(19)
(11) EP 1 816 245 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
25.07.2012  Bulletin  2012/30

(21) Numéro de dépôt: 07101430.2

(22) Date de dépôt:  30.01.2007
(51) Int. Cl.: 
D04B 1/14(2006.01)
F23D 14/46(2006.01)
D03D 15/12(2006.01)

(54)

Membrane pour brûleur à gaz constituée d'un article textile comprenant des retors à au moins deux filés de fibres métalliques, de section sensiblement circulaire

Membran für Gasbrenner, die aus einem Textilartikel besteht, der Zwirn mit mindestens zwei Metallfasersträngen enthält, mit etwa rundem Profil

Membrane for a gas burner made up of a textile article comprising twists with at least two metal fibre yarns, with a roughly circular cross-section


(84) Etats contractants désignés:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorité: 02.02.2006 FR 0600976

(43) Date de publication de la demande:
08.08.2007  Bulletin  2007/32

(73) Titulaire: Dujardin, Michel
59870 Bouvignies (FR)

(72) Inventeur:
  • Dujardin, Michel
    59870 Bouvignies (FR)

(74) Mandataire: Balesta, Pierre et al
Cabinet Beau de Loménie Immeuble Eurocentre 179 Boulevard de Turin
59777 Lille
59777 Lille (FR)


(56) Documents cités: : 
EP-A- 0 982 541
US-A1- 2003 134 247
EP-A- 1 362 940
US-B1- 6 756 330
   
  • BEKAERT.COM: "Slivers" ARTICLE INTERNET, [Online] 9 mars 2005 (2005-03-09), XP002387727 Extrait de l'Internet: URL:http://www.bekaert.com/bft/Products/In novative%20textiles/Base%20materials/Slive rs.htm> [extrait le 2006-07-13]
   
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


Description


[0001] La présente invention a pour objet une membrane de brûleur à gaz constituée d'un article textile métallique, plus particulièrement un article tricoté, tissé ou tressé notamment à partir de fils métalliques comprenant des retors à au moins deux bouts ou filés de fibres métalliques, de section sensiblement circulaire et un procédé permettant notamment de fabriquer ledit article.

[0002] On connaît dans EP 0 839 221 B1, au nom de BEKAERT, un article textile métallique constitué de faisceaux de filaments métalliques usinés et parallèles, destiné à la fabrication d'une membrane de brûleur à gaz. Dans ce document, les filaments, sont obtenus par usinage, c'est-à-dire par découpe ou rasage de l'extrémité d'une feuille métallique mince enroulée sur un mandrin.

[0003] De par leur procédé d'obtention, ces filaments ont une section polygonale, principalement quadrilatérale, une force de rupture diminuée et sont moins rectilignes.

[0004] Un agent de liaison est nécessaire pour constituer des faisceaux de filaments parallèles aptes à être mis en oeuvre sur des métiers textiles à des vitesses élevées, l'agent de liaison pouvant être soit un agent chimique tel qu'un liant, soit un agent mécanique tel q'un fil ou ruban de guipage. Lorsque le textile est constitué à partir de ces faisceaux de filaments parallèles, l'agent de liaison peut être retiré lors d'un traitement complémentaire.

[0005] La présente invention a pour objet de proposer une solution alternative améliorée et à moindre coût. La solution proposée est moins onéreuse notamment parce que les étapes de mise en place et d'élimination de l'agent de liaison sont supprimées.

[0006] Elle concerne une membrane pour brûleur à gaz constituée d'un article textile et le procédé de fabrication spécialement conçu pour l'obtention de cet article.

[0007] La membrane pour brûleur à gaz de la présente invention est constituée d'un article textile tissé, tricoté ou tressé, composé notamment de fils au moins en partie métalliques. De manière caractéristique:
  • chaque fil au moins en partie métallique est un retors à au moins deux bouts ;
  • chaque bout présente une torsion déterminée, étant obtenue par la technique de filature à anneaux à partir de fibres métalliques de section sensiblement circulaire, notamment obtenues par tréfilage puis craquage, seules ou en mélange avec d'autres fibres.


[0008] Par article textile, on comprend toute structure obtenue par entrelacement de fils et qui offre des ouvertures de taille et de disposition régulière, délimitée par les dits fils. Ce type d'entrelacement peut être notamment obtenu par tricotage, tissage ou tressage.

