Brevet FR2642147A1 — publié le 19900727

Agencement de brûleur à gaz du type extra-plat. La présente invention concerne des perfectionne- ments apportés aux agencements de brûleurs à gaz du type extra-plat pour appareil à gaz, notamment pour appareil ménager, qui comporte: - un corps de brûleur comprenant une chambre annulaire de détente dont la paroi latérale externe est percée d'une multitude de passages de flammes répartis cir- conférentiellement, ce corps de brûleur présentant un plateau central muni d'un orifice central ouvert vers le bas pour l'admission d'un mélange air-gaz dans la chambre de détente, ce corps de'brûleur étant en outre agencé pour être fixé en position approximativement axiale sur le pourtour d'une ouverture pratiquée dans une plaque de dessus de l'appareil à gaz, - un chapeau recouvrant ledit corps de brûleur et fer- mant la chambre de détente précitée, les zones en regard de la face interne du chapeau et de la face supérieure du plateau central divergeant radialement l'une de l'autre vers l'extérieur de manière à former un convergent-divergent ou venturi annulaire, - et un injecteur de gaz raccordé à un tube d'amenée de gaz et disposé verticalement et axialement sous l'ori- fice préclté- d'admission du mélange air-gaz du corps de brûleur et à distance de celui-ci, ledit injecteur étant agencé pour être supporté par un élément de structure de l'appareil à gaz situé en-dessous de la susdite plaque de dessus. L'invention a essentiellement pour but de sim- plifier le montage des appareils à gaz équipés de br- leurs du genre précité, tout en obtenant, par des moyens techniques simples, une coaxialité aussi parfaite que possible de l'injecteur de gaz et de l'orifice d'entrée du mélange air-gaz du corps de brûleur; autrement dit, l'invention vise à réduire le coût de montage des appareils -à gaz tout en conservant des caractéristiques fonctionnelles excellentes, voire en améliorant ces caractéristiques. A ces fins, un brûleur agencé conformément à l'invention se caractérise en ce qu'il comporte un organe tubulaire ou analogue s'étendant verticalement et axialement entre l'orifice d'admission du mélange alr-gaz du corps du brûleur et l'injecteur; en ce que cet organe tubulaire présente une première portion terminale qui coopère étroitement avec le contour externe de l'injecteur, une portion intermédiaire s'étendant entre l'injecteur et le corps de brûleur et munie d'au moins une lumière percée dans sa paroi pour l'admission d'air primaire, et une seconde portion terminale opposée à la première qui coopère étroitement avec le contour de l'orifice d'admission du mélange air-gaz du corps de brûleur; et en ce que l'injecteur repose librement dans un logement surdimensionné de l'élément de structure qui le supporte Grâce à cet agencement, l'injecteur peut simplement reposer sur cet élément de structure sans être fixé ou solidarisé à celui-ci. L'avantage ainsi obtenu est ccns:dérable, car on conserve la faculté d'un montage indépendant et plus aisé du corps de brûleur et de l'injecteur (le premier sur la plaque de dessus et le second sur l'élément de structure); le montage de l'injecteur sur l'élément de structure qui le supporte peut s'effectuer sans avoir à se préoccuper d'une quelconque précision de positionnement; l'élément de structure qui porte l'injecteur et la plaque de dessus qui porte le corps de brûleur n'ont pas, eux non plus, à être posltionnés mutuellement en direction verticale avec une grande précision; par contre, au moment de la mise en place du corps de brûleur (l'injecteur ayant été préalablement disposé sur l'élément de structure), la présence de l'organe tubulaire amène l'injecteur dans une position parfaitement coaxiale par rapport au passage d'admission du mélange air-gaz du corps de brûleur, quelle que soit la position adoptée en définitive par le corps de brûleur par rapport à l'ouverture de la plaque de dessus sur laquelle il est fixé, et donc là encore sans qu'il y ait lieu de se préoccuper d'une quelconque précision de positionnement au cours du montage du corps de brûleur; le posi- tionnement coaxial correct de l'injecteur et du corps de brûleur est obtenu de façon automatique, avec toute la précision souhaitée, et par mise en oeuvre de moyens technologiquement simples et peu coûteux. Dans un mode de réalisation préféré, l'organe tubulaire ou analogue est solidaire du corps de brûleur ou d'une partie constitutive de celui-ci et fait saillie verticalement sous celui-ci, et sa première portion terminale est agencée pour épouser étroitement le contour externe de l'injecteur avec possibilité de glissement longitudinal le long- de celui- ci; en particulier, dans le cas o le corps de brûleur est constitué d'élément structurels en tôle mis en forme et soudés, la seconde portion terminale de