Brevet FR2255945A1 — publié le 19750725

La présente invention concerne des dispositifs de pulvérisation de liquides, utilisables en particulier, dans des chambres de combustion de moteurs à turbine à gaz. L'invèntion prévoit un dispositif de pulvérisation de liquide comportant un corps tubulaire à travers lequel, en fonctionnement, l'air est amené à s'écouler, un dispositif pour faire tourbillonner l'air à l'extrémité aval de ce corps et comportant une pluralité de lamelles inclinées relativement à l'axe du corps, une première conduite aboutissant à un premier dispositif à buse pour injecter le liquide pour sa pulvérisation dans le courant d'air tourbillonnant en aval du dispositif à tourbillon, et une seconde conduite aboutissant à un second dispositif à buse, cette seconde buse comprenant une série d'orlf- ces angulairement espacés disposés autour de la première buse. De préférence, des dispositifs sont prévus dans la première conduite pour provoquer un tourbillon du liquide lorsqu'il passe vers la première buse. De façon très avantageuse, le premier dispositif de buse comprend un orifice unique dont l'axe est disposé sur l'axe du corps tubulaire. Des formes de mise en oeuvre de la présente invention vont être décrites, à titre d'exemple, en référence à la planche de dessins annexée, dans laquelle La figure 7 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de pulvérisation de liquide selon la présente invention, utilisable dans un moteur à turbine à gaz. La figure 2 est une vue en bout du dispositif présenté à la figure 1, La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 1, La figure 4 est une vue en coupe d'une autre forme du pulvérisateur utilisable dans le dispositif de pulvérisation de liquide de la figure 1, La figure 5 représente une vue en bout du pulvérisateur présenté-à la figure 4, La figure 6 est une vue en coupe d'une autre forme de pulvérisateur utilisable dans le dispositif de pulvérisation de liquide de la figure I,et La figure 7 est une vue en bout du pulvérisateur présenté à la figure 6. Le dispositif de pulvérisation de liquide comporte un corps tubulaire 1 muni d'un support 2 pour permettre de placer le corps I dans un courant d'air dans lequel doit être inbecté le combustible liquide pulvérisé. A l'intérieur du corps tubulaire 1 est monté un dispositif pour faire tourbillonner l'air sous la forme d'une série lamelles 3 qui sont inclinées par rapport à l'axe du corps 1 de sorte qu'un mouvement tourbillonnant est imparti à l'air s'édoulant à travers le corps 1. Sur l'axe du corps tubulaire 1 se trouve disposé un assemblage pilote de buse 4 comprenant un support de pulvérisateur 5 fileté intérieurement, un pulvérisateur fileté extérieurement 6 avec un unique orifice de sortie 7 et un bouchon de pulvérisateur 8. Le support 5 est fixé à une conduite pilote 9 d'alimentation en combustible. Le pulvérisateur 6 présente une portion interne tubulaire 10 fermée par le bouchon 8 et pourvu d'une paire d'alésages tangentiels Il (visibles particulièrement sur la figure 3) reliant l'intérieur du support 5 avec l'intérieur du pulvérisateur 6. A l'extrémité aval de la portion interne 10, le pulvérisateur 6 converge vers l'orifi- ce 7 qui est de section droite circulaire. Disposé autour du support 5, mais à l'intérieur du dispositif de tourbillonnement d'air, se trouve l'assemblage principal 13 de buse de combustible, comprenant la pointe de la buse 14 de combustible avec une pluralité d'orifices angulairement espacés 15 (dont un seul est représenté) et une liaison 16 servant à relier la pointe 14 avec une alimentation en combustible liquide par une conduite principale 17 de combustible dans le support 2. En fonctionnement, jusqu'à l'allumage et juste après, le combustible n'est fourni que par l'assemblage pilote de buse 4 par l'intermédiaire de la conduite- d'alimentation 9. Le combustible passant par les évidements 18 dans le montage externe à vis sur le pulvérisateur 6, et par des alésages tangentiels Il, émerge par l'orifice 7 dans le courant d'air tourbillonnant en aval des lamelles 3. Un tourbillon est imparti au combustible passant par l'orifice 7 en raison de la disposition tangentielle des