[0009] Les fibres métalliques de section sensiblement circulaire sont obtenues notamment par tréfilage, opération leur donnant une section de forme aléatoire tendant dans leur majorité à une forme cylindrique. De préférence, le diamètre moyen de ces fibres est compris entre 8 et 50 micromètres.

[0010] Les fils simples du retors, qui sont des filés des fibres et qui sont désignés dans le présent texte par le terme « bouts », ont une torsion définie par son sens (S ou Z) et son intensité (nombre de tours par mètre).

[0011] La torsion peut en effet être donnée de droite à gauche (Z) ou de gauche à droite (S). Selon le nombre de tours par mètre, on peut faire varier l'effet et les caractéristiques mécaniques du filé de fibres. Une torsion faible par exemple permet de conserver le gonflant et la souplesse du filé tandis qu'une torsion élevée donne un filé net d'aspect plus lourd et plus résistant mécaniquement notamment une meilleure résistance à la rupture.

[0012] Par retors, on comprend un fil constitué par au moins deux bouts ou fils simples, c'est-à-dire par au moins deux filés de fibres assemblés par torsion l'un à l'autre lors d'une opération de retordage. Le retors a une torsion définie par son sens (S ou Z) et son intensité (nombre de tours par mètre). Un retors peut comprendre selon les caractéristiques visées, des filés de fibres S et/ou Z.

[0013] La torsion permet également de faire varier la perméabilité des fils (litre/dm2/minute). Logiquement, plus la torsion donnée est faible plus la perméabilité est élevée, et inversement. Cette caractéristique est particulièrement importante du fait que la perméabilité des membranes de brûleurs à gaz est déterminante.

[0014] En outre, la torsion donnée à un fil permet que tous ses éléments soient sollicités en même temps de la même façon. Ainsi, de par la répartition homogène des contraintes mécaniques, le filé de fibres et donc le retors qui résulte de l'assemblage de plusieurs filés de fibres ont une ténacité et une résistance à l'abrasion élevée.

[0015] La torsion donnée aux filés de fibres ou aux retors est de préférence comprise entre 20 tours / mètre à 300 tours /mètre. De préférence chaque fil simple ou « bout » présente une torsion de préférence comprise dans l'intervalle 120 à 160 tours/m. Un fil retors à 2 bouts présente une torsion de préférence comprise dans l'intervalle [80, 120] tours/m.

[0016] Selon la présente invention, les bouts ou filés de fibres au moins en partie métallique sont obtenus par la technique de filature à anneaux, de préférence sur métier de type laine, destiné à la filature de fibres longues.

[0017] De préférence, la longueur moyenne des fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, est comprise entre 40 mm et 250 mm. Dans une variante, la répartition de la longueur des fibres est homogène dans cette fourchette de 40 à 250 mm. Dans une autre variante, les fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, ont une longueur moyenne comprise entre 40 et 250 mm et , au moins la moitié des fibres métalliques craquées ont une longueur comprise dans l'intervalle [90 ; 110 mm].

[0018] Cette disposition permet de donner peu de torsion aux rubans de fibres craquées tout en conservant une ténacité suffisante pour sa mise en oeuvre sur des métiers textiles, et obtenir des fils filés de fibres avec une perméabilité à l'air élevée.

[0019] La nature de l'alliage des fibres métalliques est également très importante. Les fibres métalliques sont de préférence en acier inoxydable procurant notamment une résistance aux efforts mécaniques, à la corrosion et au lavage. De plus, la membrane de brûleur à gaz devant résister aux hautes températures, on met en oeuvre des fibres en acier inoxydable à base d'un alliage résistant aux hautes températures. De préférence, les fibres seront choisis dans la gamme des alliages à base de Fer et de Chrome, par exemple ceux connus sous la dénomination FeCrAlloy®. Les alliages FeCrAlloy® sont très résistants aux hautes températures, leur température de fusion étant de l'ordre de 1 500°C et présente également notamment une excellente résistance à la corrosion aux hautes températures.

[0020] Dans une variante de réalisation, l'article textile est de préférence mis en forme par tricotage. Il peut être tricoté sur un métier rectiligne ou circulaire, à simple ou double fonture.

[0021] De préférence, l'article textile est un tricot chaîne mis en forme sur un métier de type chaîne ou Rachel. Ce type de tricot, dit à mailles jetées, présente notamment l'avantage d'être indémaillable et peu déformable.

