FR3076838A1 - Device and method for thermal spraying - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif et un procédé de pulvérisation thermique de fluides, en particulier de pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS), avec un brûleur, dans lequel est prévue une chambre de combustion (32), au niveau de laquelle débouche un tube d’expansion servant à faire sortir un jet de pulvérisation, avec une amenée de mélange de combustibles dans la chambre de combustion (32), et avec un injecteur (40) servant à amener un fluide à pulvériser dans la chambre de combustion (32) par l’intermédiaire d’une buse (50), qui est maintenue de manière à pouvoir être remplacée au niveau de l’injecteur (40). Figure 4.The present invention relates to a device and a method for the thermal spraying of fluids, in particular for the high-velocity flame spraying of suspensions (HVSFS), with a burner, in which a combustion chamber (32) is provided, at the level of which opens an expansion tube serving to make a spray jet emerge, with a supply of fuel mixture in the combustion chamber (32), and with an injector (40) serving to bring a fluid to be sprayed into the combustion chamber combustion (32) via a nozzle (50), which is maintained so as to be able to be replaced at the level of the injector (40). Figure 4.

Description

Titre de l'invention : Dispositif et procédé de pulvérisation thermique [0001] La présente invention concerne un dispositif et un procédé de pulvérisation thermique, en particulier de pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS). La HVSFS est un procédé innovant pour générer des revêtements nanostructurés à l’aide d’une pulvérisation thermique par pulvérisation supersonique. Dans ce cadre, des couches très fines, denses et présentant une adhérence satisfaisante peuvent être générées, lesquelles sont en particulier en céramique, telles que des couches qui sont constituées d’oxyde d’aluminium, d’oxyde de titane ou d’oxyde de zirconium (cf. A. Killinger, M. Kuhn, R. Gadow, « High-Velocity Suspension Flame Spraying (HVSFS), a new approach for spraying nanoparticles with hypersonic speed », Surface and Coatings Technology, vol. 201, Issue 5, 25 octobre 2006, pages 1922-1929).Title of the invention: Device and method of thermal spraying [0001] The present invention relates to a device and method of thermal spraying, in particular spraying with flame of high speed suspensions (HVSFS). HVSFS is an innovative process for generating nanostructured coatings using thermal spraying by supersonic spraying. In this context, very thin, dense layers having satisfactory adhesion can be generated, which are in particular made of ceramic, such as layers which consist of aluminum oxide, titanium oxide or oxide of zirconium (cf. A. Killinger, M. Kuhn, R. Gadow, "High-Velocity Suspension Flame Spraying (HVSFS), a new approach for spraying nanoparticles with hypersonic speed", Surface and Coatings Technology, vol. 201, Issue 5, October 25, 2006, pages 1922-1929).

[0002] On connaît d’après le document DE 10 2005 038 453 Al le procédé HVSFS et un dispositif servant à mettre en œuvre ledit procédé. Selon celui-ci, une ou plusieurs suspensions peuvent être amenées dans une chambre de combustion par l’intermédiaire d’une ou de plusieurs buses et y être accélérées par l’intermédiaire d’un tube d’expansion au moyen d’un mélange de combustibles.DE 10 2005 038 453 A1 discloses the HVSFS process and a device used to implement said process. According to this, one or more suspensions can be brought into a combustion chamber via one or more nozzles and be accelerated there via an expansion tube by means of a mixture of fuels.

[0003] Le procédé HVSFS requiert un traitement de poudres avec une très petite taille de particules de l’ordre du nanomètre. Dans l’état de la technique, aucune atomisation active n’est employée lors du procédé HVSFS. La désintégration du jet de liquide a lieu dans ce cadre de manière incontrôlée par des turbulences dans la chambre de combustion.The HVSFS process requires treatment of powders with a very small particle size on the order of a nanometer. In the state of the art, no active atomization is used during the HVSFS process. The disintegration of the liquid jet takes place in this context in an uncontrolled manner by turbulence in the combustion chamber.

[0004] On connaît d’après l’article de M. Rukosuyev, S.A. Baqar, M.B.G. Jun, « Development and Evaluation of Flame-As sisted Dual Velocity Nonoparticle Coating System », Journal of Micro- and Nano-Manufacturing décembre 2017, Vol. 5, p. 044501-1 - 044501-5 un procédé de pulvérisation à la flamme, dans lequel une atomisation externe est effectuée au moyen d’ultrasons.We know from the article by M. Rukosuyev, S.A. Baqar, M.B.G. Jun, "Development and Evaluation of Flame-As sisted Dual Velocity Nonoparticle Coating System", Journal of Micro- and Nano-Manufacturing December 2017, Vol. 5, p. 044501-1 - 044501-5 a flame spraying process, in which an external atomization is carried out by means of ultrasound.

[0005] Une atomisation externe peut conduire toutefois déjà à une séparation avant l’amenée dans le brûleur. De même, un procédé de ce type ne permet pas d’éliminer les problèmes existant dans l’état de la technique, à savoir en particulier une désintégration de gouttes incontrôlée, des processus et des résultats de pulvérisation difficilement contrôlables, ainsi que des dépôts non souhaités dans la tête de buse ayant pour conséquence des obstructions, des dépôts non souhaités dans la zone des parois de chambre de combustion, qui peuvent se décoller au cours du processus de revêtement et peuvent être intégrés dans le revêtement, ce qui altère la qualité de la couche.External atomization can, however, already lead to separation before being brought into the burner. Likewise, a process of this type does not make it possible to eliminate the problems existing in the state of the art, namely in particular an uncontrolled droplet disintegration, processes and spraying results which are difficult to control, as well as deposits which are not desired in the nozzle head resulting in obstructions, unwanted deposits in the area of the combustion chamber walls, which can peel off during the coating process and can be incorporated into the coating, which affects the quality of layer.

[0006] En particulier, il existe le problème selon lequel la buse est souvent bouchée, ce qui conduit à l’interruption du processus. Le brûleur doit alors être démonté et nettoyé avec un renfort de moyens important.In particular, there is the problem that the nozzle is often clogged, which leads to the interruption of the process. The burner must then be disassembled and cleaned with significant additional resources.

[0007] Dans ce contexte, la présente invention a pour objectif de créer un dispositif amélioré et un procédé amélioré de pulvérisation thermique, qui est approprié en particulier pour la HVSFS et grâce auxquels les problèmes existant dans l’état de la technique sont évités au moins en partie.In this context, the present invention aims to create an improved device and an improved method of thermal spraying, which is suitable in particular for HVSFS and thanks to which the problems existing in the prior art are avoided at less in part.

[0008] Ledit objectif est atteint selon l’invention grâce à un dispositif de pulvérisation thermique de fluides, en particulier de pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS), avec un brûleur, dans lequel est prévue une chambre de combustion, au niveau de laquelle débouche un tube d’expansion servant à faire sortir un jet de pulvérisation, avec une amenée de mélange de combustibles dans la chambre de combustion, et avec au moins un injecteur servant à amener un fluide à pulvériser dans la chambre de combustion par l’intermédiaire d’une buse, qui est maintenue de manière à pouvoir être remplacée au niveau de l’injecteur.Said objective is achieved according to the invention thanks to a device for thermal spraying of fluids, in particular spraying with flame of high speed suspensions (HVSFS), with a burner, in which a combustion chamber is provided, at the level of which opens an expansion tube serving to exit a spray jet, with a supply of fuel mixture into the combustion chamber, and with at least one injector serving to bring a fluid to be sprayed into the combustion chamber by means of a nozzle, which is held so that it can be replaced at the level of the injector.

