FR2949536A1 - BURNER WITH AIR DISTRIBUTION MEANS, BURNER ASSEMBLY, AND APPARATUS COMPRISING SUCH A BURNER, AND METHOD OF EXTINTING THE SAFETY OF SUCH A BURNER - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un brûleur (1) pour appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, comprenant un corps (2) avec une chambre interne (3) apte à contenir du combustible, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de distribution d'air placés dans la chambre interne (3) de telle sorte qu'ils se trouvent à l'intérieur des flammes générées par la combustion des vapeurs de combustible avec l'air dans la chambre interne (3), de façon à distribuer de l'air à l'intérieur des flammes, en vue d'améliorer la combustion des vapeurs de combustible et de réduire les émissions de monoxyde de carbone. L'invention concerne également un ensemble brûleur équipé d'un tel brûleur (1), un appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifiée, et notamment une cheminée à l'éthanol, équipé d'un tel ensemble brûleur, et un procédé d'extinction de sécurité en cas de forts courants d'air pour un tel brûleur (1).The invention relates to a burner (1) for an apparatus operating with a liquid or gelled fuel, comprising a body (2) with an internal chamber (3) capable of containing fuel, characterized in that it comprises distribution means placed in the internal chamber (3) so that they are inside the flames generated by the combustion of the fuel vapors with the air in the internal chamber (3), so as to distribute the air inside the flames, to improve the combustion of fuel vapors and reduce carbon monoxide emissions. The invention also relates to a burner assembly equipped with such a burner (1), an apparatus operating with a liquid or gelled fuel, and in particular an ethanol chimney, equipped with such a burner assembly, and a method of safety shutdown in case of strong drafts for such a burner (1).
Description
BRULEUR AVEC MOYENS DE DISTRIBUTION D'AIR, ENSEMBLE BRULEUR ET APPAREIL COMPORTANT UN TEL BRULEUR, ET PROCEDE D'EXTINCTION DE SECURITE D'UN TEL BRULEUR La présente invention concerne le domaine des brûleurs pour appareils fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, par exemple de l'éthanol, et notamment les cheminées à l'éthanol. The present invention relates to the field of burners for apparatus operating with a liquid or gelled fuel, for example a burner assembly with a burner assembly, and a method for extinguishing the burner. ethanol, including ethanol fireplaces.
Elle porte en particulier sur un brûleur comportant des moyens de distribution d'air, sur un ensemble brûleur pour appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié et équipé d'un tel brûleur, sur un appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié comportant un ensemble brûleur équipé d'un tel brûleur, et sur un procédé d'extinction de sécurité d'un tel brûleur. Les appareils fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, et notamment les cheminées à l'éthanol, sont constitués par un cadre formant l'aspect extérieur de l'appareil, ce cadre pouvant se présenter sous la forme d'une plaque ou d'une enceinte. Un brûleur est disposé de façon détachable ou fixe dans un espace de réception prévu dans le cadre. It relates in particular to a burner comprising air distribution means, on a burner assembly for apparatus operating with a liquid or gelled fuel and equipped with such a burner, on an apparatus operating with a liquid or gelled fuel comprising a set burner equipped with such a burner, and on a safety extinguishing process of such a burner. Apparatuses operating with a liquid or gelled fuel, and in particular ethanol fireplaces, are constituted by a frame forming the external appearance of the apparatus, this frame being able to be in the form of a plate or a pregnant. A burner is releasably or fixedly disposed in a receiving space provided in the frame.
Un tel brûleur consiste en un récipient dont le fond est destiné à contenir du combustible liquide ou gélifié. Il est également possible de prévoir, à la place d'un simple brûleur, un ensemble brûleur comportant un réservoir de combustible, sous forme liquide ou gélifiée, un système de transvasement, par pompage ou par gravitation, pour alimenter en combustible le brûleur, et un brûleur dirigé vers la partie supérieure du cadre. 10 15 L'ensemble brûleur peut facultativement comprendre des moyens de commande commandant le système de transvasement et la commande de puissance de l'appareil, ainsi que des détecteurs aptes à communiquer aux moyens de commande les 5 mesures réalisées. De tels détecteurs comprennent, par exemple, un détecteur de mouvement de l'appareil, ou un détecteur de C0/CO2. Il est également possible de prévoir un détecteur de présence, permettant de détecter la présence d'une personne à proximité du brûleur. Les différents éléments de cet ensemble brûleur peuvent être directement reliés à la structure mécanique du cadre de l'appareil, ou être au préalable enfermés dans un boîtier qui est à son tour relié de manière fixe ou détachable à la structure mécanique du cadre. Dans le cas de l'utilisation d'un brûleur directement placé dans le cadre, donc sans moyens d'alimentation en combustible, le combustible, liquide ou gélifié, est introduit directement dans le brûleur par l'utilisateur qui le verse dans le fond du brûleur. 20 L'utilisateur allume directement le combustible, par exemple à l'aide d'un briquet. Dans le cas de l'utilisation d'un ensemble brûleur, l'alimentation en combustible, liquide ou gélifié, est effectuée par le système de transvasement sur commande 25 des moyens de commande. L'utilisateur peut là encore allumer directement le combustible contenu dans le brûleur, par exemple à l'aide d'un briquet. L'ensemble brûleur peut également comprendre des moyens d'allumage de combustible, par exemple des 30 électrodes, aptes à allumer le combustible, liquide ou gélifié, sur commande des moyens de commande. L'utilisateur n'a alors pas à allumer directement le combustible. Such a burner consists of a container whose bottom is intended to contain liquid or gelled fuel. It is also possible to provide, in place of a simple burner, a burner assembly comprising a fuel tank, in liquid or gelled form, a transfer system, by pumping or by gravitation, to supply fuel to the burner, and a burner directed towards the upper part of the frame. The burner assembly may optionally include control means controlling the transfer system and the power control of the apparatus, as well as detectors capable of communicating to the control means the measurements made. Such detectors include, for example, a motion detector of the apparatus, or a CO / CO2 detector. It is also possible to provide a presence detector, to detect the presence of a person near the burner. The various elements of this burner assembly may be directly connected to the mechanical structure of the frame of the apparatus, or may be previously enclosed in a housing which is in turn connected in a fixed or detachable manner to the mechanical structure of the frame. In the case of the use of a burner directly placed in the frame, so without fuel supply means, the fuel, liquid or gelled, is introduced directly into the burner by the user who pours it into the bottom of the burner. The user switches on the fuel directly, for example using a lighter. In the case of the use of a burner assembly, the supply of fuel, liquid or gelled, is performed by the transfer system on command 25 control means. The user can again directly ignite the fuel contained in the burner, for example using a lighter. The burner assembly may also comprise fuel ignition means, for example electrodes, capable of igniting the fuel, liquid or gelled, on command of the control means. The user does not have to turn on the fuel directly.