[0022] Dans une sous variante, des filés de fibres et/ou des retors et/ou des fils de filaments continus sont insérés en trame et/ou chaîne dans le tricot, afin de bloquer la structure et réduire l'élasticité du tricot. Le sens trame est désigné comme étant le sens perpendiculaire à la tombée de métier et le sens chaîne désigne le sens longitudinal aux colonnes de mailles.

[0023] Dans une variante de réalisation préférée, l'article textile ne comprend que des fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, obtenues par tréfilage puis craquage.

[0024] Dans une variante de réalisation, l'article textile comprend des fils non métalliques, multifilamentaires ou filés de fibres ou retors, choisis dans des familles de polymères résistants à des températures élevées et plus particulièrement dans les familles de polymères suivantes : para-aramide et/ou méta-aramide et/ou poly-paraphenylene-benzobisoxazole (PBO).

[0025] Dans une première sous variante de réalisation, les fils non métalliques sont des fils de trame insérés dans les mailles du tricot à base de fibres métalliques, de section sensiblement circulaire.

[0026] Dans une seconde sous variante de réalisation, chaque bout comprend des fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, en mélange intime avec des fibres synthétiques choisies dans des familles de polymères résistants à des températures élevées et plus particulièrement dans les familles de polymères suivantes : para-aramide, méta-aramide, poly-paraphenylene-benzobisoxazole (PBO). De préférence, les fibres synthétiques ont une longueur moyenne comprise dans l'intervalle allant de 40 mm à 250 mm et sont incorporées selon un pourcentage allant de 2% à 50% en poids du retors fini. Les retors obtenus ont un numéro métrique (Nm), soit le nombre de kilomètres de fils nécessaire pour obtenir 1 kilogramme de fil, de préférence compris dans l'intervalle allant de 1 à 5.

[0027] Dans une troisième sous variante de réalisation, selon le cahier des charges de la membrane de brûleur à gaz, seule une partie déterminée des filés de fibres métalliques comprend des fibres synthétiques en mélange intime tel que décrit ci-dessus.

[0028] L'ajout de fibres ou fils synthétiques résistants aux températures élevées permet d'ajuster la souplesse, la masse surfacique et surtout la perméabilité de la membrane de brûleur à gaz.

[0029] En effet, lors de l'utilisation de la membrane de brûleur à gaz, sous l'action d'une température élevée, les fibres ou fils synthétiques décrits ci-dessus sont carbonisés totalement ou partiellement. Une partie du ou des polymères carbonisés reste fixée aux mailles ou ouvertures dudit article formant ainsi un squelette carbonisé réduisant la taille des dites ouvertures et donc la perméabilité de la membrane. Le demandeur s'est aperçu que ledit squelette carbonisé conserve une certaine cohésion mécanique et une déformabilité suffisante contribuant ou tout du moins ne gênant pas le bon fonctionnement de la membrane de brûleur à gaz puisqu'il améliore notamment la durée de vie de ladite membrane. Ainsi, selon le taux massique de fibres ou fils synthétiques et leur agencement dans l'article fini -agencement déterminé par les paramètres mis en jeu au cours du procédé de fabrication (intensité de la torsion, titrage, armure du textile,...)- il est possible d'ajuster les caractéristiques de la membrane de brûleur à gaz selon le cahier des charges et notamment sa durée de vie et sa perméabilité à l'air.

[0030] Il peut notamment s'agir d'une membrane de brûleur à gaz pour chaudière à condensation pour usage domestique et industriel.

[0031] Le procédé de fabrication permettant d'obtenir la membrane de brûleur à gaz comprend les étapes suivantes :
  1. a) craquage de fils métalliques de section sensiblement circulaire, notamment obtenus par tréfilage, pour la fabrication de rubans de fibres ;
  2. b) filature des dits rubans de fibres métalliques, seules ou en mélange avec d'autres fibres, sur un métier à filer à anneaux pour la fabrication de filés de fibres selon une torsion déterminée ;
  3. c) retordage d'au moins deux des dits filés pour la fabrication de retors à au moins deux bouts ;
  4. d) tricotage, tissage ou tressage d'au moins les dits retors
  5. e) confection de l'article tricoté, tissé ou tressé obtenu pour former la membrane de brûleur à gaz.


[0032] L'opération de tréfilage consiste notamment à diminuer la section des fils métalliques, disposés en faisceaux, sur une machine à tréfiler. L'écrouissage y est important et influence les propriétés mécaniques résultantes. Il se caractérise notamment par une augmentation de la limite d'élasticité et de la dureté, d'où des filaments de section sensiblement circulaire moins élastiques que ceux de section polygonale obtenus par usinage.

