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.Perfectionnement au chauffage au moyen de combustibles solides.
La présente invention concerne un perfectionnement au chauf- fage au moyen de combustibles solides et se rapporte plus spécia- lement aux installations de chauffage central brûlant du charbon de petit calibre, dans lesquelles la combustion est activée par de l'air sous pression.
L'invention peut s'appliquer notamment aux appareils de chauf- fage comportant un avant-foyer, du type représenté dans le brevet belge n 396,271 du 12 mai 1933.
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On sait que les brûleurs à petit combustible se composent généralement d'un souffleur, constitué par un ou plusieurs orifices recouverts par une couche de charbon descendant d'une trémie. L'air sortant de ces orifices traverse la couche de charbon et en pro- voque la combustion. Toutefois,la combustion est la plus active à l'endroit où l'air rencontre le moins de résistance à son passa- ge, donc à l'endroit où la couche est la plus mince. De ce fait, la masse du combustible en présence dans le brûleur brûle d'une manière inégale. En outre, si la pression de l'air dépasse une certaine valeur, il se produit des cheminées le long de la ligne de moindre résistance, l'air entraînant non seulement les pous- sières contenues dans le combustible, mais même des grains.
Il existe des dispositifs qui suppriment en partie ces incon- vénients en employant, en guise de souffleur, des grilles à 45 , donc parallèles au talus naturel du combustible. Ces dispositifs ont toutefois l'inconvénient que, si le combustible donne des résidus sous forme de mâchefers, les orifices se trouvent rapi- dement obstrués. En outre, si l'air de combustion est amené sous pression, la température de combustion se trouvant très élevée, les grilles s'abîment rapidement si elles ne sont refroidies par circulation d'eau, et il est souvent malaisé de prévoir des grilles dotées de ce système de refroidissement.
Le dispositif faisant l'objet de la présente invention a pour but: 1 ) de produire une combustion d'intensité égale dans toute la masse du combustible contenu dans le brûleur; 2 ) de per- mettre l'emploi de combustibles donnant comme résidus soit des cendres, soit des mâchefers; 3 ) d'éviter complètement l'entraîne- ment de grains et en partie l'entraînement de poussières.
Le dispositif consiste essentiellement en une enveloppe métal- lique entourant un souffleur et disposée de façon que le combustible remplisse complètement l'espace compris entre les parois du souf-
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fleur et l'enveloppe et que la couche de combustible à traverser par l'air soit égale en tous les points. Cette enveloppe se pré- sente sous forme d'une grille à espaces libres de petites dimen- sions, grille qui peutéventuellement être pourvue de canalisa- tions permettant le refroidissement par'circulation d'eau.
Cette grille peut être solidaire du souffleur ou en être in- dépendante, être constituée par des éléments posés les uns à la suite des autres et avoir des espaces libres de toutes les formes, sans que pour cela l'idée fondamentale soit modifiée, idée qui consiste à faire servir la grille de récipient égalisant l'épais- seur du combustible autour du souffleur.
Quelle que soit leur forme, les espaces libres de la grille seront suffisamment petits pour empêcher le combustible de tomber à travers. Entre la face externe de la grille et les parois de l'avant-foyer ou de la chaudière, un espace suffisant sera prévu pour le passage desgaz enflammés.
D'autres détails ressortiront de la description ci-après et des dessins annexés, dans lesquels: la fig.1 est une coupe verticale du dispositif; la fig.2, une coupe longitudinale; la fig.3, une coupe verticale du dispositif placé dans un avant-foyer et la fig.4 est une coupe longitudinale du dispositif placé dans un avant-foyer; la fig.5 est une coupe verticale d'une variante.
Référant à la fig. l, l'air sous pression, fourni par un ven- tilateur non représenté, arrive dans le canal 1 et sort par l'ori- fice c Le combustible tombe par l'orifice 4 faisant communiquer une trémie 9 avec le brûleur. Il s'entasse dans l'espace limité, d'une part, par les parois 2 du souffleur, et d'autre part, par la grille 3 Celle-ci est faite en arc de cercle dont le rayon a pour
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centre la ligne C constituant l'axe de l'orifice de soufflage.
Cette grille 5 comporte, comme toute grille, des espaces libres 8, de forme quelconque, mais suffisamment petits pour ne pas laisser passer les grains du combustible.
