Dispositif de pulvérisation d'un liquide, notamment d'un combustible liquide dans un brûleur

Abstract

 La présente invention concerne un dispositif de pulvérisation d'un liquide, notamment d'un combustible liquide dans un brûleur, d'un type comportant une tête rotative (8) de centrifugation du liquide, entraînée en rotation par action d'un gaz, notamment de l'air de combustion, sur des pales (14) qui en sont solidaires.
Le liquide centrifugé s'échappe de la tête de centrifugation (8) par une périphérie radialement extérieure (12) de celle-ci, laquelle est située en amont des pales (14) en référence à un sens (13) de soufflage du gaz, dans une zone haute pression de celui-ci, et en retrait radial par rapport à une périphérie radialement extérieure (47) des pales (14).
Dans le cas d'un brûleur, toute propagation de la flamme jusqu'à la tête de centrifugation est évitée, ce qui permet d'éviter l'encrassement de la tête de centrifugation (8) et le choix des diamètres respectifs de la périphérie radialement extérieure des pales et de celle de la tête de centrifugation peut être optimisé.

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif de pulvérisation d'un liquide, notamment d'un combustible liquide dans un brûleur, d'un type comportant :

• un support présentant un axe longitudinal,
• une tête de centrifugation du liquide, présentant un axe coïncidant approximativement avec l'axe du support et une périphérie radialement extérieure d'échappement centrifuge du liquide,
• des moyens de montage de la tête de centrifugation à la rotation par rapport au support, autour de l'axe de celui-ci,
• des moyens d'amenée du liquide à la tête de centrifugation, en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure de celle-ci,
• des moyens de soufflage d'un gaz, notamment de l'air de combustion, suivant une trajectoire longitudinale de sens déterminé,
• des pales solidaires de la tête de centrifugation, présentant une périphérie radialement extérieure et une trajectoire de rotation conjointe avec la tête de centrifugation traversant la trajectoire du gaz soufflé de telle sorte que celui-ci provoque la rotation de la tête de centrifugation par rapport au support par action sur les pales.
• des moyens d'étranglement du gaz soufflé autour des pales, créant dans le gaz soufflé une zone haute pression et une zone basse pression respectivement en amont et en aval des pales en référence audit sens.

[0002] On connaît déjà des dispositifs de pulvérisation de ce type, associés à des brûleurs d'appareils de chauffage, notamment de faible puissance calorifique, dont l'utilisation de tels dispositifs de pulvérisation permet d'augmenter le rendement en procurant une excellente pulvérisation du combustible liquide au moyen de la tête de centrifugation, entraînée par rapport au support à des vitesses de rotation qui peuvent être supérieures à 10000t/mn, et par exemple comprises entre 10000 et 60000t/mn, grâce à un équilibrage soigné à la tête de centrifugation et des pales qu'elle porte, d'une part, et grâce à l'utilisation de moyens de montage de la tête de centrifugation autorisant une auto-orientation de celle-ci comme le propose le brevet européen N° 0 074 899 de la Demanderesse, d'autre part.

[0003] Cependant, dans leurs modes de réalisation connus, les dispositifs de pulvérisation de ce type présentent un certain nombre d'inconvénients.

[0004] Selon le mode de réalisation le plus connu, décrit par exemple en référence aux figures 3 et 4 du brevet européen précité, ou plus anciennement dans le brevet français N° 1 303 625, le brevet américain N° 1 944 943 et le brevet allemand N° 353 153, le combustible liquide amené à la tête de centrifugation gagne la périphérie radialement extérieure de celle-ci par glissement sur une face de migration centrifuge tournée vers l'aval, et cette périphérie radialement extérieure par laquelle s'échappe ensuite le combustible liquide est située en aval des pales, référence étant faite au sens de soufflage de l'air de combustion. Il en résulte que la flamme du brûleur a tendance à s'accrocher à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation du liquide, ainsi soumise à un rayonnement intense qui provoque rapidement une cokéfaction du combustible liquide, c'est-à-dire un accroissement plus ou moins irrégulier de la masse de la tête de centrifugation, avec des conséquences défavorables sur la vitesse de rotation de celle-ci pour un débit déterminé d'air de combustion et sur son équilibrage, d'une part, ainsi qu'une entrave à la migration centrifuge du combustible liquide et à sa pulvérisation, d'autre part.

[0005] Selon un autre mode de réalisation, décrit en référence à la figure 5 du brevet européen précité, la tête de centrifugation du liquide présente la forme générale d'un disque plat, transversal, délimité respectivement vers l'amont et vers l'aval, en référence au sens de soufflage de l'air de combustion, par des faces transversales dont chacune reçoit une partie du combustible liquide à centrifuger, qui migre sur chacune de ces faces jusqu'à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, c'est-à-dire du disque, d'où ce combustible liquide s'échappe de façon centrifuge ; les pales sont réalisées par poinçonnage du disque à proximité de cette périphérie radialement extérieure, qui constitue ainsi également la périphérie radialement extérieure des pales.

[0006] Dans la mesure où seule une partie du combustible liquide passe par la face aval de la tête de centrifugation, le phénomène précité d'encrassage progressif par cokéfaction affecte moins la tête de centrifugation dans le cas de ce mode de réalisation que dans celui-ci des modes de réalisation précités.

[0007] En ce qui concerne la face amont de la tête de centrifugation, qui reçoit en fait la majeure partie du combustible liquide, ce dernier assure en migrant de façon centrifuge un refroidissement freinant les phénomènes de cokéfaction et un nettoyage, si bien que ce mode de réalisation est, considéré globalement, beaucoup moins sujet aux encrassements que les modes de réalisation précités.

[0008] Toutefois, ce mode de réalisation présente également un inconvénient lié au fait que le combustible liquide, libéré à la périphérie radialement extérieure commune de la tête de centrifugation et des pales, oppose à la rotation de l'hélice un couple résistant qui ralentit cette rotation, et ceci d'autant plus que le diamètre de la périphérie radialement extérieure commune de la tête de centrifugation et des pales est grand, pour un débit donné de l'air de combustion utilisé notamment pour entraîner la rotation de la tête de centrifugation ; il est rappelé que ce débit est imposé par les besoins en air de combustion, et ne pourrait de ce fait être augmenté dans une tentative de pallier cet inconvénient, de même que l'on exclut d'augmenter la pression de l'air de combustion, ce qui entrainerait d'une part un niveau sonore inadmissible de fonctionnement du dispositif et compliquerait d'autre part sa fabrication.

[0009] A cet égard, ce mode de réalisation se trouve donc défavorisé par rapport aux modes de réalisation précités.

[0010] Le but de la présente invention est de remédier à l'ensemble de ces inconvénients, c'est-à-dire de proposer un dispositif de pulvérisation qui, utilisé dans un brûleur pour y pulvériser un combustible liquide en étant mû par l'air de combustion, évite à la fois les phénomènes de cokéfaction inhérents aux modes de réalisation connus cités en premier, avec les conséquences qui en découlent, et l'effet de ralentissement de la rotation de la tête de centrifugation par le couple résistant opposé par le combustible liquide à la périphérie radialement extérieure commune de la tête de centrifugation et des pales, inhérent au mode de réalisation décrit en référence à la figure 5 du brevet européen précité.

[0011] A cet effet, la présente invention propose un dispositif de pulvérisation du type indiqué en préambule, en outre caractérisé en ce que la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation est située en amont des pales en référence au sens de soufflage du gaz, notamment de l'air de combustion, dans ladite zone haute pression et en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure des pales.

[0012] La périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, suivant laquelle s'effectue l'échappement centrifuge du liquide, est ainsi dissociée de la périphérie radialement extérieure des pales, et présente un diamètre inférieur à celui de cette dernière, ce qui permet à la fois d'exploiter au mieux, en termes de vitesse de rotation de la tête de centrifugation, l'énergie procurée par le gaz soufflé, notamment lorsqu'il s'agit d'air de combustion dont le débit est imposé en fonction de critères de qualité de combustion, en donnant à la périphérie radialement extérieure des pales un diamètre comparativement grand, et de limiter l'entrave que constitue à cette rotation le couple résistant opposé par le liquide, notamment du combustible liquide, s'échappant de la tête de centrifugation à la périphérie radialement extérieure de celle-ci, en donnant à cette périphérie radialement extérieure un diamètre comparativement petit ; on démontre en effet que l'efficacité de la pulvérisation est directement liée à la force centrifuge à laquelle est soumis le liquide à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, laquelle force centrifuge n'est que proportionnelle au diamètre de cette périphérie radialement extérieure alors qu'elle est proportionnelle au carré de la vitesse de rotation de la tête de centrifugation, si bien qu'il est préférable de favoriser cette vitesse plutôt que ce diamètre.

[0013] En celà, le dispositif selon l'invention se rapproche des dispositifs connus, cités en premier, dans lesquels la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation est dissociée de celle des pales.

[0014] Toutefois, à la différence de ces modes de réalisation connus, la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation du liquide, c'est-à-dire la zone dans laquelle le liquide s'échappe de façon centrifuge de la tête de centrifugation, est située en amont et non en aval des pales, c'est-à-dire coïncide avec la zone haute pression du gaz soufflé ; dans cette zone, le gaz soufflé subit une accélération telle que, dans le cas d'une application à un brûleur, il interdit la propagation de la flamme jusqu'à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, compte tenu de la vitesse de déflagration du combustible liquide.

[0015] Il en résulte, dans une telle application, que la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, où s'effectue l'échappement centrifuge du liquide, est à l'abri du rayonnement de la flamme et de l'encrassement ; après avoir quitté de façon centrifuge la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, le combustible liquide accomplit une trajectoire qui s'infléchit progressivement dans le sens de soufflage de l'air de combustion et, selon les cas, peut passer autour de la périphérie radialement extérieure des pales et/ou à travers la trajectoire de celles-ci ; on constate aux essais que le fait que le combustible liquide traverse la trajectoire des pales ne perturbe pratiquement pas le passage de ce combustible et ne provoque pas de mouillage sensible des pales, et par conséquent pas d'encrassement sensible de ces dernières, et ceci sans que l'on ait à prendre de précaution particulière de répartition angulaire des pales et de l'échappement centrifuge de liquide à partir de la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation ; en pratique, le combustible liquide peut s'échapper sur la totalité de la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, et les pales présenter toute répartition angulaire voulue en fonction de l'efficacité d'entraînement de la tête de centrifugation à la rotation sous l'action de l'air de combustion.

[0016] On évite ainsi, grâce à la présente invention, des phénomènes d'encrassement inhérents aux dispositifs de pulvérisation connus, décrits en premier lieu.

[0017] Naturellement, bien qu'un dispositif selon l'invention soit plus particulièrement adapté à la pulvérisation d'un combustible liquide, en utilisant l'air de combustion comme gaz d'entraînement de la tête de pulvérisation à la rotation par action sur les pales, on ne sortirait pas du cadre de la présente invention en utilisant un tel dispositif pour pulvériser un autre liquide dans un contexte différent, au moyen d'un gaz soufflé qui ne serait pas un air de combustion.

[0018] On remarquera que diverses configurations géométriques de la tête de centrifugation et des pales permettent d'éviter que le liquide s'échappant de façon centrifuge par la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation et ensuite infléchi par le gaz soufflé, dans le sens de soufflage de ce dernier, ne rencontre d'obstacle autre que les pales.

[0019] En particulier, on a une certitude à cet égard en prévoyant que les pales présentent une périphérie radialement intérieure en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation.

[0020] Naturellement, on peut faire appel pour le montage de la tête de centrifugation à la rotation par rapport au support, autour de l'axe de celui-ci, pour l'amenée du liquide tel qu'un combustible liquide à la tête de centrifugation et pour le soufflage d'un gaz, notamment de l'air de combustion, à des moyens déjà connus et notamment, en ce qui concerne le montage de la tête de centrifugation et l'amenée du liquide à celle-ci, aux moyens particulièrement avantageux décrits et revendiqués dans le brevet européen précité.

[0021] Ainsi, bien que d'autres moyens puissent être choisis à cet effet, les moyens de montage de la tête de centrifugation sont de préférence propres à autoriser une auto-orientation de la tête de centrifugation lors de sa rotation par rapport au support, sous l'effet conjugué des efforts dûs à sa propre masse, au liquide et au gaz soufflé, selon l'un ou l'autre des modes de réalisation décrits dans le brevet européen précité, avec les avantages qui en résultent quant à la possibilité de faire tourner la tête de centrifugation à des vitesses particulièrement élevées, sans risque de vibration excessive et sans risque de détérioration rapide.

[0022] Les moyens d'amenée du liquide à la tête de centrifugation peuvent également connaître divers modes de réalisation, mais on préfère les réaliser sous une forme comportant une buse longitudinale disposée en amont de la tête de centrifugation et débouchant longitudinalement vers l'aval, en référence audit sens ; lorsque, comme il est préféré, les moyens de montage de la tête de centrifugation comportent un bras axial du support, comme l'enseigne le brevet européen précité en référence à sa figure 5, lequel bras axial présente une extrémité libre portant la tête de centrifugation, vers l'aval en référence audit sens, la buse précitée est avantageusement disposée autour du bras comme le propose également le brevet européen précité.

[0023] Enfin, comme le propose ce brevet européen, on peut admettre que les moyens de montage comportent un palier de butée autorisant un débit de fuite du liquide ainsi amené, auquel cas on évite toute sortie de ce liquide en aval des pales et toute migration éventuelle de ce liquide jusqu'à la périphérie radialement extérieure de ces pales, d'où le liquide serait éjecté par la force centrifuge avec les inconvénients connus dans l'Art antérieur, en prévoyant que la tête de centrifugation comporte des moyens pour ramener ledit débit de fuite vers la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation. On constate cependant aux essais que l'on peut admettre également que ce débit de fuite, qui ne représente qu'une faible partie du liquide fourni par les moyens d'amenée, transite par les pales, de façon centrifuge, jusqu'à la périphérie radialement extérieure de celles-ci avant d'être éjecté de façon centrifuge au niveau de cette périphérie radialement extérieure.

[0024] La tête de centrifugation elle-même peut connaître divers modes de réalisation.

[0025] De préférence, toutefois, elle présente vers l'amont, en référence au sens de soufflage du gaz, une couronne annulaire de répartition du liquide, longeant la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, et une face transversale étanche, continue, de migration centrifuge du liquide, entre l'axe de la tête de centrifugation et ladite couronne, ce qui permet d'assurer une dispersion aussi homogène que possible du liquide à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation.

[0026] Ainsi, selon un premier exemple de réalisation, la tête de centrifugation présente vers l'amont, en référence audit sens, une couronne annulaire d'ailettes radiales, longeant la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, autour de la face de migration centrifuge du liquide. La face de migration centrifuge du liquide peut être par exemple concave et tronconique de révolution autour de l'axe de la tête de centrifugation, auquel cas les ailettes peuvent avantageusement être délimitées vers l'amont, en référence audit sens, par un prolongement géométrique de ladite face de migration centrifuge du liquide ; toutefois, cette face peut également présenter une forme différente, notamment de révolution autour de l'axe de la tête de centrifugation, et ce peut être également le cas des ailettes qui, notamment, peuvent être délimitées vers l'amont, en référence audit sens, par une face plane perpendiculaire à l'axe de la tête de centrifugation ; une telle forme des ailettes vers l'amont facilite une évacuation centrifuge des particules éventuellement charriées par le gaz soufflé sans risque de colmatage des ailettes, entre lesquelles le liquide poursuit sa migration centrifuge jusqu'à la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation.

[0027] Selon un deuxième exemple de réalisation, la tête de centrifugation peut également présenter vers l'amont, en référence audit sens, une couronne annulaire d'un matériau radialement perméable vis-à-vis du liquide, longeant la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation, autour de la face transversale de migration centrifuge du liquide.

[0028] Ledit matériau radialement perméable peut être un réseau, par exemple obtenu par juxtaposition longitudinale de disques transversaux en métal déployé, ou encore un matériau poreux, par exemple un métal fritté, ces exemples n'étant nullement limitatifs ; de préférence, le matériau radialement perméable est protégé vis-à-vis d'un colmatage par des particules éventuellement charriées par le gaz soufflé, ce pourquoi on prévoit que la tête de centrifugation présente un cache transversal annulaire, continu, étanche, en amont de ladite couronne et de la face de migration centrifuge du liquide, ce cache présentant un passage axial pour le liquide provenant des moyens d'amenée.

[0029] D'autres caractéristiques et avantages d'un dispositif selon l'invention ressortiront de la description ci-dessous, relative à plusieurs exemples non limitatifs de mise en oeuvre, ainsi que des dessins annexés qui font partie intégrante de cette description.

[0030] - La figure 1 représente schématiquement un brûleur comportant un dispositif de pulvérisation de combustible liquide selon l'invention.

[0031] - La figure 2 montre une vue, pour l'essentiel en coupe par un plan incluant l'axe de la tête de centrifugation et celui de son support fixe, alors confondus, du dispositif dans son ensemble.

[0032] - La figure 3 montre une vue de la tête de centrifugation et des pales en coupe par le même plan.

[0033] - La figure 4 montre une vue de face des pales, dans un sens axial repéré par une flèche IV à la figure 3.

[0034] - La figure 5 montre une partie des pales en élévation latérale, dans un sens repéré par une flèche V à la figure 4.

[0035] - Les figures 6 à 8 illustrent trois variantes de réalisation de la tête de centrifugation et des pales, en des vues partielles correspondant à la vue de la figure 3.

[0036] On se réfèrera en premier lieu aux figures 1 et 2, qui illustrent à titre d'exemple non limitatif l'application de la présente invention à l'alimentation d'un brûleur 1 à combustible liquide, illustré schématiquement à la figure 1.

[0037] Le brûleur 1 illustré à la figure 1 comprend un moteur 2 susceptible d'entraîner d'une part un ventilateur 3 destiné à acheminer l'air comburant vers une chambre 4 et d'autre part une pompe 5 volumétrique à combustible liquide dont l'admission est reliée à un réservoir 6 et le refoulement à un conduit 7 traversant la chambre 4 dans laquelle ce conduit 7 est immobilisé par fixation sur un support 11 fixe par rapport au brûleur 1.

[0038] Le conduit 7 débouche vers la tête de centrifugation 8 elle-même située dans une chambre de combustion 9, à l'intérieur d'une tête de combustion 16, et montée sur le support 11 qui définit un axe longitudinal 10 fixe par rapport au brûleur et autour duquel la tête de centrifugation 8 peut tourner. Le conduit 7 et les chambres 4 et 9 sont alignés selon l'axe 10, mais le conduit 7 pourrait également ne pas être coaxial aux chambres 4 et 9.

[0039] La tête de centrifugation 8 présente une forme générale de révolution autour d'un axe 10a confondu avec l'axe 10, mais susceptible de se décaler par rapport à celui-ci comme il apparaîtra plus loin, grâce à un montage du type décrit dans le brevet européen N° 0 074 899, étant entendu que d'autres montages pourraient être choisis sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention.

[0040] Le combustible liquide issu du conduit 7 est déposé sur la tête de centrifugation 8 à proximité immédiate des axes 10 et 10a d'où, lors d'une rotation de la tête de centrifugation 8 autour de l'axe fixe 10, il migre vers une périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 puis s'échappe de façon centrifuge par cette périphérie radialement extérieure 12, vers la chambre de combustion 9.

[0041] Lorsque le ventilateur 3 fonctionne, l'air comburant se déplace de la chambre 4 vers la chambre 9 suivant une trajectoire longitudinale, dans un sens longitudinal prédéterminé 13, en étant soumis, à la transition entre les chambres 4 et 9, à l'action d'une paroi 66 fixe par rapport au brûleur 1 ; cette paroi 66, munie d'ouvertures 15 et par ailleurs étanche, est tronconique de révolution autour de l'axe 10 et converge dans le sens 13, de la chambre 4 vers la chambre 9, jusqu'à un bord libre circulaire 67. Sous l'action de cette paroi 66, l'air carburant se subdivise en un flux d'air primaire mettant en rotation la tête de centrifugation 8 par action sur un ensemble de pales 14 qui sont solidaires de celle-ci et qu'entoure moyennant respect d'un jeu annulaire 70 le bord libre 67 de la paroi 66, de telle sorte que se créent respectivement en amont et en aval des pales 14 une zone haute pression 68 et une zone basse pression 69, et en un flux d'air secondaire traversant les ouvertures 15 de la paroi 66. L'air ainsi soufflé capte le combustible liquide lorsque celui-ci s'échappe de façon centrifuge par la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, si bien que ce combustible liquide accomplit une trajectoire qui, à partir de la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, s'infléchit progressivement d'une orientation radiale, centrifuge, vers une orientation longitudinale, dans le sens 13, comme on l'a schématisé par des flèches 17 à la figure 2.

[0042] Un exemple de montage de la tête de centrifugation 8 à la rotation autour de l'axe 10 par rapport au support 11 et un exemple de réalisation de la tête de centrifugation 8 ressortent de la figure 3 à laquelle on se réfèrera à présent.

[0043] Selon un montage décrit en référence à la figure 5 du brevet européen N° 0 074 899, la tête de centrifugation 8 est dans ce cas portée par le support 11, non visible sur cette figure, par l'intermédiaire d'un bras élastiquement flexible 18 qui, au repos, est rectiligne d'axe 10b confondu avec l'axe fixe 10. En référence au sens 13, ce bras élastiquement flexible 18 présente une extrémité amont, non illustrée, solidarisée avec le support 11, de préférence de façon amovible, par des moyens appropriés non représentés mais aisément concevables par un Homme du métier, et une extrémité aval 19 libre, c'est-à-dire en porte-à-faux par rapport au support 11, et portant la tête de centrifugation 8 par l'intermédiaire d'un palier 20 ; conformément aux enseignements du brevet européen précité, ce palier 20 assure un guidage de la tête de centrifugation 8 à la rotation par rapport à l'extrémité aval 19 du bras 18, autour des axes 10a et 10b qui peuvent se confondre de même qu'ils peuvent se confondre avec l'axe 10, tout en autorisant au niveau de l'extrémité aval 19 du bras 18 un léger décalage angulaire de l'axe 10a par rapport à l'axe 10b qui peut lui-même se décaler à ce niveau par rapport à l'axe 10, sous l'effet conjugué des efforts statiques et dynamiques dûs à la propre masse de la tête de centrifugation 8 et des pales 14 qui en sont solidaires, du combustible liquide transitant par la tête de centrifugation 8 et de l'air de combustion soufflé dans le sens 13 ; le jeu annulaire précité 70 entre le bord libre 67 de la paroi 66 et les pales 14 de la tête de centrifugation 8 autorise ces décalages sans risque de contact entre les pales 14 et la paroi 66. Le bras 18 présentant notamment dans sa zone d'extrémité aval 19 une face périphérique extérieure 22 cylindrique de révolution autour de l'axe 10b, le palier 20 peut présenter la forme d'un orifice 21 aménagé suivant l'axe 10a, dans la tête de centrifugation 8, et présentant une forme en diabolo, de révolution autour de l'axe 10a, et d'une rondelle 23 de butée longitudinale de la tête de centrifugation 8 dans le sens 13 par rapport au bras 18, laquelle rondelle 23 est disposée immédiatement en aval de la tête de centrifugation 8 en référence au sens 13 et solidarisée par tout moyen approprié avec l'extrémité aval 19 du bras 18.

[0044] De préférence, le palier 20 présente entre la tête de centrifugation 8, d'une part, la face périphérique extérieure 22 du bras 18 et la rondelle 23, d'autre part, un jeu suffisant pour autoriser un débit de fuite du combustible liquide, assurant ainsi la lubrification du palier 20.

[0045] Dans l'exemple de réalisation illustré, et de façon préférée, le conduit 7 amenant ce combustible liquide présente la forme d'un tube longitudinal d'axe 10, entourant le bras 18 de l'extrémité non visible de celui-ci, fixe par rapport au support 11 non illustré à la figure 3, jusqu'à proximité de l'extrémité aval 19, avec un jeu radial 24 suffisant, en référence à l'axe 10, pour autoriser une flexion élastique limitée du bras 18 entre ses deux extrémités. Vers l'aval en référence au sens 13, le conduit tubulaire 7 présente la forme d'une buse longitudinale 25 débouchant dans le sens 13 vers la tête de centrifugation 8, dont cette buse 25 est toutefois suffisamment écartée pour éviter que, lors de l'arrêt du dispositif selon l'invention, du combustible liquide ne puisse migrer par capillarité de la buse 25 vers la tête de centrifugation 8. Le conduit 7 est raccordé vers l'amont en référence au sens 13, de façon non illustrée à la figure 3, au refoulement de la pompe 5 et entoure le bras 18 sur la majeure partie de la dimension longitudinale de celui-ci ; comme on l'a décrit dans le brevet européen précité, le bras 18 est entouré sur la majeure partie de sa dimension longitudinale, à l'intérieur du conduit tubulaire 7, par un manchon flexible 26 qui, tout en préservant le jeu radial 24 précité, permet de limiter les vibrations du bras 18 qui sont de plus amorties grâce à la formation d'une pellicule annulaire de combustible liquide cheminant par le jeu 24 vers la buse 25, dans le sens 13.

[0046] Pour recevoir le combustible liquide ainsi fourni par l'intermédiaire de la buse 25, à proximité immédiate des axes 10, 10a, 10b au moins approximativement confondus, la tête de centrifugation 8 présente vers l'amont, en référence au sens 13, une face transversale étanche 27 continue, qui est concave et tronconique de révolution autour de l'axe 10a dans l'exemple non limitatif illustré.

[0047] Cette face 27 s'étend vers l'axe 10a jusqu'à proximité immédiate de l'orifice 21 de façon à capter la majeure partie du combustible liquide issu de la buse 25, c'est-à-dire la totalité de ce combustible liquide à l'exception du débit de fuite autorisé par le palier 20. Dans le sens d'un éloignement par rapport à l'axe 10, elle s'étend jusqu'à un cercle 28, d'axe 10a, placé en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, l'angle au sommet du cône étant tel que le combustible liquide capté par la face 27 migre progressivement sous l'action de la force centrifuge, sur la face 27, de la proximité immédiate de l'orifice 21 jusqu'au cercle 28.

[0048] Entre le cercle 28 et la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, laquelle périphérie radialement extérieure 12 présente une forme générale cylindrique de révolution autour de l'axe 10a, est aménagée une couronne annulaire 29 de répartition du combustible liquide vers cette périphérie radialement extérieure 12 ; dans cet exemple, la couronne 29 est formée d'ailettes radiales 30 délimitant deux à deux des passages radiaux 31 qui reçoivent le combustible liquide lorsque, sous l'effet de la force centrifuge, celui-ci échappe à la face 27 au niveau du cercle 28 et guident ce combustible liquide radialement vers la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8. Chaque ailette 30 présente dans l'exemple non limitatif illustré, lorsqu'elle est vue suivant un plan incluant l'axe 10a de la tête de centrifugation 8, une forme triangulaire définie d'une part vers l'amont, en référence au sens 13, par un prolongement géométrique 32 de la face 27 entre le cercle 28 et la périphérie radialement extérieure 12, et d'autre part vers l'aval, en référence au sens 13, par une face 33 tronconique de révolution autour de l'axe 10a avec une orientation opposée à celle de la face 27, entre le cercle 28 et la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation, à la limite de cette périphérie radialement extérieure 12 vers l'aval.

[0049] Naturellement, cette forme des ailettes 30 et des passages 31 qu'elles délimitent deux à deux ne constitue qu'un exemple non limitatif et, en particulier, on pourrait prévoir que les ailettes 30 et les passages 31 qu'elles délimitent deux à deux présentent une forme légèrement en hélice autour de l'axe 10a de la tête de centrifugation 8. De même, la face 27 recevant le combustible liquide et le guidant dans sa migration centrifuge pourrait présenter une forme différente de la forme décrite.

[0050] On remarque cependant que les formes décrites autorisent un guidage efficace du combustible liquide dans sa migration centrifuge jusqu'à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, permettent d'éviter dans une large mesure un colmatage des passages 31 par les particules solides qui pourraient éventuellement être charriées par l'air de combustion soufflé dans le sens 13, ces particules ayant tendance à être interceptées par le prolongement géométrique 32 de la face 27 au niveau des ailettes 30 pour être évacuées de façon centrifuge sur ce prolongement géométrique 32 sans pénétrer dans les passages 31, et autorisent une fabrication aisée de la tête de centrifugation 8, dans laquelle les passages 31 peuvent être aménagés sous forme de fraisures.

[0051] Vers l'aval en référence au sens 13, la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 se raccorde à une face annulaire, plane 34, laquelle est annulaire de révolution autour de l'axe 10a auquel elle est perpendiculaire, et tournée dans le sens 13. Dans le sens d'un rapprochement vis-à-vis de l'axe 10a, cette face 34 se raccorde à une face 35 cylindrique de révolution autour de cet axe 10a avec un diamètre inférieur à celui de la périphérie radialement extérieure 12, laquelle face 35 est tournée dans le sens d'un éloignement par rapport à l'axe 10a. Dans le sens 13, cette face 35 se raccorde elle-même à une face 36 annulaire, plane, de révolution autour de l'axe 10a auquel elle est perpendiculaire, laquelle face 36 est tournée dans le sens 13 et se raccorde elle-même, dans le sens d'un rapprochement vis-à-vis de l'axe 10a, à une face 37 cylindrique de révolution autour de cet axe, tournée dans le sens d'un éloignement par rapport à celui-ci et présentant un diamètre inférieur à celui de la face 35. La face 37 se raccorde dans le sens 13 à une face annulaire plane 38, de révolution autour de l'axe 10a auquel elle est perpendiculaire, cette face 38 étant tournée dans le sens 13 et se raccordant elle-même dans le sens d'un rapprochement vis-à-vis de l'axe 10a à une face 39 cylindrique de révolution autour de cet axe vers lequel elle est tournée, avec un diamètre inférieur à celui de la face 37. Cette face 39 raccorde elle-même la face 38, vers l'amont en référence au sens 13, à une face 40 annulaire, plane, de révolution autour de l'axe 10a auquel elle est perpendiculaire, cette face 40 étant tournée dans le sens 13 et se raccordant à l'orifice 21 dans le sens d'un rapprochement vis-à-vis de l'axe 10a, en présentant autour de cet orifice 21 un décrochement 41 annulaire de révolution autour de l'axe 10a et servant de logement pour la rondelle 23 avec préservation d'un jeu suffisant pour le passage du débit de fuite de combustible liquide.

[0052] Les faces 37, 38, 39 délimitent un rebord 42 en saillie dans le sens 13 par rapport aux faces 36 et 40 de la tête 8.

[0053] Par sa face 39, ce rebord reçoit et immobilise par rapport à la tête de centrifugation 8, par exemple par emmanchement à force, un couvercle étanche 43 qui piège le combustible liquide traversant le palier 20 et, notamment, l'empêche de s'échapper vers l'aval, dans le sens 13, au niveau du rebord 42 après avoir migré de façon centrifuge le long de la face 40 de la tête de centrifugation 8.

[0054] Le couvercle 43 délimite ainsi avec la tête de centrifugation 8 un volume fermé 44 et pour permettre l'échappement du combustible liquide hors de ce volume fermé 44, entre la face 40 de la tête de centrifugation 8 et la face 35 de celle-ci sont aménagés des canaux 45 régulièrement répartis angulairement autour de l'axe 10a ; ces canaux 45 s'éloignent de l'axe 10a en allant de la face 40 vers la face 35, dans lesquelles ils débouchent respectivement à proximité immédiate de la face 39 et à proximité immédiate de la face 34, pour acheminer ainsi le combustible liquide, de façon centrifuge, jusqu'à cette face 34 sur laquelle ce combustible liquide peut ensuite migrer de façon centrifuge jusqu'à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, pour s'échapper par cette périphérie radialement extérieure 12 au même titre que la majeure partie du combustible liquide, sortant les passages 31, et suivre ensuite la même trajectoire matérialisée par les flèches 17.

[0055] De façon analogue, le rebord 42 porte de façon solidaire par sa face 37, et par exemple par emmanchement à force sur celle-ci, l'ensemble de pales 14 réalisé par exemple, de façon particulièrement avantageuse, sous forme d'une seule pièce 46 également visible aux figures 4 et 5.

[0056] On remarque que du fait de ce montage et du fait du positionnement des pales 14 à l'intérieur du bord libre 67 de la paroi 66, la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 se trouve dans la zone haute pression 68 du gaz combustible, de façon caractéristique de la présente invention, si bien que le combustible liquide parcourant la trajectoire 17, entraîné par l'air de combustion, quitte cette zone haute pression 68 pour la zone basse pression 69, ce qui lui communique une vitesse telle qu'un accrochage de flamme à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 est exclu.

[0057] La pièce 46 est avantageusement réalisée par estampage d'un flan présentant la forme d'un disque plat présentant un axe destiné à se confondre avec l'axe 10a après solidarisation de la pièce 46 avec la tête de centrifugation 8, ainsi qu'une périphérie radialement extérieure cylindrique de révolution autour de cet axe avec un diamètre supérieur à celui de la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, et destinée à constituer pour les pales 14 considérées dans leur ensemble une périphérie radialement extérieure 47 approximativement cylindrique de révolution autour de l'axe 10a après montage de la pièce 46 sur la tête de centrifugation 8, avec un diamètre restant supérieur à celui de la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8. Les pales 14 sont réalisés, de préférence sans enlèvement de matière, par aménagement de fentes radiales dans le disque, à partir de la périphérie radialement extérieure de celui-ci, et torsion localisée entre ces fentes pour réaliser d'une part les pales 14, convenablement orientées pour provoquer la rotation recherchée des pales 14 et de la tête de centrifugation 8 sous l'action de l'air de combustion soufflé dans le sens 13, et d'autre part des passages 48 pour l'air de combustion et le combustible entre les pales 14. Les fentes ainsi aménagées présentent la même dimension radiale de telle sorte que les pales 14 présentent une périphérie radialement intérieure 49, définie par les zones extrêmes des espaces 48 les plus proches de l'axe 10a après montage de la pièce 46 sur la tête de centrifugation 8, approximativement cylindrique de révolution autour de cet axe avec un diamètre inférieur, ou au plus égal, à celui de la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8.

[0058] Ainsi, on est assuré de ce que la trajectoire 17 du combustible liquide quittant la tête de centrifugation 8 par la périphérie radialement extérieure 12 de celle-ci traverse la trajectoire des pales 14 en rotation autour des axes 10a, 10b et 10 au moins approximativement confondus, c'est-à-dire passe entre les périphéries radialement extérieure 47 et radialement intérieure 49 des pales 14, et/ou autour de la périphérie radialement extérieure 47 des pales 14, par le jeu annulaire 70, sans rencontrer d'autre obstacle que les pales 14.

[0059] En effet, le montage précité de la pièce 46 sur le rebord 40 de la tête de centrifugation 8, avec appui contre la face 36 de cette dernière en sens opposé au sens 13, place les pales 14 en aval de la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, de façon également caractéristique de la présente invention. Pour permettre ce montage, la pièce 46 présente en retrait radial par rapport à la périphérie radialement intérieure 49 des pales 14 un trou axial 50 cylindrique de révolution autour de l'axe de cette pièce, confondu avec l'axe 10a après montage sur la tête 8, ce trou 50 présentant un diamètre sensiblement identique à celui de la face 37 de la tête de centrifugation 8 pour autoriser le montage précité.

[0060] Naturellement, on ne sortirait pas du cadre de la présente invention en concevant autrement l'ensemble de pales 14 et en le disposant différemment par rapport à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8, dès lors que les pales 14 se trouveraient placées en aval de cette périphérie radialement extérieure 12 en référence au sens 13 de soufflage de gaz tel que de l'air de combustion de telle sorte que la périphérie radialement extérieure de la tête de centrifugation soit placée dans la zone haute pression 68 de ce gaz, d'une part, et dès lors que la trajectoire 17 du combustible liquide s'échappant par la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 traverserait la trajectoire des pales 14 à la rotation autour des axes 10a, 10b et 10 approximativement confondus et/ou le jeu annulaire 70, d'autre part.

[0061] La tête de centrifugation 8 pourrait également connaître diverses variantes de réalisation propres à définir la trajectoire précitée 17 du combustible liquide après centrifugation.

[0062] De telles variantes sont illustrées aux figures 6 à 8, à titre d'exemples non limitatifs.

[0063] Sur chacune de ces figures 6 à 8, on retrouve à l'identique le conduit tubulaire 7 d'axe fixe 10, le bras élastiquement flexible 10 d'axe 10b, enveloppé par un manchon flexible 26 à l'intérieur du conduit tubulaire 7 en définissant avec lui un passage annulaire 24 pour le combustible liquide à disperser, lequel sort dans le sens 13 du conduit tubulaire 7 par une buse extrême 25 de celui-ci, ainsi que l'extrémité aval 19 du bras 18, présentant une face périphérique extérieure 22 cylindrique de révolution autour de l'axe 10b et portant de façon solidaire une rondelle 23 de butée longitudinale dans le sens 13 pour la tête de centrifugation désignée respectivement par la référence 108, 208, 308, portant elle-même de façon solidaire, vers l'aval en référence au sens 13, un ensemble de pales désignées respectivement par la référence 114, 214, 314, disposées au moins approximativement à l'intérieur du bord libre 67 de la paroi 66 en respectant le jeu annulaire précité 70 et avantageusement constituées par une seule pièce désignée respectivement par la référence 146, 246, 346.

[0064] Les pièces 146, 246, 346 sont identiques à la pièce 46 si ce n'est qu'elles ne présentent pas de trou axial correspondant au trou axial 50, si bien qu'elles constituent sous forme d'un voile central 143, 243, 343, continu, étanche, transversal par rapport à l'axe 10a après solidarisation avec la tête de centrifugation respective 108, 208, 308, un couvercle correspondant au couvercle 43 et ayant pour fonction, comme ce dernier, d'empêcher une migration directe, vers l'aval de la pièce 146, 246, 346 en référence au sens 13, d'un débit de fuite de combustible liquide de préférence autorisé dans ces trois cas également entre la tête de centrifugation 108, 208, 308, d'une part, la face périphérique extérieure 22 du bras 18 à son extrémité aval 19 et la rondelle 23, d'autre part. Pour des raisons d'encombrement, le voile 143 est bombé vers l'aval, en référence au sens 13, alors que les voiles 243 et 343 sont plats et perpendiculaires à l'axe 10a après montage de la pièce 146, 246, 346 sur la tête de centrifugation 108, 208, 308, mais d'autres formes pourraient être adoptées sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention.

[0065] Les pales 114, 214, 314 sont par contre en tout point identiques aux pales 14, notamment en ce qui concerne les diamètres respectifs de leurs périphéries radialement extérieure 147, 247, 347 et radialement intérieure 149, 249, 349 en comparaison avec le diamètre d'une périphérie radialement extérieure 112, 212, 312 de la tête de centrifugation 8, définie comme la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8 et constituant comme dans le cas de cette dernière la zone par laquelle le combustible liquide s'échappe de façon centrifuge de la tête de centrifugation 108, 208, 308 avant d'être rabattu longitudinalement dans le sens 13, suivant une trajectoire 17 traversant la trajectoire des pales 114, 214, 314 en rotation autour des axes 10a, 10b, 10 approximativement confondus, par rapport au support fixe 11 non visible sur ces figures.

[0066] Les têtes de centrifugation 108, 208, 308 constituent comme la tête de centrifugation 8 un intermédiaire de montage de la pièce respective 146, 246, 346 vis-à-vis d'une telle rotation sur l'extrémité aval 19 du bras 18 et, à cet effet, définissent avec la face périphérique extérieure 22 de celui-ci, au niveau de son extrémité aval 19, un palier respectif 120, 220, 320 par un orifice respectif 121, 221, 321 autorisant un léger décalage angulaire entre les axes 10a et 10b ainsi qu'un jeu autorisant le débit de fuite précité de combustible liquide.

[0067] Elles présentent en outre en commun avec la tête de centrifugation 8 le fait que leurs périphéries radialement extérieures 112, 212, 312 se trouvent placées en amont des pales 114, 214, 314 en référence au sens 13, pour autoriser leur positionnement, caractéristique de la présente invention, dans la zone haute pression 68 de l'air de combustion.

[0068] En outre, la tête de centrifugation 108 illustrée à la figure 6 présente de grandes analogies avec la tête de centrifugation 8, en ce que l'on y retrouve pour recevoir le combustible liquide issu de la buse 25 une face 127 en tout point identique à la face 27, entre l'orifice 121 et un cercle 128 identique au cercle 28, assurant une transition entre la face 127 et une couronne 129 d'ailettes 130 alternant avec des passages 131 assurant un guidage centrifuge du combustible liquide du cercle 28 à la périphérie radialement extérieure 112 de la tête de centrifugation 8.

[0069] A la différence des ailettes 30, les ailettes 130 sont délimitées vers l'amont, en référence au sens 13, par une face annulaire 132 qui, au lieu de constituer le prolongement géométrique de la face 127, est plane, perpendiculaire à l'axe 10a par rapport auquel elle présente une forme de révolution; la périphérie radialement extérieure 112, délimitant les ailettes 130 en sens centrifuge, est quant à elle identique à la périphérie radialement extérieure 12 de la tête de centrifugation 8.

[0070] Un tel choix de la forme de la face 129 facilite la migration centrifuge des particules solides qui, éventuellement charriées par l'air de combustion, viendraient se déposer sur la face 132 soit directement, soit après avoir migré de façon centrifuge sur la face 127.

[0071] Les passages 131 sont quant à eux délimités par la face 132, par la périphérie radialement extérieure 112 de la tête de centrifugation 108, et par une face 133 respective identique à la face 33 et, comme cette dernière, rejoignant la périphérie radialement extérieure 112 au raccordement de cette dernière avec une face annulaire plane 134, tournée dans le sens 13 et correspondant à la face 34 de la tête de centrifugation 8.

[0072] Cette face 134 raccorde, vers l'axe 10a, la périphérie radialement extérieure 112 de la tête de centrifugation 108 à une face 135 cylindrique de révolution autour de l'axe 10a et tournée dans le sens d'un éloignement par rapport à celui-ci, laquelle face 135 est en tout point comparable à la face 35 si ce n'est qu'au lieu de présenter un diamètre inférieur à celui de la périphérie radialement intérieure 149 des pales 114, comme c'est le cas de la face 35 en comparaison avec la périphérie radialement intérieure 49 des pales 14, cette face 135 présente un diamètre intermédiaire entre les diamètres respectifs de la périphérie radialement extérieure 112 de la tête de centrifugation 108 et de la périphérie radialement intérieure 149 des pales 114.

[0073] Vers l'aval, en référence au sens 13, la face 135 se raccorde à une face annulaire plane 136, de révolution autour de l'axe 10a auquel elle est perpendiculaire, laquelle face 136 est tournée dans le sens 13 et raccorde la face 135 à l'orifice 121, par l'intermédiaire d'un dégagement 141 analogue au dégagement 41 et destiné à loger la rondelle 23 avec un jeu suffisant pour autoriser le débit de fuite précité ; le combustible liquide parvenant ainsi en aval de la tête de centrifugation 108, retenu par le voile 143 de la pièce 146, migre de façon centrifuge sur la face 136 de la tête de centrifugation 108 et s'échappe de façon centrifuge de cette face 136 à la jonction de celle-ci avec la face 135, suffisamment près de la périphérie radialement extérieure 112 de la tête de centrifugation 108 pour suivre la même trajectoire 17 que le combustible liquide s'échappant par cette périphérie radialement extérieure 112.

[0074] Dans ce cas, la fixation de la pièce 146 définissant les pales 114 sur la tête de centrifugation 8 peut être effectuée par différents moyens, et notamment par vissage, rivetage ou autre mais on a illustré à la figure 6 un mode de réalisation particulièrement avantageux, selon lequel la tête de centrifugation 8 présente à la jonction de ses faces 136 et 135 une pluralité de dents 151 régulièrement réparties angulairement autour de l'axe 10a et formant des saillies radiales localisées sur la face 135, pour retenir la pièce 146 en s'engageant dans des crevés respectifs 152 de pales respectivement correspondantes 114 de cette pièce 146.

[0075] Les têtes de centrifugation 208, 308 illustrées aux figures 7 et 8 présentent des structures sensiblement différentes de celles des têtes de centrifugation 8 et 108, mais présentant entre elles de grandes analogies.

[0076] Dans chaque cas, la tête de centrifugation 208, 308 comporte pour définir l'orifice respectif 221, 321 un disque transversal, continu 253, 353 s'étendant ainsi de l'orifice respectif 221, 321 jusqu'à la périphérie radialement extérieure respective 212, 312, cylindrique de révolution autour de l'axe 10a.

[0077] Chaque disque 253, 353 présente vers l'aval, en référence au sens 13, une face plane 254, 354 perpendiculaire à l'axe 10a et accolée aux ailettes 214, 314 de la pièce 246, 346 respective, à proximité immédiate de la périphérie radialement extérieure respective 212, 312 ; cette face 253 permet notamment la migration centrifuge du combustible liquide transitant par le palier 220, 320 respectif et piégé par le voile 243, 343 de la pièce respective 246, 346.

[0078] Vers l'amont en référence au sens 13, chaque disque 253 présente également une face annulaire plane 256, 356, perpendiculaire à l'axe 10a et s'étendant jusqu'à la périphérie radialement extérieure 212, 312 ; cette face 255, 355 est quant à elle destinée à recevoir la majeure partie du combustible liquide, en provenance de la buse 25, et à guider de façon centrifuge cette majeure partie du combustible liquide jusqu'à une couronne respective 229, 329, annulaire de révolution autour de l'axe 10a, d'un matériau radialement perméable vis-à-vis du combustible liquide et assurant quant à lui un guidage centrifuge de celui-ci, avec dispersion, jusqu'à la périphérie radialement extérieure respective 212, 312 en remplacement des passages 31, 131 intermédiaires entre les ailettes 30, 130. A cet effet, les faces 255, 355 sont continues, étanches ; en outre, comme les faces 27, 127 des têtes de centrifugation 8, 108, elles sont suffisamment éloignées, longitudinalement, de la buse 25 pour éviter une migration, vers elles, du combustible liquide restant éventuellement dans la buse 25, par capillarité, à l'arrêt du dispositif

[0079] Chacune des couronnes 229, 329 est ainsi accolée à la face 255, 355 du disque respectif 253, 353, de la périphérie radialement extérieure 212, 312 jusqu'à un cercle 228, 328 de cette face 255, 355, intermédiaire entre la périphérie radialement extérieure 212, 312 et l'orifice 221, 321.

[0080] Délimitées par la périphérie radialement extérieure 212, 312 dans le sens d'un éloignement par rapport à l'axe 10a, les couronnes 229, 329 sont délimitées vers celui-ci par une face respective 256, 356 cylindrique de révolution autour de cet axe avec un diamètre correspondant à celui du cercle 228, 328 et vers l'amont, en référence au sens 13, les couronnes 229, 329 sont délimitées par une face annulaire, plane 257, 357, de révolution autour de l'axe 10a et perpendiculaire à celui-ci.

[0081] Par cette face 257, 357 est accolé de façon solidaire à la couronne 229, 329 un cache 258, 358 qui, comme le disque 253, 353, est continu, étanche et annulaire de révolution autour de l'axe 10a.

[0082] Les caches 258, 358 s'étendent jusqu'à la périphérie radialement extérieure 212, 312 dans le sens d'un éloignement par rapport à l'axe 10a alors que, dans le sens d'un rapprochement par rapport à celui-ci, ils s'étendent au-delà de la face 256, 356 de la couronne 229, 329 de façon à délimiter avec la face 255, 355 du disque 253, 353, entre la face périphérique extérieure 22 du bras 18 et la face 256, 356 de la couronne 229, 329, une cavité 259, 359 piégeant le combustible liquide projeté par la buse 25 sur la face 255, 355 du disque 253, 353, c'est-à-dire empêchant un rebondissement de ce combustible liquide vers l'amont en référence au sens 13 et, par conséquent, son échappement à l'influence de la tête de centrifugation 208, 308.

[0083] Les caches 258, 358 assurent en outre la protection des couronnes 229, 329 vis-à-vis des particules solides éventuellement charriées par l'air de combustion.

[0084] Naturellement, les caches 258, 358 ne doivent pas s'opposer à un décalage éventuel de l'axe 10a par rapport à l'axe 10b et, à cet effet, présentent vers l'axe 10a une périphérie radialement intérieure 260, 360, annulaire de révolution autour de cet axe 10a, avec un diamètre supérieur à celui de l'orifice 221, 321, bien qu'inférieur à celui de la face 256, 356 de la couronne 229, 329, pour délimiter autour du bras 18 un passage 265, 365 axial en référence à l'axe 10a; de même, alors que chaque cache 258, 358 est plat, perpendiculaire à l'axe 10a, dans une zone jouxtant la face 257, 357 de la couronne 229, 329 et éventuellement dans une zone située radialement à l'intérieur de la face 256, 356, les caches 258, 358 s'infléchissent vers l'amont, dans le sens 13, vers leur périphérie radialement intérieure 260, 360 sans toutefois entrer en contact avec la face 255, 355 du disque 253, 353.

[0085] Divers modes de réalisation des couronnes 229, 329 peuvent être envisagés afin de rendre ces couronnes radialement perméables vis-à-vis du combustible liquide.

[0086] Par exemple, comme le montre la figure 7, elles peuvent être à cet effet réalisées sous forme d'un réseau qui, lui-même, peut présenter diverses compositions ; un tel réseau peut être défini par des fils ou fibres entrecroisés, notamment métalliques, ou encore être constitué comme on l'a illustré d'un empilage longitudinal de disques 261 de métal déployé.

[0087] Comme le montre la figure 8, on peut également utiliser à titre de couronne 329 une masse annulaire 362 d'un matériau poreux, tel qu'un matériau fritté et en particulier un métal fritté.

[0088] Dans chaque cas, l'assemblage du disque 253, 353, de la couronne 229, 329, du cache 258, 358 et, éventuellement de la pièce 246, 346 est effectué par les moyens les plus appropriés, dont le choix relève des aptitudes normales d'un Homme du métier.

[0089] Ainsi, on a illustré à titre d'exemple non limitatif à la figure 7 un assemblage, par des rivets longitudinaux 263 situés en retrait radial par rapport à la périphérie radialement intérieure 249 des pales 214, à proximité immédiate de la face 256 de la couronne 229 mais en retrait radial par rapport à celle-ci, d'un empilage longitudinal comportant, en sens opposé au sens 13, la pièce 246, le disque 253, la couronne 229 elle-même formée d'un empilage de disques de métal déployé 261, et le cache 258 ; à la figure 8, on a illustré une soudure 364 de la pièce 346 sur le disque 353, au niveau des ailettes 314 et de la périphérie radialement extérieure 312, l'assemblage mutuel du disque 353, de la masse 362 constituant la couronne 329 et du cache 358 pouvant être effectué, comme dans le cas de la figure 7, au moyen de rivets longitudinaux non représentés.

[0090] Il est bien entendu que, dans chaque cas, d'autres modes de solidarisation mutuelle pourraient être choisis sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention.

[0091] De façon générale, celle-ci est susceptible de nombreuses variantes sans que l'on sorte pour autant de son cadre.

Revendications

1. Dispositif de pulvérisation d'un liquide, notamment d'un combustible liquide dans un brûleur, d'un type comportant :

- un support (11) présentant un axe longitudinal (10),

- une tête (8, 108, 208, 308) de centrifugation du liquide, présentant un axe (10a) coïncidant approximativement avec l'axe (10) du support (11) et une périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) d'échappement centrifuge du liquide,

- des moyens (18, 20, 23) de montage de la tête de centrifugation à la rotation par rapport au support (11), autour de l'axe (10) de celui-ci,

- des moyens (6, 7, 25) d'amenée du liquide à la tête (8, 108, 208, 308) de centrifugation, en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) de celle-ci,

- des moyens (34) de soufflage d'un gaz, notamment de l'air de combustion, suivant une trajectoire longitudinale de sens déterminé (13),

- des pales (14, 114, 214, 314) solidaires de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308), présentant une périphérie radialement extérieure (47, 147, 247, 347) et une trajectoire de rotation conjointe avec la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) traversant la trajectoire du gaz soufflé de telle sorte que celui-ci provoque la rotation de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) par rapport au support par action sur les pales (14, 114, 214, 314),

- des moyens (66) d'étranglement du gaz soufflé autour des pales (14, 114, 214, 314), créant dans le gaz soufflé une zone haute pression (68) et une zone basse pression (69) respectivement en amont et en aval des pales (14, 114, 214, 314) en référence audit sens (13),
   caractérisé en ce que la périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) est située en amont des pales (14, 114, 214, 314) en référence audit sens (13), dans ladite zone haute pression (68), et en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure (47, 147, 247, 347) des pales (14, 114, 214, 314).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pales (14, 114, 214, 314 ) présentent une périphérie radialement intérieure (49, 149, 249, 349) en retrait radial par rapport à la périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308).

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens (18, 20, 23) de montage de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) sont propres à autoriser une auto-orientation de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) lors de sa rotation par rapport au support (11), sous l'effet conjugué des efforts dûs à sa propre masse, au liquide et au gaz soufflé.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens (6, 7, 25) d'amenée du liquide à la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) comportent une buse (25) longitudinale disposée en amont de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) et débouchant longitudinalement vers l'aval en référence audit sens (13).

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (18, 20, 23) de montage de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) comportent un bras axial (18) du support (11), présentant une extrémité libre (19) portant la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) vers l'aval en référence audit sens (13), et en ce que la buse (25) est disposée autour du bras (18).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de montage (18, 20, 23) comportent un palier de butée (20, 23) autorisant un débit de fuite du liquide.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) comporte des moyens (43, 45, 143, 243, 343) pour ramener ce débit de fuite vers la périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) présente vers l'amont, en référence audit sens (13), une couronne annulaire (29, 129, 229, 329) de répartition du liquide, longeant la périphérie radialement extérieure (12, 112, 212, 312) de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308), et une face transversale étanche (27, 127, 255, 355), continue, de migration centrifuge du liquide entre l'axe (10a) de la tête de centrifugation (8, 108, 208, 308) et ladite couronne (29, 129, 229, 329).

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tête de centrifugation (8, 108) présente vers l'amont, en référence audit sens (13), une couronne annulaire (29, 129) d'ailettes radiales (30, 130), longeant la périphérie radialement extérieure (12, 112) de la tête de centrifugation (8, 108), autour de la face (27, 127) de migration centrifuge du liquide.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la face (27, 127) de migration centrifuge du liquide est concave et tronconique de révolution autour de l'axe (10) de la tête de centrifugation (8, 108).

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les ailettes (30) sont délimitées vers l'amont, en référence audit sens (13), par un prolongement géométrique (32) de ladite face (27) de migration centrifuge du liquide.

12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les ailettes (130) sont délimitées vers l'amont, en référence audit sens (13), par une face plane (132) perpendiculaire à l'axe (10a) de la tête de centrifugation (108).

13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tête de centrifugation (208, 308) présente vers l'amont, en référence audit sens (13), une couronne annulaire (229, 329) d'un matériau (261, 362) radialement perméable vis-à-vis du liquide, longeant la périphérie radialement extérieure (212, 312) de la tête de centrifugation (208, 308), autour de la face (255, 355) de migration centrifuge du liquide.

14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit matériau radialement perméable est un réseau (261).

15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le matériau radialement perméable est un matériau poreux (362).

16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que la tête de centrifugation (208, 308) présente un cache transversal annulaire (258, 358) continu, étanche, en amont de ladite couronne (229, 329) et de la face (255, 355) de migration centrifuge du liquide, présentant un passage axial (265, 365) pour le liquide.

Dessins