[0001] La présente invention a pour objet une buse à allumage par étincelles dans laquelle
l'extrémité avant d'un tube intérieur et l'extrémité avant d'un tube extérieur forment
une paire d'électrodes.
[0002] La buse de la présente invention, bien que conçue en vue d'être essentiellement utilisée
sur des chalumeaux d'oxycoupage, peut être également utilisée comme buse pour brûleurs
de chauffage (y compris les brûleurs de soudage au gaz). Cette buse est tout aussi
utile sur les chalumeaux manuels qu'automatiques. Le choix du gaz d'alimentation utilisable
avec la buse n'est pas limitatif car différents gaz peuvent être employés en fonction
de la matière constituant le tube extérieur, la longueur de la surface en jupe (que
l'on décrira plus loin) à l'extrémité avant de la buse, l'écartement des électrodes,
etc...
[0003] Afin d'empêcher la projection des flammes comme dans le cas des brûleurs à propane
par suite d'une faible vitesse de combustion, l'extrémité avant du tube extérieur
de la buse est généralement munie d'une surface er jupe, faisant saillie au delà de
1.'extrémité avant du tube intérieur de la buse. Le diamètre et la profondeur de la
surface en jupe doivent avoir un rapport défini qui est fonction du diamètre du canal
d'arrivée de gaz d'alimentation et de la pression du fluide en circulation.
[0004] D'autre part, ces buses à allumage par étincelles englobent également les buses dont
les tubes intérieur et extérieur servent de conducteurs aux électrodes à étincelles.
Dans ce cas, il est nécessaire d'isoler électriquement le tube intérieur du tube extérieur
au moyen d'un canal de circulation de mélange gazeux, prévu entre les deux, afin de
ne produire des étincelles qu'à l'extrémité avant de la buse.
[0005] La présente invention a été réalisée en se basant sur les recherches effectuées sur
les dispositions relatives entre la surface en jupe et la matière électro-isolante
interposée entre les tubes afin de remplir les conditions exposées ci-dessus.
[0006] L'un des objets de la présente invention est d'assurer un bon allumage par étincelles
en tenant compte de la surface en jupe.
[0007] Un autre objet de l'invention est de réaliser une buse à allumage par étincelles
comprenant un tube intérieur électro-conducteur et un tube extérieur électro-conducteur,
isolé électriquement du précédent, ledit tube extérieur étant monté autour du tube
intérieur et faisant saillie en avant au-delà du tube intérieur, un organe isolant
électrique étant monté au moins dans la partie d'extrémité avant du tube extérieur
de façon que sa face frontale soit disposée en avant de la face frontale du tube intérieur,la
surface intérieure de la partie d'extrémité avant du tube extérieur et la partie d'extrémité
avant de la surface intérieure de l'organe isolant définissant une surface en jupe,
l'extrémité arrière de la partie d'extrémité avant du tube extérieur définissant la
surface en jupe et la face frontale du tube intérieur constituant une paire d'électrodes
à étincelles.
[0008] Un autre objet de l'invention est en outre de réaliser une buse à allumage par étincelles
telle que ci-dessus et caractérisée par le fait qu'un canal de passage de mélange
gazeux est prévu entre le tube intérieur et le tube extérieur, la surface intérieure
de l'organe isolant faisant face au canal de passage de mélange gazeux, le tube intérieur
comportant plusieurs canaux de passage de mélange gazeux en f
orme
f de rainure, ménagés axialement dans la périphérie extérieure de sa partie d'extrémité
avant, et tout autour de celle-ci.
[0009] La buse objet de l'invention décrite ci-dessus peut être allumée en toute sécurité,
sans projection de flammes.
