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WO2024184175A1 - Device for producing a hydrogen – gaseous hydrocarbon mixture - Google Patents

Device for producing a hydrogen – gaseous hydrocarbon mixture Download PDF

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Publication number
WO2024184175A1
WO2024184175A1 PCT/EP2024/055202 EP2024055202W WO2024184175A1 WO 2024184175 A1 WO2024184175 A1 WO 2024184175A1 EP 2024055202 W EP2024055202 W EP 2024055202W WO 2024184175 A1 WO2024184175 A1 WO 2024184175A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydrogen
pressure
venturi tube
gaseous hydrocarbon
neck
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/EP2024/055202
Other languages
French (fr)
Inventor
Jérôme Renard
Brice JACQUOT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suntec Industries France SA
Original Assignee
Suntec Industries France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suntec Industries France SA filed Critical Suntec Industries France SA
Priority to CN202480016663.4A priority Critical patent/CN120813803A/en
Publication of WO2024184175A1 publication Critical patent/WO2024184175A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/002Gaseous fuel
    • F23K5/007Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details
    • F23D14/62Mixing devices; Mixing tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/002Regulating fuel supply using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/9901Combustion process using hydrogen, hydrogen peroxide water or brown gas as fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/99011Combustion process using synthetic gas as a fuel, i.e. a mixture of CO and H2

Definitions

  • TITLE DEVICE FOR PRODUCING A HYDROGEN MIXTURE -
  • the present invention relates to the general field of gas burners, in particular for boilers. It relates more specifically to a device for producing a variable mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon arranged to be placed upstream of at least one gas burner for a gas boiler, but also to a method of implementing said device on a gas burner.
  • gaseous hydrocarbon which is most often made up of methane.
  • Gaseous hydrocarbons offer many economic and even environmental advantages since gaseous hydrocarbons have relatively low levels of pollutant emissions compared to other fossil fuels such as coal or oil.
  • one solution is to mix them with a quantity of hydrogen representing a ratio of around 20% or even more.
  • the interest in mixing hydrogen in a gaseous hydrocarbon is multiple. First of all, it obviously allows to reduce CO2 emissions and the consumption of fossil gas. This last aspect also has a geopolitical interest by limiting the dependence of countries on countries producing gaseous hydrocarbons.
  • the hydrogen - gaseous hydrocarbon mixture also has an economic interest, because hydrogen is a means of storing electricity produced by renewable energy sources, and can be produced at times when the production of electricity from renewable energy sources is higher than consumption.
  • the combustion of hydrogen produces a significant quantity of water vapor, increases the temperature dew point of the burnt gases and promotes condensation in the heat exchanger of the associated boiler.
  • the devices known to produce a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen are such that the mixture is ensured upstream of the gaseous hydrocarbon distribution network using a mixer.
  • This type of mixer is conventionally composed of proportional valves associated with a flow measurement and an electronic component ensuring the gaseous hydrocarbon/hydrogen ratio.
  • the major drawback to this type of mixer is the complexity of ensuring proportional dosing regardless of the flow rate of gaseous hydrocarbon consumed, which limits the use of this type of device to research applications and network infrastructures.
  • this type of mixer is not suitable for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and "green" hydrogen, the latter being produced from renewable energy sources and, preferably, locally.
  • air/hydrocarbon gas mixers are already known, such as those disclosed in US patent application US 2006/292505 or European patent application EP 4 043 788, associated with a pneumatic gas regulator allowing a dosage of 7 to 10% gas for 90 to 93% air regardless of the air flow rate.
  • This type of mixer is based on the principle of the Venturi effect, named after the Italian physicist Giovanni Battista Venturi, which is the name given to a phenomenon of fluid dynamics, according to which a flowing fluid undergoes a depression where the flow section narrows.
  • this type of mixer comprises a variable flow air duct connected to a Venturi tube having a progressive narrowing of section and creating at the neck (narrowest section of the Venturi tube) a depression proportional to the air flow rate.
  • the gaseous hydrocarbon is then injected at the neck of way to mix with air.
  • the hydrocarbon gas pressure upstream of the throat is regulated to a pressure practically equal to the air pressure upstream of the Venturi tube.
  • the advantage of this technology is to ensure precise, constant dosing on which the air/hydrocarbon gas mixture flow rate can be adapted over a relatively wide range.
  • this type of mixer has a number of drawbacks. Indeed, it is not suitable for producing a mixture of hydrocarbon gas and hydrogen and it can penalize air systems with a significant pressure drop.
  • the aim of the present invention is therefore to propose a device for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one burner of a gas boiler and advantageously close to a production of green hydrogen, said device being compact and quick to set up and making it possible to mix hydrogen at a variable rate in gaseous hydrocarbon depending on the flow rate of the latter without any harmful impact on the burner, whatever its technology, and as soon as said burner is in operation, said device being able to be easily adjusted by a person who has had training in burner adjustments.
  • a device for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one burner of a gas boiler remarkable in that it comprises at least:
  • an electronic control unit for regulating the hydrogen supply to the device using said hydrogen safety and regulation group based on the pressure measurements of the pressure switch and the differential pressure switch in manual mode or in automatic mode.
  • the Venturi tube is advantageously shaped to generate a maximum pressure difference between its inlet and neck, while limiting the pressure loss between the first inlet port and the outlet port of the device.
  • the hydrogen safety and regulation group comprises, depending on the direction of circulation of the hydrogen, at least:
  • a pressure regulator associated with a servo-regulator and connected to the output of the cut-off solenoid valve, and making it possible to regulate the hydrogen pressure at the neck of said Venturi tube proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure at the first inlet orifice, and
  • a flow limiter connected between the pressure regulator outlet and the neck of the Venturi tube to limit the hydrogen flow at the neck of said Venturi tube.
  • the cut-off solenoid valve is electrically powered and controlled by the electronic control unit so that in automatic mode, the cut-off solenoid valve opens and authorizes the supply of hydrogen, only when the hydrogen pressure measured by the pressure switch is greater than or equal to a first threshold value, and when the pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube measured by the differential pressure switch is greater than or equal to a second threshold value, said first and second threshold values being predetermined according to the applications of the device and respectively set on the pressure switch and the differential pressure switch.
  • the pressure regulator is advantageously of the normally closed type and comprises a valve which moves between a "closed” position in which it comes to bear on a seat, with partial sealing, so as to limit the passage of hydrogen through said seat, and an "open” position in which it no longer rests on said seat so as to allow greater circulation of hydrogen upstream of the flow limiter, said valve being connected by a rod to a deformable membrane.
  • the servo-regulator comprises a needle movable between an "open” position in which it allows the circulation of hydrogen taken upstream of the pressure regulator to the membrane of said pressure regulator on the side opposite the valve, and a "closed” position in which it comes to bear on a seat, in a partial seal, so as to limit the passage of said hydrogen and to allow the movement of the membrane of said pressure regulator to return the valve to its closed position, a movable membrane for moving said needle from its open position to its closed position, and vice versa, pressure means tending to keep said needle pressing against the membrane and return means tending to return said membrane to a position such that it keeps the needle in its open position, said membrane being subjected, on the one hand, to the pressure of the gaseous hydrocarbon taken at the first inlet orifice determining a set pressure and, on the other hand, to the pressure of the hydrogen taken downstream of the pressure regulator.
  • the return means of the servo-regulator are associated with an adjustment screw making it possible to adjust the force of said return means.
  • the flow limiter is preferably of the screw type and comprises an adjustment screw, the screwing or unscrewing of which allows respectively to reduce or increase the flow of hydrogen injected at the neck of the Venturi tube and to modulate the ratio of hydrogen in the mixture produced by the device.
  • the invention also relates to a method for implementing a device according to the invention upstream of at least one burner of a gas boiler, remarkable in that it comprises at least the following steps: a) switching off the device, the latter delivering only gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group not being electrically powered, b) positioning the burner on an operating point corresponding to its maximum power, then measurement of the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler, c) putting the hydrogen safety and regulation group into manual mode, then measurement of the oxygen content present in said fumes, d) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group in relation to the data from a chart representing the change in the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen content injected, e) switching off the device, the latter only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group not being electrically powered, f) positioning the burner at an operating point corresponding to its minimum power, then measurement of the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler,
  • the method comprises, before step a), a step of creating the chart showing the evolution of the oxygen level in the fumes as a function of the hydrogen level present in the fumes leaving the gas boiler, this creation step being based on the following input data:
  • FIG 1 is a schematic view of a device for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen according to the invention
  • FIG 2 is a perspective view of a device of Figure 1
  • FIG 3 is another perspective view of the device of Figure 2 partially shown
  • FIG 4 is a bottom view of the device of Figure 2
  • FIG 5 is a partial schematic vertical sectional view of the device of Figure 2 along the V-V axis of Figure 2,
  • FIG 6 is a schematic view of an example of an abacus allowing the implementation of the device of figure 2 on a burner of a gas boiler, said abacus representing the evolution of oxygen in the fumes as a function of the hydrogen level in the gas.
  • the device 1 for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one gas boiler burner comprises at least:
  • a first inlet orifice 3 arranged at the inlet of said Venturi tube 2 and arranged to be connected to a gaseous hydrocarbon supply pipe,
  • an electronic control box 9 for regulating the hydrogen supply to the device 1 using said hydrogen safety and regulation group 6 as a function of the pressure measurements of the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8 in a manual mode or in an automatic mode.
  • the term “inlet” or “outlet” refers to elements or parts of elements of the device 1 located on the side of the inlet or outlet of a fluid depending on its flow direction.
  • pressure switch here refers to a device used to relay information on pressure variations of a fluid inside an element, said pressure switch being able to be of any type such as, for example, mechanical, electrical, electronic or even pneumatic.
  • the Venturi tube 2 is shaped to generate a maximum pressure difference of between 5 and 10 mbar between the inlet and the neck of said Venturi tube 2, while limiting the pressure drop between the first inlet orifice 3 and the outlet orifice 4 of the device 1 of between 1 and 4 mbar.
  • This particular configuration is necessary to allow the system to admit a significant level of hydrogen at the neck of the Venturi tube 2, while limiting the pressure drop of the gas mixture produced upstream of a burner of a gas boiler, i.e. at the outlet orifice 4 of the device 1, so as to always have a gas mixture in conditions guaranteeing optimal operation of the associated burner.
  • Venturi tube 2 allows operation with a low-pressure hydrogen supply (which must be slightly higher than the gaseous hydrocarbon supply pressure, of the order of 5 to 10 mbar). This particular configuration therefore helps to reduce the risks of gas leaks inside the premises receiving the device 1.
  • this configuration of the Venturi tube 2 with a high depression between its inlet and its neck allows, on the one hand, an adaptation to variations in the pressure of gaseous hydrocarbon without disturbing the rate of hydrogen injected at the level of said neck and, on the other hand, to guarantee a safe admission of hydrogen.
  • the first inlet port 3 and the outlet port 4 of the device 1 are advantageously materialized by male connectors with a gas thread fixed to the Venturi tube 2.
  • the second inlet orifice 5 is advantageously materialized by a flange provided with a female connector with a gas thread.
  • the hydrogen safety and regulation group 6 comprises, depending on the direction of circulation of the hydrogen, at least: - a cut-off solenoid valve 10 connected to the second inlet port 5 of the device 1,
  • the cut-off solenoid valve 10 allows the hydrogen supply to be authorized or not to the Venturi tube 2.
  • the cut-off solenoid valve 10 is electrically powered and controlled by the electronic control unit 9 in automatic mode or in manual mode, the transition from one mode to the other being ensured by a switch of said electronic control unit 9.
  • the cut-off solenoid valve 10 opens and authorizes the hydrogen supply, and therefore the passage of the latter, only when the hydrogen pressure measured by the pressure switch 7 is greater than or equal to a first threshold value, and when the pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube 2 measured by the differential pressure switch 8 is greater than or equal to a second threshold value, said first and second threshold values being predetermined according to the applications of the device 1 and respectively set on the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8.
  • the control of the cut-off solenoid valve 10 by the electronic control unit 9 as a function of the values measured by the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8 is important, because it makes it possible to guarantee the safety of the device 1 by only admitting hydrogen into said device 1 when the hydrogen is available at a sufficient pressure and when a consumption of the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon produced is effective (consumption detected by a pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube 2), for example when the associated burner is in operation. Furthermore, when the device 1 is switched off, the cut-off solenoid valve 10 is closed and no hydrogen is injected at the neck of the Venturi tube 2.
  • the quantity of hydrogen available is not always sufficient, which implies preventing the introduction of hydrogen from the supply line in the event of too low hydrogen pressure, in order to avoid the reflux of gaseous hydrocarbon into the hydrogen line.
  • the hydrogen safety and regulation group 6 also comprises a pressure regulator 11 associated with a servo-regulator 12 making it possible to regulate a hydrogen pressure upstream of the flow regulator 13.
  • the pressure regulator 11 conventionally comprises a valve 14 movable between a "closed” position in which the valve 14 bears on a seat 15, in a partial seal, so as to limit the passage of hydrogen through said seat 15 and obtain the desired hydrogen pressure upstream of the flow limiter 13 for a low flow rate of gaseous hydrocarbon, and an "open” position in which the valve 14 no longer bears on said seat 15 so as to have a flow rate and a hydrogen pressure upstream of the flow limiter 13 adapted to a higher flow rate of gaseous hydrocarbon.
  • Said valve 14 is connected by a rod 16 to a deformable membrane 17.
  • the pressure regulator 11 is of the normally closed type and comprises return means 18 tending to return said valve 14 to its closed position.
  • partial sealing refers to a seal obtained, in a conventional manner, by a metal-metal contact which is not perfect in principle, and cannot therefore be absolute, this type of sealing allowing a low gas flow rate to pass through.
  • the servo-regulator 12 comprises a needle 19 movable between an "open” position in which it allows the circulation of hydrogen taken upstream of the pressure regulator 11 to the membrane 17 of said pressure regulator 11 on the side opposite the valve 14, and a "closed” position in which it comes to bear on a seat 20, according to a partial seal, so as to limit the passage of said hydrogen and to allow the movement of the membrane 17 of said pressure regulator 11 to return the valve 14 to its closed position.
  • Said servo-regulator 12 further comprises a movable membrane 21 for moving said needle 19 from its open position to its closed position, and vice versa, and means pressure 22 tending to keep said needle 19 pressing against the membrane 21.
  • Said membrane 21 is subjected, on the one hand, to the pressure of the gaseous hydrocarbon taken at the first inlet orifice 3 of the device 1 determining a set pressure and, on the other hand, to the pressure of the hydrogen taken downstream of the pressure regulator 11. Furthermore, the servo-regulator 12 comprises return means 23 tending to return said membrane 20 to a position such that it keeps the needle in its open position.
  • the pressure regulator 11 - servo-regulator 12 assembly operates as follows.
  • the membrane 21 will move the needle 19 from its open position to its closed position and the hydrogen taken upstream of the pressure regulator 11 will flow in a reduced manner to the membrane 17 of the pressure regulator 11 on the side opposite the valve 14, which has the effect of moving the valve 14 of said pressure regulator 11 from its open position to its closed position, of reducing the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11, until equilibrium is obtained between the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11 and the set pressure.
  • the return means 23 are further associated with an adjustment screw 24 which makes it possible to adjust the force of said return means 23, in order to finely adjust the settings and to introduce a variation in the hydrogen rate between the minimum power and the maximum power of the gas burner.
  • the hydrogen safety and regulation group 6 also comprises a flow limiter 13 for limiting the flow of hydrogen entering the Venturi tube 2.
  • said flow limiter 13 is of the screw type and comprises an adjustment screw 25, the screwing or unscrewing of which allows respectively to reduce or increase the flow rate of hydrogen injected at the neck of the Venturi tube 2 and, consequently, to modulate the ratio of hydrogen in the mixture produced by the device 1 according to the invention.
  • the device 1 thus configured makes it possible to regulate the hydrogen pressure proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure, that is to say at the level of the first inlet orifice 3 of said device 1, which has the effect of automatically compensating for pressure variations in the gaseous hydrocarbon supply network. Furthermore, even if the hydrogen supply pressure must be slightly higher than the gaseous hydrocarbon supply pressure, the depression at the mixing point of the hydrogen and the gaseous hydrocarbon located at the neck of the Venturi tube 2 is sufficient to ensure the regulation of the flow rate of injected hydrogen.
  • maintaining the hydrogen level in the device 1 according to the invention is, regardless of the flow rate of gaseous hydrocarbon, completely autonomous and independent of the burner on which it is implemented.
  • the hydrogen intake management is integrated into said device 1 and is of the electromechanical type, which makes the management of said device 1 accessible to any heating engineer and/or boiler room operator equipped with standard means.
  • the invention also relates to a method of implementing said device on a gas boiler burner.
  • Said method consists in deducing the level of hydrogen present in the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon produced by the device 1 according to the invention as a function of the oxygen content present in the fumes leaving the gas boiler.
  • This method is intended to be carried out by heating engineers who are used to adjusting burners using a combustion analyzer measuring the level of oxygen in the fumes and a chart representing the change in the level of oxygen in the fumes as a function of the level of hydrogen present in the fumes (see Figure 6).
  • the method of implementing said device on a gas boiler burner comprises at least the following steps: a) switching off the device 1, the latter device 1 only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group 6 not being not electrically powered, b) positioning the burner at an operating point corresponding to its maximum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, c) putting the hydrogen safety and regulation group 6 into manual mode, then measuring the oxygen level present in said fumes, d) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group 6 in relation to the data from a chart representing the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level injected, e) switching off the device 1, the latter device 1 only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group 6 not being electrically powered, f) positioning the burner at an operating point corresponding to its minimum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, g) putting the hydrogen safety and regulation group 6 into manual mode
  • the method advantageously includes a step of creating the chart showing the evolution of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the level of hydrogen injected.
  • This creation step is based on the following input data:
  • the example of the chart shown in Figure 6 shows the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level present in the mixture injected into the burner for different values of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler in the absence of hydrogen present in the mixture, these values of said oxygen level ranging from low to high from 3.5 to 6%, which corresponds to conventional gas boiler adjustment values.
  • the hydrogen content in the mixture produced by said device 1 will be between 0 and 60%. This content is particularly suitable for a gas burner, because beyond 60% the other equipment associated with said gas burner may no longer operate safely.
  • the device 1 for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen finds a particular application for supplying at least one gas burner of a boiler, but it goes without saying that said device 1 could be adapted to be implemented on other equipment such as, for example, a mixing station for a chemistry laboratory or even an industrial welding process.