orifices 11. Dans d'autres conditions, comprenant le fonctionnement à vide et normal, le combustible est fourni à la fois par l'assemblage pilote de buse 4 et par 1'assemblage principal de buse 13, par une conduite 17, une liaison 16, la pointe de buse de combustible 14 et les orifices-15 d'où émerge le combustible à injecter, de façon connue Sans le courant d'air tourbillonnant an aval des lamelles 3. En se référant maintenant aux figures 4 et 5, le pulvérisateur illustré est similaire au pulvérisateur illustré aux figures 1 à 3 et comprend un corps creux 20 monté à l'extérieur à vis, fermé à une extrémité par un bouchon 21 et présentant un orifice de sortie 22 à son extrémité. Toutefois, l'orifice de sortie 22 dans cette forme de réalisation n'est pas de section droite simplement circulaire mais présente quatre découpes espacées équi-angulaires 23 (voir en particulier la figure 5). Comme dans le cas du pulvérisateur des figures 1 à 3, le pivérisateur des figures 4 et 5 est pourvu d'une paire d'alésages d'entrée tangentiels 24 reliant l'intérieur du pulvérisateur aux évidements 25 formés dans le montage à vis sur le corps 20. Le pulvérisateur des figures 4 et 5 peut Autre utilisé pour remplacer le pulvérisateur 6 des figures 1 à 3, et fonçtionne de la meme façon à ceci près qu'il est prévu des découpes 23 qui améliorent encore le mélange du combustible émergeant de l'orifioe de sortie 22 avec le courant d'air tourbillonnant. Le pulvérisateur des figures 6 et 7 est également destiné à remplacer le pulvérisateur 1 à 3 et comporte un corps 30 monté extérieur à vis, un bouchon 31, un orifice de sortieclarx 32 présentant des redans fournissant une série de quatre fentes 33, une paire d'alésages d'entrée tangentiels 34 et une paire d'évidements 35 dans la vis sur le corps 30. Ce pulvérisateur fonctionne de façon similaire à celle du pulvérisateur des fi gures 4 et 5 et les fentes 33 servent au même but que les découpe 23. REVENDICATIONS 1) Dispositif de pulvérisation de liquide caractéri sé en ce qu'il comporte un corps tubulaire à travers lequel, en fonctionnement, l'air ést amené à circuler, un dispositif pour faire tourbillonner l'air dans l'extrémité aval de ce corps et comportant une pluralité de lamelles inclinées sur l'axe du corps, une première conduite aboutissant dans le premier dispositif de buse pour injecter le liquide pour laIpulvérisation dans le courant d'air tourbillonnant en aval du dispositif à tourbillon et une-secondè conduite aboutissant à un second dispositif de buses, ce second dispositif de buse comportant une série d'orifices angulairement espacés disposés autour du premier dispositif de buse. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif dans la première conduite pour impartir un tourbillon au liquide lorsqu'il passe vers le premier dispositif de buse > 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier dispositif de buse comporte un orifice unique dont l'axe est disposé sur l'axe du corps tubulaire. 4) Dispositif selon l'une des revendications préédentes, caractérisé en ce que la première conduite comporte une portion tubulaire dont l'extrémité aval comporte le premier dispositif de buse et des alésages d'arrivée tangentiels sur la partie tubulaire. 5) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la portion tubulaire est formée par un dément monté extérieur à vis qui est engagé dans un support de pulvérisateur creux monté interne à vis formant également partie de la première conduite, le montage à vis sur l'élément présentant des évidements servant à relier les alésages d'entrée tangentiels avec le support creux de pulvérisateur. 6) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier dispositif de buse présente un orifice qui aboutit dans une portion de section droite cylindrique. 7) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le premier dispositif de buse présente un orifice-qui aboutit dans une portion de section droitecylin- drique avec des découpes angulairement espacées à sa périphérie. 8) Dispositif selon l'une des revendications-1 à 5, caractérisé en ce que le premier dispositif de buse présente un orifice qui aboutit dans une portion cylindrique à redans.