[0009] L’objectif de la présente invention est ainsi totalement atteint.The objective of the present invention is thus completely achieved.

[0010] Dans la mesure où selon l’invention la buse peut être remplacée aisément, celle-ci peut être changée rapidement dans le cas d’une obstruction de sorte qu’un processus de revêtement ne doit être interrompu que pour une courte durée. En outre, des buses différentes peuvent être utilisées, lesquelles sont adaptées à différents matériaux à pulvériser de sorte que par exemple l’ouverture d’injection, depuis laquelle le matériau à pulvériser sort dans la chambre de combustion du brûleur, peut être adaptée d’une manière appropriée.Insofar as according to the invention the nozzle can be replaced easily, it can be changed quickly in the event of an obstruction so that a coating process should only be interrupted for a short time. In addition, different nozzles can be used, which are adapted to different materials to be sprayed so that for example the injection opening, from which the material to be sprayed exits into the combustion chamber of the burner, can be adapted to an appropriate way.

[0011] Dans la mesure où lors de la HVSFS, selon le type du matériau à pulvériser, le matériau à pulvériser peut se présenter à la fois sous la forme d’une solution et sous la forme d’une suspension, les deux modes de réalisation sont regroupés dans le cadre de la présente demande sous le terme générique de « fluide à pulvériser ».Insofar as during the HVSFS, depending on the type of material to be sprayed, the material to be sprayed can be both in the form of a solution and in the form of a suspension, the two modes of achievement are grouped together in the context of the present application under the generic term of “fluid to be sprayed”.

[0012] Selon une autre configuration de l’invention, la buse est fixée au niveau de l’injecteur au moyen d’un filetage, de préférence peut être ajustée de manière axiale.According to another configuration of the invention, the nozzle is fixed at the level of the injector by means of a thread, preferably can be adjusted axially.

[0013] Ainsi, un remplacement rapide est envisageable. L’espacement axial entre l’ouverture d’injection de la buse et la paroi de chambre de combustion peut ainsi être simultanément ajusté.[0013] Thus, a rapid replacement is possible. The axial spacing between the nozzle injection opening and the combustion chamber wall can thus be adjusted simultaneously.

[0014] Selon une autre configuration de l’invention, la buse est prévue au niveau d’une extrémité extérieure d’un tube et peut être remplacée conjointement avec celui-ci.According to another configuration of the invention, the nozzle is provided at an outer end of a tube and can be replaced in conjunction with it.

[0015] De même un remplacement aisé de la buse est possible avec une réalisation de ce type.Similarly, an easy replacement of the nozzle is possible with an embodiment of this type.

[0016] Selon une autre configuration de l’invention, l’injecteur présente une amenée séparée pour un fluide à pulvériser et pour un gaz d’atomisation jusqu’à la buse.According to another configuration of the invention, the injector has a separate supply for a fluid to be sprayed and for an atomizing gas up to the nozzle.

[0017] Ainsi, une atomisation dans la mesure du possible contrôlée du fluide à pulvériser peut être assurée.Thus, atomization as far as possible controlled the fluid to be sprayed can be ensured.

[0018] Selon une autre configuration de l’invention, la buse présente une chambre de buse, qui débouche dans l’espace de combustion par l’intermédiaire d’une ouverture d’injection.According to another configuration of the invention, the nozzle has a nozzle chamber, which opens into the combustion space via an injection opening.

[0019] L’atomisation à proprement parler du fluide à pulvériser a lieu dans la chambre de buse. Puis le fluide atomisé parvient depuis la chambre de buse dans l’espace de combustion par l’intermédiaire de l’ouverture d’injection.The actual atomization of the fluid to be sprayed takes place in the nozzle chamber. Then the atomized fluid arrives from the nozzle chamber into the combustion space via the injection opening.

[0020] Selon une autre configuration de l’invention, l’injecteur présente au moins deux tubes coaxiaux les uns par rapport aux autres servant à amener du gaz d’atomisation et du fluide à pulvériser vers la buse.According to another configuration of the invention, the injector has at least two coaxial tubes with respect to each other serving to supply atomizing gas and the fluid to be sprayed towards the nozzle.

[0021] Ainsi, il en résulte une amenée très contrôlée du gaz d’atomisation et du fluide à pulvériser à la buse.Thus, this results in a very controlled supply of atomizing gas and of the fluid to be sprayed to the nozzle.

[0022] Selon une autre configuration de l’invention, un tube situé à l’intérieur présente une surface extérieure avec une structure, qui favorise une atomisation du fluide. De préférence, le fluide à pulvériser parvient dans le cas présent dans la chambre de buse par le tube situé à l’intérieur. Du fait du gaz d’atomisation circulant dans ce cas à l’extérieur, des turbulences sont ainsi générées de manière contrôlée de sorte qu’il en résulte une atomisation homogène. Dans ce cadre, le fluide à pulvériser peur s’écouler à travers le tube situé à l’intérieur et le gaz d’atomisation peut s’écouler dans l’espace creux l’entourant. De la même manière, on peut imaginer un agencement inversé avec un fluide à pulvériser s’écoulant à l’extérieur et avec un gaz d’atomisation s’écoulant à l’intérieur.According to another configuration of the invention, a tube located inside has an outer surface with a structure, which promotes atomization of the fluid. Preferably, the fluid to be sprayed arrives in the present case in the nozzle chamber through the tube located inside. Because of the atomizing gas circulating in this case outside, turbulence is thus generated in a controlled manner so that it results in a homogeneous atomization. In this context, the fluid to be sprayed can flow through the tube located inside and the atomizing gas can flow into the hollow space surrounding it. In the same way, one can imagine an inverted arrangement with a spraying fluid flowing outside and with an atomizing gas flowing inside.

[0023] Selon une autre configuration de l’invention, la surface extérieure du tube situé à l’intérieur présente des éléments de stabilisation, qui sont disposés de préférence à la manière d’une spirale.According to another configuration of the invention, the outer surface of the tube located inside has stabilizing elements, which are preferably arranged in the form of a spiral.

[0024] Ainsi, le milieu circulant à l’extérieur est doté de tourbillons de sorte qu’une atomisation en particulier homogène et contrôlée peut avoir lieu.Thus, the medium circulating outside is provided with vortices so that a particularly homogeneous and controlled atomization can take place.

[0025] Dans une autre configuration de l’invention, le tube situé à l’intérieur est pourvu, au niveau de son extrémité extérieure elle-même, d’une ouverture de buse de préférence conique.In another configuration of the invention, the tube located inside is provided, at its outer end itself, with a preferably conical nozzle opening.

[0026] Cela permet également de garantir un mélange amélioré ou une atomisation améliorée d’un milieu ainsi guidé.This also makes it possible to guarantee an improved mixing or an improved atomization of a medium thus guided.

