Brevet FR2630813A1 — publié le 19891103

SYSTEME D'ADMISSION D'HUILE EQUIPANT UNE BUSE DE BRULEUR MUNIE D'UN DISPOSITIF ANTI-SUINTEMENT, ET VALVE D'ISOLEMENT DE POMPE ASSOCIEE A UN.TEL SYSTEME La présente invention se rapporte à un système d'admis- sion d'huile équipant une buse de brûleur, comprenant une pompe, une valve d'isolement de la pompe disposée sur le côté pression de cette pompe, ainsi qu'une valve d'obturation de la buse,qui se trouve dans le tronçon de conduit entre ladite valve d'isolement de la pompe et ladite buse. Un tel système est connu sous maints aspects, par exem- ple d'après les pompes à huile du type MS 11 de la demande- resse. Des systèmes de ce genre sont, en règle générale, affec- tés par le problème consistant en ce que de l'huile dégoutte de la buse du brûleur à huile au cours de périodes pendant lesquelles ce brûleur n'est pas en service. Cela est dû au fait que l'huile est échauffée dans le conduit de la buse et est soumise à une expansion. Lorsqu'on ne prend pas de mesu- res préventives, cette expansion se traduit par un suintement de l'huile hors de la buse, ce qui implique des encrassements dans la chambre de combustion et un calaminage du bec de la buse. Deux causes sont, pour l'essentiel, à l'origine de l'échauffement. D'une part, la chaleur résiduelle qui est encore présente après la mise à l'arrêt du brûleur est ren- voyée par l'intermédiaire du conduit.de la buse, de sorte que l'huile présente dans ce conduit est échauffée. D'autre part, dans des brûleurs à huile dotés de dispositifs de pré- chauffage intégrés, l'huile est portée à une température dé- terminée, lors de la mise en route du brûleur, avant que la pompe soit amorcée. Il en résulte ce qu'on appelle un "suin- tement anticipé". L'on connait différents dispositifs destinés à empêcher ou à limiter un tel suintement. La plupart du temps, ces dis- positifs se fondent sur l'idée consistant à munir la canali- sation à huile d'un conduit.de décharge ou d'un soufflet de 263.0813 décharge, de telle sorte que cette canalisation soit vidée par aspiration, ou bien que l'huile subsistant dans cette canalisation ait une possibilité d'expansion sans sortir de la buse goutte' à goutte. Des exemples de tels dispositifs figurent dans les demandes de brevet DE-A-31 03 684, DE-A- 08 733, DE-A-31 06 870 et dans le brevet US-A-4 134 428. Dans des installations à deux voies, le soulagement s'opère en-générfal' par l'intermédiaire du tronçon de retour (US-A-4 134 428). Dans des installations à une seule voie, le conduit de décharge est raccordé au côté aspiration de la pompe. Les dispositifs susmentionnés, faisant appel à un con- duit de décharge, réclament une modification apportée à la réalisation de la pompe, et renchérissent notablement le brûleur à huile suite à la présence de valves et dispositifs de commande supplémentaires. Dans les solutions proposées ayant recours à un soufflet de décharge, c'est-à-dire à une chambre incorporée qui aug- mente de volume sous l'effet de la pression, le problème soulevé consiste en ce que la chambre présente seulement une capacité limitée. L'application de ce principe entraine, elle aussi, une complication et donc un renchérissement de la structure du brûleur. Une autre tentative de solution connue consiste à im- planter une valve obturatrice supplémentaire le plus près possible de la buse (DE-A-35 30 127). Toutefois, une telle valve ne peut empêcher efficacement'le suintement que lors- qu'elle est employée en association avec un mode de soulage- ment tel que mentionné ci-dessus, faute de quoi les forces engendrées lors de l'expansion de l'huile provoquent une réou- verture de ladite valve. La présente invention a pour objet de fournir un système de détente de pression de l'huile soumise à expansion, qui puisse être utilisé dans des pompes de brûleurs à huile à une et à deux voies, et qui empêche efficacement le suintement d'un brûleur à huile sans impliquer,.pour autant, une compli- cation ou un renchérissement notable de ce brûleur. Conformément à l'invention, dans un système du type mentionné en introduction, cet objet est atteint par le fait qu'une valve de dérivation, s'ouvrant lorsque la pression qui règne entre la valve d'isolement de la pompe et 1-a valve d'obturation de la buse excède la pression régnant du côté pression