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Dispositif détendeur pour l'alimentation du brûleur d'un briquet à gaz liquéfié Il est connu, par exemple par les brevets suisses N l 312345 et 340075, d'amener par un moyen quelconque le gaz liquéfié contenu dans le réservoir d'un briquet à dispositif détendeur comprenant une chambre de régulation remplie d'une matière compressible quelconque (par exemple fibres textiles, papier buvard, cuir, caoutchouc tollé, poudre de charbon) dans laquelle se fait le réglage du débit grâce à une compression plus ou moins grande de la masse poreuse.
Le gaz liquide sort de cette chambre par un trou fin qui peut être obturé au moyen d'un clapet, par exemple en forme de disque. De tels détendeurs fonctionnent de façon satisfaisante à la température ambiante (15 à 25 ), mais, à basse température, lorsque le clapet s'ouvre, il y a tendance à entraînement par le gaz vaporisé de petites gouttelettes de gaz liquide qui, en se volatilisant brusquement, produisent un jet de flamme suivi d'une flamme plus petite fournie par le gaz sorti de la masse poreuse à l'état de vapeur. L'allumage est donc irrégulier, la flamme danse , et il se produit fréquemment des ratés.
La détente du gaz produisant un refroidissement du détendeur, ce refroidissement, ajouté à l'influence d'une température extérieure inférieure par exemple à 100, favorise l'expulsion de gaz liquide et non de gaz vapeur, d'où les inconvénients précités.
On connaît d'autre part, par exemple par le brevet français No 1107060 et son addition No 66307, un dispositif détendeur dans lequel le combustible suit d'abord un canal rectiligne fin puis un trajet capillaire hélicoïdal continu constitué par le jeu (très faible) entre le filetage d'un pointeau et le taraudage dans lequel se visse ce pointeau. Le débit du gaz est déterminé une fois pour toutes par le réglage de ce pointeau et ne peut être modifié depuis l'extérieur du briquet. Il est donc impossible à l'usager de déterminer à volonté la hauteur de la flamme obtenue, suivant, par exemple, qu'il s'agit d'allu- mer une cigarette à l'intérieur d'un bâtiment ou une pipe en plein air.
Une variante de ce dispositif fait l'objet du brevet français No 1124982, qui décrit un détendeur dans lequel on déforme, sous l'action d'une pointe conique, une pastille d'un métal très malléable tel que du plomb. La pénétration de la pointe dans la pastille bloque le pourtour de celle-ci de façon étanche dans l'extrémité inférieure d'un taraudage dans lequel se visse une pièce portant la pointe et dans le passage reliant l'alésage taraudé au réservoir. On règle le débit du gaz en vissant plus ou moins la pointe de façon à laisser entre elle et la pastille un intervalle conique. Mais, dans ce brevet, le jeu existant entre la tige qui porte la pointe et la partie saillante des filets du taraudage n'est pas capillaire.
Enfin, le brevet français No 968884 fait connaître un briquet dans lequel des passages capillaires sont ménagés entre les surfaces planes d'un disque muni de saillies d'espacement et les surfaces planes de deux pièces cylindriques qui enserrent ce disque.
L'invention vise à supprimer les inconvénients des détendeurs connus et à permettre le fonctionnement irréprochable du détendeur, même par une température extérieure de l'ordre de 0o et jusqu'à peut-être -40 ou - 50. Ce résultat est obtenu en conservant le réglage du débit de combustible par un moyen quelconque, par exemple par compression d'une masse poreuse, mais en donnant au canal qui relie ce moyen à l'obturateur du détendeur une forme particulière grâce à laquelle, d'une part, le gaz liquide reste emprisonné dans des espaces capillaires et subit au moins une détente dans au moins une chambre d'expansion, et d'autre part, les surfaces en contact avec le combustible sont accrues, de sorte qu'elles jouent le rôle d'ailettes qui assurent de meilleurs échanges thermiques et favorisent donc une vaporisation régulière du gaz liquide.