Les flammes générées par l'allumage chauffent à leur tour le combustible liquide ou gélifié, augmentant ainsi la quantité de vapeurs de combustible dans et au-dessus du brûleur. The flames generated by the ignition in turn heat the liquid or gelled fuel, thus increasing the amount of fuel vapors in and above the burner.
La combustion des vapeurs de combustible est entretenue par l'air ambiant qui entre dans la partie supérieure du cadre et est donc apporté au-dessus des flammes. L'utilisation de cheminées à l'éthanol se répand actuellement, du fait de leurs nombreux avantages. En effet, les formes de ces cheminées, et les matériaux à partir desquels elles sont construites, peuvent être choisies de façon à présenter un aspect esthétique, agréable à l'oeil. The combustion of the fuel vapors is maintained by the ambient air which enters the upper part of the frame and is thus brought over the flames. The use of ethanol fireplaces is currently spreading because of their many advantages. Indeed, the shapes of these chimneys, and the materials from which they are built, can be chosen so as to have an aesthetic appearance, pleasing to the eye.
En outre, elles sont propres car ni cendres, ni suies, ne sont générées, l'éthanol étant un combustible propre. Il n'est également plus nécessaire d'acheter et de stocker du bois, ni de ramoner le conduit d'évacuation, ces cheminées n'en comportant généralement pas. Cette dernière caractéristique les rend également facilement déplaçables et permet d'avoir une véritable cheminée, même dans un appartement. Néanmoins, comme pour toute combustion, une combustion incomplète du combustible, et notamment de l'éthanol, produit un dégagement de monoxyde de carbone. La production de monoxyde de carbone peut notamment se révéler dangereuse dans certains cas, par exemple lorsque la pièce dans laquelle elle se produit est insuffisamment aérée. In addition, they are clean because neither ash nor soot are generated, ethanol being a clean fuel. It is also no longer necessary to buy and store wood, nor to sweep the flue, these fireplaces usually do not include. This last feature also makes them easily movable and allows to have a real fireplace, even in an apartment. Nevertheless, as for any combustion, incomplete combustion of the fuel, and in particular of ethanol, produces a release of carbon monoxide. The production of carbon monoxide can be particularly dangerous in some cases, for example when the room in which it occurs is insufficiently ventilated.
Une nouvelle norme, la norme NF D35-386, vient d'entrer en vigueur en France. Cette norme définit notamment les caractéristiques des appareils fonctionnant à l'éthanol sous forme liquide ou gélifiée. A new standard, the NF D35-386 standard, has just come into force in France. This standard defines, in particular, the characteristics of equipment operating with ethanol in liquid or gelled form.
Cette norme prévoit en particulier de limiter la concentration de monoxyde de carbone dégagé. La Société déposante a par conséquent cherché à réduire les émissions de monoxyde de carbone des brûleurs pour appareils fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié de l'état antérieur de la technique, et a découvert qu'une telle réduction est possible en améliorant la combustion des vapeurs de combustible par un apport d'air à l'intérieur des flammes, et éventuellement sur les côtés des flammes. La présente invention a donc pour objet un brûleur pour appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, ledit brûleur comprenant un corps délimitant une chambre interne apte à contenir du combustible, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de distribution d'air placés dans la chambre interne de telle sorte qu'ils se trouvent à l'intérieur des flammes générées par la combustion des vapeurs de combustible avec l'air dans la chambre interne, de façon à distribuer de l'air, arrivant depuis l'extérieur du corps, à l'intérieur des flammes, en vue d'améliorer la combustion des vapeurs de combustible et de réduire les émissions de monoxyde de carbone. Le fait de prévoir de tels moyens de distribution d'air permet ainsi d'obtenir une meilleure combustion des vapeurs de combustible, réduisant ainsi de fait la concentration de monoxyde de carbone dégagé à une valeur inférieure aux limites réglementaires. Ces moyens de distribution d'air réalisent notamment une distribution d'air minimale et sensiblement constante, quels que soient les éléments placés dans l'appareil et qui réduisent l'alimentation en air par la partie supérieure du cadre. De tels éléments peuvent être, par exemple, une vitre de protection ou des éléments décoratifs tels que des faux galets. Les moyens de distribution d'air peuvent être constitués par au moins une saillie formée par le fond de la chambre interne et s'étendant vers l'intérieur de cette dernière, la ou chaque saillie présentant, dans sa partie supérieure, des trous de distribution d'air placés de façon à distribuer de l'air, arrivant par l'intérieur de la saillie, à l'intérieur des flammes issues de la combustion des vapeurs de combustible et d'air. La ou les saillies peuvent être formées de telle sorte qu'au moins un espace est formé entre au moins une des parois de la chambre interne et la ou les saillies de façon à constituer au moins un canal de circulation de combustible dans le fond de la chambre interne. Ce canal de circulation permet un remplissage homogène de la chambre interne et donc d'obtenir des flammes dans tout le brûleur. Le fait de prévoir plusieurs saillies espacées les unes des autres autorise une distribution d'air en plusieurs emplacements espacés, ce qui permet l'obtention de flammes non homogènes, à la manière d'une cheminée à bois classique. Le brûleur peut en outre comprendre une chambre externe formée autour du corps de façon à entourer le fond et les côtés latéraux de la chambre interne, les parois latérales de la chambre externe présentant des trous d'admission d'air permettant l'entrée d'air dans la chambre externe mais ne permettant pas la sortie de combustible depuis la chambre externe lorsque le combustible déborde de la chambre interne, des moyens de liaison étant également prévus pour relier la chambre externe à la chambre interne. Ainsi, un trop-plein de combustible dans la chambre interne, consécutif à une anomalie de fonctionnement de l'alimentation en combustible dans le cas de l'utilisation d'un ensemble brûleur ou à un versement excessif par l'utilisateur dans le cas de l'utilisation d'un brûleur directement placé dans le cadre de l'appareil, et qui viendrait à sortir de celle-ci par les moyens de distribution d'air, peut être collecté dans la chambre externe. La chaleur du brûleur peut notamment amener toute ou partie du combustible dans la chambre externe à brûler. This standard provides in particular for limiting the concentration of carbon monoxide released. The Applicant Company has therefore sought to reduce carbon monoxide emissions from burners for equipment operating with a liquid or gelled fuel of the prior art, and has discovered that such a reduction is possible by improving the combustion of fuel vapors by a supply of air inside the flames, and possibly on the sides of the flames. The present invention therefore relates to a burner for apparatus operating with a liquid or gelled fuel, said burner comprising a body defining an internal chamber capable of containing fuel, characterized in that it comprises air distribution means placed in the inner chamber so that they are inside the flames generated by the combustion of the fuel vapors with the air