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Appareil de Chauffage.
L'invention a pour objet un appareil de chauffage domestique com- portant une grille de chargement de combustible solide, cet appareil étant utilisable comme cheminée et poêle. Elle peut être appliquée à tout appareil de chauffage de ce genre, que celui-ci comporte ou non une chaudière domes- tique et, également, qu'il comporte ou non une installation pour la cuisson des aliments.'
L'expression "appareil de chauffage domestique" est utilisée, ici, pour désigner, aussi bien une installation de chauffage pour maison d'ha- bitation, qu'une installation de chauffage pour hôtel, hall d'attente du public et tous autres lieux dans lesquels des cheminées à feu libre ou des poêles fermés sont utilisés ordinairement, pourvus ou non d'une chaudière, d'un four, ou de moyens de cuisson d'aliments.
L'un des objets de l'invention est la réalisation d'un appareil de chauffage domestique, tel qu'une cheminée ou un poêle, lequel donne, non seulement, un bon rendement, en tant qu'appareil de chauffage, mais donne, : en même temps, la gaîté inhérente à tout appareil de chauffage à feu libre.
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Un autre objetde l'invention est l' obten tion d'un bon rendement en chaleur radiante émise car un feu libre.
Encore un autre objet de l'invention est la réalisation d'un appa- reil de chauffage domestique pouvant briller du coke dans une grille ouverte.
Suivant la présente invention, un appareil de chauffage domestique, tel qu'une cheminée ou un poêle comportant une grille ou une chambre de chargement d'un combustible solide, est pourvu d'un réflecteur calorifique radiant incliné vers le haut et vers l'avant de l'appareil et partant au-dessus de la partie postérieure de la grille en réfléchissant à. l'exté- rieur la chaleur montant du foyer et cet appareil est aussi pourvu d'un car- neau de fumée principal et d'un carneau de funée auxiliaire,, ces deux car- neaux partant de la grille en des points distincts l'un de l'autre et si- tués l'un au-dessus de l'autre de manière , d'une part, induire un tirage à travers la charre du combustible allumé et, également, tirer des pro- duits de la combustion de la surface de cette charge.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, un ap- pareil de chauffage domestique, tel qu'une cheminée ou un poêle, comporte une grille ou une chambre de combustion recevant du combustible solide, ladite chambre étant fermée l'avant et pourvue d'un carneau principal s'éleva.nt verticalement et partant d'un niveau situé au-dessous du niveau normal du combustible dans la grille, de manière à déterminer un tirage de haut en bas à traversle combustible,et d'un carneau de fumée auxiliaire s'élevant de bas en haut et partant approximativement du niveau normal du combustible dans la grille ou d'un niveau situé légèrement au-dessus de cc- niveeu normal,
ce carneau auxiliaire étant destiné à entraîner les produits de la combustion se dégageant de la partie supérieure de la charge de com- bustible, un réflecteur calorigique de chaleur étant disposé au-dessus de la grille et s'étendant de bas en haut et vers l'avant en partant de l'arriére de la grille et.d'un niveau situé sensiblement %. la même hauteur que le carneau auxiliaire précité ou légèrement au-dessus de ce dernier, ce réflec- teur téfléchissant à l'extérieur la chaleur provenant de la partie supérieure de la charge de combustible.
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En principe, il est préférable que les carneaux de fumée partent de l'arrière de la grille; cependant, sans sortir des limites de la pré- sente invention, dans certains, cas; il peut être avantageux de faire partir l'un de ces carneaux de l'un des côtés de la. grille, ou bien les deux, des deux côtés de la grille.
Une caractéristique importante de la présente invention, est la réalisation d'un appareil de chauffage domestique, tel qu'une cheminée ou un poêle, comportant une chambre de combustion ou une grille dé combus- tion destinée à contenir une charge de combustible solide,et dans lequel un réflecteur de chaleur est disposé près de ladite charge de combustible, de manière à réfléchir de la chaleur à l'extérieur de cet appareil,et dans lequel un carneau ascensionnel de fwnée partant de ladite chambre de com- bustion ou de la grille est établi pour induire un tirage le long de la face antérieure de ce réflecteur et à travers la charge de com'oustible et est séparé de ce réflecteur par une couche de cette charge de combus- tible.
Une autre caractéristique de l'invention réside en un appareil du type ci-dessus défini dans lequel un carneau de fumée auxiliaire est pour- vu d'un papillon de réglage destiné à modifier le tirage induit à travers la chambre de combustion par ledit carneau.
