Brevet FR2915267A1 — publié le 20081024

COURONNE DISTRIBUTRICE DE FLAMME AVEC ANNEAUX D'ORIFICES DE DISTRIBUTION MULTINIVEAU ET ALTERNEE, EN MONOBLOC DE HAUT RENDEMENT POUR BRULEUR DE GRANDE CUISINIERE A GAZ POUR LA CUISSON D'ALIMENTS La présente invention a pour objet une couronne de distribution de flamme L'innovation trouve une application particulière bien que non exclusive dans le secteur de brûleur à gaz pour 10 grandes cuisinières. Domaine d'application Les exigences dans le secteur de la restauration collective sont très différentes de celles auxquelles nous sommes normalement habitués en milieu domestique. En plus 15 de l'énorme quantité de nourriture qu'il faut faire cuire à chaque fois, il existe certainement d'autres facteurs qui vont caractériser à plus forte raison les appareils pour la cuisson des aliments, comme peuvent l'être par exemple un bon rendement thermique pour une cuisson plus 20 rapide et uniforme, ainsi que le fait d'assurer une épargne appréciable sur la consommation. Ces qualités, par exemple dans une cuisinière traditionnelle du type à gaz, peuvent dériver de l'optimisation du brûleur et particulièrement du distributeur de flamme. 25 De la même manière, on sait que les entreprises du secteur se consacrent à la recherche constante de solutions qui soient plus ou moins innovatrices, et capables d'obtenir au moins de légères améliorations. État de la technique 30 De manière conventionnelle, un distributeur de flamme est constitué d'un corps massif généralement en métal, de forme circulaire et fait en laiton. Le distributeur de flamme, en milieu domestique, est essentiellement divisé en deux parties, une première normalement appelée couronne 35 distributrice de flamme et une seconde, qui est disposée - 2 au-dessus de la première, appelée chapeau de brûleur. Contrairement au distributeur de flamme domestique, le distributeur de flamme employé conventionnellement dans les grandes cuisinières est du type monobloc, et ne possède donc pas de chapeau distributeur de flamme. La fonction du distributeur de flamme, dont la principale configuration est circulaire vue en plan, est de recevoir du côté inférieur le mélange de gaz, à travers un conduit d'alimentation en amont. Le mélange de gaz qui se répand à l'intérieur de la chambre formée dans la couronne distributrice de flamme, est libéré naturellement à travers les ouvertures, en pratique des orifices de distribution transversaux, formés le long de la paroi périphérique de la couronne distributrice de flamme, qui mettent en contact l'atmosphère externe avec la chambre d'expansion interne de la couronne distributrice de flamme. Le flux de gaz, une fois outrepassée la paroi qui définit périphériquement la couronne distributrice de flamme, trouve son amorçage en correspondance avec chaque orifice de sortie, en générant avec l'allumage la flamme qui est ainsi orientée vers le haut. La disposition des orifices, le long de la paroi de la couronne distributrice de flamme, suit un alignement annulaire avec une distance entre orifice et orifice équidistant. On définit habituellement ledit alignement annulaire sous forme de rangée d'orifices, ou quelquefois dans les cas où il y a plus d'une rangée d'orifices il s'agit de double ou de triple couronne, indiquant par là plusieurs anneaux d'orifices alignés. Par exemple le brevet GB1243814 (Zanussi) décrit un brûleur conventionnel avec un distributeur de flamme sur son extrémité, du côté du plan de cuisson. Ce distributeur de flamme est du type comprenant un anneau d'orifices alignés. Le brevet JP2006138593 (Koto et al.) décrit un distributeur de flamme constitué par deux membres, 5 10 15 20 25 30 35 - 3 - respectivement un corps cylindrique interne et une chemise externe. Le corps interne est pourvu de quatre anneaux d'orifices alignés, l'un étant au-dessus et équidistant de l'autre, lequel est entouré par la chemise externe et fait de manière à ce que des trous coïncident verticalement afin de regrouper par secteurs les rangées verticales d'orifices. Le but est d'améliorer l'efficacité du brûleur et prévenir l'effet de retour de flamme. Le brevet JP61086507 (Sasada et al.) décrit un distributeur de flamme avec un anneau d'orifices alignés, où chaque orifice est formé avec une orientation oblique inclinée d'environ 45 vers le haut. Le brevet US2003039935 (Harneit) propose un distributeur de flamme dont la couronne est munie de deux anneaux d'orifices de distribution, où l'anneau inférieur prévoit des orifices dont le diamètre de chacun est inférieur au diamètre des orifices reportés dans l'anneau supérieur. Le