Pr

1
LE GICLEUR FIOUL
J-M R. D-BTP
2006
2
Rôle du gicleur
Description et fonctionnement du gicleur
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Détermination de langle et du cône du gicleur
Maintenance des gicleurs
Conseils
3
Rôle du gicleur
Bien que le fioul soit considéré comme un liquide
inflammable, seules ses vapeurs peuvent
senflammer. Un liquide ne peut se vaporiser
quà sa surface, il est donc indispensable de
donner au fioul liquide une très grande surface
pour quil puisse se vaporiser rapidement même à
basse température. La méthode employée pour
augmenter la surface du fioul est de le
transformer en très fines gouttelettes qui,
ensemble, formeront une très grande surface.
Un litre de fioul pulvérisé donne 15 à 20
milliards de gouttelettes représentant une
surface développée de 500 m²
4
Rôle du gicleur
Les rôles du gicleur sont - de pulvériser le
fioul en très petites gouttelettes afin de
rendre possible son inflammation à une
température inférieure au point déclair du
produit ( 55 C minimum ), - de répartir les
gouttelettes selon la forme de flamme
souhaitée, - dassurer par son diamètre
dorifice et la pression de pulvérisation un
débit de combustible réglable et stable.
Toutes ces fonctions sont assurées par des pièces
mécaniques ajustées avec une grande précision.
5
Description et fonctionnement du gicleur
Deux types de gicleurs
Acier
Laiton
6
Description et fonctionnement du gicleur
Composition dun gicleur
7
Description et fonctionnement du gicleur
Fonctionnement du gicleur
Le fioul sous pression traverse le filtre et la
vis de blocage, il se répartit autour de lobus
conique jusquà ses rainures.
8
Description et fonctionnement du gicleur
Fonctionnement du gicleur
Le passage réduit dans les rainures tangentielles
de lobus conique augmente fortement la vitesse
du fioul.
Ce qui entraîne sa mise en rotation dans la
chambre située au bout de lobus conique.
Cest la disposition des canaux tangentiels qui
donnera au fioul pulvérisé son sens de rotation.
On définit le sens de rotation du fioul (rotation
à droite ou à gauche) en  regardant  la
pulvérisation depuis lintérieur du brûleur. La
plupart des gicleurs donnent une rotation à
droite, certains comme les  Delavan  ont une
rotation à gauche.
9
Description et fonctionnement du gicleur
Fonctionnement du gicleur
A lorifice du gicleur, le fioul se répartit
selon un angle résultant de la force due à la
pression de sortie et à la force centrifuge due à
la rotation rapide du fioul dans lorifice.
10
Description et fonctionnement du gicleur
Fonctionnement du gicleur
Lépaisseur de la veine de fioul est fonction de
la viscosité du fioul

Le débit du gicleur est directement lié au
diamètre de lorifice
11
Description et fonctionnement du gicleur
Fonctionnement du gicleur

Pour une même pression, si la viscosité diminue,
lépaisseur de la veine de fioul diminue aussi
donc le débit du gicleur diminue .
Le réchauffage du fioul diminue la viscosité du
fioul. Le débit de fioul diminue de 15 à 20
selon la température de réchauffage.
12
Description et fonctionnement du gicleur
Processus hydrodynamique de la pulvérisation en
fonction de la pression.
Malgré lincompressibilité des liquides, la
pression définitive de pulvérisation ne
sétablira pas instantanément lors de louverture
de lélectrovanne.

Ce retard sexplique par - le remplissage de la
ligne gicleur, - lélasticité des composants de
la ligne gicleur, - le temps de réaction du
régulateur de pression, - la présence possible de
micro bulles de gaz dans le fioul.
Ce phénomène appelé pissette est observable à
la mise sous pression par lélectrovanne mais
aussi à la coupure et explique en grande partie
les dépôts de fioul cokéfié sur la sole de la
chaudière, laccroche flamme et le tube dair du
brûleur car le fioul non pulvérisé nest pas
brûlé.
