FR2800845A1 - GAS BURNER FOR DOMESTIC HOB - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un brûleur à gaz (1) pour table de cuisson domestique, et plus spécifiquement un brûleur en étoile à air secondaire.Le brûleur selon l'invention comprend une tête de brûleur (3) avec plusieurs branches (4) munies d'orifices (10) pour le mélange primaire, et s'étendant d'un corps central (5), la tête étant légèrement surélevée par rapport à une plaque d'âtre (2). Il comprend en outre un passage pour le mélange primaire en communication avec ladite tête, et un passage d'air secondaire indépendant du passage pour le mélange primaire. Le passage d'air secondaire s'effectue par une ouverture (8) dans la plaque d'âtre, positionnée sensiblement sous le corps central de la tête. Le brûleur selon l'invention comporte en outre des moyens de déviation (9) de l'air secondaire permettant, entre deux branches, de rabattre au moins une partie du flux d'air secondaire le long des branches, sensiblement au-dessus des orifices.The invention relates to a gas burner (1) for a domestic hob, and more specifically to a star burner with secondary air. The burner according to the invention comprises a burner head (3) with several branches (4) provided with 'orifices (10) for the primary mixture, and extending from a central body (5), the head being slightly raised in relation to a hearth plate (2). It further comprises a passage for the primary mixture in communication with said head, and a secondary air passage independent of the passage for the primary mixture. The secondary air passage takes place through an opening (8) in the hearth plate, positioned substantially under the central body of the head. The burner according to the invention further comprises means (9) for deflecting the secondary air making it possible, between two branches, to fold at least part of the secondary air flow along the branches, substantially above the orifices. .
Description
L'invention concerne un brûleur à gaz pour table de cuissonThe invention relates to a gas burner for a hob.
domestique, et plus spécifiquement un brûleur en étoile à air secondaire. domestic, and more specifically a secondary air star burner.
Dans les brûleurs dit à air secondaire, un prémélange partiel de gaz combustible et d'air est réalisé en amont des flammes et le complément d'air nécessaire à la combustion est prélevé dans l'air ambiant situé au voisinage des flammes. L'air secondaire est donc l'air prélevé au voisinage des flammes par opposition à l'air dit primaire prémélangé au gaz en amont In so-called secondary air burners, a partial premixing of combustible gas and air is carried out upstream of the flames and the additional air necessary for combustion is taken from the ambient air located in the vicinity of the flames. The secondary air is therefore the air taken in the vicinity of the flames as opposed to the so-called primary air premixed with gas upstream.
des flammes.flames.
Les brûleurs à gaz d'une table de cuisson domestique 1o comprennent une tête de brûleur située au-dessus d'une plaque d'âtre. Le prémélange d'air et de gaz (mélange primaire) s'échappe par des orifices situés à la périphérie de la tête de brûleur. Ce type de brûleur impose en général qu'un espace libre soit ménagé au voisinage des flammes afin de ne pas perturber l'arrivée de l'air secondaire. Si l'air secondaire en effet n'arrive pas au voisinage des flammes en quantité suffisante, la combustion est incomplète et produit des gaz toxiques, notamment le monoxyde de carbone (CO). Cet espace libre impose une hauteur minimale entre la plaque d'âtre et les flammes et entre les flammes et le fond du récipient. L'espace libre suffisant impose également des formes simples pour la tête de brûleur qui The gas burners of a domestic cooktop 1o include a burner head located above a hearth plate. The air and gas premix (primary mixture) escapes through orifices located at the periphery of the burner head. This type of burner generally requires that a free space be provided in the vicinity of the flames so as not to disturb the arrival of secondary air. If the secondary air in fact does not arrive in the vicinity of the flames in sufficient quantity, the combustion is incomplete and produces toxic gases, in particular carbon monoxide (CO). This free space imposes a minimum height between the hearth plate and the flames and between the flames and the bottom of the container. Sufficient free space also imposes simple shapes for the burner head which
est généralement circulaire.is generally circular.
