Brevet FR2691786A1 — publié le 19931203

La présente invention concerne une tringlerie à buses pour un brûleur à huile, comprenant une buse de retour, un tube d'alimentation pour l'amenée d'huile et un tube de retour pour l'évacuation d'huile, un dispositif de raccordement destiné à raccorder le tube d'alimentation et de retour à une source d'alimentation, et un dispositif d'arrêt du tube d'alimentation et de retour. Des brûleurs à huile d'une puissance supérieure à 350 k W sont actionnés dans beaucoup de cas avec une buse de retour Celle-ci permet, comme cela est connu généralement, de faire varier la puissance du brûleur en modifiant la pression d'huile dans le tube de retour de l'huile Ceci permet un mode de fonctionnement modulé ou à deux niveaux. Dans des modes de réalisation connus, on prévoit souvent entre la buse de retour et les vannes d'huile des conduites d'huile plus longues En particulier dans des réalisations de brûleur qui présentent entre les raccordements des tringleries à buses et le réglage de la pression d'huile au moyen de vannes d'huile un dispositif de pivotement, on obtient des trajets de déplacement d'huile plus longs lorsqu'on utilise des tuyaux. Lorsqu'on met hors service un brûleur construit de cette façon, le conduit d'amenée et de retour de l'huile par la buse d'huile reste ouvert En fonction de la réalisation du réglage de pression ainsi que de la disposition des tuyaux d'huile, une certaine quantité d'huile peut sortir de la buse d'huile Ce phénomène est renforcé par le fait que des systèmes d'alimentation en huile présentant un tracé de conduit long et/ou des cuves d'huile situés en profondeur ont tendance à entraîner de l'air avec l'huile Lorsqu'on met hors service un brûleur à huile, telle que fuel ou mazout, l'huile se détend entre les vannes d'huile et la buse d'huile comme un ressort pneumatique/hydraulique. Cependant, cette huile ne participe plus au processus de combustion Elle s'accumule notamment dans la partie inférieure du foyer et s'évapore partiellement lors du prochain départ du brûleur et est brûlée incomplètement. Pour résoudre ce problème et pour réaliser une bonne coupure, on a développé des tringleries à pointeaux dans lesquelles il faut faire parvenir l'énergie de l'extérieur pour réaliser la fonction de fermeture et d'ouverture De telles solutions présentent l'inconvénient qu'elles requièrent une construction de buses fragile, et que l'encombrement pour les électro-aimants nécessaires ou les vérins d'actionnement hydrauliques est important L'espace requis en plus présente dans beaucoup de cas un inconvénient pour le guidage d'air de soufflage dans le brûleur. L'invention a pour objet la création d'une tringlerie à buses dans laquelle l'amenée d'huile est interrompue directement devant la buse de retour pour empêcher en raison du faible volume restant, une sortie de l'huile par la buse de retour, et dans lequel le dispositif d'arrêt est actionné en fonction de la pression d'huile dans le tube d'alimentation. Cet objet est réalisé en ce que le dispositif d'arrêt est disposé entre la buse de retour et les tubes et peut être actionné en fonction de la pression dhuile dans le tube d'alimentation pour permettre ou interrompre l'amenée d'huile directement devant la buse de retour. Les avantages obtenus grâce à l'invention résident en ce que l'on empêche complètement un encrassement du foyer par l'huile, qu'aucune énergie étrangère ou séparée n'est requise pour la fonction d'arrêt, que toutes les buses de retour usuelles peuvent être utilisées indépendamment de la caractéristique de buse et de la grandeur de l'angle de pulvérisation de la buse, et en ce que la tringlerie à buses peut être montée dans des brûleurs existants. Conformément à l'invention, le dispositif d'arrêt présente un boîtier comprenant une chambre et au moins un canal aller et un canal de retour qui relient les tubes aller et