13
Description et fonctionnement du gicleur
Pression très faible dans la chambre de rotation,
la vitesse tangentielle est insuffisante pour
établir le tourbillonnement.
La pression augmente, le tourbillonnement
samorce, apparition de ventres sur le jet de
fioul.
La pression croit encore, la grosseur des ventres
augmente et leur nombre diminue.
La pression se stabilise à environ 10 bar, le
ventre se referme encore sous laction de la
tension superficielle puis éclate en jet conique.
14
Description et fonctionnement du gicleur
Solutions techniques apportées par les fabricants
de brûleurs - limitation du volume des lignes
fioul après lélectrovanne, - inclinaison de la
fixation du brûleur pour lui donner une pente
vers le foyer de la chaudière, - perçage du canon
du brûleur en partie basse pour évacuation du
fioul dans la chambre de combustion (attention
lors de linstallation du brûleur dans des
positions autres que la normale), - système
chargé de vider rapidement la ligne gicleur à
larrêt du brûleur.

Solution technique apportée par les fabricants de
gicleurs - système drop stop qui se monte
en lieu et place du filtre gicleur
15
Description et fonctionnement du gicleur
Les indications inscrites sur le gicleur - la
marque, - le débit, - langle de pulvérisation, -
le spectre de la pulvérisation.
16
Description et fonctionnement du gicleur
La marque
Dautres marques sont disponibles - Danfoss -
Steinen - Hago - Fluidics - Delavan -
17
Description et fonctionnement du gicleur
Le débit
Le débit indiqué est en gallons US par heure
(3.785 L/USg) pour une pression de pulvérisation
de 100 psi (7 bar) et une viscosité 7.5 cSt (à
100 F)
18
Description et fonctionnement du gicleur
Langle de pulvérisation
Cest langle formé par le cône de fioul
pulvérisé à la sortie du gicleur sous une
pression de 100 psi (7 bar) et une viscosité de
7.5 cSt. On peut trouver des gicleurs avec un
angle de 30, 45, 60, 80. Langle augmente
légèrement si la pression augmente.
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Description et fonctionnement du gicleur
Langle de pulvérisation
Monarch
0.60 USg/h
60
60 R
20
Description et fonctionnement du gicleur
Le spectre de la pulvérisation
Cest la densité de gouttelettes dans les
différentes zones du nuage de fioul pulvérisé.
Chaque fabricant à son système de repérage selon
le type de cône (plein, semi-plein, creux).
21
Description et fonctionnement du gicleur
Cône plein
22
Description et fonctionnement du gicleur
Cône semi-plein
23
Description et fonctionnement du gicleur
Cône creux
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Description et fonctionnement du gicleur
Correspondance des gicleurs selon la marque
Cône plein Cône semi-plein Cône creux
Danfoss S B H
Monarch AR-HV-R PLP PL-NS
Delavan B W A
Steinen Q-S P H-SS
Hago ES SS H-PH
Type de cône
marques
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Description et fonctionnement du gicleur
Marquage Normalisation Européenne
26
Description et fonctionnement du gicleur
La marque
Dautres marques sont disponibles - Monarch -
Steinen - Hago - Fluidics - Delavan -
27
Description et fonctionnement du gicleur
Le débit
Le débit indiqué est en kg/h pour une pression
de pulvérisation de 10 bar et une viscosité 3.4
mm²/s (à 20C)
28
Description et fonctionnement du gicleur
Langle de pulvérisation
Cest langle formé par le cône de fioul
pulvérisé à la sortie du gicleur sous une
pression de 10 bar et une viscosité de 3.4
mm²/s. On peut trouver des gicleurs avec un angle
de 60, 70, 80, 90, 100. Langle augmente
légèrement si la pression augmente.
29
Description et fonctionnement du gicleur
Le spectre de la pulvérisation
Cest la densité de gouttelettes dans les
différentes zones du nuage de fioul pulvérisé.
Tous les fabricants sont astreints au même
repérage en chiffres romains I
répartition pleine, II
répartition semi-pleine, III
répartition semi-creuse, IV
répartition creuse.
