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U PREECTIONNEEMTN AUX CHAUDIERES POUR DISPOSITIFS BRULAN DU COMBUSTIBEL
L'invention est relative aux chaudières et plus particulièrement à une chaudière destinée à être employée en combinaison avec des dispositifs brûlant du combustible.
La présente invention a pour objet:
1 une chaudière du type à plusieurs sections ou éléments qui a une efficacité ou rendement plus grand que les constructions actuelles de chaudières en combinaison avec lesquelles le dispositif domestique bien connu brûler du combustible est utilisé!
2 une chaudière en plusieurs sections destinera être employée avec un tirage forcé, cette chaudière utilisant un tuyau d'aspiration de section très limiter et un passage d'une
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longueur exceptionnellement grande étant prévu pour les gaz de 1 combustion se rendant au tuyau d'aspiration;
3 une chaudière destinée à être utilisée en com- binaison avec un dispositif brûlant du combustible dans lequel un tirage forcé est utilisé, cette chaudière étant établie de ma-. nière à augmenter considérablement les passages pour les gaz de la combustion et à assurer également un contact plus grand des gaz avec la surface des carneaux au moyen de carneaux multiples et de saillies fuselées reliées aux sections ou éléments à eau;
4 - une chaudière destinée à être employée avec des dispositifs brûlant du combustible et à l'aide de laquelle les produits de la combustion auront non seulement un contact plus grand avec les surfaces des carneaux, mais la vitesse de cir- culation de l'eau sera également augmentée par la/déposition de chicanes dans les sections de la chaudière;
5 - une chaudière en plusieurs sections du type indiqué, établie de manière à avoir un meilleur rendement que les types ordinaires de chaudières employées en combinaison avec des dispositifs brûlant du combustible.
D'autres bute de l'invention apparaîtront au cours de la description donnée ci-dessus en référence au dessin annexé dans lequel:
La fig. 1 est une vue perspective de la chaudière formée de plusieurs sections ou éléments, certaines parties étant arrachées pour montrer plus clairement la construction et un dis- positif à brûler du combustible d'un type conventionnel étant également représenté.
La fig. 2 est une vue perspective d'une moitié de la chaudière, montrant la disposition intérieure.
La fig. 3 montre en vue perspective, à plue grande échelle, un détail d'une 'des sections ou éléments de la
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chaudière.
La fige 4 est une vu@ en coupe verticale faite suivant la ligne 4-4 de la fig 30
La fig 6 est une vue en coupe faite suivant la li- gne 5-5 de la fige 4,
La fig 6 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 6-6 de la fig 5
En se reportantau assista,
on voit que la chaudière en plusieurs sections a été représentée en vue perspective fige 1 avec un dispositif à brûler du combustible A
Le brûleur domestique à combustible destiné à être si utilisé dans les immeubles est deveupouir que des progrès dépassant le simple perfectionnement du brûleur même ont été réa- lisés dans le but d'augmenter 1' efficacité de ces dispositifs ou - plutôt l'efficacité de la chaudière ou foyer dans lequel ils sont employés,
La façon de procéder actuelle consiste à installer un de ces brûleurs domestiques à combustible dans n'importe quel type de foyer ou chaudière que peut posséder l'acheteur.
Cette façon de procéder a été satisfaisante jusqu'à un certain point, mais évidemment; de meilleurs résultats ou plutôt une efficacité meil- leur@ peut être obtenue dans certaine types de chaudières que dans d'autres.
La présente invention a trait au perfectionnement d'une chaudière-présentant une efficacité plus grande que n'importe lequel des types connus dechaudières dans lesquels des dispositifs à brûleur du combustible sont actuellement installés. Evidemment, les chaudières dans lesquelles s'adaptaient ces brûleurs domestiques à pétrole utilisaient précédemment du charbon comme combustible.
Maintenant, la chaudière actuelle n'est pas destinée à utiliser du charbon comme combustible et, en réalité, elle n'aura un rendement
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élevé qu'en employant un dispositif brûlant du combustible avec tirage forcé,
Avant de décrire en détail la présente cons- truction de chaudière, il y a lieu de dire que lorsque du charbon est employé comme combustible, il n'y a généralement pas de ti- rage forcé, de sorte qu'une température élevée est nécessaire dans la cheminée et que, par conséquent, il faut employer un grand tube d'aspiration et, au point de vue du rendement, un con- duit court pour les produite de la combustion en vue du courant d'air nécessairement induit dans la cheminée.
