FR2516206A1 - Automatic type coiler burner - uses granular fuel which is fed by endless screw and supplied with heated air thermostatically controlled - Google Patents

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Abstract

The automatic boiler is joined to a sealed fuel holder and agitators are placed between this and an Archimedean screw (8) feeding fuel. Combustion air is blown in by a variable fan in the walls (6) between the burner and the fuel delivery passage. The air is first heated and fuel and air supplies are automatically adjusted by a boiler thermostat and a timer which ensures minimum burner working. A safety device extinguishes the burner if temp. is too high upstream. The burner body and bowl have double walls.

Description

La présente invention concerne les brûleurs automatiques permettant de brûler les plaquettes et copeaux de bois, ainsi que les granulés de paille et de bois, les briquettes, la soiure, etc... The present invention relates to automatic burners for burning wood chips and chips, as well as straw and wood pellets, briquettes, carriages, etc.

Les brûleurs connus de ce genre sont conçus pour se substituer à un brûleur à fuel ou pour se monter dans le compartiment cendre d'une chaudière à bois ou à charbon, voire dans le foyer d'une chau dière polycombustible. De tels dispositifs sont souvent d'un fonctionnement imprécis et aléatoire, ce qui réduit notablement leur rendement et complique leur entretien. Known burners of this kind are designed to replace a fuel burner or to be mounted in the ash compartment of a wood or coal boiler, or even in the hearth of a polycombustible boiler. Such devices are often imprecise and unpredictable, which significantly reduces their performance and complicates their maintenance.

Le brûleur automatique selon l'invention permet d'éliminer ces inconvénients. I1 est,en effet, associé à une cellule hermétique formant réserve de combustible, dans laquelle des agitateurs évitent la formation de votes et assurent l'écoulement du combustible jusqu'à une vis d'archimède qui achemine le combustible Jusqu'au creuset constituant la tête du brûleur; le tout étant entrainé par moteurs électriques. The automatic burner according to the invention eliminates these drawbacks. It is, in fact, associated with an airtight cell forming a fuel reserve, in which agitators prevent the formation of votes and ensure the flow of fuel up to an archimedean screw which conveys the fuel Up to the crucible constituting the burner head; all being driven by electric motors.

L'air nécessaire à la combustion est produit par une turbine à débit variable. Cet air est réchauffé à l'intérieur du corps du brû- leur avant de déboucher dans le creuset. The air required for combustion is produced by a variable flow turbine. This air is heated inside the burner body before it ends up in the crucible.

Un thermostat branché sur la chaudière régule automatiquement lacheminement du combustible et de l'air. Dès que la température de l'eau descend en dessous du niveau programmé, l'alimentation se remet en marche automatiquement et fonctionne par intermittence de la même façon qu'non brûleur à fuel pour maintenir la température constante. A thermostat connected to the boiler automatically regulates the flow of fuel and air. As soon as the water temperature drops below the programmed level, the power turns on again automatically and operates intermittently in the same way as a non-oil burner to keep the temperature constant.

Si, par exemple, en été, on a besoin de peu d'énergie, la régulation est assurée par un temporisateur asymétrique qui assure le fonctionnement automatique du brûleur le temps minimum indispensable au maintien de la combustion. If, for example, in summer, little energy is required, regulation is ensured by an asymmetrical timer which ensures automatic operation of the burner for the minimum time essential for maintaining combustion.

Un temporisateur empoche la progression lente de la combustion dans le corps du brûleur en repoussant périodiquement la masse combustible vers l'intérieur du foyer. A timer prevents the slow progression of combustion in the burner body by periodically pushing the combustible mass towards the interior of the fireplace.

Un dispositif de sécurité comprenant une vanne thermostatique, disposée sur une réserve spéciale d'eau ou sur le circuit d'eau sous pression, commandée par une sonde thermostatique montée sur le conduit d'alimentation du brûleur, Juste à la sortie de la cellule, assure l'extinction automatique dès qu'une certaine température est atteinte, afin d'éviter que la combustion se propage à la réserve de de combustible située à l'intérieur de la cellule. A safety device comprising a thermostatic valve, placed on a special water reserve or on the pressurized water circuit, controlled by a thermostatic probe mounted on the burner supply duct, Just at the outlet of the cell, ensures automatic extinction as soon as a certain temperature is reached, in order to prevent combustion from spreading to the fuel reserve located inside the cell.

