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Patent 2195516 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent Application: (11) CA 2195516
(54) English Title: LIQUID HYDROCARBON BURNER
(54) French Title: BRULEUR A HYDROCARBURE LIQUIDE
Status: Deemed Abandoned and Beyond the Period of Reinstatement - Pending Response to Notice of Disregarded Communication
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • F23D 5/04 (2006.01)
  • F23D 5/12 (2006.01)
(72) Inventors :
  • BERLAIMONT, CLAUDE (Belgium)
  • CHAMPION, RAYMOND (Belgium)
(73) Owners :
  • FONDERIES DU LION S.A.
  • NESTOR MARTIN S.A.
  • NESTOR MARTIN S.A.
(71) Applicants :
  • FONDERIES DU LION S.A. (Belgium)
  • NESTOR MARTIN S.A. (Belgium)
(74) Agent: GOWLING WLG (CANADA) LLP
(74) Associate agent:
(45) Issued:
(22) Filed Date: 1997-01-20
(41) Open to Public Inspection: 1997-07-19
Availability of licence: N/A
Dedicated to the Public: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): No

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
09600044 (Belgium) 1996-01-18

Abstracts

English Abstract

he invention concerns a liquid hydrocarbon burner composed of a single-walled pot, which has a centrally positioned catalyst element (1, 1').


French Abstract


L'invention concerne un brûleur à hydrocarbure liquide
composé d'un pot à paroi simple, caractérisé par la
présence d'un élément catalyseur (1, 1') disposé
centralement dans le pot (2).

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.


REVENDICATIONS
1. Brûleur à hydrocarbure liquide
composé d'un pot à paroi simple, caractérisé par la
présence d'un élément catalyseur disposé centralement
dans le pot.
2. Brûleur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément catalyseur précité est
constitué d'un acier inox sans nickel, appartenant aux
aciers ferritiques au chrome.
3. Brûleur selon la revendication 1,
caractérise en ce que l'élément catalyseur est
constitué d'un acier stabilisé au titane, chromisé dans
une phase ultérieure.
4. Brûleur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément catalyseur est
constitué d'une matière réfractaire pour combustibles
solides, rendue catalytique par un traitement au chrome
ou au zirconium.
5. Brûleur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément catalyseur est
constitué d'un verre composite à faible dilatation.
6. Brûleur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément est constitué d'un
support opaque du type imitation de combustible solide
comportant un catalyseur.
7. Brûleur selon la revendication 6,
caractérisé en ce que le catalyseur est constitué de
particules d'inox 430.
8. Brûleur selon l'une des
revendication 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément
catalyseur est constitué par un ensemble de lamelles
disposées, en position d'utilisation, concentriquement
autour d'un axe situé au centre du pot du brûleur.
9. Brûleur selon la revendication 8,
caractérisé en ce que l'ensemble des lamelles précitées

présente, selon une coupe menée par l'axe précité, la
forme d'un champignon.
10. Brûleur selon l'une des
revendications 8 et 9, caractérisé en ce que chacune
des lamelles précitées est constituée de telle sorte
qu'en position d'utilisation la partie supérieure de
l'élément catalyseur se trouve allégée tandis que la
partie inférieure se trouve alourdie.
11. Brûleur selon l'une des
revendications 1 à 3 et 8 à 10, caractérisé en ce que
chacune des lamelles précités comporte, toujours en
position d'utilisation, une partie supérieure arrondie
approximativement en forme de quart de cercle et une
partie inférieure à plus fortes pertes de charge
s'étendant sensiblement verticalement vers le bas du
pot de brûleur, les parties élargies présentant des
orifices pour le passage de l'air comburant.
12. Brûleur selon l'une des
revendications 8 - 11, caractérisé en ce que les
lamelles précitées sont réunies en leur sommet par un
disque qui constitue un obstacle au passage de l'air
chaud.
13. Procédé de préparation d'un
feuillard en acier inox au chrome réfractaire à coeur
en raison d'une teneur en silicium supérieure à 0,40 %
0,05 destiné à la réalisation des lamelles selon
l'une des revendications 8 - 12, caractérisé en ce
qu'on procède au préalable au décapage de celui-ci à
l'aide d'un acide tel que l'acide chlorhydrique,
sulfurique ou fluorhydrique jusqu'à que cet acier ait
atteint sa qualité catalytique en surface.