Or une meilleure répartition de la température est obtenue sur le fond du récipient dans les brûleurs à gaz dit en étoile. Le terme 'en étoile' est ici pris au sens large. Il s'agit de tout brûleur comprenant une tête de brûleur avec plusieurs branches qui s'étendent d'un corps central, ces branches pouvant prendre une forme quelconque. Dans ce type de brûleur, les branches sont munies d'orifices de sortie du mélange primaire qui sont les orifices de sortie des flammes. D'autre part, on cherche à diminuer la hauteur entre la plaque d'âtre et le niveau des flammes, afin de présenter des brûleurs plus esthétiques, et à réduire la hauteur entre le niveau des flammes et le récipient, afin de gagner en efficacité de chauffe. On peut obtenir ainsi des brûleurs autoporteurs, c'est à dire des brûleurs sur la tête desquels le récipient peut être posé directement, et qui ne nécessitent donc plus de grille pour poser le récipient. Dans tous ces cas, se pose alors le problème de However, a better distribution of the temperature is obtained on the bottom of the container in the so-called star gas burners. The term 'star' is taken here broadly. It is any burner comprising a burner head with several branches which extend from a central body, these branches being able to take any shape. In this type of burner, the branches are provided with outlets for the primary mixture which are the outlets for the flames. On the other hand, we seek to decrease the height between the hearth plate and the level of the flames, in order to present more aesthetic burners, and to reduce the height between the level of the flames and the container, in order to gain in efficiency. heating. Self-supporting burners can thus be obtained, that is to say burners on the head of which the container can be placed directly, and which therefore no longer require a grate to place the container. In all these cases, the problem of
l'alimentation des flammes en air secondaire. supply of secondary air to the flames.
L'invention résout ces difficultés et propose un brûleur à gaz en étoile, dont la hauteur entre la plaque d'âtre et le niveau des flammes ainsi qu'entre le niveau des flammes et le récipient peuvent être réduites au minimum, tout en assurant une alimentation optimale des flammes en air secondaire. Pour cela, I'invention concerne un brûleur pour table de cuisson comprenant une tête de brûleur avec plusieurs branches munies d'orifices pour le mélange primaire, et s'étendant d'un corps central, la tête étant légèrement surélevée par rapport à une plaque d'âtre, un passage pour le Io mélange primaire en communication avec ladite tête, et un passage d'air secondaire indépendant du passage pour le mélange primaire, caractérisé en ce que ledit passage s'effectue par une ouverture dans la plaque d'âtre, positionnée sensiblement sous le corps central de la tête, et en ce qu'il comporte en outre des moyens de déviation de l'air secondaire permettant, entre deux branches, de rabattre au moins une partie du flux d'air secondaire The invention solves these difficulties and proposes a gas star burner, the height between the hearth plate and the flame level as well as between the flame level and the container can be reduced to a minimum, while ensuring a optimal supply of flames with secondary air. For this, the invention relates to a burner for a cooktop comprising a burner head with several branches provided with orifices for the primary mixture, and extending from a central body, the head being slightly raised relative to a plate. hearth, a passage for the primary mixture Io in communication with said head, and a secondary air passage independent of the passage for the primary mixture, characterized in that said passage is effected by an opening in the hearth plate , positioned substantially under the central body of the head, and in that it further comprises means for deflecting the secondary air allowing, between two branches, to fold down at least part of the flow of secondary air
le long des branches, sensiblement au-dessus des orifices. along the branches, substantially above the orifices.