L'ensemble est monté sur piétement réglable en hauteur de fa çon à s'adapter à la plupart des chaudières. La base de la cellule de stockage est carrée de façon à pouvoir hêtre orientée dans quatre directions différentes, en fonction du local. The assembly is mounted on legs adjustable in height so as to adapt to most boilers. The base of the storage cell is square so that it can be oriented in four different directions, depending on the room.

L'ensemble peut être monté sur roues de façon à faciliter à la fois le montage, l'entretien et le décendrage. The assembly can be mounted on wheels so as to facilitate both assembly, maintenance and ash removal.

Selon une première variante, le corps du brûleur et le creuset disposé à son extrémité sont réalisés à double paroi de façon que l'air de combustion puisse être réchauffé puis oanalisé Jusqu'à l1a- vant du creuset où il pénètre par des ajutages disposés sous une grille inclinée. According to a first variant, the burner body and the crucible arranged at its end are made with a double wall so that the combustion air can be heated and then ducted up to the front of the crucible where it enters through nozzles arranged under an inclined grid.

Selon une seconde variante le corps du brûleur est prolongé par un creuset ouvert sur l'avant sur le fond duquel repose un auget mobile, à flancs arrondis, animé d'un mouvement alternatif longitudinal sous l'action d'un excentrique entraîné par un moteur éleetri que.L'air de combustion, après avoir été insufflé dans le brûleur, dans le volume compris entre.les parois et le conduit d'alimentation en combustible, s'échappe dans le creuset par un interstice situé
Juste en dessous de l'orifice de sortie du conduit d'alimentation en combustible, d'une part, et par des orifices aménagés dans les flanos arrondis de l'auget mobile,d'autre part.. Cette disposition permet d' obtenir une meilleure répartition du combustible sur le fond de l'au get, un mélange plus intime du combustible et du comburant, ce qui facilite la combustion et une meilleure évacuation des cendres.According to a second variant, the burner body is extended by a crucible open on the front, on the bottom of which rests a movable bucket, with rounded sides, driven in a reciprocating longitudinal movement under the action of an eccentric driven by a motor. The combustion air, after having been blown into the burner, into the volume between the walls and the fuel supply duct, escapes into the crucible through a gap located
Just below the outlet opening of the fuel supply duct, on the one hand, and through orifices arranged in the rounded flanks of the movable bucket, on the other hand. This arrangement makes it possible to obtain a better distribution of the fuel on the bottom of the getter, a more intimate mixture of fuel and oxidizer, which facilitates combustion and better evacuation of the ashes.

D'autres caractéristiques et avantages apparattront dans la description qui va suivre d'un brûleur automatique pour granulés réalisé selon l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés sur lesquels t
- La figure I représente une vue en perspective d'un brûleur accouplé à une cellule hermétique servant de réserve de combustible.Other characteristics and advantages will appear in the following description of an automatic pellet burner produced according to the invention given by way of non-limiting example, with regard to the appended drawings in which t
- Figure I shows a perspective view of a burner coupled to an airtight cell serving as a fuel reserve.

- La figure 2 représente une vue en ooupe longitudinale d'un brûleur équipé de son creuset, correspondant à la première variante. - Figure 2 shows a longitudinal sectional view of a burner equipped with its crucible, corresponding to the first variant.

La figure 3 représente une vue en perspective d'un brûleur équipé d'un oreuset à auget mobile correspondant à la seconde varian te.  FIG. 3 represents a perspective view of a burner equipped with a movable bucket oreuset corresponding to the second variant.

En se reportant à la figure I, on remarque que l'ensemble est composé d'une cellule hermétique I formant réserve de combustible, à la partie inférieure de laquelle se trouvent les agitateurs et la vis d1archimède, d'un corps de brûleur & double paroi 2 prolonge par un creuset 3, et d'un piétement à hauteur réglable 4. Referring to Figure I, we note that the assembly is composed of an airtight cell I forming a fuel reserve, at the bottom of which are the agitators and the archimedean screw, a burner body & double wall 2 extends by a crucible 3, and an adjustable height base 4.

La figure 2 montre que, selon la première variante, le brûleur est constitué d'un oorps de brûleur à double paroi 5 alimenté en air par la conduite 6,dans le milieu duquel est situé le conduit d'alimentation en oombustible 7 contenant la vis d'archimède 8, prolongé vers l'avant par un creuset à double paroi 9, sur l'avant et & l'intérieur duquel s'échappe l'air par des orifices 9a qui débouchent sous la plaque perforée 10 disposée en oblique contre la paroi avant du creuset. FIG. 2 shows that, according to the first variant, the burner consists of a double-walled burner body 5 supplied with air by the pipe 6, in the middle of which is located the fuel supply pipe 7 containing the screw Archimedes 8, extended forwards by a double-walled crucible 9, on the front and & inside of which the air escapes through orifices 9a which open out under the perforated plate 10 disposed obliquely against the front wall of the crucible.

