FR2766556A1 - Procede et dispositif de suppression de la deflagration a l' extinction d'une flamme - Google Patents

Abstract

Procédé pour minimiser ou supprimer la déflagration se produisant lors de l'extinction de la flamme de combustion d'un flux gazeux comprenant au moins un gaz combustible et au moins un gaz comburant, ledit flux gazeux étant délivré par une buse de soudage, dans lequel on maintient la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux sortant de la buse supérieure ou égale à la vitesse de rentrée (Vr) du front de flamme dans ladite buse.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif

permettant de supprimer ou au moins de minimiser la déflagration ayant lieu lors de l'extinction d'une flamme de combustion d'un flux gazeux délivré par

une buse de soudage ou encore appelée "brûleur".

La déflagration ou "claquement" se produisant lors de l'extinction de la flamme de soudage délivrée par une

buse de soudage est un phénomène bien connu du soudeur.

Cette déflagration a habituellement lieu lors de la fermeture de l'alimentation, c'est-à-dire au moment de l'interruption de l'arrivée du mélange gazeux de soudage dans la buse, lequel mélange gazeux contient, en général, au moins un gaz combustible et au moins un gaz comburant (par gaz, on entend un gaz sensiblement pur ou un mélange

de plusieurs gaz).

En effet, la flamme de prémélange alimentée par le mélange gazeux combustible/comburant sortant de la buse de soudage est le siège d'un équilibre entre la progression du front de flamme, qui tend à rentrer à l'intérieur de la buse, et l'écoulement du mélange gazeux de combustion délivré par la buse, qui tend donc à en sortir; la vitesse moyenne d'écoulement du mélange gazeux de combustion étant fonction du débit de sortie du mélange gazeux et de la section de la buse de

distribution.

A la fin de toute opération de soudage, l'arrivée des gaz de soudage est fermée par l'utilisateur, ce qui implique que la vitesse d'écoulement du mélange gazeux diminue jusqu'à atteindre une valeur nulle. On assiste alors à une rupture progressive de l'équilibre susmentionné impliquant, lorsque la vitesse d'écoulement du mélange gazeux devient inférieure à la vitesse de progression du front de flamme, une entrée de la flamme à l'intérieur de la buse de soudage suivie d'une combustion du mélange gazeux s'y trouvant, lequel n'a pas eu le temps d'être évacué vers l'extérieur, et d'une

déflagration subséquente.

Bien que cette déflagration ne présente pas de danger réel, elle constitue toutefois une nuisance sonore

fort désagréable pour l'utilisateur.

Afin de tenter de résoudre ce problème de déflagration à l'extinction de la flamme, plusieurs

solutions ont déjà été proposées.

Une de ces solutions consiste à obtenir une extinction de la flamme en provoquant une variation de la teneur du mélange gazeux de soudage en ses gaz combustible et comburant, de manière à sortir des limites d'inflammabilité de celui-ci. Par exemple, pour un mélange acétylène/oxygène, la plage d'inflammabilité du mélange se situe entre environ 2,5 % et 93 % en acétylène; en-deçà et au-dessus de ces valeurs la flamme s'éteint. Ainsi, en arrêtant le flux de gaz combustible avant le flux de gaz comburant, on provoque une augmentation de la concentration en gaz comburant et le soufflement subséquent de la flamme (limite basse de la plage d'inflammabilité). Cependant, si une telle méthode permet de résoudre partiellement le problème, il a été observé que le "claquement" ne pouvait pas être évité dans certaines conditions de débit d'écoulement, en

particulier pour des débits faibles.