30
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Lobjectif est dadapter la puissance fournie par
le brûleur à la puissance utile de la chaudière
dans le cas dune mise en service du brûleur.
Cela peut être aussi de contrôler si la puissance
calorifique du brûleur est adaptée à la puissance
utile de la chaudière dans le cas de la
maintenance.
31
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Plusieurs méthodes - les tableaux inclus dans
les notices techniques des constructeurs de
brûleurs, - les règles à calculer spécifiques
fournies par les constructeurs de brûleurs, - les
abaques, - le calcul.
32
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Les tableaux inclus dans les notices techniques
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Avec réchauffeur Avec réchauffeur Sans réchauffeur Sans réchauffeur
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Gicleur Pression pompe Gicleur Pression pompe
kW kg/h USg/h bar USg/h bar
15 1.4 0.40 12
20 1.9 0.50 13
25 2.35 0.60 13 0.60 11
30 2.8 0.75 12 0.65 13
35 3.3 0.85 12 0.75 13
40 3.7 1.00 11 0.85 13
45 4.2 1.10 12 1.00 12
50 4.7 1.10 14 1.10 13
55 5.2 1.25 12 1.25 12
60 5.3 1.35 12
65 6 1.50 11
70 6.6 1.50 13
75 7 1.65 12
80 7.4 1.65 14
85 8 1.75 14
33
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Exemple
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Avec réchauffeur Avec réchauffeur Sans réchauffeur Sans réchauffeur
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Gicleur Pression pompe Gicleur Pression pompe
kW kg/h USg/h bar USg/h bar
15 1.4 0.40 12
20 1.9 0.50 13
25 2.35 0.60 13 0.60 11
30 2.8 0.75 12 0.65 13
35 3.3 0.85 12 0.75 13
40 3.7 1.00 11 0.85 13
45 4.2 1.10 12 1.00 12
50 4.7 1.10 14 1.10 13
55 5.2 1.25 12 1.25 12
60 5.3 1.35 12
65 6 1.50 11
70 6.6 1.50 13
75 7 1.65 12
80 7.4 1.65 14
85 8 1.75 14
Puissance utile chaudière 35 kW Avec réchauffeur.
On choisira donc un gicleur de 0.85 USg/h et une
pression de 12 bar
34
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Les tableaux inclus dans les notices techniques
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Avec réchauffeur Avec réchauffeur Sans réchauffeur Sans réchauffeur
Puissance Chaudière 90 Débit gicleur Gicleur Pression pompe Gicleur Pression pompe
kW kg/h USg/h bar USg/h bar
15 1.4 0.40 12
20 1.9 0.50 13
25 2.35 0.60 13 0.60 11
30 2.8 0.75 12 0.65 13
35 3.3 0.85 12 0.75 13
40 3.7 1.00 11 0.85 13
45 4.2 1.10 12 1.00 12
50 4.7 1.10 14 1.10 13
55 5.2 1.25 12 1.25 12
60 5.3 1.35 12
65 6 1.50 11
70 6.6 1.50 13
75 7 1.65 12
80 7.4 1.65 14
85 8 1.75 14
Avantages - facilité demploi - adapté au
brûleur
Inconvénients - manque de précision - nécessité
davoir la notice
35
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Puissance fournie au générateur PCI 10 kWh/L ,
rd comb 92
36
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Les règles à calculer spécifiques
37
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Chaudière 23 kW Rendement chaudière estimé 90
Exemple
En déplaçant le curseur, placer la puissance
chaudière au dessus du rendement de 90
En lecture directe au dessous apparaît le gicleur
et la pression pour du fioul non réchauffé
0,55 USg/h - 10.5 bar
Ou pour du fioul réchauffé 0,60 USg/h 11,5 bar
Dans les deux cas la consommation de fioul
sélève à 2,55 L/h
soit 2,15 kg/h
38
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Les abaques constructeurs
39
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Exemple
Puissance utile chaudière 90 kW Rendement 90
PCI fioul 11.9 kWh/kg Débit fioul 8.4 kg/h
12
On choisira gicleur 2.00 USg/h pression 12
bar. On aurait pu choisir gicleur 1.75 USg/h
pression de 15 bar.