in the inner chamber, so as to distribute air, arriving from outside the inside the flames, to improve the combustion of fuel vapors and reduce carbon monoxide emissions. The provision of such air distribution means thus provides a better combustion of fuel vapors, thereby reducing the concentration of carbon monoxide released to a value below the regulatory limits. These air distribution means achieve in particular a minimum and substantially constant air distribution, regardless of the elements placed in the apparatus and which reduce the air supply through the upper part of the frame. Such elements may be, for example, a protective glass or decorative elements such as false pebbles. The air distribution means may be constituted by at least one projection formed by the bottom of the inner chamber and extending towards the inside thereof, the or each projection having, in its upper part, distribution holes. of air arranged to distribute air, arriving from inside the projection, inside the flames from the combustion of fuel and air vapors. The projection or projections may be formed such that at least one space is formed between at least one of the walls of the inner chamber and the projection or projections so as to constitute at least one fuel circulation channel in the bottom of the chamber. internal room. This circulation channel allows a homogeneous filling of the internal chamber and thus to obtain flames throughout the burner. Providing several protrusions spaced apart from each other allows an air distribution in several spaced locations, which allows to obtain non-homogeneous flames, in the manner of a conventional wood chimney. The burner may further comprise an outer chamber formed around the body so as to surround the bottom and the lateral sides of the inner chamber, the side walls of the outer chamber having air inlet holes allowing entry of the air in the outer chamber but not allowing the fuel outlet from the outer chamber when the fuel overflows the inner chamber, connecting means being also provided for connecting the outer chamber to the inner chamber. Thus, an overflow of fuel in the internal chamber, following a malfunction of the fuel supply in the case of the use of a burner assembly or excessive payment by the user in the case of the use of a burner directly placed in the frame of the apparatus, and which would come out of it by the air distribution means, can be collected in the outer chamber. The heat of the burner can in particular bring all or part of the fuel into the outer chamber to be burned.
Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de liaison sont constitués par des entretoises s'étendant entre les parois latérales de la chambre externe et les parois latérales de la chambre interne, le dessus de la chambre externe étant ainsi ouvert, les bords supérieurs des parois latérales de la chambre interne étant notamment repliés vers l'intérieur à un angle compris entre 0 et 90° par rapport à l'horizontale. La chambre interne étant ainsi distante du bord du corps, un problème de jaunissement du métal du bord du corps, visible par l'utilisateur, et dû aux flammes et à la chaleur de combustion peut être évité, permettant de conserver l'aspect esthétique du brûleur. L'inclinaison des bords supérieurs des parois latérales vers l'intérieur amène une partie des vapeurs de combustible à être bloquée sous ces bords, puis à s'élever davantage lorsqu'elles quittent le brûleur. Ceci permet d'obtenir une hauteur de flamme plus importante. Selon un autre mode de réalisation particulier, les moyens de liaison sont constitués par un rebord s'étendant vers l'extérieur à partir des bords supérieurs des parois latérales de la chambre interne, les parois latérales de la chambre externe étant reliées au-dessus du rebord de façon à fermer la chambre externe. Ceci permet d'obtenir un brûleur ayant un aspect esthétique plus agréable à l'oeil. Des trous de distribution d'air latéraux, permettant l'entrée d'air dans la chambre interne, le cas échéant de l'air provenant de la chambre externe, peuvent être prévus dans la partie supérieure des parois latérales de la chambre interne. Ces trous de distribution d'air latéraux permettent un apport supplémentaire d'air sur le côté des flammes, améliorant encore la combustion du mélange air-vapeurs de combustible. Le brûleur peut en outre comprendre un couvercle mobile entre une première position dans laquelle il ferme la chambre interne et une seconde position dans laquelle il laisse la chambre interne ouverte, le couvercle présentant notamment des moyens aptes à coopérer avec des moyens portés par le corps de façon à permettre le coulissement du couvercle entre les première et seconde positions. Le couvercle peut notamment être fermé manuellement, par exemple au moyen d'un ustensile coopérant avec un moyen porté par le couvercle, ou sur la commande de moyens de commande prévus à cet effet. Le couvercle peut, par exemple, porter des éléments en T aptes à être reçus dans des fentes pratiquées dans le corps, et constituant les moyens portés par le corps mentionnés ci-dessus, de telle sorte que les éléments en T coulissent dans les fentes, l'extrémité libre des éléments en T empêchant le couvercle d'être retiré du corps. According to a particular embodiment, the connecting means are constituted by struts extending between the side walls of the outer chamber and the side walls of the inner chamber, the top of the outer chamber being thus open, the upper edges of the lateral walls of the inner chamber being in particular folded inwards at an angle of between 0 and 90 ° relative to the horizontal. The inner chamber thus being distant from the edge of the body, a problem of yellowing of the metal of the body edge, visible to the user, and due to the flames and the heat of combustion can be avoided, allowing the aesthetic aspect of the body to be preserved. burner. Tilting the upper edges of the sidewalls inwardly causes some of the fuel vapors to be trapped beneath these edges and then rise further as they leave the burner. This makes it possible to obtain a higher flame height. According to another particular embodiment, the connecting means are constituted by a rim extending outwards from the upper edges of the side walls of the internal chamber, the side walls of the outer chamber being connected above the flange so as to close the outer chamber. This provides a burner having an aesthetic appearance more pleasing to the eye. Lateral air distribution holes, allowing the entry of air into the inner chamber, possibly air from the outer chamber, can be provided in the upper part of the side walls of the inner chamber. These lateral air distribution holes allow additional air to be added to the flames side, further improving the combustion of the air-fuel vapor mixture. The burner may further comprise a lid movable between a first position in which it closes the internal chamber and a second position in which it leaves the internal chamber open, the lid including means capable of cooperating with means carried by the body of to allow the cover to slide between the first and second positions. The lid may in particular be closed manually, for example by means of a tool cooperating with means carried by the lid, or on the control of control means provided for this purpose. The cover may, for example, carry T-shaped members adapted to be received in slots in the body, and constituting the means carried by the body mentioned above, so that the T-elements slide in the slots, the free end of the T-elements preventing the cover from being removed from the body.