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Un dispositif détendeur pour briquet à gaz liquéfié suivant l'invention est donc caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, des moyens de préréglage par compression réglée à volonté d'un organe poreux, et d'autre part, un trajet capillaire interrompu que doit suivre le combustible entre la sortie desdits moyens de préréglage et un obturateur qui lui donne accès au brûleur du briquet, ce trajet capillaire interrompu étant constitué par l'espace compris entre les surfaces de deux pièces adaptées l'une dans l'autre et dont l'une au moins fait partie des moyens de préréglage précités, l'une de ces surfaces étant lisse et l'autre présentant des bosses et des creux,
chaque tronçon de trajet capillaire étant ménagé entre ces bosses et la surface lisse, tandis que les creux forment des chambres de détente.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple, diverses formes d'exécution du dispositif détendeur pour briquet à gaz, objet de l'invention.
La fi-. 1 est une coupe longitudinale d'une première forme d'exécution du détendeur comprenant un trajet capillaire interrompu pour le combustible.
Les fig. 2 à 13 sont des coupes partielles de variantes, montrant seulement les éléments de ce trajet capillaire qui diffèrent d'une forme d'exécution à l'autre.
On voit sur la fig. 1 l'invention appliquée à un dispositif détendeur du type général décrit dans le brevet suisse No 340075 précité. Ce détendeur comprend un corps généralement cylindrique 1 qui est monté de façon étanche dans la paroi supérieure d'un réservoir à gaz liquéfié non représenté. Dans une partie taraudée d'un alésage axial 2 se visse un organe de réglage 3 muni d'une tête 4, au moyen de laquelle il peut être actionné depuis l'extérieur du briquet.
Cet organe est lui-même percé d'un alésage axial lisse 5 dans lequel coulisse un piston formant brûleur 6 et clapet 7, 8, sollicité par un ressort 9, interposé entre la tête 7 du clapet et des joints d'étanchéité 10. en direction du réservoir, vers une position dans laquelle il obture l'extrémité supérieure d'un canal axial 11 percé dans une pièce 12 en forme de coupelle inversée mobile elle-même, avec interposition d'un joint étanche 13, dans une partie lisse de l'alésage 2.
Un porte-mèche 14, formant pièce d'appui, repose contre un épaulement 15 du fond du corps 1 et est creusé d'au moins un canal 16 pour le passage d'une mèche 17 qui plonge dans le réservoir et amène par capillarité, de façon connue, le gaz liquéfié à une rondelle poreuse 18, par exemple en papier buvard, portée par la face supérieure de la pièce 14 qui est de préférence convexe vers le haut, c'est-à-dire vers l'extérieur du réservoir. La mèche 17 occupe avantageusement un seul des canaux 16 et est enroulée concentriquement au porte-mèche et parallèlement au plan du fond de la coupelle 12.
La rondelle 18 est comprimée de façon réglable entre le sommet de la pièce 14 et la mèche 17, d'une part, et le fond de la coupelle 12, d'autre part, lorsqu'on visse plus ou moins l'organe 3, à la façon décrite dans le brevet suisse No 340075 précité. La tête du brûleur 6 peut être soulevée, comme indiqué dans ce brevet, par un levier approprié afin de décoller le clapet 8 de son siège et de laisser passage au gaz lorsqu'on actionne le poussoir de commande du briquet et qu'on fait jaillir des étincelles par frottement d'une molette contre une pierre , par exemple de ferrocérium. Le combustible provenant de la rondelle 18 passe par le canal 11,
l'espace compris entre la tête 7 du piston et la paroi de l'alésage 5 et suit un canal 19 ménagé dans la tige du brûleur pour être enflammé à la sortie de ce brûleur. Ce détendeur fonctionne de façon satisfaisante si la température ambiante est de l'ordre de 15,) au moins. Mais si elle tombe au-dessous de 10 , l'expérience montre qu'il peut se produire des ratés ou un sautillement de la flamme pour les raisons exposées précédemment.
Aussi, pour éviter ces inconvénients, a-t-on réalisé de façon particulière le trajet que doit suivre le combustible entre la rondelle 18 et la sortie du canal 11.
Dans une première forme d'exécution d'un détendeur conforme à l'invention, on prolonge la pièce 14 par un téton axial 20 susceptible de pénétrer avec un jeu très faible dans le canal 11. Dans la construction de la fig. 1, ce téton 20 est cylindrique et présente extérieurement une série de rainures hélicoïdales dont les arêtes viennent pratiquement en contact avec la paroi du canal 11, qui est lisse. On réalise donc une succession de passages capillaires entre les arêtes des gorges et la paroi lisse du canal, ces passages étant interrompus, dans le sens longitudinal du canal et du téton, par des espaces plus grands, correspondant à la partie creuse des rainures, qui forment des chambres de détente.
