WO2010136259A1 - Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur - Google Patents

Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur Download PDF

Info

Publication number
WO2010136259A1
WO2010136259A1 PCT/EP2010/055004 EP2010055004W WO2010136259A1 WO 2010136259 A1 WO2010136259 A1 WO 2010136259A1 EP 2010055004 W EP2010055004 W EP 2010055004W WO 2010136259 A1 WO2010136259 A1 WO 2010136259A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hand tool
expander
fluid
passage
handle
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/055004
Other languages
English (en)
Inventor
Yves Guillou
Christophe Le Drappier
Original Assignee
Guilbert Express
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guilbert Express filed Critical Guilbert Express
Publication of WO2010136259A1 publication Critical patent/WO2010136259A1/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02—Soldering irons; Bits
    • B23K3/027—Holders for soldering irons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/34—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
    • F23D14/36—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air in which the compressor and burner form a single unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/465—Details, e.g. noise reduction means for torches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02—Liquid fuel
    • F23K5/14—Details thereof
    • F23K5/22—Vaporising devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
    • F23Q3/002—Igniters using electrically-produced sparks using piezoelectric elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2300/00—Pretreatment and supply of liquid fuel
    • F23K2300/20—Supply line arrangements
    • F23K2300/205—Vaporising

Definitions

  • the invention relates to the field of hand tools using compressed or liquefied gas, in particular hand tools comprising an incorporated pressure reducer and a temperature control system of the pressure reducer.
  • Hand tools comprising an incorporated pressure reducer also comprise means for fixing a compressed or liquefied gas cylinder.
  • the opening of the gas cylinder through which the fuel comes out is connected to an expansion valve.
  • the regulator controls the expansion of the gas, that is to say, it controls the passage of the gas out of the bottle, passing it from a high pressure (in liquid or vapor form) to a lower pressure (in the form of steam).
  • Cooling the regulator below the vaporization temperature of the gas occurring in the hand tool comprising a built-in expansion valve generally does not affect the proper operation of the hand tool if the opening of the gas cylinder is facing up (the bottom of the bottle is facing down - also called “head up”). Indeed, in this position, the fuel inside the bottle is present in two phases, with a liquid phase at the bottom of the bottle and a gaseous phase at the opening of the bottle. Thus, when the fuel is expanded by the regulator, it passes in gaseous form. On the other hand, when the opening of the gas cylinder is oriented downwards (the bottom of the bottle is oriented upwards - also called “upside down”), the liquid phase fuel is found at the level of the opening and the gas phase fuel at the bottom of the bottle. This has the consequence that when the fuel is expanded by the regulator, it passes in liquid form.
  • the fuel exits the expander in gaseous form. But if the temperature of the regulator is lower than the vaporization temperature of the fuel, the fuel leaves the regulator in liquid form. This can occur after a given time of use, since the expansion of the fuel cools the expander.
  • a hand tool comprising an expander and a temperature control system of the regulator is known.
  • the temperature control system is a mass in contact with and surrounding the expander.
  • the presence of the mass slows down the cooling of the regulator.
  • the mass serves of heat source thanks to the heat of this massive body. Thus, when using upside down, this allows a correct use of the hand tool longer.
  • the object of the invention is to remedy the disadvantages of the built-in pressure-reducing hand tools known above.
  • an object of the invention is to provide a built-in pressure reducer hand tool for easy handling during head-down use.
  • This goal is achieved through the hand tool according to the invention.
  • this hand tool comprises a compressed or liquefied gas expansion valve and a temperature control system of the expander, characterized in that the temperature control system of the expander comprises a circulation passage of a fluid made to the inside of the hand tool; and in that the expander is positioned in the circulation passage; the fluid slowing a cooling of the expander when the hand tool is in operation.
  • the temperature control system of the expander comprises a circulation passage of a fluid made to the inside of the hand tool; and in that the expander is positioned in the circulation passage; the fluid slowing a cooling of the expander when the hand tool is in operation.
  • One advantage is the lightening of the hand tool.
  • the hand tool according to the invention also has the advantage of reducing manufacturing costs since the mass is no longer necessary.
  • the hand tool also comprises a handle having an opening; the regulator and the temperature control system being positioned in the handle; the opening of the handle being connected to the circulation passage; and further comprising a venturi adapted to circulate the fluid through the flow passage, fluid from the opening of the handle; the venturi has a divergent fuel supplied by the pressurized gas to create a suction of the fluid in the circulation passage; - the circulation passage leads to a burner; the temperature control system further comprises at least one thermally conductive plate, placed in the circulation passage and in contact with the expander to increase the heat exchange surface between the expander and the fluid; the circulation plate comprises at least one fin to increase the heat exchange surface; the hand tool further comprises, in the fluid circulation passage, at least one fin creating a flow turbulent fluid around the expander, and / or linked to the body of the expander; the fluid circulation passage is a sinuous or zigzagged passage; - The fluid circulation passage comprises several sections in series, substantially parallel to each other, which successively sweep the surface of the expand expand
  • the invention also relates to a temperature control system of an expander for a hand tool comprising a housing for the expander and according to the invention, characterized in that the temperature control system comprises a circulation passage of a fluid, the housing for the expander being positioned in the fluid flow passage.
  • FIG. 1 represents an incorporated pressure reducer hand tool according to the invention
  • Figure 2 shows a flange placed under the handle of the hand tool of Figure 1 and in the extension thereof.
  • a hand tool 1 according to the invention is described hereinafter with reference to FIG.
  • the hand tool 1 is a burner or the like, comprising a handle 12 and a gun or lance 14. sleeve 12 and the barrel or lance 14 meet at an angle, preferably not zero.
  • the hand tool 1 comprises an incorporated regulator 3 and a system 2 for regulating the temperature of the regulator.
  • the hand tool 1 comprises an incorporated regulator 3 and a system 2 for regulating the temperature of the regulator.
  • a gas heating tool such as a welding torch, a torch, a burner, a soldering iron, a furnace or any equivalent equipment.
  • the temperature control system 2 of the expander 3 comprises a passage 21 for circulating a fluid, produced inside the hand tool 1.
  • the expander 3 is positioned on the circulation passage 21. It allows the relaxation of a combustible gas.
  • the gas expander 3 may be subject to any suitable embodiment. Typically, it includes a body having a through channel with an entrance intended to be connected to a bottle or source of gas under pressure and an outlet intended to be connected to a site of use, for example a burner 16, and a shutter biased by an elastic member, placed in the channel and subjected to the pressure of the gas from the source to control the free passage opening in the channel to regulate the gas pressure at the outlet thereof.
  • the pressure of the gas is for example applied to a flexible membrane connected to the shutter.
  • a regulator is known to those skilled in the art. It will not be described in detail later.
  • the fluid transfers heat to the expander 3 and therefore slows the cooling of the expander 3, when the hand tool 1 is in operation.