[0033] Ces faisceaux de filaments métalliques tréfilés sont ensuite craqués. Cette opération de craquage consiste à faire subir aux filaments sur un banc d'étirage des tractions jusqu'à rupture autant de fois nécessaires jusqu'à obtention d'un ruban craqué de fibres de section sensiblement circulaire ayant une longueur, un diamètre et un titrage moyens donnés.

[0034] Plusieurs rubans de fibres sont ensuite assemblés puis filés sur un métier à filer à anneaux selon une torsion définie de par son intensité (nombre de tours par mètre) et son sens (S ou Z) tel que décrit ci-dessus.

[0035] Dans une variante, ladite étape de craquage ne comprend qu'un seul étirage-craquage des faisceaux de filaments métalliques de section sensiblement circulaire pour l'obtention de fibres métalliques.

[0036] Les faisceaux de filaments métalliques n'étant étirés-craqués qu'une seule fois sur un banc d'étirage, environ plus de la moitié des fibres composant lesdits faisceaux présente une longueur comprise dans l'intervalle [90 ; 110].

[0037] Lors de la filature desdits faisceaux de filaments métalliques, la cohésion et la résistance mécanique nécessaires du filé de fibres nécessitent peu de torsion (tours/m) lorsque la proportion de fibres ayant une longueur de l'ordre de 90 à 110 mm est importante. Ainsi, cette disposition permet d'obtenir un fil filé de fibres suffisamment résistant pour être mis en oeuvre sur un métier à tricoter et ayant une perméabilité à l'air élevée.

[0038] Cette opération unique d'étirage-craquage permet d'ajuster la perméabilité des fils filés de fibres.

[0039] De préférence, ces rubans de fibres sont filés sur un métier à anneaux de type laine, c'est-à-dire pour fibres longues. On obtient alors des fils simples appelés filés de fibres.

[0040] Le demandeur a développé un savoir-faire spécifique afin d'une part, d'ajuster les caractéristiques notamment la longueur moyenne des fibres métalliques de par la technique de craquage pour répondre aux contraintes de la filature à anneaux et d'autre part, adapter un métier à filer à anneaux, utilisé classiquement pour filer des fibres traditionnelles, plus particulièrement du type laine, aux contraintes imposées par la mise en oeuvre de fibres métalliques, de section sensiblement circulaire.

[0041] Le retordage consiste à assembler au moins deux filés de fibres selon une torsion déterminée (intensité, sens). Cette opération peut être réalisée sur un métier à retordre à anneaux. On obtient ainsi un retors à au moins deux bouts, c'est-à-dire à au moins deux fils simples ou filés de fibres.

[0042] Les retors à au moins deux bouts sont ensuite mis en forme par tricotage, tissage ou tressage pour obtenir l'article textile composé notamment de fils au moins en partie métallique.

[0043] La torsion donnée au retors, apporte une cohésion et une résistance mécanique permettant le travail sur des métiers textiles à des vitesses élevées tout en préservant les propriétés de ces fils.

[0044] De plus, les retors sont obtenus à partir de fibres métalliques moins élastiques, que celles obtenues par usinage par exemple, ce qui facilite la gestion de la tension sur le textile en tous points du procédé, gestion importante pour l'obtention d'un article textile de qualité.

[0045] Par ailleurs, la cohésion donnée au retors par la torsion et donc à l'article final obtenu facilite la préhension pour les opérateurs. En effet, des fibres qui sont orientées parallèlement dans l'article fini, et qui sont de section en général de quelques dizaines de micromètres, ont tendance à se défaire plus facilement sous contrainte mécanique et accrocher par exemple aux mains des opérateurs.

[0046] En outre, les fibres métalliques de section sensiblement circulaire préservent davantage les pièces mécaniques des métiers textiles, telles que par exemple les oeillets de passage, que les fibres métalliques de section polygonale plus abrasives de par leur forme.

[0047] Dans une variante de réalisation, le procédé comporte une étape de préparation avant filature consistant à mélanger des rubans de fibres métalliques obtenus lors de l'opération de craquage avec des rubans de fibres synthétiques résistants à des températures élevées. Il est possible d'incorporer les fibres synthétiques aux rubans de fibres métalliques craquées lors d'un ou plusieurs passages des rubans sur gills.

[0048] Dans une variante de réalisation, l'étape de mise en forme se fait sur un métier à tricoter rectiligne ou circulaire, simple ou double fonture.