8.4
40
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Le calcul
Plusieurs cas peuvent se présenter selon la
technologie du brûleur
- brûleur 1 allure
Le brûleur a 1 gicleur fonctionnant avec 1
pression de pulvérisation
- brûleur 2 allures
Le brûleur a 2 gicleurs avec 1 pression de
pulvérisation
ou 1 gicleur et 2 pressions de pulvérisation
- brûleur 3 allures
Le brûleur a 2 gicleurs et 2 pressions de
pulvérisation
41
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Le calcul
fonctionnement tout ou rien
42
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Calcul pour 1 gicleur , 1 pression
Donnée de départ la puissance utile de la
chaudière
Exemple 30 kW
Estimation dun rendement de la chaudière
Exemple 0,9
La puissance calorifique à fournir à la chaudière
sera Pb Pch / ?
30 kW / 0,9 33,33 kW
Le débit massique de fioul Dm Pb / PCI fioul
33,33 kW /11,9 kWh/kg 2,8 kg/h
Il faudra donc que le gicleur pulvérise 2,8 kg /h
de fioul pour obtenir la puissance utile de la
chaudière
43
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Calcul pour 1 gicleur , 1 pression
Il faut convertir le débit massique en débit
volumique Dv Dm / masse volumique,
2,8 kg/h / 0,84 kg/L 3,33 L/h
Le débit gicleur est exprimé en gallons US /h 1
gallon U S 3.785 L. Il faut effectuer la
conversion du débit volumique
3,33 L/h / 3,785 L/USg 0,88 USg/h
Le débit nécessaire est donc de 0,88 USg/h. La
pression de référence pour le débit indiqué sur
le gicleur est de 100 PSI soit 7 bar, il serait
donc théoriquement possible déquiper le brûleur
dun gicleur de 0,88 USg/h comme calculé mais la
pression de référence de 7 bar est insuffisante
pour assurer une bonne pulvérisation. On devra
donc utiliser un gicleur légèrement inférieur qui
nécessitera une pression de pulvérisation
supérieure.
44
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
USg/h L/h 30 45 60 80
0.4 1.51
0.45 1.70
0.50 1.89
0.55 2.08
0.60 2.27
0.65 2.46
0.75 2.83
0.85 3.21
1.00 3.785
Le gicleur de 0.88 USg/h nexiste pas.
Il faut donc choisir un gicleur inférieur. Ce qui
obligera à remonter la pression de pulvérisation
Au feeling, on peut choisir un gicleur de 0.65
USg/h
45
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Il faudra recalculer la pression de pulvérisation
ou pression de pompe (Ppe), pour que le gicleur
de 0,65 USg/h débite 0,88 USg/h
Ppe (débit souhaité / débit gicleur)² . 7 bar
Ppe (0,88 / 0,65 )² 7 12,8 bar
Pour fournir une puissance utile de 30 kW, il
faut monter un gicleur de 0.65 USg/ h alimenté
sous une pression de pulvérisation de 12,8 bar.
On aurait également pu choisir un gicleur de 0,75
USg/h qui aurait nécessité une pression de
pulvérisation de
Ppe (débit souhaité / débit gicleur)² . 7 bar
Ppe (0,88 / 0,75 )² 7 9,6 bar
46
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Exercice déterminer le gicleur et la pression de
pulvérisation du brûleur équipant une chaudière
de puissance utile 70 kW. h chaudière 0,9 ,
PCI 11,9 kWh/kg , densité 0,84
Puissance brûleur 70 kW / 0,9
77,77 kW Débit massique 77,77
kW / 11,9 kWh/kg 6,53 kg/h Débit volumique
6,53 kg/h / 0,84 kg/L 7,78
L/h Débit USg/h 7,78 L/h /
3,785 L/USg 2,05 USg/h Choix du gicleur
1,75 USg/h Pression de pulvérisation
(2,05 USg/h / 1,75 USg/h)² 7 bar 9,7 bar
47
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe

• METHODE RAPIDE DE DETERMINATION DUN GICLEUR
• Faute de précision, on adopte les valeurs
  suivantes
• rendement estimé chaudière 0,9 , PCI 11,9
  kWh/kg , densité 0,84, 1 USg 3,785 L
• Le produit de ces valeurs est sensiblement égal à
  34.