de retour par la chambre à la buse de retour, un organe darrêt qui est disposé dans la chambre et qui est déplaçable entre une position de repos dans laquelle l'afflux d'huile et le reflux d'huile vers ou depuis la buse de retour sont interrompus, et une position de travail dans laquelle l'afflux d'huile et le reflux d'huile vers ou depuis la buse de retour sont débloqués ou permis, et un organe de rappel pour déplacer l'organe darrêt de la position de travail dans la position de repos lorsque la pression aller de l'huile diminue. Ceci présente l'avantage que, aussi bien au départ qu'à l'arrêt du brûleur, on peut diminuer considérablement, par l'ouverture et la fermeture ciblées des canaux de circulation d'huile, des parties de carbone-hydrogène non brûlées (parties en C-H). Dans un mode de réalisation selon l'invention, le boîtier possède une chambre cylindrique, et l'organe d'arrêt présente un premier et un deuxième pistons qui sont disposés à une certaine distance l'un de l'autre et qui divisent la chambre en un chambre aller, une chambre de retour et une chambre de rappel, chaque piston présentant sur son pourtour deux organes détanchéité placés à une certaine distance l'un de l'autre qui s'appliquent à la paroi de piston, et un canal dadmission et un canal de sortie pour le canal aller et le canal de retour débouchent respectivement radialement dans le canal aller et le canal de retour. Ceci présente l'avantage que la fonction d'arrêt est absolument sûre car dans le cas de joints d'étanchéité défectueux, l'huile du canal aller reflue, d'une part, directement dans le canal de retour et que, du fait de l'action de poussée des pistons par rapport aux canaux d'admission et de sortie s'étendant radialement, il ne peut pas se produire une chute de pression supplémentaire dans le système ce qui permet de maintenir le débit d'huile de la tringlerie à buses. Dans un autre mode de réalisation, le premier et deuxième pistons ont des diamètres externes différents, et le boîtier possède une chambre comprenant un premier tronçon dans lequel est disposé le premier piston, et un deuxième tronçon dans lequel est disposé le deuxième piston. Ceci présente l'avantage que dans le cas d'huiles visqueuses, on obtient une ouverture rapide du dispositif d'arrêt lorsque le premier piston possède un diamètre externe plus grand que le deuxième piston. Lorsque la chambre de retour est reliée par un canal de dérivation directement à la chambre de rappel, l'huile est aspirée par la buse de retour par le canal de retour dans la chambre de retour de sorte qu'il se produit dans la buse de retour une insuffisance d'huile ce qui empêche l'huile de sortir de la buse de retour. Il est avantageux lorsque l'organe de rappel est constitué par un ressort qui est disposé dans la chambre de rappel et qui est guidé sur un tronçon de l'organe d'arrêt. Selon la conception ou le dimensionnement du ressort, on peut fixer l'instant d'ouverture des canaux aller et de retour, et influencer, par conséquent, le comportement à l'allumage du brûleur directement. En outre, il est avantageux lorsque le boîtier contient un tube de protection ou formant enveloppe et une partie intérieure cylindrique qui contient la chambre, les canaux aller et de retour et dans laquelle est disposé le tube de protection, et en ce que le boîtier contient un premier tronçon fileté pour le montage de la buse de retour et un deuxième tronçon fileté pour monter le dispositif d'arrêt aux tuyaux. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, les canaux d'admission et de sortie sont constitués par des trous traversants disposés à une certaine distance l'un de l'autre, et en ce que le canal aller et le canal de retour présentent des évidements en forme de goulotte qui sont réalisés parallèlement l'un à l'autre sur le pourtour de la partie interne et s'étendent, respectivement, en partant du canal d'admission et du canal de sortie, respectivement, essentiellement jusqu'au côté frontal avoisinant de la partie interne, et que le tube de protection est relié à friction à la partie interne pour fermer les évidements de façon étanche à l'huile, le dispositif d'arrêt présente, respectivement, deux canaux avant et de retour, qui sont disposés l'un à côté de l'autre dans la partie interne, ou qui sont disposés de façon diamétralement opposée dans celle-ci. La tringlerie à buses peut ainsi être dimensionnée de façon qu'elle nécessite un espace très légèrement supérieur à une tringlerie à buses conventionnelle de façon que le montage de la tringlerie à buses n'influence pas la taille de la tête du brûleur Par conséquent, la tringlerie à buses conforme à l'invention peut être montée dans des brûleurs existants En outre, la tringlerie à buses peut être utilisée dans des brûleurs possédant une aération centrale de la tête du brûleur car l'amenée d'air centrale dans le brûleur ne subit aucune influence. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une partie d'un mode de réalisation de la tringlerie à buses selon l'invention dont l'organe d'arrêt est fermé; la figure 2 est une vue identique à celle de la figure 1, l'organe d'arrêt étant ouvert; la figure 3 est une vue en coupe longitudinale dune partie d'un autre mode de réalisation d'une tringlerie à buses selon l'invention, l'organe d'arrêt étant fermé; la figure 4 est une vue en section transversale de la tringlerie à buses comprenant un canal aller et de retour selon un premier mode de réalisation; et la figure 5 est une vue en section transversale de la tringlerie à buses comprenant un canal aller et de retour selon un deuxième mode de réalisation. La tringlerie à buses comprend une buse de retour 1 connue en soi, un tube aller 2 pour l'amenée d'huile vers la buse de retour, un tube de retour 3 pour l'évacuation de l'huile de la buse de retour, un dispositif de raccordement non représenté destiné à relier le tube aller et de retour à une source d'alimentation non représentée, et un dispositif d'arrêt 4 du tube aller et de retour. Le dispositif d'arrêt 4 est constitué d'un boitier 5 avec une chambre 6 et de deux canaux aller 7 et de deux canaux de retour 8, respectivement, qui mènent du tube aller et de retour 2, 3, respectivement, par la chambre 6 vers la buse de retour 1, un organe d'arrêt 9 qui est disposé dans la chambre 6 pour ouvrir et fermer, respectivement, le canal aller et de retour 7, 8, et un ressort de rappel 10 de l'organe d'arrêt. Le boîtier 5 est constitué d'un tube de protection ou formant enveloppe 11 et d'une partie interne cylindrique 12 qui est disposée dans le tube de protection La partie interne 12 contient la chambre 6 qui est formée par un perçage borgne axial et un tronçon 13 du tube de retour 3 qui ferme le perçage borgne de façon étanche à l'huile A cette fin, on a prévu deux anneaux d'étanchéité 14 Les canaux aller et de retour 7, 8 sont réalisés dans la partie interne 12 et s'étendent dans la direction longitudinale de la partie interne 12. L'organe d'arrêt 9 est constitué d'une tige 18 et de premier et deuxième pistons 16, 17 qui sont disposés à une certaine distance l'un de l'autre et qui sont réalisés en une pièce avec la tige 18 Chaque piston 16, 17 est pourvu de deux anneaux d'étanchéité 20 qui sont disposés, à une certaine distance l'un de l'autre, sur le pourtour du piston dans des rainures non représentées. Comme déjà mentionné, l'organe d'arrêt 9 est disposé dans la chambre 6, les anneaux d'étanchéité 20 s'appliquant à la paroi de piston par quoi la chambre 6 est divisée en une chambre aller 21, une chambre de retour 22 et une chambre de rappel 23 Les pistons 16, 17 et les anneaux d'étanchéité 20 sont conçus de façon que l'organe d'arrêt 4 est étanche à une pression d'huile d'au moins 5 bar. Dans cette disposition de l'organe d'arrêt 9 à l'intérieur de la