l'organe tubulaire peur être soudée au corps de brûleur ou à une partie constitutive de celui-ci. Il est en outre avantageux que des moyens amovibles de solidarisation axiale lient axialement l'un à l'autre l'injecteur et la première portion terminale de l'organe tubulaire, avec possibilité de mouvement longitudinal relatif limité. Il est avantageux, pour 3C obtenir une réalisation simple, que les moyens de liaison comprennent une gorge annulaire présentant une étendue longitudinale et au moins une saillie engagée dans cette gorge pour assujettir l'organe tubulaire à l'injecteur. Dans un exemple de réalisation de montage aisé, la gorge est creusée dans la surface externe de l'injecteur et la saillie est un circlip ou analogue solidaire de la première portion terminale de l'organe tubulaire. Pour qu'une quantité suffisante d'air primaire puisse être mélangée avec le gaz tout en conférant une résistance mécanique suffisante à l'organe tubulaire, il est souhaitable que la portion intermédiaire de l'organe tubulaire soit munie de plusieurs lumières réparties circonférentiellement et séparées les unes des autres par des piliers réunissant les première et seconde portions terminales. Dans un mode de réalisation préféré, ce brûleur de type extra-plat se caractérise en ce que le corps de brûleur comporte une embase annulaire qui est fixée à la plaque de dessus et un pot définissant une chambre annulaire de détente qui repose de façon amovible sur l'embase; en ce que l'organe tubulaire est solidarisé à l'embase, la seconde portion terminale de cet organe tubulaire se prolongeant au-delà de l'embase et saillant au-dessus de celle-ci; et en ce que le pot amovible est emboîté sur l'extrémité supérieure de l'organe tubulaire pour être retenue par celui-ci en position coaxiale. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un certain mode de réalisation préféré, donné uniquement à titre d'e- xemple non limitatif, représenté en coupe diamétrale verticale sur la figure unique du dessin annexé. L'agencement de brûleur extra-plat représenté à la figure unique comprend d'une façon générale un corps de brûleur, désigné dans son ensemble par la référence 1, lequel est constitué essentiellement d'une embase 2 et d'un pot 3 définissant une chambre 3a de détente du gaz; un chapeau 4 coiffe le pot 3. Enfin un injecteur de gaz 5 est disposé verticalement sous le corps de brAleur et à distance de celui-ci. L'embase 2 est une pièce annulaire, par exemple constituée par assemblage de plusieurs pièces en tôle soudées entre elles, qui est fixée sur le pourtour d'une ouverture 6 pratiquée dans la plaque de dessus 7 de l'appareil à gaz. *La fixation est effectuée par tous moyens appropriés, par exemple par des vis 8. Cette embase peut être agencée pour délimiter une chambre auxiliaire 9 dans laquelle est logée une électrode électrique 10 pour un allumage automatique du brûleur. Dans la partie centrale évidée de l'embase est engagé un organe tubulaire 11 qui est solidarisé (par exemple soudé) à l'embase 2 et dont il sera plus par- ticulièrement question plus loin. Sur l'embase 2 repose le pot 3 qui est lui aussi par exemple constituée par une tôle matricée. La paroi externe 12 du pot 3 est percée d'une multitude de trous 13 répartis zlrconférentiellement et destinés au passage des flammes. La partie centrale du pot 3, située au centre de la chambre annulaire de détente 3a, est agencée sous forme d'un plateau 14 au centre duquel s'ouvre un orifice axial 15 d'admission du mélange air- gaz. Des liaisons auxiliaires mettent la chambre de détente 3a en liaison avec la chambre auxiliaire 9. Le chapeau 4 repose sur le bord annulaire de la paroi externe 12 du pot 3 de manière que sa face interne 16 reste écartée du plateau 14. En outre, les portions en regard de la face interne 16 du chapeau 4 et la sur- face annulaire du plateau divergent l'une de l'autre radialement vers l'extérieur, de manière à constituer un venturi annulaire 17. Sous le corps de brûleur 1, l'injecteur 5 est supporté librement par un élément de structure 18 de l'appareil à gaz; cet élément de structure 18 est donc normalement fixe par rapport à la plaque de dessus 7. Plus spécifiquement l'injecteur 5 est solidaire d'un porte-injecteur 19, lequel est engagé dans une ouverture 20 surdlmensionnée de l'élément de structure 18; le porte-in3ecteur 19 est muni d'un épaulement annulaire 21 qui prend appui sur le bord de l'ouverture 20. Le porte- injecteur 19 est donc simplement supporté par l'élément de structure 18 et peut bouger transversalement, voire même s'incliner. A l'extrémité inférieure de l'injecteur est raccordé, par tous moyens appropriés, un tube 22 d'amenée du gaz, qui est constitué de manière relative- ment souple. Pour ce qui est maintenant plus spécifiquement de l'organe tubulaire 