• Le débit en USg/h nécessaire au brûleur est donc
  égal à P chaudière / 34
• 1 prendre la puissance chaudière,
  (puissance nominale)
• 2 diviser par 34, (ceci donne le débit
  nécessaire en USg/h)
• - déterminer le gicleur, (prendre un
  gicleur inférieur à P/34)
• 3 diviser par le débit détalonnage du
  gicleur choisi,
• 4 mettre le résultat obtenu au carré,
• 5 multiplier par 7 pour obtenir la
  pression de pulvérisation nécessaire en bars.

48
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe

• 1 prendre la puissance chaudière,
• 70 kW
• 2 diviser par 34,
• 70 / 34 2,05 USg/h
• - déterminer le gicleur,
• 1,75 USg/h
• 3 diviser par le débit détalonnage du
  gicleur choisi,
• 2,05 / 1.75 1,176
• 4 mettre le résultat obtenu au carré,
• 1,176 ² 1,384
• 5 multiplier par 7 pour obtenir la
  pression de pulvérisation nécessaire en bars.
• 1,384 7 9,7 bar

49
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Le calcul
fonctionnement tout ou rien avec allure de
démarrage
50
Détermination des gicleurs et de la pression de
pompe
Calcul pour 2 gicleurs , 1 pression
Donnée de départ la puissance utile de la
chaudière
Exemple 300 kW
Estimation dun rendement de la chaudière
Exemple 0,9
30
de puissance allure 1 souhaité
On commence par chercher le gicleur unique
 fictif  qui serait nécessaire pour fournir le
débit fioul en grande allure.
51
Détermination des gicleurs et de la pression de
pompe
Détermination du gicleur  fictif 
La puissance calorifique à fournir à la chaudière
sera Pb Pch / ?
300 kW / 0,9 333,3 kW
Débit massique de fioul Dm Pb / PCI fioul
333,3 kW /11,9 kWh/kg 28 kg /h
28 kg/h / 0,84 kg/L 33,33 L/h
Débit volumique de fioul Dv Dm / mv
Débit en gallons US Dus Dv / 3.785
33.33 L/h / 3,785 L/USg 8,8 USg/h
Le débit en grande allure doit donc être de 8,8
USg/h
Le gicleur  fictif  serait denviron 7 USg/h
qui permettrait de fonctionner avec une pression
de pulvérisation denviron
Ppe (8.8 / 7)² 7 11 bar
52
Détermination des gicleurs et de la pression de
pompe
Détermination du gicleur première allure
Le gicleur de première allure doit débiter 30
du débit total
Gicleur 1 souhaité 7 USg/h 0.3 2.1 USg/h
Un gicleur de 2.1 USg/h nexiste pas car à partir
de 2 USg/h les fabricants font évoluer les
tailles de gicleurs de 0.5 en 0.5 USg/h.
Je choisis le gicleur le plus proche soit 2
USg/h
Détermination du gicleur deuxième allure
Le gicleur de deuxième allure doit représenter la
différence entre le gicleur fictif et le gicleur
de première allure
Le gicleur de deuxième allure sera donc
G2 7 USg/h 2 USg/h 5 USg/h
Le gicleur de deuxième allure devra être de 5
USg/h
53
Détermination des gicleurs et de la pression de
pompe
Détermination de la pression de pulvérisation
La pression de pulvérisation réelle sera Ppe
débit fictif / (gicleur2 gicleur1)² 7 bar
Ppe 8,8 USg/h /(5 USg/h 2 USg/h)² 7 bar
11 bar
Détermination du pourcentage de puissance réel en
première allure
Débit de fioul première allure première
allure G1 / ( G1 G2 ) . 100
première allure 2 / ( 2 5 ) . 100 28,5

54
Détermination des gicleurs et de la pression de
pompe
Exercice Calculer les gicleurs à installer et la
pression de pulvérisation à régler sur un brûleur
2 allures 2 gicleurs qui alimente une chaudière
de 540 kW de puissance utile pour fournir 60 de
la puissance en première allure.