Avec la présente chaudière, une température élevée dans la cheminée n'est pas nécessaire ou désiré.. la température de la cheminée variant-généralement entre 150 et 200 0.
La diminution de la dimension de la cheminée est également déter- minée par l'emploi du tirage forcé et également du fait que par ce tirage forcé.un conduit plus long et plus étroit pour les pro- duits de la combustion peut être établi, augmentant ainsi la sur- face de radiation et, par suite, le rendement de la chaudière* De même,les carneaux multiples qui peuvent être employés, par suite de la construction, permettent d'obtenir un contact plus grand des gaz avec les surfaces de la chaudière.
Le résultat ci-dessus a été obtenu de la ma- nière suivante :
Bans la fig. 1, qui montre la chaudière en pers- pective, plusieurs sections ou éléments de chaudière 10 sont reliée ensemble au moyen de ciment, boulons ou autres moyens de fixation appropriés. Ces sections ou éléments de chaudières sont coulée en deux parties, chaque partie ou moitié étant identique. Chacune des sections de chaudière est la même,-sauf en ce qui concerne les par- ties antérieure et postérieure.
Comme on le voit clairement, ces parties présentent simplement une face extérieure plate et sont
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naturellement employées pour fomer la chambre de combustion 11
La section ayant représentée fig 1 est établie comme montré en 12 pour permettre d'y introduire l'extrémité saillante du dispositif à brûler du combustible et ensuite de pla cer autour de cette extrémité du ciment ou autre matière pour clore la surface antérieure entière de la chaudière.
Dans les diverses figures du dessin on a représen- té les détails des sections ou éléments de la chaudière.La fig. 3 par exemple, est une vue perspective d'une section ou élément de chaudière, cette section, lorsqu'elle est placée en position active, se raccordant naturellement à une section opposée de forme analogue pour constituer une des sections principales de la chaudière. La section ou élément représenté fig.3 comporte une chicane 14's'éten- dant extérieurement de chaque côté d'une quantité telle qu'elle buttera contre une section adjacte lorsqu'elle sera placés contre celle-ci.
Cette chicane est cintrée comme indiqué en 15 et elle s'étend ensuite horizontalement comme montré en 16 En se repor- tant à la fig. 2 on voit que cette chicane entoure la chambre de combustion et oblige les produite de la combustion dans cette der- nière à passer dans le sens des floches représentées f ig. 3, c'est- à-dire vers le bas sur le côté de la chicana où se trouve la cham- bre de combustion, et ensuite vers le haut après avoir dépassé l'extrémité inférieure de la chicane les ouvertures 17 et 18 idi quent respectivement les orifices d'admission et de sortie pour l'eau.
L'ouverture emi-cirucliare 19 en combisnai avec des par- ties analogues sur les autres sections) ou éléments, constitue, au- dessus de la chambre de combustion un carneau 20 auquel est reliée une cheminée 21 et la mise en contact des parties horizontales in- férieures des sections opposées constitue un conduit à eau 19' au- dessous de la chambre de combustion. La série de saillies fuselées 22
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est disposée dans le conduit ou,passage pour les produite de la combustion. Ces saillies sont fuselées dans le but de maintenir les produits de la combustion en contact le mieux possible avec la surface de chauffe, tout en retardant la vitesse de ces produits de la combustion à. un degré moindre que n'importe quelle autre forme de saillie pouvant être utilisée.
Evidemment, le côté opposé de la section ou élé- ment de chaudière représenté fig. 3 est exactement le même que celui décrit.
En se reportant maintenant à la fig. 5 qui est une vue en coupe, on voit que cette figure montre la partie inté- rieure ou contenant de l'eau de l'élément de chaudière. On voit également que les saillies fuselées sont solidaires de cet élé- ment à. eau et que l'eau remplit normalement les dites saillies.
Une chicane 23 est également représentée, cette chicane étant simplement un prolongement de la chicane 14 précédemment décrite, sauf qu'il n'y a pas de partie cintrée ou longitudinale. On se rappellera que le passage des produits de la combustion à travers les cameaix à gaz s'effectue ters le bas et ensuite vers le haut.
