LU93217B1 - Brûleur pour four à combustion submergée - Google Patents

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Jerry Demott
David Ducarme
Bostjan Marolt
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Knauf Insulation
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Claims (19)

1. Brûleur à combustion submergée (1) comportant un corps substantiellement parallélépipédique (3), la face (5) orientée vers le bain fondu comportant une fente longitudinale (9) dont les deux parois opposées (9’,9”) comportent une série de buses (11) qui sont chacune alimentées séparément de combustible et de gaz contenant de l’oxygène.
2. Brûleur selon la revendication 1 dans lequel la fente (9) présente une ouverture étroite comprise entre 10 et 30 mm, de préférence entre 15 et 25 mm, tout particulièrement environ 20 mm.
3. Brûleur selon la revendication 1 ou 2 dans lequel les buses (11) sont agencées à une distance de la face (5) du brûleur, orientée vers le bain fondu, qui correspond à 1 à 3 fois l’ouverture de la fente (9).
4. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dans lequel la série de buses (11) agencées dans l'une des parois latérales (9*) opposées de la fente (9) sont décalées par rapport à la série de buses (11) agencées dans la paroi opposée (9”) de la fente.
5. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dans lequel la fente (9) s’étend sur une distance de 1 à 10 fois, de préférence de 1 à 5 fois, sa largeur en-dessous du niveau des buses (11) défini par la ligne traversant le centre des buses agencées sur une paroi latérale de la fente.
6. Brûleur selon l’une des revendications précédentes réalisé en plaques d’acier, de préférence en acier résistant aux hautes températures.
7. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dans lequel les parois (9’,9”) de la fente (9) sont avantageusement refroidies par un liquide de refroidissement, de préférence de l’eau.
8. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dont la face orientée vers le bain fondu est refroidie par un liquide de refroidissement.
9. Brûleur selon l’une des revendications précédentes comportant un premier et un second conduit longitudinal (15,17) à chaque côté longitudinal de la fente (9), le premier conduit longitudinal étant connecté à une source d’oxygène et aux buses (11) agencées dans la paroi latérale correspondante de la fente et le second conduit longitudinal étant connecté à une source de combustible et aux buses (11) agencées dans la paroi correspondante de la fente.
10. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dans lequel le corps de brûleur parallélépipédique (3) comporte un premier volume longitudinal externe (15) de section générale en forme de U et un second volume longitudinal interne (17) agencé dans ledit premier volume longitudinal externe, aussi de section générale en forme de U, l’un des volumes longitudinaux (15) comprenant une connexion (16) à une alimentation en gaz contenant de l’oxygène, de préférence de l’oxygène ou de l’air enrichi en oxygène, et l’autre (17) comprenant une connexion (18) à une alimentation en combustible, de préférence du gaz combustible, les extrémités des branches des volumes longitudinaux (15,17) comprenant des connexions de fluide aux buses (11).
11. Brûleur selon la revendication 10 dans lequel le premier volume longitudinal externe (15) transporte de l’oxygène ou de l’air enrichi en oxygène et le second volume longitudinal interne (17) transporte du combustible.
12. Brûleur selon l’une des revendications précédentes dans lequel une bride (7) est agencée autour du corps parallélépipédique (3) à une distance de sa face (5) orientée vers le bain fondu permettant de solidariser le brûleur (1) à un fond ou une paroi latérale de four de fusion, sous le niveau du bain fondu.
13. Four de fusion à combustion submergée (100) comprenant un fond et des parois latérales, un dispositif d’alimentation de matières premières (110) et un dispositif de soutirage (109) de bain fondu et au moins un brûleur (1) agencé sous le niveau du bain fondu (103), au moins l’un desdits brûleurs étant un brûleur selon l’une des revendications précédentes.
14. Four de fusion à combustion submergée selon la revendication 13 comportant au moins deux, de préférence au moins trois, au moins quatre ou au moins cinq et/ou moins de 20, moins de 18, moins de 16, moins de 14, moins de 12 ou moins de 10 de ces brûleurs à combustion submergée (1).
15. Four de fusion à combustion submergée selon l’une des revendications 13 ou 14 caractérisé en ce qu’il consiste en un four de fusion de verre dans lequel le ou les brûleur(s) sont agencés dans le fond du four de fusion.
16. Four de fusion à combustion submergée selon l’une des revendications 13 à 15 consistant en un four de fusion de verre destiné à la fabrication de fibres de verre, de fibres de laine minérale, de laine de verre et de laine de roche.
17. Four de fusion à combustion submergée selon l’une des revendications 13 à 16 caractérisé en ce que la chambre de fusion est substantiellement cylindrique, ayant de préférence un diamètre intérieur de 1.5 m à 3 m, plus particulièrement de 1,75 à 2,5 m, et la profondeur du bain fondu est s environ 0,75 m, s environ 0,8 m, δ environ 0,85 m ou s environ 0,9 m et/ou £ environ 2,2 m, é environ 2m,s environ 1,8 m ou environ 1,6 m.
18. Procédé pour introduire une flamme et/ou des produits de combustion d’un brûleur à combustion submergée dans un bain fondu, la flamme et/ou les produits de combustion étant injectés au travers d’une fente longitudinale étroite dans le bain fondu.
19. Procédé selon la revendication 18 dans lequel le bain fondu est un bain fondu de verre qui est formé en fibres minérales choisies parmi les fibres de verre, les fibres de verre continues, les fibres de laine de verre et les fibres de laine de roche.
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