h chaudière 0,9 , PCI 11,9 kWh/kg ,
densité 0,84
Puissance brûleur 540 kW
/ 0,9 600 kW Débit massique
600 kW / 11,9 kWh/kg 50,42 kg/h Débit
volumique 50,42 kg/h /
0,84 kg/L 60,02 L/h Débit USg/h
60,02 L/h / 3,785 L/USg 15,85
USg/h Gicleur fictif
13 USg/h Gicleur 1 souhaité
13 USg/h 0,6 7,8 USg/h Gicleur 1 choisi
8 USg/h Gicleur 2 choisi
13 USg/h 8 USg/h 5
USg/h Pression de pulvérisation
15.85 /(85)² 7 10,4 bar de puissance
première allure 8 / (8 5) 100 61.5
55
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Le calcul
fonctionnement tout ou peu régulé
100
70
0
1
1 all
0
1
2 all
0
56
Détermination du gicleur et des pressions de
pompe
Calcul pour 1 gicleur , 2 pressions
Donnée de départ la puissance utile de la
chaudière
Exemple 170 kW
Estimation dun rendement de la chaudière
Exemple 0,9
70
de puissance allure 1 souhaité
On commence par chercher le gicleur et la
pression de pulvérisation nécessaires pour
obtenir le débit de fioul petite allure.
57
Détermination du gicleur et des pressions de
pompe
Détermination du gicleur et de la pression de
pulvérisation première allure
La puissance calorifique à fournir à la chaudière
sera Pb2 Pch / ?
170 kW / 0,9 188,88 kW
La puissance calorifique à fournir en première
allure sera Pb1 Pb2 0,7
188,88 kW 0,7 132,21 kW
Débit massique de fioul en première allure Dm1
Pb1 / PCI fioul
132,21 kW /11,9 kWh/kg 11,11 kg/h
Débit volumique de fioul en première allure Dv1
Dm1 / mv
11,11 kg/h / 0,84 kg/L 13,22 L/h
Débit en gallons US en première allure Dv1
Dv1 / 3.785
13,22 L/h / 3,785 L/USg 3,49 USg/h
Le débit en première allure doit donc être de
3.49 USg/h
Le gicleur sera 3 USg/h qui permettra de
fonctionner avec une pression de pulvérisation en
première allure
Ppe1 (3,49 / 3)² 7 9,5 bar
58
Détermination du gicleur et des pressions de
pompe
Détermination de la pression de pulvérisation
deuxième allure
Ce même gicleur devra fournir la puissance
deuxième allure (188,88 kW) avec une pression de
pulvérisation supérieure réglable sur la pompe.
Débit massique de fioul en deuxième allure Dm2
Pb2 / PCI fioul
188,88 kW /11,9 kWh/kg 15,87 kg/h
Débit volumique de fioul en deuxième allure Dv2
Dm2 / mv
15,87 kg/h / 0,84 kg/L 18,89 L/h
Débit en gallons US en deuxième allure Dv2
Dv2 / 3.785
18,89 L/h / 3,785 L/USg 4,99 USg/h
Le débit en deuxième allure doit donc être de
4,99 USg/h alimenté par le gicleur de 3 USg/h
avec une pression de pulvérisation de
Ppe2 (4,99 / 3)² 7 19,4 bar
59
Détermination du gicleur et des pressions de
pompe
Exercice Calculer le gicleur à installer et les
pressions de pulvérisation à régler sur un
brûleur 2 allures 1 gicleur qui alimente une
chaudière de 250 kW de puissance utile pour
fournir 80 de la puissance en première allure.