Le combustible liquide contenu dans la rondelle 18 a tendance, lorsqu'on soulève le clapet 8, à pénétrer dans le canal 11 en raison de la pression qui règne dans le réservoir. Il franchit donc successivement les passages capillaires et, en pénétrant dans la partie creuse des rainures, se détend et se vaporise. Le gaz suit donc le trajet hélicoïdal constitué par les rainures, tandis que le liquide progresse longitudinalement le long des parois du canal 11. Si la longueur du téton 20 est suffisante, tout le liquide est vaporisé en arrivant à la sortie du canal I1.
Le débit de gaz liquéfié provenant du réservoir et arrivant à la rondelle 18 étant déterminé par la compression de cette rondelle, on obtient une flamme parfaitement stable puisque aucune gouttelette de liquide ne franchit le clapet 8. Bien entendu, la rondelle 18 a en réalité la forme d'un anneau qui peut s'enfiler sur le téton 20.
Sur les fig. 2 à 13, les pièces identiques à celles qui ont été précédemment décrites portent les mêmes références, et les pièces modifiées portent les mêmes références affectées d'un indice de a à 1.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 2, le principe de fonctionnnement est le même que dans le cas de la fig. 1, mais ici le porte-mèche 14a possède un téton cylindrique lisse 20a, et c'est la paroi du canal lla de la coupelle 12a qui présente une rainure hélicoïdale. Les chambres de détente sont ici constituées par la rainure de la paroi.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 3, la construction est analogue à celle de la fig. 1, mais ici le téton 20b du porte-mèche 14b est tronconique et muni de rainures, et le canal 11b de la coupelle 12b est également tronconique mais à paroi lisse.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 4, la construction est analogue à celle de la fig. 2, mais ici le téton 20c est tronconique et lisse, et le canal 11c a une paroi intérieure tronconique et creusée d'une rainure hélicoïdale.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 5, la construction est un peu différente mais le principe général reste le même. Ici, le porte-mèche 14d ne comporte plus de téton axial. Par contre, le piston 7d se termine par un téton cylindrique axial lisse 21 et l'alésage axial 19d est borgne en conséquence. La coupelle 12a est, comme dans le cas de la fig. 2, percée d'un alésage axial creusé de -rainures 11-a.- Bien entendu, le clapet 8d.- de
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l'obturateur est constitué ici par un anneau enfilé sur le téton 21.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 6, la construction est analogue à celle de la fig. 5, mais ici le téton 21e est cylindrique et muni de rainures, et la paroi du canal 11 est cylindrique et lisse, comme dans le cas de .la coupelle 12 de la fig. 1. La rondelle 18e peut être constituée par un disque.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 7, la construction est analogue à celle de la fig. 5, mais ici le téton 21f est tronconique et lisse, et le canal llf est tronconique et creusé de rainures. L'alésage 19f est encore évidemment borgne.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 8. la construction est analogue à celle de la fig. 1. mais ici le téton 21g est tronconique et muni de rainures, et la paroi du canal llg est tronconique et lisse. L'alésage 19g est encore borgne.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 9, la construction est analogue à celle de la fig. 1, mais ici le téton 20h du porte-mèche 14h présente une série de rainures annulaires parallèles 22 séparées par des parties pleines de diamètre juste suffisant pour que l'on puisse introduire le téton 20h dans le canal lisse 11 d'une coupelle 12 identique à celle de la fig. 1. Les rainures 22 forment des chambres d'expansion dans lesquelles le gaz liquide qui suit le trajet capillaire ménagé entre les parties pleines du téton et la paroi du canal Il se vaporise.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 10, la construction est analogue à celle de la fig.l, mais ici le téton 20i du porte-mèche 14i est lisse et présente une seule rainure annulaire 22i; .la paroi correspondante du canal 11 est lisse.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 11, la construction est analogue à celle de la fig. 10, mais. ici non seulement le téton 20j présente une seule rainure annulaire 22j, mais encore la paroi du canal 11j présente une seule rainure annulaire 23 située en face de la rainure 22j.