  • the temperature control system 2 for heating the expander 3 does not imply the addition of mass but a particular machining of the hand tool 1 for the arrangement of a passage 21 - so empty - for the fluid.
  • the hand tool 1 is thereby lightened compared to a conventional hand tool of similar use.
  • this control system 21 ensures that the fuel leaving the expander 3 is in gaseous form for a predetermined period.
  • the time is sufficient to allow the production of about three welds.
  • the fluid is preferably air sucked into the passage 21.
  • the passage 21 of fluid circulation may be a sinuous passage or zigzag. This allows to increase the exchange time This also allows the creation of a turbulent flow.
  • the turbulent flow ensures optimum thermal exchange between the fluid and the expander 3. Indeed, in the presence of a laminar flow, a layer of air would remain attached to the wall of the expander 3 so that only this layer of air would exchange heat with the expander 3. If there is turbulent flow, there is renewal of air on the surface of the expander 3 making the heat exchange more efficient.
  • Another possibility of obtaining a turbulent flow is to provide the temperature control system 2, in the passage 21 for circulating the fluid, with at least one fin creating the turbulent flow of the fluid around the expander.
  • the body of the regulator has fins arranged in the air flow to improve the heat exchange with the air flow.
  • the passage 21 winding or zigzag can be combined with the fins.
  • the hand tool 1 also comprises a handle 12 having an opening 12a.
  • the expander 3 and the temperature control system 2 are positioned in the handle 12.
  • the opening 12a of the handle 12 is connected to the circulation passage 21 of the temperature control system 2.
  • the hand tool 1 also comprises a venturi adapted to supply the hand tool 1 with fluid - preferably air - for the combustion of the fuel gas.
  • This venturi is driven (fed) by the combustible gas under pressure. It puts into circulation, by suction, air from the opening 12a of the handle 12 through the passage 21 of circulation. The effect suction is created by the additional expansion of the fuel gas, at the outlet of a nozzle 30, in a divergent 32.
  • the inlet of the air sucked into the divergent is referenced 33.
  • the path the flow of air is illustrated by the arrows referenced F.
  • a welding lamp 1 which comprises a tube 14 forming a lance and a sleeve 12 extending from the tube 14 so as to form an angle, preferably non-zero, with the latter, to increase the distance between an air intake zone (at the opening 12a of the handle 12) and working (the end 14a of the lance 14).
  • the air is brought, at least partially or in all, from the opening 12a of the handle 12 to the burner 16, inside the tool, the air flow is protected by the housing that constitutes the envelope of the tool and there is a better wind resistance of the burner 16.
  • the temperature control system 2 may further comprise at least one thermally conductive plate 22 in contact with the expander 3.
  • This plate 22 is preferably metal. It can be for example Zamak ® , aluminum, copper, brass, etc.
  • two plates 22 are disposed in contact with the expander 3 on two opposite sides.
  • the connection between the regulator and each of the plates can be screwed, or crimped.
  • the plate 22 may also include at least one fin to increase the exchange surface. This fin can also create a turbulent flow of fluid around the regulator.
  • These plates 22 can be housed entirely in the handle 12.
  • the hand tool 1 may further comprise a collar 4 placed below the handle 12 and in the extension of the handle 12.
  • the collar 4 has a tube shape and comprises a fixing end 41 to the handle 12 and a covering end 42 of a gas cylinder received in a base 12b of the handle 12. The collar 4 can thus cover the top (dome) of the gas cylinder and possibly the side of the gas cylinder partially.
  • the fixing end 41 comprises a perimeter substantially equal to that of the lower part of the handle 12.
  • the fixing end 41 is fixed to the handle 12 in a sealed manner by molding, report, clipping or any other method known to man of career.
  • the lap end 42 has a perimeter substantially equal to or larger than the perimeter of the dome section of the gas cylinder. The air sucked into the passage 21 passes between the overlap end 42 of the collar 4 and the gas bottle.
  • the flange 4 allows heat exchange between the air sucked and the dome of the gas cylinder, especially in the "upside down" position. Indeed, in such a position, the liquid phase fuel is at the dome of the gas cylinder, near the flange 4. There then remains a great thermal inertia.
  • Table 1 shows two tests carried out by the inventors of the present application. For these tests, a hand tool 1 comprising the temperature control system 2 without collar and a hand tool 1 comprising the temperature control system 2 with a flange 4 are used. The tests were carried out in the "head-down" position at an ambient temperature of 20 ° C. and with gas bottles filled with propylene.
  • the durations indicated are the continuous operating times of the hand tools 1, that is to say the times during which a flame is continuously produced in the hand tool 1 without repositioning the hand tool 1 in the "head" position.
  • top >> (position reversed from the "upside down” position).
  • the ignition times of the hand tool 1 are longer than without flange.
  • the collar 4 may be made of thermally insulating plastic material, for example and without limitation: polyamide,
  • Baffles may be provided under the inner wall of the flange 4 to further improve the exchange by regulating the flow of the fluid sucked between the cover end 42 and the gas cylinder.
  • the soldering lamp 1 comprises:
  • a tube 14 forming a lance in which a burner 16 is housed;
  • venturi 32 disposed at a first end of the tube 14 (the venturi comprises a divergent fuel fed by the gas fuel coming out of a nozzle to suck incoming air through a passage 21);
  • the handle 12 comprises also a base 12b for receiving a fuel gas cylinder under pressure;
  • the temperature control system 2 comprises:
  • the serpentine-shaped air circulation passage 21 comprises three sections 21a, 21b and 21c in series substantially parallel to the handle 12 and two bends.
  • first section 21a it extends from the opening 12a of the handle towards the tube 14 over a large part of the length of the handle 12 and then forms a first 180 ° turn substantially parallel to the length of the tube 14 to debouch in the second section 21 b.
  • second section 21b it moves away from the tube 14 to the end of the sleeve 12 in a non-opening zone and then forms a second 180 ° turn substantially parallel to the length of the tube 14 to open in the third section 21c.
  • third section 21c it extends into the tube 14.
  • the different sections 21a, 21b and 21c are delimited and separated by membranes 24, as integrally formed on the envelope of the tool.
  • the envelope of the tool may be in two substantially symmetrical parts and held together so as to provide a sufficient seal so that the air sucked by the handle 12 does not escape too much along the joints between the two parts.
  • the two parts are intimately held tight to each other, that is to say that a clearance between the two parts is made minimal, by screwing, snapping, riveting or any other suitable means.
  • the realization of the envelope of the tool in two parts facilitates its manufacture.
  • the expander 3 is positioned through the serpentine passage 21 so that a first portion of the expander 3 is located in the first section 21a of the passage 21, a second portion of the expander 3 is located in the second section 21b of the passage 21 and a third portion of the expander 3 is in the third section 21c of the passage 21.
  • a first plate 22 in contact with the expander 3 is placed in the first section 21a and extends along the handle 12.
  • a second plate 22 in contact with the expander 3 is placed in the third section 21c and extends along the sleeve 12.
  • the handle is dimensioned so that the plates 22 are both in thermal contact with the expander 3 and pressed against the internal walls of the handle 12, and preferably against the walls of the handle 12 substantially perpendicular to the tube 14.
  • FIG. 1 appended there is shown:
  • a control button ensuring both the opening / closing of the gases by action on a rod 102 connecting the outlet of the expander 3 and the inlet of the nozzle 30 and forming a valve, and actuating a piezoelectric cell associated with an ignition wire 104 to provide ignition, this causes mixing of the fuel gas with the air in the lance 14;