[0027] Selon une autre configuration de l’invention, l’injecteur présente des canaux pour une amenée séparée d’un premier fluide, d’un deuxième fluide et d’un gaz d’atomisation.According to another configuration of the invention, the injector has channels for a separate supply of a first fluid, a second fluid and an atomizing gas.

[0028] Ainsi, un premier fluide à pulvériser et un deuxième fluide à pulvériser ne peuvent être mélangés que dans la buse. Cela est avantageux en particulier pour des fluides de ce type, qui se mélangent seulement difficilement ou qui réagissent les uns avec les autres ou qui ont autrement une incidence néfaste les uns sur les autres.Thus, a first fluid to be sprayed and a second fluid to be sprayed can only be mixed in the nozzle. This is particularly advantageous for fluids of this type, which only mix with difficulty or which react with each other or which otherwise have a harmful effect on each other.

[0029] Selon une autre configuration de l’invention, l’injecteur est maintenu de manière amovible au niveau du brûleur, en particulier au moyen d’un filetage ou d’un système de fermeture rapide.According to another configuration of the invention, the injector is detachably held at the burner, in particular by means of a thread or a quick-closing system.

[0030] Ainsi, l’injecteur, qui sert exclusivement à l’amenée, à l’atomisation et à l’injection du fluide à pulvériser dans la chambre de combustion, peut être détaché aisément et être retiré du brûleur vers l’arrière. Ainsi, l’injecteur peut être changé facilement ou les buses sont remplacées facilement.Thus, the injector, which is used exclusively for supplying, atomizing and injecting the fluid to be sprayed into the combustion chamber, can be easily detached and removed from the burner towards the rear. Thus, the injector can be changed easily or the nozzles are easily replaced.

[0031] La buse est constituée de préférence de laiton ou d’acier inoxydable. Les tubes et les pièces associées, à travers lesquels le gaz d’atomisation et le fluide à pulvériser ou les fluides à pulvériser sont guidés, sont constitués de préférence d’acier inoxydable. Le bloc de mélange de gaz est constitué de préférence de cuivre.The nozzle is preferably made of brass or stainless steel. The tubes and associated parts, through which the atomizing gas and the spraying fluid or the spraying fluids are guided, preferably consist of stainless steel. The gas mixing block is preferably made of copper.

[0032] Selon une autre configuration de l’invention, au moins un canal servant à amener du fluide est constitué de matière plastique, en particulier de PTFE, ou de céramique ou est revêtu de matière plastique ou de céramique au niveau de sa surface intérieure.According to another configuration of the invention, at least one channel for supplying fluid is made of plastic, in particular PTFE, or ceramic or is coated with plastic or ceramic at its inner surface .

[0033] Ainsi, des fluides, qui sont sensibles par rapport à des alliages métalliques, qui réagissent avec ceux-ci ou ont une incidence néfaste, peuvent être guidés sans problème jusqu’à la buse, dans laquelle l’atomisation et l’injection sont effectuées dans la chambre de combustion.Thus, fluids, which are sensitive with respect to metal alloys, which react with them or have a harmful effect, can be guided without problem to the nozzle, in which atomization and injection are carried out in the combustion chamber.

[0034] Selon une autre configuration de l’invention, le canal situé à l’intérieur servant à amener du fluide à pulvériser peut être entraîné en rotation.According to another configuration of the invention, the channel located inside serving to bring the fluid to be sprayed can be driven in rotation.

[0035] Ainsi, une atomisation encore meilleure et plus homogène du fluide à pulvériser peut être garantie.Thus, an even better and more homogeneous atomization of the fluid to be sprayed can be guaranteed.

[0036] Selon une autre configuration de l’invention, un bouclier thermique est prévu entre la buse et la chambre de combustion.According to another configuration of the invention, a heat shield is provided between the nozzle and the combustion chamber.

[0037] Cela a pour avantage que réchauffement de la buse est réduit, ce qui contrecarre la formation de dépôts dans la buse.This has the advantage that the heating of the nozzle is reduced, which counteracts the formation of deposits in the nozzle.

[0038] Selon une autre configuration de l’invention, le brûleur présente un bloc de mélange de gaz refroidi au moyen d’un milieu de refroidissement, en particulier d’eau ou d’air comprimé.According to another configuration of the invention, the burner has a block of gas mixture cooled by means of a cooling medium, in particular water or compressed air.

[0039] Ainsi, un combustible préalablement mélangé peut être amené dans la chambre de combustion et la contrainte thermique du brûleur peut être simultanément réduite.Thus, a premixed fuel can be brought into the combustion chamber and the thermal stress of the burner can be simultaneously reduced.

[0040] Selon une autre configuration de l’invention, le bouclier thermique présente un blindage de forme annulaire composé de céramique dans la zone de l’extrémité côté chambre de combustion de la buse, lequel est relié au bloc de mélange de gaz refroidi du brûleur par l’intermédiaire d’une structure thermoconductrice de forme annulaire, se présentant de préférence sous la forme d’un anneau en cuivre enfoncé.According to another configuration of the invention, the heat shield has an annular shield made of ceramic in the region of the end on the combustion chamber side of the nozzle, which is connected to the block of mixture of cooled gas of the burner by means of a thermally conductive structure of annular shape, preferably in the form of a pressed copper ring.

[0041] Ainsi, il en résulte un montage facile du bouclier thermique pour une efficacité dans le même temps très élevée.Thus, this results in easy mounting of the heat shield for a very high efficiency at the same time.

[0042] Bien qu’en règle générale un seul injecteur ne soit prévu, par l’intermédiaire duquel le matériau à pulvériser thermiquement est injecté dans la chambre de combustion, en principe plusieurs injecteurs peuvent être également prévus dans des cas spécifiques, par exemple deux injecteurs ou plus peuvent être logés dans des alésages associés d’un tube extérieur commun de manière à pouvoir être remplacés.Although generally only one injector is provided, through which the material to be thermally sprayed is injected into the combustion chamber, in principle several injectors can also be provided in specific cases, for example two or more injectors may be housed in associated bores of a common outer tube so that they can be replaced.

[0043] L’objectif de la présente invention est également atteint par un procédé de pulvérisation thermique, en particulier au moyen d’une pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS), dans lequel un fluide à pulvériser et un gaz d’atomisation sont amenés séparément dans une buse d’un injecteur, y sont mélangés et sont éjectés dans une chambre de combustion, dans laquelle le matériau à pulvériser est accéléré par un tube d’expansion au moyen d’un mélange de combustibles en combustion pour revêtir un objet.The objective of the present invention is also achieved by a thermal spraying process, in particular by means of a flame spraying of high speed suspensions (HVSFS), in which a fluid to be sprayed and a gas d atomization are brought separately into a nozzle of an injector, are mixed there and are ejected into a combustion chamber, in which the material to be sprayed is accelerated by an expansion tube by means of a mixture of combustible fuels for put on an object.

[0044] Un procédé de ce type permet de garantir une amenée contrôlée et une atomisation contrôlée d’un fluide à pulvériser et ainsi un processus contrôlé lors de la pulvérisation thermique.A process of this type makes it possible to guarantee a controlled supply and a controlled atomization of a fluid to be sprayed and thus a controlled process during thermal spraying.