Le porte-mèche peut avoir diverses formes afin de bien assurer le contact de la mèche et de la rondelle poreuse. Dans les constructions des fig. 1 à 8, il existe deux passages 16 diamétralement opposés, ce qui permet de placer, si on le désire, deux mèches bien qu'on n'en ait représenté qu'une seule. Mais, dans ce cas, chacune de ces mèches est enroulée de préférence sur la moitié de la périphérie de la partie supérieure du porte- mèche 14 à 14d au-dessous du téton 20 à 21g, afin que toute la périphérie de la rondelle poreuse soit soumise à une pression uniforme.
Dans le cas de la construction de la fig. 9, il existe une rainure annulaire 24 perpendiculaire à l'axe du porte-mèche, avec laquelle communique un passage 16h dans lequel se rejoignent les deux brins d'une même mèche 17 plongeant dans le réservoir.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 12, la construction est analogue à celles des figures précédentes, mais ici le porte-mèche 14k ne pénètre pas pratiquement jusqu'au fond de la coupelle 12k. La rondelle 18e est emprisonnée entre la face supérieure du porte- mèche 14k et un noyau 25 muni d'un téton cylindrique lisse 26 qui s'engage dans le canal llk en ne laissant qu'un passage annulaire capillaire entre lui et la paroi du canal.-Par ailleurs, la mèche 17 est conduite à travers un canal axial 16k ménagé dans le porte-mèche 14k.
Le, canal 16k est, terminé par une- cuvette 27 ,dans laquelle peut s'épanouir l'extrémité de la mèche 17 en contact avec la rondelle 18e. Le pourtour 28 de cette cuvette offre une surface rigide d'appui à la périphérie de la rondelle poreuse 18e. Enfin, le fond de la coupelle 12k est creusé de rainures concentiques 29. La surface supérieure du noyau 25 repose pratiquement contre les arêtes des rainures 29, de façon à ménager entre elle et ces arêtes une série de passages capillaires.
Enfin. dans la forme d'exécution représentée à la fig. 13. la construction est analogue à celle de la fig. 12, mais ici la coupelle 12 est du type de la fig. 1 et le noyau 251 possède encore un téton 261 à surface lisse, mais présente sur sa face supérieure une série de rainures concentriques 30 qui coopèrent avec le fond de la coupelle 12 pour former une succession de passages capillaires et de chambres de détente. En outre, le porte- mèche 141 présente dans sa périphérie deux canaux 161 diamétralement opposés pour le passage de deux mèches 171 qui se rejoignent et s'épanouissent au centre de la face supérieure du porte-mèche 141.
Par ailleurs. on a interposé une rondelle rigide 31 entre l'épanouissement des mèches 171 sur le sommet du porte-mèche 141 et la rondelle poreuse 18e, de sorte que la périphérie de cette rondelle est soumise à une pression uniforme. L'expérience a en effet prouvé qu'il pouvait se produire des irrégularités dans l'amenée du combustible à la rondelle poreuse, et par suite des ratés à l'allumage, si la compression de cette rondelle n'est pas uniforme sur toute sa périphérie. C'est pourquoi, dans le cas des constructions des fig. 1 à 11, on a représenté, comme décrit à propos de la fig. 1, une mèche enroulée autour du porte-mèche 14 à 14d ou 14h à 14j.
D'une façon générale, on peut considérer que les passages capillaires ménagés, suivant les formes d'exécution, entre le téton et la paroi du canal ou entre le noyau et le fond de la coupelle forment des trappes où le gaz liquide est emprisonné et d'où il ne peut sortir que pour se vaporiser dans les chambres d'expansion adjacentes.
Dans le cas de la fig. 1, et surtout si les rainures sont à section carrée, on peut admettre que le gaz vaporisé suivant le trajet en hélice formé par les rainures, force les gouttes de liquide à suivre le trajet capillaire rectiligne s'étendant entre les rebords extérieurs cylindriques des rainures et la paroi lisse du canal 11, et à être ainsi emprisonnées dans ces tronçons de trajet, puis à se volatiliser dans la rainure suivante formant chambre de détente, dans la mesure où les gouttes en question auront pu, par capillarité, progresser jusqu'à cette chambre.
