Brevet FR2693256A1 — publié le 19940107

L'invention se rapporte à un brûleur à gaz de faible hauteur permettant de réaliser des tables de cuisson extra plates. Plus particulièrement, l'invention concerne un brûleur à gaz à séparation des gaz de combustion et de l'air secondaire. Les brûleurs à gaz de cuisine présentent une entrée principale de gaz à l'une de leurs extrémités, couplée à une prise d'air de combustion par effet venturi. Cette prise d'air fournit la majorité de l'oxygène nécessaire à la combustion du gaz, c'est-àdire à l'établissement et à l'entretien de la flamme. Elle se présente généralement sous la forme d'une ouverture réglable intégrée au raccord, par exemple à douille coulissante, à la manière de celle d'un bec de gaz ou d'un chalumeau de soudure à gaz. Le mélange comburant-combustible, c'est-àdire air-gaz, arrive au brûleur par le conduit d'alimentation qui débouche généralement par un coude sous la tête du brûleur. Les proportions de ce mélange ne sont pas celles correspondant à une combustion optimale. La flamme doit donc pouvoir profiter d'un apport d'air supplémentaire appelé air secondaire pour présenter les caractéristiques d'une combustion complète et correcte. Le bon fonctionnement des brûleurs à gaz équipant les cuisinières ou les tables de cuisson nécessite de remplir simultanément deux conditions principales. La première concerne la position du fond des récipients culinaires par rapport à la couronne de flammes. celui-ci ne doit pas se rapprocher trop des flammes pour éviter une mauvaise combustion. La seconde condition se rapporte à l'air secondaire qui doit arriver correctement et en volume suffisant à la base des flammes. Cet air secondaire provient de l'extérieur jusqu'au brûleur par un tirage naturel engendré par l'effet thermique et aéraulique des flammes. Pour progresser, il doit traverser une zone de turbulence générée par la rencontre tangentielle des courants inverses des gaz de combustion s'échappant de la flamme sous le fond du récipient culinaire avec le flux d'air secondaire se propageant en nappe vers le brûleur. Cette zone de turbulence occupe une couche horizontale d'épaisseur non négligeable qui nécessite de garder la plaque de fond du foyer à une distance minimale en-dessous de cette zone de turbulence. Si l'on réduit cette distance, la combustion au niveau du brûleur est déficiente par manque d'air secondaire.Celui-ci, en effet, trop freiné par la zone de turbulence, ne parvient pas en quantités suffisantes au brûleur. La présente invention a pour but de remplir simultanément ces deux conditions apparemment contradictoires en vue de réaliser un foyer extra plat dans lequel non seulement le fond des récipients culinaires est proche du brûleur, mais l'intervalle entre le ou chaque brûleur et la plaque de fond de la table ou du foyer est réduit le plus possible. Ce double but est atteint par l'interposition d'une plaque de séparation entre le fond de protection du foyer et le dessus de la grille supportant les récipients culinaires. Cette plaque de séparation présente une ouverture, par exemple de forme circulaire, centrée sur le brûleur ou sur chaque brûleur de chaque foyer. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence aux dessins accompagnants dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en coupe illustrant l'alimentation en air secondaire et la séparation de cet air secondaire et des gaz de combustion pour un brûleur à gaz conformément à l'invention ; . les figures 2 et 3 sont des vues respectivement en coupe transversale et en plan d'une table de cuisson extra plate équipée de plusieurs brûleurs à séparation selon l'invention ; la figure 4 est une vue schématique en perspective d'une table de cuisson extra-plate. L'idée générale inventive consiste, sur un brûleur à gaz de cuisson, et plus généralement sur chaque brûleur de chaque foyer d'une table de cuisson, à séparer, jusqu'à la base des flammes, par une plaque à ouverture centrée sur chaque brûleur, les gaz de combustion de l'arrivée de l'air secondaire pour permettre de diminuer la distance existant entre le fond des récipients culinaires et le brûleur, mais aussi et surtout celle entre le brûleur et le fond du bac de la table de cuisson. La figure 1 a pour but d'illustrer sur un foyer l'idée générale inventive exposée ci-dessus en montrant les moyens généraux utilisés