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Appareil à oombastion pour le chauffage des locaux.
La présente invention a pour objet un appareil à combustion pour le chauffage des locaux. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comporte une canalisation dont une partie est en contact aveo les gaz chauds provenant de la combustion pour que l'air y pénétrant
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de l'extérieur s'y échauffe etqui est conformée de manière qu'elle livre une partie au moins de l'air échauffé au combustible situé dans le foyer, à titre d'air primaire, par au moins un orifice au travers duquel cet air est aspiré par l'effet de la dépression.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution de l'appareil faisant l'objet de l'invention.
Les figuras 1,2 et 3 sont des vues respectives schématiques, on coupe verticale, de ces trois formes d'exécution.
L'appareil de la figure 1 comporte une enveloppe 1 au bas de laquelle est une grille 6 alimentée en air primaire par une porte 7 que l'on peut fermer complètement après l'allumage du combustible. Dans le foyer et au-dessus de la grille, ost montée une tubulure 4 en une matière résistant aux hautes températures, elle débouche à l'extérieur de l'enveloppe 1 en 5 et présente une branche 4a située aussi dans le combustible, et percée de trous. Dans l'exemple représenté, le foyer est supposé être entouré par les éléments d'une chaudière à circulation d'eau entre lesquels les gaz sortant du combustible peuvent passer avant de se rendre par un conduit 2, dans la cheminée 3. L'appareil comprend une tubulure 4,4a près de chacune des faces latérales du foyer parallèles au plan de la figure.
Les perforations sont faites de tous les côtes du tube, de manière que l'air pénétrant en 5, et aspiré par l'effet de la dépression régnant dans le foyer, sorte de la tubulure du côté de l'intérieur du
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foyer d'une part, où il se répartit dans la masse du combustible, et, d'autre part, du coté des oarnaux qui séparent les éléments de la chaudière.
En passant dans la branche inférieure, puis au-delà, l'air s'échauffe jusqu'à une température très élevée, la partie qui en est dérivée du o6té de l'intérieur du foyer remplaoe soit partiellement, soit totalement, l'air primaire qu'on envoie ordinairement par la porte du cendrier 7, alors que l'autre ,partie est un comburant additionnel ou secondaire destiné à parfaire la combustion des matières qui s'échappent du combustible en ignition.
La seotion des deux tubulures équivaut de préférence à la plus grande seotion d'ouverture de la porte 7 supposée calculée pour la puissance calorifique maximum que l'appareil doit pouvoir fournir.
Le tirage peut être réglé par trois organes : un papillon 10 disposé dans le conduit 2, un clapet 3 disposé dans la paroi de la cheminée et sbuvrant vers son intérieur et un ventilateur 9 disposé de manière qu'il insuffle de l'air, pris à l'extérieur, dans un conduit qui est raccordé avec la oheminée suivant une direction telle que l'air insufflé active le tirage.
Les uns et les autres de ces organes peuvent être commandés automatiquement. Par exemple le ventilateur peut être commandé par un thermostat plongeant dans l'eau de la ohaudière pour qu'il active aussi le tirage lorsque la température de cette eau est trop basse.
Les tubulures 4 peuvent présenter des dérivations ou des prolongements perforés s'étendant dans
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l'espace situé entre le foyer et la cheminée.
Elles peuvent être remplacées par des canalisations formées par juxtaposition de certaines parties des éléments d'une chaudière venus de fonderie. Enfin, il est évident, que leur forme dépend du type de poêle ou de chaudière auquel elles sont appliquées.
Cet appareil a pour avantage de pouvoir maintenir la combustion à l'allure la plus faible, sans risque d'extinction, avec une grande régularité tout en assurant le rendement le plus élevé, aussi bien à pleine charge qu'à régime réduit. Il permet d'éviter la formation de suie, la fumée et l'émission de gaz toxiques.
L'appareil de la figure 2 comprend une enveloppe 1 contenant, à sa partie inférieure, une grille 11 supportant un combustible solide 12 et pouvant recevoir de l'air d'un espace 42 situé au-dessous d'elle, et, audessus du foyer, des éléments 13 pour le chauffage de l'eau d'une installation à laquelle ils sont reliés par des conduits 40 et 41. Dans la partie supérieure du foyer, passe une canalisation 14 faite d'une tubulure métallique. La partie de cette tubulure qui passe dans le foyer est munie d'ailettes extérieures 15 pour l'absorbtion de la chaleur, et présente à l'extérieur de l'enveloppe une embouchure 17, pour l'entrée de l'air extérieur. L'admission d'air est réglée par un clapet 18 qu'une chaîne 19 relie à un levier 20 que commande un thermostat de chaudière 21.