[0049] Dans une autre variante de réalisation, le tricotage se fait sur un métier du type chaîne ou Rachel, ayant une jauge -définie par le nombre d'aiguilles par pouce soit 25.4 mm- comprise de préférence entre 3 et 15, et de préférence une jauge égale à 5. Plus la jauge est faible, plus les mailles de l'article tricoté sont larges.

[0050] Dans une variante de réalisation, l'article textile est un tricot type chaîne, par exemple réalisé sur un métier à tricoter appelé trameur. Ce tricot comporte des retors et/ou des filés de fibres et/ou des fils de filaments continus qui sont insérés en trame et/ou en chaîne afin notamment d'ajuster le taux de couverture, l'élasticité et le blocage des mailles, paramètres particulièrement importants s'agissant de membranes de brûleur à gaz. Le sens trame est désigné comme étant le sens perpendiculaire aux colonnes de maille, le sens chaîne désigne le sens longitudinal aux colonnes de mailles.

[0051] La présente invention sera mieux comprise à la lecture d'un exemple de réalisation décrit ci-après à titre non exhaustif.

[0052] Il s'agit d'une membrane de brûleur à gaz constituée d'un article textile tricoté ne comprenant que des fibres métalliques, de section sensiblement circulaire.

[0053] Plusieurs rubans craqués de fibres en acier inoxydable, de section sensiblement circulaire, sont filés sur un métier à filer à anneaux du type laine. Le diamètre moyen des fibres est compris entre 8 µm et 50 µm et de préférence égal à 22 µm. La longueur moyenne des fibres est comprise entre 40 mm et 250mm et plus particulièrement la longueur moyenne des fibres tend à être répartie uniformément sur cet intervalle.

[0054] Les fils sont constitués de deux fils simples ou filés de fibres de titrage identique, assemblés par torsion. Le titrage des retors exprimé en numéro métrique (Nm), soit le nombre de kilomètres de fils nécessaire pour obtenir 1 kilogramme de fil, est de préférence compris entre 1 et 5, de préférence égal à 2,7. Tous les fils simples ou « bouts » ont une torsion de préférence de l'ordre de 120 à 160 tours/m. Tous les fils retors à deux bouts ont une torsion de préférence de l'ordre de 80 à 120 tours/m. Les dits fils peuvent être ensuite tricotés, tissés ou tressés, de préférence ils sont tricotés et plus particulièrement selon une armure du type chaîne. Les tricots chaînes présentent notamment les avantages d'être indémaillables et peu déformables.

[0055] Les fibres en acier inoxydable sont à base d'un alliage comprenant du fer et du chrome, par exemple de type Fecralloy®, dont la nuance est par exemple la suivante :
  • 19,5 - 20,5 % de chrome,
  • 0,35 % de manganèse,
  • 4,95 % d'aluminium,
  • 0,25 - 0,3 % d'yttrium.


[0056] Si on choisit un autre type d'alliage, on retient de préférence un alliage avec un taux d'yttrium supérieur à 0,1 % en poids notamment pour la résistance aux hautes températures.

[0057] La masse surfacique de la membrane du brûleur à gaz est compris de préférence entre 1 000 à 2 200 g/m2 et de préférence égal à 1 700 g/m2.

[0058] Son épaisseur est comprise entre 1,0 mm et 3,5 mm, et de préférence égale à 2,0 mm.

[0059] Sa perméabilité est comprise entre 1 500 l/dm2/mn et 2 500 l/dm2/mn, et de préférence égale à 1 700 l/dm2/mn.

[0060] Son taux de couverture est compris entre 70 % et 85 % et de préférence égal à 80 %.

[0061] Par taux de couverture, on comprend le pourcentage de zones pleines par rapport à la surface de produit, les zones non pleines étant constituées par les espaces vides entre les constituants textiles de l'article.

[0062] La membrane de brûleur à gaz, selon la présente invention a notamment pour avantages d'améliorer le rendement de la combustion par une combustion uniforme grâce notamment à une perméabilité homogène en tout point de l'article textile, réduire les émissions polluantes et les nuisances sonores, notamment les sifflements générés par les débits de gaz importants.

[0063] Par ailleurs, l'article textile est souple et pliable et peut être fourni en rouleaux, pour la confection proprement dite des membranes de brûleurs à gaz.