A l'inverse, en arrêtant d'abord le flux de gaz comburant puis subséquemment le flux de gaz combustible, la flamme aussi est éteinte (limite haute de la plage d'inflammabilité), mais il en résulte également une formation de flammèches grasses et dégageant une odeur désagréable. Dans ce cas, on ne fait finalement que déplacer le problème étant donné que la nuisance sonore provoquée par le claquement est remplacée par une nuisance olfactive au moins aussi nuisible pour l'utilisateur. Une technique alternative consiste à purger la buse de soudage et à souffler la flamme au moyen d'un flux d'azote gazeux. Cependant, bien que cette méthode soit assez efficace, celle-ci s'avère peu réaliste d'un point de vue industriel, étant donné qu'elle implique, dans la plupart des cas, une augmentation inadmissible des coûts et de la complexité du matériel (poids, encombrement,

utilisation d'une source de gaz neutre...).

Le but de la présente invention est donc de proposer un procédé et un dispositif permettant de résoudre le problème de déflagration à l'extinction de la flamme, lequel ne présente pas les inconvénients précités, qui soit de mise en oeuvre simple et de coût raisonnable,

c'est-à-dire compatible avec les exigences industrielles.

La présente invention concerne alors un procédé pour minimiser ou supprimer la déflagration ou "claquement" se produisant lors de l'extinction de la flamme de combustion d'un flux gazeux comprenant au moins un gaz combustible et au moins un gaz comburant, ledit flux gazeux étant délivré par une buse de soudage ou "brûleur", dans lequel on maintient, jusqu'à extinction complète de la flamme, la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux sortant de la buse supérieure ou égale à la vitesse de rentrée (Vr) du front de flamme dans ladite buse. Bien que la vitesse de rentrée (Vr) du front de flamme soit susceptible de varier notamment avec la température, l'état de la buse et la vitesse de fermeture de l'alimentation en gaz, celle- ci est néanmoins facilement déterminable par l'homme du métier, par exemple en suivant le protocole expérimental exposé dans

les exemples ci-après.

Selon le cas, le procédé de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - Ve est supérieure à Vr; - on maintient la vitesse d'écoulement (Ve) par injection, en amont de la buse, d'un gaz de compensation, de préférence, d'un gaz comburant de compensation; - le début de l'injection dudit gaz de compensation est effectué après arrêt de l'alimentation de la buse de soudage en lesdits gaz combustible et/ou comburant; - une durée maximale de 1 à 5 sec sépare l'arrêt de l'alimentation de la buse et le début de l'injection du gaz de compensation, de préférence une durée inférieure à 0.5 sec, voire même une durée nulle correspondant à un début d'injection et un arrêt de l'alimentation simultanés; - le début de l'injection de gaz de compensation est effectué avant arrêt de l'alimentation de la buse de soudage en lesdits gaz combustible et/ou comburant; - on effectue l'injection du gaz de compensation d'environ 0,05 à environ 2 sec avant l'arrêt de l'alimentation de la buse, de préférence d'environ 0,1 à 0,5 sec; - on effectue l'injection du gaz de compensation pendant une durée supérieure à 0.02 sec, de préférence supérieure à 0.1 sec; - on maintient la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux supérieure ou égale à 22 m/s 1, de préférence, supérieure ou égale à 25 m/s-1; - le gaz combustible est choisi dans le groupe formé par l'acétylène, le CrylèneTM, le TétrèneTM, et le propane; - le gaz comburant est choisi dans le groupe formé par l'oxygène et l'air; - le gaz compensation est identique au gaz

comburant.

L'invention concerne également un dispositif de soudage comportant: - des moyens d'alimentation en gaz combustible comprenant des moyens de régulation du débit de gaz combustible, - des moyens d'alimentation en gaz comburant comprenant des moyens de régulation du débit de gaz comburant, une buse de soudage délivrant un mélange de combustion comprenant au moins ledit gaz combustible et au moins ledit gaz comburant, - et des moyens d'injection, en amont de la buse, d'un gaz de compensation permettant de maintenir la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux sortant de la buse supérieure ou égale à la vitesse de rentrée (Vr) du

front de flamme dans ladite buse.