De préférence, en coupe verticale transversale, le réflecteur est in- curvé vers le haut et vers l'avant de l'appareil et, en coupe horizontale, il peut avoir une forme plane ou cintrée et de réflecteur est pourvu, sur ses côtés, de.joues qui sont parallèles, ou bien, légèrement convergentes vers l'avant et les bords antérieurs de ces joues sont établis de manière à correspondre approximativement avec les bords latéraux de l'ouverture an- térieure du foyer de,,-1-'appareil.
A sa partie supérieure, ce réflecteur peut être articulé sur l'appa- reil de chauffage, de manière à pouvoir être basculé vers l'avant pour in- duire un tirage vertical et agir ainsi comme un moyen de ventilation et, de préférence, le réflecteur est, également, aisément démontable pour per- mettre de l'enlever complètement de la cheminée ou du poêle.
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Suivant un mode préfère de réalisation de l'invention l'espace situé au-dessus du réflecteur est normalement isolé de la cheminée au moyen d'une porte qui peut être ouverte ou enlevée jour permettre d'utiliser la grille comme une grille de type courant à tirage ascensionnel lors<ue le réflecteur est enlevé ou de l'utiliser cornue appareil d'incinération lorsque le réflec- teur est bascule dans sa position antérieure pour agir comme moyen de venti- lation.
Les extrémités supérieures des carnannax de fumée sont, de préférence, pourvues de parillons réglables au moyen d'un organe commun établi de manière telle que l'un de ces papillons s'ouvre lorsque l'autre se ferme, de commande de ces papillons étant établie de manière telle que le pa illon du carnesu auxiliaire de fumée ne puisse être fermé complètement afin de maintenir en tout temps un certain degré de tirage à travers le carneau auxiliaire de fu.mée ,Jour assurer constamment l'évacuation des produits de 13. combustion dégagés à la surface de la charge de combustible enflammé.
Ces carneaux débouchent, de préférence, dans une boîte de fumée dans laquelle les papillons précités sont montés et cette boite est pourvue d'une ouverture de raccordement à une cheminée.
Il y a lieu de noter que la disposition des carneaux (le fumée par rapport 3 la grille et au réflecteur de chaleur est telle qu'un tirage d'air dirigé de haut en bas estcréé le long du réflecteur et maintient celui-ci relativement froid en évitant tout dépôt indu de poussière sur lui, de sorte qu'un nettoyage modéré de ce réflecteur est toujours suffisant pour mainte- nir celui-ci réfléchissant pendant de longues périodes de temps.
La présente invention peut être utilisée avantsgeusement à la réalisa- tion d'un appareil de chauffage comportant, soit une chaudière à eau chaude, soit une installation pour la préparation des aliments, ainsi que, simultané- ment, ces deux dispositions. Dans le cas d'une installation de cuisine, l'un des cerneaux de fumée peut partir du foyer ou du poêle et aboutir à l'instal- lation de cuisson. De tels carneaux de fumée peuvent être établis comme va- riantes des précédents, mais ils peuvent, également, être utilisés en supplé- ment du carneau principal et du carneau auxiliaire déjà mentionnés.
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Une chaudière à eau chaude ordinaire de section rectangulaire peut être établie derrière le foyer,et le ca.rneau de fumée principal peut passer au-dessous de cette chaudière. Cependant, de préférence, une chau- dière relativement profonde est disposée derrière la cheminée ou le poêle et le carneau de fumée principal et, de préférence, également, le carneau auxiliaire de fumée traverse cette chaudière.
Cette chaudière peut être établie en acier et elle peut être utili- sée en même temps qu'un calorifère.
Suivant la présente invention, également, une grille comportant des barreaux constitués par des tubes d'eau reliés à la chaudière peut être uti- lisée; cette grille peut être formée, en totalité ou en partie, à l'aide de tels tubes d'eau.
La grille ou le poêle de la présente invention peuvent, si cela est désiré, être pourvus d'une porte montée à l'avant de l'appareil; cette porte peut être en verre ou en mica moné dans un châssis pivotant. A la partie supérieure de cette porte, des ouvertures convenables doivent être ménagées pour l'admission de l'air qui passe, de haut en bas, le long du réflecteur.
Dans le cas d'un poêle, la porte peut être montée sur un support mobile coulissant dans des guides disposés latéralement au poêle, ces guides étant adaptés pour recevoir la porte lorsque celle-ci est ouverte. Ainsi, cette porte peut être ouverte et, ensuite, coulisser vers l'arrière avec son sup- port dans les guides établis latéralement sur le poêle.
L'invention peut être appliquée avantageusement à l'établissement d'un poêle destiné au chauffage de deux locaux contigus, le local principal étant chauffé directement par le foyer et l'autre local étant chauffé par la partie postérieure du poêle formant saillie dans celui-ci, à travers la cloison de séparation de ces deux locaux.
