Brevet FR2637674A1 — publié le 19900413

i Tube de brûleur La présente invention concerne un tube de brûleur en matériau céramique comprenant des éléments de fixation pour un insert, tel qu'une plaque en étoile ou une plaque perforée. Des plaques en étoile ou des plaques perforées sont placées dans des tubes de brûleurs connus pour améliorer la formation de la flamme. Seuls deux trous sont prévus dans la paroi du tube de brûleur pour recevoir la plaque en étoile ou la plaque perforée, lesdits trous ne permettant pas de maintenir la plaque en étoile ou la plaque perforée de manière suffisamment solide. Seul un contact linéaire peut exister entre le trou et une partie de la plaque faisant saillie dans ledit trou. Il n'est pas favorable de prévoir plus de deux trous, étant donné que la mise en place de la plaque est alors plus complexe. Un maintien peu fiable de la plaque dans le tube de brûleur donne naissance à des bruits indésirables et rend le support de la plaque peu sûr, la plaque et le support risquant de rompre. L'invention a pour objet d'améliorer l'assemblage entre le tube de brûleur et l'insert. Selon l'invention, cet objectif est atteint en ce que le tube de brûleur comporte au moins deux nervures qui s'étendent dans la direction longitudinale dudit tube, sont réparties sur un cercle sur le pourtour intérieur et font saillie à l'intérieur du tube de brûleur et en ce que les éléments de fixation sont formés par des fentes qui sont ménagées dans la direction circonférentielle dans les nervures et dans lesquelles l'insert peut être glissé. Chacune des fentes forme des surfaces d'appui suffisantes pour supporter l'insert. La largeur des fentes peut être facilement réalisée en fonction de l'épaisseur de la plaque. Comme la plaque est maintenue dans plusieurs fentes en prenant appui par sa surface, le risque de rupture de la plaque et de son support et le risque de bruit pour une résonance considérable sont fortement réduits. Etant donné que les fentes sont prévues sur les nervures faisant saillie à l'intérieur du tube, le montage de l'insert est facilement réalisable. Les fentes peuvent de même être réalisées simplement à l'aide d'un outil effectuant une rotation à l'intérieur du tube de brûleur. Selon une configuration privilégiée de l'invention, les nervures sont formées par des cuvettes dans la paroi du tube de brûleur. Il est ainsi garanti que le tube de brûleur possède une épaisseur de paroi régulière. Ces nervures peuvent être réalisées simplement lors du moulage du tube de brûleur. Selon d'autres configurations avantageuses de l'invention: - les fentes s'étendent chacune sur toute la largeur de la nervure; - l'insert peut être glissé dans les fentes par une rotation autour de son axe longitudinal et être bloqué entre les surfaces d'appui ou flancs desdites fentes; - l'insert est réalisé sous forme de plaque en étoile avec au moins trois branches dont l'une traverse la 1 fente de l'une des nervures et dont les deux autres pénètrent dans les fentes des deux autres nervures; - la branche qui traverse l'une des fentes se termine sur un cercle dont le diamètre correspond à peu près au diamètre extérieur du tube de brûleur et au moins une branche mentionnée ci-dessus se termine sur un cercle près de la paroi intérieure du tube de brûleur; - l'insert est réalisé en forme de plaque perforée dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre intérieur du tube de brûleur et elle présente sur le bord des encoches en correspondance avec les nervures du tube de brûleur; - la plaque perforée présente sur son bord entre les encoches au moins un ergot compensant l'écart entre le diamètre de la plaque perforée et le diamètre intérieur du tube de brûleur; - - l'insert est bloqué dans sa position de fixation dans le tube de brûleur en étant cimenté ou collé dans au moins l'une des fentes; - l'insert est bloqué de manière amovible dans sa position de fixation dans le tube de brûleur par une pièce telle qu'une clavette, une broche ou une agrafe. Il convient à présent d'expliquer l'invention à l'aide de deux exemples de mise en oeuvre représentés sur les dessins, sur lesquels: la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un tube de brûleur, partiellement tronqué, la figure 2 représente une coupe transversale selon la ligne IIII de la figure 1, la figure 3 représente une vue de dessus d'un insert réalisé sous la forme d'une plaque en étoile, la figure 4 représente une vue de dessus d'un insert réalisé sous la forme d'une plaque perforée, 1 la figure 5 représente une coupe transversale du tube de brûleur comme à la figure 2, une plaque perforée étant introduite, et la figure 6 représente une coupe transversale comme à la figure 5, une plaque perforée étant introduite par rotation