Le levier 20 est en outre relié par une chaîne 25 à un olapet 24 réglant l'admission d'air primaire froid par une prise d'air 23 débouchant dans l'espace 42, alors que l'autre extré-
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mité de la tubulure 14 débouche en 22 dans cet espace 42 pour l'alimenter en air primaire chaud. Une dérivation 16 de la tubulure 14 est percée de quelques trous par lesquels elle livre de l'air secondaire chaud dans l'espaoe compris entre le combustible et la cheminée d'évacuation.
Un thermostat 26, dont l'organe sensible traverse la paroi de la cheminée, commande d'autre part, d'après la température des gaz chauds, l'ouverture d'un clapet 27 laissant entrer de l'air dans la oheminée pour diminuer le tirage lorsqu'il y a lieu. @
Cette forme d'exécution diffère de la première en ce que l'air primaire chaud est amené sous la grille au lieu d'être distribué dans le combustible en ignition, et en ce qu'aucune partie de la tubulure n'est en contact avec le combustible.
Cela permet que l'appareil puisse être réglé pour des combustions plus vives auxquelles ne résisteraient pas des tubes de fer entourés du combustible incandescent, tant en ce qui concerne la partie dans laquelle l'air s'échauffe que la partie qui livre l'air primaire.
Dans la forme d'exécution de la fig. 3, on a trois canalisations pour le chauffage d'air primaire débouchant dans l'espace 42. L'une, désignée par 30 et ayant sa prise d'air en 31, a sa partie d'échauffement située entre deux rangées 28 et 29 d'éléments à circu- lation d'eau de l'installation et débouche sous la grille en 32. L'autre, 33, prend l'air en 34, s'éohauffe dans l'espace situé au-delà des éléments 29, et débouche sous la grille en 35. Enfin, la troisième, 36, prend l'air en 38, présente un élargissement annulaire 37 dont la paroi
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intérieure est en contact avec les gaz chauds en constituant une partie du conduit d'évacuation de ces gaz situés au-delà des éléments à circulation d'eau et avant la cheminée du bâtiment, et débouche sous la grille en 39.
L'une ou l'autre de ces canalisations peut être employée seule. L'une ou l'autre ou chaoune d'elles peut âtre munie d'un dispositif automatique pour le réglage de l'admission d'ait tel que celui de la fig. 1.
On remarque que dans les deux dernières formes d'exécution décrites, les canalisations de chauffage ont une partie qui passe en dehors de l'enveloppe 1 contenant le combustible et les éléments à circulation d'eau. Cette partie extérieure peut être entourée d'une matière isolante.
Les canalisations pourraient être formées d'éléments venus de fonderie disposés à l'intérieur de l'enveloppe 1 et faisant partie intégrante des éléments à circulation d'eau. Dans les cas où de l'air froid est aussi introduit sous la grille, sa voie d'admission pourrait être à proximité de celle de l'air chaud, soit au-dessus, soit au-dessous, soit encore être concentrique avec celle de l'air chaud, de manière que la température sous la grille soit uniforme grâce à un mélange des airs chaud et froid.
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Oombastion device for space heating.
The present invention relates to a combustion apparatus for space heating. This device is characterized in that it comprises a pipe, part of which is in contact with the hot gases coming from combustion so that the air entering it.
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from the outside is heated there and which is shaped so that it delivers at least part of the heated air to the fuel located in the hearth, as primary air, through at least one orifice through which this air is sucked in by the effect of depression.
The appended drawing represents, by way of example, three embodiments of the apparatus forming the subject of the invention.
Figures 1, 2 and 3 are respective schematic views, in vertical section, of these three embodiments.
The apparatus of FIG. 1 comprises a casing 1 at the bottom of which is a grid 6 supplied with primary air by a door 7 which can be closed completely after ignition of the fuel. In the hearth and above the grate, is mounted a pipe 4 in a material resistant to high temperatures, it opens outside the casing 1 in 5 and has a branch 4a also located in the fuel, and pierced of holes. In the example shown, the hearth is supposed to be surrounded by the elements of a water circulation boiler between which the gases leaving the fuel can pass before going through a duct 2, into the chimney 3. The appliance comprises a pipe 4,4a near each of the side faces of the fireplace parallel to the plane of the figure.
