Brevet FR2639092A1 — publié le 19900518

La présente invention concerne un brûleur à gaz utilisé pour les appareils de chauffage de locaux ou les cuisinières et autres, et plus particulièrement un brûleur à gaz de type totalement primaire dans lequel on réalise la combustion de gaz uniquement par de l'air primaire aspiré en même temps que le gaz pour la combus- tion, à l'aide de moyens d'aspiration. Jusqu'ici, puisque les brûleurs à gaz de type totalement primaire prévus dans les appareils domes- tiques à gaz sont employés avec une plaque en céramique de configuration plane formant plaque de rayonnement et agencée de façon à recevoir un jet de gaz depuis une buse, et que de ce fait la chaleur de rayonnement émise à partir de la plaque en céramique de configuration plane émet uniquement vers une direction avant de la plaque en céramique, on est confronté à deux problèmes: d'une part le rendement de rayonnement est réduit et le rendement de la partie autre que la surface avant est extrêmement mauvais pour chauffer efficacement l'enceinte; d'autre part, la combustion sur la surface de ladite plaque de rayonnement en céramique de configuration plane devient instable parce qu'elle a lieu avec un jet de gaz intro- duit par un seul ajutage, que la capacité est réduite et qu'il faudrait assembler un grand nombre de plaques de rayonnement en céramique de configuration plane de façon à atteindre une capacité thermique élevée. Par conséquent, la présente invention se propose de remédier aux inconvénients des dispositifs courants tels que ceux mentionnés ci-dessus, et un but de la présente invention est de proposer un brûleur à gaz de type totalement primaire qui présente une configu- ration de plaque de rayonnement en céramique telle que la combustion en surface s'exerce sur toute la surface du corps principal du brûleur, en présentant une configu- ration trapézoidale, plus large dans la partie de fond, une configuration trapézoïdale de type incurvé, et dans lequel le distributeur de mélange gazeux soit monté de manière à répartir le jet de mélange gazeux provenant du tube de mélange de gaz avec une pression uniforme, pour améliorer ainsi la capacité de rayonnement et le rendement de combustion. Ces buts et avantages de la présente invention ainsi que d'autres apparattront à partir de la description suivante de l'invention en se référant aux dessins annexés. Pour une meilleure compréhension de l'invention, et pour représenter la manière de lamettre en oeuvre, on fait maintenant référence, à titre d'exem- ple, aux dessins annexés, sur lesquels: La Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation préféré de la présente invention, et 20. La Figure 2 est une vue en coupe trans- versale prise depuis la direction latérale et représen- tant un mode de réalisation préféré de la présente invention à l'état monté. Sur toutes les Figures, des références numériques et des symboles similaires sont utilisés pour désigner des pièces ou parties similaires ou équivalentes, pour simplifier- la représentation et les explications. On va maintenant expliquer un mode de réalisation préféré de la présente invention mentionnée ci-dessus en se référant aux dessins annexés. Dans un appareil de brûleur à gaz de type totalement primaire monté à l'intérieur d'un appareil de chauffage domestique, l'appareil de l'invention est construit comme suit: un boîtier 10 de plaque de commande d'air est monté sur le côté extérieur de la partie d'ex- trémité de fond du corps principal 1 de brûleur; des tubes 2, 2 de mélange de gaz divergeant progressivement vers l'intérieur sont fixés sur les trous percés la, la' du corps principal du brûleur, respectivement; des distributeurs 3, 3' de gaz primaire en forme de 'U' renversé sont fixés sur une partie approximativement centrale de la surface intérieure dela paroi de côté du corps 1, et leurs parois latérales intérieures avant sont perforées d'un grand nombre de trous avant 3a, 3a' de répartition de gaz vers l'avant, tandis que des ouver- tures 3b, 3b' de répartition de gaz vers le haut sont pratiquées dans la paroi supérieure de ces distributeurs; un distributeur secondaire 4 de gaz est fixé sur la sur- face interne de la paroi de sommet du corps principal 1 du brûleur à gaz et comporte un grand nombre de trous 4a de répartition de gaz ménagés dans un panneau de ce coprs, des plaques 4b formant pièces de guidage étant saillantes autour de la périphérie de celui-ci; une paire de pla- ques de base 5, 6 supérieure et inférieure de support sont respectivement fixées aux parties de borps supé- rieur et inférieur du corps principal 1 de brûleur à gaz et présentent respectivement des parties 5a, 6a de surfaces incurvées et les parties 5b, 6b formant plaques de support s'étendant latéralement; et ensuite, un corps A formant plaque de rayonnement en céramique, incurvé, est fixé entre les parties 5b, 6b,formant plaques de support s'étendant latéralement, des plaques de base 5, 6 supérieure et inférieure de support, en disposant en périphérie des pièces en matière isolante 8. Le corps A est composé d'un grand nombre de tubes en céramique rectangulaires 7 qui diffèrent l'un de l'autre en longueur, qui présentent des trous 7a de soufflage de gaz, à leurs bouts situés au niveau d'une surface saillante essentiellemnet semi-cylindrique 7b s'élar- gissant de haut en bas et qui sont successivement assembles en succession. Comme dans les brûleurs de gaz connus, des tubes de Venturi 9, 9' sont montés respectivement sur les trous d'insertion 10a, 10a' à l'intérieur du bottier 10 de plaque de commande d'air, et ensuite le corps principal 11 de plaque de commande d'air présentant des entrées 11a, 11a' d'aspiration d'air, des buses 12, 12', et des disques 13, 13' de commande d'air, sont assemblés successivement et sont ensuite fixés sur le bottier 10 de plaque de commande d'air. On va maintenant décrire en détail la mise en oeuvre et le fonctionnement du mode de réali- sation de