De manière avantageuse, le brûleur peut comporter des stries dans la chambre interne et/ou sur la ou chaque saillie dans le brûleur, afin d'augmenter la surface de chauffage dans le brûleur et ainsi d'augmenter la combustion. Le brûleur peut être réalisé en tout matériau résistant à la corrosion et à la chaleur, en particulier en matériau céramique, en verre, en métal, notamment en acier inoxydable. La présente invention a également pour objet un ensemble brûleur pour appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, caractérisé par le fait qu'il comporte un brûleur tel que défini ci-dessus, et des moyens de commande de l'alimentation en combustible et/ou de l'allumage du combustible et/ou de l'arrêt de la combustion. L'ensemble brûleur peut en outre comprendre au moins un capteur de température agencé pour mesurer la température du brûleur et pour communiquer aux moyens de commande les mesures réalisées. Selon un mode de réalisation particulier, l'ensemble brûleur, de préférence destiné à être utilisé avec un appareil fonctionnant avec un combustible liquide, comprend en outre un réservoir de combustible, des moyens d'alimentation en combustible aptes à introduire du combustible dans le brûleur à partir du réservoir de combustible, et des moyens d'allumage du combustible. Advantageously, the burner may include ridges in the inner chamber and / or on the or each projection in the burner, in order to increase the heating surface in the burner and thus increase the combustion. The burner may be made of any material resistant to corrosion and heat, in particular ceramic material, glass, metal, especially stainless steel. The present invention also relates to a burner assembly for apparatus operating with a liquid or gelled fuel, characterized in that it comprises a burner as defined above, and means for controlling the fuel supply and / or ignition of the fuel and / or stopping the combustion. The burner assembly may further comprise at least one temperature sensor arranged to measure the temperature of the burner and to communicate to the control means the measurements made. According to a particular embodiment, the burner assembly, preferably intended for use with an apparatus operating with a liquid fuel, further comprises a fuel tank, fuel supply means capable of introducing fuel into the burner from the fuel tank, and fuel ignition means.
La présente invention a également pour objet un appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, notamment une cheminée fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, notamment de l'éthanol sous forme liquide ou gélifiée, équipé d'un brûleur tel que défini ci-dessus ou d'un ensemble brûleur tel que défini ci-dessus. La présente invention a également pour objet un procédé d'extinction de sécurité en cas de forts courants d'air pour un ensemble brûleur tel que défini ci-dessus, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à : mesurer, à plusieurs temps de mesure, la température du brûleur en au moins un point de mesure et à l'aide d'au moins un capteur de température ; exécuter, par les moyens de commande, un traitement informatisé de détermination d'évolution de température sur plusieurs temps de mesure successifs et pour chaque point de mesure ; et en fonction de l'évolution de température déterminée, et notamment par une comparaison avec une évolution de température de référence, arrêter le cas échéant l'alimentation en combustible par les moyens d'alimentation en combustible, ou déplacer le cas échéant le couvercle pour fermer la chambre interne, l'arrêt de l'alimentation en combustible et le déplacement du couvercle étant commandés par les moyens de commande. The present invention also relates to an apparatus operating with a liquid or gelled fuel, in particular a stack operating with a liquid or gelled fuel, in particular ethanol in liquid or gelled form, equipped with a burner as defined above or a burner assembly as defined above. The subject of the present invention is also a safety quenching method in the event of strong drafts for a burner assembly as defined above, characterized in that it comprises the steps of: measuring, at several measuring time, the burner temperature in at least one measuring point and using at least one temperature sensor; executing, by the control means, a computerized processing for determining the temperature evolution over several successive measuring times and for each measuring point; and as a function of the determined temperature change, and in particular by comparison with a reference temperature change, stop the fuel supply by the fuel supply means if necessary, or if necessary move the cover to closing the inner chamber, stopping the fuel supply and moving the lid being controlled by the control means.
On peut ainsi garantir la sécurité de l'utilisateur en empêchant l'utilisation du brûleur en cas de forts courants d'air, ces derniers se traduisant par un déplacement de la flamme tel que la température en un emplacement du brûleur diminue sur plusieurs temps successifs. Pour mieux illustrer l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après plusieurs modes de réalisation particuliers avec référence aux dessins annexés. It is thus possible to guarantee the safety of the user by preventing the use of the burner in the event of strong drafts, the latter resulting in a displacement of the flame such that the temperature at a burner location decreases over several successive times. . To better illustrate the object of the present invention, will be described hereinafter several particular embodiments with reference to the accompanying drawings.