pour la mettre en oeuvre. Un foyer à gaz 1 comprend un brûleur 2 à corps circulaire disposé sous un récipient culinaire 3 présentant un fond 4 supporté par une grille 5. Le brûleur est alimenté en gaz par un conduit 6 prolongé par un raccord mélangeur 7, par exemple à bague coulissante 8 à ouverture réglable 9 qui réalise l'admission de l'air primaire. Le mélange air-gaz est introduit à la base 10 du corps du brûleur 2 par un coude 11. Le corps du brûleur présente une tête 12 munie d'un chapeau dissociable 13 échancré ou percé selon des ouvertures radiales 14 à partir desquelles se développe une couronne de flammes 15. Le corps du brûleur 2 fait saillie d'une plaque de surface de base 16 réalisée généralement par emboutissage formant un bac de récupération 17, appelée ci-après plaque de fond 16. Cette plaque de fond est utilisée comme élément de sécurité et de propreté. Elle forme dans le cadre d'une table de cuisson 18 le bac de récupération 17 présentant une bordure relevée 19 pour la rétention des liquides de débordement provenant des récipients culinaires pendant la cuisson (figures 2 et 3). Ce bac de récupération 17 doit être profond. Cependant, la distance entre le fond du bac et les flammes ne doit pas descendre en dessous d'une valeur minimale pour permettre l'acheminement naturel d'une quantité d'air suffisante en vue d'assurer une combustion correcte. Il s'agit en effet d'éviter à l'air secondaire de cheminer jusqu'aux brûleurs par des trajets descendants peu favorables à sa progression en une nappe consécutive à l'appel naturel induit par les flammes. Par ailleurs, pour des raisons techniques liées à l'implantation dans un élément de cuisine, la hauteur totale d'une table de cuisson formée de deux ou de quatre brûleurs ne peut pas dépasser une épaisseur maximale déterminée par les fabricants de meubles. Le fond 4 des récipients culinaires est séparé de la plaque de fond 16 ou fond du bac de récupération 17, d'une distance "d". L'objectif de la présente invention est de réaliser une table extra-plate dans laquelle la distance "d" peut être réduite dans tous les cas à une valeur faible afin de gagner vers le bas une distance permettant l'installation d'un tiroir, et vers le haut de pouvoir se rapprocher le plus près possible de la surface supérieure du plan de travail. Selon la présente invention, on interpose à une distance intermédiaire "e" entre la plaque de fond 16 du bac de récupération 17 et le fond 4 du récipient culinaire 3 une plaque de séparation 20 d'épaisseur moyenne, par exemple de 4 mm. Cette distance intermédiaire est caractérisée par l'espace "e" existant entre la plaque de séparation 20 et la plaque 16 de fond de bac de récupération. Chaque plaque de séparation 20 présentera une ouverture d'air secondaire telle que 21 centrée sur chaque brûleur dont le diamètre est fonction de la puissance du brûleur et de ses caractéristiques géométriques. Ces ouvertures 21 assurent la sortie et l'alimentation du brûleur en air secondaire à partir de l'extérieur. La distance intermédiaire "e" est fonction des caractéristiques du brûleur et du diamètre de chaque ouverture 21 dans la plaque de séparation 20. Le périmètre de cette plaque est légèrement inférieur à la bordure périmétrique relevée 19 du bac de récupération 17 de manière à ménager un intervalle ou fente périmétrique 22 d'entrée d'air secondaire dans un caisson 23 formé par le fond du bac de récupération prolongé vers le haut des bords relevés de la bordure périmétrique 19 et les bords de la plaque de séparation 20. C'est à travers ce caisson 23 que chemine librement l'air secondaire pour arriver au brûleur à travers les ouvertures d'air secondaire telles que 21. En déterminant la largeur de la fente périmétrique 22 d'entrée d'air au-delà d'un minimum et la grandeur des ouvertures 21 d'air secondaire, on peut réduire la distance "d" à la valeur la plus faible possible compte tenu de ces paramètres et, par conséquent, diminuer notablement l'épaisseur totale du foyer ou de la table de cuisson. On peut citer à titre d'exemple purement illustratif pour un brûleur de 90 mm de diamètre et d'une puissance nominale de 3,2 kW, les dimensions suivantes : un diamètre d'ouverture d'air secondaire de 160 mm et une largeur de la fente périmétrique 22 égale à 5 mm, une distance d = 27 mm et e = 13 mm avec une plaque de séparation de 4 mm