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Abstract

The present invention relates to a device (1) for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen, which device is intended to be arranged upstream of at least one burner of a gas boiler, characterised in that it comprises at least: - a Venturi tube (2), - a first inlet opening (3) for gaseous hydrocarbon, - an outlet opening (4) for the mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen produced by the device (1), - a second inlet opening (5) for hydrogen, - a hydrogen regulation and safety unit (6) connected to the second inlet opening (5) and to the neck of the Venturi tube (2), and - a pressure switch (7) measuring the pressure of the hydrogen entering through the second inlet opening (5), - a differential pressure switch (8) between the inlet and the neck of the Venturi tube (2), and - an electronic control box (9) for regulating the supply of hydrogen.

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION

TITRE : DISPOSITIF POUR PRODUIRE UN MELANGE HYDROGENE -TITLE: DEVICE FOR PRODUCING A HYDROGEN MIXTURE -

HYDROCARBURE GAZEUX HYDROCARBON GAS

Domaine technique de l'invention Technical field of the invention

La présente invention se rapporte au domaine général des brûleurs à gaz notamment pour chaudières. Elle vise plus précisément un dispositif pour produire un mélange variable d'hydrogène et d'hydrocarbure gazeux agencé pour être disposé à l'amont d'au moins un brûleur à gaz pour une chaudière à gaz, mais également un procédé de mise en œuvre dudit dispositif sur un brûleur à gaz. The present invention relates to the general field of gas burners, in particular for boilers. It relates more specifically to a device for producing a variable mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon arranged to be placed upstream of at least one gas burner for a gas boiler, but also to a method of implementing said device on a gas burner.

Etat de la technique State of the art

Dans le domaine des brûleurs à gaz pour chaudière notamment, il est connu d'utiliser un hydrocarbure gazeux, qui est la plupart du temps constitué de méthane. Les hydrocarbures gazeux offrent de nombreux avantages économiques, voire environnementaux puisque les hydrocarbures gazeux ont des niveaux d’émission de polluants relativement bas comparés aux autres combustibles fossiles tels que le charbon ou le pétrole. In the field of gas burners for boilers in particular, it is known to use a gaseous hydrocarbon, which is most often made up of methane. Gaseous hydrocarbons offer many economic and even environmental advantages since gaseous hydrocarbons have relatively low levels of pollutant emissions compared to other fossil fuels such as coal or oil.

Toutefois, pour des raisons écologiques évidentes, il est aujourd'hui primordial de réduire toutes les émissions de polluants, notamment les émissions de dioxyde de carbone responsables de près de 65 % de l'effet de serre d'origine anthropique. However, for obvious ecological reasons, it is now essential to reduce all pollutant emissions, particularly carbon dioxide emissions, which are responsible for almost 65% of the greenhouse effect of anthropogenic origin.