brevet EP1180642 (Dall'Aglio) propose un distributeur de flamme de trois anneaux d'orifices, concentriques, et chaque anneau ayant les orifices de diamètre différent de celui des orifices de l'anneau adjacent. Le brevet EP087866 (Bertazzoni) suggère un distributeur de flamme constitué de deux couronnes concentriques. En définitive, il convient de considérer comme connu un distributeur de flamme pour brûleur à gaz de cuisinière à gaz, qui prévoit : - un corps monolithique, métallique, avec le long de la paroi de la couronne distributrice de flamme un anneau d'orifices équidistants, - une couronne distributrice de flamme qui possède le long de la paroi plusieurs anneaux parallèles d'orifices; - une couronne distributrice de flamme avec, le long de la paroi, un anneau d'orifices de distribution, dans - 4 lequel chaque orifice forme un conduit qui se présente avec une orientation oblique, inclinée d'environ 45 vers le haut, - une couronne distributrice de flamme pourvue de deux anneaux d'orifices de distribution le long de la paroi, où l'anneau inférieur prévoit des orifices dont le diamètre de chacun est inférieur au diamètre des orifices rapportés à l'anneau supérieur. Inconvénients Les propositions analysées présentent sans aucun doute des qualités, mais aussi, selon l'opinion du demandeur, certains inconvénients. L'inconvénient le plus commun concerne les dimensions du distributeur de flamme. En effet, dans les solutions connues, notamment pour des puissances importantes comme celles qui sont habituellement requises par les usagers des grandes cuisinières à gaz, les dimensions du distributeur de flamme sont plutôt importantes, interférant avec le plan de cuisson que ce soit du point de vue fonctionnel comme du point de vue esthétique. Du point de vue fonctionnel, les grandes dimensions engagent extrêmement les ingénieurs en ce qui concerne la projection et en particulier la configuration du plan de cuisson, s'appliquant à trouver des solutions qui tiennent en compte la position des brûleurs et des relatives grilles de support placées au-dessus, en d'autres termes, ne permettant pas d'occuper rationnellement l'espace offert par la surface du plan de cuisson, tout en limitant le nombre de foyers disponibles. En deuxième lieu, du fait que les usagers des grandes cuisinières sont les cuisiniers et qu'il s'agit d'une catégorie se consacrant aussi notoirement à la recherche de l'esthétique, les distributeurs de flamme actuellement présents sur le marché rendent le plan de cuisson peu agréable à cause de leur dimension excessive. Un autre inconvénient concerne l'allumage. En -5 général, à cause de la distribution inadéquate des rangées d'orifices, les distributeurs de flamme existant aujourd'hui impliquent des difficultés objectives pendant la phase d'amorçage de la flamme, avec un phénomène qui est typiquement connu comme gargouillis ou bien aussi représenté par la perturbation transmise aux brûleurs adjacents. Dans presque toutes les solutions connues, même pour des brûleurs de moyenne puissance, les dimensions du distributeur de flamme sont plutôt importantes. Par contre, un brûleur de même puissance avec un distributeur de flamme de diamètre inférieur permet un meilleur rendement au profit des consommations, de la qualité de la cuisson, permettant en outre l'utilisation de casseroles qui n'auraient pas pu être utilisées du fait de leurs petites dimensions. Souvent en vue d'éviter l'inconvénient dû à la mauvaise combustion ou au noir de fumée, on doit recourir aux brûleurs adjacents de puissance minimale. En d'autres termes, on doit limiter la capacité de puissance du plan de cuisson. Finalement, le nettoyage des parties du plan de cuisson n'en reste pas moins important. Un brûleur moins volumineux et léger facilite la tâche en prévenant les dysfonctionnements. Un inconvénient, enfin, concerne la consommation excessive de gaz, vérifiable dans les distributeurs de flamme communs. Dans ces cas, la configuration décrite et la position des orifices, en fonction d'un ou plusieurs anneaux, de distribution du gaz, ne permettrait pas une distribution uniforme, et donc optimale de la flamme, au-dessous du fond de casserole, favorisant une dispersion non homogène, avec une concentration mineure et moins efficace de la flamme sur les points de contact avec le fond de la casserole. Pour ces raisons parmi d'autres, en définitive, on s'aperçoit de la nécessité de trouver des propositions - 6 - alternatives et en même temps meilleures par rapport aux techniques jusqu'à maintenant présentes. Ces objectifs et d'autres sont atteints