[0010] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront dans la description suivante,
faite en se référant aux dessins joints dans lesquels :
La Fig. 1 est une vue partielle en coupe longitudinale de l'extrémité de la buse selon
un premier mode de réalisation,
La Fig. 2 est une vue latérale en élévation de la buse, selon la ligne II-II de la
Fig. 1,
La Fig. 3 est une vue partielle en coupe longitudinale de l'extrémité de la buse selon
un second mode de réalisation,
La Fig. 4 est une vue latérale en élévation de la buse selon le mode de réalisation
de la Fig. 3,
La Fig. 5 est une vue partielle en coupe longitudinale de la buse selon un troisième
mode de réalisation et,
La Fig. 6 est une vue partielle en coupe longitudinale de la buse selon un quatrième
mode de réalisation.
[0011] La structure commune aux quatre modes de réalisation représentés sur les dessins
joints est décrite en se référant aux Figures 1 à 6.
[0012] Un tube extérieur électro-conducteur (3) est monté sur un tube intérieur élecro-conducteur
(1) et isolé électriquement de celui-ci. Le tube extérieur (3) fait saillie en avant
au-delà du tube intérieur (1). Un organe isolant électrique (5) est monté au moins
dans la partie d'extrémité avant du tube extérieur (3) et sa face frontale (9) est
disposée en avant de la face frontale (7) du tube intérieur (1). La surface intérieure
de la partie d'extrémité avant du tube extérieur (3) et la partie d'extrémité avant
de la surface intérieure (10) de l'organe isolant (5) définissent une surface en jupe
(6). L'extrémité arrière (11) de la partie d'extrémité avant du tube extérieur définissant
la surface en jupe (6) et la face frontale (7) du tube intérieur (1) constituent une
paire d'électrodes à étincelles (12, 13).
[0013] Dans la structure décrite ci-dessus, les étincelles sont produites en un emplacement
situé en avant de la sortie du mélange gazeux, c'est-à-dire en avant de la face frontale
(7) du tube intérieur afin que le mélange gazeux puisse s'enflammer de façon plus
sûre que lorsque les étincelles sont produites en un emplacement coïncidant exactement
avec la face frontale (7) ou à l'arrière (vers l'intérieur) de celle-ci.
[0014] L'organe isolant (5) qui est essentiel pour limiter l'emplacement de la formation
des étincelles uniquement à l'extrémité de la buse, comme indiqué plus haut, est disposé
de manière adéquate de manière à provoquer la formation des étincelles en avant de
la sortie du mélange gazeux. En conséquence, la structure est simple et commode à
réaliser.
[0015] La présente invention a donc l'avantage de pouvoir assurer un allumage adéquat à
l'aide d'une structure simple.
[0016] Un premier mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en se référant
aux Fig. 1 et 2. Les dispositions de la structure commune déjà décrites ne seront
pas reprises dans cette description.
[0017] Le tube intérieur (1) et le tube extérieur (3) sont tous deux en cuivre. On fait
passer un mélange de gaz propane et d'oxygène de préchauffage dans un canal de passage
annulaire (4) prévu entre les tubes (1) et (3). L'organe isolant électrique (5) est
en céramique. La surface intérieure (10) de l'organe isolant (5) fait face à une partie
du canal (4) constituée par plusieurs rainures (14) ménagées par usinage sur la périphérie
extérieure du tube intérieur (1), et dans le sens de l'axe dudit tube (1). Les rainures
(14) sont disposées à intervalles égaux sur la périphérie du tube (1).
[0018] Bien que la surface intérieure (10) de l'organe isolant et la surface en jupe (6)
aient été représentées de façon à affleurer l'une l'autre, il est possible de les
déplacer l'une par rapport à l'autre, vers l'intérieur ou l'extérieur, dans le sens
radial.
[0019] Il est préférable d'utiliser un bloc piézo-électrique comme alimentation électrique,
mais il n'a pas été représenté. Bien que l'on puisse utiliser l'énergie de l'oxygène
de coupe à haute pression pour commander le bloc piézo-électrique, on peut également
utiliser en variante une force de percussion mécanique ou manuelle ou une force de
compression. Le bloc piézo-électrique peut être monté dans la tête de chalumeau ou
de torche ou dans la buse. Outre le bloc piézo-électrique, il est également possible
d'utiliser une batterie ou l'alimentation du réseau.
[0020] Une second mode de réalisation va maintenant être décrit en se référant aux Fig.
3 et 4.
[0021] Plusieurs canaux de passage de mélange gazeux (4) traversent le tube intérieur (1)
sur toute sa longueur. L'organe isolant (5) est interposé entre le tube intérieur
(1) et le tube extérieur (3), sur toute l'étendue sur laquelle ces deux organes sont
en regard.
[0022] Un troisième mode de réalisation va maintenant être décrit en se référant à la Fig.
5. Un canal annulaire de mélange gazeux (4) est ménagé entre le tube intérieur (1)
et le tube extérieur (3), comme dans le cas du premier mode de réalisation, mais la
face frontale du canal (4) est fermée par l'organe isolant (5). Plusieurs canaux de
passage de mélange gazeux (15), communiquant avec le canal annulaire (4), s'étendent
à travers la partie d'extrémité avant du tube intérieur (1).
[0023] La Fig. 6 représente un quatrième mode de réalisation. Le tube intérieur (1) est
subdivisé en deux tubes, l'un externe (17) et l'autre interne (16). Le tube intérieur
interne (16) et le tube intérieur externe (17) sont assemblés et un canal annulaire
de passage de mélange gazeux (18) est ménagé entre eux deux, sauf à leurs parties
d'extrémité avant. Plusieurs canaux de passage de mélange gazeux en forme de rainures
(19), communiquant avec la rainure annulaire (18), sont ménagés sur la périphérie
extérieure de la partie d'extrémité avant du tube intérieur interne (16), dans le
sens de l'axe dudit tube (16).
1. Buse à allumage par étincelles comportant un tube intérieur, un tube extérieur
et un organe isolant électriquement ainsi qu'un canal de passage de gaz prévu entre
ces tubes, caractérisée en ce que le tube intérieur (1) et le tube extérieur (3) sont
électro-conducteurs et isolés électriquement l'un de l'autre, ledit tube extérieur
(3) étant monté autour du tube intérieur (1) et faisant saillie en avant au-delà du
tube intérieur (1), l'organe isolant (5) étant monté au moins dans la partie d'extrémité
avant du tube extérieur (3) de façon que sa face frontale (9) soit disposée en avant
de la face frontale (7) du tube intérieur (1), la surface intérieure de la partie
d'extrémité avant du tube extérieur (3) et la partie d'extrémité avant de la surface
intérieure (10) de l'organe isolant (5) définissant une surface en jupe (6), l'extrémité
arrière (11) de la partie d'extrémité avant du tube extérieur définissant la surface
en jupe (6) et la face frontale (7) du tube intérieur (1) constituant une paire d'électrodes
à étincelles (12, 13).
2. Buse à allumage par étincelles selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un
canal de passage de mélange gazeux (4) est prévu entre le tube intérieur (1) et le
tube extérieur (3), et en ce que la surface intérieure (10) de l'organe isolant (5)
fait face au canal de passage de mélange gazeux (4), le tube intérieur (1) comprenant
une pluralité de canaux de passage de mélange gazeux en forme de rainure (14), ménagés
à la périphérie extérieure de la partie d'extrémité avant de ce tube et dans le sens
axial de celle-ci.
3. Buse à allumage par étincelles selon la revendication 1, caractérisée en ce que
le tube intérieur (1) comprend une pluralité de canaux de passage de mélange gazeux
(15) s'étendant au moins à travers sa partie d'extrémité avant.
4. Buse à allumage par étincelles selon la revendication 1, dans laquelle le tube
intérieur (1) comprend deux tubes interne et externe (16, 17) assemblés pour former
un canal de mélange passage gazeux (18) entre eux deux, et en ce que le tube intérieur
interne (16) comporte plusieurs canaux de passage de mélange gazeux (19) en forme
de rainure sur la périphérie extérieure de la partie d'extrémité avant et dans le
sens de l'axe dudit tube 16.
5. Buse à allumage par étincelles selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que l'isolant (5) est en céramique.