Ainsi, dans le brûleur selon l'invention, même s'il s'agit d'un brûleur autoporteur, I'alimentation en air secondaire peut s'effectuer à la fois par le dessous des flammes, grâce à l'air secondaire qui s'écoule en dessous des branches, et par le dessus des flammes, grâce à l'air Thus, in the burner according to the invention, even if it is a self-supporting burner, the supply of secondary air can be carried out both from below the flames, thanks to the secondary air which s flows under the branches, and over the flames, thanks to the air
secondaire qui est dévié le long des branches. secondary which is deflected along the branches.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront Other advantages and characteristics of the invention will appear
à la lecture de la description qui suit, illustrée par les figures qui on reading the description which follows, illustrated by the figures which
représentent: - la figure 1, une vue d'un exemple de brûleur selon l'invention - la figure 2, une vue partielle d'un autre exemple de brûleur selon l'invention; - la figure 3, une vue de dessus d'un exemple de réalisation du represent: - Figure 1, a view of an example of a burner according to the invention - Figure 2, a partial view of another example of a burner according to the invention; - Figure 3, a top view of an embodiment of the
brûleur selon l'invention.burner according to the invention.
Sur ces figures, les éléments homologues sont indexés par les In these figures, the homologous elements are indexed by the
mêmes repères.same benchmarks.
La figure 1 représente une vue d 'un exemple de brûleur selon l'invention. Le brûleur 1 est monté sur une plaque d'âtre 2. Il comprend une tête de brûleur 3 avec plusieurs branches 4 s'étendant d'un corps central 5, et formant ainsi un brûleur en étoile. La forme du corps central, ainsi que celle des branches et le nombre de ces branches est quelconque. Par exemple, comme dans l'exemple de la figure 1, le corps central présente une forme sensiblement circulaire et les branches, de forme allongée, au nombre de cinq, sont réparties régulièrement le long de la circonférence du corps central 5. Les branches sont munies d'orifices pour le mélange primaire. La forme de ces orifices définit la forme des flammes. Dans l'exemple de la figure 1, les orifices sont positionnés dans un même plan, définissant un niveau de flamme 6. La tête peut être formée d'une seule pièce, ou d'une première pièce formant rampe à gaz et couverte par un chapeau de forme o sensiblement identique à celle de la rampe et la couvrant. La tête 3 est légèrement surélevée par rapport à la plaque d'âtre 2, par exemple au moyen de pieds 7 placés aux extrémités des branches. Le brûleur comprend en outre classiquement un passage pour le mélange primaire en communication avec la tête pour l'alimentation en mélange primaire des orifices. Il peut comprendre également un dispositif d'allumage ou de détection de flammes, non représentés ici, ou d'autres moyens classiques du FIG. 1 represents a view of an example of a burner according to the invention. The burner 1 is mounted on a hearth plate 2. It comprises a burner head 3 with several branches 4 extending from a central body 5, and thus forming a star burner. The shape of the central body, as well as that of the branches and the number of these branches is arbitrary. For example, as in the example of FIG. 1, the central body has a substantially circular shape and the branches, of elongated shape, five in number, are distributed regularly along the circumference of the central body 5. The branches are provided with ports for the primary mixture. The shape of these orifices defines the shape of the flames. In the example of Figure 1, the orifices are positioned in the same plane, defining a flame level 6. The head can be formed in one piece, or a first piece forming a gas train and covered by a hat of shape o substantially identical to that of the ramp and covering it. The head 3 is slightly raised relative to the hearth plate 2, for example by means of feet 7 placed at the ends of the branches. The burner also conventionally comprises a passage for the primary mixture in communication with the head for supplying the primary mixture with the orifices. It can also include an ignition or flame detection device, not shown here, or other conventional means of
fonctionnement d'un brûleur à gaz. operation of a gas burner.
Selon l'invention, le brûleur comprend en outre un passage d'air secondaire indépendant du passage pour le mélange primaire et qui s'effectue par une ouverture 8 dans la plaque d'âtre. Cette ouverture est positionnée sensiblement sous le corps central de la tête afin d'apporter de l'air secondaire aux flammes de l'ensemble des branches. Comme la tête est surélevée par rapport à la plaque d'âtre, I'air secondaire issue de l'ouverture peut s'écouler sous les branches, permettant ainsi une alimentation des flammes en air secondaire par le dessous. Cet écoulement est matérialisé According to the invention, the burner further comprises a secondary air passage independent of the passage for the primary mixture and which takes place through an opening 8 in the hearth plate. This opening is positioned substantially under the central body of the head in order to provide secondary air to the flames of all the branches. As the head is raised relative to the hearth plate, the secondary air coming from the opening can flow under the branches, thus allowing the flames to be supplied with secondary air from below. This flow is materialized
sur la figure 1 par des flèches en trait fin. in Figure 1 by arrows in thin line.
