FR2490318A2 - Bruleur a gaz a rampes de flammes - Google Patents

Abstract

L'INVENTION SE RAPPORTE A DES PERFECTIONNEMENTS A UN BRULEUR A GAZ A RAMPES DE FLAMMES ET A AIR DE COMBUSTION INDUIT. SELON LES PERFECTIONNEMENTS DECRITS, L'AIR DE COMBUSTION EST AMENE AU BRULEUR A TRAVERS DES ORIFICES FORMES DANS UNE PLAQUE 24 FORMANT REPARTITEUR D'AIR PLACEE PAR RAPPORT AUX RAMPES 1 A 7 DES INJECTEURS DU COTE OPPOSE A CELUI OU S'EFFECTUE LA COMBUSTION. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A DES BRULEURS FONCTIONNANT TETE EN BAS EQUIPANT DES CHAUDIERES A CONDENSATION.

Description

Le présent certificat d'addition a pour objet des perfectionnements à la fabrication de brûleurs à gaz, à rampes de flammes du type décrit au brevet principal n 76 01452 déposé le 20 janvier 1976 par les mêmes demandeurs.

Au brevet principal, on a décrit un brûleur à gaz à rampes de flammes à forte puissance spécifique et à induction d'air de combustion dans lequel le gaz est distribué au brûleur sous la pression d'alimentation par une multitude d'injecteurs ou orifices calibrés, alimentés par des rampes, et orientés de façon à converger au moins deux par deux, chaque injecteur ou orifice induisant autour du jet de gaz auquel il donne naissance un courant d'air de combustion amené au voisinage dudit jet, lesdits jets de gaz et d'air induits convergeant en des points où prennent naissance, s'accrochent et se stabilisent les flammes du brûleur à une certaine distance des parois du brûleur, lesdits points de naissance et d'accrochage des flammes formant des alignements ou rangées.

Une telle conception permet de réaliser des brûleurs présentant des performances de fonctionnement exceptionnelles notamment au point de vue puissance, stabilisation à tous les régimes, silence de fonctionnement, possibilité de fonctionner selon toutes orientations notamment en position inversée "tête en bas" en particulier lorsqu'ils sont utilisés dans des chaudières à condensation comme décrit notamment au premier certificat d'addition nO 78 17480 du 12 juin 1978 au brevet principal susmentionné.

Pour assurer une bonne répartition et amenée de l'air de combustion autour de chaque jet de gaz injecté, on prévoyait au brevet principal une gaine ou un répartiteur d'air pourvu d'orifices situés dans l'axe des jets, ledit répartiteur formant de préférence autour de chaque jet de gaz un tronc de cône allant en se rétrécissant dans le sens du courant d'air de combustion induit autour de chaque jet de gaz. Une telle construction est parfaitement efficace si les injecteurs sont bien calibrés et bien dirigés et si les troncs de cône du répartiteur sont bien co-axiaux aux axes des injecteurs.

Dans la pratique industrielle, ces conditions peuvent être difficiles à obtenir.

L'objet du présent certificat d'addition est d'apporter certaines modifications au répartiteur d'air permettant d'obtenir de bons résultats de combustion,mêe si les tolérances d'usinage sont très larges.

Ainsi, conformément au présent certificat d'addition, l'air de combustion est amené au brûleur par une plaque de répartition percée d'orifices, ladite plaque étant disposée d'un côté de la surface passant par les axes des rampes, et lesdits points d'accrochage des flammes étant disposés de l'autre côté de ladite surface. Dans le cas où lesdites flammes sont dirigées verticalement en brûlant vers le bas, la plaque de répartition sera placée au-dessus desdites rampes, avantageusement sensiblement horizontalement.

De préférence, les orifices d'admission d'air percés dans ladite plaque sont situés à proximité des injecteurs des rampes. On constate qu'en opérant de cette façon, il est possible d'obtenir une combustion tout à fait satisfaisante avec de bonnes performances du brûleur et malgré des tolérances relativement grandes en ce qui concerne la disposition des orifices formés dans ladite plaque de répartition.

Les perfectionnements, objet du présent certificat apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés illustrant un mode de mise en oeuvre et dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique en coupe transversale dtun brûleur conforme au présent certificat d'addition,
- la figure 2 est une vue schématique faite par dessus avec arrachement du brûleur illustré à la figure 1.

Selon le mode de réalisation illustré aux dessins, le brûleur comporte sept rampes disposées dans la position normale de fonctionnement du brûleur dans une chaudière à condensation sensiblement horizontalement, les axes de ces rampes étant contenus dans un plan commun 8. Les rampes sont alimentées en gaz combustible à partir de deux nourrices 9, 10 par leurs deux extrémités, les nourrices 9 et 10 étant elles-memes alimentées par yeux conduites d'alimentation 11, 12 débouchant dans des canalisations transversales 13, 14.

Les flèches visibles à la figure 2 illustrent la circulation du gaz combustible.

D'autre part, chaque rampe est percée d'une rangée pour les deux rampes d'extrémités 1, 7 ou de deux rangées pour les autres rampes 2 à 6 d'injecteurs dirigés obliquement comme schématisé à la figure 1 et expliqué au brevet principal de façon à produire à une certaine distance au-dessous des rampes des points d'accrochage tels que reperés 15 à 20 pour les flammes.

D'autre part, comme on le voit à la figure 2, et comme au brevet principal, les diverses rangées d'injecteurs forment des lignes dont trois ont été repérées 21, 22, 23 à la figure 2. A la même figure, on a indiqué par des petits points (autrement non repérés)sur une certaine longueur des rampes 4 et 5 la répartition en plan des injecteurs sur les rampes.