Sur ces dessins . On these drawings.
la Figure 1A est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon un premier mode de réalisation de l'invention, comportant une première variante de moyens de distribution d'air ; Figure 1A is a top view in perspective of a burner according to a first embodiment of the invention, comprising a first variant of air distribution means;
la Figure 1B est une vue en coupe transversale et en perspective du brûleur représenté sur la Figure 1 ; Figure 1B is a cross-sectional perspective view of the burner shown in Figure 1;
la Figure 1C est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon le premier mode de réalisation de l'invention, comportant une seconde variante de moyens de distribution d'air ; Figure 1C is a top view in perspective of a burner according to the first embodiment of the invention, comprising a second variant of air distribution means;
la Figure 1D est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon le premier mode de réalisation de l'invention, comportant une troisième variante de moyens de distribution d'air ; Figure 1D is a top view in perspective of a burner according to the first embodiment of the invention, comprising a third variant of air distribution means;
la Figure 1E est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon le premier mode de réalisation de l'invention, comportant une première variante de moyens de distribution d'air et un couvercle d'extinction ; Figure 1E is a top view in perspective of a burner according to the first embodiment of the invention, comprising a first variant of air distribution means and an extinction cover;
la Figure 2A est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, comportant une première variante de moyens de distribution d'air ; Figure 2A is a top view in perspective of a burner according to a second embodiment of the invention, comprising a first variant of air distribution means;
la Figure 2B est une vue en coupe transversale et en perspective du brûleur représenté sur la Figure 2A ; - la Figure 3A est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon un troisième mode de réalisation de l'invention, comportant une première variante de moyens de distribution d'air, la vue représentant le côté du brûleur portant les moyens d'allumage et les moyens d'admission d'éthanol ; Figure 2B is a cross-sectional perspective view of the burner shown in Figure 2A; - Figure 3A is a top view in perspective of a burner according to a third embodiment of the invention, comprising a first variant of air distribution means, the view showing the side of the burner carrying the means of ignition and ethanol intake means;
la Figure 3B est une vue de dessus en perspective du brûleur représenté sur la Figure 3A, représentant le côté du brûleur opposé au côté portant les moyens d'allumage et les moyens d'admission d'éthanol ; Figure 3B is a perspective top view of the burner shown in Figure 3A, showing the side of the burner opposite the side carrying the ignition means and the ethanol intake means;
la Figure 3C est une vue en coupe transversale et en perspective du brûleur représenté sur la Figure 3A ; Figure 3C is a cross-sectional perspective view of the burner shown in Figure 3A;
la Figure 4A est une vue de dessus en perspective d'un brûleur selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, comportant une première variante de moyens de distribution d'air ; Figure 4A is a top view in perspective of a burner according to a fourth embodiment of the invention, comprising a first variant of air distribution means;
la Figure 4B est une vue en coupe transversale et en perspective du brûleur représenté sur la Figure 4A. Figure 4B is a cross-sectional perspective view of the burner shown in Figure 4A.
Si l'on se réfère aux Figures 1A et 1B, on peut voir qu'il y est représenté un brûleur 1 selon l'invention, destiné à être placé dans un ensemble brûleur pour un appareil fonctionnant avec un combustible liquide ou gélifié, lequel ensemble brûleur comprend, sur au moins l'une de ses faces, une grille permettant l'entrée d'air extérieur dans l'ensemble brûleur. Le brûleur 1 comprend un corps 2 de forme rectangulaire et dans lequel est formé une chambre interne 3 destinée à contenir du combustible. With reference to FIGS. 1A and 1B, it can be seen that there is shown a burner 1 according to the invention, intended to be placed in a burner assembly for an apparatus operating with a liquid or gelled fuel, which together burner comprises, on at least one of its faces, a grid for the entry of outside air into the burner assembly. The burner 1 comprises a body 2 of rectangular shape and in which is formed an internal chamber 3 for containing fuel.
Un rebord 4 s'étend à partir des bords supérieurs 3b des parois 3a formant la chambre interne 3, vers l'extérieur du corps 2 et sur toute la périphérie de ce dernier. 25 30 Le rebord 4 comprend des moyens, non représentés, permettant la fixation du corps 2 soit à l'ensemble brûleur, soit au cadre de l'appareil, par exemple par vissage. A flange 4 extends from the upper edges 3b of the walls 3a forming the inner chamber 3, towards the outside of the body 2 and over the entire periphery of the latter. The flange 4 comprises means, not shown, for fixing the body 2 either to the burner assembly or to the frame of the apparatus, for example by screwing.