En outre, la surface de contact entre le combustible et les parois qui limitent le trajet de ce combustible est considérablement augmentée dans les différentes formes d'exécution décrites ci-dessus, de sorte que les échanges thermiques se font mieux et que, par suite, le combustible peut plus facilement s'échauffer dans son trajet ascendant et ainsi se vaporiser plus aisément. On assure de cette façon un dégagement régulier de gaz, et donc une hauteur constante de la flamme pour un réglage donné du débit du gaz liquéfié arrivant à la rondelle poreuse.
Enfin, on notera que le fond de la coupelle, par l'intermédiaire duquel la pression de réglage est transmise à la masse poreuse, peut avoir une forme quelconque destinée à assurer une compression dans les conditions les plus favorables. Par exemple, au lieu d'être plat, ce fond est avantageusement tronconique. De même, la face supérieure du porte-mèche est plane dans une forme d'exécution, arrondie dans une seconde, rigoureusement tronconique dans une troisième, et enfin constituée par
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des faces de pyramides dont les inclinaisons sont, si on le désire, différentes, dans une quatrième.
Il doit être bien entendu que les formes d'exécution décrites et représentées ne l'ont été qu'à titre d'exemples. En particulier, dans d'autres formes d'exécution non représentées, on combine entre elles certaines des caractéristiques décrites ci-dessus, et notamment on donne aux tétons et aux parois correspondantes des canaux des fig. 10 à 13 des formes tronconiques et non cylindriques. Dans d'autres formes d'exécution, on associe aux rainures 29, 30 des rainures telles que 22, 22i, 22j et 23, les surfaces dans lesquelles sont ménagées ces dernières rainures ayant elles-mêmes l'une des formes cylindrique et tronconique représentées. Dans encore d'autres formes d'exécution, on donne au porte-mèche et au noyau complémentaire d'autres formes que celles qui ont été représentées.
Par ailleurs, dans d'autres formes d'exécution, le téton est séparé aussi bien du portemèche que du noyau et que du piston-brûleur et est simplement introduit dans le canal correspondant de la coupelle. Enfin, dans un dernier type général de formes d'exécution, le système de préréglagé est différent de l'ensemble mèche-rondelle de buvard qui a été décrit.
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Pressure reducing device for supplying the burner of a liquefied gas lighter It is known, for example from Swiss patents Nos. 312345 and 340075, to bring by any means the liquefied gas contained in the tank of a lighter to pressure reducing device comprising a regulating chamber filled with any compressible material (for example textile fibers, blotting paper, leather, toll rubber, carbon powder) in which the flow rate is adjusted by means of a greater or lesser compression of the porous mass.
The liquid gas leaves this chamber through a fine hole which can be closed by means of a valve, for example in the form of a disc. Such regulators operate satisfactorily at room temperature (15 to 25), but at low temperature, when the valve opens, there is a tendency for the vaporized gas to entrain small droplets of liquid gas which in turn tend to entrain the vaporized gas. volatilizing abruptly, produce a jet of flame followed by a smaller flame supplied by the gas exiting the porous mass in the vapor state. The ignition is therefore irregular, the flame dances, and there are frequent misfires.
The expansion of the gas producing a cooling of the expansion valve, this cooling, added to the influence of an external temperature below, for example, 100, promotes the expulsion of liquid gas and not of vapor gas, hence the aforementioned drawbacks.
On the other hand, for example from French patent No. 1107060 and its addition No. 66307, a pressure-reducing device is known in which the fuel first follows a fine rectilinear channel then a continuous helical capillary path formed by the (very small) clearance. between the thread of a needle and the tapping into which this needle is screwed. The gas flow rate is determined once and for all by adjusting this needle and cannot be changed from outside the lighter. It is therefore impossible for the user to determine at will the height of the flame obtained, depending, for example, on whether it is a question of lighting a cigarette inside a building or a pipe in the open. air.
A variant of this device is the subject of French patent No. 1124982, which describes a regulator in which is deformed, under the action of a conical tip, a pellet of a very malleable metal such as lead. The penetration of the point into the pellet blocks the periphery of the latter in a sealed manner in the lower end of a thread into which a part bearing the point is screwed and in the passage connecting the threaded bore to the reservoir. The gas flow is regulated by screwing the tip more or less so as to leave a conical gap between it and the pellet. But, in this patent, the play existing between the rod which carries the point and the projecting part of the threads of the tapping is not capillary.
Finally, French patent No. 968884 discloses a lighter in which capillary passages are formed between the flat surfaces of a disc provided with spacer projections and the flat surfaces of two cylindrical parts which enclose this disc.