La figure 3 montre que, selon la seconde variante, le brûleur est constitué d'un corps de brûleur II prolongé sur l'avant par un creuset à simple paroi 12 ouvert sur l'avant, équipé d'un auget mobile I3 à flancs arrondis 13a, percés d'orifices I3b.Un interstice I4 aménagé entre le fond de l'auget et le bord inférieur de la face avant I5 du corps de brûleur II Juste on dessous du conduit d1ali- mentation en combustible I6, laisse passer une partie de l'air nécessaire à la combustion, l'autre partie arrivant à l'intérieur de l'auget 13 par l'espace laissé libre entre celui-ci et le fond du creuset I2 du fait de l'existence des arrondis 13a et des orifices I3b.  Figure 3 shows that, according to the second variant, the burner consists of a burner body II extended on the front by a single-walled crucible 12 open on the front, equipped with a mobile bucket I3 with rounded sides 13a, pierced with orifices I3b. A gap I4 arranged between the bottom of the trough and the lower edge of the front face I5 of the burner body II Just below the fuel supply duct I6, allows part of the air necessary for combustion, the other part arriving inside the bucket 13 by the space left free between it and the bottom of the crucible I2 due to the existence of the rounded 13a and orifices I3b.

Un rebord I3c situé à l'avant de l'auget I3, sous celui-ci, s'oppose à la déperdition d'air vers l'avant et permet d'évacuer les cendres à chaque mouvement alternatif de l'auget I3, Le déplacement longitudinal de l'auget I3 est assuré par l'intermédiaire de la tringle I7 dont le mouvement est commandé par un excentrique, non représenté, situé sur l'arrière0
Le dispositif selon l'invention peut hêtre utilisé dans tous les cas où la combustion de combustibles solides fractionnés ou aggloméréa, doit être assurée de façon automatique en vue d'obtenir et de maintenir une température préalablement définie. I1 peut autre utilisé pour adapter des chaudières existantes à la combustion de certains matériaux solides.A rim I3c located at the front of the trough I3, under this one, opposes the loss of air towards the front and makes it possible to evacuate the ashes with each reciprocating movement of the trough I3, Le longitudinal movement of the bucket I3 is ensured by means of the rod I7 whose movement is controlled by an eccentric, not shown, located on the rear
The device according to the invention can be used in all cases where the combustion of fractionated or agglomerated solid fuels must be ensured automatically in order to obtain and maintain a previously defined temperature. It can also be used to adapt existing boilers to the combustion of certain solid materials.

Des applications particulièrement intéressantes peuvent être la combustion de granulés de paille ou de bois, ainsi que les copeaux et la sciure de bois.  Particularly interesting applications can be the combustion of straw or wood pellets, as well as wood shavings and sawdust.

Claims (10)