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


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"Brûleur à hydrocarbure liquide"
La presente invention est relative à un
brûleur à hydrocarbure liquide compose d'un pot à paroi
simple.
Dans un brûleur du type considere il
faut, pour brûler hygieniquement un hydrocarbure
liquide gazeifier celui-ci et le melanger en quantites
convenables avec un oxydant, en l'occurrence l'oxygène
de l'air. L'hydrocarbure liquide s'evapore au contact
de la tôle constituant le fond du pot du brûleur.
Cette tôle doit être suffisamment
chaude pour evaporer rapidement la fraction de
l'hydrocarbure liquide qui distille à la plus haute
temperature.
Dans le cas du fioul commercial, cette
temperature est de l'ordre de 370C. Les "pétroles"
distillent à plus basse temperature, les huiles,
notamment les huiles agricoles combustibles distillent
generalement à plus haute temperature.
Si l'evaporation du composant
combustible le plus refractaire ne se fait pas, le pot
dont le fond constitue la plaque evaporatrice
s'engorge, et si cette evaporation se fait dans un laps
de temps trop long, le combustible polymerise en un
agglomerat noir compact.
Si la temperature est trop elevee (de
l'ordre de 550C pour le fioul), il se produira une
pyrolyse qui cassera les molecules d'hydrocarbure en un
floconnage de crasse noire pulverulente, c.à.d. de

2 1 955 1 6
-
suie. Cette pyrolyse doit se faire dans le pot du
brûleur en présence d'une turbulence de vitesse
ascensionnelle moyenne suffisante pour empêcher les
dépôts.
5L'invention a donc pour but de créer
des conditions de combustion optimales, tant du point
de vue rendement calorifique que du point de vue
"hygiène".
Pour réaliser cet objectif conformément
10a l'invention le brûleur a hydrocarbure liquide selon
l'invention est caractérisé par la présence d'un
élément catalyseur disposé centralement dans le pot.
Toujours selon l'invention l'élément
catalyseur précité est constitué d'un acier inox sans
15nickel, appartenant aux aciers ferritiques au chrome
réfractaires a coeur.
Dans sa forme de réalisation
préférentielle l'élément catalyseur est constitué par
un ensemble de lamelles disposées concentriquement
20autour d'un axe situé, en position d'utilisation, au
centre du pot du brûleur et l'ensemble des lamelles
précitées présente, selon une coupe menée par l'axe
précité, la forme d'un champignon.
Une caractéristique remarquable de
25l'invention réside dans le fait que chacune des
lamelles précitées est constituée de telle sorte qu'en
position d'utilisation la partie supérieure de
l'élément catalyseur se trouve allégée tandis que la
partie inférieure se trouve alourdie et que chacune des
30lamelles précités comporte, toujours en position
d'utilisation, une partie supérieure arrondie
approximativement en forme de quart de cercle et une
partie inférieure a plus fortes pertes de charge
s'étendant sensiblement vers le bas du pot de brûleur,
35les parties a plus fortes pertes de charge présentant

2 1 955 1 6
des orifices pour le passage de l'air comburant.
D'autres détails et avantages de
l'invention ressortiront de la description qui sera
donnée ci-après d'un brûleur à hydrocarbure liquide
selon l'invention. Les notations de référence se
rapportent aux figures ci-annexées.
La figure 1 est une vue schématique et
en élévation d'un brûleur à mazout à paroi unique
équipé d'un élément catalyseur selon l'invention.
La figure 2 est une vue en élévation
d'un lamelle constitutive de l'element catalyseur selon
l'invention.
La figure 3 est, a une echelle
differente, une vue partiellement en copie et
partiellement en elevation d'une variante de l'élément
catalytique selon l'invention.
La figure 4 est une representation
schematique et en elevation de l'element catalytique
selon la figure 3.
L'element catalytique 1, 1' representé
par ces figures est destiné a équiper le pot 2 d'un
brûleur a mazout a paroi unique. Il est réalisé sous la
forme d'un assemblage de lamelles 3, 4 disposées en
étoile.
Les lamelles 3, 4 sont produites, selon
un premier mode de réalisation, a partir d'un acier
inox sans nickel, appartenant aux aciers ferritiques au
chrome refractaires a coeur, grâce a une teneur en
silicium superieure a 0,40 a 0,50. Il est egalement
possible de faire appel a un acier stabilisé au titane,
chromisé dans une phase ultérieure.
L'élément catalytique représenté aux
diverses figures dans ses deux formes d'exécution est
constitue d'un ensemble de lamelles 3, 4 presentant une
partie superieure arrondie 3', 4'. Le poids de la