The invention aims to eliminate the drawbacks of known regulators and to allow flawless operation of the regulator, even with an outside temperature of the order of 0o and perhaps down to -40 or -50. This result is obtained while maintaining the adjustment of the fuel flow by any means, for example by compression of a porous mass, but by giving the channel which connects this means to the shutter of the regulator a particular shape thanks to which, on the one hand, the gas liquid remains trapped in capillary spaces and undergoes at least an expansion in at least one expansion chamber, and on the other hand, the surfaces in contact with the fuel are increased, so that they play the role of fins which ensure better heat exchanges and therefore promote regular vaporization of the liquid gas.
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A pressure reducing device for a liquefied gas lighter according to the invention is therefore characterized in that it comprises, on the one hand, means for presetting by compression adjusted at will of a porous member, and on the other hand, a path interrupted capillary that the fuel must follow between the outlet of said presetting means and a shutter which gives it access to the burner of the lighter, this interrupted capillary path being formed by the space between the surfaces of two suitable parts one in the another and at least one of which is part of the aforementioned presetting means, one of these surfaces being smooth and the other having bumps and hollows,
each capillary path section being formed between these bumps and the smooth surface, while the hollows form expansion chambers.
The accompanying drawing shows, by way of example, various embodiments of the pressure reducing device for a gas lighter, which is the subject of the invention.
The fi-. 1 is a longitudinal section of a first embodiment of the pressure reducer comprising an interrupted capillary path for the fuel.
Figs. 2 to 13 are partial sections of variants, showing only the elements of this capillary path which differ from one embodiment to another.
It is seen in fig. 1 the invention applied to a pressure reducing device of the general type described in the aforementioned Swiss patent No. 340075. This regulator comprises a generally cylindrical body 1 which is mounted in a sealed manner in the upper wall of a liquefied gas tank, not shown. In a threaded part of an axial bore 2 is screwed an adjusting member 3 provided with a head 4, by means of which it can be actuated from outside the lighter.
This member is itself pierced with a smooth axial bore 5 in which slides a piston forming a burner 6 and valve 7, 8, biased by a spring 9, interposed between the head 7 of the valve and the seals 10. in direction of the reservoir, to a position in which it closes the upper end of an axial channel 11 drilled in a part 12 in the form of a movable inverted cup itself, with the interposition of a tight seal 13, in a smooth part of bore 2.
A wick holder 14, forming a support piece, rests against a shoulder 15 of the bottom of the body 1 and is hollowed out of at least one channel 16 for the passage of a wick 17 which plunges into the reservoir and brings by capillary action, in a known manner, the liquefied gas has a porous washer 18, for example made of blotting paper, carried by the upper face of the part 14 which is preferably convex upwards, that is to say towards the outside of the tank . The wick 17 advantageously occupies only one of the channels 16 and is wound concentrically to the wick holder and parallel to the plane of the bottom of the cup 12.
The washer 18 is compressed in an adjustable manner between the top of the part 14 and the bit 17, on the one hand, and the bottom of the cup 12, on the other hand, when the member 3 is more or less screwed, in the manner described in the aforementioned Swiss patent No. 340075. The head of the burner 6 can be lifted, as indicated in this patent, by an appropriate lever in order to take off the valve 8 from its seat and to allow the gas to pass when the control button of the lighter is actuated and that it is shot. sparks by the friction of a wheel against a stone, for example ferrocerium. The fuel coming from the washer 18 passes through the channel 11,
the space between the head 7 of the piston and the wall of the bore 5 and follows a channel 19 formed in the burner rod to be ignited at the outlet of this burner. This regulator operates satisfactorily if the ambient temperature is of the order of 15) at least. But if it drops below 10, experience shows that there can be misfires or flickering of the flame for the reasons stated above.
Also, to avoid these drawbacks, the path that the fuel must follow between the washer 18 and the outlet of the channel 11 has been made in a particular way.
In a first embodiment of a regulator according to the invention, the part 14 is extended by an axial stud 20 capable of penetrating with a very small play into the channel 11. In the construction of FIG. 1, this stud 20 is cylindrical and has a series of helical grooves on the outside, the ridges of which come into practically contact with the wall of the channel 11, which is smooth. A succession of capillary passages is therefore produced between the ridges of the grooves and the smooth wall of the channel, these passages being interrupted, in the longitudinal direction of the channel and of the stud, by larger spaces, corresponding to the hollow part of the grooves, which form relaxation rooms.