De préférence, les moyens d'injection de gaz de compensation comportent un bipasse aménagé sur les moyens

d'alimentation en gaz comburant.

En outre, l'invention concerne aussi un procédé de soudage susceptible de mettre en oeuvre le procédé selon

l'invention et/ou le dispositif selon l'invention.

L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide d'exemples et en référence aux figures

annexées donnés à titre illustratif, mais non limitatif.

Exemples

Exemple 1

Afin d'étudier l'influence de la vitesse moyenne d'écoulement (Ve) du flux gazeux de soudage sur le phénomène de "claquement" à l'extinction de la flamme, on utilise un dispositif de soudage, tel celui schématisé sur la Figure 1, lequel comporte une buse 7 de soudage ou "brûleur" délivrant un mélange de gaz de soudage comprenant de l'acétylène en tant que gaz combustible et

de l'oxygène en tant que gaz comburant.

Plus précisément, l'acétylène et l'oxygène sont acheminés, respectivement, depuis une bouteille d'acétylène 1 et une bouteille d'oxygène 2 jusqu'à un injecteur 6, o est effectué le mélange gazeux de soudage, préalablement à sa combustion en sortie de

brûleur 7.

L'acheminement de l'acétylène et de l'oxygène est effectué au moyen des canalisations 1' et 2', respectivement; un manomètre 3, 3', un débitmètre massique 4, 4', et un robinet de réglage 5, 5' du passage du gaz étant agencés, respectivement, sur chacune

desdites canalisations 1', 2'.

Afin de déterminer les conditions dans lesquelles s'effectuent le "claquement" à l'extinction de la flamme, on procède en suivant le protocole suivant: a/ on allume une flamme neutre (1,1 volume 02 pour 1 volume C2H2) au débit nominal de la buse (3 types de buses sont utilisés: 400, 315 et 160 1.h 1); Mliini III I, ,1,, b/ on ferme progressivement et très lentement le robinet de réglage 5 afin de faire diminuer progressivement la teneur en acétylène dans le mélange gazeux de soudage, la fermeture du robinet 5 étant poursuivie jusqu'à obtenir une extinction de la flamme de combustion; c/ on répète, à plusieurs reprises, des étapes a/ et b/, avec diminution progressive du débit global du mélange de soudage et ce, jusqu'à atteindre un débit insuffisant pour permettre d'entretenir ou d'allumer une flamme; d/ on note la présence ou de l'absence d'un "claquement", lors de chaque extinction de flamme (étape b/); e/ on relève, en cas de claquement, les débits en oxygène et en acétylène, et on calcule ensuite la vitesse critique (Vc) d'écoulement résultante; la vitesse critique d'écoulement étant le seuil de vitesse en

dessous duquel se produit le phénomène de "claquement".

Les résultats obtenus sont schématisés sur la Figure 2, o la vitesse critique (Vc) d'écoulement (en ordonnées, unités: m.s) du mélange de soudage est représentée en fonction du rapport R (en abscisses) de la consommation d'oxygène à la consommation d'acétylène (cf.

étape e/) au cours du temps.

Il apparaît immédiatement au vu de la Figure 2, qu'il existe un niveau critique de vitesse d'écoulement en dessous duquel on ne peut éviter les claquements à l'extinction. En effet, lorsque la vitesse d'écoulement devient inférieure à ce niveau, il se produit une entrée de la flamme dans le "brûleur" avec une vitesse d'entrée

(Vr) de flamme, et une déflagration subséquente.

Ce niveau critique est compris dans la plage approximative 22 à 28 m.s 1, ce qui correspond à une vitesse moyenne d'écoulement d'environ 25 m.s- 1 et donc, pour une flamme neutre, à un débit de gaz combustible d'environ 50% du débit nominal; le débit nominal étant

déterminé par le calibre de la buse (section de sortie).

Or, il est assez habituel que les buses de soudage soient utilisées dans de telles conditions, voire même à des

débits inférieurs.