[0045] Selon une autre configuration du procédé selon l’invention, plusieurs fluides à mélanger sont amenés séparément dans la buse, y sont atomisés au moyen d’un gaz d’atomisation.According to another configuration of the method according to the invention, several fluids to be mixed are brought separately into the nozzle, are atomized there by means of an atomizing gas.

[0046] Ainsi, des fluides différents, qui se mélangent difficilement les uns aux autres ou qui réagissent les uns avec les autres ou ont une incidence néfaste autrement, peuvent être traités et pulvérisés thermiquement conjointement.Thus, different fluids, which hardly mix with each other or which react with each other or have a negative impact otherwise, can be treated and sprayed together thermally.

[0047] Selon une autre configuration de l’invention, au moins un fluide, en particulier un fluide sensible ou instable par rapport à des surfaces métalliques, est amené dans la buse par l’intermédiaire d’un canal en matière plastique ou d’un canal en céramique ou d’un canal revêtu de matière plastique ou de céramique.According to another configuration of the invention, at least one fluid, in particular a sensitive or unstable fluid with respect to metal surfaces, is brought into the nozzle via a plastic channel or a ceramic channel or a channel coated with plastic or ceramic.

[0048] Ainsi, des fluides, qui sont sensibles ou instables ou réactifs par rapport à des canaux métalliques, peuvent être traités.Thus, fluids, which are sensitive or unstable or reactive with respect to metal channels, can be treated.

[0049] Selon une autre configuration du procédé, deux ou plusieurs fluides, qui sont instables ou réactifs les uns avec les autres, sont amenés dans des canaux séparés dans la buse et sont atomisés au moyen d’un gaz d’atomisation.According to another configuration of the process, two or more fluids, which are unstable or reactive with each other, are brought into separate channels in the nozzle and are atomized by means of an atomizing gas.

[0050] Selon une autre configuration du procédé, l’atomisation de l’au moins un fluide est favorisée par des structures générant des tourbillons au niveau de la surface extérieure d’un canal, par l’intermédiaire duquel le fluide à pulvériser est amené, et/ou par un entraînement en rotation du canal.According to another configuration of the process, the atomization of the at least one fluid is favored by structures generating vortices at the outer surface of a channel, through which the fluid to be sprayed is supplied , and / or by a rotary drive of the channel.

[0051] Ainsi, une atomisation particulièrement satisfaisante et homogène du fluide à pulvériser est garantie même pour des fluides très difficilement atomisables.Thus, a particularly satisfactory and homogeneous atomization of the fluid to be sprayed is guaranteed even for fluids which are very difficult to atomize.

[0052] Il va de soi que les caractéristiques de l’invention mentionnées ci-avant et à expliquer encore ci-après peuvent être utilisées non seulement dans la combinaison respectivement indiquée mais également dans d’autres combinaisons ou seules sans quitter le cadre de l’invention.It goes without saying that the characteristics of the invention mentioned above and to be explained further below can be used not only in the combination indicated respectively but also in other combinations or alone without leaving the scope of the 'invention.

[0053] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortent de la description qui suit d’exemples de réalisation préférés en se référant aux figures, sur lesquelles on peut voir :Other characteristics and advantages of the invention appear from the following description of preferred embodiments with reference to the figures, in which we can see:

[0054] [fig-1] une représentation schématique d’un dispositif selon l’invention de pulvérisation thermique [0055] [fig.2] une vue longitudinale du brûleur selon la figure 1 ;[Fig-1] a schematic representation of a device according to the invention of thermal spraying [0055] [fig.2] a longitudinal view of the burner according to Figure 1;

[0056] [fig.3] une coupe agrandie du brûleur selon la figure 2 le long de la ligne III-III ;[Fig.3] an enlarged section of the burner according to Figure 2 along the line III-III;

[0057] [fig.4] une représentation agrandie du détail IV selon la figure 3 ;[Fig.4] an enlarged representation of detail IV according to Figure 3;

[0058] [fig.5] une représentation agrandie du détail V selon la figure 3 ;[Fig.5] an enlarged representation of the detail V according to Figure 3;

[0059] [fig.6] une vue longitudinale de l’injecteur selon la figure 3 ;[Fig.6] a longitudinal view of the injector according to Figure 3;

[0060] [fig.7] une coupe longitudinale de l’injecteur selon la figure 6 ;[Fig.7] a longitudinal section of the injector according to Figure 6;

[0061] [fig.8] une représentation agrandie du détail VIII dans la zone de la pointe de l’injecteur ;[Fig.8] an enlarged representation of detail VIII in the area of the injector tip;

[0062] [fig.9] une réalisation proposée en variante de la buse avec trois canaux axiaux les uns par rapport aux autres pour l’amenée du gaz d’atomisation et deux fluides à pulvériser ;[Fig.9] an alternative embodiment of the nozzle with three axial channels relative to each other for the supply of atomizing gas and two fluids to spray;

[0063] [fig.10] une coupe partielle de la zone avant de la buse et de la chambre de mélange de gaz l’entourant avec l’agencement supplémentaire d’un bouclier thermique ;[Fig.10] a partial section of the front area of the nozzle and the gas mixing chamber surrounding it with the additional arrangement of a heat shield;

[0064] [fig.l 1] une vue extérieure en perspective de la buse selon une représentation agrandie ;[Fig.l 1] an external perspective view of the nozzle according to an enlarged representation;

[0065] [fig. 12] une coupe en perspective de la buse avec une indication supplémentaire du tube situé à l’intérieur avec des structures générant des tourbillons au niveau de l’extrémité extérieure et avec une ouverture de buse au niveau du tuyau situé à l’intérieur ;[Fig. 12] a perspective section of the nozzle with an additional indication of the tube located inside with structures generating vortices at the outer end and with a nozzle opening at the pipe located inside;

[0066] [fig. 13] une photo du tube selon la figure 12 ;[Fig. 13] a photo of the tube according to FIG. 12;

[0067] [fig. 14] une photo d’un tube avec une structure modifiée générant des tourbillons extérieurs ;[Fig. 14] a photo of a tube with a modified structure generating external vortices;

[0068] [fig. 15] une représentation schématique de la buse dans la zone de son extrémité côté chambre de combustion avec une première configuration, dans laquelle le fluide à atomiser est guidé vers l’intérieur et le gaz d’atomisation dans le canal extérieur ;[Fig. 15] a schematic representation of the nozzle in the region of its end on the combustion chamber side with a first configuration, in which the fluid to be atomized is guided inward and the atomizing gas in the outer channel;

[0069] [fig. 16] une représentation selon la figure 15 avec un guidage inversé de fluide et du gaz d’atomisation ;[Fig. 16] a representation according to FIG. 15 with an inverted guidance of fluid and atomizing gas;

[0070] [fig. 17] une réalisation modifiée du brûleur selon la figure 3 ; et [0071] [fig. 18] un agrandissement du détail XVIII selon la figure 17.[Fig. 17] a modified embodiment of the burner according to FIG. 3; and [fig. 71 18] an enlargement of detail XVIII according to FIG. 17.

