Brevet FR2570804A1 — publié le 19860328

Brûleur à gaz à pot annulaire comportant un organe d'allumage ou analogue situé à l'intérieur du pot annulaire et agencé pour utiliser différents gaz à usage ménager. La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux brûleurs à gaz, notamment pour appareil ménager, comportant un pot annulaire qui possède sur sa périphérie extérieure au moins une couronne d'orifices de passage du mélange gazeux inflammable et qui délimite une cheminée centrale dans laquelle est disposé un organe d'allumage,de contrôle,de sécurité,ou analogue, le pot possédant, en outre, une fente de conduction de flamme s'étendant entre une zone d'extrémité intérieure située approximativement en regard dudit organe d'allumage ou analogue et une zone d'extrémité extérieure voisine d'un des susdits orifices. On connaît déjà des brûleurs à gaz du type précité, qui présentent cependant l'inconvénient fondamental d'être conçu pour l'utilisation d'un type unique déterminé de gaz à usage ménager. Dans le cas où il est prévu l'utilisation potentielle d'une pluralité de gaz à usage ménager possédant des caractéristiques différentes, il est nécessaire de concevoir une pluralité équivalente de brûleurs agencés respectivement pour les différents gaz. Les adaptations correspondantes concernent en particulier la fente de conduction de flamme. Or, l'intérêt d'un brûleur unique apte à utiliser indifféremment n'importe quel type de gaz à usage ménager est évident aussi bien pour le fabricant, dont l'outillage de production et les stocks se trouveraient simplifiés, que pour l'utilisateur, qui n'aurait plus besoin de changer son brûleur lors d'un changement des caractéristiques du gaz utilisé. L'invention a donc essentiellement pour objet de remédier aux inconvénients énoncés plus particulièrement pour ce qui concerne la fente de conduction de gaz associée à un organe d'allumage, de contrôle, de sécurité ou ana loue, et de proposer un brûleur équipé d'une fente de conduction de gaz perfectionnée qui remplisse son office de façon satisfaisante et en toute sécurité quel que soit le gaz à usage domestique utilisé. A ces fins, un brûleur à gaz conforme à l'invention se caractérise essentiellement en ce que la fente de conduction de flamme présente trois régions longitudinales successives, savoir - une première région dans laquelle la fente possède des parois latérales approximativement parallèles séparées l'une de l'autre par une distance comprise entre environ 15 % et 35 % de ltépaisseur du matériau dans lequel est pratiquée cette fente, cette première région s'étendant sur la majeure partie de la longueur de la fente ; cette première région-de la fente assure la conduction proprement dite de la flamme de l'intérieur vers l'extérieur du pot annulaire - une deuxième région dans laquelle la fente présente un élargissement ayant une largeur comprise entre environ 60 % et 90 % de l'épaisseur sus-indiquée, cette deuxième zone étant située approximativement en regard de l'organe d'allumage ou analogue ; cet élargissement est destiné à assurer l'établissement de la flamme d'allumage proprement dite, l'alimentation en mélange gazeux inflammable étant assure par le pot annulaire du brûleur et l'alimentation en air secondaire nécessaire à la bonne combustion étant assurée par la cheminée centrale du brûleur - une troisième région présentant les mêmes caractéristiques que la première région sus-indiquée et s'étendant à l'opposé de celle-ci par rapport à la deuxième région, cette troisième région ayant une longueur notablement inférieure à celle de la première région ; cette troisième région est destinée à assurer, quel que soit le gaz utilisé, la stabilisation de la flamme obtenue lors de l'allumage dans la susdite deuxième région présentant un élargissement. Grâce à cet agencement, lorsque l'organe situé à l'intérieur du pot annulaire en regard de l'extrémité intérieure de la fente est un organe d'allumage, on est assuré de réaliser un allumage quasi instantané (c'est-àdire dans un délai inférieur à 1 s ) de la couronne de flammes extérieure du brûleur, avec tous les gaz couramment utilisés dans le domaine ménager (savoir : gaz de la