Brevet FR2841326A1 — publié le 20031226

eclairage avec des piles regulierement chargees. La presente invention concerne un bruleur pour plans de cuisson, destine a une utilisation domestique ou industrielle, dote d'un chapeau de bruleur qui comporte des orifices de sortie du melange combustible presentant differentes .. nclnasons. s On utilise dans la presente description les termes "en haut, en teas, au dessus, en dessous"; ces termes se rapportent a un chapeau correctement positionne sur un bruleur dispose en position normale d'utilisation et leur signification sera done parfaitement evidente pour un specialiste du domaine. Les chapeaux de bruleurs pour feux ouverts actuellement fabriques se o presentent sous differentes formes et differentes configurations; les Figures 1 a 5 illustrent des bruleurs dotes de chapeaux principalement cylindriques et presentant une senle rangee d'orifices de passage ou de fentes dont les cotes vent semblables, naturellement disposes sur un meme plan horizontal, comme illustre a la Figure 1, ou repartis sur deux rangees situees l'une au-dessus de l'autre, comme illustre a la Figure 2. En general, lesdits orifices presentent, comme nous l'avons deja dit, des cotes semblables, mais on realise egalement des chapeaux de bruleurs dotes d' orifices presentant des sections differentes alternees (comme illustre a la Figure 3), pour differentes finalites qu'il n'y a pas lieu de rappeler dans le present document. Un chapeau de bruleur dont la configuration est plus complexe est represente schematiquement a la Figure S; ce chapeau comprend une couronne externe et un corps central; la surface externe et la surface interne de la couronne externe vent dotees de rangees d'orifices de passage pour la sortie du melange et le corps central est lui aussi dote d'une rangee d'orifices orientes naturellement vers l'exterieur (c'est-a- dire vers la rangee d'orifices internee de la couronne externe). Cette solution presente l'avantage de pouvoir rechauffer une surface etendue du fond d'une casserole, ce qui permet de transferer une puissance thermique superieure et done d'accelerer le temps de rechauffage du contenu de la casserole. o Il existe une variante plus complexe de cette configuration qui se caracterise par le fait que les differents orifices des rangees d'orifices de la couronne externe et du corps central se trouvent a differentes hauteurs, c'est-a-dire a differents ecarts par rapport au fond plat de la casserole, et dans differentes .. mclmasons. Ces variantes permettent d'optimiser le transfert total de puissance, en positionnant les orifices de sortie a la bonne distance (qui peut etre differente selon les rangees) et en inclinant ces orifices de maniere a ce que leur flamme leche la surface la plus etendue possible du fond de la casserole. Toutes les solutions precedentes presentent toutefois une limite commune decoulant du fait quton souhaite obtenir une puissance elevee a partir d'un seul bruleur, tout en conservant un diametre du bruleur modeste, et que le diametre final leche par la flamme reste quand meme eleve, comme cela est represente symboliquement a la Figure 4, ou le diametre D de ['extension maximale de la flamme est legerement superieur au diametre B du corps du chapeau de bruleur. Il est bien connu que les cuisiniers n'apprecient pas cette situation, car ils preferent disposer de capacites de puissance elevees avec des bruleurs dont les diametres vent relativement reduits. Il s'avere done necessaire de disposer d'un type de bruleur en mesure de produire une puissance thermique significative, mais presentant des cotes externes reduites et qui soit evidemment realisable de maniere simple et economique. Le bruleur pour feux ouverts, selon ['invention, comprenant un corps i nferi eur creux interi eurement et de preference cyl indri que, dote d' au mo ins un chapeau de brdleur externe, dans lequel vent disposes plusieurs orifices de 0 passage, sur des axes respectifs, se caracterise principalement en ce qutun sous ensemble desdits orifices de passage possede un axe relatif presentant une inclinaison differente par rapport a l'inclinaison des axes des autres orifices de passage. Lesdits orifices de passage etant substantiellement situessur un meme plan. s Les orifices appartenant audit soul-ensemble vent alternes avec les autres orifices et vent repartis substantiellement sur deux plans horizontaux paralleles distincts en position orthogonale par rapport au chapeau de bruleur. Les orifices de passage vent disposes et repartis sur les plans horizontaux respectifs de maniere a ce que: - les orifices vent disposes par padres d'orifices superposes entre eux et - la distance entre les orifices contigus sur un meme plan respectif est constante. Lesdits plans horizontaux paralleles vent au nombre de deux et les orifices de passage se trouvant sur un meme axe vertical, presentent une inclinaison differente, alternee par rapport a l'inclinaison dans laquelle se trouvent la padre d'orifices contigus d'un cote et la padre d'orifices contigus de l'autre cote desdits orifices de passage. D'autres caracteristiques et avantages de ['invention appara^tront dans la description qui va suivre d'un bruleur realise selon ['invention donne a titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexes sur lesquels: - la Figure 6 est une vue en plan verticale d'un bruleur conformement a ['invention, - la Figure 7 est une projection plane, vue de dessus, du bruleur de la Figure 6, avec une representation symbolique de certaines flammes, - la Figure 8 est une vue en plan verticale d'une variante de forme de realisation d'un bruleur conformement a ['invention, - la Figure 9 est une representation symbolique de l'inclinaison des orifices et des flammes d'un bruleur du type illustre a la Figure 8. L'invention stappuie essentiellement sur les considerations suivantes: l'objectif