[0072] Sur la figure 1, une représentation schématique d’un dispositif selon l’invention est désignée globalement par le numéro de référence 10. Le dispositif 10 présente un brûleur 30, qui est alimenté avec une suspension à pulvériser ou avec une solution à pulvériser (désignés globalement par fluide à pulvériser) par l’intermédiaire d’une soupape de commutation 26. Le brûleur 30 présente en outre un conduit de gaz de combustion 16 servant à amener du gaz de combustion (dans le cas présent de l’éthylène) et un agent d’oxydation 18 (dans le cas présent de l’oxygène). Le brûleur 30 est en outre pourvu d’un système de refroidissement d’eau et présente à cet effet une arrivée d’eau de refroidissement 12 et une évacuation d’eau de refroidissement 14. La suspension à pulvériser se trouve dans un contenant 20. Un milieu de rinçage se trouve dans un contenant 22. La suspension à pulvériser est amenée au brûleur 30 au moyen de la pompe de refoulement 24 par l’intermédiaire de la soupape 26. Le brûleur 30 et l’arrivée de suspension (fluide à pulvériser) sont commandés par l’intermédiaire d’une commande 28 centrale, de préférence une commande API. Dans le cas présent, le brûleur 30 est habituellement logé au niveau d’un bras de robot (non représenté), qui est commandé au moyen de la commande 28 centrale.In Figure 1, a schematic representation of a device according to the invention is generally designated by the reference number 10. The device 10 has a burner 30, which is supplied with a spray suspension or with a solution to spray (generally designated by spray fluid) via a switching valve 26. The burner 30 also has a combustion gas pipe 16 serving to supply combustion gas (in this case ethylene ) and an oxidizing agent 18 (in this case oxygen). The burner 30 is furthermore provided with a water cooling system and for this purpose has a cooling water inlet 12 and a cooling water outlet 14. The suspension to be sprayed is located in a container 20. A rinsing medium is located in a container 22. The suspension to be sprayed is brought to the burner 30 by means of the discharge pump 24 via the valve 26. The burner 30 and the inlet of suspension (fluid to be sprayed ) are controlled via a central control 28, preferably an API command. In the present case, the burner 30 is usually housed at the level of a robot arm (not shown), which is controlled by means of the central control 28.

[0073] La figure 2 illustre une vue longitudinale du brûleur 30.FIG. 2 illustrates a longitudinal view of the burner 30.

[0074] On peut identifier de la coupe longitudinale agrandie selon la figure 3 d’autres détails du brûleur 30.Other details of the burner 30 can be identified from the enlarged longitudinal section according to FIG. 3.

[0075] Le brûleur 30 présente une chambre de combustion 32, à laquelle se raccorde un tube d’expansion 34. Dans la chambre de combustion 32, un mélange de combustibles mélangé au préalable est amené par l’intermédiaire d’un bloc de mélange de gaz 38. L’amenée du fluide à pulvériser est effectuée par l’intermédiaire d’un injecteur 40, qui est fixé de manière amovible au niveau du côté arrière du boîtier 36 du brûleur 30. L’injecteur 40 s’approche de la chambre de combustion 32 par une buse au niveau de son extrémité avant.The burner 30 has a combustion chamber 32, to which an expansion tube 34 is connected. In the combustion chamber 32, a mixture of fuels previously mixed is supplied via a mixing block of gas 38. The supply of the fluid to be sprayed is carried out by means of an injector 40, which is removably fixed at the rear side of the housing 36 of the burner 30. The injector 40 approaches the combustion chamber 32 by a nozzle at its front end.

[0076] On peut identifier sur la figure 3 au niveau de l’extrémité arrière, opposée à la chambre de combustion 32, du boîtier 36 également les raccords 44 et 46 pour le gaz de combustion et l’oxygène. L’injecteur 40 présente en outre, au niveau de son extrémité arrière, des raccords 12, 14 pour l’amenée d’eau de refroidissement et l’évacuation d’eau de refroidissement. Du fluide à pulvériser est amené par l’intermédiaire d’une extrémité 56 dans le canal central de l’injecteur 40, ainsi que cela est suggéré par la flèche 43. En outre un raccord 42 pour l’amenée de gaz d’atomisation peut également être identifié sur la figure 3.We can identify in Figure 3 at the rear end, opposite to the combustion chamber 32, the housing 36 also the fittings 44 and 46 for the combustion gas and oxygen. The injector 40 also has, at its rear end, connections 12, 14 for the supply of cooling water and the discharge of cooling water. Fluid to be sprayed is supplied via one end 56 into the central channel of the injector 40, as suggested by the arrow 43. In addition, a connector 42 for supplying atomizing gas can also be identified in Figure 3.

[0077] Dans le cas de la HVSFS représentée ici, le fluide à pulvériser est amené, ainsi que cela est expliqué ci-après de manière détaillée, par l’intermédiaire de l’injecteur 40, est mélangé dans la buse à du gaz d’atomisation et est injecté de manière contrôlée dans la chambre de combustion 32. Le mélange de combustibles mélangé au préalable dans la chambre de combustion 32 par l’intermédiaire du bloc de mélange de gaz 38 s’enflamme, fait fondre le fluide atomisé injecté dans la chambre de combustion et conduit à la sortie d’un jet chauffé par le tube d’expansion 34 à une vitesse ultrasonique.In the case of the HVSFS shown here, the fluid to be sprayed is supplied, as explained below in detail, via the injector 40, is mixed in the nozzle with gas d atomization and is injected in a controlled manner into the combustion chamber 32. The fuel mixture previously mixed in the combustion chamber 32 via the gas mixing block 38 ignites, melts the atomized fluid injected into the combustion chamber and leads to the outlet of a jet heated by the expansion tube 34 at an ultrasonic speed.

[0078] On peut identifier d’après le détail selon la figure 4 l’extrémité, côté chambre de combustion, de l’injecteur 40 avec la buse 50. Le fluide à pulvériser atomisé sort de la buse 50 en passant par l’ouverture d’injection 52 dans la chambre de combustion 32. Le numéro de référence 48 désigne les sorties pour le mélange de combustibles, qui est mélangé au préalable dans le bloc de mélange de gaz 38. Les sorties pour le mélange de gaz combustibles 48 sont disposées sous la forme d’un anneau de manière répartie tout autour de l’ouverture d’injection 52.We can identify from the detail according to Figure 4 the end, on the combustion chamber side, of the injector 40 with the nozzle 50. The atomized spray comes out of the nozzle 50 through the opening injection 52 into the combustion chamber 32. The reference number 48 designates the outlets for the fuel mixture, which is mixed beforehand in the gas mixing block 38. The outlets for the fuel gas mixture 48 are arranged in the form of a ring distributed all around the injection opening 52.

[0079] La figure 5 illustre un agrandissement dans la zone de l’extrémité arrière du boîtier 36. Un système de fermeture rapide 54 est prévu au niveau de l’extrémité arrière du boîtier 36, à l’aide duquel l’injecteur 40 peut être fixé ou détaché avec une poignée au moyen de deux boulons de ressort faisant saillie vers l’extérieur. Si l’injecteur 40 est détaché, celui-ci peut être totalement retiré du brûleur 40 vers l’arrière.Figure 5 illustrates an enlargement in the area of the rear end of the housing 36. A quick closing system 54 is provided at the rear end of the housing 36, with the aid of which the injector 40 can be fixed or detached with a handle by means of two spring bolts projecting outwards. If the injector 40 is detached, it can be completely removed from the burner 40 towards the rear.