dans le support et fixée. Un tube de brûleur 1 en céramique à base de SiC selon les figures 1 et 2 présente à son extrémité non représentée un collet destiné à être fixé sur un brûleur. A l'autre extrémité, la paroi 2 du tube de brûleur 1 possède trois nervures 3, 4 et 5 qui sont formées par des cuvettes dans la paroi 2 du tube de brûleur 1. Les nervures 3, 4 et 5 s'étendent dans la direction longitudinale du tube de brûleur 1 et sont décalées sur ce dernier de 120 . Elles font saillie à l'intérieur du tube de brûleur 1. Chacune des nervures 3, 4 et 5 présente une fente 6, 7 et 8 s'étendant dans la direction circonférentielle. Chacune de ses fentes 6, 7 et 8 s'étend sur la largeur de sa nervure 3, 4 ou 5 et forme des surfaces d'appui latérales 9 et 10. La taille des surfaces d'appui 9, 10 correspond à la section transversale des nervures 3, 4 et 5. Les fentes 6, 7 et 8 se trouvent sur un cercle et servent avec les surfaces d'appui 9, 10 au support de l'insert 11 et 12. Les fentes 6, 7 et 8 des nervures 3, 4 et 5 peuvent &tre fabriquées facilement à l'aide d'un outil effectuant une rotation à l'intérieur du tube de brûleur 1, le diamètre du mouvement de rotation de l'outil correspondant au diamètre intérieur D1 du tube de brûleur 1. L'insert est constitué par une plaque en étoile Il (voir fig. 3) ou une plaque perforée 12 (voir fig. 4) s'adaptant juste dans les fentes 6, 7 et 8. Les deux 1 inserts 11 et 12 sont également constitués de céramique à base de SiC et leur épaisseur est adaptée à la largeur des fentes 6, 7 et 8, c'est-à-dire à l'écartement des surfaces d'appui 9 et 10. L'épaisseur des inserts 11 et 12 est de par exemple 3 mm. Elle est à peu près égale à l'épaisseur de paroi du tube de brûleur 1. Le diamètre du tube de brûleur 1 est compris entre 60 et 120 mm. La plaque en étoile Il du premier exemple de mise en oeuvre selon la figure 3 présente six branches 13 à 18 de différentes longueurs. Ces branches sont décalées les unes par rapport aux autres de 60 . L'extrémité de l'une des branches 13 se trouve sur un cercle d'un diamètre D3 qui est à peu près égal au diamètre extérieur D2 du tube de brûleur 1. Les extrémités des deux branches 15 et 17 qui sont chacune décalées de 120 par rapport à cette branche 13 initialement mentionnée, se trouvent sur un cercle d'un diamètre D4 qui est légèrement inférieur au diamètre intérieur D1 du tube de brûleur 1, mais supérieur au diamètre D5 d'un cercle sur lequel se terminent les nervures 3, 4 et 5 à l'intérieur du tube (figure 2). Les deux branches 14 et 18 qui s'étendent de part et d'autre de la branche 13 intialement mentionnée en étant chacune décalées de 60 , se terminent sur un cercle d'un diamètre D6 qui est inférieur au diamètre D4 précédemment mentionné des branches 15 et 17. Le diamètre D7 d'un dernier cercle sur lequel se termine la branche 16 opposée à la branche 13 initialement mentionnée est en revanche supérieur au diamètre D4 précédemment mentionné et presque aussi grand que le diamètre intérieur D1 du tube de brûleur 1. Pour être mise en place dans le tube de brûleur 1, la plaque en étoile 11 est introduite en position inclinée dans le tube de brûleur 1 de telle sorte que la branche la plus longue 13 initialement mentionnée s'engage tout 1 d'abord dans l'une des fentes 6, 7 ou 8. La plaque en étoile 11 est ensuite déplacée devant les deux autres nervures 3; 4 ou 5 pour être placée perpendiculairement à la paroi du tube 2 puis est tournée autour de l'axe longitudinal du tube de brûleur 1 jusqu'à ce que les deux branches 15 et 17 décalées de 120 se trouvent dans les deux autres fentes 6, 7 ou 8. Les trois branches 13, et 17 de la plaque en étoile décalées chacune de 120 se trouvent ainsi entre les surfaces d'appui 9 et 10 formées par les fentes 6, 7 et 8. Elles sont maintenues de manière fiable entre lesdites surfaces. La branche la plus longue 13 tout d'abord mentionnée qui traverse complètement sa fente 6, 7 ou 8, empêche une rotation de la plaque en étoile 11 autour de l'axe longitudinal. La branche opposée 16 qui est séparée de la paroi de tube 2 uniquement par un jeu restreint, sert de pièce d'écartement et empêche que la branche 13 mentionnée initialement glisse de sa fente 6, 7 ou 8. Pour plus de sécurité en cas d'apparition de phénomènes de résonance importants sur le tube de brûleur 1, cette branche 13 est de manière appropriée collée à sa fente 6 avec du ciment par exemple à base de phosphate. La plaque perforée 12 d'un deuxième exemple de mise en oeuvre selon la figure 4 présente un diamètre qui est légèrement inférieur au diamètre intérieur D1 du tube de brûleur 1 et correspond pour l'essentiel au diamètre D4 des branches 15 et 17 de la figure 3. La plaque perforée 12 présente sur son bord trois encoches 