Un orifice 5 est pratiqué dans une paroi 3a, lequel orifice 5 est apte à recevoir un tuyau d'alimentation en combustible, lui-même relié au réservoir de combustible de l'ensemble brûleur. L'ensemble brûleur comporte un système de transvasement permettant d'introduire du combustible dans la chambre interne 3 à partir du réservoir de combustible. Deux électrodes 6 sont reçues à l'intérieur de trous pratiqués dans la paroi 3a dans laquelle est prévu l'orifice 5, et elles font saillies dans la chambre interne 3. Chaque électrode 6 est alimentée en courant électrique par un fil électrique 7. Des moyens de commande, non représentés, qui sont disposés dans l'ensemble brûleur, commandent l'alimentation en courant des électrodes 6 et l'alimentation en combustible de la chambre interne 3 par l'intermédiaire de l'orifice 5. Il est en outre prévu un capteur de température 9 apte à mesurer la température du brûleur 1 et à communiquer cette dernière aux moyens de commande. Le brûleur 1 comprend également des moyens de distribution d'air selon une première variante, constitués par une saillie 8 formée par le fond de la chambre 3 de façon à s'étendre vers l'intérieur de celle-ci. La saillie 8 a une section transversale globalement rectangulaire. Un espace est laissé entre chaque extrémité de la saillie 8 et la paroi respective 3a, en regard des extrémités de la saillie 8, de telle sorte que le fond de la chambre interne 3 constitue un canal de circulation continu pour le combustible, qui peut ainsi circuler tout autour de la saillie 8. Une rangée de trous de distribution d'air 8b est prévue dans la partie supérieure de chaque flan 8a de la saillie 8, et une rangée de trous de distribution d'air 8c est prévue au sommet de la saillie 8, dans la partie reliant les deux flans 8a. Le principe de combustion dans le brûleur 1 selon l'invention est le même que dans les brûleurs de l'état 10 antérieur de la technique. Ainsi, l'utilisateur actionne le système de transvasement pour introduire du combustible dans la chambre interne. Une fois la phase initiale d'alimentation en 15 combustible achevée, les électrodes 6 sont alimentées en courant électrique, par les moyens de commande actionné pars l'utilisateur, de telle sorte qu'un court-circuit est créé entre les électrodes 6, allumant alors le combustible. Comme indiqué précédemment, l'ensemble brûleur 20 comporte une grille permettant à de l'air extérieur d'entrer dans ce dernier. De l'air ambiant peut ainsi être amené à passer à travers les trous de distribution d'air 8b et 8c pour se diffuser dans la chambre interne 3, sous l'action d'un 25 effet de connexion de l'air dans la chambre interne 3. L'air alimente la combustion et le sommet des flammes s'élève de façon à se trouver au-dessus du plan supérieur du brûleur 1 de telle sorte que les flammes sont visibles depuis l'extérieur, la base des flammes entourant 30 la saillie 8. La distribution d'air à l'intérieur des flammes permet une meilleure réaction de combustion des vapeurs de combustible, qui produit donc moins de monoxyde de carbone. An orifice 5 is made in a wall 3a, which orifice 5 is adapted to receive a fuel supply pipe, itself connected to the fuel tank of the burner assembly. The burner assembly includes a transfer system for introducing fuel into the inner chamber 3 from the fuel tank. Two electrodes 6 are received inside holes formed in the wall 3a in which the orifice 5 is provided, and they project into the inner chamber 3. Each electrode 6 is supplied with electric current by an electric wire 7. control means, not shown, which are arranged in the burner assembly, control the power supply of the electrodes 6 and the supply of fuel to the inner chamber 3 via the orifice 5. It is furthermore provided a temperature sensor 9 adapted to measure the temperature of the burner 1 and to communicate the latter to the control means. The burner 1 also comprises air distribution means according to a first variant, constituted by a projection 8 formed by the bottom of the chamber 3 so as to extend inwardly thereof. The projection 8 has a generally rectangular cross section. A space is left between each end of the projection 8 and the respective wall 3a, facing the ends of the projection 8, so that the bottom of the inner chamber 3 constitutes a continuous circulation channel for the fuel, which can circulating around the projection 8. A row of air distribution holes 8b is provided in the upper part of each blank 8a of the projection 8, and a row of air distribution holes 8c is provided at the top of the projection 8, in the portion connecting the two blanks 8a. The combustion principle in the burner 1 according to the invention is the same as in the burners of the prior state of the art. Thus, the user actuates the transfer system to introduce fuel into the internal chamber. Once the initial fuel feed phase is complete, the electrodes 6 are supplied with electric current by the user actuated control means such that a short circuit is created between the electrodes 6, igniting then the fuel. As indicated above, the burner assembly 20 has a grid allowing outside air to enter the latter. Ambient air can thus be passed through the air distribution holes 8b and 8c to diffuse into the internal chamber 3, under the effect of an effect of connecting the air in the chamber internal 3. The air feeds the combustion and the top of the flames rises so as to be above the upper plane of the burner 1 so that the flames are visible from the outside, the base of the flames surrounding 30 protrusion 8. The distribution of air inside the flames allows a better combustion reaction of the fuel vapors, which therefore produces less carbon monoxide.
Si l'on se réfère maintenant aux Figures 1C et 1D, on peut voir que l'on y a représenté des moyens de distribution d'air selon respectivement une deuxième et une troisième variante. Referring now to Figures 1C and 1D, it can be seen that there is shown air distribution means respectively a second and a third variant.
La deuxième variante diffère de la première par le fait que l'extrémité de la saillie 80 qui est opposée à l'extrémité en regard des électrodes 6, est formée d'un seul tenant avec la paroi 3a de la chambre interne. Les moyens de distribution d'air selon la troisième variante sont quant à eux constitués par quatre saillies 800 différant de la saillie 8 uniquement par leur longueur. Les quatre saillies 800 sont alignées suivant la direction longitudinale du brûleur 1, et elles sont séparées les unes des autres et des parois 3a de la chambre interne 3. La séparation des saillies 800 permet une distribution d'air non homogène à l'intérieur de la flamme. Ceci permet d'obtenir des flammes distinctes de différentes hauteurs, à la manière d'un feu dans une cheminée à bois classique. Si l'on se réfère maintenant à la Figure 1E, on peut voir qu'il y est représenté un brûleur 1 comportant une saillie 8, et comportant en outre un couvercle 10. Deux fentes 11 sont pratiquées sur deux côtés opposés du rebord périphérique 4. Le couvercle 10 comporte, sur sa face inférieure, des moyens aptes à coopérer avec les fentes 11 de telle sorte que le couvercle 10 peut coulisser et être guidé dans les fentes 11, pour venir fermer la chambre interne 3 et mettre ainsi fin à la combustion du combustible, notamment en empêchant la connexion de l'air dans la chambre interne 3. The second variant differs from the first in that the end of the projection 80 which is opposite the end facing the electrodes 6, is formed integrally with the wall 3a of the inner chamber. The air distribution means according to the third variant are in turn constituted by four projections 800 differing from the projection 8 only by their length. The four projections 800 are aligned in the longitudinal direction of the burner 1, and they are separated from each other and the walls 3a of the inner chamber 3. The separation of the projections 800 allows a distribution of inhomogeneous air inside the the flame. This makes it possible to obtain different flames of different heights, in the manner of a fire in a conventional wood-burning fireplace. Referring now to Figure 1E, it can be seen that there is shown a burner 1 having a projection 8, and further comprising a cover 10. Two slots 11 are formed on two opposite sides of the peripheral flange 4 The cover 10 has, on its underside, means adapted to cooperate with the slots 11 so that the cover 10 can slide and be guided in the slots 11, to come close the inner chamber 3 and thus end the combustion of the fuel, in particular by preventing the connection of the air in the internal chamber 3.