[0080] Les figures 6 et 7 illustrent un agrandissement de l’injecteur 40 selon une vue longitudinale et une coupe longitudinale.Figures 6 and 7 illustrate an enlargement of the injector 40 in a longitudinal view and a longitudinal section.

[0081] La figure 8 illustre la structure proche de l’injecteur 40 dans la zone de la buse. L’injecteur 40 présente, au niveau de son extrémité extérieure, la buse 50. La buse 50 est vissée à un tube extérieur 55 de l’injecteur 40 par l’intermédiaire d’un filetage 58. Le fluide à pulvériser est amené par l’intermédiaire d’un tube central 64 jusque dans une chambre de buse 62 de la buse 50. Du gaz d’atomisation est amené par l’intermédiaire d’un tube 66 coaxial par rapport au tube central 64. Dans la zone de l’embouchure du tube central 64, une atomisation contrôlée du fluide à pulvériser est effectuée. La buse 50 est étanchéifiée par rapport au tube coaxial 66 par l’intermédiaire d’un joint torique 60, qui est logé dans une rainure annulaire associée. La rotation de la buse 50 permet d’ajuster celle-ci dans une direction axiale en direction de la chambre de combustion 32.FIG. 8 illustrates the structure close to the injector 40 in the area of the nozzle. The injector 40 has, at its outer end, the nozzle 50. The nozzle 50 is screwed to an outer tube 55 of the injector 40 by means of a thread 58. The fluid to be sprayed is supplied by the 'through a central tube 64 into a nozzle chamber 62 of the nozzle 50. Atomization gas is supplied via a tube 66 coaxial with the central tube 64. In the area of mouth of the central tube 64, a controlled atomization of the fluid to be sprayed is carried out. The nozzle 50 is sealed with respect to the coaxial tube 66 by means of an O-ring 60, which is housed in an associated annular groove. The rotation of the nozzle 50 makes it possible to adjust the latter in an axial direction in the direction of the combustion chamber 32.

[0082] La buse 50 constituée de préférence de laiton est protégée par un bouclier thermique 70 par rapport à la chambre de combustion 32, ainsi que cela est représenté schématiquement sur la figure 10. Un écran thermique se présentant sous la forme d’un anneau en céramique 72, constitué par exemple d’oxyde d’aluminium, est disposé devant la face frontale, côté chambre de combustion, de la buse 50. Un anneau en cuivre 74 enfoncé dans l’extrémité extérieure du bloc de mélange de gaz 38 sert à la fixation. Tandis que l’anneau en céramique 72 sert à la protection thermique, l’anneau en cuivre 74 donne lieu à une dissipation de chaleur dans le bloc de mélange de gaz 38 refroidi par de l’eau. En variante, l’anneau en cuivre 74 pourrait également être réalisé d’un seul tenant avec un bloc de mélange de gaz 38 constitué de cuivre.The nozzle 50 preferably made of brass is protected by a heat shield 70 relative to the combustion chamber 32, as shown schematically in Figure 10. A heat shield in the form of a ring made of ceramic 72, made for example of aluminum oxide, is disposed in front of the front face, on the combustion chamber side, of the nozzle 50. A copper ring 74 pressed into the outer end of the gas mixing block 38 serves at fixation. While the ceramic ring 72 is used for thermal protection, the copper ring 74 gives rise to heat dissipation in the water mixture block 38 cooled by water. Alternatively, the copper ring 74 could also be made in one piece with a gas mixing block 38 made of copper.

[0083] La figure 9 illustre une modification de la buse, qui est désignée globalement par le numéro de référence 50a. Dans le cas présent, un autre canal servant à amener un deuxième fluide à pulvériser est disposé en supplément de manière coaxiale. Ainsi un tube situé à l’intérieur 64, dans lequel un canal intérieur 65 est prévu, un tube central 66 coaxial par rapport à celui-ci avec un canal central 67 de forme annulaire, ainsi qu’un tube extérieur 68, qui permet de définir un canal de forme annulaire extérieur 69, débouchent dans la buse 50a. Le canal situé à l’intérieur 65 peut être utilisé pour amener le premier fluide, le canal central 67 pour amener le deuxième fluide, et le canal extérieur 69 pour amener du gaz d’atomisation. En principe, un autre agencement est toutefois également envisageable, ainsi que cela est décrit de manière plus détaillée ci-après à l’aide des figures 15 et 16.FIG. 9 illustrates a modification of the nozzle, which is generally designated by the reference number 50a. In the present case, another channel serving to supply a second fluid to be sprayed is additionally arranged coaxially. Thus a tube located inside 64, in which an internal channel 65 is provided, a central tube 66 coaxial with the latter with a central channel 67 of annular shape, as well as an external tube 68, which makes it possible to define an outer annular channel 69, open into the nozzle 50a. The channel located inside 65 can be used to supply the first fluid, the central channel 67 to supply the second fluid, and the external channel 69 to supply atomizing gas. In principle, however, another arrangement can also be envisaged, as described in more detail below with the aid of FIGS. 15 and 16.

[0084] Il va de soi que d’autres tubes, de préférence coaxiaux, pour l’amenée d’autres fluides à pulvériser peuvent par ailleurs être prévus également.It goes without saying that other tubes, preferably coaxial, for supplying other fluids to be sprayed can also be provided.

[0085] La figure 11 illustre une vue extérieure en perspective agrandie de la buse 50. Deux zones aplaties 76 parallèles l’une à l’autre se trouvent au niveau de l’extrémité extérieure, côté chambre de combustion, de la buse 50 de sorte que la buse 50 peut être ajustée ou démontée aisément au moyen d’une clé. On peut également identifier sur la figure 11 en outre l’ouverture d’injection 52 au niveau de l’extrémité côté chambre de combustion et le filetage 58.FIG. 11 illustrates an enlarged perspective external view of the nozzle 50. Two flattened zones 76 parallel to one another are located at the outer end, on the combustion chamber side, of the nozzle 50. so that the nozzle 50 can be easily adjusted or disassembled by means of a key. In addition, the injection opening 52 can also be identified in FIG. 11 at the end of the combustion chamber side and the thread 58.

[0086] On peut identifier d’après la représentation selon la figure 12 l’amenée du fluide à pulvériser par l’intermédiaire du canal central 64 jusque dans la chambre de buse 62. Le fluide à pulvériser est guidé par l’intermédiaire du tube central 64 par l’intermédiaire d’une ouverture de buse 79 propre convergeant de manière conique jusque dans la chambre de buse 62. Une structure 78 est appliquée sur l’extrémité côté buse du tube central 64 au moyen d’un SLM (Sélective Laser Melting) ou d’un procédé d’impression métallique 3D. Par la structure 78, le milieu circulant est pourvu d’une impulsion tourbillonnaire de sorte qu’une atomisation améliorée et un processus présentant un meilleur contrôle en résultent.We can identify from the representation according to Figure 12 the supply of the fluid to be sprayed through the central channel 64 into the nozzle chamber 62. The fluid to be sprayed is guided through the tube central 64 via a clean nozzle opening 79 converging conically into the nozzle chamber 62. A structure 78 is applied to the nozzle end of the central tube 64 by means of an SLM (Laser Selective) Melting) or a 3D metallic printing process. Through structure 78, the circulating medium is provided with a vortex pulse so that improved atomization and a process with better control result.