[0064] En combinant notamment les paramètres suivants : la torsion -sens et intensité- le nombre de bouts, le titrage des filés de fibres, le type de fibres (métalliques et/ou synthétiques résistants à des températures élevées), le diamètre des fibres, la longueur moyenne des fibres, le type d'alliage et le type de mise en forme : tricotage (type du métier, armure du tricot, insertion de fils en trame), tressage et tissage, les caractéristiques et propriétés de la membrane de brûleur à gaz sont ajustées au mieux en fonction des contraintes du cahier des charges.


Revendications

1. Membrane de brûleur à gaz constituée d'un article textile, tissé, tricoté ou tressé, composé notamment de fils au moins en partie métalliques, caractérisée en ce que :

- chaque fil au moins en partie métallique est un retors à au moins deux bouts,

- chaque bout présente une torsion déterminée, étant obtenu par la technique de filature à anneaux, à partir de fibres métalliques de section sensiblement circulaire, notamment obtenues par tréfilage puis craquage, seules ou en mélange avec d'autres fibres.


 
2. Membrane de brûleur à gaz selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, ont une longueur moyenne comprise entre 40 mm et 250 mm, éventuellement avec une répartition homogène de la longueur des fibres dans cet intervalle de 40 à 250 mm.
 
3. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, ont une longueur moyenne comprise entre 40 mm et 250 mm, et en ce que au moins la moitié des fibres métalliques craquées ont une longueur comprise entre [90 ; 110 mm].
 
4. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque bout d'un retors et/ou chaque retors présente une torsion comprise entre 20 et 300 tours/m.
 
5. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque bout d'un retors a une torsion comprise entre 120 à 160 tours/m et, de préférence, chaque retors à au moins deux bouts, a une torsion comprise entre 80 et 120 tours/m.
 
6. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les fibres métalliques sont en acier inoxydable à base d'un alliage contenant au moins 0,1 % d'yttrium en poids, notamment à base d'un alliage de type FeCrAlloy.
 
7. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, consistant en un tricot indémaillable, à mailles jetées, de type chaîne ou Rachel.
 
8. Membrane de brûleur à gaz selon la revendication 1 comprenant également des fils non métalliques, multifilamentaires ou filés de fibres ou retors, choisis dans la famille des polymères synthétiques résistant à des températures élevées, notamment poly-paraphénylène benzobisoxazole (PBO), para-aramide ou méta-aramide.
 
9. Membrane de brûleur à gaz selon les revendications 7 et 8, caractérisée en ce que les fils non métalliques sont des fils de trame et/ou de chaîne, insérés dans les mailles du tricot.
 
10. Membrane de brûleur à gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que chaque bout comprend des fibres métalliques, de section sensiblement circulaire, en mélange intime avec des fibres synthétiques résistant à des températures élevées pris de préférence dans la famille des polymères du type poly-paraphénylène benzobisoxazole (PBO) et/ou para-aramide et/ou méta-aramide.
 
11. Procédé de fabrication d'une membrane de brûleur à gaz constitué d'un article textile composé notamment de fils au moins en partie métalliques, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes :

- craquage de fils métalliques de section sensiblement circulaire, notamment obtenus par tréfilage, pour la fabrication de rubans de fibres métalliques ;

- filature de rubans de fibres métalliques, seules ou en mélange avec d'autre fibres, sur métier à filer à anneaux pour la fabrication de filés de fibres selon une torsion déterminée ;

- retordage d'au moins deux desdits filés de fibres pour la fabrication de retors à au moins deux bouts ;

- tricotage, tissage ou tressage d'au moins lesdits retors

- confection de la membrane de brûleur à gaz à partir de l'article tricoté, tissé ou tressé obtenu.


 
12. Procédé de fabrication selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'étape de craquage ne comprend qu'un seul étirage-craquage de faisceaux de filaments métalliques de section sensiblement circulaire pour l'obtention de fibres métalliques.
 
13. Procédé de fabrication selon l'une ou l'autre des revendications 11 et 12 caractérisé en ce que la filature est réalisée sur un métier du type laine.
 
14. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 11 à 13 comprenant une étape de tricotage sur un métier du type chaîne ou Rachel.
 
15. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 11 à 14 caractérisé en ce que le tricotage se fait sur un métier ayant une jauge comprise entre 3 et 15, de préférence 5.
 
16. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de préparation avant filature consistant à mélanger des rubans de fibres métalliques obtenus lors de l'opération de craquage avec des rubans de fibres synthétiques résistants à des températures élevées.
 
17. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 11 à 16 caractérisé en ce que des fils non métalliques sont insérés dans le sens trame et/ou le sens chaîne pour notamment bloquer la structure du tricot et réduire son élasticité.
 