Pour réduire les émissions de polluants générées par les hydrocarbures gazeux, l'une des solutions consiste à mélanger ces derniers avec une quantité d'hydrogène représentant un ratio de l'ordre de 20% voire au-delà. L’intérêt de mélanger de l’hydrogène dans un hydrocarbure gazeux est multiple. Tout d'abord, cela permet, de manière évidente, de réduire les émissions de CO2 et la consommation de gaz fossile. Ce dernier aspect a également un intérêt géopolitique en limitant la dépendance des pays vis-à-vis des pays producteurs d'hydrocarbures gazeux. De plus, le mélange hydrogène - hydrocarbure gazeux a en outre un intérêt économique, car l’hydrogène est un moyen de stocker l’électricité produite par des sources d'énergies renouvelables, et peut être produit à des périodes où la production d’électricité issue des sources d'énergies renouvelables est supérieure à la consommation. Enfin, la combustion d'hydrogène produit une quantité importante de vapeur d'eau, augmente la température de rosée des gaz brûlés et favorise la condensation dans l'échangeur de chaleur de la chaudière associée. To reduce pollutant emissions generated by gaseous hydrocarbons, one solution is to mix them with a quantity of hydrogen representing a ratio of around 20% or even more. The interest in mixing hydrogen in a gaseous hydrocarbon is multiple. First of all, it obviously allows to reduce CO2 emissions and the consumption of fossil gas. This last aspect also has a geopolitical interest by limiting the dependence of countries on countries producing gaseous hydrocarbons. In addition, the hydrogen - gaseous hydrocarbon mixture also has an economic interest, because hydrogen is a means of storing electricity produced by renewable energy sources, and can be produced at times when the production of electricity from renewable energy sources is higher than consumption. Finally, the combustion of hydrogen produces a significant quantity of water vapor, increases the temperature dew point of the burnt gases and promotes condensation in the heat exchanger of the associated boiler.

Ainsi, les dispositifs connus pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène sont tels que le mélange est assuré en amont du réseau de distribution d'hydrocarbure gazeux à l’aide d’un mélangeur. Ce type de mélangeur est classiquement composé de vannes proportionnelles associées à une mesure de débit et à un organe électronique assurant le ratio hydrocarbure gazeux / hydrogène. L’inconvénient majeur à ce type de mélangeur est la complexité pour assurer un dosage proportionnel quel que soit le débit d'hydrocarbure gazeux consommé, ce qui limite l’usage de ce type de dispositif aux applications de recherche et aux infrastructures de réseau. Thus, the devices known to produce a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen are such that the mixture is ensured upstream of the gaseous hydrocarbon distribution network using a mixer. This type of mixer is conventionally composed of proportional valves associated with a flow measurement and an electronic component ensuring the gaseous hydrocarbon/hydrogen ratio. The major drawback to this type of mixer is the complexity of ensuring proportional dosing regardless of the flow rate of gaseous hydrocarbon consumed, which limits the use of this type of device to research applications and network infrastructures.

Par ailleurs, avec ce type de mélangeurs connu, le mélange d’hydrogène et d'hydrocarbure gazeux est obtenu pour des pressions d’hydrogène et d'hydrocarbure gazeux plus importantes que celles utilisées pour l'alimentation de brûleurs fonctionnant uniquement à l'hydrocarbure gazeux, ce qui implique d'installer des étages de détentes supplémentaires pour abaisser la pression d'alimentation desdits brûleurs. Furthermore, with this type of known mixers, the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon is obtained for higher hydrogen and gaseous hydrocarbon pressures than those used for supplying burners operating only with gaseous hydrocarbon, which implies installing additional expansion stages to lower the supply pressure of said burners.

Enfin, dans la mesure où le mélange est réalisé en amont du circuit de distribution d'hydrocarbure gazeux, ce type de mélangeur n'est adapté pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d’hydrogène "vert", ce dernier étant produit à partir de sources d’énergies renouvelables et, de préférence, localement. Finally, since the mixing is carried out upstream of the gaseous hydrocarbon distribution circuit, this type of mixer is not suitable for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and "green" hydrogen, the latter being produced from renewable energy sources and, preferably, locally.

Dans le domaine des brûleurs gaz, on connait déjà des mélangeurs air / hydrocarbure gazeux, tels que ceux divulgués dans la demande de brevet américain US 2006/292505 ou la demande de brevet européen EP 4 043 788, associés à un régulateur gaz pneumatique permettant un dosage de 7 à 10% gaz pour 90 à 93% d’air quel que soit le débit d’air. Ce type de mélangeurs repose sur le principe de l’effet Venturi, du nom du physicien italien Giovanni Battista Venturi, qui est le nom donné à un phénomène de la dynamique des fluides, selon lequel un fluide en écoulement subit une dépression là où la section d'écoulement se rétrécit. Ainsi, ce type de mélangeur comporte un conduit d'air à débit variable raccordé à un tube de Venturi présentant un rétrécissement progressif de section et créant au niveau du col (section le plus étroite du tube de Venturi) une dépression proportionnelle au débit d’air. Dans ce type de mélangeur, l'hydrocarbure gazeux est alors injecté au niveau du col de manière à se mélanger à l'air. Par ailleurs, pour garantir un ratio de mélange air / hydrocarbure gazeux constant quel que soit le débit d’air, la pression d'hydrocarbure gazeux en amont du col est régulée à une pression pratiquement égale à la pression d’air en amont du tube de Venturi. L’avantage de cette technologie est d’assurer un dosage précis, constant et sur lequel le débit de mélange air / hydrocarbure gazeux peut être adapté sur une plage relativement grande. Toutefois, ce type de mélangeur présente un certain nombre d'inconvénients. En effet, il n'est pas adapté pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène et il peut pénaliser des systèmes aérauliques avec une perte de charge importante. In the field of gas burners, air/hydrocarbon gas mixers are already known, such as those disclosed in US patent application US 2006/292505 or European patent application EP 4 043 788, associated with a pneumatic gas regulator allowing a dosage of 7 to 10% gas for 90 to 93% air regardless of the air flow rate. This type of mixer is based on the principle of the Venturi effect, named after the Italian physicist Giovanni Battista Venturi, which is the name given to a phenomenon of fluid dynamics, according to which a flowing fluid undergoes a depression where the flow section narrows. Thus, this type of mixer comprises a variable flow air duct connected to a Venturi tube having a progressive narrowing of section and creating at the neck (narrowest section of the Venturi tube) a depression proportional to the air flow rate. In this type of mixer, the gaseous hydrocarbon is then injected at the neck of way to mix with air. Furthermore, to ensure a constant air/hydrocarbon gas mixture ratio regardless of the air flow rate, the hydrocarbon gas pressure upstream of the throat is regulated to a pressure practically equal to the air pressure upstream of the Venturi tube. The advantage of this technology is to ensure precise, constant dosing on which the air/hydrocarbon gas mixture flow rate can be adapted over a relatively wide range. However, this type of mixer has a number of drawbacks. Indeed, it is not suitable for producing a mixture of hydrocarbon gas and hydrogen and it can penalize air systems with a significant pressure drop.

Résumé de l'invention Summary of the invention

Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène agencé pour être disposé à l'amont d'au moins un brûleur d'une chaudière à gaz et avantageusement à proximité d’une production d’hydrogène vert, ledit dispositif étant compact et rapide à mettre en place et permettant de mélanger à un taux variable de l’hydrogène dans de l'hydrocarbure gazeux en fonction du débit de ce dernier sans incidence néfaste sur le brûleur, quelle que soit sa technologie, et dès que ledit brûleur est en fonctionnement, ledit dispositif pouvant être réglé facilement par une personne ayant eu une formation sur les réglages de brûleurs. The aim of the present invention is therefore to propose a device for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one burner of a gas boiler and advantageously close to a production of green hydrogen, said device being compact and quick to set up and making it possible to mix hydrogen at a variable rate in gaseous hydrocarbon depending on the flow rate of the latter without any harmful impact on the burner, whatever its technology, and as soon as said burner is in operation, said device being able to be easily adjusted by a person who has had training in burner adjustments.

Conformément à l’invention, il est donc proposé un dispositif pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène agencé pour être disposé à l'amont d'au moins un brûleur d'une chaudière à gaz, remarquable en ce qu'il comporte au moins :In accordance with the invention, there is therefore proposed a device for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one burner of a gas boiler, remarkable in that it comprises at least:

- un tube de Venturi,- a Venturi tube,

- un premier orifice d'entrée disposé à l'entrée dudit tube de Venturi et agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation,- a first inlet orifice arranged at the inlet of said Venturi tube and arranged to be connected to a supply pipe,

- un orifice de sortie disposé à la sortie dudit tube de Venturi et agencé pour être raccordé à une tuyauterie de refoulement du mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène produit par ledit dispositif,- an outlet orifice arranged at the outlet of said Venturi tube and arranged to be connected to a pipe for discharging the mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen produced by said device,

- un deuxième orifice d'entrée agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation en hydrogène,- a second inlet port arranged to be connected to a hydrogen supply pipe,

- un groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène raccordé par son entrée audit deuxième orifice d'entrée et par sa sortie au col dudit tube de Venturi et permettant de réguler la pression d'hydrogène au col dudit tube de Venturi proportionnellement à la pression d'alimentation en hydrocarbure gazeux au niveau du premier orifice d'entrée,- a hydrogen safety and regulation group connected by its inlet to said second inlet port and by its outlet to the neck of said Venturi tube and making it possible to regulate the hydrogen pressure at the neck of said Venturi tube proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure at the first inlet port,

- un pressostat mesurant la pression d'hydrogène entrant dans ledit dispositif par son deuxième orifice d'entrée,- a pressure switch measuring the pressure of hydrogen entering said device through its second inlet port,

- un pressostat différentiel détectant une différence de pression entre l’entrée et le col dudit tube de Venturi, et- a differential pressure switch detecting a pressure difference between the inlet and the neck of said Venturi tube, and

- un boitier de commande électronique permettant de réguler l'alimentation en hydrogène du dispositif à l'aide dudit groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène en fonction des mesures de pression du pressostat et du pressostat différentiel selon un mode manuel ou selon un mode automatique. - an electronic control unit for regulating the hydrogen supply to the device using said hydrogen safety and regulation group based on the pressure measurements of the pressure switch and the differential pressure switch in manual mode or in automatic mode.

Le tube de Venturi est avantageusement conformé pour générer une différence de pression maximale entre ses entrée et col, tout en limitant la perte de charge entre le premier orifice d'entrée et l'orifice de sortie du dispositif. The Venturi tube is advantageously shaped to generate a maximum pressure difference between its inlet and neck, while limiting the pressure loss between the first inlet port and the outlet port of the device.