Cette expérience permet donc, en outre, de confirmer que les solutions classiques consistant à provoquer une variation de la teneur du mélange gazeux de soudage en ses gaz combustibles et comburants, de manière à sortir des limites d'inflammabilité de celui-ci, ne permettent pas de pallier au problème de "claquement" notamment pour

tous les débits en dessous du niveau critique.

Exemple 2 Au vu de l'exemple 1, il apparaît que pour éviter le phénomène de "claquement", il est nécessaire de maintenir la vitesse moyenne d'écoulement (Ve) du flux gazeux de soudage sortant de la buse à une valeur supérieure ou égale à la valeur de vitesse correspondant au niveau moyen critique d'environ 25 m.s-1 (plage approximative 22 m.s 1à 28 m.s 1) c'est-à-dire supérieure ou égale à la vitesse de rentrée (Vr) du front de flamme dans ladite

buse.

Cette observation est vérifiée au moyen du dispositif expérimental utilisé dans l'exemple 1 et

schématisé en Figure 1.

Toutefois, afin d'augmenter artificiellement la durée du cycle d'extinction et donc de pouvoir mieux apprécier le phénomène de "claquement" et l'influence sur celui-ci de la vitesse d'écoulement du gaz, deux vannes A et B, à fermeture manuelle, ont été agencées en amont des canalisations 1' et 2', de manière à ce que la capacité M I I MlII1 I11ul lllllu II II fi fl 11 ml mi Mi[ ll gazeuse de chacune desdites canalisations 1' et 2', en

aval des vannes A et B, soit de 100 cm3 environ.

Trois essais réalisés ont été menés de la façon suivante: - essai 1: fermeture simultanée des vannes A (interruption alimentation acétylène) et B (interruption alimentation oxygène) avec maintien de la vitesse d'écoulement supérieure au niveau moyen critique (25 m.s- 1); - essai 2: fermeture simultanée des vannes A et B avec vitesse d'écoulement inférieure au niveau critique; - essai 3: fermeture de la vanne A (interruption alimentation acétylène) et vanne B maintenue ouverte (équivalent à un décalage infini) avec vitesse

d'écoulement inférieure au niveau critique.

Les résultats des essais 1, 2 et 3 sont donnés, respectivement, par le Tableau I suivant et les Figures

3, 4 et 5.

Tableau I Rapport Claquement à EssaiFermeture R et I'extinc-tion de n vanne(s) Vitesse Ve la flamme au temps t A etB t = 7 t = 10 t = 12.5 t = 15 1 à R = 1.03R =1.33 R = 2.2 R = 4.6I non t = 7 sec Ve = 62 Ve = 50 Ve = 36 Ve = 29 Aet B t = 12.5 t= 15 t = 17 t = 20 t = 25 oui 2 à R = 1.1 R = 1.2 R = 1.5 R = 2 R = 2.8à t = 17.2 sec t = 12.5sec Ve = 35 Ve = 31 Ve = 27 Ve = 23 Ve =19 B t = 6 t =9,5 t = 12 oui 3 à R = 1.08R = 1.4 R = 1.8 I Ià t = 12sec t = 6 sec Ve = 35 Ve = 31.2 Ve = 25 Dans le tableau I, R représente le rapport de consommation de l'oxygène à l'acétylène à différents instants (rapport de consommation);Ve la vitesse d'écoulement (m.s 1) du mélange oxygène/acétylène en sortie de la buse de soudage; et t le temps en secondes. En outre, les Figures 3 à 5 représentent l'évolution au cours du temps (en abscisses; unités: secondes) du débit (en ordonnées; unités: l.h 1) des constituants oxygène (courbe 02) et acétylène (courbe C2H2) du mélange

de soudage en sortie de buse.

En outre, on a aussi indiqué l'instant o est effectuée la fermeture (FV) des vannes A et B (capacité résiduelle des canalisations 1' et 2' de 100 cm3 chacune), et l'instant auquel survient le claquement

(CEF) à l'extinction de la flamme.