Selon l'invention, le brûleur 1 comprend d'autre part des moyens de déviation qui permettent, entre deux branches, de rabattre au moins une partie du flux d'air secondaire le long des branches, sensiblement audessus des orifices. Ces moyens de déviation permettent de dévier au moins en partie le flux d'air secondaire issu de l'ouverture 8, créant ainsi une alimentation des flammes en air secondaire par le dessus. Ils peuvent être posés sur la tête du brûleur, ou directement intégrés à celle-ci. Par exemple, ils sont formés, comme cela est illustré par la figure 1, d'ailettes 9 sensiblement horizontales, situées dans un plan au- dessus de celui des orifices et qui s'étendent entre les branches, à partir du corps central 5 du brûleur. Avantageusement, I'ouverture 8 de passage de l'air secondaire s'étend au-delà du corps central 5 du brûleur, ce qui permet de laisser entre les branches des passages d'arrivée d'air secondaire non couverts par ledit corps central. Ainsi, I'air secondaire, par exemple injecté par un système d'injection situé sous la plaque d'âtre, peut être distribué au creux de chaque branche du brûleur, parallèlement à son axe. Entre les branches, le long du corps central du brûleur, une partie importante du flux d'air secondaire suit un écoulement sensiblement vertical, puis est dévié par les moyens de déviation, pour former un écoulement d'air secondaire le long des branches, au-dessus du niveau 6 des flammes. cet écoulement est matérialisé sur la According to the invention, the burner 1 further comprises deflection means which allow, between two branches, to fold at least part of the secondary air flow along the branches, substantially above the orifices. These deflection means make it possible to at least partially deflect the secondary air flow coming from the opening 8, thus creating a supply of flames with secondary air from above. They can be placed on the burner head, or directly integrated into it. For example, they are formed, as illustrated by FIG. 1, substantially horizontal fins 9, situated in a plane above that of the orifices and which extend between the branches, starting from the central body 5 of the burner. Advantageously, the opening 8 for the passage of secondary air extends beyond the central body 5 of the burner, which makes it possible to leave between the branches secondary air inlet passages not covered by said central body. Thus, the secondary air, for example injected by an injection system located under the hearth plate, can be distributed in the hollow of each branch of the burner, parallel to its axis. Between the branches, along the central body of the burner, a large part of the secondary air flow follows a substantially vertical flow, then is deflected by the deflection means, to form a secondary air flow along the branches, at the - above level 6 of the flames. this flow is materialized on the
figure 1 par des flèches en trait épais. Figure 1 by arrows in thick line.
Ainsi dans le brûleur selon l'invention, I'alimentation en air secondaire des flammes est réalisée à la fois par le dessous et par le dessus. Cet effet est particulièrement avantageux par exemple dans le cas de flammes larges et plates, car dans ce cas, l'air secondaire a très peu Thus in the burner according to the invention, the secondary air supply to the flames is carried out both from below and from above. This effect is particularly advantageous for example in the case of wide and flat flames, since in this case the secondary air has very little
d'accès sur les côtés de la flamme. access to the sides of the flame.
Selon une variante, le passage pour le mélange primaire s'effectue par un collecteur (non représenté) en communication avec le corps central, et centré sensiblement dans l'ouverture. Le passage d'air secondaire se fait donc par l'espace autour du collecteur. Avantageusement, le collecteur étant de section sensiblement circulaire, centré sur l'ouverture, l'espace est homogène autour du collecteur, et l'air secondaire peut être Alternatively, the passage for the primary mixture is effected by a manifold (not shown) in communication with the central body, and centered substantially in the opening. The secondary air passage therefore takes place through the space around the manifold. Advantageously, the collector being of substantially circular section, centered on the opening, the space is homogeneous around the collector, and the secondary air can be
uniformément distribué au creux de chaque branche. uniformly distributed in the hollow of each branch.