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

L'invention concerne un outil à main (1) comprenant un détendeur (3) et un système (2) de contrôle de température du détendeur (3), où le système (2) de contrôle de température du détendeur (3) comprend un passage (21) de circulation d'un fluide réalisé à l'intérieur de l'outil à main (1); (où) le détendeur (3) est positionné dans le passage (21) de circulation; le fluide ralentissant un refroidissement du détendeur (3) lorsque l'outil à main (1) est en fonctionnement.

Description

OUTIL A MAIN A DETENDEUR DE GAZ INCORPORE AVEC SYSTEME DE CONTROLE DE TEMPERATURE DU DETENDEUR
Domaine de l'invention L'invention concerne le domaine des outils à main exploitant un gaz comprimé ou liquéfié et notamment les outils à main comprenant un détendeur incorporé et un système de contrôle de température du détendeur.
Présentation de l'état de la technique
Les outils à main comprenant un détendeur incorporé comprennent également des moyens de fixation d'une bouteille de gaz comprimé ou liquéfié. L'ouverture de la bouteille de gaz par où le combustible sort est reliée à un détendeur. Le détendeur contrôle la détente du gaz, c'est-à-dire qu'il contrôle le passage du gaz hors de la bouteille, le faisant passer d'une forte pression (sous forme liquide ou vapeur) à une pression inférieure (sous forme vapeur).
Lorsque du gaz est détendu par un détendeur, ce dernier refroidit en raison du transfert de calories au gaz. Le refroidissement du détendeur peut porter sa température en-deçà de la température de vaporisation du gaz.
Le refroidissement du détendeur en-deçà de la température de vaporisation du gaz se produisant dans l'outil à main comprenant un détendeur incorporé n'a généralement pas d'incidence sur le bon fonctionnement de l'outil à main si l'ouverture de la bouteille à gaz est orientée vers le haut (le fond de la bouteille est orienté vers le bas - aussi appelé « tête en haut >>). En effet, dans cette position, le combustible à l'intérieur de la bouteille est présent sous deux phases, avec une phase liquide au fond de la bouteille et une phase gazeuse au niveau de l'ouverture de la bouteille. Ainsi, quand le combustible est détendu par le détendeur, il y passe sous forme gazeuse. Par contre, quand l'ouverture de la bouteille à gaz est orientée vers le bas (le fond de la bouteille est orienté vers le haut - aussi appelé « tête en bas >>), le combustible en phase liquide se retrouve au niveau de l'ouverture et le combustible en phase gazeux au niveau du fond de la bouteille. Ceci à pour conséquence que, quand le combustible est détendu par le détendeur, il y passe sous forme liquide.
Si la température du détendeur est supérieure à la température de vaporisation du combustible, le combustible sort du détendeur sous forme gazeuse. Mais si la température du détendeur est inférieure à la température de vaporisation du combustible, le combustible sort du détendeur sous forme liquide. Ceci peut se produire au bout d'un temps d'utilisation donné, puisque la détente du combustible refroidit le détendeur.
Afin de permettre une utilisation correcte tête en bas, c'est-à- dire d'assurer que le combustible sort du détendeur sous forme gazeuse, un outil à main comprenant un détendeur et un système de contrôle de température du détendeur est connu.
Dans un outil à main conventionnel comprenant un détendeur et un système de contrôle de température du détendeur, le système de contrôle de température est une masse au contact de et entourant le détendeur.
Quand l'outil à main est en fonctionnement et que le combustible est détendu par le détendeur, la présence de la masse permet de ralentir le refroidissement du détendeur. La masse sert de source de réchauffage grâce à la chaleur de ce corps massif. Ainsi, lors d'une utilisation tête en bas, ceci permet une utilisation correcte de l'outil à main plus longtemps.
Cependant, la masse augmente considérablement le poids total de l'outil à main, ce qui rend la manipulation de l'outil à main moins aisée.
Or, il est important de pouvoir disposer d'un outil à main à détendeur incorporé léger pour les utilisations tête en bas afin de mieux contrôler le travail réalisé avec l'outil à main. Aussi, il existe une contradiction technique : plus on augmente la masse, plus le temps de fonctionnement s'allonge, mais plus la maniabilité est dégradée ; plus on diminue la masse, plus le temps de fonctionnement raccourcit, et plus la maniabilité est améliorée. Un inconvénient de l'utilisation de la masse et qu'on ne peut améliorer la maniabilité et en même temps augmenter le temps de fonctionnement.
Présentation de l'invention L'invention a pour objet de remédier aux désavantages des outils à mains à détendeur incorporé connus ci-dessus.
En particulier, un but de l'invention est de procurer un outil à main à détendeur incorporé permettant une manipulation aisée lors d'une utilisation tête en bas. Ce but est atteint grâce à l'outil à main selon l'invention. En effet, cet outil à main comprend un détendeur de gaz comprimé ou liquéfié et un système de contrôle de température du détendeur, caractérisé en ce que le système de contrôle de température du détendeur comprend un passage de circulation d'un fluide réalisé à l'intérieur de l'outil à main ; et en ce que le détendeur est positionné dans le passage de circulation ; le fluide ralentissant un refroidissement du détendeur lorsque l'outil à main est en fonctionnement. Un avantage est l'allégement de l'outil à main.
L'outil à main selon l'invention présente en outre l'avantage de diminuer les coûts de fabrication puisque la masse n'est plus nécessaire.