première famille dit "gaz de ville" ; gaz de la deuxième famille dit "gaz naturel" ; gaz de la troisième famille dit "gaz de pétrole liquéfié") Le fonctionnement d'une fente de conduction de flamme agencée conformément à l'invention est-réversible c'est-à-dire que, lorsqu'une couronne de flammes est présente à l'extérieur du pot annulaire du brûleur, la fente conduit la flamme jusqu'à son extrémité intérieure. I1 est ainsi possible d'assurer, à partir de cette extrémité intérieure de la fente,une fonction de détection de flamme, par exemple à des fins de surveillance et de sécurité dans ce but, on peut disposer,en regard de l'extrémité intérieure de la fente, un organe approprié, tel qu'un thermocouple, destiné à commander l'interruption automatique de l'alimentation en gaz du brûleur, en cas d'extinction accidentelle de celui-ci. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré donné uniquement à titre d'exemple non limitatif. Dans cette description, on se réfère au dessin annexé sur lequel - La figure 1 est une vue schématique de côté avec coupe partielle d'un brûleur à gaz agencé conformément à l'invention - La figure 2 est une vue de côté en coupe, à échelle agrandie, d'une partie du brûleur de la fig. 1 . et - La fig. 3 est une vue schématique développée d'une fente de conduction de flamme-conforme à l'invention. En se référant tout d'abord à la figure 1, le brûleur 1 comprend, d'une façon en soi connue, un corps de brûleur 2 de forme annulaire et muni, à sa partie supérieure, d'une ouverture annulaire 3, continue ou discontinue, pour le passage du gaz. Le corps de brûleur 2 est coiffé d'un pot amovible 4, lui aussi annulaire, muni d'une couronne de passages 5 débouchant extérieurement pour la formation d'une couronne extérieure de fl-ammes principales 6. Sous la couronne de passages 5, par exemple à l'interface entre le corps de brûleur 2 et le pot 4, se trouvent des passages 7 de faible section engendrant des flammes pilotes 8. Eventuellement des passages (non représentés) peuvent être prévus sur la face intérieure du pot pour la formation d'une couronne intérieure de flammes. Le brûleur 1 est équipé d'organes auxiliaires (allumeur 9, thermocouple de sécurité 10, etc...) qui, pour des raisons esthétiques et d'encombrement, sont logés dans l'évidement central 11 du brûleur annulaire 1. Comme visible plus facilement sur la figure 2, pour ce qui concerne en particulier l'allumeur 9, le pot 4 est muni d'une fente 12 de conduction-de flamme qui s'étend depuis la face interne du pot, en regard de l'ex- trémité génératrice d'étincelles de l'allumeur14 , jusqu'à la face externe du pot à proximité des orifices des passages 5 de flammes principales. De façon plus précise, la fente 12 est creusée dans l'axe d'un des passages 5 de flammes principales et sa profondeur est décroissante de l'intérieur vers l'extérieur du pot de manière que la fente elle-même ne s'ouvre pas sur la face latérale extérieure du pot, mais se termine sur la face supérieure du pot. La conduction de la flamme entre l'extrémité externe de la fente et la face latérale du pot s'effectue alors par la portion subsistante du passage 5 correspondant. La forme développée de la fente 12, vue de dessus, est représentée à la figure 3. La fente-présente trois régions longitudinales successives : - une première région A dans laquelle les parois latérales de la fente sont parallèles et séparées l'une de l'autre d'une distance comprise entre environ 15 % et 35 % de l'épaisseur e du matériau dans lequel est pratiquée cette fente ; cette première région s'étend sur la majeure partie de la longueur de la fente et c'est elle qui assure la propagation proprement dite de la flamme - une deuxième région B dans laquelle la fente 12 présente un élargissement 13 ayant une largeur comprise entre environ 60 % et 90 % de la largeur e précitée ; comme représenté, pour faciliter la fabrication cet élargissement est sensiblement circulaire ; cet élargissement 13 est destiné à permettre l'établissement de la flamme d'allumage proprement dite, l'élargissement 13 constituant un trou qui débouche d'un côté à l'intérieur du pot et de l'autre côté en regard de l'extrémité 14 de la