The liquid fuel contained in the washer 18 has a tendency, when the valve 8 is lifted, to enter the channel 11 due to the pressure prevailing in the tank. It therefore successively crosses the capillary passages and, on entering the hollow part of the grooves, relaxes and vaporizes. The gas therefore follows the helical path formed by the grooves, while the liquid progresses longitudinally along the walls of the channel 11. If the length of the stud 20 is sufficient, all the liquid is vaporized on reaching the outlet of the channel I1.
The flow of liquefied gas coming from the reservoir and arriving at the washer 18 being determined by the compression of this washer, a perfectly stable flame is obtained since no droplet of liquid passes through the valve 8. Of course, the washer 18 actually has the shape of a ring which can be slipped over the nipple 20.
In fig. 2 to 13, the parts identical to those which have been previously described bear the same references, and the modified parts bear the same references assigned an index from a to 1.
In the embodiment shown in FIG. 2, the principle of operation is the same as in the case of FIG. 1, but here the bit holder 14a has a smooth cylindrical pin 20a, and it is the wall of the channel 11a of the cup 12a which has a helical groove. The relaxation rooms here are formed by the groove in the wall.
In the embodiment shown in FIG. 3, the construction is similar to that of FIG. 1, but here the stud 20b of the bit holder 14b is frustoconical and provided with grooves, and the channel 11b of the cup 12b is also frustoconical but with a smooth wall.
In the embodiment shown in FIG. 4, the construction is similar to that of FIG. 2, but here the stud 20c is frustoconical and smooth, and the channel 11c has a frustoconical inner wall hollowed out with a helical groove.
In the embodiment shown in FIG. 5, the construction is a little different but the general principle remains the same. Here, the bit holder 14d no longer has an axial stud. On the other hand, the piston 7d ends with a smooth axial cylindrical stud 21 and the axial bore 19d is consequently blind. The cup 12a is, as in the case of FIG. 2, pierced with an axial bore hollowed out of -rainures 11-a.- Of course, the valve 8d.- of
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the shutter is constituted here by a ring threaded on the stud 21.
In the embodiment shown in FIG. 6, the construction is similar to that of FIG. 5, but here the stud 21e is cylindrical and provided with grooves, and the wall of the channel 11 is cylindrical and smooth, as in the case of .la cup 12 of FIG. 1. The washer 18e may be constituted by a disc.
In the embodiment shown in FIG. 7, the construction is similar to that of FIG. 5, but here the stud 21f is frustoconical and smooth, and the channel llf is frustoconical and hollowed out with grooves. The bore 19f is still obviously blind.
In the embodiment shown in FIG. 8. the construction is similar to that of FIG. 1. but here the stud 21g is frustoconical and provided with grooves, and the wall of the channel llg is frustoconical and smooth. The bore 19g is still blind.
In the embodiment shown in FIG. 9, the construction is similar to that of FIG. 1, but here the stud 20h of the drill bit holder 14h has a series of parallel annular grooves 22 separated by solid parts of just sufficient diameter so that the stud 20h can be introduced into the smooth channel 11 of an identical cup 12 to that of FIG. 1. The grooves 22 form expansion chambers in which the liquid gas which follows the capillary path formed between the solid parts of the stud and the wall of the channel II vaporizes.
In the embodiment shown in FIG. 10, the construction is similar to that of fig.l, but here the stud 20i of the bit holder 14i is smooth and has a single annular groove 22i; .the corresponding wall of channel 11 is smooth.
In the embodiment shown in FIG. 11, the construction is similar to that of FIG. 10, but. here not only the stud 20j has a single annular groove 22j, but also the wall of the channel 11j has a single annular groove 23 located opposite the groove 22j.
The wick holder can have various shapes in order to ensure good contact between the wick and the porous washer. In the constructions of fig. 1 to 8, there are two diametrically opposed passages 16, which makes it possible to place, if desired, two wicks although only one has been shown. But, in this case, each of these wicks is preferably wound on half of the periphery of the upper part of the wick holder 14 to 14d below the stud 20 to 21g, so that the entire periphery of the porous washer is subjected to uniform pressure.
