Brevet FR2053058A1 — publié le 19710416

L'invention concerne un brtleur à gaz présentant un tuyau d'amenée de gaz et un élément d'injection prévu à l'extrémité de ce tuyau et dirigé vers le cEté d'entrée d'un tube mélangeur ouvert aux deux extrémités. Dans les brûleurs à gaz employés par exemple dans les chaudières de chauffage central, du gaz est amené à l'un des cotés ouverts d'un ttibe mélangeur. Levant dominé que le tube mé- langeur est ouvert du côté de l'entrée, il joue le rôle d'un tube de Venturi.L'air aspire > l'entrée du tube mélangeur par suite de l'effet de Venturi se mélange au gaz de sorte que, du c8té de sortie du tube mélangeur, s'échappe un mélange de gaz et d'air. blair ainsi aspiré est souvent appelé air primaire, à la différence de l'air secondaire qui se mélange, à l'extrémité du tube mélangeur, au mélange de gaz et d'air primaire. le tube mélangeur débouche dans la chambre de combustion dans laquelle le mélange d'air et de gaz est allumé et brûle, Pour obtenir une bonne combustion, il faut que l'air secondaire puisse affluer facilement, de sorte qu'unie liaison ouverte est nécessaire entre la chambre de-combustion et le milieu ambiant En outre, si l'on veut obtenir un bon mélange entre le gaz et l'air primaire, il faut que le tube mélangeur présente une longueur relativement grande tandis que les orifices d'amenée d'air primaire du tube mélangeur do vent répondre à des conditions stricte, ce qui exige un usinage.Par suite, un brûleur à gaz de ce genre présente un tube mélangeur relativement long, est coûteux et a une -f orme désavantageuse. En outre, le plus souvent, le tube mélangeur pénèa tre profondément dans la chambre de combustion et il est donc dif- ficilement accessible, ce qui amene des inconvénients pour l'en- tretien de l'appareil d'allumage et de sécurité qui est nécessairement disposé à l'extrémité du tube mélangeur. L'invention vise à fournir un brûleur à gaz qui présente une forme ramassée, qui soit peu coûteux à fabriquer, facile à entre ternir et qui puisse servir dans des chambres de combustion fermées. t'invention atteint ce but par le fait que le tube mélangeur comporte des moyens permettant d'allumer le mélange de gaz et de maintenir celui-ci en combustion dans ce tube et que le côté de sortie-de ce tube mélangeur est dirigé vers le côté d'entrée d'un deuxième tube mélangeur ouvert des deux côtés. Dans le premier tube mélangeur, de l'air est aspiré par un effet de Venturi. Après allumage, le mélange de gaz et dlair brtle partiellement dans ce tube mélangeur.Toutefois, du fait de la combustion partielle, r2C grande quantité d'énergie est fournie an mélange qui s'écoule à brarers le tube ce qui fait qu'il s'échappe de ce tube à une grande vitesse et afflue au deuxième tube mélangeur. La grande vitesse d écoulement du mélange engendre, par un effet de Venturi, un puis- sant courant- d'air venant du milieu ambiant, dirigé vers l'entrée du deuxième tube mélangeur, et qui, dans celui-ci, se mélange in timement au mélange de gaz et dgair qui s'y trouve déjà.La quantité d'air contenu dans le mélange, dans le deuxième tube mélangeur, est telle qu'il se produise une combustion complète. La longueur du premier tube mélangeur et celle du deuxième tube mélangeur peua vent être maintenues relativementfaibles. La longueur totale du premier at du deuxième tubes mélangeurs est notablement inférieure à celle d'un tube mélangeur d'un brtleur à gaz de type connu, de même capacité, présentant une intensité de brassage équivalente. Ba outre, il est superflu d'amener de l'air secondaire à la cham- bre de combustion en évitant ie brûleur, de sorte que dans la paroi de la chambre de combustion, il suffit d'une ouverture étroitement ajustée pour laisser passer le deuxième tube mélangeur. En outre, la structure et les propriétés