de la pompe, est -installée parallèlement à ladite valve d'isolement de la pompe. Ainsi, en cas d'expansion de l'huile dans le conduit de la buse, cette huile peut, par l'intermédiaire de la valve de dérivation, affluer de nouveau dans la pompe mise à l'arrêt. Une forme de réalisation de cette valve de dérivation, d'une structure simple et'par conséquent peu onéreuse, est matérialisée par un clapet anti-retour s'ouvrant en direction de la pompe. Ce clapet anti-retour exige seulement une force de fermeture propre relativement modeste étant donné que, au cours du fonctionnement de la pompe, il est sollicité à la fermeture par le côté pression de cette pompe. Il est particulièrement avantageux que la valve d'obtu- ration de la buse soit disposée à proximité directe de cette buse, de façon à maintenir la plus courte possible la canali- sation à huile entre la buse et la valve obturant celle-ci. Dans une forme de réalisation préférentielle, la valve de dérivation peut être incorporée dans des systèmes d'admis- sion d'huile déjà existants, sans qu'il faille apporter des modifications substantielles au groupe de pompage. Dans ce cas, l'huile s'écoulant par l'intermédiaire de la valve de dérivation est directement renvoyée au côté pression de la pompe, là o un raccord est en général installé. En d'autres termes, la sortie de la valve de dérivation peut réalimenter directement le côté pression de la pompe. Dans une autre forme de réalisation préférentielle, la sortie de la valve de dérivation réalimente directement l'en- trée de la valve d'isolement de la pompe. Cela prodigue l'avantage consistant en ce que des conduits supplémentaires ne sont pas nécessaires. Il est particulièrement avantageux que la valve d'isole- ment de la pompe et la valve de dérivation soient réalisées sous la forme d'un ensemble unitaire. Ainsi, une valve exis- tante d'isolement de la pompe peut être remplacée par l'en- semble unitaire nouveau. Le système d'admission d'huile ainsi modifié offre alors tous les avantages de l'invention,sans nécessiter d'autres modifications. Un tel ensemble unitaire comprend, avantageusement, un canal d'arrivée qui communique avec le côté pression de la pompe; un canal intermédiaire, qui communique avec ce canal d'arrivée par l'entremise d'une première valve s'ouvrant lors- que la pompe est en service; un canal de sortie qui commu- nique librement avec la buse et le canal intermédiaire; et un orifice qui est pratiqué dans la paroi du canal intermé- diaire, communique avec le canal d'arrivée et est obturé par une seconde valve au cours du fonctionnement de la pompe, cette seconde valve s'ouvrant lorsque la pression qui règne dans le canal de sortie excède la pression régnant dans le canal d'arrivée. De ce fait, lorsque la pompe est mise à l'arrêt et que la pression chute du côté pression de cette pompe, l'huile peut retourner dans le canal d'arrivée en cir- culant par le canal de sortie, le canal intermédiaire et la seconde valve. L'on peut alors utiliser, en tant que valve peu onèreuse, un clapet anti-retour qui, dans une autre forme de réalisa- tion préférentielle, est formé par une douille élastique ob- turant l'orifice pratiqué dans la paroi du canal intermé- diaire. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexes sur lesquels: la figure 1 représente un système d'admission d'huile équipant une buse de brûleur; la figure 2 illustre une autre forme de réalisation d'un système d'admission d'huile; et la figure 3 montre une valve d'isolement de pompe à sys- tème de dérivation intégré. Le système d'admission d'huile selon la figure 1 présen- te un groupe classique de pompage 10 qui prélève de l'huile d'une réserve d'huile 16, et la refoule vers u.ne buse 28 par l'intermédiaire d'un dispositif de préchauffage 24 et d'une valve 26 obturant ladite buse. Ce groupe 10 possède, de ma- nière classique, une pompe 12 sur le côté pression 32 de la- quelle sont installés des dispositifs 18 et 19 régulateurs de pression. Une valve 14 d'isolement de la pompe, intercalée entre le.dispositif régulateur 19 et la sortie du groupe 10, bloque l'écoulement de l'huile lors d'une mise à l'arrêt de la pompe 12.