[0087] La figure 13 illustre une photo d’une structure 78 de ce type au niveau de l’extrémité avant du tube central 64.FIG. 13 illustrates a photo of a structure 78 of this type at the front end of the central tube 64.

[0088] Une réalisation légèrement modifiée d’une structure de ce type est représentée sur la figure 14 et est désignée globalement par le numéro de référence 78a. Ici, l’extrémité côté buse du tube 64 avec son ouverture de sortie peut être identifiée.A slightly modified embodiment of a structure of this type is shown in Figure 14 and is generally designated by the reference number 78a. Here, the nozzle side end of the tube 64 with its outlet opening can be identified.

[0089] Les figures 15 et 16 représentent schématiquement que le gaz d’atomisation peut être guidé dans la buse 50 soit par le canal situé à l’extérieur 67, ainsi que cela est suggéré par la flèche en pointillés 80, et le fluide à pulvériser est guidé par le canal situé côté intérieur 65, ainsi que cela est suggéré par la flèche 81.Figures 15 and 16 schematically show that the atomizing gas can be guided in the nozzle 50 either by the channel located outside 67, as is suggested by the dotted arrow 80, and the fluid to spraying is guided by the channel located on the inner side 65, as suggested by the arrow 81.

[0090] En variante, l’agencement peut également être inversé en ce que le gaz d’atomisation est guidé par le canal intérieur 65 ainsi que cela est suggéré par la flèche en pointillés 83, et le fluide à pulvériser est guidé par le canal 67 extérieur, ainsi que cela est suggéré par la flèche continue 82. Dans le cas présent, une atomisation du fluide, qui sort ensuite dans la chambre de combustion 32 par l’intermédiaire de l’ouverture d’injection 52 est effectuée dans la zone de l’extrémité de sortie du canal intérieur 65 dans la chambre de buse 62.Alternatively, the arrangement can also be reversed in that the atomizing gas is guided by the inner channel 65 as suggested by the dotted arrow 83, and the fluid to be sprayed is guided by the channel 67 outside, as suggested by the continuous arrow 82. In the present case, atomization of the fluid, which then exits into the combustion chamber 32 via the injection opening 52 is carried out in the zone from the outlet end of the inner channel 65 in the nozzle chamber 62.

[0091] Dans la mesure où les matériaux doivent être pulvérisés thermiquement, lesquels sont sensibles par rapport à des métaux, réagissent avec ceux-ci ou ont un effet néfaste autrement, les conduits concernés peuvent être constitués également de matière plastique (en particulier de PTFE) ou de céramique ou sont revêtus au moins au niveau de leur surface intérieure de matière plastique ou de céramique.Insofar as the materials must be thermally sprayed, which are sensitive to metals, react with them or have a harmful effect otherwise, the conduits concerned can also be made of plastic (in particular PTFE ) or ceramic or are coated at least on their inner surface with plastic or ceramic.

[0092] Ainsi, il est possible de traiter dès lors également des matières, qui, du fait de leur sensibilité par rapport à des métaux, ne pouvaient pas jusqu’à présent être pulvérisées thermiquement.Thus, it is therefore possible to also treat materials, which, because of their sensitivity with respect to metals, could not hitherto be thermally sprayed.

[0093] Du reste, des fluides qui sont instables peuvent être atomisés de manière contrôlée, dans la mesure où une arrivée séparée du fluide et du gaz d’atomisation est effectuée jusqu’à la buse.In addition, fluids which are unstable can be atomized in a controlled manner, insofar as a separate supply of the fluid and of the atomizing gas is carried out up to the nozzle.

[0094] Une autre amélioration lors de l’atomisation peut être obtenue en ce que le tuyau situé à l’intérieur 64 est entraîné en rotation. Dans le cas présent, le fluide à pulvériser est acheminé par le tuyau situé à l’intérieur 64.Another improvement during atomization can be obtained in that the pipe located inside 64 is rotated. In this case, the fluid to be sprayed is routed through the pipe located inside 64.

[0095] Les figures 17 et 18 illustrent à titre d’exemple une réalisation de ce type. Dans le cas présent, le brûleur 30a est pourvu d’un injecteur 40a modifié de manière correspondante. Selon le détail représenté sur la figure 18, un entraînement en rotation 80 est prévu dans la zone de l’extrémité extérieure du tube situé à l’intérieur 64, qui entraîne en rotation le tube situé à l’intérieur 64 par l’intermédiaire d’un moteur 82 et d’une transmission 84.Figures 17 and 18 illustrate by way of example an embodiment of this type. In this case, the burner 30a is provided with a correspondingly modified injector 40a. According to the detail shown in Figure 18, a rotary drive 80 is provided in the area of the outer end of the tube located inside 64, which rotates the tube located inside 64 via 'an engine 82 and a transmission 84.

Claims (1)