Ces courbes permettent de vérifier que le phénomène de claquement à l'extinction ne se produit que lorsque la vitesse d'écoulement du gaz est inférieure à un seuil de vitesse critique (cf. exemple 1) compris dans la plage 22 à 28 m.s-1 (seuil de vitesse moyen: 25 m.s 1), soit environ 4,7 secondes après la fermeture des vannes A et B dans l'essai n 2 (Fig. 4) et 6 secondes après la fermeture de la vanne A dans l'essai n 3 (Fig. 5); aucun claquement n'a, en outre, été observé dans l'essai nol (Fig. 3), dans lequel la vitesse d'écoulement a été maintenue au-dessus de la vitesse moyenne d'écoulement de m.s1, qui est aussi la vitesse moyenne de rentrée

(Vr) de la flamme dans la buse.

La Figure 6 permet de comparer la vitesse d'écoulement Ve (en ordonnées; unités: m.s 1) du mélange de soudage en sortie de buse en fonction de l'évolution du rapport de consommation R (en abscisses) pour les essais 1 à 3 du Tableau I ci-dessus; cette Figure 6 reprend, en outre, la courbe de vitesse critique (Courbe

Vc) de la Figure 2.

Cette Figure 6 montre clairement que les claquements à l'extinction de la flamme CEF2 et CEF3 obtenus dans les essais 2 et 3 respectivement, se produisent lorsque la vitesse d'écoulement Ve du mélange de soudage devient inférieure ou égale à la vitesse d'écoulement critique (Vc), laquelle vitesse d'écoulement critique représente également la vitesse (Vr) d'entrée de la flamme dans le brûleur. Le passage de la vitesse d'écoulement Ve à une valeur inférieure ou égale à la vitesse d'écoulement critique (Vc), c'est-à-dire, en d'autres termes, l'instant o se produit le claquement à l'extinction de flamme (CEF2 et CEF3), correspond à l'intersection des courbes "essai n 2" et "essai n 3" avec la courbe "Vc" représentées sur la Figure 7. On constate, par ailleurs, que la courbe "essai n l" ne coupe pas la courbe Vc;

aucun claquement n'étant observé dans cet essai 1.

Exemple 3

Partant des résultats des exemples 1 et 2, les inventeurs de la présente invention ont mis au point un dispositif permettant de maintenir, en fin de soudage, lors de l'extinction de la flamme, la vitesse d'écoulement des gaz de combustion à une valeur au moins égale et, de préférence, supérieure à la valeur de vitesse d'écoulement critique (Vc), c'est-à-dire la

vitesse de rentrée (Vr) de la flamme dans la buse.

Ce dispositif est schématisé sur la Figure 7. Plus précisément, celui- ci est analogue au dispositif de la Figure 1, mais comporte en plus un circuit de gaz de compensation comprenant une source 8 de gaz comburant de compensation, ici une source d'oxygène, reliée, via une canalisation 8', en un point C situé en aval de la vanne 5. Le passage du gaz de compensation depuis la source 8 vers la canalisation 1' est commandé par un robinet 9 de réglage. Il est particulièrement avantageux d'utiliser une même et unique source de gaz comburant (oxygène) comme source 2 de gaz comburant et comme source 8 de gaz de compensation; dans ce cas, le circuit de gaz de compensation peut par exemple constituer un bipasse du robinet 9 de réglage de l'alimentation en gaz comburant

(agencement non représenté sur Fig. 7).