chambre 6, un premier tronçon 25 de la tige 18 se trouve à l'intérieur de la chambre aller 21 un deuxième tronçon 26 de la tige 18 à l'intérieur de la chambre de retour 22 et un troisième tronçon 27 de la tige 18 à l'intérieur de la chambre de rappel 23 Le ressort de rappel 10 est un ressort de pression qui est disposé sur le troisième tronçon de la tige et qui s'applique, d'une part, au deuxième piston 18, et d'autre part, à la surface de fond du perçage borgne Le premier tronçon 25 délimite le trajet de rappel de façon que le canal d'entrée 31 de la chambre aller 21 reste ouvert. Sur les figures 1 et 2, on a représenté seulement un canal aller 7 et un canal de retour 8, respectivement Comme il est visible sur ces figures, le canal aller 7 est en liaison par un canal dadmission 31 et un canal de sortie 32 avec la chambre aller 21, et le canal de retour 8 est en liaison par un canal d'admission 33 et un canal de sortie 34 avec la chambre de retour 22 Les canaux d'admission et de sortie 31, 32; 33, 34 sont des perçages s'étendant radialement qui sont disposés à une certaine distance l'un de l'autre dans la partie interne 12. Le canal aller 7 est constitué d'un espace annulaire 36 qui est formé par un tronçon du perçage borgne et le tronçon 13 fermant la chambre 6, du tube de retour 3, d'un premier tronçon 37 en forme de goulotte qui communique par=un perçage 38 s'étendant radialement avec l'espace annulaire et qui s'étend jusqu'au canal d'admission 31 de la chambre aller 21, et d'un deuxième tronçon 39 en forme de goulotte qui, en partant du canal de sortie 32, s'étend jusqu'à l'extrémité avoisinante de la partie interne 12 et débouche dans un espace creux prévu dans la buse de retour 1. Le canal de retour 8 est constitué d'un espace creux 41 comprenant un perçage 42 s'étendant radialement, un premier tronçon 43 en forme de goulotte qui s'étend, en partant du perçage 42 jusqu'au canal d'admission 33 de la chambre de retour 22 et d'un deuxième tronçon 44 en forme de goulotte qui s'étend, en partant du canal de sortie 34 de la chambre de rappel 22, jusqu'à un perçage 45 s'étendant radialement qui est pratiqué dans la partie interne 12 et qui débouche dans le tube de retour 3. Le tube de protection 11 et la partie interne 12 sont reliés à friction La liaison par friction du tube de protection et de la partie interne est produite par un procédé de rétrécissement De ce fait, les évidements et perçages dans la partie interne 12 sont fermés par le tube de protection 11 de façon que les canaux aller et de retour 7, 8 soient rendus étanches contre une pression d'huile d'au moins 5 bar. Le tube de protection 1 I et la partie interne 12 sont disposés l'un par rapport à l'autre de telle sorte qu'à une extrémité du boîtier 4 un tronçon 48 du tube de protection 11 est en saillie sur la partie interne 12, et qu'à l'autre extrémité du boîtier 4, un tronçon 49 de la partie interne 12 fait saillie du tube de protection 11 Le tronçon 48 du tube de protection 11 possède un tronçon taraudé dans lequel est vissé la buse de retour 1 Le tronçon 49 de la partie interne 12 présente un tronçon de filetage extérieur afin de relier le boîtier 5 au tube aller 2. Lorsqu'on met en service un brûleur pourvu de la tringlerie à buses suivant les figures 1 et 2, l'huile maintenue sous une pression constante s'écoule par le tube aller 2 et le canal aller 7 dans la chambre aller 21 L'organe d'arrêt 9 est ainsi déplacé contre la force du ressort 10 de la position de repos dans la position de travail Ce déplacement de l'organe d'arrêt 9 provoque l'ouverture simultané du canal de sortie 32 de la chambre aller 21 et du canal d'admission 33 de la chambre de retour 22 de façon que l'huile s'écoule vers la buse de retour 21 et, en fonction du réglage de la pression, une quantité d'huile prédéterminée s'écoule par le canal de retour 8 et la chambre de retour 22 dans le tube de retour 