Selon un mode de réalisation avantageux, le groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène comprend selon le sens de circulation de l'hydrogène au moins :According to an advantageous embodiment, the hydrogen safety and regulation group comprises, depending on the direction of circulation of the hydrogen, at least:

- une électrovanne de coupure raccordée au deuxième orifice d'entrée du dispositif et permettant d'autoriser ou non l'alimentation de l'hydrogène du tube de Venturi,- a cut-off solenoid valve connected to the second inlet port of the device and allowing or not the supply of hydrogen to the Venturi tube,

- un régulateur de pression associé à un servo -régulateur et raccordé à la sortie de l'électrovanne de coupure, et permettant de réguler la pression d'hydrogène au col dudit tube de Venturi proportionnellement à la pression d'alimentation en hydrocarbure gazeux au niveau du premier orifice d'entrée, et- a pressure regulator associated with a servo-regulator and connected to the output of the cut-off solenoid valve, and making it possible to regulate the hydrogen pressure at the neck of said Venturi tube proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure at the first inlet orifice, and

- un limiteur de débit raccordé entre la sortie du régulateur de pression et le col du tube de Venturi permettant de limiter le débit d'hydrogène au col dudit tube de Venturi.- a flow limiter connected between the pressure regulator outlet and the neck of the Venturi tube to limit the hydrogen flow at the neck of said Venturi tube.

De manière préférée, l'électrovanne de coupure est alimentée électriquement et contrôlée par le boitier de commande électronique de sorte qu'en mode automatique, l’électrovanne de coupure s'ouvre et autorise l'alimentation en hydrogène, uniquement lorsque la pression d’hydrogène mesurée par le pressostat est supérieure ou égale à une première valeur de seuil, et lorsque la différence de pressions entre l’entrée et le col du tube de Venturi mesurée par le pressostat différentiel est supérieure ou égale à une deuxième valeur de seuil, lesdites première et deuxième valeurs de seuil étant prédéterminées en fonction des applications du dispositif et respectivement réglées sur le pressostat et le pressostat différentiel. Preferably, the cut-off solenoid valve is electrically powered and controlled by the electronic control unit so that in automatic mode, the cut-off solenoid valve opens and authorizes the supply of hydrogen, only when the hydrogen pressure measured by the pressure switch is greater than or equal to a first threshold value, and when the pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube measured by the differential pressure switch is greater than or equal to a second threshold value, said first and second threshold values being predetermined according to the applications of the device and respectively set on the pressure switch and the differential pressure switch.

Le régulateur de pression est avantageusement du type normalement fermé et comprend un clapet mobile entre une position "fermé" dans laquelle il vient en appui sur un siège, selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage d'hydrogène au travers dudit siège, et une position "ouvert" dans laquelle il n'est plus en appui sur ledit siège de sorte à permettre une circulation plus important de l'hydrogène vers l'amont du limiteur de débit, ledit clapet étant relié par une tige à une membrane déformable. The pressure regulator is advantageously of the normally closed type and comprises a valve which moves between a "closed" position in which it comes to bear on a seat, with partial sealing, so as to limit the passage of hydrogen through said seat, and an "open" position in which it no longer rests on said seat so as to allow greater circulation of hydrogen upstream of the flow limiter, said valve being connected by a rod to a deformable membrane.

Selon un mode de réalisation encore plus avantageux, le servo-régulateur comprend une aiguille mobile entre une position "ouverte" dans laquelle elle autorise la circulation de l'hydrogène prélevé à l'amont du régulateur de pression jusqu'à la membrane dudit régulateur de pression du côté opposé au clapet, et une position "fermée" dans laquelle elle vient en appui sur un siège, selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage dudit hydrogène et à permettre le déplacement de la membrane dudit régulateur de pression pour ramener le clapet vers sa position fermé, une membrane mobile pour déplacer ladite aiguille de sa position ouverte à sa position fermée, et inversement, des moyens de pression tendant à maintenir ladite aiguille en appui contre la membrane et des moyens de rappel tendant à ramener ladite membrane dans une position telle qu'elle maintient l'aiguille dans sa position ouverte, ladite membrane étant soumise, d'une part, à la pression de l'hydrocarbure gazeux prélevé au niveau du premier orifice d'entrée déterminant une pression de consigne et, d'autre part, à la pression de l'hydrogène prélevé en aval du régulateur de pression. According to an even more advantageous embodiment, the servo-regulator comprises a needle movable between an "open" position in which it allows the circulation of hydrogen taken upstream of the pressure regulator to the membrane of said pressure regulator on the side opposite the valve, and a "closed" position in which it comes to bear on a seat, in a partial seal, so as to limit the passage of said hydrogen and to allow the movement of the membrane of said pressure regulator to return the valve to its closed position, a movable membrane for moving said needle from its open position to its closed position, and vice versa, pressure means tending to keep said needle pressing against the membrane and return means tending to return said membrane to a position such that it keeps the needle in its open position, said membrane being subjected, on the one hand, to the pressure of the gaseous hydrocarbon taken at the first inlet orifice determining a set pressure and, on the other hand, to the pressure of the hydrogen taken downstream of the pressure regulator.

Selon un mode de réalisation encore plus avantageux, les moyens de rappel du servo-régulateur sont associés à une vis de réglage permettant d'ajuster l'effort desdits moyens de rappel. According to an even more advantageous embodiment, the return means of the servo-regulator are associated with an adjustment screw making it possible to adjust the force of said return means.

Le limiteur de débit est de préférence du type à vis et comprend une vis de réglage dont le vissage ou le dévissage permet respectivement de réduire ou d'augmenter le débit d'hydrogène injecté au niveau du col du tube de Venturi et de moduler le ratio d'hydrogène dans le mélange produit par le dispositif. The flow limiter is preferably of the screw type and comprises an adjustment screw, the screwing or unscrewing of which allows respectively to reduce or increase the flow of hydrogen injected at the neck of the Venturi tube and to modulate the ratio of hydrogen in the mixture produced by the device.

L'invention concerne également un procédé de mise en œuvre d'un dispositif selon l'invention à l'amont d'au moins un brûleur d'une chaudière à gaz remarquable en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes : a) mise hors tension du dispositif, ce dernier ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène n'étant pas alimenté électriquement, b) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance maximale, puis mesure du taux d oxygéné dans les fumees sortant de la chaudière à gaz, c) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène, puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, d) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène par rapport aux données d'un abaque représentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène injecté, e) mise hors tension du dispositif, ce dernier ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène n'étant pas alimenté électriquement, f) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance minimale, puis mesure du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, g) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène, puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, h) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène par rapport aux données dudit abaque, i) mise en mode automatique du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène.The invention also relates to a method for implementing a device according to the invention upstream of at least one burner of a gas boiler, remarkable in that it comprises at least the following steps: a) switching off the device, the latter delivering only gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group not being electrically powered, b) positioning the burner on an operating point corresponding to its maximum power, then measurement of the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler, c) putting the hydrogen safety and regulation group into manual mode, then measurement of the oxygen content present in said fumes, d) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group in relation to the data from a chart representing the change in the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen content injected, e) switching off the device, the latter only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group not being electrically powered, f) positioning the burner at an operating point corresponding to its minimum power, then measurement of the oxygen content in the fumes leaving the gas boiler, g) putting the hydrogen safety and regulation group into manual mode, then measurement of the oxygen content present in said fumes, h) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the safety and regulation group hydrogen regulation in relation to the data of said chart, i) placing the safety and hydrogen regulation group in automatic mode.

De manière avantageuse, le procédé comporte, avant l'étape a), une étape de création de l'abaque présentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées en fonction du taux d’hydrogène présent dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, cette étape de création reposant sur les données d’entrées suivantes :Advantageously, the method comprises, before step a), a step of creating the chart showing the evolution of the oxygen level in the fumes as a function of the hydrogen level present in the fumes leaving the gas boiler, this creation step being based on the following input data:

- l’excès d’air appliqué sur ledit brûleur,- excess air applied to said burner,

- la plage de variation du taux d’hydrogène,- the range of variation of the hydrogen rate,

- la nature de l'hydrocarbure gazeux et la nature de l’hydrogène. - the nature of the gaseous hydrocarbon and the nature of the hydrogen.

Brève description des figures Brief description of the figures

D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d’un mode d’exécution de l’invention en référence aux figures annexées sur lesquelles : Other advantages and characteristics will emerge more clearly from the following description of an embodiment of the invention with reference to the appended figures in which:

[Fig 1] est une vue schématique d'un dispositif pour produire un mélange variable de l'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène selon l'invention, [Fig 1] is a schematic view of a device for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen according to the invention,

[Fig 2] est une vue en perspective d'un dispositif de la figure 1, [Fig 3] est une autre vue en perspective du dispositif de la figure 2 représentée partiellement, [Fig 2] is a perspective view of a device of Figure 1, [Fig 3] is another perspective view of the device of Figure 2 partially shown,

[Fig 4] est une vue du dessous du dispositif de la figure 2, [Fig 4] is a bottom view of the device of Figure 2,

[Fig 5] est une vue en coupe verticale schématique partielle du dispositif de la figure 2 selon l'axe V-V de la figure 2, [Fig 5] is a partial schematic vertical sectional view of the device of Figure 2 along the V-V axis of Figure 2,

[Fig 6] est une vue schématique d'un exemple d'abaque permettant la mise en œuvre du dispositif de la figure 2 sur un brûleur d'une chaudière à gaz, ledit abaque représentant l’évolution de l’oxygène dans les fumées en fonction du taux d’hydrogène dans le gaz. [Fig 6] is a schematic view of an example of an abacus allowing the implementation of the device of figure 2 on a burner of a gas boiler, said abacus representing the evolution of oxygen in the fumes as a function of the hydrogen level in the gas.