Afin de déterminer le point C le plus souhaitable en vue d'une injection efficace, voire optimale, du gaz de compensation issu de la source 8 dans le dispositif de soudage, plusieurs sites sont testés en utilisant un chalumeau de soudage couramment accessible dans le commerce, ainsi que représenté sur la Figure 8, qui est un schéma en coupe longitudinale d'un tel chalumeau montrant la localisation des 3 sites C d'injection testés, à savoir les sites Cl, C2 et C3, o: - Cl est situé avant l'injecteur d'oxygène, donc en aval de la canalisation 2'; - C2 est situé dans la chambre d'homogénéisation o s'effectue l'homogénéisation du mélange oxygène/acétylène; - C3 est situé dans la partie aval de la canalisation d'alimentation 1' en acétylène, entre

l'injecteur et le robinet 5.

Parmi ces différents sites d'injection, le site C3

est préféré.

En effet, lorsque de l'oxygène de compensation est injecté pour compenser la fermeture de l'alimentation en acétylène, en fin de soudage, c'est-à-dire lors de l'extinction de la flamme, de sorte de maintenir la vitesse d'écoulement Ve du flux de gaz supérieure à la vitesse de rentrée Vr de la flamme, le phénomène de claquement ne se produit pas, quel que soit le point d'injection: Cl, C2 ou C3, démontrant ainsi l'intérêt et

l'efficacité de l'invention.

Cependant, le site C3 présente plusieurs avantages, à savoir notamment un excellent fonctionnement, un accès facile et la possibilité de maintenir une pression d'injection du gaz de compensation au moins égale à la pression d'alimentation, voire même légèrement inférieure dans le cas d'un mélangeur aspirant; il faut néanmoins veiller à éviter toute remontée d'oxygène de compensation

dans la canalisation 1' d'alimentation en acétylène.

Pour éviter le phénomène de claquement, les solutions alternatives à une injection d'un gaz de compensation pouvant être envisagées sont notamment une augmentation de la pression du gaz comburant acheminé par la canalisation 2' et/ou une limitation du débit du flux

de gaz en sortie de buse par un dispositif escamotable.

Néanmoins, l'injection d'un gaz de compensation, de

par sa simplicité de mise en oeuvre, est préférée.

Exemple 4

Il ressort des exemples précédents que maintenir la vitesse d'écoulement Ve du flux de gaz supérieure à la vitesse de rentrée Vr de la flamme, de préférence, par injection d'un gaz de compensation lors de la fermeture de l'alimentation de la flamme en gaz de soudage permet

d'éviter le phénomène de claquement.

L'exemple 4 vise à déterminer à quel moment doit être effectuée cette injection de gaz de compensation et pendant quelle durée. Pour ce faire, les vannes 5, 5' et 9 du dispositif de la Figure 7 ont été remplacées par des électrovannes dont les cycles ou séquences d'ouverture et de fermeture au cours du temps sont schématisés sur la Figure 9. Plus précisément: - la courbe Cbl représente le cycle du contact électrique commandant les électrovannes 5 et 5': leur ouverture a lieu à l'instant OE et leur fermeture à l'instant FE; - la courbe Cb2 représente le cycle de la vanne 5 (vanne acétylène); - la courbe Cb3 représente le cycle de la vanne 5' (vanne oxygène); - et la courbe Cb4 représente le cycle de la vanne 9 (vanne gaz de compensation: ici de l'oxygène) dont l'ouverture a lieu à l'instant OC et la fermeture à

l'instant FC.

Dans cet exemple, l'injection de l'oxygène de compensation a lieu entre le robinet et l'injecteur (site C3); le diamètre de l'orifice d'injection étant de 0.8 mm. Il a été mis en évidence expérimentalement que le cycle des vannes représenté sur la Figure 9 permet d'aboutir à un fonctionnement efficace du dispositif, c'est-à-dire sans phénomène de claquement, lorsque: - les instants FE et OC sont décalés, c'est-à-dire espacés dans le temps, de préférence d'une durée to d'au plus 1 sec, de préférence d'au plus 0.5 sec; - les instants OC et FC, donc la durée d'injection, sont espacés dans le temps d'au moins 0.05 sec et, de

préférence, d'au moins 0.1 sec.