The perforations are made on all sides of the tube, so that the air entering at 5, and sucked by the effect of the depression prevailing in the hearth, leaves the tubing on the inside of the
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hearth on the one hand, where it is distributed in the mass of the fuel, and, on the other hand, on the side of the oarnaux which separate the elements of the boiler.
Passing through the lower branch, then beyond, the air heats up to a very high temperature, the part which is derived from it outside the interior of the hearth replaces either partially or totally, the air. primary which is usually sent through the door of the ashtray 7, while the other part is an additional or secondary oxidizer intended to improve the combustion of the materials which escape from the ignited fuel.
The seotion of the two pipes is preferably equivalent to the largest seotion of opening the door 7 assumed calculated for the maximum calorific power that the device must be able to provide.
The draft can be regulated by three components: a butterfly 10 arranged in the duct 2, a valve 3 placed in the wall of the chimney and sbuvante towards its interior and a fan 9 arranged so that it blows in air, taken on the outside, in a duct which is connected with the oheminée in a direction such that the blown air activates the draft.
Both of these organs can be controlled automatically. For example, the fan can be controlled by a thermostat immersed in the water of the boiler so that it also activates the draft when the temperature of this water is too low.
The pipes 4 may have bypasses or perforated extensions extending into
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the space between the hearth and the fireplace.
They can be replaced by pipes formed by juxtaposing certain parts of the elements of a boiler coming from a foundry. Finally, it is obvious that their shape depends on the type of stove or boiler to which they are applied.
This appliance has the advantage of being able to maintain combustion at the lowest rate, without risk of extinction, with great regularity while ensuring the highest efficiency, both at full load and at reduced speed. It helps prevent the formation of soot, smoke and the emission of toxic gases.
The apparatus of FIG. 2 comprises a casing 1 containing, at its lower part, a grid 11 supporting a solid fuel 12 and being able to receive air from a space 42 situated below it, and, above the hearth, elements 13 for heating the water of an installation to which they are connected by conduits 40 and 41. In the upper part of the hearth, passes a pipe 14 made of a metal tube. The part of this tubing which passes into the hearth is provided with external fins 15 for the absorption of heat, and has a mouth 17 on the outside of the casing, for the entry of outside air. The air intake is regulated by a valve 18 that a chain 19 connects to a lever 20 controlled by a boiler thermostat 21.
The lever 20 is also connected by a chain 25 to an valve 24 regulating the admission of cold primary air by an air intake 23 opening into the space 42, while the other end
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The end of the pipe 14 opens at 22 into this space 42 to supply it with hot primary air. A bypass 16 of the pipe 14 is pierced with a few holes through which it delivers hot secondary air into the space between the fuel and the exhaust chimney.
A thermostat 26, the sensitive member of which passes through the wall of the chimney, on the other hand controls, according to the temperature of the hot gases, the opening of a valve 27 allowing air to enter the chimney to decrease. the draw when applicable. @
This embodiment differs from the first in that the hot primary air is brought under the grid instead of being distributed in the igniting fuel, and in that no part of the pipe is in contact with it. the fuel.
This allows the appliance to be set for more lively combustions which would not be resisted by iron tubes surrounded by incandescent fuel, both as regards the part in which the air is heated and the part which delivers the air. primary.
In the embodiment of FIG. 3, there are three pipes for heating the primary air opening into space 42. One, designated by 30 and having its air intake at 31, has its heating part located between two rows 28 and 29. of water circulating elements of the installation and emerges under the grid at 32. The other, 33, takes in air at 34, is heated in the space located beyond elements 29, and opens under the grid at 35. Finally, the third, 36, takes in the air at 38, has an annular enlargement 37 whose wall
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interior is in contact with the hot gases constituting a part of the evacuation duct of these gases located beyond the elements with water circulation and before the chimney of the building, and opens under the grid at 39.
Either of these pipes can be used alone. One or the other or chain of them may be provided with an automatic device for adjusting the air intake such as that of FIG. 1.
It is noted that in the last two embodiments described, the heating pipes have a part which passes outside the casing 1 containing the fuel and the elements with water circulation. This outer part can be surrounded by an insulating material.
The pipes could be formed of elements coming from the foundry arranged inside the casing 1 and forming an integral part of the water circulation elements. In cases where cold air is also introduced under the grille, its inlet path could be close to that of the hot air, either above or below, or even be concentric with that of hot air, so that the temperature under the grill is uniform thanks to a mixture of hot and cold air.
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