génératrice d'étincelles de l'allumeur 9 et qui amène donc le mélange inflammable à celle-ci ; l'alimentation en air secondaire nécessaire à la bonne combustion est assurée par la cheminée centrale 11 du brûleur - une troisième région C prolonge la première région A au-delà de la deuxième région B et possède donc les mêmes caractéristiques que la région A ; la région C assure la stabilisation, quel que soit le gaz utilisé, de la flamme obtenue lors de l'allumage dans la région B de la fente. Dans un exemple typique, le pot 4 du brûleur est réalisé par exemple en laiton matricé ou aluminium coulé sous pression l'épaisseur e est alors d'environ 2,5 mm ; la largeur de la fente 12 dans les régions A et C est d'environ 0,5 mm la largeur de l'élargissement 13 dans la région B est d'environ 1,8mm ; la longueur des régions A, B et C est respectivement d'environ 15 mm ;1,8 mm et 1 mm. Le fonctionnement d'une fente de conduction de flamme telle que la fente 12 qui vient d'être décrite est réversible, c'est-à-dire que la conduction de la flamme peut s'effectuer aussi bien de l'intérieur vers l'extérieur du pot (de la région B vers la région A dans le cas de l'allumage envisagé ci-dessus) que de l'extérieur vers l'intérieur du pot. Dans ces conditions, une seconde fente 12', absolument identique à la fente 12, est prévue dans le pot 4 en regard du thermocouple 10, cette seconde fente 12' amenant la flamme du passage 5 -correspondant jusqu'à l'élargissement 13' en regard du thermocouple. En cas d'extinction accidentelle du brûleur 1 et de disparition de la couronne de flammes principales 6, la fente 12' ne conduit plus de flamme vers la face intérieure du pot et le thermocouple, qui n'est plus excité, peut engendrer un signal approprié provoquant la commande d'arrêt d'arrivée du gaz. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en- embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Brûleur à gaz, notamment pour appareil ména- ger, comportant un pot annulaire (4) qui possède sur sa périphérie extérieure au moins une couronne d'orifices (5) de passage du mélange gazeux inflammable et qui délimite une cheminée centrale (11) dans laquelle est disposé un organe d'allumage (9),de contrôle,de sécurité (10),ou analogue, le pot possédant, en outre, une fente (12, 12') de conduction de flamme s'étendant entre une zone d'extrémité intérieure située approximativement en regard dudit organe d'allumage ou analogue (9, 10) et une zone d'extrémité extérieure voisine d'un des susdits orifices (5), caractérisé en ce que la fente de conduction de flamme présente trois régions longitudinales successives, savoir - une première région (A) dans laquelle la fente possède des parois latérales approximativement parallèles séparées l'une de l'autre par une distance comprise entre environ 15 % et 35 % de l'épaisseur e du matériau dans lequel est pratiquée cette fente, cette première région s'étendant sur la majeure partie de la longueur de la fente - une deuxième région (B) dans laquelle la fente présente un élargissement (13) ayant une largeur comprise entre environ 60 % et 90 % de l'épaisseur e sus-indiquée, cette deuxième zone étant située approximativement en regard de l'organe d'allumage ou analogue - et une troisième région (C) présentant les mêmes caractéristiques que la première région sus-indiquée et s'étendant à l'opposé de celle-ci par rapport à la deuxième ré- gion, cette troisième région ayant une longueur notablement inférieure à celle de la première région. 2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ces que l'élargissement prévu dans la deuxième région de la fente de conduction de flamme est sensiblement circulaire. 3. Brûleur selon la revendication 1 ou 2, carac risé en ce qu'il est équipé de deux fentes de conduction de flamme (12, 12') en regard des extrémités intérieures respectives desquelles sont disposés respectivement un organe d'allumage (9) -la propagation de la flamme s'effectuant alors de l'extrémité intérieure vers l'extrémité extérieure de la fente- et un organe de sécurité (10), tel qu'un thermocouple, la propagation de la flamme s'effectuant alors de extrémité extérieure vers l'extrémité intérieure de la fente.