L'air sortant par c traverse la couche de combustible et celle-ci étant égale dans toutes les directions, l'air sort par toute la surface du combustible touchant à la grille. Les gaz pro- duits par la combustion du combustible, lorsque celui-ci brûle, sortiront donc par toute la surface touchant à la grille etla combustion sera d'intensité sensiblement égale sur toute cette surface. Les mâchefers se déposent sur les parois 2 du souffleur, les cendres, dans la partie inférieure de la grille et passent par les espaces libres. Le souffleur/comme la grille peuvent être re- froidis par circulation d'eau, si besoin il y a.
La fig.2 montre une coupe longitudinale du même dispositif.
La grille est limitée devant et derrière par deux faces pleines.
La face postérieure 7 est une simple paroi pleine (éventuellement refroidie par eau); la face antérieure 6 aura, de préférence, une inclinaison par exemple à 45 Elle sera munie d'une ouverture 5 pouvant être obturée par une porte 5a. Cette ouverture 5 permettra l'extraction des mâchefers et le nettoyage du feu.
Enfin, l'orifice 0 du souffleur 1 n'ira pas jusqu'aux parois, car si cela était, l'air aurait tendance à sortir, de préférence, entre le charbon et les parois où la résistance est moindre. Le souffleur s'arrêtera donc à une certaine distance des parois, don- née par l'expérience.
La fig3 montre une coupe verticale du dispositif placé dans un avant-foyer placé devant une chaudière. Le souffleur et la grille sont pla.cés de façon telle qu'il subsiste des espaces10, par où les gaz enflammés peuvent s'échapper pour arriver dans le col 11, qui les conduira à la chaudière. A la partie inférieure de
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l'avant-foyer, on prévoit un espace 13 destiné à recevoir les cendres, lesquelles pourront être retirées par l'orifice muni d'une porte 12. Cette porte 12 pourra être munie d'une ouverture réglable permettant d'admettre de l'air pour oxygéner la flamme.
Il est évident que l'avant-foyer 14 pourra être refroidi par cir- culation d'eau.
La fig. 5 représente une variante du dispositif. le souffleur l y possède plusieurs rangées d'ouvertures c disposes les unes au-dessus des autres. Les barreaux 8 de la grille sont disposés parallèlement aux orifices de soufflage. La couche de combustible est donc égale en face de chaque orifice C. En outre, le fond in- férieur sur lequel repose le combustible est composé de barreaux mobiles 15. En marche, ces barreaux se touchent, étant inclinés.
A l'arrêt, on peut redresser les barreaux qui laissent alors un espace libre entre eux, de manière à faire tomber les cendres.
Dans la forme d'exécution représentée/aux figures, la grille est constituée par un tambour dont les parties gauches, représen- tées en hachuré (figs.l, 3 et 5) sont pleines etcontiennent la canalisation d'amenée d'air. Eventuellement, cette partie pleine peut être pourvue de canalisations destinées à recevoir une circu- lation d'eau. Les barreaux proprement dits sont formés par des tronçons de cercle disposés verticalement et placés les uns contre les autres, ces tronçons comportant des butées appropriées pour as- surer un intervalle entre les différents barreaux. L'on pourrait cependant modifier cette disposition sans sortir du cadre de l'in- vention.
C'est ainsi que l'on pourrait remplacer ces barreaux ver- ticaux par des barreaux horizontaux, convenablement profilés, em- pilés les uns sur les autres, de manière à former une grille en forme de tambour. De même, la position des conduites d'air sous pression, la partie pleine de la grille en forme de tambour repré- sentée aux figs.l et 3, ainsi que les autres détails de réalisation peuvent être conçus dans de nombreuses formes analogues sans sortir
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du cadre de l'invention.
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D'une manière générale, l'invention concerne tous foyers de chauffage central dans lesquels l'air sous pression est amené à l'intérieur d'une surface délimitée par une grille de forme non plane, cette grille de forme non plane pouvant délimiter, soit parfaitement, soit imparfaitement, un volume, et dans lesquels le combustible est amené d'une trémie dans ledit volume.
Revendications.
1 Foyer de combustion pour combustibles solides, de préfé- rence de petits calibres, comportant une grille dont la surface affecte la forme d'une enveloppe métallique, par exemple, d'une partie de cylindre ayant pour axe l'axe d'un des souffleurs, des moyens permettant d'amener de l'air sous pression à l'intérieur de cette surface, et une trémie capable de distribuer le combus- tible dans la grille.