D'autres caractéristiques optionnelles et non limitatives sont : - l'outil à main comprend également un manche présentant une ouverture ; le détendeur et le système de contrôle de température étant positionnés dans le manche ; l'ouverture du manche étant reliée au passage de circulation ; et comprenant en outre un venturi adapté pour mettre en circulation le fluide à travers le passage de circulation, le fluide provenant de l'ouverture du manche ; le venturi possède un divergent alimenté par le gaz sous pression pour créer une aspiration du fluide dans le passage de circulation ; - le passage de circulation conduit à un brûleur ; le système de contrôle de température comprend en outre au moins une plaque thermiquement conductrice, placée dans le passage de circulation et en contact avec le détendeur pour augmenter la surface d'échange thermique entre le détendeur et le fluide ; la plaque de circulation comprend au moins une ailette pour augmenter la surface d'échange thermique ; l'outil à main comprend en outre, dans le passage de circulation du fluide, au moins une ailette créant un écoulement turbulent du fluide autour du détendeur, et/ou liée au corps du détendeur ; le passage de circulation du fluide est un passage sinueux ou en zigzag ; - le passage de circulation de fluide comprend plusieurs tronçons en série, sensiblement parallèles entre eux, qui balaient successivement la surface du détendeur ; l'outil à main constitue un outil chauffant à gaz choisi dans le groupe comprenant une lampe à souder, un chalumeau, un brûleur ou un générateur d'air chaud, un fer à souder, un fer à écorner, ou tout autre appareil de chauffe par flamme ou par contact ; l'outil à main comprend en outre une collerette placée sous le manche et dans le prolongement du manche ; - la collerette a une forme de tube et comprend une extrémité de fixation au manche et une extrémité de recouvrement d'une bouteille de gaz reçue dans un socle de réception du manche ; la collerette est en matière plastique thermiquement isolante ; - la collerette comprend des chicanes sur sa surface intérieure.
L'invention concerne également un système de contrôle de température d'un détendeur pour un outil à main comprenant un logement pour le détendeur et conforme à l'invention, caractérisé en ce que le système de contrôle de température comprend un passage de circulation d'un fluide, le logement pour le détendeur étant positionné dans le passage de circulation du fluide.
Présentation des figures D'autres caractéristiques, buts et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit en référence aux dessins donnés à titre illustratif et non limitatif parmi lesquels : la figure 1 représente un outil à main à détendeur incorporé selon l'invention ; et la figure 2 représente une collerette placée sous le manche de l'outil à main de la figure 1 et dans le prolongement de celui-ci.
Description détaillée de l'invention Un outil à main 1 selon l'invention est décrit ci-après en référence à la figure 1.
Comme on le décrira plus en détail par la suite, selon l'exemple de réalisation non limitatif illustré sur la figure 1 annexée, l'outil à main 1 est un brûleur ou équivalent, comprenant un manche 12 et un canon ou lance 14. Le manche 12 et le canon ou lance 14 se rejoignent en formant un angle, de préférence non nul.
L'outil à main 1 comprend un détendeur 3 incorporé et un système 2 de contrôle de température du détendeur. L'outil à main
1 peut être un outil chauffant à gaz, tel qu'une lampe à souder, un chalumeau, un brûleur, un fer à souder, un générateur d'air chaud ou tout matériel équivalent.
Le système 2 de contrôle de température du détendeur 3 comprend un passage 21 de circulation d'un fluide, réalisé à l'intérieur de l'outil à main 1. Le détendeur 3 est positionné sur le passage 21 de circulation. Il permet la détente d'un gaz combustible.
Le détendeur de gaz 3 peut faire l'objet de tout mode de réalisation approprié. Typiquement, il comprend un corps possédant un canal traversant avec une entrée destinée à être reliée à une bouteille ou source de gaz sous pression et une sortie destinée à être reliée à un site d'utilisation, par exemple un brûleur 16, et un obturateur sollicité par un organe élastique, placé dans le canal et soumis à la pression du gaz provenant de la source pour contrôler l'ouverture de passage libre dans le canal afin de réguler la pression du gaz à la sortie de celui-ci. La pression du gaz est par exemple appliquée sur une membrane souple liée à l'obturateur. Un tel détendeur est connu de l'homme de l'art. Il ne sera donc pas décrit dans le détail par la suite. Le fluide transfert des calories au détendeur 3 et donc ralentit le refroidissement du détendeur 3, lorsque l'outil à main 1 est en fonctionnement.
Ainsi, le système 2 de contrôle de température destiné à chauffer le détendeur 3 n'implique pas l'ajout de masse mais un usinage particulier de l'outil à main 1 pour l'aménagement d'un passage 21 - donc vide - pour le fluide. L'outil à main 1 est de ce fait allégé par rapport à un outil à main conventionnel d'utilisation analogue.
L'allégement de l'outil à main 1 permet une manipulation aisée, notamment en utilisation tête en bas. De plus, ce système 21 de contrôle permet d'assurer que le combustible sortant du détendeur 3 est sous forme gazeuse pendant une durée déterminée.
Par exemple, dans le cas où l'outil à main 1 est une lampe à souder, la durée est suffisante pour permettre la réalisation d'environ trois soudures.
Le fluide est de préférence de l'air aspiré à l'intérieur du passage 21.
Le passage 21 de circulation du fluide peut être un passage sinueux ou en zigzag. Ceci permet d'augmenter le temps d'échange thermique entre l'air et le détendeur 3. Ceci permet également la création d'un écoulement turbulent.
