Brevet FR2308054A1 — publié le 19761112

La présente invention concerne les brûleurs à combustible liquide connus sous le nom de brûleurs à pot et plus particulièrement les éléments catalyseurs destinés è ce genre de brûleur Les huiles destinées à la lubrification des moteurs à combustion interne sont des produits de composition très précise et de court de fabrication élevé. Ces huiles une fois usées ne sont que rarement réutilisées actuellement en tant qu'huiles de lubrification, car le court de leur regénération est très élevé. La rentabilité de cette regénération est seulement sensible lorsque de grandes quantités d'huile peuvent etre ainsi recyclées. Le produit de la revente de ces huiles usées est donc excessivement bas. Ce sont pourtant généralement des produits à haute capacité calorifique (10 kcallkg) malgré leur forte teneur en eau (jusqu'8 10 % et plus) et en impuretés métalliques (fer). Pour effectuer la combustion de ces huiles de vidange, les brûleur à mazout conventionnels comme les brnleurs à pots paraissent bien adaptés. En effet, la fraction combustible de l'huile de vidange peut etre vaporisée dans le pot d'un tel brûleur et subir ensuite dans celui-ci une combustion vive avec l'oxygène de l'air. La présenoe de l'eau dans l'huile de vidange rend cependant presque indispensable la technique du soufflage d'air et l'utilisation de catalyseurs, par exemple du type à anneaux. Mais cette technique de soufflage d'air ne suffit pas seule à rendre la combustion complète et l'on observe le plus souvent une formation importante de fumée et de suie. D'autre part, les impuretés métalliques restent dans le brûleur et l'encrassent très rapidement. Un brûleur à mazout de type à pot muni d'un ventilateur d'apport d'air dans lequel on brûle des huiles de vidange néeessite un entretien aussi fréquent que fastidieux.En effet, les résidus non brûlés s'agglomèrent et se collent facilement aux parois, notamment dans les régions occupées par les catalyseurs à anneaux. L'invention a donc pour objet un ensemble catalyseur destiné à etre monté à l'intérieur d'un brûleur de type à pot et muni d'un ventilateur d'apport d'air destiné à réduire le volume de la flamme à toutes les allures, pour rendre la combustion plus complète et à recueillir les résidus imbrûlés de la combustion pour faciliter le nettoyage de l'intérieur du brûleur. Cet ensemble catalyseur permet donc d'envisager une utilisation plus facile de l'huile de vidange comme combustible. L'ensemble catalyseur objet de la présente invention est destiné à un brûleur à combustible liquide du type à pot et à ventilateur d'apport d'air. I1 comprend d'une part une partie centrale en t5le comportant notamment à sa partie inférieure une coupelle à poser sur le fond du brûleur à pot et destinée à recevoir le combustible liquide, et d'autre part des éléments catalyseurs amovibles supportés par la partie centrale précitée. Ces éléments catalyseurs amovibles peuvent en particulier etre des anneaux métalliques. La coupelle de la partie centrale de l'ensemble catalyseur est de préférence en tôle dont la déformation peut etre mise à profit pour décoller périodiquement les résidus non collés qui s'agglomèrent en cours de fonctionnement à sa surface. I1 est avantageux de réaliser une Coupelle subissant seulement sous l'action de la chaleur des déformations peu importantes. Celle-ci peut etre par exemple en tôle soudée ou mEme en tôle emboutie. La partie centrale de l'ensemble catalyseur comprend avantageusement plusieurs arceaux identiques en tôle découpée fixés sur ladite coupelle, qui s'élèvent en se rapprochant au-dessus de cette dernière et sont réunis à leur partie supérieure par un élément d'assemblage. Pour supporter les éléments catalyseurs affectant la forme d'anneaux métalliques, ces arceaux présentent plusieurs redents espacés dans le sens de la hauteur. Les arceaux en tôle découpée présentent avantageusement des ajours dans leur surface au niveau des redents précités. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire à titre d'illustration et sans aucun caractère limitatif un mode de réalisation pris comme exemple et représenté sur le dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble catalyseur suivant la présente invention - la figure 2 est une vue en coupe d'un brûleur de type à pot et à soufflage d'air muni de l'ensemble catalyseur de la figure 1. Sur les figures, la référence 1 désigne un ensemble catalyseur à monter à l'intérieur d'un brûleur à pot 2. L'ensemble catalyseur 1 est constitué par une partie centrale 3 et de deux anneaux métalliques 4 et 5 La partie centrale 3 comprend une coupelle 6 réalisée par soudure d'un fond plat 6a et d'une virole latérale 6b tous deux en tôle A la partie supérieure interne de la virole latérale 6b sont soudées des pattes repliées 7a d'arceaux métalliques poinçonnés 7. Ces arceaux 7 comportent à leur partie supérieure d'autres pattes 7b soudées à l'extérieur d'un tronçon de tube métallique d'assemblage 8. Chacun