11, il comprend essentiellement trois portions longitudinales successives. Une première portion située vers son extrémité inférieure, ou première portion terminale 23, est de forme tubulaire cylindrique de révolution et épouse étroitement le contour (polygonal dans l'exemple repré- senté) de l'injecteur 5. Le jeu entre l'injecteur 5 et la première portion terminale 23 est minimal, mais. autorise cependant un libre coulissement longitudinal de *ette portion tubulaire sur l'injecteur, comme cela sera indiqué plus loin. L'extrémité libre de cette portion tubulaire 23 est évasée en 24 pour faciliter son intro- ductIon sur l'injecteur (lequel est lui-même muni d'une extrémité tronconique). Une seconde portion ou portion intermédiaire 25 de l'organe tubulaire 11 s'étend au-dessus de la pre- mière portion 23 jusqu'au corps de brûleur 1; dans l'e- xemple représenté, cette seconde portion est tubulaire cylindrique de révolution. Sa paroi est percée d'une pluralité (trois dans l'exemple représenté) de lumières 27 à travers lesquelles pénètre l'air primaire destiné à être mélangé au gaz sortant de l'injecteur. L'aire totale de ces lumières est aussi importante que possible, et les lumières 27 sont séparées les unes des autres par de la matière formant des piliers 28 assurant la continuité mécanique entre les zones haute et basse de l'organe tubulaire. Enfin, une troisième portion ou partie terminale - 7 haute 29 ou encore seconde portion terminale s'étend au-dessus de la susdite partie intermédiaire 25, jusqu'à l'orifice 15 avec la paroi duquel elle coopère. Plus précisément, la -paroi délimitant l'orifice 15 est rabattue vers le bas de manière à former une jupe 30 qui enserre à glissement l'extrémité supérieure de l'organe tubulaire 11. L'organe tubulaire 11 est solidarisé, notamment par soudure, avec l'embase 2 approximativement dans une zone comprise entre les susdites parties intermédiaires et haute 29. Bien entendu, d'autres configurations peuvent è- tre adoptées en fonction des circonstances, et notamment en fonction de la structure du corps de brûleur. En particulier, dans le cas d'un corps de brûleur monobloc en métal moulé, l'organe tubulaire 11 peut être solidarlsé {par exemple par vissage) à la face inférieure du corps de brûleur._ De plus, la forme de la partie intermedialre 25 n'est pas critique et peut être adaptée a des exigences diverses (par exemple forme genérale tronconique). Un assujettissement mécanique de l'organe tubu- laire 11 et de l'injecteur 5 peut être prévu. A cet effet, on prévînt une gorge annulaire 31 creusée dans la -surface externe de l'injecteur 5, gorge dans laquelle est engagée un élément de pincement 32 tel qu'un circlip qui est solidaire de la première portion terminale 23 de l'organe tubulaire 11. Du fait que, dans le contexte considéré d'un brûleur a gaz de type extra-plat avec 3C venturi annulaire, la distance séparant l'orifice de l'injecteur 5 et le col du venturi 17 n'est pas - critique, la gorge 31 peut avoir une certaine étendue longitudinale (par exemple 5 ou 6 mm) correspondant à des tolérances peu sévères de montage de l'injecteur 5 sur l'eélément de structure 18. On notera que, grâce à l'agencement qui vient d'être décrit, l'injecteur est simplement supporté par l'élément de structure 18, sans être fixé à celui-ci, et qu'il peut donc effectuer des déplacements transversaux, voire même présenter une certaine inclinaison par rap- port à cet élément de structure. Dans ces conditions, lors du montage, l'injecteur est disposé au préalable sur l'élément de structure 18, puis l'organe tubulaire 11 est introduit sur l'injecteur 5 au moment o l'embase 2 est présentée en face de l'ouverture 6 pour être fixée sur les bords de cette dernière.. De ce fait, c'est I organe tubulaire 11 qui maintient alors l'injecteur dans la position de verticalité et de coaxialité (axe A) requises, sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours à des solutions complexes et coûteuses de positionnement mutuel sur des pièces de support respectives. Une fois l'embase 2 fixée en place sur la plaque de dessus 7, le pot 3 est posé sur l'embase 2 avec l'orifice 15 d'admission du mélange air-gaz emmanché sur l'extrémité supérieure de l'organe tubulaire 11: le pot 3 est donc à son tour positionné de façon appropriée, avec une coaxlalIté parfaite vis-à-vis de l'injecteur 5. Autrement dit, l'organe tubulaire 11 joue le rôle de guide de positionnement coaxial pour l'injecteur 5 et pour l'orifice 15, en procurant ainsi un rendement maximum au brûleur. Comme il va de soi et comme il résulte d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réa- lisation qui ont été plus particulièrement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Brûleur à gaz du type extra-plat pour appareil à gaz, notamment pour appareil