avec la présente innovation d'après les caractéristiques des revendications annexes, résolvant les problèmes posés par une couronne distributrice de flamme avec des anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, avec le long de la paroi de la couronne distributrice de flamme, au moins cinq anneaux d'orifices, chaque anneau parallèle l'un par rapport à l'autre avec des orifices alignés situés sur le plan horizontal correspondant, et où chaque anneau prévoit que les orifices respectifs ne soient pas alignés verticalement avec les orifices de l'anneau le plus proche. Objectifs De cette façon, grâce au remarquable apport créatif dont l'effet constitue un progrès technique immédiat et non négligeable, on atteint différents objectifs remarquables. Un premier objectif a été d'obtenir un distributeur de flamme permettant d'améliorer l'efficacité de la distribution du flux de gaz, et par conséquent avec une flamme uniforme, surtout efficace du point de vue de la consommation, assez réduite par rapport aux solutions préexistantes. Un second objectif est de contenir de façon significative les dimensions du distributeur de flamme, un aspect particulièrement intéressant surtout pour des brûleurs avec une grande puissance calorique. Grâce aux données dimensionnelles des distributeurs de flamme, on peut en outre disposer d'un espace plus grand en correspondance avec le plan de cuisson lors de la mise en place des brûleurs et des relatives grilles de support des casseroles, favorisant les configurations innovatrices et - 7 réduisant l'impact esthétique. Un troisième objectif est de produire un brûleur plus facilement gérable, nécessitant moins d'entretien, avec une bonne capacité d'amorçage de la flamme, sans retour de flamme et évitant en même temps le phénomène de gargouillement. En conclusion, ces avantages présentent la qualité non négligeable d'obtenir un progrès technique essentiel et important, surtout lorsque de hautes prestations sont requises dans des conditions de travail très sévères. Ces avantages et d'autres ressortiront à la lecture de la description détaillée suivante d'une solution préférée de réalisation à l'aide des dessins schématiques annexés dont les caractéristiques d'exécution ne doivent pas être considérés comme limitatives mais uniquement et exclusivement comme illustratives. Contenu des dessins - La figure 1 est une vue d'en haut de la couronne distributrice de flamme; La figure 2 représente une vue transversale de la couronne distributrice de flamme d'après la Figure 1 selon la section A-A. Forme de réalisation pratique de l'Invention La présente solution fait référence à une couronne distributrice de flamme 10 pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments. La couronne distributrice de flamme 10 est fabriquée sous forme de monobloc en laiton, obtenue par impression et avec les surfaces traitées par sablage. Le corps de la couronne distributrice de flamme 10 est de section circulaire, avec une paroi 1 qui s'assemble supérieurement au chapeau 2 et présente une forme légèrement convexe (Fig. 1). Le long de la hauteur complète de la paroi 1 (Fig. 35 2), sont formés les orifices de distribution 3 distribués annulairement. Chaque anneau d'orifices de distribution 3 -8- appartenant à un plan horizontal orthogonal à l'axe du distributeur de flamme défini comme "alterné" étant donné que l'orifice de distribution (Fig.3) ne se trouve pas aligné verticalement avec l'orifice de l'anneau d'orifices adjacents mais avec l'orifice de l'anneau d'orifices successifs à l'anneau adjacent. Plus particulièrement, lesdits orifices de distribution 3 sont distribués périphériquement le long de la paroi 1, d'après une configuration annulaire a, b, c, d et e, chaque anneau a, b, c, d et e étant constitué chacun de 20 orifices de distribution 3 alignés et équidistants. Chaque anneau a, b, c, d et e des orifices de distribution 3 est essentiellement parallèle à l'anneau immédiatement adjacent, de manière à être formé, le long de la paroi 1, 15 à une hauteur différente par rapport à l'anneau le plus proche. La distribution des orifices de distribution 3 le long de la paroi 1 pour chaque anneau a lieu selon la présente séquence et composition : 20 - anneau a, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau b, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "3" de 16 d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau c, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau d, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "3" de 16 d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau e, 