Le déplacement du couvercle 10 peut être déplacé manuellement par l'utilisateur, notamment à l'aide d'un ustensile, ou par les moyens de commande disposés dans l'ensemble brûleur, par exemple pour éteindre le brûleur 1 lorsque le détecteur de CO/CO2 de l'ensemble brûleur mesure une concentration de CO/CO2 dégagé supérieure à un seuil prédéfini, ou lorsqu'un détecteur de mouvement de l'appareil détecte un basculement de l'appareil, afin d'empêcher le combustible de s'échapper du brûleur 1. The displacement of the lid 10 can be moved manually by the user, in particular by means of a utensil, or by the control means arranged in the burner assembly, for example to extinguish the burner 1 when the CO detector / CO2 in the burner assembly measures a CO / CO2 concentration released greater than a predefined threshold, or when a device motion sensor detects a tilting of the unit, to prevent fuel from escaping from the unit. burner 1.
Les moyens de commande peuvent également amener le couvercle 10 à fermé le brûleur 1 lorsqu'un détecteur de présence détecte la présence à proximité du brûleur 1, afin d'empêcher tout accident. Le brûleur 1 selon l'invention permet en outre de mettre en oeuvre un procédé d'extinction de sécurité en cas de forts courants d'air, susceptibles de faire danser dangereusement les flammes. Un fort courant d'air point du brûleur 1 et lorsque la est supérieure à une température peut se traduire, en un température du brûleur 1 minimale correspondant à la fin de la phase d'allumage une diminution rapide de la instants successifs, lorsque point, puis par une élévation initiale du brûleur 1, par température sur plusieurs la flamme disparaît de rapide de la température ce en ce point lorsque la flamme réapparaît. Dans le cas du brûleur 1 selon l'invention, le capteur de température 9 mesure la température du brûleur 1 à des temps successifs, puis communique aux moyens de commande les mesures réalisées. Le capteur de température 9 peut, par exemple, mesurer la température plusieurs fois par minute. Les moyens de commande exécutent un traitement informatisé permettant de déterminer l'évolution de la 5 10 température du brûleur 1 au point de mesure. Les moyens de commande comparent ensuite cette évolution de température à une évolution de température de référence afin d'estimer si de forts courants d'air sont présents dans le brûleur 1. Les amplitudes des diminutions et des élévations de température, et les temps de mesure sont choisis de telle sorte que les moyens de commande peuvent faire une distinction entre un fort courant d'air et des flammes qui dansent normalement. Dans l'affirmative, les moyens de commande arrêtent l'alimentation en combustible afin d'éteindre le brûleur 1. Les moyens de commande peuvent amener le couvercle 10 à venir fermer la chambre interne 3, empêchant 15 la connexion d'air et donc l'entrée d'air alimentant la combustion du combustible. Il est également à noter que la mesure de la température du brûleur 1 peut également être utilisée pour empêcher tout débordement du combustible hors du brûleur 1 20 lors de la phase initiale d'alimentation en combustible, un tel débordement pouvant être dû au fait que les moyens d'allumage n'allument pas le combustible, qui s'accumule alors dans le brûleur 1. Ainsi, si le capteur de température 9 ne détecte 25 pas une température d'élévation correspondant à une phase initiale d'allumage du brûleur 1, dans laquelle la température de ce dernier augmente en raison du début du brûlage du combustible, les moyens de commande arrête l'alimentation en combustible. 30 Si l'on se réfère maintenant aux Figures 2A et 2B, on peut voir que le brûleur 1 selon le mode de réalisation préféré de l'invention comprend en outre une chambre externe 12 définie par des parois 12a de telle sorte que la chambre interne 3 se trouve à l'intérieur de la chambre externe 12. La chambre externe 12 entoure le fond et les côtés latéraux de la chambre interne 3, de telle sorte que la partie supérieure de la chambre externe 12 est ouverte. La chambre interne 3 est supportée dans la chambre externe 12 par des entretoises 13 s'étendant entre les parois 3a de la chambre interne 3 et les parois 12a de la chambre externe 12. The control means can also cause the lid 10 to close the burner 1 when a presence detector detects the presence near the burner 1, in order to prevent any accident. The burner 1 according to the invention also makes it possible to implement a safety quenching method in case of strong drafts, likely to make the flames dance dangerously. A strong air flow point of the burner 1 and when the is greater than a temperature can result in a minimum burner temperature 1 corresponding to the end of the ignition phase a rapid decrease in the successive instants, when point, then by an initial elevation of the burner 1, by temperature on several the flame disappears from fast of the temperature this at this point when the flame reappears. In the case of the burner 1 according to the invention, the temperature sensor 9 measures the temperature of the burner 1 at successive times, then communicates to the control means the measurements made. The temperature sensor 9 may, for example, measure the temperature several times per minute. The control means executes a computerized processing for determining the evolution of the temperature of the burner 1 at the measurement point. The control means then compare this temperature change with a reference temperature evolution in order to estimate whether strong air currents are present in the burner 1. The amplitudes of the decreases and the temperature rises, and the measurement times are chosen so that the control means can distinguish between a strong air current and normally dancing flames. If so, the control means stop the supply of fuel in order to extinguish the burner 1. The control means can cause the cover 10 to come to close the internal chamber 3, preventing the air connection and therefore the air inlet feeding fuel combustion. It should also be noted that the measurement of the temperature of the burner 1 can also be used to prevent any overflow of the fuel from the burner 1 20 during the initial fueling phase, such an overflow being due to the fact that the ignition means do not ignite the fuel, which then accumulates in the burner 1. Thus, if the temperature sensor 9 does not detect an elevation temperature corresponding to an initial ignition phase of the burner 1, in which the temperature of the latter increases due to the start of the burning of the fuel, the control means stops the supply of fuel. Referring now to FIGS. 2A and 2B, it can be seen that the burner 1 according to the preferred embodiment of the invention further comprises an outer chamber 12 defined by walls 12a so that the internal chamber 3 is located inside the outer chamber 12. The outer chamber 12 surrounds the bottom and the lateral sides of the inner chamber 3, so that the upper part of the outer chamber 12 is open. The inner chamber 3 is supported in the outer chamber 12 by spacers 13 extending between the walls 3a of the inner chamber 3 and the walls 12a of the outer chamber 12.