Description des modes de réalisation Description of the embodiments

En référence à la figure 1 et conformément à l'invention, le dispositif 1 pour produire un mélange variable d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène agencé pour être disposé à l'amont d'au moins un brûleur de chaudière à gaz comporte au moins :With reference to Figure 1 and in accordance with the invention, the device 1 for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one gas boiler burner comprises at least:

- un tube de Venturi 2,- a Venturi tube 2,

- un premier orifice d'entrée 3 disposé à l'entrée dudit tube de Venturi 2 et agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation en hydrocarbure gazeux,- a first inlet orifice 3 arranged at the inlet of said Venturi tube 2 and arranged to be connected to a gaseous hydrocarbon supply pipe,

- un orifice de sortie 4 disposé à la sortie dudit tube de Venturi 2 et agencé pour être raccordé à une tuyauterie de refoulement du mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène produit par ledit dispositif 1,- an outlet orifice 4 arranged at the outlet of said Venturi tube 2 and arranged to be connected to a pipe for discharging the mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen produced by said device 1,

- un deuxième orifice d'entrée 5 agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation en hydrogène,- a second inlet port 5 arranged to be connected to a hydrogen supply pipe,

- un groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 raccordé par son entrée audit deuxième orifice d'entrée 5 et par sa sortie au col dudit tube de Venturi 2,- a hydrogen safety and regulation group 6 connected by its inlet to said second inlet orifice 5 and by its outlet to the neck of said Venturi tube 2,

- un pressostat 7 mesurant la pression d'hydrogène entrant dans ledit dispositif 1 par son deuxième orifice d'entrée 5,- a pressure switch 7 measuring the pressure of hydrogen entering said device 1 through its second inlet orifice 5,

- un pressostat différentiel 8 détectant une différence de pression entre l’entrée et le col dudit tube de Venturi 2, et- a differential pressure switch 8 detecting a pressure difference between the inlet and the neck of said Venturi tube 2, and

- un boitier de commande électronique 9 permettant de réguler l'alimentation en hydrogène du dispositif 1 à l'aide dudit groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 en fonction des mesures de pression du pressostat 7 et du pressostat différentiel 8 selon un mode manuel ou selon un mode automatique. On désigne ici par "entrée" ou "sortie" des éléments ou parties d'éléments du dispositif 1 situés du côté de l'entrée ou la sortie d'un fluide selon son sens d'écoulement. - an electronic control box 9 for regulating the hydrogen supply to the device 1 using said hydrogen safety and regulation group 6 as a function of the pressure measurements of the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8 in a manual mode or in an automatic mode. Here, the term "inlet" or "outlet" refers to elements or parts of elements of the device 1 located on the side of the inlet or outlet of a fluid depending on its flow direction.

Par ailleurs, on désigne ici par "pressostat" un organe servant à relayer les informations des variations de pression d'un fluide à l'intérieur d'un élément, ledit pressostat pouvant être de tout type tel que, par exemple, mécanique, électrique, électronique ou encore pneumatique. Furthermore, the term "pressure switch" here refers to a device used to relay information on pressure variations of a fluid inside an element, said pressure switch being able to be of any type such as, for example, mechanical, electrical, electronic or even pneumatic.

Le tube de Venturi 2 est conformé pour générer une différence de pression maximale comprise entre 5 et 10 mbar entre l'entrée et le col dudit tube de Venturi 2, tout en limitant la perte de charge entre le premier orifice d'entrée 3 et l'orifice de sortie 4 du dispositif 1 comprise entre 1 et 4 mbar. Cette configuration particulière est nécessaire pour permettre au système une admission d'un taux important d’hydrogène au niveau du col du tube de Venturi 2, tout en limitant la perte de pression du mélange de gaz produit en amont d'un brûleur d'une chaudière à gaz, c'est-à-dire au niveau de l'orifice de sortie 4 du dispositif 1, de manière à toujours avoir un mélange de gaz dans des conditions garantissant un fonctionnement optimal du brûleur associé. The Venturi tube 2 is shaped to generate a maximum pressure difference of between 5 and 10 mbar between the inlet and the neck of said Venturi tube 2, while limiting the pressure drop between the first inlet orifice 3 and the outlet orifice 4 of the device 1 of between 1 and 4 mbar. This particular configuration is necessary to allow the system to admit a significant level of hydrogen at the neck of the Venturi tube 2, while limiting the pressure drop of the gas mixture produced upstream of a burner of a gas boiler, i.e. at the outlet orifice 4 of the device 1, so as to always have a gas mixture in conditions guaranteeing optimal operation of the associated burner.

Un autre avantage de cette configuration particulière du tube de Venturi 2 est de permettre un fonctionnement avec une alimentation en hydrogène à basse pression (qui doit être légèrement supérieure à la pression d’alimentation en hydrocarbure gazeux, de l’ordre de 5 à 10 mbar). Cette configuration particulière contribue donc à réduire les risques de fuite de gaz à l’intérieur des locaux recevant le dispositif 1. Another advantage of this particular configuration of the Venturi tube 2 is that it allows operation with a low-pressure hydrogen supply (which must be slightly higher than the gaseous hydrocarbon supply pressure, of the order of 5 to 10 mbar). This particular configuration therefore helps to reduce the risks of gas leaks inside the premises receiving the device 1.

Enfin, cette configuration du tube de Venturi 2 avec une forte dépression entre son entrée et son col permet, d'une part, une adaptation aux variations de la pression d'hydrocarbure gazeux sans perturber le taux d’hydrogène injecté au niveau dudit col et, d'autre part, de garantir une admission d’hydrogène en toute sécurité. Finally, this configuration of the Venturi tube 2 with a high depression between its inlet and its neck allows, on the one hand, an adaptation to variations in the pressure of gaseous hydrocarbon without disturbing the rate of hydrogen injected at the level of said neck and, on the other hand, to guarantee a safe admission of hydrogen.

Le premier orifice d'entrée 3 et l'orifice de sortie 4 du dispositif 1 sont avantageusement matérialisés par des raccords mâles avec un filetage gaz fixés sur le tube de Venturi 2. The first inlet port 3 and the outlet port 4 of the device 1 are advantageously materialized by male connectors with a gas thread fixed to the Venturi tube 2.

Par ailleurs, le deuxième orifice d'entrée 5 est avantageusement matérialisé par une bride munie d'un raccord femelle avec un taraudage gaz. Furthermore, the second inlet orifice 5 is advantageously materialized by a flange provided with a female connector with a gas thread.

Selon un mode de réalisation avantageux, en référence aux figures 2 à 5, le groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 comprend selon le sens de circulation de l'hydrogène au moins : - une électrovanne de coupure 10 raccordée au deuxième orifice d'entrée 5 du dispositif 1, According to an advantageous embodiment, with reference to FIGS. 2 to 5, the hydrogen safety and regulation group 6 comprises, depending on the direction of circulation of the hydrogen, at least: - a cut-off solenoid valve 10 connected to the second inlet port 5 of the device 1,

- un régulateur de pression 11 associé à un servo-régulateur 12 et raccordé à la sortie de l'électrovanne de coupure 10, et- a pressure regulator 11 associated with a servo-regulator 12 and connected to the output of the cut-off solenoid valve 10, and

- un limiteur de débit 13 raccordé entre la sortie du régulateur de pression 11 et le col du tube de Venturi 2. - a flow limiter 13 connected between the outlet of the pressure regulator 11 and the neck of the Venturi tube 2.

L'électrovanne de coupure 10 permet d'autoriser ou non l'alimentation de l'hydrogène du tube de Venturi 2. L'électrovanne de coupure 10 est alimentée électriquement et contrôlée par le boitier de commande électronique 9 en mode automatique ou en mode manuel, le passage d'un mode à l'autre étant assuré par un interrupteur dudit boitier de commande électronique 9. Ainsi, en mode automatique, l’électrovanne de coupure 10 s'ouvre et autorise l'alimentation en hydrogène, et donc le passage de ce dernier, uniquement lorsque la pression d’hydrogène mesurée par le pressostat 7 est supérieure ou égale à une première valeur de seuil, et lorsque la différence de pressions entre l’entrée et le col du tube de Venturi 2 mesurée par le pressostat différentiel 8 est supérieure ou égale à une deuxième valeur de seuil, lesdites première et deuxième valeurs de seuil étant prédéterminées en fonction des applications du dispositif 1 et respectivement réglées sur le pressostat 7 et le pressostat différentiel 8. The cut-off solenoid valve 10 allows the hydrogen supply to be authorized or not to the Venturi tube 2. The cut-off solenoid valve 10 is electrically powered and controlled by the electronic control unit 9 in automatic mode or in manual mode, the transition from one mode to the other being ensured by a switch of said electronic control unit 9. Thus, in automatic mode, the cut-off solenoid valve 10 opens and authorizes the hydrogen supply, and therefore the passage of the latter, only when the hydrogen pressure measured by the pressure switch 7 is greater than or equal to a first threshold value, and when the pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube 2 measured by the differential pressure switch 8 is greater than or equal to a second threshold value, said first and second threshold values being predetermined according to the applications of the device 1 and respectively set on the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8.

Le contrôle de l'électrovanne de coupure 10 par le boitier de commande électronique 9 en fonction des valeurs mesurées par le pressostat 7 et le pressostat différentiel 8 est important, car il permet de garantir la sécurité du dispositif 1 en n'admettant de l’hydrogène dans ledit dispositif 1 que lorsque l’hydrogène est disponible à une pression suffisante et que lorsqu'une consommation du mélange d'hydrogène et d'hydrocarbure gazeux produit est effective (consommation détectée par une différence de pression entre l’entrée et le col du tube de Venturi 2), par exemple lorsque le brûleur associé étant en fonctionnement. Par ailleurs, lorsque le dispositif 1 est mis hors tension, l'électrovanne de coupure 10 est fermée et il n'y a pas d'hydrogène injecté au niveau du col du tube de Venturi 2. The control of the cut-off solenoid valve 10 by the electronic control unit 9 as a function of the values measured by the pressure switch 7 and the differential pressure switch 8 is important, because it makes it possible to guarantee the safety of the device 1 by only admitting hydrogen into said device 1 when the hydrogen is available at a sufficient pressure and when a consumption of the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon produced is effective (consumption detected by a pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube 2), for example when the associated burner is in operation. Furthermore, when the device 1 is switched off, the cut-off solenoid valve 10 is closed and no hydrogen is injected at the neck of the Venturi tube 2.

En effet, la grande différence de masse volumique entre l'hydrocarbure gazeux et l’hydrogène conduit, pendant les périodes de non consommation du mélange de gaz produit, à une séparation des gaz. Ce phénomène peut conduire à une accumulation importante d’hydrogène dans la conduite en amont du brûleur associé, et engendrer des conditions d’allumage dangereuses pour ledit brûleur. In fact, the large difference in density between the gaseous hydrocarbon and the hydrogen leads, during periods of non-consumption of the gas mixture produced, to a separation of the gases. This phenomenon can lead to an accumulation significant hydrogen in the line upstream of the associated burner, and generate dangerous ignition conditions for said burner.

De plus, dans l'hypothèse d'une utilisation d’hydrogène produit localement à partir de sources d’énergies renouvelables non pilotables, la quantité d'hydrogène disponible n'est pas toujours suffisante, ce qui implique de prévenir l’introduction d'hydrogène depuis la conduite d’alimentation en cas de pression d'hydrogène trop basse, afin d'éviter le reflux d'hydrocarbure gazeux dans la conduite d'hydrogène. Furthermore, in the event of the use of hydrogen produced locally from non-controllable renewable energy sources, the quantity of hydrogen available is not always sufficient, which implies preventing the introduction of hydrogen from the supply line in the event of too low hydrogen pressure, in order to avoid the reflux of gaseous hydrocarbon into the hydrogen line.