- Un conduit bifurque du conduit de sortie du groupe de pompage 10, et retourne au côté pression 32 de la pompe 12. Une valve de dérivation 22, logée dans ce conduit, s'ouvre lorsque la pression qui règne dans le conduit entre la valve 14 d'isolement de la pompe et la valve 26 d'obturation de la buse excède la pression régnant du côté pression 32 de la pompe. Tel est toujours le cas lorsque la pompe n'est pas en fonction, mais que l'huile est sujette à une expansion dans le conduit entre la valve d'isolement 14 et la valve d'obtu- ration 26. Dans ce cas, l'huile retourne au côté pression 32 de la pompe 12 par l'intermédiaire de la valve de dérivation 22. Cette valve 22 est réalisée sous la forme d'un clapet anti-retour qui s'ouvre en direction de la pompe 12, et dont la pièce obturatrice est chargée par un ressort de fermeture. La conception de ce dernier ne soulève pas de difficultés, car de petites forces de fermeture suffisent par elles-mêmes à un fonctionnement sûr, et la force de fermeture agissant vers le haut est uniquement limitée par la pression de réac- tion de la valve 26 obturant la buse. L'on constate aisément qu'un tel conduit supplémentaire peut être installé après coup, dans un système classique pré- existant d'admission d'huile, sans que de quelconques modi- fications doivent être apportées au groupe de pompage 10, au dispositif de préchauffage 24, à la buse 28 ni à la valve 26 obturant cette buse. Seuls s'avèrent nécessaires un conduit additionnel et la valve de dérivation 22. La figure 2 illustre une autre forme de réalisation, dans laquelle la valve de dérivation est directement intégrée dans la valve d'isolement de la pompe. Par l'intermédiaire d'un dispositif de préchauffage 24 et d'une valve 26 d'obtu- ration d'une buse, un groupe de pompage 10 refoule, vers la- dite buse 28, de l'huile provenant d'une réserve d'huile 16. Le groupe 10 présente, d'une manière classique, une pompe 12 sur le côté pression 32 de laquelle est installé un disposi- tif 20 régulateur de pression. Derrière ce dispositif régula- teur, se trouve la valve 30 d'isolement de la pompe, dans laquelle la valve de dérivation est intégrée. En service, la pompe 12 refoule de l'huile hors de la réserve d'huile 16, la valve 30 d'isolement de cette pompe est ouverte et l'huile gagne la buse 28 par l'intermédiaire du dispositif de préchauffage 24 et de la valve 26 d'obtura- tion de cette buse. Lorsque la pompe 12 est mise à l'arrêt, la valve d'isolement 30 est elle aussi fermée. Dans la posi- tion fermée de cette valve 30, plus aucune quantité d'huile ne peut parvenir à la buse à partir du côté pression 32 de la pompe 12. Cependant, grâce à la valve de dérivation intégrée, l'huile peut retourner au côté pression 32 de la pompe lors- qu'elle-est sujette à une expansion dans le conduit situé entre la valve d'isolement 30 et la valve d'obturation 26. Un suintement de la buse s'en trouve, de la sorte, fiablement empêché. La figure 3 montre une valve 30 d'isolement de la pompe, dans laquelle une valve de dérivation est intégrée. Cette valve présente une plaque de base 72 percée d'un canal d'ar- rivée 56 et d'un canal de sortie 60, et dans laquelle un corps obturateur 48 est logé. A l'aide d'une garniture d'étan- chement 70, ce corps obturateur 48 empêche un libre écoule- ment d'huile du canal d'arrivée 56 au canal de sortie 60. Il est par ailleurs prévu un actuateur 46 de soupape, monté dans un guide qui est également incorporé dans la plaque de base 72, et dont l'étanchéité par rapport à cette plaque est assurée à l'aide d'une garniture d'étanchement 71. L'actua- teur 46 peut être animé d'un mouvement en direction et à l'écart du corps obturateur 48. Il s'agit, par exemple, du noyau plongeur d'un électroaimant. Un canal 54, prévu entre le corps obturateur 48 et la plaque de base 72, communique avec le canal d'arrivée 56. Un canal intermédiaire 58, ménagê dans l'espace interne du corps obturateur 48, est en communication avec le canal de sortie 60. Au moins un orifice 62, pratiqué dans la paroi du corps obturateur 48, établit la communication entre le canal inter- médiaire 58 et le canal d'arrivée 56. Cet orifice 62 est re- couvert par une douille élastique 64. Un siège 52 de soupape est façonné à l'extrémité supérieure du corps obturateur 48, siège contre lequel une pièce obturatrice 50 de l'actuateur 46 de soupape est appliquée avec pression lorsque la valve d'isolement de la-pompe occupe sa position fermée. Lorsque la pompe est en service, de l'huile est refoulée dans le canal d'arrivée 56 à partir du côté pression 32 de ladite pompe. Cette huile circule par le canal 54, dans le- quel elle développe une pression qui plaque la douille élas- tique 64 contre le corps obturateur 48, de telle sorte que l'orifice 62 soit obturé hermétiquement. Si la valve 30 d'isolement de la pompe està présent ouverte, c'est-à-dire si l'actuateur 46 de soupape est décollé du corps obturateur. 