largeur minimale à la
profondeur minimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
6. Elément à orifice selon l'une des revendications
1 et 5, caractérisé en ce que l'orifice est un orifice d'é-
coulement de fluide à faible débit, dont le moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale ne dépasse pas
environ 0,2 mm. -
7. Injecteur de fluide présentant un orifice (26) de décharge, une chambre (28) destinée à faire tourbillonner le
fluide en amont dudit orifice de décharge, et un second ori-
fice destiné à introduire le fluide dans la chambre et à faire tourbillorcner ce fluide, l'injecteur étant caractérisé en ce que le second orifice présente au moins une ouverture
(46) dont la section droite est inférieure à celle de l'ori-
fice de décharge, cette ouverture étant sensiblement rectan-
gulaire, dans un plan(P)de coupe, perpendiculaire à l'axe d'écoulement du fluide dans l'ouverture, et cette dernière ayant un rapport de sa largeur minimale(W)à sa profondeur
minimale(D), ou vice versa, de moins d'environ 1,5.
8. Injecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second orifice comprend au moins deux desdites
ouvertures (46).
9. Injecteur selon la revendication 7, caractérisé
en ce que ladite ouverture sensiblement rectangulaire pré-
sente, dans le plan de coupe, une forme sensiblement carrée.
10. Injecteur selon la revendication 7, caractérisé
en ce que ledit rapport de la largeur minimale à la profon-
deur minimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
11. Injecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le rapport de la longueur OL)de l'ouverture au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale
de ladite ouverture est inférieur à environ 2,0.
12. Injecteur selon la revendication 11, caractérisé
en ce que le dernier rapport cité est d'environ 1,0.
13. Injecteur selon la revendication 12, caractérisé
en ce que ladite ouverture sensiblement rectangulaire pré-
sente une forme sensiblement carrée dans ledit plan de coupe
et en ce que ledit rapport de la largeur minimale à la pro-
fondeur minimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
14. Injecteur selon l'une des revendications 7 et 13,
caractérisé en ce qu'il s'agit d'un injecteur à faible débit d'écoulement de fluide, dans lequel le moindre de la largeur minimaleet de la profondeur minimalede ladite ouverture ne
dépasse pas environ 0,2 mm.
15. Procédé de dosage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, caractérisé en ce qu'il consiste à faire
passer le fluide dans un orifice présentant au moins une ouver-
ture (46) de forme sensiblement rectangulaire dans un plan de coupe(P) perpendiculaire à l'axe d'écoulement de ce fluide dans l'ouverture, cette dernière ayant un rapport de sa largeur minimale(W)à sa profondeur minimale(D), ou vice versa, de moins d'environ 1,5, et un rapport de sa longueur(L)au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de moins d'environ 2,0.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé
en ce que ladite ouverture sensiblement rectangulaire pré-
sente une forme sensiblement carrée dans ledit plan de coupe.
17. Procédé selon la revendication 15, caractérisé
en ce que ledit rapport de la largeur minimale à la profon-
deur minimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
18. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le rapport de la longueur de l'ouverture au moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de ladite
ouverture est inférieur à environ 1,0.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que ladite ouverture sensiblement rectangulaire est de forme sensiblement carrée dans ledit plan de coupe et en ce
que ledit rapport de la largeur minimale à la profondeur mi-
nimale, ou vice versa, est d'environ 1,0.
20. Procédé selon l'une des revendications 15 et 19,
caractérisé en ce que ledit fluide est dosé à un faible débit d'écoulement et en ce que le moindre de la largeur minimale et de la profondeur minimale de ladite ouverture ne dépasse
pas environ 0,2 mm, le fluide pouvant être notamment du fuel-
oil.
FR8110468A 1980-05-27 1981-05-26 Element a orifice destine au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, injecteur comprenant cet element et procede de dosage d'un tel fluide Expired FR2483261B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/153,837 US4360156A (en) 1980-05-27 1980-05-27 Fluid metering and spraying

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2483261A1 true FR2483261A1 (fr) 1981-12-04
FR2483261B1 FR2483261B1 (fr) 1986-07-04

Family

ID=22548952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8110468A Expired FR2483261B1 (fr) 1980-05-27 1981-05-26 Element a orifice destine au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, injecteur comprenant cet element et procede de dosage d'un tel fluide