3 Dans cet état, les joints d'étanchéité du premier piston 16 empêchent l'entrée de l'huile se dirigeant vers l'avant dans la chambre de retour 22 pour assurer ainsi un rappel sûr de l'organe d'arrêt 9. Lorsqu'on met le brûleur hors service, la pression d'huile diminue dans l'aller, et le ressort 10 amène l'organe d'arrêt 9 dans la position de repos Ce faisant, les joints d'étanchéité des pistons 16, 17 passent sur le canal de sortie 32 de la chambre aller 21 et le canal d'entrée 33 de la chambre de retour 22 simultanément et interrompent l'écoulement d'huile dans le canal aller et de retour 7, 8. La tringlerie à buses représentée sur la figure 3 possède un organe de blocage qui se différencie de celui suivant les figures 1 et 2 par la réalisation de l'organe de blocage. Le dispositif d'arrêt comprend une chambre 51 avec un premier tronçon 52 et un deuxième tronçon 53 Le premier tronçon 52 a un diamètre externe plus grand que le deuxième tronçon 53 Dans la chambre 51 est disposé un organe 54 qui présente une tige 55 ainsi que des premier et deuxième pistons 56, 57 qui sont disposés à une certaine distance l'un de l'autre et réalisés en une pièce avec la tige Les premier et deuxième pistons 56 et 57 ont des diamètres externes qui sont adaptés aux diamètres internes des premier et deuxième tronçons 52 et 53 de la première chambre 51 de telle sorte que chaque piston 56, 57 s'applique par deux anneaux d'étanchéité 20 à la paroi de chambre. De cette disposition résulte une chambre aller 21 qui est délimitée, d'une part, par une surface frontale du premier piston 56 et, d'autre part, par le tronçon 13 du tube de retour 3, une chambre de retour 22 qui est délimitée par les surfaces frontales opposées l'une à l'autre des premier et deuxième pistons 56, 57, et une chambre de rappel 23 qui est délimitée, d'une part, par la surface frontale du deuxième piston 57 et qui est en liaison, d'autre part, par un perçage de dérivation 50 avec l'espace creux 41 du canal de retour 8. Lors de la mise en et hors service d'un brûleur, la tringlerie à buses décrite ci-dessus fonctionne de manière analogue à la tringlerie à buses selon les figures 1 et 2. Etant donné que le premier piston 56 a un diamètre plus grand que le deuxième piston 57, lorsqu'on met en service le brûleur, la force agissant sur l'organe d'arrêt 9 augmente de façon qu'on obtient notamment pour des huiles visqueuses une ouverture rapide du dispositif d'arrêt. On remplit par le perçage de dérivation l'espace de rappel avec de l'huile de retour Lorsque le brûleur est mis hors service, l'huile est aspirée par le 8 2691786 perçage 42, le tronçon en forme de goulotte 43 et le perçage d'admission 33 de sorte qu'il se produit dans l'espace creux 41 et dans la buse de retour 1 une insuffisance dhuile On empêche ainsi sûrement la sortie dhuile de la buse de retour. Comme le montrent les figures 4 et 5, les canaux aller et de retour 7, 8 peuvent être disposés parallèlement l'un à l'autre ou de façon opposée diamétralement dans la partie interne 12. REVENDICATIONS 1 Tringlerie à buses pour un brûleur à huile, comprenant une buse de retour, un tube aller pour l'amenée d'huile et un tube de retour pour l'évacuation de l'huile, un dispositif de raccordement pour relier le tube aller et de retour à une source d'alimentation, et un dispositif d'arrêt du tube aller et de retour, caractérisée en ce que le dispositif d'arrêt ( 4), est disposé entre la buse de retour ( 1) et les tubes ( 2, 3) et peut être actionné en fonction de la pression d'huile dans le tube aller ( 3) pour permettre ou interrompre l'amenée d'huile directement devant la buse de retour ( 1). 