Le groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 comprend également un régulateur de pression 11 associé à un servo-régulateur 12 permettant de réguler une pression d'hydrogène en amont du régulateur débit 13. The hydrogen safety and regulation group 6 also comprises a pressure regulator 11 associated with a servo-regulator 12 making it possible to regulate a hydrogen pressure upstream of the flow regulator 13.

En référence à la figure 5, le régulateur de pression 11 comprend, de manière classique, un clapet 14 mobile entre une position "fermé" dans laquelle le clapet 14 vient en appui sur un siège 15, selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage d'hydrogène au travers dudit siège 15 et obtenir la pression d'hydrogène souhaitée en amont du limiteur de débit 13 pour un faible débit d'hydrocarbure gazeux, et une position "ouvert" dans laquelle le clapet 14 n'est plus en appui sur ledit siège 15 de sorte à avoir un débit et une pression d'hydrogène en amont du limiteur de débit 13 adaptés à un débit d'hydrocarbure gazeux plus important. Ledit clapet 14 est relié par une tige 16 à une membrane 17 déformable. Par ailleurs, le régulateur de pression 11 est du type normalement fermé et comprend des moyens de rappel 18 tendant à ramener ledit clapet 14 dans sa position fermé. With reference to FIG. 5, the pressure regulator 11 conventionally comprises a valve 14 movable between a "closed" position in which the valve 14 bears on a seat 15, in a partial seal, so as to limit the passage of hydrogen through said seat 15 and obtain the desired hydrogen pressure upstream of the flow limiter 13 for a low flow rate of gaseous hydrocarbon, and an "open" position in which the valve 14 no longer bears on said seat 15 so as to have a flow rate and a hydrogen pressure upstream of the flow limiter 13 adapted to a higher flow rate of gaseous hydrocarbon. Said valve 14 is connected by a rod 16 to a deformable membrane 17. Furthermore, the pressure regulator 11 is of the normally closed type and comprises return means 18 tending to return said valve 14 to its closed position.

On désigne ici par "étanchéité partielle" une étanchéité étant obtenue, de manière classique, par un contact métal - métal par principe non parfait, et ne pouvant de fait pas être absolue, ce type d'étanchéité laissant passer un faible débit de gaz. Here, the term "partial sealing" refers to a seal obtained, in a conventional manner, by a metal-metal contact which is not perfect in principle, and cannot therefore be absolute, this type of sealing allowing a low gas flow rate to pass through.

En référence de la figure 5, le servo-régulateur 12 comprend une aiguille 19 mobile entre une position "ouverte" dans laquelle elle autorise la circulation de l'hydrogène prélevé à l'amont du régulateur de pression 11 jusqu'à la membrane 17 dudit régulateur de pression 11 du côté opposé au clapet 14, et une position "fermée" dans laquelle elle vient en appui sur un siège 20, selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage dudit hydrogène et à permettre le déplacement de la membrane 17 dudit régulateur de pression 11 pour ramener le clapet 14 vers sa position fermé. Ledit servo- régulateur 12 comprend en outre une membrane 21 mobile pour déplacer ladite aiguille 19 de sa position ouverte à sa position fermée, et inversement, et des moyens de pression 22 tendant à maintenir ladite aiguille 19 en appui contre la membrane 21. Ladite membrane 21 est soumise, d'une part, à la pression de l'hydrocarbure gazeux prélevé au niveau du premier orifice d'entrée 3 du dispositif 1 déterminant une pression de consigne et, d'autre part, à la pression de l'hydrogène prélevé en aval du régulateur de pression 11. Par ailleurs, le servo-régulateur 12 comprend des moyens de rappel 23 tendant à ramener ladite membrane 20 dans une position telle qu'elle maintient l'aiguille dans sa position ouverte. With reference to Figure 5, the servo-regulator 12 comprises a needle 19 movable between an "open" position in which it allows the circulation of hydrogen taken upstream of the pressure regulator 11 to the membrane 17 of said pressure regulator 11 on the side opposite the valve 14, and a "closed" position in which it comes to bear on a seat 20, according to a partial seal, so as to limit the passage of said hydrogen and to allow the movement of the membrane 17 of said pressure regulator 11 to return the valve 14 to its closed position. Said servo-regulator 12 further comprises a movable membrane 21 for moving said needle 19 from its open position to its closed position, and vice versa, and means pressure 22 tending to keep said needle 19 pressing against the membrane 21. Said membrane 21 is subjected, on the one hand, to the pressure of the gaseous hydrocarbon taken at the first inlet orifice 3 of the device 1 determining a set pressure and, on the other hand, to the pressure of the hydrogen taken downstream of the pressure regulator 11. Furthermore, the servo-regulator 12 comprises return means 23 tending to return said membrane 20 to a position such that it keeps the needle in its open position.

En référence de la figure 5, l'ensemble régulateur de pression 11 - servo- régulateur 12 fonctionne de la manière suivante. Ainsi, si la pression de l'hydrogène en aval du régulateur de pression 11 est supérieure à ladite pression de consigne, alors la membrane 21 va déplacer l'aiguille 19 de sa position ouverte vers sa position fermée et l'hydrogène prélevé à l'amont du régulateur de pression 11 va circuler de façon réduite jusqu'à la membrane 17 du régulateur de pression 11 du côté opposé au clapet 14, ce qui a pour effet de faire passer le clapet 14 dudit régulateur de pression 11 de sa position ouvert vers sa position fermé, de réduire la pression de l'hydrogène en aval du régulateur de pression 11, jusqu'à obtenir l'équilibre entre la pression d'hydrogène en aval du régulateur de pression 11 et la pression de consigne. A l'inverse, si la pression de l'hydrogène en aval du régulateur de pression 11 est inférieure à ladite pression de consigne, alors la membrane 21 va déplacer l'aiguille 19 de sa position fermée vers sa position ouverte et l'hydrogène prélevé à l'amont du régulateur de pression 11 va circuler de façon importante jusqu'à la membrane 17 du régulateur de pression 11 du côté opposé au clapet 14, ce qui a pour effet de faire passer le clapet 14 dudit régulateur de pression 11 de sa position fermé vers sa position ouvert, d'augmenter la pression de l'hydrogène en aval du régulateur de pression 11, jusqu'à obtenir l'équilibre entre la pression d'hydrogène en aval du régulateur de pression 11 et la pression de consigne. With reference to Figure 5, the pressure regulator 11 - servo-regulator 12 assembly operates as follows. Thus, if the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11 is higher than said set pressure, then the membrane 21 will move the needle 19 from its open position to its closed position and the hydrogen taken upstream of the pressure regulator 11 will flow in a reduced manner to the membrane 17 of the pressure regulator 11 on the side opposite the valve 14, which has the effect of moving the valve 14 of said pressure regulator 11 from its open position to its closed position, of reducing the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11, until equilibrium is obtained between the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11 and the set pressure. Conversely, if the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11 is lower than said set pressure, then the membrane 21 will move the needle 19 from its closed position to its open position and the hydrogen taken upstream of the pressure regulator 11 will flow significantly to the membrane 17 of the pressure regulator 11 on the side opposite the valve 14, which has the effect of moving the valve 14 of said pressure regulator 11 from its closed position to its open position, of increasing the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11, until equilibrium is obtained between the hydrogen pressure downstream of the pressure regulator 11 and the set pressure.

Les moyens de rappel 23 sont en outre associés à une vis de réglage 24 permet d'ajuster l'effort desdits moyens de rappel 23, afin d'ajuster finement les réglages et d'introduire une variation du taux d'hydrogène entre la puissance mini et la puissance maxi du brûleur à gaz. The return means 23 are further associated with an adjustment screw 24 which makes it possible to adjust the force of said return means 23, in order to finely adjust the settings and to introduce a variation in the hydrogen rate between the minimum power and the maximum power of the gas burner.

Le groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 comprend également un limiteur de débit 13 permettant de limiter le débit d'hydrogène entrant dans le tube de Venturi 2. En référence à la figure 5, ledit limiteur de débit 13 est du type à vis et comprend une vis de réglage 25 dont le vissage ou le dévissage permet respectivement de réduire ou d'augmenter le débit d'hydrogène injecté au niveau du col du tube de Venturi 2 et, par conséquent, de moduler le ratio d'hydrogène dans le mélange produit par le dispositif 1 selon l'invention. The hydrogen safety and regulation group 6 also comprises a flow limiter 13 for limiting the flow of hydrogen entering the Venturi tube 2. With reference to FIG. 5, said flow limiter 13 is of the screw type and comprises an adjustment screw 25, the screwing or unscrewing of which allows respectively to reduce or increase the flow rate of hydrogen injected at the neck of the Venturi tube 2 and, consequently, to modulate the ratio of hydrogen in the mixture produced by the device 1 according to the invention.

On comprend bien que le dispositif 1 ainsi configuré permet de réguler la pression d'hydrogène proportionnellement à la pression d'alimentation en hydrocarbure gazeux, c'est-à-dire au niveau du premier orifice d'entrée 3 dudit dispositif 1, ce qui a pour effet de compenser automatiquement les variations de pression du réseau d’alimentation en hydrocarbure gazeux. Par ailleurs, même si la pression d'alimentation en hydrogène doit être légèrement supérieure à la pression d’alimentation en hydrocarbure gazeux, la dépression au point de mélange de l'hydrogène et de l'hydrocarbure gazeux situé au niveau du col du tube de Venturi 2, suffit pour assurer la régulation du débit d’hydrogène injecté. It is understood that the device 1 thus configured makes it possible to regulate the hydrogen pressure proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure, that is to say at the level of the first inlet orifice 3 of said device 1, which has the effect of automatically compensating for pressure variations in the gaseous hydrocarbon supply network. Furthermore, even if the hydrogen supply pressure must be slightly higher than the gaseous hydrocarbon supply pressure, the depression at the mixing point of the hydrogen and the gaseous hydrocarbon located at the neck of the Venturi tube 2 is sufficient to ensure the regulation of the flow rate of injected hydrogen.

En outre, on comprend bien que le maintien du taux d’hydrogène dans le dispositif 1 selon l'invention est, quel que-soit le débit d'hydrocarbure gazeux, totalement autonome et indépendant du brûleur sur lequel il est mis en œuvre. De plus, la gestion d’admission d’hydrogène est intégrée audit dispositif 1 et est de type électromécanique, ce qui rend la gestion dudit dispositif 1 accessible à tout chauffagiste et/ou exploitant de chaufferie muni de moyens courants. Furthermore, it is understood that maintaining the hydrogen level in the device 1 according to the invention is, regardless of the flow rate of gaseous hydrocarbon, completely autonomous and independent of the burner on which it is implemented. In addition, the hydrogen intake management is integrated into said device 1 and is of the electromechanical type, which makes the management of said device 1 accessible to any heating engineer and/or boiler room operator equipped with standard means.