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4360156A (fr)
JP (1) JPS5720612A (fr)
BE (1) BE889019A (fr)
CA (1) CA1153905A (fr)
CH (1) CH655252A5 (fr)
DE (1) DE3119346A1 (fr)
DK (1) DK159737C (fr)
FR (1) FR2483261B1 (fr)
GB (1) GB2076696B (fr)
IT (1) IT1194057B (fr)
NL (1) NL8102433A (fr)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4721250A (en) * 1985-06-13 1988-01-26 Canadian Microcool Corporation Method and apparatus for effecting control of atmospheric temperature and humidity
DE3602941C1 (de) * 1986-01-31 1987-04-30 Danfoss As Duese,insbesondere Zerstaeubungsduese fuer OElbrenner
ZA872710B (en) * 1986-04-18 1987-10-05 Wade Oakes Dickinson Ben Iii Hydraulic drilling apparatus and method
US4790394A (en) * 1986-04-18 1988-12-13 Ben Wade Oakes Dickinson, III Hydraulic drilling apparatus and method
US5044555A (en) * 1990-07-23 1991-09-03 Herrmidifier Company, Inc. Self-cleaning solenoid controlled water spray nozzle and valve assembly
US5655608A (en) * 1991-05-20 1997-08-12 Sundholm; Goeran Fire fighting equipment
JP3259961B2 (ja) * 1991-05-20 2002-02-25 マリオフ・コーポレーシヨン・オー・ワイ 消火設備
DE4209152A1 (de) * 1991-10-28 1993-04-29 Jacques Roth Oelbrennerduese
SE9400028D0 (sv) * 1994-01-05 1994-01-05 Anders Kjellberg Anordning för spridning av vattendimma
US5392993A (en) * 1994-01-21 1995-02-28 Grinnell Corporation, Fire protection nozzle
SE504838C2 (sv) * 1995-08-31 1997-05-12 Astra Ab Anordning vid ett sprayrörsmunstycke
US5779156A (en) * 1995-11-13 1998-07-14 Par-Way Group Spray dispenser and system for spraying viscous liquids
DE10002715A1 (de) * 2000-01-22 2001-07-26 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen und ein Verfahren zur Herstellung desselben
US6892968B1 (en) * 2002-12-05 2005-05-17 John R. Rindt Nozzle assembly for use in the treatment of waste water
JP2007505266A (ja) 2003-06-12 2007-03-08 ドナルドソン カンパニー,インコーポレイティド 排気システムの過渡的な流れ中に燃料を供給する方法
KR200326335Y1 (ko) * 2003-06-12 2003-09-13 유홍선 필터를 갖는 스월노즐조립체
DE10343329A1 (de) * 2003-09-11 2005-04-07 Ing. Erich Pfeiffer Gmbh Dosiervorrichtung mit einem ein- oder mehrteiligen Dosiergehäuse
US20060101810A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 Angelo Theodore G System for dispensing fuel into an exhaust system of a diesel engine
US7320440B2 (en) * 2005-02-07 2008-01-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Low cost pressure atomizer
US8403236B2 (en) * 2007-11-27 2013-03-26 Microblend Technologies, Inc. Nozzle for use with a tote
KR100907376B1 (ko) * 2007-12-04 2009-07-10 현대자동차주식회사 인젝터의 와류 분무 노즐장치
US9821126B2 (en) 2014-02-21 2017-11-21 Neogen Corporation Fluid atomizer, nozzle assembly and methods for assembling and utilizing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2503481A (en) * 1946-12-04 1950-04-11 William W Hallinan Atomizing nozzle
US3053462A (en) * 1961-08-07 1962-09-11 Monarch Mfg Works Inc Constant capacity nozzle
US3672578A (en) * 1970-08-20 1972-06-27 Delavan Manufacturing Co Nozzle
US3680793A (en) * 1970-11-09 1972-08-01 Delavan Manufacturing Co Eccentric spiral swirl chamber nozzle
DE2903455A1 (de) * 1979-01-15 1980-07-17 Straumann Inst Ag Brennerduese