48, l'huile peut affluer, entre la piéce obturatrice 50 et le siège 52 de soupape, dans le canal intermédiaire 58 et, de là, dans le canal de sortie 60 à partir duquel elle par- vient à la buse 28 par l'intermédiaire du dispositif de pré- chauffage 24 et de la valve-d'obturation 26 (figures 1 et 2). Si le brûleur est à présent mis à l'arrêt, la valve d'isolement 30 est également fermée, c'est-à-dire que l'ac- tuateur 46 de soupape est déplacé vers le corps obturateur 48, si bien que la pièce obturatrice 50 et le siège 52 de soupa- pe forment une première valve qui bloque le trajet du canal d'arrivée 56 au canal de sortie 60. En cas d'échauffement de l'huile dans le canal de sortie , la pression croit dans ce canal et dans le canal intermé- diaire 58, et elle ouvre la seconde valve formée par le corps obturateur 48 et par la douille élastique 64, de sorte que l'huile est dirigée vers le côté pression 32 de la pompe 12 par l'entremise de l'orifice 62 et du canal d'arrivée 56. Ainsi, un conduit supplémentaire de purge de l'huile excéden- taire n'est pas nécessaire. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'invention telle que-décrite et représentée, sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Système d'admission d'huile équipant une buse de brûleur, comprenant une pompe, une valve d'isolement de la pompe disposée sur le côté pression de cette pompe, ainsi qu'une valve d'obturation de la buse, qui se trouve dans le tronçon de conduit entre ladite valve d'isolement de la pompe et ladite buse, système caractérisé par le fait qu'une valve de dérivation (22; 30), s'ouvrant lorsque la pression qui règne entre la valve (14; 30) d'isolement de la pompe et la valve (26) d'obturation-de la buse excède la pression régnant du côté pression (32) de la pompe, est installée parallèle- ment à ladite valve (14; 30) d'isolement de la pompe. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la valve de dérivation (22; 30) est réalisée sous la forme d'un clapet anti-retour s'ouvrant en direction de la pompe (12). 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la valve (26) d'obturation de la buse est disposée à proximité directe de cette buse (28). 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la sortie de la valve de dé- rivation (22) réalimente directement le côté pression (32) de la pompe. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la sortie de la valve de dé- rivation (30) réalimente directement l'entrée'de la valve (30) d'isolement de la pompe. 6. Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la valve de dérivation et la valve d'isolement de la pompe sont réalisées sous la forme d'un ensemble unitaire (30). 7. Valve d'isolement d'une pompe à valve de dérivation intégrée, destinée à être utilisée dans un système d'admis- sion d'huile selon la revendication 6, valve caractérisée par le fait qu'elle comprend un canal d'arrivée (56); un canal intermédiaire (58), qui communique avec ce canal d'arrivée (56) par l'entremise d'une première valve (50, 52) s'ouvrant en service; un canal de sortie (60j communiquant librement avec le canal intermédiaire (58); et un orifice (62) qui est pratiqué dans la paroi du canal intermédiaire (58), com- munique avec le canal d'arrivée (56) et est obturé par une seconde valve (64) au cours du fonctionnement de la pompe, cette seconde valve (64) s'ouvrant lorsque la pression qui règne dans le canal de sortie (60) excède la pression régnant dans le canal d'arrivée (56). 8. Valve d'isolement selon la revendication 7, caracté- risée par le fait que la seconde valve (64) est réalisée sous la forme d'un clapet anti-retour. 9. Valve d'isolement selon la revendication 8, caracté- risée par le fait que le clapet anti-retour est formé par une douille élastique (64) obturant l'orifice (62) pratiqué dans la paroi du canal intermédiaire (58).