Toutefois, afin de garantir le bon réglage et la bonne exploitation du dispositif 1, l'invention concerne également un procédé de mise en œuvre dudit dispositif sur un brûleur de chaudière à gaz. However, in order to ensure the correct adjustment and operation of the device 1, the invention also relates to a method of implementing said device on a gas boiler burner.

Ledit procédé consiste à déduire le taux d’hydrogène présent dans le mélange d'hydrogène et d'hydrocarbure gazeux produit par le dispositif 1 selon l'invention en fonction de la teneur en oxygène présent dans les fumées sortant de la chaudière à gaz. Ce procédé est prévu pour être réalisé par des chauffagistes ayant l’habitude de régler des brûleurs à l’aide d’un analyseur de combustion mesurant le taux d’oxygène dans les fumées et d'un abaque représentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées en fonction du taux d’hydrogène présent dans les fumées (Cf. figure 6). Said method consists in deducing the level of hydrogen present in the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon produced by the device 1 according to the invention as a function of the oxygen content present in the fumes leaving the gas boiler. This method is intended to be carried out by heating engineers who are used to adjusting burners using a combustion analyzer measuring the level of oxygen in the fumes and a chart representing the change in the level of oxygen in the fumes as a function of the level of hydrogen present in the fumes (see Figure 6).

Pour cela, le procédé de mise en œuvre dudit dispositif sur un brûleur de chaudière à gaz comporte au moins les étapes suivantes : a) mise hors tension du dispositif 1, ce dernier le dispositif 1 ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 n'étant pas alimenté électriquement, b) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance maximale, puis mesure du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, c) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6, puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, d) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 par rapport aux données d'un abaque représentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène injecté, e) mise hors tension du dispositif 1, ce dernier le dispositif 1 ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 n'étant pas alimenté électriquement, f) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance minimale, puis mesure du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, g) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6, puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, h) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6 par rapport aux données dudit abaque, i) mise en mode automatique du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène 6.For this, the method of implementing said device on a gas boiler burner comprises at least the following steps: a) switching off the device 1, the latter device 1 only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group 6 not being not electrically powered, b) positioning the burner at an operating point corresponding to its maximum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, c) putting the hydrogen safety and regulation group 6 into manual mode, then measuring the oxygen level present in said fumes, d) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group 6 in relation to the data from a chart representing the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level injected, e) switching off the device 1, the latter device 1 only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group 6 not being electrically powered, f) positioning the burner at an operating point corresponding to its minimum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, g) putting the hydrogen safety and regulation group 6 into manual mode, then measuring the oxygen level of oxygen present in said fumes, h) adjustment of the flow rate of hydrogen injected using the hydrogen safety and regulation group 6 in relation to the data of said chart, i) putting the hydrogen safety and regulation group 6 into automatic mode.

Avant l'étape a), le procédé comporte avantageusement une étape de création de l'abaque présentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène injecté. Before step a), the method advantageously includes a step of creating the chart showing the evolution of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the level of hydrogen injected.

Cette étape de création repose sur les données d’entrées suivantes :This creation step is based on the following input data:

- l’excès d’air appliqué sur ledit brûleur,- excess air applied to said burner,

- la plage de variation du taux d’hydrogène (par exemple de 2 à 50%),- the range of variation of the hydrogen rate (for example from 2 to 50%),

- la nature de l'hydrocarbure gazeux et la nature de l’hydrogène. - the nature of the gaseous hydrocarbon and the nature of the hydrogen.

Une fois ces données d’entrées connues, on déduit le débit d’air stœchiométrique théorique dans l'hydrocarbure gazeux en l'absence d'injection d'hydrogène. Ensuite, on calcule le débit du mélange d'hydrogène et d'hydrocarbure gazeux admis en fonction de la teneur en hydrogène, car la masse volumique dudit mélange varie en fonction du taux d’hydrogène dans ledit mélange. Avec un débit d'air injecté par un ventilateur au niveau du brûleur constant, on peut alors obtenir la valeur de l’excès d’air en fonction du taux d’hydrogène dans ledit mélange, de laquelle on déduit le taux d’oxygène présent dans les fumées sortant de la chaudière à gaz. Once these input data are known, the theoretical stoichiometric air flow rate in the gaseous hydrocarbon in the absence of hydrogen injection is deduced. Then, the flow rate of the mixture of hydrogen and gaseous hydrocarbon admitted is calculated as a function of the hydrogen content, because the density of said mixture varies as a function of the hydrogen content in said mixture. With an air flow rate injected by a fan at constant burner level, we can then obtain the value of the excess air as a function of the hydrogen level in said mixture, from which we deduce the oxygen level present in the fumes leaving the gas boiler.

Ainsi, au final on obtient, pour un type d'hydrocarbure gazeux donné, un abaque représentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène présent dans le mélange injecté dans le brûleur pour différentes valeurs de débit d'air injecté au niveau dudit brûleur, ledit abaque ayant en abscisse une échelle donnant le taux d’hydrogène dans le mélange produit par la dispositif 1 entre 0 et 60%, et en ordonnée une échelle donnant le taux d’oxygène présent dans les fumées sortant de la chaudière à gaz entre 3 et 10%. Sur l'exemple d'abaque représenté à la figure 6, sont représentées l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène présent dans le mélange injecté dans le brûleur pour différentes valeurs du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en l'absence d'hydrogène présent dans le mélange, ces valeurs dudit taux d’oxygène allant de bas en haut de 3,5 à 6 % ce qui correspond à des valeurs de réglage classique de chaudière à gaz. Thus, in the end, for a given type of gaseous hydrocarbon, we obtain a chart representing the evolution of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level present in the mixture injected into the burner for different values of air flow rate injected into said burner, said chart having on the abscissa a scale giving the hydrogen level in the mixture produced by device 1 between 0 and 60%, and on the ordinate a scale giving the oxygen level present in the fumes leaving the gas boiler between 3 and 10%. The example of the chart shown in Figure 6 shows the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level present in the mixture injected into the burner for different values of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler in the absence of hydrogen present in the mixture, these values of said oxygen level ranging from low to high from 3.5 to 6%, which corresponds to conventional gas boiler adjustment values.

On comprend bien qu'avec la configuration particulière du dispositif 1 selon l'invention, le taux d’hydrogène dans le mélange produit par ledit dispositif 1 sera compris entre 0 et 60%. Ce taux est particulièrement adapté à un brûleur à gaz, car au- delà de 60% les autres équipements associés audit brûleur à gaz risquent de ne plus fonctionner en toute sécurité. It is understood that with the particular configuration of the device 1 according to the invention, the hydrogen content in the mixture produced by said device 1 will be between 0 and 60%. This content is particularly suitable for a gas burner, because beyond 60% the other equipment associated with said gas burner may no longer operate safely.

Le dispositif 1 pour produire un mélange variable d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène selon l'invention trouve une application particulière pour alimenter au moins un brûleur à gaz d'une chaudière, mais il va de soi que ledit dispositif 1 pourra être adapté pour être mis en œuvre sur d'autres équipements tels que, par exemple, une station de mélange pour laboratoire de chimie ou encore un procédé de soudage industriel. The device 1 for producing a variable mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen according to the invention finds a particular application for supplying at least one gas burner of a boiler, but it goes without saying that said device 1 could be adapted to be implemented on other equipment such as, for example, a mixing station for a chemistry laboratory or even an industrial welding process.