la présente invention ayant la structure décrite ci-dessus. Comme le représente la Figure 2, lorsqu'un certain débit de gaz de combustion sous forme de jets issus des buses 12, 12' traverse les tubes de Venturi 9, 9' respectivement, il se forme respectivement des zones de basse pression, inférieure à la pression atmos- phérique ambiante extérieure, et ainsi de l'air primaire est aspiré à l'intérieur depuis l'environnement externe à travers les disques 13, 13' de commande d'air et les entrées lla, 11a', 11b d'aspiration d'air formées dans le corps principal 11 de plaque de commande d'air. Ainsi, l'air aspiré et le gaz pour la combustion sont mélangés à l'intérieur des tubes 2, 2' de mélange de gaz et traversent ces derniers. Le mélange gazeux, introduit est réparti en partie vers la partie d'extrémité inférieure du corps A formant plaque de a rayonnement en céramique incurvée à travers les trous avant 3a de répartition de gaz, et la partie restante du mélange gazeux atteint la surface interne de la plaque de sommet du corps principal 1 de brûleur à gaz à travers les ouvertures 3b, 3b' de répartition de gaz vers le haut; ce mélange gazeux est distribué vers la partie d'extrémité supérieure du corps A formant plaque de rayonnement en céramique incurvée à travers les trous 4a de répartition de gaz du distributeur secondaire 4 de gaz, et ainsi le mélange gazeux est réparti à l'intérieur sous une pression de gaz uniforme. Le mélange gazeux distribué sous pression uniforme est soufflé depuis les trous 7a de soufflage de gaz du corps A formant plaque de rayonnement en céramique incurvée et est émis vers l'atmosphère ambiante; il y est brûlé par des moyens classiques d'allumage (non représentés) et vient ainsi brûler sur la surface des céramiques. Selon l'invention, la partie saillante 7b de forme semi-cylindrique des tubes en céramique rectangulaires 7 est chauffée au rouge de sorte que la chaleur de rayonnement est rayonnée dans toutes les directions à l'intérieur du local. Selon la présente invention, comme on l'a mentionné ci-dessus, puisque le corps formant plaque de rayonnement en céramique est incurvé, la direction d'émis- sion de la chaleur rayonnée est largement dispersée et ainsi l'efficacité de chauffage du local est augmentée, et puisque de nombreuses buses 12, 12' ainsi que de nombreuses autres parties impliquées peuvent être dispo- sés à l'intérieur du brûleur à gaz, le débit d'aspiration de l'air primaire et le rendement de combustion sont considérablement améliorés. Par conséquent, la capacité de chauffage à l'intérieur d'un volume égal peut être augmentée, et ainsi, on bénéficie de l'avantage d'un produit compact à rendement de combustion élevé. Il faut noter que la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui a été décrit jusqu'ici, et que des modifications et des variantes peuvent être apportées par l'homme de l'art sans s'écarter de l'esprit et du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Brûleur à gaz de type totalement primaire présentant un corps principal (1) de brûleur dans lequel des moyens d'aspiration d'air, comprenant un disque (13) de commande d'air, une buse (12) et un boîtier (10) de plaque de commande d'air, sont montés dans une partie de fond; des tubes (2) de mélange de gaz sont montés en étant reliés auxdits moyens d'aspiration d'air; et de plus une plaque de rayonnement en céramique est montée à l'avant du corps principal de brûleur; caracté- risé en ce qu'il comprend des moyens de distribution de mélange gazeux qui sont montés immédiatement au-dessus du tube (2) de mélange de gaz à l'intérieur du corps principal (1) de brûleur, et qui répartissent le mélange gazeux éjecté depuis ledit tube 2 de mélange de gaz à l'intérieur du brûleur sous une pression de gaz uniforme; une paire de plaques de base (5, 6) inférieure et supérieure de support qui sont fixées sur des bords périphériques supérieur et inférieur du corps (1), respectivement, à l'avant de celui-ci, et qui présentent - des parties (5a, 6a) de surfaces incurvées et des par- ties (5b, 6b) formant plaques de support s'étendant laté- ralement; et un corps (A) formant plaque de rayonnement en céramique incurvée qui est fixé entre lesdites plaques (5, 6) supérieure et inférieure de support, et qui rayonne depuis sa surface la chaleur de combustion produite en brûlant le mélange gazeux distribué à partir desdits mo- *yens de distribution. 2 - Brûleur à gaz de type totalement primaire selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens de distribution de mélange gazeux comprennent; un premier distributeur (3) de gaz de structure telle qu'une partie du mélange gazeux éjecté depuis ledit tube (2) de mélange de gaz est distribuée vers la partie inférieure de l'espace intérieur du brûleur à travers des trous (3a) de distribution de gaz vers l'avant, et la partie restante du mélange gazeux est distribuée vers la surface interne d'une paroi du brûleur à tra- vers une ouverture (3b) de distribution de gaz vers le haut; et un second distributeur (4) de gaz qui est monté immédiatement au-dessus dudit premier distributeur (3) de gaz et qui distribue le mélange gazeux issu de l'ouverture (3b) de distribution de gaz vers le haut dudit premier distributeur (3) de gaz vers la partie supérieure de l'espace intérieur du brûleur par des trous (4a) de distribution de gaz vers l'avant dudit second distributeur (4) de gaz. 3 - Brûleur à gaz de type totalement primaire selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel ledit corps (A) formant plaque de rayonnement en céra- mique incurvée est constitué par une succession de tubes en céramique rectangulaires (7) qui diffèrent l'un de l'autre en longueur de manière à définir une partie saillante de forme approximativement semi-cylin- drique (7b) s'élargissant de haut en bas, pour amener l'angle de rayonnement de la chaleur à être largement ouvert, et des pièces en matériau isolant (8) entourent les groupes de tubes (7).