L'écoulement turbulent assure un échange thermique optimum entre le fluide et le détendeur 3. En effet, en présence d'un écoulement laminaire, une couche d'air resterait accrochée à la paroi du détendeur 3 de sorte que seule cette couche d'air échangerait de la chaleur avec le détendeur 3. S'il y a écoulement turbulent, il y a renouvellement d'air à la surface du détendeur 3 rendant l'échange thermique plus efficace. Une autre possibilité d'obtenir un écoulement turbulent est de doter le système 2 de contrôle de température, dans le passage 21 de circulation du fluide, d'au moins une ailette créant l'écoulement turbulent du fluide autour du détendeur.
En option, le corps du détendeur comporte des ailettes disposées dans le flux d'air afin d'améliorer l'échange thermique avec le flux d'air.
Le passage 21 sinueux ou en zigzag peut être combiné aux ailettes.
L'outil à main 1 comprend également un manche 12 présentant une ouverture 12a. Le détendeur 3 et le système 2 de contrôle de température sont positionnés dans le manche 12. L'ouverture 12a du manche 12 est reliée au passage 21 de circulation du système 2 de contrôle de température.
L'outil à main 1 comprend aussi un venturi adapté pour fournir l'outil à main 1 en fluide - de préférence de l'air - pour la combustion du gaz combustible. Ce venturi est piloté (alimenté) par le gaz combustible sous pression. Il met notamment en circulation, par aspiration, l'air en provenance de l'ouverture 12a du manche 12 à travers le passage 21 de circulation. L'effet d'aspiration est créé par la détente additionnelle du gaz combustible, en sortie d'un gicleur 30, dans un divergent 32. Sur la figure 1 , l'entrée de l'air aspiré, dans le divergent, est référencée 33. Le trajet du flux d'air est illustré par les flèches référencées F. Ceci permet, par exemple pour une lampe à souder 1 qui comprend un tube 14 formant lance et un manche 12 s'étendant à partir du tube 14 de manière à former un angle, de préférence non nul, avec ce dernier, d'augmenter la distance entre une zone de prise d'air (au niveau de l'ouverture 12a du manche 12) et de travail (l'extrémité 14a de la lance 14).
Un des avantages de l'éloignement des zones de prise d'air et de travail est qu'il n'y a pas d'aspiration de fumées par le brûleur 16 ; ce qui pourrait l'endommager. Il en résulte un fonctionnement plus stable du brûleur 16 et une diminution voire une absence d'encrassement du brûleur 16 - qui dans les lampes conventionnelles est dû aux fumées.
Aussi, du fait que l'air est amené, au moins en partie voire en totalité, de l'ouverture 12a du manche 12 jusqu'au brûleur 16, à l'intérieur de l'outil, le flux d'air est protégé par le carter que constitue l'enveloppe de l'outil et il y a une meilleure tenue au vent du brûleur 16.
Afin d'améliorer davantage l'échange thermique entre le détendeur 3 et le fluide circulant dans le passage 21 , le système 2 de contrôle de température peut comprendre en outre au moins une plaque 22 thermiquement conductrice en contact avec le détendeur 3. Cette plaque 22 est de préférence en métal. Elle peut être par exemple en Zamak®, aluminium, cuivre, laiton, etc. Par exemple, deux plaques 22 sont disposées au contact du détendeur 3 sur deux côtés opposés. Pour le transfert thermique, la liaison entre le détendeur et chacune des plaques peut être vissée, ou sertie. Aussi, il est possible d'ajouter une graisse conductrice (du type de celles utilisées en électronique) entre la plaque 22 et le détendeur 3 permettant ainsi un meilleur transfert de calories entre la plaque 22 et le détendeur 3.
La plaque 22 peut aussi comporter au moins une ailette pour augmenter la surface d'échange. Cette ailette peut également créer un écoulement turbulent du fluide autour du détendeur.
Elles délimitent une partie de la surface du passage 21 et sont balayées par le flux de fluide, le fluide entrant dans le manche 12, en l'espèce.
Ces plaques 22 peuvent être logées entièrement dans le manche 12.
L'outil à main 1 peut comprendre en outre une collerette 4 placée en dessous du manche 12 et dans le prolongement du manche 12. La collerette 4 a une forme de tube et comprend une extrémité de fixation 41 au manche 12 et une extrémité de recouvrement 42 d'une bouteille de gaz reçue dans un socle 12b du manche 12. La collerette 4 peut ainsi recouvrir le haut (dôme) de la bouteille de gaz et éventuellement le côté de la bouteille de gaz de manière partielle.
L'extrémité de fixation 41 comprend un périmètre sensiblement égal à celui de la partie inférieure du manche 12. L'extrémité de fixation 41 est fixée au manche 12 de manière étanche par moulage, rapport, clipsage ou tout autre procédé connu de l'homme du métier.
L'extrémité de recouvrement 42 a un périmètre sensiblement égale ou supérieur au périmètre de la section du dôme de la bouteille de gaz. L'air aspiré dans le passage 21 passe entre l'extrémité de recouvrement 42 de la collerette 4 et la bouteille de gaz.
La collerette 4 permet l'échange thermique entre l'air aspiré et le dôme de la bouteille de gaz, notamment en position « tête en bas >>. En effet, dans une telle position, le combustible en phase liquide se trouve au niveau du dôme de la bouteille de gaz, près de la collerette 4. Il y persiste alors une grande inertie thermique.
Cela améliore davantage les performances de l'outil à main 1 utilisé en position « tête en bas >>. Le tableau 1 ci-dessous montre deux essais réalisés par les inventeurs de la présente demande. Pour ces essais, un outil à main 1 comprenant le système 2 de contrôle de température sans collerette et un outil à main 1 comprenant le système 2 de contrôle de température avec une collerette 4 sont utilisés. Les tests ont été réalisés dans la position « tête en bas >> à une température ambiante de 20 0C et avec des bouteilles de gaz remplies de propylène.