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2307206A (en) * 1940-03-14 1943-01-05 Armour & Co Spraying device
US2643915A (en) * 1951-06-27 1953-06-30 Pieroni Bruno Oil burner nozzle
US2703260A (en) * 1951-07-07 1955-03-01 Delavan Mfg Company Dual orifice atomizing nozzle
US2762657A (en) * 1953-09-15 1956-09-11 La Roy A Wilson Nozzle
DE1017113B (de) * 1956-07-12 1957-10-10 Hauhinco Maschf Vorrichtung zum Reinigen des Druckwassers, das den Duesen von fuer den Bergbau bestimmten Pressluftwerkzeugen zum Verspruehen bei der Staubniederschlagung zugefuehrt wird
US2823954A (en) * 1956-09-10 1958-02-18 Delavan Mfg Company Unitary spray nozzle and filter assembly
US3100084A (en) * 1961-08-01 1963-08-06 Gulf Research Development Co Constant flow rate fuel injection nozzle
US4081863A (en) * 1975-07-23 1978-03-28 Gaulin Corporation Method and valve apparatus for homogenizing fluid emulsions and dispersions and controlling homogenizing efficiency and uniformity of processed particles

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2503481A (en) * 1946-12-04 1950-04-11 William W Hallinan Atomizing nozzle
US3053462A (en) * 1961-08-07 1962-09-11 Monarch Mfg Works Inc Constant capacity nozzle
US3672578A (en) * 1970-08-20 1972-06-27 Delavan Manufacturing Co Nozzle
US3680793A (en) * 1970-11-09 1972-08-01 Delavan Manufacturing Co Eccentric spiral swirl chamber nozzle
DE2903455A1 (de) * 1979-01-15 1980-07-17 Straumann Inst Ag Brennerduese

Also Published As

Publication number Publication date
GB2076696B (en) 1984-05-16
DK159737B (da) 1990-11-26
GB2076696A (en) 1981-12-09
CA1153905A (fr) 1983-09-20
DK159737C (da) 1991-04-22
CH655252A5 (de) 1986-04-15
IT1194057B (it) 1988-09-14
IT8167704A0 (it) 1981-05-26
DE3119346A1 (de) 1982-04-15
US4360156A (en) 1982-11-23
DK231181A (da) 1981-11-28
NL8102433A (nl) 1981-12-16
JPS5720612A (en) 1982-02-03
BE889019A (fr) 1981-10-15
FR2483261B1 (fr) 1986-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2483261A1 (fr) Element a orifice destine au passage d'un fluide pouvant contenir des particules solides, injecteur comprenant cet element et procede de dosage d'un tel fluide
EP1100622B1 (fr) Tete de distribution nasale et dispositif de distribution de produit fluide comportant une telle tete
EP2475463B1 (fr) Dispositif de distribution de liquide
FR2511971A1 (fr) Tubulure de sortie pour dispositifs de remplissage de liquides
WO2014037655A1 (fr) Tete de pulverisation de produit fluide et distributeur comprenant une telle tete de pulverisation.
EP1673961B1 (fr) Valve et dispositif de distribution comportant une telle valve
EP0191485A1 (fr) Dispositif d'homogénéisation d'un fluide transporté dans une canalisation
EP1677916B1 (fr) Tete de pulverisation de produit fluide
EP3251564B1 (fr) Machine a cafe avec buse terminale optimisée
FR2974350A1 (fr) Dispositif de distribution de produit liquide muni d'un organe de reduction de debit
WO2005018820A1 (fr) Tete de pulverisation de produit fluide
EP1368271B1 (fr) Bec de remplissage a jet en parapluie
FR2508588A1 (fr) Vanne-melangeuse ou repartitrice
EP1166692A1 (fr) Verseuse comportant un bec verseur anti-gouttes
EP0176461B1 (fr) Perfectionnement au bouchon doseur verseur de liquides
FR3002990A1 (fr) Dispositif d'ejection de matiere granuleuse a venturi
FR2889930A1 (fr) Machine a cafe comportant un bec verseur perfectionne
FR2569251A1 (fr) Embout a faible bruit, limitant le debit d'ecoulement et a ecoulement laminaire
EP0007877A1 (fr) Tête de soutirage pour appareil de distribution de doses unitaires de boissons
FR2724191A1 (fr) Repartiteur d'eaux place a la sortie d'une fosse septique
EP0836691B1 (fr) Dispositif de commande de debit
BE895982A (fr) Distributeur de micro-irrigation, auto-filtrant, auto-regulant et auto-nettoyant
EP0836581A1 (fr) Bec de remplissage a ecoulement laminaire
FR2741868A1 (fr) Robinet de soutirage d'un produit alimentaire
FR2997604A3 (fr) Dispositif a injection directe pour engin notamment agricole et engin equipe d'un tel dispositif

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse