BRULEUR A GAZ DU TYPE DIT "A FLAMMES VIVANTES"

Description

[0001] La présente invention se rapporte à un brûleur à gaz du type dit "à flammes vivantes", c.à.d. un brûleur à gaz dont les flammes portent à un certain degré d'incandescence des bûches ou du charbon artificiels, ledit brûleur à gaz étant essentiellement constitué par une chambre de combustion dans laquelle circule le mélange carburant (gaz) / comburant (air primaire), présentant à sa partie supérieure une tôle plate destinée à recevoir un combustible artificiel, ladite tôle présentant des trous pour le passage dudit mélange carburant/comburant disposés en général à la limite de la tôle plate précicée.

[0002] Un exemple d'un brûleur du type défini ci-dessus est constitué par le brevet US-A-5 328 356. L'Inconvénient que présente le brûleur à gaz selon ce document réside essentiellement dans le fait qu'on réalise une circulation d'air secondaire uniquement sur le pourtour extérieur du brûleur, Il est, en raison de la présence d'un espace mort au centre du brûleur, impossible d'obtenir la concentration de flammes souhaitée sur la surface de la tôle plate du brûleur sur laquelle est disposé le combustible artificiel et ceci est précisément un objectif de l'invention selon le présente demande.

[0003] Les combustibles artificiels sont en effets léchés de manière plus au moins heureuse par les flammes, Pour parvenir à l'effet esthétique désiré, une surface aussi grande que possible du combustible artificiel doit être portée à incandescence.

[0004] Ce résultat ne peut pas être atteint par un brûleur selon ledit brevet US-A-5 328 356.

[0005] Pour obtenir le résultat souhaité, le brûleur à gaz du type dit "à flammes vivantes", selon l'invention, est caractérisé en ce que la tôle plate citée dans le préambule présente au moins un orifice, les trous précités se situant à la limite d'une part du périmètre extérieur de la tôle précitée et d'autre part du périmètre intérieur de l'orifice précité.

[0006] Toujours dans l'esprit de l'invention, les trous précités ont un diamètre tel que, compte tenu de la pression régnant dans la chambre précitée, de la richesse en air primaire du mélange carburant/comburant, le phénomène de retour de flamme soit rendu impossible.

[0007] D'autres détails et avantages de l'invention ressortiront de la description qui sera donnée ci-après d'un brûleur à gaz à surface plate dit à flammes vivantes, selon l'invention. Cette description n'est donnée qu'à titre d'exemple et ne limite pas l'invention. Les notations de référence se rapportent aux figures ci-jointes.

[0008] La figure 1 est en vue en plan du brûleur selon l'invention.

[0009] La figure 2 est une vue en perspective, dans une exécution schématique, montrant le trajet que le mélange carburant/comburant peut suivre dans la chambre du brûleur.

[0010] L'objectif étant de dévier les flammes de ces brûleurs en faisant usage d'un courant d'air secondaire ascendant, ceci est atteint dans les brûleurs à flammes vivantes qui sont essentiellement constitués d'une chambre 1 (fig. 2) dans laquelle circule le mélange carburant (gaz)/comburant (air primaire), et d'une tôle supérieure plate 2 (fig. 1) percés de trous 3 - 3' permettant l'alimentation des flammes.

[0011] La déviation des flammes doit se faire en direction de bûches ou de blocs de combustible artificiel pour porter au moins localement à incandescence le combustible artificiel disposé sur la tôle plate ou dans son voisinage.

[0012] Dans l'esprit de l'invention, ceci peut être obtenu en ménageant les trous 3 à la limite même de la tôle plate 2 (fig. 1) quelle qu'en soit la forme et cela dans la zone dans laquelle circule l'air secondaire. L'air secondaire circule en effet de bas en haut le long des parois verticales de la chambre 1 (fig. 2). Ce courant ascendant d'air secondaire provoque un infléchissement des flammes en direction du combustible artificiel reposant sur la tôle plate 2 (fig. 1) du brûleur.

[0013] Cet infléchissement est dû à la dilatation des gaz ionisés soumis à la "combustion secondaire" en présence de l'air secondaire, Du côté opposé de la flamme, à savoir du côté du combustible artificiel solide, le manque d'air secondaire donne l'impression que ce combustible artificiel solide évapore par distillation interne un mélange gazeux combustible, alors qu'il s'agit en fait des produits d'une combustion primaire non achevée en CO₂ et H₂O. On dispose le combustible artificiel solide de telle manière qu'à tous les régimes du fonctionnement, la partie jaune de la flamme - où les produits transitoires de la réaction chimique extrêmement complexe forment des agrégats floconneux de carbone (suie) - n'entre pas en contact avec une zone froide du combustible artificiel située entre les zones portées à incandescence, On évite ainsi le dépôt des suies qui sont brûlées à un plus haut niveau dans le développement de la flamme. On développe par ce stratagème une combustion hygiénique avec une imitation quasi parfaite de la combustion ordinaire d'un combustible solide.

[0014] Le phénomène recherché s'observe dans un brûleur selon l'invention. Le brûleur selon les figures est à surface topologique de genre supérieur à l'unité. La tôle plate 2 du brûleur selon ces deux figures présente, dans l'exemple représenté, deux orifices 4 ce qui entraîne un allongement important du périmètre correspondant à la zone dans laquelle sont ménagés les trous 3 - 3' (fig. 1).

[0015] Le périmètre total est constitué du périmètre convexe découlant de la forme géométrique de la tôle plate 1 plus le périmètre concave d'un ou plusieurs orifices 4. On obtient de la sorte une grande puissance dans un brûleur plat de surface relativement réduite. En raison de la grande concentration de flamnes sur la surface de la tôle plate 1 du brûleur une disposition mieux appropriée (plus esthétique) du combustible artificiel est possible.

[0016] Le phénomène recherché de l'incurvation des flammes en direction du combustible artificiel s'observera dans les zones délimitant le périmètre extérieur de la tôle date ainsi que dans les zones délimitant le périmètre intérieur des orifices 4.

[0017] La conception du brûleur selon l'invention permet une répartition très souple des flammes ce qui donne toute liberté de choisir le passage nécessairement dégagé des flammes dans le décor de foyer en fonction de l'esthétique recherchée.

[0018] Dans un brûleur du type représenté aux figures, tout point intérieur, c.à.d. tout point à l'intérieur de la chambre 1 (fig. 2) peut être atteint par deux chemins différents. A la figure 2, ce point représenté par la lettre P peut, à partir du venturi 5 par lequel pénètre le mélange carburant (gaz)/comburant (air primaire), être atteint par l'un des trois chemins désignés par l'une des références 6, 7 ou 8.

[0019] Dès lors, la pression dynamique du mélange à l'intérieur du brûleur s'homogénéise très facilement à tous les débits, c.à.d. à tous les régimes de puissance puisque le mélange ne se trouve jamais bloqué ou coincé dans l'un ou l'autre "cul de sac" là où l'énergie cinétique pourrait se transformer en pression statique élevée.

[0020] L'hétérogénéité de la pression du mélange à l'intérieur du brûleur créerait en effet une hétérogénéité des vitesses d'éjection de ce mélange en direction des flammes, ce qui provoquerait le décollement en situation d'excès d'air (flamme bleue) et un étirement fuligineux en situation sans excès d'air (flamme jaune).

[0021] Le brûleur représenté aux figures présente un pourtour hexagonal. Ce pourtour pourrait présenter, d'une manière générale, n côtés, ou présenter un contour circulaire ou ovale.

Revendications

1. Brûleur à gaz du type dit "à flammes vivantes", c.à.d. un brûleur à gaz dont les flammes portent à un certain degré d'incandescence des bûches ou du charbon artificiels, ledit brûleur à gaz étant essentiellement constitué par une chambre (1) de combustion dans laquelle circule le mélange carburant (gaz) / comburant (air primaire), présentant à sa partie supérieure une tôle plate (2) destinée à recevoir un combustible artificiel, ladite tôle (2) présentant des trous (3) pour le passage dudit mélange carburant/comburant disposés en général à la limite de la tôle plate (2) précitée, caractérisé en ce que la tôle plate précitée (2) présente au moins un orifice (4), les trous (3, 3') précités se situant à la limite d'une part du périmètre extérieur de la tôle précitée et d'autre part du périmètre intérieur de l'orifice précité (4).

2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trous précités (3, 3') ont un diamètre tel que, compte tenu de la pression régnant dans ia chambre (1) précitée, de la richesse en air primaire du mélange carburant/comburant, le phénomène du retour de flamme soit rendu impossible.

Ansprüche

1. Gasbrenner von dem sogenannten Typ "mit lebendigen Flammen", das heißt, ein Gasbrenner, dessen Flammen künstliche Scheite oder künstliche Kohle auf einen gewissen Grad von Weißglut bringen, wobei der Gasbrenner im wesentlichen aus einer Verbrennungskammer (1) besteht, in der das Brennstoff (Gas)/Oxydationsmittel (Primärluft)-Gemisch strömt, und die in ihrem oberen Teil ein flaches Blech (2) aufweist, das dazu bestimmt ist, einen künstlichen Brennstoff aufzunehmen, wobei das Blech (2) Löcher (3) für den Durchgang des Brennstoff/Oxydationsmittel-Gemischs aufweist, die im allgemeinen an der Grenze des obenerwähnten flachen Blechs (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das obenerwähnte flache Blech (2) mindestens eine Öffnung (4) aufweist, wobei die obenerwähnten Löcher (3, 3') an der Grenze von einerseits dem äußeren Umfang des obenerwähnten Blechs, und andererseits des inneren Umfangs der obenerwähnten Öffnung (4) gelegen sind.

2. Brenner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obenerwähnten Löcher (3, 3') einen solchen Durchmesser haben, daß angesichts des in der obenerwähnten Kammer (1) herrschenden Drucks und des an Primärluft reichen Brennstoff/Oxydationsmittel-Gemischs das Phänomen des Flammenrückschlags nicht auftreten kann.

Claims

1. Gas burner of the type known as "living-flame", that is to say a gas burner, the flames of which bring artificial logs or coal to a particular degree of incandescence, said gas burner essentially consisting of a combustion chamber (1), in which the fuel (gas)/oxidizing agent (primary air) mixture circulates and which has, in its upper part, a flat plate (2) intended for receiving an artificial fuel, said plate having holes (3) for the passage of said fuel/oxidizing agent mixture, said holes being arranged at the margin of the abovementioned flat plate, characterized in that the flat plate (2) has at least one orifice (4), the abovementioned holes (3, 3') being located at the margin of the outer perimeter of the abovementioned plate, on the one hand, and of the inner perimeter of the abovementioned orifice (4), on the other hand.

2. Burner according to claim 1, characterized in that the abovementioned holes (3, 3') have a diameter such that, in the light of the pressure prevailing in the abovementioned chamber (1) and of the richness of primary air in the fuel/oxidizing agent mixture, the flame return phenomenon is made impossible.

Dessins