h chaudière 0,9 , PCI 11,9 kWh/kg ,
densité 0,84
Puissance brûleur 250 kW / 0,9
277,77 kW Puissance brûleur 1
277,77 kW 0,8 222,22 kW Débit massique 1
222,22 kW / 11,9 kWh/kg 18,67
kg/h Débit volumique 1 18,67
kg/h / 0,84 kg/L 22,23 L/h Débit 1 USg/h
22,23 L/h / 3,785 L/USg 5,87
USg/h Gicleur choisi 5
USg/h Pression de pulvérisation 1 (5,87 /
5)² 7 9,66 bar Débit massique 2
277,77 kW / 11,9 kWh/kg 23,34 kg/h Débit
volumique 2 23,34 kg/h / 0,84
kg/L 27,78 L/h Débit 2 USg/h
27,78 L/h / 3,785 L/USg 7,34
USg/h Pression de pulvérisation 2 (7,34 /
5)² 7 15,1 bar
60
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Le calcul
fonctionnement tout ou peu régulé avec allure de
démarrage
100
70
35
0
1
1 all
0
1
2 all
0
61
Détermination du gicleur et de la pression de
pompe
Fonctionnement tout ou peu régulé avec allure de
démarrage
2solution
1solution
Pb0
0
Pb1
35
Pb2
70
Pb3
100
Afin de préserver les gicleurs de lérosion
provoquée par le fioul sous pression et déviter
une fatigue prématurée de la pompe fioul, les
fabricants utilisent la première solution.
62
Détermination des gicleurs et des pressions de
pompe
Calcul pour 2 gicleurs , 2 pressions
Donnée de départ la puissance utile de la
chaudière
Exemple 850 kW
Estimation dun rendement de la chaudière
Exemple 0,9
de puissance allure de démarrage souhaité
35
70
de puissance petite allure souhaité
On commence par chercher le gicleur unique
 fictif  qui serait nécessaire pour fournir le
débit fioul en petite allure.
63
Détermination des gicleurs et des pressions de
pompe
Détermination du gicleur  fictif 
La puissance calorifique à fournir à la chaudière
sera Pb3 Pch / ?
850 kW / 0,9 944,44 kW
La puissance calorifique à fournir en petite
allure sera Pb2 Pb3 0.7
944,44 kW 0,7 661,11 kW
Débit massique2 de fioul Dm2 Pb2 / PCI fioul
661,11 kW /11,9 kWh/kg 55,55 kg/h
Débit volumique2 de fioul Dv2 Dm2 / mv
55,55 kg/h / 0,84 kg/L 66,13 L/h
Débit2 en gallons US Dv2 / 3.785
66,13 L/h / 3,785 L/USg 17,47 USg/h
Le débit en petite allure doit donc être de 17,47
USg/h
Le gicleur  fictif  serait denviron 15 USg/h
qui permettrait de fonctionner avec une pression
de pulvérisation denviron
Ppe (17,47 / 15)² 7 9,49 bar
64
Détermination des gicleurs et des pressions de
pompe
Détermination du gicleur de démarrage (G1)
Le gicleur de démarrage doit débiter 50 du
débit petite allure
Gicleur de démarrage souhaité G1 15 USg/h
0,5 7,5 USg/h
Je choisis le gicleur le plus proche soit 7,5
USg/h
Détermination du second gicleur (G2)
Ce gicleur doit représenter la différence entre
le gicleur fictif de petite allure et le gicleur
de démarrage
Le second gicleur sera donc
G2 15 USg/h 7,5 USg/h 7,5 USg/h
Le second gicleur devra être de 7,5 USg/h
65
Détermination des gicleurs et des pressions de
pompe
Détermination de la pression de pulvérisation en
petites allures
La pression de pulvérisation réelle sera Ppe1
débit fictif1 / (gicleur2 gicleur1)² 7 bar
Ppe 17,47 USg/h /(7,5 USg/h 7,5 USg/h)²
7 bar 9,5 bar
Détermination de la pression de pulvérisation
grande allure
Ces gicleurs devront fournir la puissance grande
allure (944,44 kW) avec une pression de
pulvérisation supérieure réglable sur la pompe
Débit massique de fioul en grande allure Dm3
Pb3 / PCI fioul