20 orifices de distribution 3 situés sur le 10 25 30 35 - 9 - même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'. Le diamètre des orifices de distribution 3 est 5 d'environ 2,5mm lmm. Dans ce cas, on observe que la distribution des orifices de distribution 3 pour les anneaux a, c et e est exactement la même, mais différente de celle qui est commune aux anneaux b et d. La distribution particulière 10 sur divers niveaux des orifices de distribution 3 produit donc une configuration de la paroi 1 de la couronne distributrice de flamme 10 où chaque anneau a, b, c, d et e ayant des orifices de distribution 3 alignés situés sur le plan horizontal correspondant, se trouve tourné par 15 rapport à l'anneau de quelques degrés plus proche, faisant en sorte que les respectifs orifices de distribution 3 ne soient pas alignés à la verticale avec les orifices de distribution 3 de l'anneau le plus proche. Un sixième anneau f d'orifices de distribution 5 est 20 formé dans la partie inférieure de la couronne distributrice de flamme 10, le long et périphériquement au socle de base 4 qui est rentrant par rapport à la paroi 1 placée au-dessus. Les orifices de distribution 5, formés au nombre de 20, présentent un diamètre d'approximativement 1,5 mm et sont alignés, équidistants l'un de l'autre, alternés en intervalles de 18 d'angle de rotation. Chaque orifice de distribution 3 des anneaux a, b, c, d et e (voir Figure 2) qui traverse l'épaisseur de la paroi 1 de la couronne distributrice de flamme 10, présente une projection rectiligne avec une orientation oblique par rapport au plan horizontal de support de la couronne distributrice de flamme 10, avec un angle d'approximativement 25 30'. Une dernière considération fait référence à la puissance du brûleur, comme le nombre d'orifices de chaque 25 30 35 - 10 - anneau peut varier tout en maintenant les proportions susmentionnées avec la variation conséquente de l'angle äaä et "P".5 REVENDICATIONS 1. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, caractérisée par le fait que le long de la paroi 1 de la couronne distributrice de flamme 10 sont formés au moins quatre anneaux d'orifices a, b, c, d chaque anneau étant parallèle l'un par rapport à l'autre avec des orifices de distribution 3 alignés situés sur le plan horizontal correspondant, et où chaque anneau a, b, c, d possède les respectifs orifices de distribution 3 non alignés verticalement avec les orifices de l'anneau a, b, c, d le plus proche. 2. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, caractérisée par le fait que le long de la paroi 1 de la couronne distributrice de flamme 10 sont formés cinq anneaux d'orifices a, b, c, d et e. 3. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la distribution des orifices de distribution 3 le long de la paroi 1 pour chaque anneau a, b, c, d et e possède la présente séquence et composition: - anneau a, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau b, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "3" de 16 d'angle de rotation par rapport au centre du- 12 - distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau c, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau d, 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "3" de 16 d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'; - anneau e 20 orifices de distribution 3 situés sur le même plan horizontal subdivisé en 4 séries d'intervalles "a" de 34 30' d'angle de rotation par rapport au centre du distributeur de flamme disposé à chaque 18 30'. 4. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, d'après les revendications précédentes, caractérisée par le fait que le diamètre des orifices de distribution 3 est d'environ 2,5mm lmm. 5. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, d'après les revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque orifice de distribution 3 des anneaux a, b, c, d et e qui traverse l'épaisseur de la paroi 1 de la couronne distributrice de flamme 10, a une projection rectiligne avec une orientation oblique par rapport au plan horizontal de support de la couronne distributrice de flamme 10, avec un angle d'environ 25 30'. 6. Couronne distributrice de flamme avec anneaux d'orifices de distribution multiniveau, en monobloc, de haut rendement pour brûleur de grande cuisinière à gaz pour la cuisson d'aliments, d'après les revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'en variant la puissance du brûleur, le nombre d'orifices d'au moins- 13 - chaque anneau a, b, c, d s'adapte en maintenant les proportions avec la variation de l'angle "a" et "(3".5