Brevet FR3031385A1 — publié le 20160708

La présente invention concerne une mèche à paraffines. Elle est composée d'un volume semi-rigide (1) présentant un socle d'une surface égale ou supérieure à quatre millimètres carré, -dont le corps interne (2) est ajouré à 5 hauteur de cinquante pour cent de son volume au minimum ; dont le sommet (3) et la base (4) sont ouverts, ceux-ci étant disposés parallèlement par rapport au plan horizontal ; dont la surface présente, au niveau de sa base (4), au moins une paire de trous (5) (6) ouverts sur l'espace ajouré du volume AO semi-rigide (1) disposés de telle sorte que ceux-ci sont placés aux intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celui-ci, et qui est constitué de pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier, qui a été imbibée de paraffines et/ ou de -stéarine jusqu'à saturation de la texture de celle-ci, de sorte que le dispositif est autoporteur à la surface d'un bloc proportionné de paraffines, que celui-ci consume, après avoir été enflammé, plus efficacement du fait de sa conformation géométrique, du matériau le constituant, ainsi que du 2,i)traitement que celui-ci a subi. Traditionnellement,. la mèche insérée dans un bloc de paraffines associées à de la stéarine, formant ensemble ce qu'on appelle communément une bougie de cire, est constituée par un cordon souple produit à partir d'un assemblage de fils 9,5 de textiles composé principalement de brins de coton, moulinés ou tissés selon les cas, sous forme de tresses plates, rondes ou carrées. Il arrive que certaines mèches soient tissées à partir de fils de lin, de chanvre, ou constituées d'étoupe. Il arrive que le tissage de certaines mèches incorpore des 'Mlamelles de papier. Il arrive que ces mèches traditionnelles soient imprégnées d'adjuvants chimiques, d'acide borique et de sulfates en particulier, destinés à favoriser la qualité et la permanence de leurs flammes alors qu'elles se consument. Il arrive que certaines mèches soient imbibées de paraffines et/ou de stéarine afin de permettre leur combustion accélérée. S'Il arrive également que certaines mèches soient, d'une part, armées en leurs centres d'un fil de cuivre, de zinc, ou de coton, autour duquel les fils de cotons sont tissés, d'autre part et dans certains cas, d'une embase, ces dispositifs étant destinés à assurer l'aplomb de la mèche de types particuliers -10 de bougies de cire dénommées conteneurs ou votives. Dans ce dispositif traditionnel, la mèche se comporte à l'égard des paraffines et stéarine qu'elle consume comme un réacteur à combustion autoalimenté. Une fois la mèche enflammée, celle-ci dégage une chaleur qui vient fondre la ecire située à sa base et à son voisinage, le liquide ainsi formé remonte ensuite le long de la mèche par capillarité, puis il est vaporisé sans combustion à une température de six cents degrés Celsius environ sous forme de gaz ; ces vapeurs et gaz restant confinés autour de la mèche puisque celle-ci eO est chaude, ce qui a pour effet de provoquer une convection de l'air ambiant dans la zone confinée autour de la mèche, ceci induisant une réaction de combustion entre l'oxygène de l'air ambiant de cette zone et ces gaz et vapeurs de cire, qui est, par ordre et du bas vers le haut, une combustion d'abord b- incomplète induisant la génération d'une zone éclairante brillante accompagnée d'une production d'oxydes de carbone, qui sont ensuite portés à incandescence à une température de mille degrés Celsius environ, puis une combustion de transition à une température de plus de mille degrés Celsius ,I)entre la combustion incomplète ci-avant et la combustion presque complète ci-après, et enfin une combustion presque complète générant une zone éclairante peu brillante d'une température de moins de mille degrés Celsius ; cette réaction de combustion entretenant son processus par auto-alimentation, au fur et à mesure de la vaporisation du liquide issu du chauffage de la cire remontant le long de la mèche enflammée et de la combustion de ses vapeurs et gaz, tel que décrit ci-avant. Dans ce dispositif traditionnel, la mèche est insérée sur toute la hauteur du bloc de paraffines qu'elle consume et les 40 dimensions de sa flamme, comme la production de lumière et de chaleur de celle-ci, sont proportionnelles à sa perméabilité ainsi qu'à la surface de capillarité enflammée qu'elle présente. Plus cette surface et sa perméabilité sont importantes, plus la flamme d'une mèche est importante et AS produit de la chaleur et de la lumière en proportion directe. Enfin, la mèche étant le plus souvent constituée à