des arceaux 7 comporte à distance de la coupelle 6 un premier et un deuxième redents 9a et 9b sur lesquels s'appuient les deux anneaux métalliques de diamètre intérieur décroissant vers le haut 4 et 5. Les arceaux 7 sont obtenus par poinçonnage et présentent de ce fait des ajours circulaires 7c. Le brûleur à pot 2 comporte une paroi latérale extérieure 10 réalisée en tôle cintrée et soudée, percée de plusieurs séries horizontales de trous 10a. A faible distance du fond 2 est prévue soudée sur la paroi latérale 10 du pot 2 une arrivée de combustible 11 sous la forme d'un tube à l'extrémité lla duquel s'écoule le combustible du brûleur. Le brûleur 2 possède également un fond 12 légèrement bombé vers l'extérieur soudé sur la paroi latérale extérieure 10 et qui comporte une évacuation de trop plein 13 correspondant à une rigole radiale 12a formée par emboutissage sur le fond 12 du pot 2. Le fonctionnement du brûleur 2 est amélioré par la présence de l'ensemble catalyseur 1. La mise en service du brûleur 2 ici représentée se fait au moyen d'une pastille de métaldéhyde enflammée jetée dans la coupelle 6. Au fur et à mesure que le combustible liquide introduit par l'amenée ll s'écoule au fond 6a de la coupelle 6, il s'échauffe et se vaporise. Suivant le plus ou moins grand débit de combustible admis au fond 6a de la coupelle 6, la flamme de combustion s'accroche à une hauteur plus ou moins éloignée du fond du pot sur l'ensemble de catalyseur 1. Au régime de marche inférieur, la flamme s'accroche plus particulièrement sur l'anneau catalyseur 4, tandis que pour un régime de marche plus important, celle-ci s'accroche également sur l'anneau catalyseur 5. Dans tous les cas, on obtient une limitation de l'extension de la flamme au voisinage des arceaux métalliques 7, qui rougeoient en meme temps que les bords intérieurs des anneaux catalyseurs 4 et 5. Un rougeoiement plus intense des arceaux est obtenu trace à l'existence d'ajours 7c. L'ensemble catalyseur 1 permet 1' utilisation de nombreux combustibles liquides et en particulier celle d'huile de vidange, la coupelle 6 permettant d'évacuer facilement les résidus imbrûlés contenus dans cette dernière et qui se déposent dans la coupelle 6. Pour une opération de nettoyage, on ôte successivement les anneaux catalyseurs 4 et 5 puis, par exemple, à l'aide d'un crochet engagé dans un des ajours 7c situés du côté opposé de l'extrémité lla du tube d'adduction de combustible, il est possible de soulever la partie centrale 3 tout en la basculant, de manière à retirer l'ensemble 1 sans heurter l'extrémité Ila du tube d'adduction de combustible. Les anneaux 4 et 5 et la partie centrale 3 de l'ensemble catalyseur 1 peuvent facilement etre débarrassés des résidus dont ils sont recouverts car la flexion des tôles permet de fractionner les résidus collés. Cette opération est beaucoup plus aisée que dans le cas où le plateau destiné à recueillir les déchets imbrûlés est de construction massive, par exemple en fonte. Le tube d'évacuation 13 coopérant avec la rigole 12a permet d'évacuer un trop plein éventuel de la coupelle 6 en cours de fonctionnement, évitant ainsi les inconvénients dus à la viscosité de certains combustibles liquides, et par exemple l'huile de vidange dont l'écoulement peut présenter sans inconvénient certaines irrégularités. I1 est bien entendu que diverses modifications ou aménagements peuvent etre apportés à l'ensemble catalyseur décrit précédemment sans pour cela sortir du cadre de la présente invention. La coupelle peut ainsi etre directement posée sur le fond du pot du brûleur ou bien reposer à une certaine distance de celui-ci, par exemple grace à des entretoises en tôle d'épaisseur appropriée. REVENDI(ATIONS 1. Ensemble catalyseur pour brûleur à combustible liquide du type à pot;et à ventilateur d'apport d'air, comprenant plusieurs éléments catalyseurs annulaires disposés au-dessus du fond du pot du brûleur, caractérisé par le fait qu'il est composé, d'une part, d'une coupelle en tale h poser sur le fond du pot du brûleur, au centre de ce dernier, et destinée à recevoir le combustible, coupelle à laquelle sont fixés plusieurs arceaux identiques en tôLe, s'étendant vers le haut, et , d'autre part, de plusieurs éléments catalyseurs réalisés de façon connue en soi sous la forme d'anneaux métalliques et supportés de façon amovible par les arceaux précités. 2. Ensemble catalyseur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits arceaux s'élèvent en se rapprochant au-dessus de la coupelle et sont réunis à leur partie supérieure par un élément d'assesblage. 3. Ensemble catalyseur suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que chacun des arceaux précités présente plusieurs redents espacés cBns le sens de la hauteur, destinés à supporter chacun des anneaux catalyseurs précités. 4. Ensemble catalyseur suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que les arceaux présentent des ajours dans leur surface, de préférence au niveau des redents précités.