La figure 2 présente une vue partielle d'un brûleur selon l'invention. On y retrouve une tête de brûleur 3 avec plusieurs branches.4 s'étendant d'un corps central 5, et formant ainsi un brûleur en étoile. Sur la figure 2, seules deux branches sont représentées. Les branches sont munies Figure 2 shows a partial view of a burner according to the invention. There is a burner head 3 with several branches. 4 extending from a central body 5, and thus forming a star burner. In Figure 2, only two branches are shown. The branches are provided
d'orifices 10 pour le mélange primaire, définissant un niveau de flammes 6. orifices 10 for the primary mixture, defining a level of flames 6.
Dans l'exemple de la figure 2, ces orifices sont de forme rectangulaire, donnant des flammes 1 1 plates et larges. On retrouve également des ailettes In the example of Figure 2, these holes are rectangular, giving flames 1 1 flat and wide. There are also fins
9 formant les moyens de déviation décrits précédemment. 9 forming the deflection means described above.
Dans cet exemple, le brûleur 1 comprend en outre des moyens de canalisation de l'air secondaire permettant entre deux branches, un écoulement sensiblement vertical du flux d'air le long du corps central. La déposante a montré en effet que la canalisation du flux d'air secondaire le long du corps central, c'est à dire dans le creux qui sépare deux branches, permettait d'améliorer l'alimentation des flammes en air secondaire par le dessus. Comme sur la figure précédente, l'écoulement d'air secondaire par le dessus est matérialisé par des flèches en trait épais, tandis que l'écoulement d'air secondaire par le dessous est matérialisé par des flèches In this example, the burner 1 further comprises means for channeling the secondary air allowing, between two branches, a substantially vertical flow of the air flow along the central body. The applicant has in fact shown that the channeling of the secondary air flow along the central body, that is to say in the hollow which separates two branches, makes it possible to improve the supply of flames with secondary air from above. As in the previous figure, the secondary air flow from above is materialized by arrows in thick line, while the secondary air flow from below is materialized by arrows
en trait fin.in thin lines.
Les moyens de canalisation sont formés par exemple d'une bague io positionnée sur la plaque d'âtre, sensiblement centrée par rapport au corps central du brûleur, et présentant un ensemble de créneaux hauts 12, chaque créneau haut étant positionné entre deux branches et présentant une paroi sensiblement verticale, permettant entre deux branches l'écoulement sensiblement vertical du flux d'air secondaire. Dans l'exemple de la figure 2, I'ouverture pour le passage de l'air secondaire est sensiblement circulaire, de The channeling means are formed for example of a ring io positioned on the hearth plate, substantially centered with respect to the central body of the burner, and having a set of high slots 12, each high slot being positioned between two branches and having a substantially vertical wall, allowing between two branches the substantially vertical flow of the secondary air flow. In the example of FIG. 2, the opening for the passage of secondary air is substantially circular, of
telle sorte que la bague peut s'adapter sur la périphérie de l'ouverture. so that the ring can fit around the periphery of the opening.
Sous chaque branche, la bague peut présenter en outre un créneau bas dont la hauteur est telle qu'il n'empêche pas l'écoulement de l'air secondaire sous la branche. Les créneaux bas ont avant tout une fonction antidébordement. En effet, si du liquide est renversé d'un récipient en place sur le brûleur, il ne pourra s'infiltrer dans l'ouverture de la plaque d'âtre, grâce à la présence des créneaux hauts entre les branches, et à celle Under each branch, the ring can also have a low slot whose height is such that it does not prevent the flow of secondary air under the branch. The low slots have above all an overfill function. Indeed, if liquid is spilled from a container in place on the burner, it will not be able to seep into the opening of the hearth plate, thanks to the presence of the high slots between the branches, and to that
des créneaux bas, sous les branches. low slots under the branches.