Exemple 5

Les inventeurs ont démontré, en outre, qu'il est possible d'obtenir une extinction de la flamme sans

claquement lorsqu'on effectue un soufflage de celle-ci.

Dans ce cas et à l'inverse de l'exemple 4, le début de l'injection de gaz de compensation est effectué avant arrêt de l'alimentation de la buse de soudage en lesdits gaz combustible et/ou comburant, de préférence, environ

0,1 secondes avant l'arrêt de l'alimentation de la buse.

Dans ce cas, afin d'éviter toute remontée intempestive d'oxygène de compensation dans la canalisation d'alimentation en acétylène (combustible) il est souhaitable d'aménager dans ladite canalisation un

clapet anti-retour ayant un temps de réponse adéquat.

Le fait d'injecter un gaz de compensation au flux de gaz de soudage provoque une augmentation de débit importante (facteur d'augmentation du débit pouvant atteindre 7 pour une buse de 40 l.h 1) pour un même diamètre de buse conduisant alors à un "décrochement" de

la flamme de la buse et à son extinction.

Il faut souligner qu'une combinaison de la technique exposée dans l'exemple 4 et de celle du "soufflage" de

l'exemple 5 est tout à fait envisageable.

Les Figures 10 à 13 représentent des modes de réalisation de dispositifs susceptibles d'être utilisés pour commander l'ouverture et la fermeture des

électrovannes 5, 5' et 9 de la Figure 7.

Plus précisément, la Figure 10 représente une vue de dessous d'un dispositif à translation de commande d'ouverture/fermeture des vannes, comportant un corps de distribution 16 muni d'un bouton poussoir 15 susceptible de coulisser en translation le long de guides 14 de bouton poussoir, ainsi dans les directions données par la flèche F, lorsqu'on applique une pression manuelle sur ledit bouton 15, sur lequel est agencée une crémaillère 19. Lors de ces déplacements en translation, le bouton confère, via la crémaillère 19, un mouvement de rotation à une roue 17 à pignons 18 autour de l'axe de son tambour 13, laquelle roue porte une came rétractable 20 soumise à une force de rappel par l'intermédiaire d'un ressort de rappel 10, de sorte que la came 19 coopère avec un clapet 12 commandant l'alimentation en oxygène de compensation. Par ailleurs, le bouton 15 coopère, via son extrémité arrière 15', avec les clapets 11, 21 et 22, portés par le corps de distribution 16, ainsi que montré sur la Figure 12, laquelle est un schéma en coupe transversale dudit corps 16 selon la ligne A-A. Les clapets 11, 21 et 22 commandent respectivement l'alimentation en gaz comburant de compensation (oxygène), gaz comburant (oxygène), gaz combustible (acétylène) et en acétylène permettant d'alimenter une veilleuse d'allumage La Figure 11 est un schéma en coupe longitudinale du

dispositif de la Figure 10.

La Figure 13 représente une demi-vue de côté d'un dispositif à rotation de commande d'ouverture/fermeture des vannes, comportant un corps de distribution 36 muni d'une gâchette 31 d'actionnement susceptible de se déplacer en rotation selon les directions données par la flèche F', lorsqu'on applique une pression manuelle sur celle-ci. Lors de ces déplacements en rotation, la gachette 31 coopère, notamment, via un cliquet 32, avec 4 clapets 33, 34, 35 et 37. Une pression sur la gâchette 31 permet, d'une part, de commander l'ouverture de l'alimentation en 02 et C2H2 (clapets 33 et 35) et de l'injection de C2H2 vers la veilleuse d'allumage (clapet 34) et, d'autre part, la fermeture de l'alimentation en le flux de 02 de compensation (clapet 37). A l'inverse, un relâchement de la gâchette 31 engendre, d'une part, une fermeture de l'alimentation en 02, en C2H2 et de la veilleuse et, d'autre part, une ouverture du flux de

compensation en 02 (clapet 37). Un générateur piézo-

électrique 30 permet, en outre, de fournir les étincelles

destinées à allumer le mélange gazeux.