In the case of the construction of FIG. 9, there is an annular groove 24 perpendicular to the axis of the wick holder, with which communicates a passage 16h in which meet the two strands of the same wick 17 immersed in the reservoir.
In the embodiment shown in FIG. 12, the construction is similar to those of the previous figures, but here the bit holder 14k does not penetrate practically to the bottom of the cup 12k. The washer 18e is trapped between the upper face of the bit holder 14k and a core 25 provided with a smooth cylindrical stud 26 which engages in the channel 11k leaving only an annular capillary passage between it and the wall of the channel. . Furthermore, the wick 17 is conducted through an axial channel 16k formed in the wick holder 14k.
The channel 16k is terminated by a cup 27, in which the end of the wick 17 in contact with the washer 18e can open out. The perimeter 28 of this cup provides a rigid bearing surface at the periphery of the porous washer 18th. Finally, the bottom of the cup 12k is hollowed out with concentic grooves 29. The upper surface of the core 25 rests practically against the ridges of the grooves 29, so as to provide between it and these ridges a series of capillary passages.
Finally. in the embodiment shown in FIG. 13. the construction is similar to that of FIG. 12, but here the cup 12 is of the type of FIG. 1 and the core 251 also has a stud 261 with a smooth surface, but has on its upper face a series of concentric grooves 30 which cooperate with the bottom of the cup 12 to form a succession of capillary passages and expansion chambers. In addition, the wick holder 141 has in its periphery two diametrically opposed channels 161 for the passage of two wicks 171 which meet and open out in the center of the upper face of the wick holder 141.
Otherwise. a rigid washer 31 has been interposed between the development of the wicks 171 on the top of the wick holder 141 and the porous washer 18e, so that the periphery of this washer is subjected to uniform pressure. Experience has in fact proved that irregularities could occur in the supply of fuel to the porous washer, and as a result of misfiring, if the compression of this washer is not uniform over its entire length. periphery. This is why, in the case of the constructions of FIGS. 1 to 11, there is shown, as described with reference to FIG. 1, a wick wound around the wick holder 14 to 14d or 14h to 14d.
In general, it can be considered that the capillary passages formed, according to the embodiments, between the stud and the wall of the channel or between the core and the bottom of the cup form hatches where the liquid gas is trapped and from where it can only come out to vaporize in the adjacent expansion chambers.
In the case of fig. 1, and especially if the grooves are of square section, it can be assumed that the vaporized gas following the helical path formed by the grooves, forces the drops of liquid to follow the rectilinear capillary path extending between the cylindrical outer edges of the grooves and the smooth wall of the channel 11, and thus to be trapped in these path sections, then to volatilize in the following groove forming an expansion chamber, insofar as the drops in question will have been able, by capillarity, to progress to this room.
In addition, the contact surface between the fuel and the walls which limit the path of this fuel is considerably increased in the various embodiments described above, so that the heat exchanges are better and, consequently, the fuel can heat up more easily in its upward path and thus vaporize more easily. In this way, a regular release of gas is ensured, and therefore a constant height of the flame for a given adjustment of the flow rate of the liquefied gas arriving at the porous washer.
Finally, it will be noted that the bottom of the cup, by means of which the adjustment pressure is transmitted to the porous mass, can have any shape intended to ensure compression under the most favorable conditions. For example, instead of being flat, this bottom is advantageously frustoconical. Likewise, the upper face of the drill bit holder is flat in one embodiment, rounded in a second, strictly frustoconical in a third, and finally constituted by
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faces of pyramids whose inclinations are, if desired, different, in a fourth.
It must be understood that the embodiments described and shown have only been exemplified. In particular, in other embodiments not shown, some of the characteristics described above are combined with one another, and in particular the studs and the corresponding walls are given channels of FIGS. 10 to 13 frustoconical and non-cylindrical shapes. In other embodiments, grooves 29, 30 are associated with grooves such as 22, 22i, 22j and 23, the surfaces in which these latter grooves are formed having themselves one of the cylindrical and frustoconical shapes shown. . In yet other embodiments, the wick holder and the complementary core are given other shapes than those which have been shown.
Furthermore, in other embodiments, the stud is separated both from the bit holder and from the core and from the burner piston and is simply inserted into the corresponding channel of the cup. Finally, in a last general type of embodiment, the preset system is different from the wick-blotting washer assembly which has been described.