ménager, qui comporte: - un corps de brûleur (1) comprenant une chambre annu- laire de détente (3a) dont la paroi latérale externe (12) est percée d'une multitude de passages de flammes (13) répartis circonférentiellement, muni d'un orifice central (15) ouvert vers le bas pour l'admission d'un. mélange air-gaz dans la chambre de détente, ce corps de brûleur étant en outre agencé pour être fixé en position approximativement axiale sur le pourtour d'une ouverture (6) pratiquée dans une plaque de dessus (7) de l'appareil à gaz, - un chapeau (4)-recouvrant ledit corps de brûleur (1) et fermant la chambre de détente (3a) précitée, les zones en regard de la face interne (16) du chapeau (4) de la face supérieure du plateau central (14) diver- geant radialement l'une de l'autre vers l'extérieur de manière à former un convergent-divergent ou venturi annulaire (17), - et un injecteur de gaz (5) raccordé à un tube d'amenée de gaz (22) et disposé verticalement et axialement sous l'orifice précité (15) d'admission du mélange air-gaz du corps de brûleur et à distance de celui-ci, ledit injecteur étant agencé pour être supporté par un élément de structure (18) de l'appareil à gaz situé en-dessous de la susdite plaque de dessus (7), caractérisé en ce qu'il comporte un organe tubulaire ou analogue (11) s'étendant verticalement et axialement entre l'orifice (15) d'admission du mélange air-gaz du corps du brûleur et l'injecteur (5); en ce que cet organe tubulaire (11) présente une pre- mière portion terminale (23) qui coopère étroitement avec le contour externe de l'injecteur (5), une portion intermédiaire (25) s'étendant entre l'injecteur et le corps de brûleur et munie d'au moins une lumière (27) percée dans sa paroi pour d'admission d'air primaire, et une seconde portion terminale (29) opposée à la première et coopérant étroitement avec le contour de l'orifice (15) d'admission du mélange air-gaz du corps de.brleur; et en ce que l'injecteur repose librement dans un loge- ment (20) surdimensionné de l'élement de structure (18) qui le supporte; - ce grâce à quoi l'injecteur (5) déjà mis en place dans son logement de l'élément de structure est automati- quement positionné par l'organe tubulaire précité, coaxialement à l'orifice d'admission d'air-gaz du corps de brûleur, lors de la mise en place dudit corps de brûleur sur la plaque de dessus. 2. Brûleur à gaz selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe tubulaire ou analogue (11) est solidaire du corps de brûleur ou d'une partie constitutive de celui-ci et fait saillie verticalement sous celui-ci, et en ce que sa première portion termi- nale (23) est agencée pour épouser étroitement le contour externe de l'injecteur (5) avec possibilité de glissement longitudinal le long de celui-ci; 3. Brûleur à gaz selon la revendication 2, dans lequel le corps de brûleur est constitué d'éléments structurels en tôle mis en forme et soudés, caractérisé en ce que l'organe tubulaire est soudé au corps de brûleur par sa seconde portion terminale (29). 4. Brûleur à gaz selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que des moyeDs amovibles de solidari- sation axiale lient axialement l'un à l'autre l'injec- teur (5) et la première portion terminale (23) de l'organe tubulaire, avec possibilité de mouvement longitudinal relatif limité. 5. Brûleur à gaz selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation 1 1 axiale comprennent une gorge annulaire (31) présentant une étendue longitudinale et au moins une saillie (32) engagée dans cette gorge. 6. Brûleur à gaz selon la revendication 5, caractérisé en ce que la gorge (31) est creusée dans la * surface externe de l'injecteur (5) et en ce que la saillie (32) est un circlip ou.analogue solidaire de la première portion terminale (23). de l'organe tubulaire (11). 7. Brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendicatlons 1 à 6, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (25) de l'organe tubulaire est munie de plusieurs lumières (27) réparties circonférentiellement et séparées les unes des autres par des piliers (28) réunissant les première et seconde portions terminales (23, 29). 8. Brûleur à gaz de type extra-plat selon l'une quelconque des revendications 2 à 7,. caractérisé en ce que le corps de brûleur (1) comporte une embase annulaire (2) qui est fixée à une plaque de dessus (7) et un pot (3), définissant la chambre annulaire de détente (3a), qui repose de façon amovible sur l'embase, en ce que -liorgane tubulaire (11) est solidarisé à l'embase (2), _ la seconde portion terminale (29) de cet organe tubulaire se prolongeant audelà de l'embase (2), et saillant au-dessus de celle-ci, et en ce que le pot amovible (3) est emboité sur l'extrémité supérieure de l'organe tubulaire (11) pour être retenue par celui-ci en position coaxiale.