d'épaisseur. Selon les modes de réalisation, la plaque de séparation 20 sera réalisée amovible, par exemple par pivotement autour de charnières 24 et 25 ou autre moyen, pour permettre le nettoyage aisé du bac de récupération 17. Cette plaque de séparation pourra comporter un rebord périmétrique relevé 26 agissant comme un déflecteur pour améliorer la séparation entrée/sortie entre l'air secondaire et les gaz de combustion dont le trajet est matérialisé par des flèches. Aucune perturbation aéraulique de fonctionnement provenant de cette cause n'est à craindre si ce rebord périmétrique existe. Par ailleurs, la traditionnelle grillesupport des récipients culinaires peut être constituée par des couples de saillies longitudinales 27 et transversales 28 conformées dans ou solidarisées à cette plaque de séparation 20 et présentes à proximité des ouvertures 21 (figures 2, 3 et 4). L'invention se rapporte également au procédé de séparation de l'air secondaire et des gaz de combustion pour un foyer à gaz. Ce procédé consiste à interposer, à une distance intermédiaire entre la grille supportant les récipients culinaires et le fond du bac de récupération ou son équivalent obturant l'espace sous le brûleur, une plaque de séparation présentant une ouverture d'apport en air secondaire centrée sur le brûleur et une entrée pêrimétrique d'air. Le diamètre de l'ouverture d'apport en air secondaire dépend, ainsi que la distance d'interposition de la plaque, des caractéristiques géométriques et de la puissance du brûleur. On peut citer à titre d'exemple les chiffres indiqués ci-dessus. Il est bien entendu qu'au-delà des moyens décrits, diverses modifications évidentes et variantes simples entrent dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Foyer à gaz de faible hauteur comprenant au moins un brûleur (2) pour la réalisation de tables de cuisson extra plates présentant un bac de récupération (17) à bords relevés (19), caractérisé en ce que l'on interpose entre la grille supportant les récipients culinaires (3) et le fond (16) du bac de récupération (17) de la table, à une distance "e" du fond (16), une plaque de séparation (20) comprenant au moins une ouverture (21) d'air secondaire centrée sur chacun des brûleurs (2), le trajet de l'air secondaire s'effectuant de l'extérieur dans le volume intérieur délimité par la plaque de séparation (20) et le fond du bac de séparation pour sortir par la ou les ouvertures (21), l'épaisseur totale étant définie par la distance "d" entre le fond des récipients culinaires et le fond (16) du bac de récupération. 2. Foyer selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée d'air secondaire s 'effectue sur la périphérie de la plaque de séparation (20). 3. Foyer selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'entrée d'air secondaire s'effectue par une fente périmétrique (22) existant entre la bordure relevée (19) du bac de récupération (17) et les bords de la plaque de séparation (20). 4. Foyer selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la plaque de séparation (20) présente des bords périmétriques relevés. 5. Foyer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille supportant les récipients culinaires (3) est conformée dans la plaque de séparation (20) ou solidarisée à celle-ci. 6. Foyer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour une plaque d'épaisseur égale à 4 mm et un brûleur de 3,2 kW, les distances sont les suivantes : "e" = 13 mm, "d" = 27 mm, largeur de la fente périmétrique (22) égale à 5 mm et diamètre d'ouverture (21) égal à 160 mm. 7. Table de cuisson comportant une pluralité de couples de brûleurs à gaz (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'on prévoit pour chaque couple de brûleurs (2) une plaque de séparation (20) à ouverture centrée sur chaque brûleur, chaque plaque de séparation étant montée amovible et présentant un périmètre plus faible que celui des bords du bac de récupération (17), de manière à délimiter entre ces bords relevés et ceux du périmètre de la plaque de séparation (20) une fente périmétrique (22) d'entrée d'air. 8. Procédé de séparation du flux d'air secondaire des gaz de combustion pour un brûleur à gaz (2), caractérisé en ce que l'on interpose à une distance intermédiaire entre la grille supportant les récipients culinaires et le fond du bac de récupération une plaque de séparation.