La déposante a montré qu'un bon écoulement de l'air secondaire entre les branches était obtenu par exemple avec une hauteur de créneau haut légèrement inférieure à la hauteur des orifices 10, comme cela est illustré sur la figure 1, permettant ainsi un niveau de flammes sensiblement situé à mi-distance entre les écoulements d'air secondaire par le dessous et The Applicant has shown that a good flow of secondary air between the branches was obtained for example with a height of a high slot slightly less than the height of the orifices 10, as illustrated in FIG. 1, thus allowing a level of flames appreciably located midway between the secondary air flows from below and
par le dessus.from above.
La figure 3 représente une vue de dessus d'un exemple de brûleur selon l'invention. Le brûleur 1 est ici un brûleur en étoile à cinq branches (4) , réparties autour d'un corps central 5 de forme sensiblement circulaire. La tête, formée du corps central et des branches, est légèrement surélevée par rapport à la plaque d'âtre au moyen des pieds 7, positionnés aux extrémités des branches. Le passage pour le mélange primaire est assuré par un collecteur 14, centré sur l'ouverture 8 dans la plaque d'âtre 2 et laissant, tout FIG. 3 represents a top view of an example of a burner according to the invention. The burner 1 is here a star burner with five branches (4), distributed around a central body 5 of substantially circular shape. The head, formed of the central body and the branches, is slightly raised relative to the hearth plate by means of the feet 7, positioned at the ends of the branches. The passage for the primary mixture is ensured by a manifold 14, centered on the opening 8 in the hearth plate 2 and leaving, all
autour, un espace pour le passage de l'air secondaire. around, a space for the passage of secondary air.
Dans cet exemple, les moyens de déviation de l'air secondaire sont formés d'un anneau 15, positionné sur la tête du brûleur, et dont le diamètre externe est supérieur à celui du corps central, permettant ainsi de rabattre l'air secondaire le long des branches, sensiblement au-dessus des orifices. Comme dans l'exemple précédent, les flèches en trait fin symbolisent l'écoulement de l'air secondaire sous les branches, pour l'alimentation des flammes par le dessous, tandis que les flèches en trait In this example, the means for deflecting the secondary air are formed by a ring 15, positioned on the head of the burner, and whose external diameter is greater than that of the central body, thus making it possible to reduce the secondary air. along the branches, substantially above the orifices. As in the previous example, the arrows in thin line symbolize the flow of secondary air under the branches, to feed the flames from below, while the arrows in line
o épais symbolisent alimentation des flammes en air secondaire par le dessus. o thick symbolize supply of flames with secondary air from above.
Dans cet exemple, des moyens de canalisation de l'air secondaire sont prévus. Une bague, du type de celle décrite précédemment, est par exemple positionnée sur la périphérie de l'ouverture. Elle comprend des créneaux hauts 12 entre les branches, et des créneaux bas 13 sous les branches. Les créneaux hauts permettent de renforcer entre les branches, le In this example, means for channeling the secondary air are provided. A ring, of the type described above, is for example positioned on the periphery of the opening. It includes high slots 12 between the branches, and low slots 13 under the branches. The high slots make it possible to strengthen between the branches, the
flux d'air secondaire qui alimente les flammes par le dessus. secondary air flow that feeds the flames from above.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits précédemment. En particulier, elle s'applique à toute forme de brûleur en étoile à air secondaire et permet, d'une manière simple, une très bonne alimentation des flammes en air secondaire, quelle que soit la forme de ces flammes. Of course, the invention is not limited to the examples described above. In particular, it applies to any form of star air burner with secondary air and allows, in a simple manner, a very good supply of the flames with secondary air, whatever the form of these flames.
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- 2000-11-07 DE DE60008190T patent/DE60008190D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-07 EP EP20000403075 patent/EP1099904B1/en not_active Expired - Lifetime
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