partir d'un assemblage de fils de textiles souples formant un cordon étroit, celle-ci a tendance à osciller lors de sa combustion, ce qui peut affecter la qualité de la flamme qu'elle engendre. Dans le dispositif selon l'invention : 1) La mèche est constituée par un volume semi-rigide (1) qui, du fait de sa géométrie tridimensionnelle, du caractère ajouré de son corps interne(2) à un minimum de cinquante pour cent du volume de celui-ci, d'une base (4) et d'un sommet (3) ouverts, ainsi que de la pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier qui le constitue, est autoporteuse et peut être déposée à la surface d'un bloc de paraffines, qu'il soit solide ou liquéfié à sa surface par la chaleur, b)2) Le volume semi-rigide (1) qui constitue la mèche présente une surface externe de capillarité inflammable permanente qui est très significativement supérieure à celle des dispositifs traditionnels alors qu'ils se consument, 3) Le volume semi-rigide (1) est imbibé de paraffines et/ou de stéarine jusqu'à saturation de la texture du matériau qui le constitue, afin de favoriser la réaction de combustion en présence de paraffines. 4) Le volume semi-rigide (1) constituant la mèche étant constitué de pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier, cela favorise la génération d'une flamme -40 plus importante lorsqu'il est enflammé en présence d'un bloc de paraffines. Le matériau employé par le dispositif selon l'invention dispose en effet : d'une densité faible qui induit une capacité - d'absorption de paraffines fondues très supérieure à celle des fibres de textiles des dispositifs traditionnels, qui sont à la fois plus denses et caractérisées par une organisation physique, macromoléculaire et moléculaire plus complexe, d'une tension_ superficielle faible, inférieure à celle des paraffines et/ou stéarines fondues, ces dernières présentant elles-mêmes une tension superficielle supérieure aux paraffines chauffées et liquéfiées qui remontent la surface de capillarité du volume semi- rigide (1) et qui, pour cette raison et moyennant Z5 l'effet de convection induit par l'inflammation du volume semi-rigide (1), peuvent remonter sa surface de capillarité en subissant peu de contraintes mécaniques, Ce qui a pour effets, lorsqu'il est enflammé, d'alimenter plus massivement et rapidement sa flamme dont les dimensions sont pour ces raisons très supérieures à celles engendrées par les dispositifs traditionnels, ) Le volume semi-rigide (1) constituant la mèche étant par ailleurs ajouré à cinquante pour cent au moins du volume de son corps interne (2) ; présentant un sommet (3) et une base (4) ouverts qui sont alignés parallèlement par rapport au plan horizontal, ainsi qu'au moins une paire de trous (5) (6) placée à sa base (4), de telle sorte qu'ils sont placés aux intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celle-ci, ceci induit, d'une part, une augmentation de la 40 réaction de combustion par la création d'un appel d'air de l'extérieur vers l'intérieur du volume semi-rigide (1) ; appel d'air qui est en proportion directe de la différence de températures, très importante, que présentent son sommet (3) et sa base (4) lorsqu'il est enflammé et, AS d'autre part, la remontée accélérée par convection interne des paraffines vaporisées sous et au voisinage de sa base (4), ce qui augmente d'autant le volume brûlé des vapeurs et gaz de paraffines par le dispositif selon l'invention, ainsi que leur vitesse de combustion. Le dispositif selon l'invention permet de : - Disposer d'une mèche autonome et autoporteuse, - Disposer d'une mèche présentant une surface externe de capillarité plus importante, - D'augmenter pour la raison ci-avant les dimensions de la flamme qu'il génère, et par conséquent la lumière et la chaleur qu'il engendre, - Disposer, du fait des trous (5) (6) qu'il présente à sa base (4), d'une mèche générant une puissance de combustion plus importante, - D'augmenter pour la raison ci-avant le volume et la vitesse de combustion des gaz et vapeurs que son inflammation engendre, - D'augmenter davantage encore et pour la raison ci-avant les dimensions de la flamme qu'il engendre et, par conséquent, la lumière et la chaleur engendrées par celui-ci. Il comporte à cet effet les caractéristiques distinctives suivantes, selon des modes particuliers de réalisation : - Un volume semi-rigide (1) présentant un socle d'une surface -10 égale ou supérieure à quatre millimètres carré, - Un corps interne (2) de son volume semi-rigide (1) ajouré à hauteur de cinquante pour cent au minimum du volume de celui-ci, - Un