La circulation de l'eau dans l'élément de chaudière suit le trajet indiqué par les flèches représentées fig. 5. En d'autres termes, l'eau la plus rapprochée du coté chaud, ou plutôt le coté ajda cent à la chambre de combustion, montera, mais après avoir dépassé l'extrémité supérieure de la chicane elle commencera à se re- froidir et, par suite, elle descendra comme /Indiqué par les flèches, . jusqu'à, ce que la chaleur agisse à nouveau sur cette eau, la circu- lation s'effectuant alors à nouveau de bas en haut sur l'intérieur de la chicane.
La disposition de la chicane dans l'élément à eau de la chaudière tend à augmenter la rapidité de la'circulation de l'eau et, par suite, augmente l'efficacité ou rendement de la chau-
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dière. Une autre caractéristique est constituée par le conduit eau 19' situé sous la chambre de combustion et qui absorbe la chaleur qui était précédemment dispersée à travers le fond du cendrier du foyer usuel, boulant du charbon.En outre, une che- mise d'eau s'étend sur tout l'ayant et l'arrière, sur les élé- ments avant et arrière de la chaudirère de sorte qu'on ne perd aucune occasion d'utiliser toute la chaleu produite dans la chambre de combustion,
11 est prféable de prévois un garnissage réfras taire,
par exemple en briques réfracteirs 28 sur le fond ,et les côrés ainsi que sur 1'arrière de la chambrede/ combustion, comme représenté fig. 1 ce que l'on fait également lorsqu'on adapte un brûleur à pétrole du type décrit ici à un foyer ou chaudière brûlant du @ charbon Afin de tirer tout le bé néfice de la construction partiuclière d'élément de chaudière objet de l'invention le garnissage réfractaire des 80tée de la chambre de combustion est étendu à la gupa plate entière des parois intérieures droites des éléments,,
de façon que les gaz chauffés provenant de la chabre de combustion passent sur le dessus de cette derniers et soient dirigés-vers le bas par les parties cintrées 15 de la chicane 14 les produits de la combvustinpasent ansi sur et entre les sérioere ajdacentes de saillies 22 et montant ensuite autour de la base de la chicane 14 et sur le coté extérieur de celle-ci jusqu'à l'ouverture 19 conduisant à la cheminée, augmentant ainsi considérablement la longueur du conduit puor les produits de'la combustion.,
Comme le tirage fereé du dispositif brûlant du com- bustible pour envoyer'les produits de la combustion à travers les carneaux jusqu'au tuyau d'aspiration a été décrit, aucune autre description du fonctionnement de la chaudière n'est ugée nécessaire,
on attirera simplement l'attention non seulement sur le fait que les carneaux ont une longueur plus grande et sont plus étroits et sur la disposition dans ceux-ci de saillies
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fuselées absorbant la chaleur, mais également sur le grand nom- bre de carneaux ou conduits,, cette construction étant évidemment bien différente comparée aux chaudières usuelles brûlant du char- bon.
La présente invention a trait à la- chaudière ,maie en raison du rapport étroit existant entre cette dernière et le ! dispositif à brûler du combustible, on va donner une brève dès- cription de ce dispositif.
Un disposit usuel à brûleur du combusti ble a simplement été représenté et il estbévident que tout type ' de dispositif à bouler du combustible et utilisant un tirage for ce pourrait être employé. La présente disposition assurant un tirage forcé sur le dispositif représenté brûlant du combustible, comprend un ventilateur 25 contenu dans une enveloppe 26, le vent produit par ce ventilateur étant envoyé par le tube 27 et finalement dans la chambre de combustion de la chaudière.
Etant donné que les dispositifs domestiques à brûler du combustible sont bien connue, aucune autre description de ce dipsosit fn'est jugée n"cesaire et il suffira de dire que le combustible est pompé d'un réservoir 28 et envoyé à travers un dispositif de filtration approprié, etc.. au moyen d'un moteur électrique, ce combustible étant finalement distribué sous la forme de pluie par une tuyère disposée à proximité de l'extrémité du tube d'aspiration où se produit la combustion.
Naturellement, ces dispositifs à brûlera du combus- tible comportent de nombreux systèmes de dispositifs/de contrôle , mais comme la présente invention n'a pas trmit au dispositif à brûler du combustible autrement que pour indiquer qu'un tirage forcé est utilisé, il n'est pas jugé nécessaire de décrite ce mécanisme de contrôle.