-- -,,,,, .... I.II IlI I IIIIIII IlmI lui 1. ."

Une coupe selon la ligne C-C dans le corps de distribution 36 présenterait une structure analogue à

celle de la Figure 12.

La présente invention n'est nullement limitée au domaine du soudage, mais peut être également appliquée au coupage, en particulier à l'oxycoupage, au chauffage et aux traitements thermiques divers, ou à tout domaine analogue mettant en oeuvre une torche, un chalumeau ou un

brûleur similaire à ceux utilisés en soudage.

i t11 )1Il

Claims (11)

Revendications

1 - Procédé pour minimiser ou supprimer la déflagration se produisant lors de l'extinction de la flamme de combustion d'un flux gazeux comprenant au moins un gaz combustible et au moins un gaz comburant, ledit flux gazeux étant délivré par une buse de soudage, dans lequel on maintient, jusqu'à extinction complète de la flamme, la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux sortant de la buse supérieure ou égale à la vitesse de

rentrée (Vr) du front de flamme dans ladite buse.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient la vitesse d'écoulement (Ve) par injection, en amont de la buse, d'un gaz de compensation,

de préférence, d'un gaz comburant de compensation.

3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2,

caractérisé en ce que le début de l'injection dudit gaz de compensation est effectué après arrêt de l'alimentation de la buse de soudage en lesdits gaz

combustible et/ou comburant.

4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une durée maximale de 1 à 5 sec sépare l'arrêt de l'alimentation de la buse et le début de l'injection du gaz de compensation, de préférence une durée inférieure à

0.5 sec.

5 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le début de l'injection de gaz de compensation est effectué avant arrêt de l'alimentation de la buse de

soudage en lesdits gaz combustible et/ou comburant.

6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on effectue l'injection du gaz de compensation de 0,05 à 2 sec avant l'arrêt de l'alimentation de la buse,

de préférence environ 0,1 seconde avant ledit arrêt.

7 - Procédé selon l'une des revendications 2 à 6,

caractérisé en ce qu'on effectue l'injection du gaz de compensation pendant une durée supérieure à 0.02 sec, de

préférence supérieure à 0.1 sec.

8 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé en ce qu'on maintient la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux supérieure ou égale à environ 22 m/s-1 22 m/s, de préférence, supérieure ou égale à environ m/s.

9 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé en ce que le gaz combustible est choisi dans le groupe formé par l'acétylène, le CrylèneTM, le

TétrèneTM ou le propane.

- Procédé selon l'une des revendications 1 à 9,

caractérisé en ce que le gaz comburant est choisi dans le

groupe formé par l'oxygène et l'air.

11 - Procédé selon l'une des revendications 2 à 10,

caractérisé en ce que le gaz compensation est identique

au gaz comburant.

12 - Dispositif de soudage comportant: - des moyens d'alimentation (1, 1') en gaz combustible comprenant des moyens de régulation (3, 4, 5) du débit de gaz combustible, - des moyens d'alimentation (2, 2') en gaz comburant comprenant des moyens de régulation (3', 4', 5') du débit de gaz comburant, - une buse de soudage (7) délivrant un mélange de combustion comprenant au moins ledit gaz combustible et au moins ledit gaz comburant, - et des moyens d'injection (8, 8', 9) d'un gaz de compensation, en amont de la buse de soudage (7), permettant de maintenir la vitesse d'écoulement (Ve) du flux gazeux sortant de la buse supérieure ou égale à la vitesse de rentrée (Vr) du front de flamme dans ladite buse(7). 13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens d'injection (8, 8', 9) de gaz de compensation comportent un bipasse aménagé sur

les moyens d'alimentation en gaz comburant. 14 - Procédé de soudage susceptible de mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 11l

et/ou le dispositif selon l'une des revendications 12 ou

13.