[Revendication 9][Claim 9] Revendicationsclaims Dispositif de pulvérisation thermique de fluides, en particulier de pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS), avec un brûleur (30, 30a), dans lequel est prévue une chambre de combustion (32), au niveau de laquelle débouche un tube d’expansion (34) servant à faire sortir un jet de pulvérisation, avec une amenée de mélange de combustibles dans la chambre de combustion (32), et avec au moins un injecteur (40, 40a) servant à amener un fluide à pulvériser dans la chambre de combustion (32) par l’intermédiaire d’une buse (50, 50a), qui est maintenue au niveau de l’injecteur (40, 40a) de manière à pouvoir être remplacée.Device for thermal spraying of fluids, in particular for flame spraying of high-speed suspensions (HVSFS), with a burner (30, 30a), in which is provided a combustion chamber (32), at the level of which a expansion tube (34) for delivering a spray jet, with a supply of fuel mixture into the combustion chamber (32), and with at least one injector (40, 40a) for supplying a fluid to be sprayed in the combustion chamber (32) via a nozzle (50, 50a), which is held at the level of the injector (40, 40a) so that it can be replaced. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la buse (50, 50a) est fixée au moyen d’un filetage (58) au niveau de l’injecteur (40, 40a), de préférence peut être ajustée de manière axiale.Device according to claim 1, in which the nozzle (50, 50a) is fixed by means of a thread (58) at the level of the injector (40, 40a), preferably can be adjusted axially. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la buse (50, 50a) est prévue au niveau d’une extrémité extérieure d’un tuyau (55, 64, 66, 68) et peut être remplacée conjointement avec celui-ci.Device according to claim 1 or 2, wherein the nozzle (50, 50a) is provided at an outer end of a pipe (55, 64, 66, 68) and can be replaced in conjunction with it. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l’injecteur (40, 40a) présente une amenée séparée pour un fluide à pulvériser et pour un gaz d’atomisation jusqu’à la buse (50, 50a).Device according to any one of claims 1 to 3, in which the injector (40, 40a) has a separate supply for a fluid to be sprayed and for an atomizing gas to the nozzle (50, 50a). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la buse (50, 50a) présente une chambre de buse (62), qui débouche dans l’espace de combustion (32) par l’intermédiaire d’une ouverture d’injection (52).Device according to any one of the preceding claims, in which the nozzle (50, 50a) has a nozzle chamber (62), which opens into the combustion space (32) via an injection opening (52). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’injecteur (40, 40a) présente au moins deux tubes (64, 66, 68) coaxiaux les uns par rapport aux autres servant à amener du gaz d’atomisation et du fluide à pulvériser vers la buse (50, 50a).Device according to any one of the preceding claims, in which the injector (40, 40a) has at least two tubes (64, 66, 68) coaxial with each other serving to supply atomizing gas and fluid to be sprayed towards the nozzle (50, 50a). Dispositif selon la revendication 5 ou 6, dans lequel un tube (64) situé à l’intérieur présente une surface extérieure avec une structure (78, 78a), qui favorise une atomisation du fluide à pulvériser.Device according to claim 5 or 6, in which a tube (64) situated inside has an external surface with a structure (78, 78a), which promotes atomization of the fluid to be sprayed. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la surface extérieure du tube (64) situé à l’intérieur présente une structure (78, 78a) avec des éléments de stabilisation, qui sont disposés de préférence à la manière d’une spirale.Device according to claim 7, in which the external surface of the tube (64) situated inside has a structure (78, 78a) with stabilizing elements, which are preferably arranged in the form of a spiral. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 3 à 8, dans lequel l’injecteur (40, 40a) présente des canaux (65, 67, 69) pour une amenée [Revendication 10] [Revendication 11] [Revendication 12] [Revendication 13] [Revendication 14] [Revendication 15] [Revendication 16] [Revendication 17] séparée d’un premier fluide, d’au moins un deuxième fluide et d’un gaz d’atomisation.Device according to any one of Claims 3 to 8, in which the injector (40, 40a) has channels (65, 67, 69) for a supply [Claim 10] [Claim 11] [Claim 12] [Claim 13 ] [Claim 14] [Claim 15] [Claim 16] [Claim 17] separated from a first fluid, at least a second fluid and an atomizing gas. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’injecteur (40, 40a) est maintenu de manière amovible au niveau du brûleur (30, 30a), en particulier au moyen d’un filetage ou d’un système de fermeture rapide (44).Device according to any one of the preceding claims, in which the injector (40, 40a) is detachably held at the level of the burner (30, 30a), in particular by means of a thread or a closure system fast (44). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un canal (65, 67, 69) servant à amener du fluide est constitué de matière plastique, en particulier de PTFE ou de céramique ou est revêtu de matière plastique ou de céramique au moins au niveau de sa surface intérieure.Device according to any one of the preceding claims, in which at least one channel (65, 67, 69) for supplying fluid is made of plastic, in particular PTFE or ceramic or is coated with plastic or ceramic at least at the level of its interior surface. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le tube (64) situé à l’intérieur servant à amener du fluide à pulvériser peut être entraîné en rotation.Device according to any one of the preceding claims, in which the tube (64) located inside serving to supply the fluid to be sprayed can be rotated. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un bouclier thermique (70) est prévu entre la buse (50, 50a) et la chambre de combustion (32).Device according to any one of the preceding claims, in which a heat shield (70) is provided between the nozzle (50, 50a) and the combustion chamber (32). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le brûleur (30, 30a) présente un bloc de mélange de gaz (38) refroidi au moyen d’un milieu de refroidissement.Device according to any one of the preceding claims, in which the burner (30, 30a) has a gas mixture block (38) cooled by means of a cooling medium. Dispositif selon la revendication 14, dans lequel le bouclier thermique (70) présente un blindage (72) de forme annulaire composé de céramique dans la zone de l’extrémité, côté chambre de combustion, de la buse (50, 50a), lequel est relié au bloc de mélange de gaz (38) refroidi du brûleur (30, 30a) par l’intermédiaire d’une structure (74) thermoconductrice annulaire, de préférence sous la forme d’un anneau en cuivre enfoncé.Device according to claim 14, in which the heat shield (70) has an annular shield (72) composed of ceramic in the region of the end, on the combustion chamber side, of the nozzle (50, 50a), which is connected to the cooled gas mixture block (38) of the burner (30, 30a) via an annular thermally conductive structure (74), preferably in the form of a pressed copper ring. Procédé de pulvérisation thermique, en particulier au moyen de pulvérisation à la flamme de suspensions à grande vitesse (HVSFS), en particulier avec un dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un fluide à pulvériser et un gaz d’atomisation sont amenés séparément dans une buse (50, 50a) d’un injecteur (40, 40a), y sont mélangés et sont éjectés dans une chambre de combustion (32), dans laquelle ils sont accélérés à travers un tube d’expansion (34) au moyen d’un mélange de combustibles en combustion pour revêtir un objet.Method of thermal spraying, in particular by means of flame spraying of high-speed suspensions (HVSFS), in particular with a device (10) according to any one of the preceding claims, in which a fluid to be sprayed and a gas d atomization are brought separately into a nozzle (50, 50a) of an injector (40, 40a), are mixed there and are ejected into a combustion chamber (32), in which they are accelerated through an expansion tube (34) using a mixture of burning fuels to coat an object. Procédé selon la revendication 16, dans lequel plusieurs fluides à mélanger sont amenés séparément dans la buse (50, 50a) et y sont [Revendication 18] [Revendication 19] [Revendication 20] atomisés au moyen d’un gaz d’atomisation.The method of claim 16, wherein a plurality of fluids to be mixed are fed separately into the nozzle (50, 50a) and are there [Claim 18] [Claim 19] [Claim 20] atomized using atomizing gas. Procédé selon la revendication 16 ou 17, dans lequel au moins un fluide, en particulier un fluide sensible ou instable par rapport à des surfaces métalliques, est amené dans la buse (50, 50a) par l’intermédiaire d’un canal (65, 67, 69) composé de manière plastique ou de céramique ou d’un canal (65, 67, 69) revêtu de matière plastique ou de céramique.Method according to claim 16 or 17, in which at least one fluid, in particular a fluid which is sensitive or unstable with respect to metallic surfaces, is brought into the nozzle (50, 50a) via a channel (65, 67, 69) made of plastic or ceramic or a channel (65, 67, 69) coated with plastic or ceramic. Procédé selon l’une quelconque des revendications 16 à 18, dans lequel plusieurs fluides, qui sont ensemble instables ou réactifs, sont amenés dans la buse (50, 50a) dans des canaux (65, 67, 69) séparés et sont atomisés au moyen du gaz d’atomisation.A method according to any of claims 16 to 18, wherein a plurality of fluids, which are unstable or reactive together, are supplied into the nozzle (50, 50a) in separate channels (65, 67, 69) and are atomized by means atomizing gas. Procédé selon l’une quelconque des revendications 16 à 19, dans lequel l’atomisation de l’au moins un fluide est favorisée par des structures (78, 79) générant des tourbillons au niveau de la surface extérieure du tube (64, 66), par l’intermédiaire duquel le fluide est amené, et/ou par un entraînement en rotation du canal (64).Method according to any one of Claims 16 to 19, in which the atomization of the at least one fluid is promoted by structures (78, 79) generating vortices at the external surface of the tube (64, 66) , via which the fluid is supplied, and / or by a rotational drive of the channel (64).
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