Figure imgf000013_0001
Tableau 1
Les durées indiquées sont les durées de fonctionnement continu des outils à main 1 , c'est-à-dire les durées pendant lesquelles une flamme est continuellement produite dans l'outil à main 1 sans repositionner l'outil à main 1 en position « tête en haut >> (position inversée par rapport à la position « tête en bas >>). On remarque alors qu'avec la collerette 4, les durées d'allumage de l'outil à main 1 sont plus longues que sans collerette. Il y a un gain de plus de 30% de la durée de fonctionnement pour l'outil à main 1 avec collerette 4 par rapport à l'outil à main 1 sans collerette, pour les deux essais.
Cela a un avantage particulier lorsqu'un outil à main 1 est utilisé dans un pays froid ou lorsque le débit nécessaire pour alimenter une flamme dans l'outil à main 1 est important.
La collerette 4 peut être en matière plastique thermiquement isolante, par exemple et de manière non limitative : polyamide,
Polychlorure de vinyle (PVC) et l'acrylonitrile-butadiène-styrène
(ABS). Ainsi, le confort de l'utilisateur est amélioré. En effet, la main de l'utilisateur n'est pas en contact avec la bouteille de gaz
(contact main-métal avec une sensation de froid), mais en contact avec la collerette (contact main-matière plastique avec une sensation de chaud).
Des chicanes peuvent être prévues sous la paroi interne de la collerette 4 pour améliorer encore l'échange en régulant l'écoulement du fluide aspiré entre l'extrémité de recouvrement 42 et la bouteille de gaz.
Exemple d'une lampe à souder
La description plus détaillée d'une lampe à souder selon l'invention est faite ci-après. La lampe à souder 1 comprend :
- un tube 14 formant lance dans lequel est logé un brûleur 16 ;
- un venturi 32 disposé à une première extrémité du tube 14 (le venturi comprend un divergent alimenté par le gaz combustible sortant d'un gicleur pour aspirer de l'air entrant par un passage 21 ) ;
- un manche 12 s'étendant à partir de la première extrémité du tube 14 et de manière à former un angle, de préférence non nul, avec le tube 14 et comprenant une ouverture 12a à son extrémité opposée au tube 14, le manche 12 comprend également un socle 12b de réception d'une bouteille de gaz combustible sous pression ;
- un détendeur 3 logé dans le manche 12 relié au socle de réception de la bouteille de gaz combustible sous pression ; - un système 2 de contrôle de température du détendeur 3, ce système 2 de contrôle de température est logé dans le manche 12. Le système 2 de contrôle de température comprend :
- un passage 21 de circulation d'air de forme sinueuse ;
- le cas échéant au moins une ailette ; - deux plaques 22 placées dans le passage 21 et en contact du détendeur 3.
Le passage 21 de circulation d'air de forme sinueuse comprend trois tronçons 21a, 21 b et 21 c en série sensiblement parallèles au manche 12 et deux virages. Dans le premier tronçon 21a, il s'étend à partir de l'ouverture 12a du manche en direction du tube 14 sur une grande partie de la longueur du manche 12 puis forme un premier virage à 180° sensiblement parallèlement à la longueur du tube 14 pour déboucher dans le deuxième tronçon 21 b. Dans le deuxième tronçon 21 b, il s'éloigne du tube 14 jusqu'à l'extrémité du manche 12 dans une zone hors ouverture puis forme un deuxième virage à 180° sensiblement parallèlement à la longueur du tube 14 pour déboucher dans le troisième tronçon 21c. Dans le troisième tronçon 21c, il s'étend jusque dans le tube 14. Les différents tronçons 21 a, 21 b et 21c sont délimités et séparés par des membranes 24, telles que venues de matière sur l'enveloppe de l'outil. L'enveloppe de l'outil peut être en deux parties sensiblement symétriques et maintenues entre elles de manière à assurer une étanchéité suffisante pour que l'air aspiré par le manche 12 ne s'échappe pas trop le long des jointures entre les deux parties. Par exemple, les deux parties sont intimement maintenues serrées l'une à l'autre, c'est-à-dire qu'un jeu entre les deux parties est rendu minimal, par vissage, enclipsage, rivetage ou tout autre moyen adapté. La réalisation de l'enveloppe de l'outil en deux parties facilite sa fabrication.
Le détendeur 3 est positionné au travers du passage 21 sinueux de sorte à ce qu'une première partie du détendeur 3 se situe dans le premier tronçon 21a du passage 21 , une deuxième partie du détendeur 3 se situe dans le deuxième tronçon 21 b du passage 21 et une troisième partie du détendeur 3 se situe dans le troisième tronçon 21c du passage 21.
Une première plaque 22 au contact du détendeur 3 est placée dans le premier tronçon 21a et s'étend le long du manche 12. Une deuxième plaque 22 au contact du détendeur 3 est placée dans le troisième tronçon 21 c et s'étend le long du manche 12.
Le manche est dimensionné de manière à ce que les plaques 22 soient à la fois au contact thermique du détendeur 3 et plaquées contre les parois internes du manche 12, et de préférence contre les parois du manche 12 sensiblement perpendiculaires au tube 14.
Par ailleurs sur la figure 1 annexée on a représenté :
- en 100 un bouton de commande assurant à la fois l'ouverture/fermeture des gaz par action sur une tige 102 reliant la sortie du détendeur 3 et l'entrée du gicleur 30 et formant clapet, et l'actionnement d'une cellule piézoélectrique associée à un fil d'allumage 104 pour assurer l'allumage, ceci provoque le mélange du gaz combustible avec l'air dans la lance 14 ;
- en 106 un dispositif accroche-flamme placé dans la lance 14 ; - en 108 un pointeau de réglage de débit de gaz combustible.