2 Tringlerie à buses selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif d'arrêt ( 4) présente un boîtier ( 5) comprenant une chambre ( 6; 51) et au moins des canaux aller et de retour ( 7, 8), qui relient le tube aller et de retour ( 2, 3) par la chambre ( 6; 51) à la buse de retour ( 1), un organe d'arrêt ( 9; 54) qui est disposé dans la chambre ( 6; 51) et qui est déplaçable entre une position de repos dans laquelle l'afflux d'huile et le reflux d'huile vers et depuis la buse de retour sont interrompus et une position de travail dans laquelle l'afflux d'huile et le reflux d'huile vers et depuis la buse de retour sont permis, et un organe de rappel ( 10) pour amener l'organe d'arrêt dans la position de repos lorsque la pression de l'huile s'écoulant vers l'avant diminue. 3 Tringlerie selon la revendication 2, caractérisée en ce que le boîtier ( 5) possède une chambre cylindrique ( 6), et en ce que l'organe d'arrêt ( 9) présente des premier et deuxième pistons ( 16, 17) qui sont disposés à une certaine distance l'un de l'autre et divisent la chambre ( 6) en une chambre aller ( 21), une chambre de retour ( 22) et une chambre de rappel ( 23). 4 Tringlerie selon la revendication 4, caractérisée en ce que le premier piston ( 56) et le deuxième piston ( 57) ont des diamètres externes différents, et en ce que le boîtier présente une chambre ( 51) avec un premier tronçon ( 52) dans lequel est disposé le premier piston ( 56) et un deuxième tronçon ( 53) dans lequel est disposé le deuxième piston ( 57). Tringlerie à buses selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée par un canal de dérivation ( 50) qui relie le canal de retour ( 8) directement à la chambre de rappel ( 23). 6 Tringlerie à buses selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que chaque piston ( 16, 17; 56, 57) présente sur son pourtour deux organes d'étanchéité ( 20) placés à une certaine distance l'un de l'autre qui s'appliquent à la paroi de chambre, et un canal d'entrée ( 31, 32) et un canal de sortie ( 33, 34) du canal aller et du canal de retour ( 7, 8) débouchent radialement respectivement dans la chambre ( 6; 51). 7 Tringlerie à buses selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que l'organe de rappel est un ressort ( 10) qui est disposé dans la chambre de rappel ( 23) et qui est guidé sur un tronçon ( 27) de l'organe d'arrêt ( 9; 54). 8 Tringlerie à buses selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que le boîtier ( 5) comprend un tube formant enveloppe ( 11) et une partie interne cylindrique ( 12) qui contient la chambre, le canal aller et de retour ( 7, 8) et les canaux d'entrée et de sortie ( 31 à 34) et qui est disposé dans le tube formant enveloppe, et en ce que le boîtier ( 5) présente un premier tronçon fileté pour le montage de la buse de retour ( 1) et un deuxième tronçon fileté pour monter le dispositif d'arrêt ( 4) aux tubes ( 2, 3). 9 Tringlerie à buses selon la revendication 7, caractérisée en ce que les canaux d'entrée et de sortie ( 31, 32; 33, 34) sont des trous traversant placés à une certaine distance l'un de l'autre, et en ce que le canal aller et de retour ( 7, 8) présente des évidements en forme de goulotte qui sont réalisés parallèlement l'un à l'autre sur le pourtour de la partie interne et qui s'étendent respectivement, en partant du canal d'admission ou du canal de sortie, essentiellement jusqu'au côté frontal avoisinant de la partie interne ( 12), et en ce que le tube formant enveloppe ( 11) est relié à friction à la partie interne ( 12) pour fermer les évidements ( 37, 39; 43, 44) de façon étanche à l'huile. Tringlerie selon la revendication 9, caractérisée en ce que le dispositif d'arrêt ( 4) présente respectivement deux canaux aller et de retour ( 7, 8). 11 Tringlerie à buses selon la revendication 10, caractérisée en ce que les canaux aller et de retour ( 7, 8) sont disposés l'un à côté de l'autre dans la partie interne ( 12) (figure 4). 12 Tringlerie à buses selon la revendication 10, caractérisée en ce que les canaux aller et de retour ( 7, 8) sont disposés respectivement de façon diamétralement opposés dans la partie interne ( 12) (figure 5).