944,44 kW /11,9 kWh/kg 79,36 kg/h
Débit volumique de fioul en grande allure Dv3
Dm3 / mv
79,36 kg/h / 0,84 kg/L 94,48 L/h
Débit en gallons US en grande allure Dv3 /
3,785
94,48 L/h / 3,785 L/USg 24,96 USg/h
Le débit en grande allure doit donc être de 24.96
USg/h alimenté par 2 gicleurs de 7.5Usg/h avec
une pression de pulvérisation de
Ppe2 24,96 / (7,5 7,5)² 7 19,4 bar
66
Détermination de langle et du cône du gicleur
On choisit langle de pulvérisation et le spectre
en fonction de la forme de flamme
recherchée. Lobjectif est dadapter la forme de
la flamme à la forme du foyer de la chaudière. La
flamme doit remplir le plus possible le foyer
sans lécher les parois latérales ou le fond afin
déviter que des imbrûlés sy déposent sous forme
de suies qui gêneraient à terme les échanges de
chaleur.
67
Détermination de langle et du cône du gicleur
Pour obtenir une flamme longue,
il faut réunir trois conditions


Angle étroit
Beaucoup dair secondaire peu dair primaire
Cône plein
68
Détermination de langle et du cône du gicleur
Pour obtenir une flamme courte,
il faut réunir trois conditions


Peu dair secondaire beaucoup dair primaire
Cône semi plein
Angle large
69
Détermination de langle et du cône du gicleur
Pour obtenir une flamme très courte,
il faut réunir trois conditions


Angle très large
Peu dair secondaire beaucoup dair primaire
Cône creux
70
Maintenance des gicleurs
Un gicleur peut, en théorie, être utilisé tant
quon peut maintenir un taux de CO2 raisonnable
et un indice Bacharach acceptable.
Un gicleur suse. A titre dexemple, un brûleur
consommant annuellement 5 000 litres de fioul et
doté dun gicleur débitant 2 litres/h fonctionne
2 500 heures par an. Si on supposait que le fioul
sorte comme un long jet continu, sa vitesse
serait de 72 km/h et sa longueur denviron 180
000 km soit 4,5 fois le tour de la terre !
Lusure du gicleur dépend essentiellement du
volume de fioul quil aura à pulvériser ainsi que
de la propreté du produit.
71
Maintenance des gicleurs
Hormis le nettoyage du filtre, les gicleurs
doivent toujours être remplacés et jamais
démontés pour être nettoyés. Les dépôts fixés
autour de lorifice après une période de
fonctionnement ne peuvent être enlevés sans
grattage qui provoquerait inévitablement la
détérioration du gicleur.
En pratique le gicleur est remplacé chaque année
au cours de lentretien. - Gain de temps
dintervention - Fiabilité de fonctionnement du
brûleur améliorée - Coût du gicleur souvent
inclus dans la prestation
72
Conseils
Pour quun gicleur conserve toutes ses qualités
de fabrication, il faut le stocker , le
transporter et le manipuler avec soin.
Toujours stocker le gicleur dans son étui de
protection . Attendre le dernier moment pour
sortir le gicleur de son étui et le monter sur le
brûleur.
73
Conseils
Transporter les gicleurs dans des valises de
protection prévues à cet effet. Ne pas laisser
les gicleurs sans protection dans les poches ou
la caisse à outils. Ne pas monter un gicleur très
froid sur le brûleur. Ne pas toucher le bout du
gicleur avec les mains trop sales. Ne pas serrer
trop fort le gicleur sur le porte-gicleur. Ne pas
le faire tomber. Ne pas le démonter au-delà du
filtre. Ne rien introduire dans lorifice de
pulvérisation.