sommet (3) et une base (4) du volume semi-rigide (1) S ouverts, en étant alignés parallèlement par rapport au plan horizontal, - Une base (4) du volume semi-rigide (1) qui présente, sur sa face externe, au moins une paire de trous (5) (6) ouverts sur l'espace interne du volume semi-rigide (1) ajouré, disposée de telle sorte que ces trous (5) (6) sont placés aux intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celle-ci. - Un volume semi-rigide (1) constitué de pure ouate de 'cellulose absorbante issue de la pâte à papier. - Une pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier imbibée de paraffines et/ou stéarine, jusqu'à saturation de sa texture. Le dessin annexé illustre l'invention : - La figure.1 représente le dispositif selon l'invention, un volume semi-rigide (1) présentant un socle d'une surface égale ou supérieure à quatre millimètres carré, dont le corps interne (2) est ajouré à hauteur de cinquante pour cent de son volume au minimum ; dont le sommet (3) et la base (4) sont ouverts, ceux-ci étant disposés parallèlement par rapport au plan horizontal ; dont la surface présente, au niveau de sa base (4) ; au moins une paire de trous (5) (6) ouverts sur l'espace ajouré du volume semi-rigide (1) disposés de telle sorte que ceux-ci sont placés aux -10 intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celui-ci, et qui est constitué de pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier, qui a été imbibée de paraffines et/ ou de stéarine jusqu'à saturation de la texture de celle-ci. À titre d'exemples non limitatifs, le dispositif selon l'invention sera réalisé sous forme d'un volume semi-rigide (1) de type cône tronqué. Il sera constitué par tissage, découpe, moulage, injection, ou emboutissage de pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier. Il présentera un diamètre de deux virgule cinq centimètres à sa base (4), une hauteur de trois centimètres, un diamètre de un centimètre à son sommet (3). La surface du dispositif présentera deux trous (5) (6) situés à sa base (4), placés aux intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celui-ci, chacun des trous (5) (6) étant d'un diamètre de quatre millimètres. Ces trous (5) (6) pourront être déplacés en hauteur, et au sein du premier tiers de la hauteur du dispositif selon l'invention, dans le cas 30 échéant où le diamètre ou la largeur de la base (4) d'une réalisation de celui-ci sera de moins de un centimètre, afin que ces trous (5) (6) n'affectent pas sa stabilité horizontale. Le dispositif selon l'invention sera imbibé de paraffines, avant ou après confection, qui pourront être mélangées avec des stéarines afin d'abaisser leur point de fusion, et ceci jusqu'à saturation de sa texture. Le dispositif selon l'invention pourra être imbibé d'adjuvants chimiques et en particulier d'acide borique et de sulfates pour améliorer la qualité de sa combustion. L'épaisseur moyenne des parois du dispositif sera de un virgule cinq 'IO millimètres. Il pourra également être muni, au périmètre de sa base (4), de picots métalliques verticaux, perpendiculaires à celle-ci et orientés vers l'extérieur du dispositif selon l'invention, afin de renforcer et de sécuriser son arrimage sur un bloc de paraffines. Il pourra être muni et entouré d'un --!5- verre de sécurité ajouré, adapté au feu, qui sera proportionné à la flamme qu'il peut engendrer, afin de protéger celle-ci, améliorer sa stabilité et protéger son utilisateur d'un risque d'inflammation. g0 Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la combustion de paraffines, ou de tout alcane présentant de formulation brute CnH2n+2, où n est compris entre huit et quarante. REVENDICATIONS1) Dispositif pour brûler les paraffines caractérisé en ce sens qu'il est composé d'une mèche constitué par un volume semi-rigide (1) présentant un socle d'une surface égale ou supérieure à quatre millimètres carré, dont le corps interne (2) est ajouré à hauteur de cinquante pour cent de son volume au minimum ; dont le sommet (3) et la base (4) sont ouverts, ceux-ci étant disposés parallèlement par rapport au plan horizontal ; dont la surface présente, au niveau de sa base (4) au moins une paire de trous (5) (6) ouverts sur l'espace ajouré du volume semi-rigide (1) disposés de telle sorte que ceux-ci sont placés aux intersections d'une droite passant par le centre géométrique de sa base (4) et le périmètre de celui-ci, et qui est constitué de pure ouate de cellulose absorbante issue de la pâte à papier, qui a été imbibée de paraffines et/ ou de stéarine jusqu'à saturation de la texture de celle-ci.