Gicleurs DANFOSS
Gicleur STEINEN
Lorsqu'on verse du fioul à l'état liquide dans un feu, il brûle très rapidement, mais sans vraiment avoir le temps de se consumer entièrement. Il en résulte un dégagement de fumées très noires, chargées en suies et en monoxyde de carbone.
Une telle combustion encrasserait très rapidement la chaudière et le conduit de cheminée.
Dans un brûleur, la pompe fioul pousse le fioul sous pression à travers le gicleur.
Le gicleur fioul, à l'instar des gicleurs que l'on trouve sur les bombes d'aérosol ou de déodorant, permet la pulvérisation du fioul en des milliards de gouttelettes.
Cela facilite et améliore le mélange du fioul avec l'oxygène de l’air.
Le choix du gicleur participe également au réglage du débit. Plus son orifice de pulvérisation sera gros, plus il laissera passer une grande quantité de fioul.
Mais le débit de fioul qui est pulvérisé dépend aussi de la pression à laquelle la pompe pousse le fioul dans le gicleur. Cette pression se règle sur la pompe fioul, à l'aide de la vis du régulateur de pression.
Le gicleur est constitué :
Vue éclatée gicleur ( Source Danfoss )
Vue en coupe Gicleur DELAVAN
PARCOURS DU FIOUL A TRAVERS LE GICLEUR
Le fioul traverse le filtre " 1 " et passe par le centre de la vis de blocage " 2 ".
Il ressort par les trous latéraux de la vis de blocage " 2 ". et passe ensuite entre la surface cylindrique de l'obus conique " 3 " et le corps du gicleur " 4 ".
La surface conique de l'obus " 3 " est plaquée contre le disque à orifice " 5 ".
Le fioul s'engage à grande vitesse dans les canaux (petites rainures ) de l’obus conique.
Il prend un mouvement circulaire dans la chambre de rotation se trouvant entre l'obus conique " 3 " et le disque à orifice " 5 ".
Il est ainsi pulvérisé par l'orifice du gicleur sous une forme conique.
1 Filtre
2 Vis de blocage
3 Obus conique
4 Corps du gicleur
5 Disque à orifice
Parcours fioul dans le gicleur
( Source Danfoss )
Les caractéristiques du gicleur sont marquées sur les 6 pans permettant son desserrage à la clé.
Le calibre du gicleur
C'est la quantité de fioul que le gicleur peut pulvériser en une heure, sous une pression de référence.
Le débit nominal du gicleur est proportionnel au diamètre de son orifice. Plus ce diamètre augmente, plus le débit devient important.
Pour définir la taille de cet orifice, le débit du gicleur est donné pour une pression de référence selon deux normes :
- en USgal / h pour le marquage US, sous une pression de 7 bars
1 USgal est un gallon américain 1 USgal = 3,785 litres
- en Kg / h pour le marquage européen EN, sous une pression de 10 bars.
Ces débits sont généralement tous les deux gravés sur le gicleur
et définissent le " calibre du gicleur ".
Mais ATTENTION, le débit du fioul "réellement" pulvérisé par le gicleur ne correspond pas forcément à la valeur marquée sur le gicleur. Le gicleur représenté ci-dessus pulvérisera un débit de 1,87 kg/h seulement s'il est soumis à une pression de 10 bars.
Si on élève par exemple la pression à 14 bars, il fournira un débit de 2,21 kg /h,
donc également plus élevé.
De la même façon, si on réglait la pression du fioul seulement à 8 bars, le débit pulvérisé par ce gicleur serait seulement de 1,67 kg /h, donc moins élevé que 1,87 kg/h.
Angle de pulvérisation
A la sortie du gicleur, les gouttelettes de fioul se répartissent en formant un cône. Cette forme est nette sur quelques centimètres, ce qui permet de déterminer l’angle de pulvérisation.
Cet angle détermine la forme de la flamme. Plus il est grand, plus la flamme est ventrue mais courte. Plus cet angle est petit, plus la flamme est longue.
L'angle de pulvérisation se choisit en fonction de la chaudière, selon si son foyer est construit plus en longueur ou plus en largeur. La flamme ne doit pas "lécher" les parois internes du foyer.
L’angle de pulvérisation d’un même gicleur varie en fonction de la pression d’arrivée du fioul.
Il est donc normal de trouver deux angles de pulvérisation différents marqués sur le gicleur, selon s'il est donné pour la norme européenne sous une pression de 10 bars, ou pour la norme US sous une pression de 7 bars.
Le mode de pulvérisation
Le mode de pulvérisation définit la manière dont la pulvérisation des gouttelettes est répartie à l’intérieur du cône de pulvérisation.
Par exemple, pour les gicleurs "DANFOSS", on distingue 3 grands modes de pulvérisation pour la norme US :
Gicleur S
Répartition PLEINE
La répartition des gouttelettes est uniforme sur toute la surface du cercle.
Gicleur B
Répartition SEMI-PLEINE
La répartition des gouttelettes
se fait sur un anneau encore épais laissant un léger vide au centre du cône.
Gicleur H
Répartition CREUSE
La répartition des gouttelettes
est concentrée sur la périphérie du cône laissant un grand vide en son centre.
Plus la puissance du brûleur ( et donc son débit) va augmenter, plus le choix du gicleur s'orientera vers une répartition de pulvérisation creuse, car il est plus difficile de mélanger les gouttelettes de fioul avec l’air comburant lorsque le débit augmente .
Norme européenne EN :
La nouvelle norme européenne préfère définir 4 modes de pulvérisation qui seront marqués sur le gicleur par un numéro en chiffres romains :
I : répartition PLEINE
II : répartition SEMI-PLEINE
III : répartition SEMI-CREUSE
IV : répartition CREUSE