principal consistent a augmenter la capacite de puissance thermique sans augmenter proportionnellement le diametre du bruleur, la solution recherchee et trouvee consiste a realiser les orifices d'emission de gaz avec differents angles d'inclinaison; les orifices vent plus particulierement realises de maniere a presenter des inclinaisons differentes alternees, comme illustre symboliquement aux Figures 6 et 7. Des verifications experimentales ont, en effet, demontre que si les orifices de sortie d'un bruleur vent orientes de maniere a ce que les flammes s s'ecartent selon une meme inclinaison vers le haut, comme dans les technologies existantes, il se produit le phenomene suivant, a savoir que les flammes se "volent" mutuellement leur air. En effet, leur disposition sur un meme angle d'inclinaison les transforme en une sorte de barriere continue qui entrave le passage de l'air et par consequent, empeche la ventilation optimale des flammes individuelles depuis le haut et lateralement. Pour pallier a ces inconvenients, on a modifie un chapeau de bruleur traditionnel en realisant les orifices de maniere a ce qutils soient orientes o alternativement vers le haut avec des inclinaisons differentes, comme illustre a la Figure 6. Cette disposition a permis de mieux aerer les flammes individuelles pour qu'elles ne se touchent plus directement et ne se volent done plus l'air necessaire a la combustion secondaire et de plus, se produit le phenomene que la direction divergente des flammes contigues provoque entre elles un mouvement tourbillonnaire de l'air de combustion secondaire qui favorise le melange de l'air et du gaz et ameliore ainsi la combustion. On obtient ainsi un type de combustion semblable a une combustion dans laquelle la flamme brule non pas dans un air calme, comme cela est pourtant le cas, mais comme si l'air secondaire etait quasiment "souffle" sur les flammes. L'experience, quotidienne et universelle, montre que tout type de flamme est renforce et que sa temperature augmente nettement, tout comme la hauteur de la flamme elle-meme, lorsque celle-ci est investie d'un flux d'air force de type atmo spheri que (a condition evidemment que ce flux d'air ne so it pas turbulent au point d'eteindre la flamme). - 6 Pour obtenir avantageusement le meilleur resultat de renforcement des flammes, ainsi qu'une plus grande facilite et une economic de production superieure, il est recommande que les orifices 1, 2 disposes sur le chapeau de bruleur 5 presentent deux inclinaisons differentes h, k, que les orifices presentant des inclinaisons differentes soient alternes et qu'ils soient positionnes sur un meme plan orthogonal par rapport a l'axe de symetrie S du chapeau de bruleur. Pour ameliorer ulterieurement la capacite de puissance thermique et en reference a la Figure 8, il est possible de perfectionner encore la realisation en dotant le chapeau de bruleur de deux rangees horizontales distinctes d'orifices 3, 4, ceux-ci etant disposes sur deux plans paralleles respectifs P1 et P2. Plus precisement, ces orifices vent positionnes de maniere a etre repartis mais substantiellement superposes; en outre, la distance d entre les orifices contigus sur un meme plan est constante, comme dans l'exemple de la Figure 8. Par ailleurs, comme cela est mieux illustre par les Figures 8 et 9, les orifices 3, 4 se trouvant sur un meme axe vertical ont une inclinaison h differente de l'inclinaison k dans laquelle se trouvent la padre d'orifices contigus 3a, 4a et la padre d'orifices contigus 3b, 4b qui vent situes du cote oppose desdits orifices 3 et 4 superposes. Cette derriere configuration a demontre que les padres de flammes 2 superposees, quand elles ont la meme inclinaison, tendent a se rejoindre, ce qui n'altere aucunement le phenomene decrit de tourbillonnement induit, mais tire profit de ['augmentation de la puissance thermique produite par le bruleur et repartie de maniere plus efficace grace aux divers orifices disposes sur des rangees superposees. REVEND I C AT I ON S - l) Bruleur pour feux ouverts, comprenant un corps inferieur creux interieurement et de preference cylindrique, dote d'au moins un chapeau de bruleur externe (5), dans lequel vent disposes plusieurs orifices de passage, sur des axes respectifs, caracterise en ce qu'un soul-ensemble (l) desdits orifices de passage possede un axe relatif presentant une inclinaison (h) differente par rapport a l'inclinaison (k) des axes des autres orifices de passage (2). 2) Bruleur pour feux ouverts, selon la revendication l, caracterise en ce que lesdits orifices se trouvent substantiellement sur un meme plan. 3) Bruleur pour feux ouverts, selon la revendication l ou 2, caracterise en ce que lesdits orifices appartenant audit soul-ensemble (1) vent alternes avec les autres orifices (2). 4) Bruleur pour feux ouverts, selon la revendication l, caracterise en ce que lesdits orifices vent repartis substantiellement sur deux plans horizontaux paralleles distincts (Pl, P2) en position orthogonale par rapport audit chapeau de bruleur (5). ) - Bruleur pour feux ouverts, selon la revendication 4, caracterise en ce que lesdits orifices de passage vent disposes et repartis sur les plans horizontaux respectifs (P1, P2), de maniere a ce que: - lesdits orifices vent disposes par padres d'orifices superposes entre eux (3, 4), (3a, 4a), (3b, 4b) et - la distance entre les orifices contigus (3, 3a, 3b) et (4, 4a, 4b) sur un meme plan respectif (P1, P2) est constante (d). r0 6) - Bruleur selon la revendication 5, caracterise en ce que lesdits plans horizontaux paralleles vent au nombre de deux et les orifices de passage (3, 4) se trouvant sur un meme axe vertical, presentent une inclinaison differente (h), alternee par rapport a l'inclinaison (k) dans laquelle se trouvent la padre d'orifices contigus d'un cote (3a, 4a) et la padre d'orifices contigus de l'autre cote (3b, 4b)