Claims

1. Gas burner membrane formed of a woven, knitted or braided textile item notably composed of yarns that are at least partly in metal, characterized in that:

- each yarn at least partly in metal is a twist of at least two single yarns,

- each single yarn is of determined torsion being obtained by the ring spinning technique from metal fibres of substantially circular cross-section, obtained in particular by drawing then slivering, alone or in a mixture with other fibres.


 
2. The gas burner membrane according to claim 1 characterized in that the metal fibres of substantially circular cross-section have a mean length of between 40 mm and 250 mm, optionally with homogeneous distribution of the fibre length within this range of 40 to 250 mm.
 
3. The gas burner membrane according to any of claims 1 and 2, characterized in that the metal fibres of substantially circular cross-section have a mean length of between 40 mm and 250 mm and in that at least one half of the slivered metal fibres have a length of between [90; 110 mm].
 
4. The gas burner membrane according to any of claims 1 to 3 characterized in that the torsion of each single yarn of a twist and/or of each twist is between 20 and 300 turns/m.
 
5. The gas burner membrane according to any of claims 1 to 4 characterized in that the torsion of each single yarn of a twist is between 120 and 160 turns/m and preferably the torsion of each twist of at least two single yarns is between 80 and 120 turns/m.
 
6. The gas burner membrane according to any of claims 1 to 5 characterized in that the metal fibres are in stainless steel alloy containing at least 0.1% yttrium by weight, in particular in an alloy of FeCrAlloy type.
 
7. The gas burner membrane according to any of claims 1 to 6 consisting of a non-run, warp-knit of tricot or Raschel type.
 
8. The gas membrane burner according to claim 1 also comprising non-metal yarns, multifilament or of spun or twisted fibres chosen from the family of synthetic polymers withstanding high temperatures in particular polyparaphenylene benzobisoxazole (PBO), para-aramide or meta-aramide.
 
9. The gas membrane burner according to claims 7 and 8 characterized in that the non-metal yarns are weft and/or warp yarns inserted in the knit stitches.
 
10. The gas burner membrane according to any of claims 1 to 9 characterized in that each single yarn comprises metal fibres of substantially circular cross-section closely mixed with synthetic fibres withstanding high temperatures preferably chosen from the family of polymers of poly-paraphenyene benzobisoxazole (PBO) and/or para-aramide and/or meta-aramide type.
 
11. A method for manufacturing a gas burner membrane consisting of a textile item composed in particular of yarns at least partly in metal according to claim 1, characterized in that it comprises at least the following steps:

- slivering metal wire of substantially circular cross-section obtained in particular by drawing, for the manufacture of metal fibre tape;

- spinning metal fibre tape alone or in a mixture with other fibres on a ring spinning loom to produce spun fibres of determined torsion,

- twisting at least two of said spun fibres to produce twists of at least two single yarns;

- knitting, weaving or braiding at least the said twists;

- forming the gas burner membrane from the knitted, woven or braided item obtained.


 
12. The manufacturing method according to claim 11 characterized in that the slivering step only comprises a single drawing-slivering operation of bundles of metal filaments of substantially circular cross-section to obtain metal fibres.
 
13. The manufacturing method according to either of claims 11 and 12 characterized in that spinning is conducted on a loom of wool type.
 
14. The manufacturing method according to any of claims 11 to 13 comprising a knitting step on a knitting machine of tricot or Raschel type.
 
15. The manufacturing method according to any of claims 11 to 14 characterized in that knitting is conducted on a machine having a gauge of between 3 and 15, preferably 5.
 
16. The manufacturing method according to any of claims 11 to 15 characterized in that it comprises a preparation step before spinning consisting of mixing tapes of metal fibres obtained at the slivering operation with tapes of synthetic fibres withstanding high temperatures.
 
17. The manufacturing method according to one of claims 11 to 16 characterized in that non-metallic yarns are inserted in the weft and/or warp direction in particular to block the knit structure and reduce the elasticity thereof.
 


Ansprüche

1. Membran eines Gasbrenners, bestehend aus einem gewebten, gewirkten oder geflochtenen Textilartikel, der insbesondere aus wenigstens teilweise metallischen Fäden besteht, dadurch gekennzeichnet, daß:

- jeder wenigstens teilweise metallische Faden ein wenigstens zweifädiger Zwirn ist,

- jeder Faden eine bestimmte Verdrehung aufweist, wobei er mittels der Ringspinntechnik aus Metallfasern mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt erhalten wird, die insbesondere durch Ziehen, anschließend Brechen, allein oder gemischt mit weiteren Fasern, erhalten werden.