2 1 9 S 5 ! 6
-
partie supérieure de l'ensemble des lamelles est
inférieur au poids de la partie inférieure 3", 4" de ce
même ensemble de lamelles.
Les lamelles 3 sont du type
essentiellement représenté par la figure 1 tandis que
les lamelles 4 appartiennent au type d'élément
catalytique représenté par les figures 2 - 4. Dans les
deux types de lamelles la partie supérieure 3', 4' de
celles-ci est arrondie sous la forme d'un arc de cercle
s'étendant sur environ 90 tandis que la partie
inférieure 3", 4" s'étend, en position d'utilisation,
verticalement ou sous un faible angle vers le bas.
Dans les lamelles sont prévus des
orifices ou des creux plus ou moins larges permettant
le passage de l'air. Dans les lamelles représentées à
la figure 1 ces orifices portent les références 5 et 6.
Aux figures 2 et 3 ces orifices sont
désignés par les références 5' et 6'. En se référant
aux figures 2, 3 et 4 on remarquera que des lamelles
composites constituées d'une lamelle courbe 4', de plus
grand rayon, et une lamelle courbe 4"' se présentant
sous la forme d'une ligne brisée sont obtenues en
pliant la lamelle 4"' et sa partie inférieure 4" le
long d'un axe Y-Y (figure 2). On obtient donc un
ensemble de lamelles de deux types différents comme
illustré schématiquement par la figure 4.
Après avoir décrit en détail la
structure de l'élément catalyseur selon l'invention on
soulignera que la présence de cet élément dans le coeur
réactionnel, c.à.d. le centre, du brûleur permet
d'abaisser la température critique de démarrage de la
combustion dans les conditions molaires particulières
régnant à la surface de l'élément catalyseur.
Un élément catalyseur formé de lamelles
d'acier au chrome à 16-17 % grace a la présence de fer

21 9551 6
-
pentacarbonyle et de chrome carbonyle CR(C0) 6
apparaissant après un certain temps de fonctionnement
remplit ces conditions.
Dans certains cas cependant, des
impuretés métallurgiques présentent dans l'acier inhibe
partiellement la catalyse. Il est admis qu'il doit
s'agir du silicium dont la présence réduit la vitesse
d'oxydation de l'acier inoxydable (inox 430) à des
températures supérieures à 400C. Une concentration
inférieure à 0,25 % de silicium provoquerait une
destruction trop rapide de l'élément catalyseur, tandis
qu'une concentration supérieure à 0,35 % de silicium
empêche la formation de la couche d'oxyde où les
catalyseurs fer pentacarbonyle et chrome carbonyle se
fixent.
L'invention vise donc également un
procédé de traitement d'un feuillard en acier inox au
chrome réfractaire à coeur selon lequel le feuillard est
préalablement décapé à l'aide d'un acide, tel que
l'acide chlorhydrique, sulfurique ou fluorhydrique. Le
décapage est effectue jusqu'à ce que le feuillard en
acier inoxydable ait atteint en surface les qualites
catalytiques qui en sont attendues.
L'invention n'est pas limitée aux
formes d'exécution décrites et des modifications
pourraient y être apportées pour autant que celles-ci
tombent dans le cadre des revendications ci-jointes.

Representative Drawing
A single figure which represents the drawing illustrating the invention.
Administrative Status

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Event History

Description Date
Application Not Reinstated by Deadline 2003-01-20
Time Limit for Reversal Expired 2003-01-20
Inactive: Status info is complete as of Log entry date 2002-04-15
Deemed Abandoned - Failure to Respond to Maintenance Fee Notice 2002-01-21
Inactive: Abandon-RFE+Late fee unpaid-Correspondence sent 2002-01-21
Letter Sent 1999-03-16
Reinstatement Requirements Deemed Compliant for All Abandonment Reasons 1999-02-24
Deemed Abandoned - Failure to Respond to Maintenance Fee Notice 1999-01-20
Application Published (Open to Public Inspection) 1997-07-19

Abandonment History

Abandonment Date Reason Reinstatement Date
2002-01-21
1999-01-20

Maintenance Fee

The last payment was received on 2000-12-18

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  • the reinstatement fee;
  • the late payment fee; or
  • additional fee to reverse deemed expiry.

Please refer to the CIPO Patent Fees web page to see all current fee amounts.

Fee History

Fee Type Anniversary Year Due Date Paid Date
Registration of a document 1997-03-13
MF (application, 2nd anniv.) - standard 02 1999-01-20 1999-02-24
Reinstatement 1999-02-24
MF (application, 3rd anniv.) - standard 03 2000-01-20 2000-01-17
MF (application, 4th anniv.) - standard 04 2001-01-22 2000-12-18
Owners on Record

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NESTOR MARTIN S.A.
NESTOR MARTIN S.A.
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RAYMOND CHAMPION
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