La construction décrite ci-dessus est très semblable à celle décrite en relation au mode de réalisation des figures 4 à 6 du brevet principal.

Selon les perfectionnements objet-du présent certificat d'addition, le répartiteur d'air de combustion est formé par une plaque 24 disposée par rapport au plan 8 des rampes de llautre côté des points d'accrochage 15 à 20 des flammes, cette plaque étant pourvue d'un certain nombre d'orifices tels que répérés 25 à 31 à la figure 2. Dans l'exemple illustré, la plaque 24 est une plaque plane qui vient fermer, sauf les orifices tels que 25 à 31 qui y sont formés, la partie supérieure du brûleur. L'air de combustion est admis à travers ces orifices comme schématisé par les flèches à la figure 1 en vue d'assurer la combustion.

Dans l'exemple illustré, on notera que les orifices tels que 26, 27, 28, 29 sont formés à faible distance du plan passant par l'axe de chaque rampe et perpendiculaires à ladite plaque, dlun côté et dé l'autre dudit plan, sauf pour les orifices d'alimentation d'air des rampes d'extrémités 1, 7 où lesdits orifices sont formés du seul côté dudit plan où se trouvent les injecteurs correspondants desdites rampes d'extrémités ; les traces desdits plans en question sont visibles à la figure 2, trois d'entre elles ayant été repérées 32, 33 et 34. Bien entendu et de préférence, les orifices d'admission d'air sont également formés sensiblement sur les alignements tels que 21, 22, 23 des injecteurs.

De façon à augmenter la rigidité du répartiteur d'air 24 et également améliorer son refroidissement, un certain nombre de cornières de renforcement 35 sont fixées, avantageusement soudées du côté du répartiteur 24 opposé à celui où s'effectue la combustion.

On remarque qu'avec la construction telle que décrite, le brûleur forme une sorte de boite plate rectangulaire bordée sur ses côtés par les canaux d'alimentation de gaz 9, 10 13, 14 et sur le dessus par la plaque perforée 24 formant répartiteur d'air, le refroidissement de la structure étant assuré par l'air de combustion et par le gaz combustible qui sont ainsi préchauffés avant de venir brûler à l'endroit où s'accrochent les flammes.

Pour être complet, on notera les ergots 36, 37 de montage fixés sur les deux longs côtés du brûleur permettant le montage du brûleur à la manière d'un tiroir en partie haute de la chaudière qu'il viendra équiper.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Le présent certificat d'addition a pour objet un brûleur à gaz à rampes de flammes à forte puissance spécifique et à induction d'air de combustion, du type décrit aux revendications 1 et 2 du brevet principal, c'est-à-dire dans lequel le gaz est distribué au brûleur sous la pression d'alimentation par une multitude d'injecteurs ou orifices calibrés, alimentés par des rampes, et orientés de façon à converger au moins deux par deux, chaque injecteur ou orifice induisant autour du jet de gaz auquel il donne naissance un courant d'air de combustion amené au voisinage dudit jet, lesdits jets de gaz et d'air induit convergeanten des points où prennent naissance, s'accrochent et et se stabilisent les flammes du brûleur, à une certaine distance des parois dudit brûleur, lesdits points de naissance et d'accrochage des flammes formant des alignements ou rangées, ledit brûleur étant caractérisé en ce que l'air de combustion est amené par une plaque de répartition 24 percée d'orifices, ladite plaque étant disposée d'un côté de la surface passant par les axes des rampes 1 à 7, lesdits points d'accrochage 15 à 20 des flammes étant disposés de l'autre côté de ladite surface.

2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites flammes étant dirigées verticalement en brûlant vers le bas, ladite plaque 24 de répartition est placée au-dessus desdites rampes avantageusement sensiblement horizontalement.

3. Brûleur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits orifices 25 à 31 percés dans ladite plaque 24 sont situés à proximité des injecteurs des rampes.

4. Brûleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites rampes étant sensiblement alignées dans un plan 8, ladite plaque 24 est sensiblement plane.

5. Brûleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit brûleur comprenant plusieurs rampes 1 à 7 et rangées de flammes parallèles, les rampes de gaz sont disposées parallèlement, chaque rampe, sauf les deux rampes d'extrémités 1, 7 qui ne sont pourvues que d'une seule rangée d'injecteurs, étant pourvue de deux rangées d'injec teurs dirigés obliquement par rapport à ladite surface 8 celui passe par a'ae des rampes, les jets obliques de deux rampes adjacentes convergeant on des rangées de points 15 à 20 OÙ prennent naissance et staccrochent les flammes, et lesdites rampes étant recouvertes à une certaine distance de ladite plaque 24 perforée formant répartiteur d'air de combustion, ledit répartiteur est pourvu des orifices d'air précités qui sont situés sensiblement dans les plans 21, 22, 23 d'alignement des jets de gaz et à faible distance du plan 32, 33, 34 passant par l'axe de chaque rampe et perpendiculaire à ladite plaque 24, d'un côté et de l'autre dudit plan sauf pour les orifices d'alimentation flair des rampes d'extrémités 1, 7 où lesdits orifices 25 à 31 sont formés du seul côté dudit plan où se trouvent les injecteurs correspondant desdites rampes dlextrémitésn l'air de combustion étant amené du côté du répartiteur opposé à celui où s'effectue la combustion et qui contient lesdites rampes.

-6. Brûleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur ledit répartiteur 24 sont fixées, par exemple soudées des cornières de renforcement 35 formant également ailettes de refroidissement, lesdites cornières étant disposées du côté du répartiteur opposé à celui où steffectue la combustion.