 
2. Membran eines Gasbrenners, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfasern mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt eine mittlere Länge im Bereich zwischen 40 mm und 250 mm aufweisen, eventuell mit einer homogenen Verteilung der Länge der Fasern in diesem Bereich von 40 bis 250 mm.
 
3. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfasern mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt eine mittlere Länge im Bereich zwischen 40 mm und 250 mm aufweisen und daß wenigstens die Hälfte der gebrochenen Metallfasern eine Länge im Bereich zwischen [90; 110 mm] aufweist.
 
4. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Faden eines Zwirns und/oder jeder Zwirn eine Verdrehung zwischen 20 und 300 Drehungen/m aufweist.
 
5. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Faden eines Zwirns eine Verdrehung zwischen 120 und 160 Drehungen/m aufweist und vorzugsweise jeder wenigstens zweifädige Zwirn eine Verdrehung zwischen 80 und 120 Drehungen/m aufweist.
 
6. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfasern aus rostfreiem Stahl auf der Basis einer Legierung, die wenigstens 0,1 Gew.-% Yttrium enthält, insbesondere auf der Basis einer Legierung vom Typ FeCrAlloy sind.
 
7. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bestehend aus einem nicht entmaschbaren Gewirk vom Typ Ketten- oder Raschelgewirk.
 
8. Membran eines Gasbrenners, nach Anspruch 1, auch umfassend nicht metallische Fäden, multifilament oder Fasergarne oder Zwirne, die aus der Familie der hochtemperaturbeständigen synthetischen Polymere, insbesondere Polyparaphenylen Benzobisoxazol (PBO), Para-Aramid oder Meta-Aramid ausgewählt sind.
 
9. Membran eines Gasbrenners nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht metallischen Fäden Schuß- und/oder Kettfäden sind, die in die Maschen des Gewirks eingefügt sind.
 
10. Membran eines Gasbrenners, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Faden Metallfasern mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, in inniger Mischung mit hochtemperaturbeständigen synthetischen Fasern umfaßt, die vorzugsweise aus der Familie der Polymere vom Typ Polyparaphenylen Benzobisoxazol (PBO) und/oder Para-Aramid und/oder Meta-Aramid ausgewählt sind.
 
11. Verfahren zur Herstellung einer Membran eines Gasbrenners, bestehend aus einem Textilartikel, der insbesondere aus wenigstens teilweise metallischen Fäden besteht, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens die folgenden Schritte umfaßt:

- Brechen von insbesondere durch Ziehen erhaltenen Metallfäden mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, für die Herstellung von Bändern aus Metallfasern,

- Spinnen von Bändern aus Metallfasern, allein oder gemischt mit weiteren Fasern, auf einer Ringspinnmaschine für die Herstellung von Fasergarnen mit einer bestimmten Verdrehung,

- Zwirnen von wenigstens zwei der Fasergarne für die Herstellung von wenigstens zweifädigen Zwirnen,

- Wirken, Weben oder Flechten wenigstens der Zwirne,

- Anfertigen der Gasbrenner-Membran aus dem erhaltenen gewirkten, gewebten oder geflochtenen Artikel.


 
12. Herstellungsverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Brechens nur ein einziges Strecken-Brechen von Strängen aus Metallfilamenten mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt für den Erhalt von Metallfasern umfaßt.
 
13. Herstellungsverfahren nach dem einen oder anderen der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verspinnen auf einer Spinnmaschine vom Typ Wollspinnmaschine durchgeführt wird.
 
14. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, umfassend einen Wirkschritt auf einer Wirkmaschine vom Typ Kettenwirk- oder Raschelmaschine.
 
15. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Wirken auf einer Wirkmaschine mit einer Teilung zwischen 3 und 15, vorzugsweise 5 erfolgt.
 
16. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Vorbereitungsschritt vor dem Spinnen umfaßt, der darin besteht, Metallfaserbänder, die während des Brechvorgangs erhalten werden, mit hochtemperaturbeständigen Synthetikfaserbändern zu mischen.
 
17. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nicht metallische Fäden in Schußrichtung und/oder in Kettrichtung eingefügt werden, um insbesondere die Struktur des Gewirks festzulegen und um dessen Elastizität zu verringern.
 






Références citées

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