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U PREECTIONNEEMTN AT BOILERS FOR FUEL BURNING DEVICES
The invention relates to boilers and more particularly to a boiler intended to be used in combination with devices burning fuel.
The present invention relates to:
1 a boiler of the type with several sections or elements which has a greater efficiency or efficiency than the present constructions of boilers in combination with which the well-known domestic device for burning fuel is used!
2 a boiler in several sections will be used with a forced draft, this boiler using a suction pipe of very limited section and a passage of a
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exceptionally long length being provided for the combustion gases going to the suction pipe;
3 a boiler intended to be used in combination with a fuel burning device in which forced draft is used, this boiler being set up from ma-. to considerably increase the passages for the combustion gases and also to ensure greater contact of the gases with the surface of the flues by means of multiple flues and tapered protrusions connected to the water sections or elements;
4 - a boiler intended for use with devices burning fuel and with the aid of which the products of combustion will not only have greater contact with the surfaces of the flues, but the speed of water circulation will also be increased by the / deposition of baffles in the boiler sections;
5 - a multi-section boiler of the type indicated, designed to be more efficient than ordinary types of boilers used in combination with fuel burning devices.
Other objects of the invention will become apparent from the description given above with reference to the appended drawing in which:
Fig. 1 is a perspective view of the boiler formed of several sections or elements, some parts broken away to show more clearly the construction and a fuel burning device of a conventional type also being shown.
Fig. 2 is a perspective view of one half of the boiler, showing the interior layout.
Fig. 3 shows in perspective view, on a larger scale, a detail of one of the sections or elements of the
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boiler.
Fig 4 is a vertical sectional view taken along line 4-4 of fig 30
Fig 6 is a sectional view taken along line 5-5 of fig 4,
Fig 6 is a cross sectional view taken along the line 6-6 of Fig 5
Referring to the audience,
it can be seen that the boiler in several sections has been shown in perspective view fig 1 with a device for burning fuel A
The domestic fuel burner intended for such use in apartment buildings is intended to show that advances beyond the mere improvement of the burner itself have been made in order to increase the efficiency of these devices, or rather the efficiency of the combustion. boiler or fireplace in which they are used,
The current procedure is to install one of these household fuel burners in any type of fireplace or boiler that the purchaser may have.
This procedure has been satisfactory to a point, but obviously; better results or rather better efficiency can be obtained in some types of boilers than in others.
The present invention relates to an improvement in a boiler having greater efficiency than any of the known types of boilers in which fuel burner devices are presently installed. Obviously, the boilers in which these domestic oil burners were adapted previously used coal as fuel.
Now the current boiler is not intended to use coal as fuel and, in reality, it will not have an efficiency
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higher than by using a device burning fuel with forced draft,
Before describing in detail the present boiler construction, it should be said that when coal is used as fuel, there is usually no forced draft, so a high temperature is required. in the chimney and that, consequently, it is necessary to use a large suction tube and, from the point of view of efficiency, a short duct for the combustion products in view of the air flow necessarily induced in the chimney .
With the present boiler, a high temperature in the chimney is not necessary or desired .. the temperature of the chimney generally varying between 150 and 200 0.
The decrease in the size of the chimney is also determined by the use of the forced draft and also by the fact that by this forced draft a longer and narrower duct for the products of combustion can be established, increasing thus the radiation surface and, consequently, the efficiency of the boiler. Similarly, the multiple flues which can be used, as a result of the construction, allow to obtain a greater contact of the gases with the surfaces of the boiler. boiler.
The above result was obtained as follows:
In fig. 1, which shows the boiler in perspective, several sections or boiler elements 10 are joined together by means of cement, bolts or other suitable fasteners. These sections or boiler elements are cast in two parts, each part or half being identical. Each of the boiler sections is the same, except for the front and rear.
As can be seen clearly, these parts simply have a flat outer face and are
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naturally used to form the combustion chamber 11
The section shown in fig 1 is established as shown at 12 to allow the protruding end of the fuel-burning device to be introduced therein and then to place around this end cement or other material to close the entire anterior surface of the boiler.
In the various figures of the drawing, the details of the sections or elements of the boiler are shown. 3 for example, is a perspective view of a section or element of a boiler, this section, when placed in the active position, naturally connecting to an opposite section of similar shape to constitute one of the main sections of the boiler. The section or element shown in fig.3 has a baffle 14 'extending outwardly on each side by an amount such that it will bump against an adjacent section when placed against it.
