Brevet FR2577659A1 — publié le 19860822

"Brûleur comprenant deux canalisations concentriques d'ali- mentation de fluides à amener en réaction, notamment du gaz H2 et 02 ou analogues." L'invention concerne un brûleur avec deux canalisations d'alimentation des fluides à amener en réaction, ainsi qu'avec un allumage et un point de mesure de la température, les canalisations dtalimenta- tion étant, de préférence, concentriques. Lorsqu'on amène en contact deux ou plu sieurs fluides pour obtenir une réaction chimique, que ce soit pour produire de l'énergie calorifique ou pour réaliser une combinaison chimique spéciale, il faut tou jours garantir un allumage sur. Il y a notamment lieu d'y apporter une attention particulière lorsqu'il s'agit pour les fluides des gaz N et 0 et que dans le gaz N il peut tre inclus des traces de deutérium et/ou de tritium qui permettent de déceler ce gaz dans un p. roces- susd'analyse Le problème posé à l'invention consiste a assurer pour un brûleur du type précité ; ; un allumage sûr, en veillant a ce que l'amenée en contact des fluides qui doivent réagir, ainsi que leur combustion, se dérou- lent de façon aussi régulière que possible et en lDabsence d'incidents (mélange détonnant). Ce problème est résolu conformément a l'in vention en ce qu'une cage conique, enroulée en forme de spirale, est fixée au-delà de l'orifice de sortie de la canalisation interne d'alimentation, les spires de cette cage conique étant à une certaine distance les unes des autres, un barreau contenant le point de mesure de la température, étant disposé selon l'axe de la cage conique, ce barreau étant maintenu par la pointe de la cage conique et les spires de la cage conique assurant le chauffage. Les spires de la cage conique sont constituées d'une enveloppe protectrice à l'intérieur de laquel- le est logé un fil électrique chauffant avec une extrémité froide isolée. Dans le barreau au moins une sonde de température est amenée jusqutà la zone latérale frontale. Le fluide amené dans la canalisation d'ali- mentation interne passe entre les spires de la cage conique et rencontre les autres fluides qui sortent d'un orifice en forme de fente annulaire de la seconde canalisation d'alimentation. Les avantages particuliers de l'invention résident en ce que pratiquement on constitue une cage de fil d'allumage qui est placée dans une zone de gaz à réduire tandis que la forme conique de la cage spiralée assure une perméabilité b peu prbs uniforme pour le gaz. La conformation particulière de la sonde de température et sa disposition centrale assurent en outre une précision suffisante de la mesure, qui garantit une sécurité d'allumage élevée. La tension électrique appliquée au fil'chauffant n'entraîne en outre aucune altération de la structure du brûleur. L'invention va tre exposée plus en détail ci-après en se référant i un exemple de réalisation représenté sur la. figure unique ci-jointe. Cette figure représente en coupe un dispositif de brûleur qui est utilisé pour la combustion de H2 (D2, HT) pour former de l'eau. En principe, le brui- leur est constitué d'une canalisation d'alimentation interne 1 pour le gaz H2 ainsi que d'une canalisation externe d'alimentation 2, disposée concentriquement à la canalisation interne pour le gaz ou. La canalisation externe d'alimentation 2 est constituée par une plaque 4 dans laquelle est ménage un évidement 3 se trouvant en communication, par l'intermédiaire d'un orifice circulaire 5 dans la paroi 6 du brûleur, avec la chambre de réaction 7e La plaque 4 est vissée de façon étanche sur la paroi 6 du brûleur. La canalisation interne d'alimentation 1 se situe concentriquement dans l'évidement 3, et son extrémité frontale antérieure 92 qui sert d'orifice de sortie 10 pour le gaz N et qui est disposée au centre de l'ouverture 5, fait saillie au-delà de cette ouverture 5 dans la chambre de réaction 7. La canalisation interne d'alimentation 1 est elle-mme également vissée de façon étanche sur la plaque 4. L'ouverture 5 revt ainsi la forme d'une fente annulaire. Au-delà de l'orifice de sortie 10 de la canalisation interne d'alimentation 1, s'élève une cage conique 12 réalisée en forme de spirale, et dont les spires sont à une distance optimalisable les unes des autres. Ces spires se terminent en un enroulement final 13 de section transversale constante, et elles entourent l'extrémité antérieure d'un barreau 14 qu'elles maintiennent concentriquement à l'intérieur de la canalisation interne d'alimentation 1 (sur l'axe 17 de la cage conique). A l'intérieur de ce barreau 14 se trouve au moins une sonde de mesure de température 1 5 grâce a laquelle la température existante a la pointe antérieure du barreau 14 peut tre indiquée. L'extrémité inférieure du barreau 14 est fixée de façon étanche sur la canalisation interne d'alimentation 1. Les spires de la cage conique 12 sont constituées d'une enveloppe protectrice 11 en un matériau résistant à la corrosion et à la chaleur, enveloppe dans laquelle est placé un fil chauffant 16 avec son extrémi- té froide électriquement isolée par rapport à l'enveloppe protectrice 11. L'amenée de fil chauffant 16 aux spires de la cage conique 12 s'effectue a. l'intérieur de la paroi de la canalisation interne d'alimentation 1. L'ex- trémité antérieure du barreau peut se terminer avec l'enroulement terminal 13 ou bien (comme cela est repré- senté) faire saillie au-delà dans la chambre de réaction 7. La distance entre elles des spires de la cage conique 12 peut tre optimalisée de façon que le gaz N passant à travers ces spires se mélange et brûle de façon homogène avec le gaz 2 en provenance de l'orifice 5 en forme de fente annulaire. REVENDICATIONS 1.-Brûleur avec deux canalisations d'alimentation des fluides à amener en réaction, ainsi qu'avec un allumage et un point de mesure de la température, les canalisations d'alimentation étant de préférence concentriques, brûleur caractérisé en ce qu'une cage conique (12) enroulée en forme de spirale, est fixée au-delà de l'orifice de sortie (10) de la canalisation interne d'alimentation (1), les spires de cette cage conique étant à une certaine distance les unes des autres, un barreau (14), contenant le point de mesure (15) de la température, étant disposé selon l'axe (17) de la cage. conique, ce barreau (14) étant maintenu par la pointe (13) de la cage conique (12), et les spires de la cage conique (12) assurant le chauffage. 2.-Brtleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les spires de la cage conique (12) sont constituées d'une enveloppe protectrice (11) i l'intérieur de laquelle est logé un fil électrique chauffant (16) avec une extrémité froide isolée. 3. selon l'une quelconque des revendications 1 ou 29 caractérisé en ce que, dans le barreau (14), au moins une sonde de température (15) est amenée jusqu'à la zone latérale frontale. 4.-Brûleur selon l'une quelconque des revenda. cations 1 a aracera. se en ce que le fluide amené dans la canalisation d'alimentation interne (1) passe entre les spires de la cage conique (12) et rencontre les autres fluides qui sortent d'un orifice en forme de fente annulaire (5) de la seconde canalisation d'ali- mentation.