19 qui sont décalées de 1200 les unes par rapport aux autres et dont les dimensions correspondent aux nervures 3, 4 et 5 du tube de brûleur 1. La plaque perforée 12 possède sur son bord à proximité de l'une des encoches 19, un ergot d'écartement 20 qui compense l'écart entre le diamètre de la plaque perforée 12 et le diamètre intérieur D1 du 1 tube de brûleur 1. Pour être mise en place dans le tube de brûleur 1, cette plaque perforée 12 est également introduite en position légèrement inclinée dans le tube 1 et est ensuite dressée à la hauteur des fentes 6, 7 et 8 dans la position perpendiculaire, comme le montre la figure 5. La plaque perforée 12 est ensuite également introduite par rotation autour de l'axe longitudinal du tube de brûleur 1 dans les fentes 6, 7 et 8 de manière à atteindre la position de la figure 6. L'ergot d'écartement 20 veille à maintenir un écartement régulier entre la plaque perforée 12 et le tube de brûleur 1. Il est ici également possible d'empêcher la plaque 1 perforée 12 d'effectuer une rotation dans le tube de brûleur 1 en la cimentant ou en la collant dans la fente supérieure 6. Il peut toutefois également &tre avantageux d'insérer dans la zone supérieure du tube de brûleur 1 une pièce 21 à travers la paroi de tube 2 jusque dans la plaque perforée 12. Cette pièce 21 peut, comme le montre la figure 6, être une clavette constituée du même matériau que le tube de brûleur 1 et la plaque perforée 12. Au lieu de la clavette mentionnée, la pièce 21 peut &tre une broche ou une agrafe constituée de céramique à base de SiC ou d'un autre matériau adapté. Il est essentiel qu'elles permettent une liaison amovible afin de pouvoir remplacer facilement les pièces, à savoir le tube de brûleur 1 et l'insert 11 ou 12. 1 REVENDICATIONS 1. Tube de brûleur en matériau céramique comprenant des éléments de fixation pour un insert, tel qu'une plaque en étoile ou une plaque perforée, caractérisé en ce que le tube de brûleur (1) comporte au moins deux nervures (3, 4, 5) qui s'étendent dans la direction longitudinale dudit tube, sont réparties sur un cercle sur le pourtour intérieur et font saillie à l'intérieur du tube de brûleur (1) et en ce que les éléments de fixation sont formés par des fentes (6, 7, 8) qui sont ménagées dans la direction circonférentielle dans les nervures (3, 4, ) et dans lequelles l'insert (11, 12) peut &tre glissé. 2. Tube de brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures (3, 4, 5) sont formées par des cuvettes dans la paroi (2) du tube de brûleur (1). 3.Tube de brûleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les fentes (6, 7, 8) s'étendent chacune sur toute la largeur de la nervure (3, 4 ou 5). 4. Tube de brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'insert (11, 12) peut &tre glissé dans les fentes (6, 7, 8) par une rotation autour de son axe longitudinal et être bloqué entre les surfaces d'appui ou flancs (9, 10) desdites fentes. 5. Tube de brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'insert est réalisé sous forme de plaque en étoile (11) avec au moins trois branches (13, 15, 17) dont l'une (13) traverse la fente (6) de l'une des nervures (3) et dont 1 les deux autres (15, 17) pénètrent dans les fentes (7, 8) des deux autres nervures (4, 5). 6. Tube de brûleur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la branche (13) qui traverse l'une des fentes (6) se termine sur un cercle dont le diamètre (D3) correspond à peu près au diamètre extérieur (D2) du tube de brûleur (1) et en ce qu'au moins une branche (16) à peu près opposée à la branche (13) mentionnée ci-dessus se termine sur un cercle (D7) près de la paroi intérieure du tube de brûleur (1). 7. Tube de brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'insert est réalisé en forme de plaque perforée (12) dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre intérieur (D1) du tube de brûleur (1) et en ce qu'elle présente sur le bord des encoches (19) en correspondance avec les nervures (3, 4, 5) du tube de brûleur (1). 8. Tube de brûleur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la plaque perforée (12) présente sur son bord entre les encoches (19) au moins un ergot (20) compensant l'écart entre le diamètre de la plaque perforée et le diamètre intérieur (D1) du tube de brûleur (1). 9.Tube de brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'insert (11, 12) est bloqué dans sa position de fixation dans le tube de brûleur (1) en étant cimenté ou collé dans au moins l'une des fentes (6, 7, 8). 1 10. Tube de brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'insert (11, 12) est bloqué de manière amovible dans sa position de fixation dans le tube de brûleur (1) par une pièce (21) telle qu'une clavette, une broche ou une agrafe.