Enfin, il va de soi que les exemples de dispositif 1 conformes à l'invention qui viennent d'être décrits ne sont que des illustrations particulières, en aucun cas limitatives de l'invention. Finally, it goes without saying that the examples of device 1 in accordance with the invention which have just been described are only particular illustrations, in no way limiting of the invention.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) pour produire un mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène agencé pour être disposé à l'amont d'au moins un brûleur à gaz, caractérisé en ce qu'il comporte au moins :1. Device (1) for producing a mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen arranged to be placed upstream of at least one gas burner, characterized in that it comprises at least: - un tube de Venturi (2),- a Venturi tube (2), - un premier orifice d'entrée (3) disposé à l'entrée dudit tube de Venturi (2) et agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation,- a first inlet port (3) arranged at the inlet of said Venturi tube (2) and arranged to be connected to a supply pipe, - un orifice de sortie (4) disposé à la sortie dudit tube de Venturi (2) et agencé pour être raccordé à une tuyauterie de refoulement du mélange d'hydrocarbure gazeux et d'hydrogène produit par ledit dispositif (1),- an outlet orifice (4) arranged at the outlet of said Venturi tube (2) and arranged to be connected to a pipe for delivering the mixture of gaseous hydrocarbon and hydrogen produced by said device (1), - un deuxième orifice d'entrée (5) agencé pour être raccordé à une tuyauterie d'alimentation en hydrogène,- a second inlet port (5) arranged to be connected to a hydrogen supply pipe, - un groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) raccordé par son entrée audit deuxième orifice d'entrée (5) et par sa sortie au col dudit tube de Venturi (2) et permettant de réguler la pression d'hydrogène au col dudit tube de Venturi (2) proportionnellement à la pression d'alimentation en hydrocarbure gazeux au niveau du premier orifice d'entrée (3),- a hydrogen safety and regulation group (6) connected by its inlet to said second inlet port (5) and by its outlet to the neck of said Venturi tube (2) and making it possible to regulate the hydrogen pressure at the neck of said Venturi tube (2) proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure at the first inlet port (3), - un pressostat (7) mesurant la pression d'hydrogène entrant dans ledit dispositif (1) par son deuxième orifice d'entrée (5),- a pressure switch (7) measuring the pressure of hydrogen entering said device (1) through its second inlet port (5), - un pressostat différentiel (8) détectant une différence de pression entre l’entrée et le col dudit tube de Venturi (2), et- a differential pressure switch (8) detecting a pressure difference between the inlet and the neck of said Venturi tube (2), and - un boitier de commande électronique (9) permettant de réguler l'alimentation en hydrogène du dispositif (1) à l'aide dudit groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) en fonction des mesures de pression du pressostat (7) et du pressostat différentiel (8) selon un mode manuel ou selon un mode automatique. - an electronic control box (9) for regulating the hydrogen supply to the device (1) using said hydrogen safety and regulation group (6) as a function of the pressure measurements of the pressure switch (7) and the differential pressure switch (8) in manual mode or in automatic mode. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le tube de Venturi (2) est conformé pour générer une différence de pression maximale comprise entre 5 et 10 mbar entre ses entrée et col, tout en limitant la perte de charge entre le premier orifice d'entrée (3) et l'orifice de sortie (4) du dispositif (1) comprise entre 1 et 4 mbar. 2. Device (1) according to claim 1 characterized in that the Venturi tube (2) is shaped to generate a maximum pressure difference of between 5 and 10 mbar between its inlet and neck, while limiting the pressure loss between the first inlet orifice (3) and the outlet orifice (4) of the device (1) of between 1 and 4 mbar. 3. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) comprend selon le sens de circulation de l'hydrogène au moins :3. Device (1) according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the hydrogen safety and regulation group (6) comprises according to the direction of hydrogen flow at least: - une électrovanne de coupure (10) raccordée au deuxième orifice d'entrée (5) du dispositif (1) et permettant d'autoriser ou non l'alimentation de l'hydrogène du tube de Venturi (2),- a cut-off solenoid valve (10) connected to the second inlet port (5) of the device (1) and allowing or not the supply of hydrogen to the Venturi tube (2), - un régulateur de pression (11) associé à un servo-régulateur (12) et raccordé à la sortie de l'électrovanne de coupure (10), et permettant de réguler la pression d'hydrogène au col dudit tube de Venturi (2) proportionnellement à la pression d'alimentation en hydrocarbure gazeux au niveau du premier orifice d'entrée (3), et- a pressure regulator (11) associated with a servo-regulator (12) and connected to the outlet of the cut-off solenoid valve (10), and making it possible to regulate the hydrogen pressure at the neck of said Venturi tube (2) proportionally to the gaseous hydrocarbon supply pressure at the first inlet orifice (3), and - un limiteur de débit (13) raccordé entre la sortie du régulateur de pression (11) et le col du tube de Venturi (2) permettant de limiter le débit d'hydrogène au col dudit tube de Venturi (2). - a flow limiter (13) connected between the outlet of the pressure regulator (11) and the neck of the Venturi tube (2) making it possible to limit the flow of hydrogen at the neck of said Venturi tube (2). 4. Dispositif (1) selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'électrovanne de coupure (10) est alimentée électriquement et contrôlée par le boitier de commande électronique (9) de sorte qu'en mode automatique, l’électrovanne de coupure (10) s'ouvre et autorise l'alimentation en hydrogène, uniquement lorsque la pression d’hydrogène mesurée par le pressostat (7) est supérieure ou égale à une première valeur de seuil, et lorsque la différence de pressions entre l’entrée et le col du tube de Venturi (2) mesurée par le pressostat différentiel (8) est supérieure ou égale à une deuxième valeur de seuil, lesdites première et deuxième valeurs de seuil étant prédéterminées en fonction des applications du dispositif (1) et respectivement réglées sur le pressostat (7) et le pressostat différentiel (8). 4. Device (1) according to claim 3 characterized in that the cut-off solenoid valve (10) is electrically powered and controlled by the electronic control unit (9) so that in automatic mode, the cut-off solenoid valve (10) opens and authorizes the supply of hydrogen, only when the hydrogen pressure measured by the pressure switch (7) is greater than or equal to a first threshold value, and when the pressure difference between the inlet and the neck of the Venturi tube (2) measured by the differential pressure switch (8) is greater than or equal to a second threshold value, said first and second threshold values being predetermined according to the applications of the device (1) and respectively set on the pressure switch (7) and the differential pressure switch (8). 5. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que le régulateur de pression (11) est du type normalement fermé et comprend un clapet (14) mobile entre une position "fermé" dans laquelle il vient en appui sur un siège (15), selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage d'hydrogène au travers dudit siège (15), et une position "ouvert" dans laquelle il n'est plus en appui sur ledit siège (15) de sorte à permettre une circulation plus important de l'hydrogène vers l'amont du limiteur de débit (13), ledit clapet (14) étant relié par une tige (16) à une membrane (17) déformable. 5. Device (1) according to any one of claims 3 or 4, characterized in that the pressure regulator (11) is of the normally closed type and comprises a valve (14) movable between a "closed" position in which it rests on a seat (15), with a partial seal, so as to limit the passage of hydrogen through said seat (15), and an "open" position in which it no longer rests on said seat (15) so as to allow greater circulation of hydrogen upstream of the flow limiter (13), said valve (14) being connected by a rod (16) to a deformable membrane (17). 6. Dispositif (1) selon la revendication 5 caractérisé en ce que le servo- régulateur (12) comprend une aiguille (19) mobile entre une position "ouverte" dans laquelle elle autorise la circulation de l'hydrogène prélevé à l'amont du régulateur de pression (11) jusqu'à la membrane (17) dudit régulateur de pression (11) du côté opposé au clapet (14), et une position "fermée" dans laquelle elle vient en appui sur un siège (20), selon une étanchéité partielle, de sorte à limiter le passage dudit hydrogène et à permettre le déplacement de la membrane (17) dudit régulateur de pression (11) pour ramener le clapet (14) vers sa position fermé, une membrane (21) mobile pour déplacer ladite aiguille (19) de sa position ouverte à sa position fermée, et inversement, des moyens de pression (22) tendant à maintenir ladite aiguille (19) en appui contre la membrane (21) et des moyens de rappel (23) tendant à ramener ladite membrane (20) dans une position telle qu'elle maintient l'aiguille dans sa position ouverte, ladite membrane (21) étant soumise, d'une part, à la pression de l'hydrocarbure gazeux prélevé au niveau du premier orifice d'entrée (3) déterminant une pression de consigne et, d'autre part, à la pression de l'hydrogène prélevé en aval du régulateur de pression (11). 6. Device (1) according to claim 5 characterized in that the servo-regulator (12) comprises a needle (19) movable between an "open" position in which it allows the circulation of hydrogen taken upstream of the pressure regulator (11) to the membrane (17) of said pressure regulator (11) on the side opposite the valve (14), and a "closed" position in which it comes to bear on a seat (20), according to a partial seal, so as to limit the passage of said hydrogen and to allow the movement of the membrane (17) of said pressure regulator (11) to return the valve (14) to its closed position, a movable membrane (21) to move said needle (19) from its open position to its closed position, and vice versa, pressure means (22) tending to keep said needle (19) pressing against the membrane (21) and return means (23) tending to return said membrane (20) to a position such that it maintains the needle in its open position, said membrane (21) being subjected, on the one hand, to the pressure of the gaseous hydrocarbon taken at the level of the first inlet port (3) determining a set pressure and, on the other hand, to the pressure of the hydrogen taken downstream of the pressure regulator (11). 7. Dispositif (1) selon la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens de rappel (23) du servo-régulateur (12) sont associés à une vis de réglage (24) permettant d'ajuster l'effort desdits moyens de rappel (23). 7. Device (1) according to claim 6 characterized in that the return means (23) of the servo-regulator (12) are associated with an adjustment screw (24) making it possible to adjust the force of said return means (23). 8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à 7 caractérisé en ce que ledit limiteur de débit (13) est du type à vis et comprend une vis de réglage (25) dont le vissage ou le dévissage permet respectivement de réduire ou d'augmenter le débit d'hydrogène injecté au niveau du col du tube de Venturi (2) et, par conséquent, de moduler le ratio d'hydrogène dans le mélange produit par le dispositif (1). 8. Device (1) according to any one of claims 3 to 7, characterized in that said flow limiter (13) is of the screw type and comprises an adjustment screw (25), the screwing or unscrewing of which allows respectively to reduce or increase the flow of hydrogen injected at the neck of the Venturi tube (2) and, consequently, to modulate the ratio of hydrogen in the mixture produced by the device (1). 9. Procédé de mise en œuvre d'un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 à l'amont d'au moins un brûleur d'une chaudière à gaz caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes : a) mise hors tension du dispositif (1), ce dernier ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) n'étant pas alimenté électriquement, b) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance maximale, puis mesure du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, c) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6), puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, d) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) par rapport aux données d'un abaque représentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène injecté, e) mise hors tension du dispositif (1), ce dernier ne délivrant que de l'hydrocarbure gazeux, son groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) n'étant pas alimenté électriquement, f) positionnement du brûleur sur un point de fonctionnement correspondant à sa puissance minimale, puis mesure du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz, g) mise en mode manuel du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6), puis mesure du taux d’oxygène présent dans lesdites fumées, h) réglage du débit d'hydrogène injecté à l'aide du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6) par rapport aux données dudit abaque, i) mise en mode automatique du groupe de sécurité et de régulation d'hydrogène (6). 9. Method for implementing a device (1) according to any one of claims 1 to 8 upstream of at least one burner of a gas boiler, characterized in that it comprises at least the following steps: a) switching off the device (1), the latter delivering only gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group (6) not being electrically powered, b) positioning the burner at an operating point corresponding to its maximum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, c) putting the hydrogen safety and regulation group (6) into manual mode, then measuring the oxygen level present in said fumes, d) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group (6) in relation to the data of a chart representing the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level injected, e) switching off the device (1), the latter only delivering gaseous hydrocarbon, its hydrogen safety and regulation group (6) not being electrically powered, f) positioning the burner at an operating point corresponding to its minimum power, then measuring the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler, g) putting the hydrogen safety and regulation group (6) into manual mode, then measuring the oxygen level present in said fumes, h) adjusting the flow rate of injected hydrogen using the hydrogen safety and regulation group (6) in relation to the data of a chart representing the change in the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the hydrogen level injected, data from said abacus, i) putting the hydrogen safety and regulation group (6) into automatic mode. 10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comporte, avant l'étape a), une étape de création de l'abaque présentant l’évolution du taux d’oxygène dans les fumées sortant de la chaudière à gaz en fonction du taux d’hydrogène injecté, cette étape de création reposant sur les données d’entrées suivantes :10. Method according to claim 9, characterized in that it comprises, before step a), a step of creating the chart showing the evolution of the oxygen level in the fumes leaving the gas boiler as a function of the level of hydrogen injected, this creation step being based on the following input data: - l’excès d’air appliqué sur ledit brûleur,- excess air applied to said burner, - la plage de variation du taux d’hydrogène,- the range of variation of the hydrogen rate, - la nature de l'hydrocarbure gazeux et la nature de l’hydrogène. - the nature of the gaseous hydrocarbon and the nature of the hydrogen.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060292505A1 (en) 2003-09-08 2006-12-28 Massimo Giacomelli System for controlling the delivery of a fuel gas to a burner apparatus
ITUB20156239A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-03 Maurizio Cenci Power conversion system for civil and industrial burners to allow the use of hydromethane mixtures.
WO2021255573A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-23 C.I.B. Unigas S.P.A. Burner with gas turbine for producing a flame for a heat generation system
EP4043788A1 (en) 2021-02-12 2022-08-17 Bosch Thermotechnology Ltd (UK) Fuel supply device and method for operating such a fuel supply

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060292505A1 (en) 2003-09-08 2006-12-28 Massimo Giacomelli System for controlling the delivery of a fuel gas to a burner apparatus
ITUB20156239A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-03 Maurizio Cenci Power conversion system for civil and industrial burners to allow the use of hydromethane mixtures.
WO2021255573A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-23 C.I.B. Unigas S.P.A. Burner with gas turbine for producing a flame for a heat generation system
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