RKENDI CATIONS  RKENDI CATIONS de combustible, en ce que des agitateurs sont disposés entre la cellule hermétique et la vis d'archimède acheminant le combustible vers le creuset constituant la tête de brûleur, en ce que l'air nécessaire à la combustion est insufflé par une turbine à débit variable dans l'espace situé entre les parois du brûleur et le conduit d1ali- mentation en combustible, ou il est réchauffé avant de s'échapper dans le creuset, en ce que l'acheminement du combustible et la ventilation sont réglés automatiquement par l'intermédiaire d'un thermostat branché sur la chaudières en oe que la continuité de la com- bustion est assurée par un temporisateur asymétrique qui permet un fonctionnement minimum du brûleur, en ce qu'un dispositif de sécuri- té assure l'extinction en cas d'élévation anormale de température en amont de la cellule hermétique.. of fuel, in that agitators are arranged between the hermetic cell and the archimedes screw conveying the fuel to the crucible constituting the burner head, in that the air necessary for combustion is blown in by a variable flow turbine in the space between the walls of the burner and the fuel supply pipe, or it is heated before escaping into the crucible, in that the supply of fuel and the ventilation are regulated automatically via a thermostat connected to the boilers in which continuity of combustion is ensured by an asymmetric timer which allows minimum operation of the burner, in that a safety device ensures extinction in the event of Abnormal rise in temperature upstream of the hermetic cell. le brûleur est accouplé à une cellule hermétique servant de réserve the burner is coupled to an airtight cell serving as a reserve I. Brûleur automatique pour granulés caractérisé en ce que I. Automatic pellet burner characterized in that 2. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendication It caractérisé en oe que, selon une première variante, le corps du brûleur (5) et le creuset (9) disposé & son extrêmitO sont à double paroi. 2. Automatic burner for granules, according to claim It, characterized in that, according to a first variant, the body of the burner (5) and the crucible (9) arranged at its end are double walled. 3. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendica- tion 2, caractérisé en ce que l'air insufflé dans la double paroi s' échappe dans le creuset (9) à l'avant de celui-ci, par des orifices (9a)situés juste en dessous d'une- plaque perforée (IO) disposée en o- blique contre la paroi avant du creuset (9). 3. Automatic burner for pellets, according to claim 2, characterized in that the air blown into the double wall escapes into the crucible (9) at the front thereof, through orifices (9a) located just below a perforated plate (IO) arranged obliquely against the front wall of the crucible (9). 4. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendica 4. Automatic pellet burner, according to claim tion I, caractérisé en ceque, selon une seconde variante, le creuset tion I, characterized in that, according to a second variant, the crucible à simple paroi (I2) ouvert sur l'avant, est équipé d'un auget mobile single wall (I2) open on the front, is equipped with a mobile bucket (I3) flancs arrondis (I3a) animé d'un mouvement alternatif longitu (I3) rounded sides (I3a) animated by a longitu reciprocating movement dinal. dinal. 5. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendica  5. Automatic pellet burner, according to claim tion 4, caractérisé en oe que les flancs arrondis (I3a) de l'auget (13)  tion 4, characterized in that the rounded sides (I3a) of the bucket (13) sont percés d'orifices (I3b) destinés à laisser passer l'air de com-  are drilled with holes (I3b) intended to allow the air to pass bustion. bustion. les flancs arrondis (I3a) de celui-ci et par un interstice (I4) amé nagé entre le fond de l'auget et le bord inférieur de la face avant (I5) du corps de brûleur (II) Juste en dessous de l'orifice de sortie du conduit d'alimentation en combustible (I6). the rounded sides (I3a) of the latter and by a gap (I4) arranged between the bottom of the bucket and the lower edge of the front face (I5) of the burner body (II) Just below the fuel supply duct outlet (I6). tion pénètre dans l'auget (I3) par les orifices (I3b) aménagés dans tion enters the trough (I3) through the orifices (I3b) arranged in tions I, 4 ou 5, caractérisé en ce que l'air nécessaire à la combus I, 4 or 5, characterized in that the air required for combustion 6, Brûleur automatique pour granulés, selon les revendioa 6, Automatic pellet burner, according to resellers 7. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendication 6, caractérisé en ce que ltextrêmité de l'auget (I3) est munie d'un rebord (I3c) destiné b s'opposer à la déperdition d'air de com bustion vers l'avant, et A évacuer les cendres vers le cendrier b chaque mouvement alternatif de l'auget. 7. Automatic burner for granules, according to claim 6, characterized in that the end of the bucket (I3) is provided with a flange (I3c) intended to oppose the loss of combustion air towards the bust. before, and A evacuate the ashes to the ashtray b each reciprocating movement of the bucket. 8. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendica- tion 42 caractérisé en ce que le mouvement alternatif longitudinal de l'auget est assuré par un excentrique mû par un moteur électrique. 8. Automatic pellet burner, according to claim 42 characterized in that the reciprocating longitudinal movement of the bucket is provided by an eccentric driven by an electric motor. 9. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendication I, caractérisé en ce que le piètrement qui supporte l'ensemble est à hauteur réglable. 9. Automatic pellet burner according to claim I, characterized in that the base which supports the assembly is height adjustable. 10. Brûleur automatique pour granulés, selon la revendica- tion I, caractérisé en ce que la base de la cellule est carrée de fa çon à pouvoir être orientée dans quatre directions différentes.  10. Automatic burner for pellets, according to claim I, characterized in that the base of the cell is square so that it can be oriented in four different directions.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998037363A1 (en) * 1997-02-21 1998-08-27 Bentone Ab Combustion device for solid fuel
EP1396678A2 (en) * 2002-09-04 2004-03-10 PTI-Metalli Oy Combustion equipment for combustible material

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