Selon ce deuxième mode réalisation, préféré, le rebord périphérique 4 du corps 2 est distant des flammes issues de la combustion du mélange air-vapeurs de combustible, et un jaunissement de la surface du rebord 4 est ainsi évité. According to this second preferred embodiment, the peripheral rim 4 of the body 2 is distant from the flames resulting from the combustion of the air-fuel vapor mixture, and yellowing of the surface of the flange 4 is thus avoided.
Il est également à noter que des trous d'admission d'air 12b sont prévus dans les parois 12a de la chambre externe 12. Ces trous d'admission d'air 12b sont pratiqués dans la partie inférieure des parois 12a de la chambre externe 12 de telle sorte que de l'air peut passer à travers ceux-ci pour monter dans la chambre interne 3 par l'intermédiaire des trous de distribution d'air 8b, 8c. La distance entre le fond de la chambre externe 12 et les trous d'admission d'air 12b est telle que le combustible qui viendrait à s'écouler dans la chambre externe 12, par les trous de distribution d'air 8b, 8c, si une trop grande quantité de combustible est versée dans la chambre interne 3 par les moyens d'alimentation en combustible, est recueilli dans la chambre externe 12 et ne peut pas sortir de celle-ci par les trous d'admission d'air 12b. Le combustible ainsi recueilli est amené à brûler par la chaleur du brûleur 1. It should also be noted that air intake holes 12b are provided in the walls 12a of the outer chamber 12. These air intake holes 12b are formed in the lower part of the walls 12a of the outer chamber 12 such that air can pass therethrough to rise into the inner chamber 3 through the air distribution holes 8b, 8c. The distance between the bottom of the outer chamber 12 and the air intake holes 12b is such that the fuel that would flow into the outer chamber 12, through the air distribution holes 8b, 8c, if too much fuel is poured into the inner chamber 3 by the fuel supply means, is collected in the outer chamber 12 and can not exit therefrom through the air intake holes 12b. The fuel thus collected is burned by the heat of the burner 1.
Si l'on se réfère maintenant aux Figures 3A à 3C, on peut voir qu'il y est représenté un brûleur 1 selon le troisième mode de réalisation de l'invention. Le brûleur 1 selon le troisième mode de réalisation diffère de celui du deuxième mode de réalisation par le fait que les bords supérieurs 3b des parois 3a de la chambre interne 3 sont repliés vers l'intérieur, à un angle d'approximativement 45°. Une partie des vapeurs de combustible est tout d'abord retenue sous les bords supérieurs 3b, ce qui a pour effet une élévation plus importante des vapeurs de combustible lorsqu'elles quittent le brûleur 1, et donc une hauteur de flamme plus importante. Si l'on se réfère maintenant aux Figures 4A et 15 4B, on peut voir qu'il y est représenté un brûleur 1 selon le quatrième mode de réalisation de l'invention. Le brûleur 1 selon le quatrième mode de réalisation diffère de celui du deuxième mode de réalisation par le fait que la chambre interne 3 n'est pas 20 supportée par des entretoises 13 mais est reliée à la chambre externe 12 par le rebord périphérique 4. Le rebord périphérique 4 s'étend en effet à partir des bords supérieurs 3b des parois latérales 3a de la chambre interne 3. La chambre externe 12 est ainsi 25 fermée. Bien que les brûleurs 1 selon les deuxième et troisième modes de réalisation aient été représentés avec des moyens de distribution d'air selon la première variante, ils peuvent bien entendu comprendre des moyens de 30 distribution d'air selon la deuxième ou la troisième variante, et ils peuvent également être adaptés pour comporter un couvercle 10, comme décrit en rapport avec la Figure 1E.Referring now to Figures 3A-3C, it can be seen that there is shown a burner 1 according to the third embodiment of the invention. The burner 1 according to the third embodiment differs from that of the second embodiment in that the upper edges 3b of the walls 3a of the inner chamber 3 are folded inward at an angle of approximately 45 °. Part of the fuel vapor is first retained under the upper edges 3b, which has the effect of a greater increase in fuel vapors when they leave the burner 1, and therefore a higher flame height. Referring now to FIGS. 4A and 4B, it can be seen that there is shown a burner 1 according to the fourth embodiment of the invention. The burner 1 according to the fourth embodiment differs from that of the second embodiment in that the inner chamber 3 is not supported by spacers 13 but is connected to the outer chamber 12 by the peripheral flange 4. The Peripheral flange 4 extends from the upper edges 3b of the side walls 3a of the inner chamber 3. The outer chamber 12 is thus closed. Although the burners 1 according to the second and third embodiments have been shown with air distribution means according to the first variant, they may of course comprise air distribution means according to the second or third variant, and they may also be adapted to include a cover 10, as described in connection with Figure 1E.
5 En outre, par exemple, le brûleur 1, la chambre interne 3 et les saillies 8, 80, 800 constituant les moyens de distribution d'air peuvent être de toute formes et de toutes dimensions. Il est bien entendu que les modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus ont été donnés à titre indicatif et non limitatif et que des modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte pour autant du cadre de la présente invention. In addition, for example, the burner 1, the inner chamber 3 and the projections 8, 80, 800 constituting the air distribution means can be of any shape and size. It is understood that the embodiments which have been described above have been given as an indication and not limitation and that modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Effective date: 20121015 |
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TP | Transmission of property |
Owner name: MICHEL HERAL, FR Effective date: 20121015 |
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CA | Change of address |
Effective date: 20131230 |
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CA | Change of address |
Effective date: 20150916 |
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