This baffle is bent as indicated at 15 and then extends horizontally as shown at 16 Referring to FIG. 2 we see that this baffle surrounds the combustion chamber and forces the products of the combustion in the latter to pass in the direction of the flocks shown in fig. 3, that is to say downwards on the side of the chicana where the combustion chamber is located, and then upwards after having passed the lower end of the chicane the openings 17 and 18 idi quent respectively the inlet and outlet ports for water.
The semi-circular opening 19 in combination with similar parts on the other sections) or elements, constitutes, above the combustion chamber, a flue 20 to which is connected a chimney 21 and the placing in contact of the horizontal parts. The lower sections of the opposing sections constitute a water pipe 19 'below the combustion chamber. The series of tapered projections 22
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is disposed in the duct or passage for the products of combustion. These protrusions are tapered in order to keep the products of combustion in best contact with the heating surface, while retarding the rate of these products of combustion. less than any other form of protrusion that can be used.
Obviously, the opposite side of the section or boiler element shown in fig. 3 is exactly the same as described.
Referring now to fig. 5 which is a sectional view, it will be seen that this figure shows the interior or water-containing part of the boiler element. It can also be seen that the tapered projections are integral with this element. water and that the water normally fills the said projections.
A baffle 23 is also shown, this baffle being simply an extension of the baffle 14 previously described, except that there is no curved or longitudinal part. It will be remembered that the passage of the products of combustion through the gas chambers takes place downwards and then upwards.
Water circulation in the boiler element follows the path indicated by the arrows shown in fig. 5. In other words, the water closest to the hot side, or rather the side added to the combustion chamber, will rise, but after passing the upper end of the baffle it will start to cool. and, therefore, it will descend as / Indicated by the arrows,. until the heat acts again on this water, the circulation then again taking place from bottom to top on the inside of the baffle.
The arrangement of the baffle in the water element of the boiler tends to increase the rapidity of the water circulation and hence increases the efficiency or efficiency of the boiler.
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diere. Another feature is constituted by the water pipe 19 'located under the combustion chamber and which absorbs the heat which was previously dispersed through the bottom of the ashtray of the usual hearth, bubbling with coal. In addition, a water jacket extends over the entire front and back, on the front and rear elements of the boiler so that no opportunity is lost to use all the heat produced in the combustion chamber,
It is preferable to provide a refractory lining,
for example refractory bricks 28 on the bottom, and the sides as well as on the rear of the chamber / combustion, as shown in fig. 1 which is also done when adapting an oil burner of the type described here to a fireplace or boiler burning coal In order to derive all the benefit from the special construction of the boiler element which is the subject of the invention the refractory lining of the 80tie of the combustion chamber is extended to the entire flat gupa of the right inner walls of the elements ,,
so that the heated gases coming from the combustion chamber pass over the top of the latter and are directed downwards by the arched parts 15 of the baffle 14 the combustion products do not pass over and between the adjoining series of projections 22 and then rising around the base of the baffle 14 and on the outer side thereof to the opening 19 leading to the chimney, thus considerably increasing the length of the duct for the products of combustion.,
As the closed draft of the fuel burning device to send the products of combustion through the flues to the suction pipe has been described, no further description of the operation of the boiler is necessary.
attention will simply be drawn not only to the fact that the flues have a greater length and are narrower and to the arrangement of projections in them
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tapered heat absorbing, but also on the large number of flues or conduits, this construction being obviously very different compared to the usual boilers burning coal.
The present invention relates to the boiler, but because of the close relationship between the latter and the! device for burning fuel, a brief description of this device will be given.
A usual fuel burner arrangement has simply been shown and it is obvious that any type of fuel baller and using high draft could be employed. The present arrangement ensuring a forced draft on the device shown burning fuel, comprises a fan 25 contained in a casing 26, the wind produced by this fan being sent through the tube 27 and finally into the combustion chamber of the boiler.
Since household fuel burning devices are well known, no further description of this feature is deemed necessary and suffice it to say that fuel is pumped from tank 28 and passed through filter device. suitable, etc. by means of an electric motor, this fuel being finally distributed in the form of rain by a nozzle disposed near the end of the suction tube where combustion takes place.
Of course, these fuel burners have many device / control systems, but as the present invention has not directed the fuel burner other than to indicate that a forced draft is being used, it does not. It is not considered necessary to describe this control mechanism.