Claims

Revendications
1. Outil à main (1 ) comprenant un détendeur (3) de gaz comprimé ou liquéfié et un système (2) de contrôle de température du détendeur (3), caractérisé en ce que le système (2) de contrôle de température du détendeur comprend un passage (21 ) de circulation d'un fluide réalisé à l'intérieur de l'outil à main (1 ) ; et en ce que le détendeur (3) est positionné dans le passage (21 ) de circulation ; le fluide ralentissant un refroidissement du détendeur (3) lorsque l'outil à main (1 ) est en fonctionnement.
2. Outil à main (1 ) selon la revendication 1 , comprenant un manche (12) présentant une ouverture (12a) ; le détendeur (3) et le système (2) de contrôle de température étant positionnés dans le manche (12) ; l'ouverture (12a) du manche (12) étant reliée au passage (21 ) de circulation ; et comprenant en outre un venturi adapté pour mettre en circulation le fluide à travers le passage (21 ) de circulation, le fluide provenant de l'ouverture (12a) du manche (12).
3. Outil à main selon la revendication 2, caractérisé en ce que le venturi possède un divergent alimenté par le gaz sous pression pour créer une aspiration du fluide dans le passage de circulation (21 ).
4. Outil à main selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le passage de circulation (21 ) conduit à un brûleur.
5. Outil à main selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le système (2) de contrôle de température comprend en outre au moins une plaque (22) thermiquement conductrice, placée dans le passage (21 ) de circulation et en contact avec le détendeur (3) pour augmenter la surface d'échange thermique entre le détendeur (3) et le fluide.
6. Outil à main (1 ) selon la revendication 5, dans lequel la plaque (22) de circulation comprend au moins une ailette pour augmenter la surface d'échange thermique.
7. Outil à main (1 ) selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant en outre, dans le passage (21 ) de circulation du fluide, au moins une ailette créant un écoulement turbulent du fluide autour du détendeur (3), et/ou liée au corps du détendeur.
8. Outil à main (1 ) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le passage (21 ) de circulation du fluide est un passage sinueux ou en zigzag.
9. Outil à main selon la revendication 8, caractérisé en ce que le passage (21 ) de circulation de fluide comprend plusieurs tronçons en série, sensiblement parallèles entre eux, (21 a, 21 b, 21c) qui balaient successivement la surface du détendeur (3).
10. Outil à main selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il constitue un outil chauffant à gaz choisi dans le groupe comprenant une lampe à souder, un chalumeau, un brûleur ou un générateur d'air chaud, un fer à souder, un fer à écorner, ou tout autre appareil de chauffe par flamme ou par contact.
11. Outil à main selon l'une des revendications 2 à 10, comprenant en outre une collerette (4) placée sous le manche (12) et dans le prolongement du manche (12).
12. Outil à main selon la revendication 11 , dans lequel la collerette (4) a une forme de tube et comprend une extrémité de fixation (41 ) au manche (12) et une extrémité de recouvrement (42) d'une bouteille de gaz reçue dans un socle (12b) de réception du manche (12).
13. Outil à main selon l'une des revendications 11 ou 12, dans lequel la collerette (4) est en matière plastique thermiquement isolante.
14. Outil à main selon l'une des revendications 11 à 13, dans lequel la collerette (4) comprend des chicanes sous la paroi interne de la collerette (4).
15. Système (2) de contrôle de température d'un détendeur (3) pour un outil à main (1 ), comprenant un logement pour le détendeur (3), conforme à l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le système (2) de contrôle de température comprend un passage (21 ) de circulation d'un fluide, le logement pour le détendeur (3) étant positionné dans le passage (21 ) de circulation du fluide.
PCT/EP2010/055004 2009-05-25 2010-04-15 Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur WO2010136259A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0953420A FR2945758B1 (fr) 2009-05-25 2009-05-25 Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur
FR0953420 2009-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010136259A1 true WO2010136259A1 (fr) 2010-12-02