d'écoulement des orifices d'amenée d'air aux tubes mélangeurs n'ont pas besoin de repondre à des-conditions particulières. Pour faciliter le mélange dans le deuxième tube mélangeur et la direction et la stabilisation de la flamme, il est avantageux qu'au moins une plaque déflectrice soit disposée du coté de la sortie du premier tube mélangeur. On peut prendre la même mesure du cttd de la sortie du deuxième tube mélangeur. L'allumage et l'entretien de la combustion du mélange gazeux dans le premier tube mélangeur peuvent outre assurés à l'aide d'une veilleuse située à l'intérieur de ce tube. L'invention va être décrite plus en détail, en référence au dessin annexé qui montre un exemple de réalisation de l'invention. La figure unique est une coupe d'un brûleur à gaz selon l'invention disposé dans la paroi d'une chaudière à combustion. Le brûleur à gaz selon l'invention 1, est disposé dans une paroi 2 d'une chaudière à combustion 3. Le briseur 1 présente un tuyau d'amenée de gaz 4, à l'extrémité duquel est disposé un élément d'injection 5 dirigé vers le coté ouvert d'un premier tube mélangeur 6. A cet effet, on utilise dans l'exemple d'exécution des fentes, déjà appliquées, perpendiculaires à l'axe longitudinal du tuyau d'amenée de gaz. On choisit la forme et l'espacement mutuel de ces fentes de façon telle que l'air entre de tous caté en contact-avec chacun des jets de gaz qui sortent Toutefois, ces orifices de sortie peuvent aussi avoir une autre forme, pourvu que la condition d'un bon mélange avec ltair soit remplie dès la sortie du gaz. Le gaz qui afflue de l'élément d'injection 5 dans le premier tube mélangeur se mélange dans le tube 6 àde l'air qui afflue au premier tube mélangeur dans le sens indiqué par une flèche. Dans le premier tube mélangeur 6, le gaz est allumé à l'aide d'une flamme de veilleuse d'un brtleur de veilleuse 7. Cette combustion est incomplète, mais elle communique au courant de gaz et d'air une grande quantité d'énergie. Le mélange.qui sort du premier tube mélangeur 6 est dirigé, grâce aux plaques déflectrices 8, 8', vers l'entrée du deuxième tube mélangeur 9. Dans le sens indiqué par les flèches, de l'air est aspiré avec une grande force dans le deuxième tube mélangeur 9. Un mouvement tourbillonnant est imprimé au mélange de gaz et d'air qui s'échappe du deuxième tube mélangeur 9 au moyen d'une plaque déflectrice 10 et le mélange est amené dans la chambre de combustion où il brûle complètement sans autre apport d'air. fle brûleur à gaz selon l'invention peut être fixé au moyen d'une bride il à la paroi 2 de la chambre de combustion. R E V E N D i O A T i O N 1.- Brûleur à gaz présentant un tuyau d'amenée de gaz et un élément d'injection prévu à l'extrémité de ce tuyau et dirigé vers le coté d1entrée d'un tube mélangeur ouvert aux deux extrémités, ce brûleur étant caractérisé par le fait que le tube mélangeur comporte des moyens permettant d'allumer le mélange de gaz et de maintenir celui-ci en combustion dans ce tube et que le côté de sortie de ce tube mélangeur est dirigé vers le côté d'entrée dlun deuxième tube mélangeur ouvert des deux côtés. 2.- Brûleur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins une plaque défleetrice est disposée du coté de la sortie du premier tube mélangeur, pour diriger et brasser l-e mélange gazeux et stabiliser sa combustion. 3.- Brûleur selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que du c8té de la sortie du deuxième tube mélangeur est prévue au moins une plaque déflectrice servant à diriger le mélange qui sort et à lui commrniquer une rotation. 4.- Brûleur selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'allumage et l'entretien de la combustion du mélange gazeux dans le premier tube mélangeur sont assurés à l'aide d'une veilleuse située à l'intérieur de ce tube.