Family

ID=41426872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/055004 WO2010136259A1 (fr) 2009-05-25 2010-04-15 Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN101900336B (fr)
FR (1) FR2945758B1 (fr)
WO (1) WO2010136259A1 (fr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103037667B (zh) * 2012-06-30 2015-09-16 广东华信金溢信息技术有限公司 一种手持机
CN108087878B (zh) * 2016-11-21 2019-10-18 爱烙达股份有限公司 具有自冷系统的热风枪
CN108361694B (zh) * 2017-01-26 2020-03-10 爱烙达股份有限公司 具有空气放大器的燃烧装置
TWI625492B (zh) 2017-01-26 2018-06-01 Combustion device with air amplifier

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2718903A (en) * 1949-10-08 1955-09-27 Thompson Prod Inc Pilot valve assembly for a fuel control unit
US4535916A (en) * 1982-04-10 1985-08-20 Fritz Eichenauer Glue gun
US4839490A (en) * 1987-10-09 1989-06-13 General Electric Company Gas shielded metal arc welding torch for limited access welding
EP0415824A1 (fr) * 1989-09-01 1991-03-06 Guilbert-Express Chalumeau comprenant une poignée munie de deux organes de manoeuvre
DE4426993C1 (de) * 1994-07-29 1995-09-28 Hans Hoffmann Vorrichtung zum Sprühen eines Antihaftmittels gegen Schweißspritzer in die Gasdüse eines Schutzgas-Schweißbrenners
DE102005042316A1 (de) * 2005-09-06 2007-03-08 Lin, Arlo Gasbetriebene Vorrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3619599B2 (ja) * 1995-11-30 2005-02-09 株式会社東芝 ガスタービンプラント
CN2727559Y (zh) * 2004-09-10 2005-09-21 林槐泰 具有热导件的瓦斯工具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2718903A (en) * 1949-10-08 1955-09-27 Thompson Prod Inc Pilot valve assembly for a fuel control unit
US4535916A (en) * 1982-04-10 1985-08-20 Fritz Eichenauer Glue gun
US4839490A (en) * 1987-10-09 1989-06-13 General Electric Company Gas shielded metal arc welding torch for limited access welding
EP0415824A1 (fr) * 1989-09-01 1991-03-06 Guilbert-Express Chalumeau comprenant une poignée munie de deux organes de manoeuvre
DE4426993C1 (de) * 1994-07-29 1995-09-28 Hans Hoffmann Vorrichtung zum Sprühen eines Antihaftmittels gegen Schweißspritzer in die Gasdüse eines Schutzgas-Schweißbrenners
DE102005042316A1 (de) * 2005-09-06 2007-03-08 Lin, Arlo Gasbetriebene Vorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
FR2945758A1 (fr) 2010-11-26
CN101900336A (zh) 2010-12-01
FR2945758B1 (fr) 2011-07-15
CN101900336B (zh) 2015-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2752093C (fr) Porte a bruleur integre pour appareil de chauffage
WO2010136259A1 (fr) Outil a main a detendeur de gaz incorpore avec systeme de controle de temperature du detendeur
EP0520913A1 (fr) Appareil de chauffage avec brûleur catalytique
EP0235055A1 (fr) Appareil à brûleur à gaz pour l'application d'un adhésif thermofusible
FR2921551A1 (fr) Etalage d'exposition de produits alimentaires, notamment pour surface de vente
WO2005039367A1 (fr) Procede d’allumage d’un appareil a combustible solide, et appareil permettant de mettre en oeuvre le procede
EP3200664B1 (fr) Poignée comprenant un générateur thermoélectrique
FR2814223A1 (fr) Dispositif de chauffage pour terrasse
EP1967797B1 (fr) Appareil de chauffage et sa sortie d'air associée
EP1800519A1 (fr) Forge electrique pour chauffer des fers a cheval
FR3017191A3 (fr) Dispositif de reception de chaleur
EP3978823B1 (fr) Appareil portable generateur d'air chaud comprenant un systeme d'amortissement
EP0486741A1 (fr) Appareil de chauffage au gaz par rayonnement infrarouge
EP1172607B1 (fr) Brûleur à mélange de gaz et d'air à puissance accrue
US20060035191A1 (en) Gas fire starter
FR2609157A1 (fr) Perfectionnements a des tubes radiants a gaz
EP3569927B1 (fr) Dispositif de bruleur à pré-mélange air/gaz pulsé
CA2543804A1 (fr) Booster d'allumage
FR2864206A3 (fr) Bruleur pour un gril de barbecue a gaz
FR2708337A1 (fr) Appareil de chauffage avec brûleur catalytique, et un dispositif de visualisation de son allumage.
FR3081210A1 (fr) Dispositif de bruleur a pre-melange air/gaz pulse
EP2568217B1 (fr) Lance pour outil à main chauffant sans remontées de température le long de la tuyère
WO2003098109A1 (fr) Chalumeau et dispositif permettant de former un chalumeau
FR2890532A1 (fr) Four professionnel grande cuisine a la vapeur directe et procede de conduite du four.
FR2926130A3 (fr) Chauffe-eau economiseur d'energie.

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10713682

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10713682

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1