Un tel poêle peut avoir, en plan et en élévation, une forme rectan- gulaire et il peut comporter, dans sa partie arrière, une chaudière d'une hau- teur égale à sa hauteur, abstraction faite de la hauteur de la boîte de fumée.
La face postérieure de la chaudière peut être établie en métal
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ondulé de manière à augmenter'3 transmissionde la chaleur par celle-ei.
Les dessins ci-joints, donnés à titre d'exemple, et qui ne sa.u- raient, en aucune façon, limiter la portée de la présente invention, mon- trent un appareil de chauffage établi conformément aux principes ci-dessus définis.
Dans ces dessins:
La fig.l est une vue de face de cet appareil.
La fig.2 est une vue du même appareil prise du côté gauche de la fi- gure 1.
La fig.5 est une coupe verticale prise suivant l'axe de la figure 1.
La fig.4 est une coupe schématique faite entre les lignes IV-IV de la fig.3, cette coupe montrant la position et la forme du réflecteur et des conduits de fumée.
Dans ces diverses figures, les mêmes signes de référence désignent les mêmes éléments.
L'appareil de chauffage représenté dans ces figures, appareil pouvant être utilisé aussi bien comme cheminée que comme poêle, comporte une enveloppe métallique 1 en forme de boîte partiellement ouverte sur sa face antérieure .
La hauteur et la largeur de cette enveloppe sont appropriées à celles d'une cheminée ou d'un poêle de type courant.
Une cloison horizontale transversale 2 parallèle au-dessus de l'enve- loppe 1 délimite, avec ce dessus et les parois latérales de l'enveloppe, une boite de fumée 5, tandis qu'une cloison verticale 4 située en avant de la paroi postérieure de l'enveloppe,délimite un compartiment 5 réservé au com- bustible et @ la combustion; dans la partie inférieure de ce compartiment 5 se trouve la chambre de combustion 6; la même cloison 4 sert, également, à déli- miter la capacité d'une chaudière 7 comprise entre cette cloison 4, la paroi verticale arrière et les côtês de l'enveloppe 1.
La chambre de combustion ou grille 6 est fermée, à l'avant de l'ap- pareil, par une partie 8 de la face antérieure de l'appareil et pourvue d'un garnissage réfractaire 9 en argile ou autre matière céramique, ce garnissage s'étendant tout le long de cette partie antérieure 8, des côtés et la partie postérieure de la grille.
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La grille comporte un jeu de barreaux 10 qui, ici, sont oscillants et actionnés par un levier 11, extérieur à l'enveloppe du poêle, au moyen d'un arbre transversal 12 et d'une barre oscillante 15.
Un réflecteur de chaleur 14 établi avec des joues latérales 15, légèrement convergentes du c8té de la face antérieure du poêle et disposées verticalement, part d'un point situé légèrement au-dessus du niveau normal du combustible à l'arrière de la grille et aboutit au bord antérieur supé- rieur du compartiment 5 du foyer. Les bords antérieurs des joues latérales 15 sont rabattus extérieurement en 26.
A l'extrémité supérieure de chacune des joues latérales de ce ré- flecteur, un téton 25 est fixé (représenté en ligne pointillée dans la fi- gure 5); ce téton forme pivot et repose dans une encoche ou dans une pièce en forme d'U (non représentée) montée sur les bords verticaux de l'ouver- ture 16 établie dans la face antérieure 17 de l'enveloppe 1. Ainsi, le réflecteur peut pivoter de la position normale dans laquelle il est repré- senté en traits pleins dans la coupe de la fig.5 dans la position représen- tée en traits pointillés. dans cette même figure, dernière position dans laquelle il peut agir comme moyen de ventilation pour produire un tirage ascensionnel du poêle.
. Un carneau de fumée principal 18 part de l'arrière de la grille à un niveau nettement inférieur au niveau normal de la charge du combus- tible dans la grille ; carneau est orienté sensiblement verticalement dans le poêle, tandis qu'un carneau auxiliaire 19, similaire au précédent, part d'un niveau situé légèrement au-dessus du niveau normal du combustible dans la grille. La section horizontale de chacun de ces carneaux croît de bas en haut : de ces carneaux se termine dans la cloison 2 où il s'ouvre dans la boîte à fumée 5; les produits de la combustion passent de cette boîte de fumée, à travers l'ouverture 20, dans la cheminée à laquelle l'appareil est raccordé.
Etant donné que la face antérieure de la grille est fermée, le conduit de fumée principal 18'détermine un tirage de haut en bas à travers la charge de combustible ; tirage est indiqué par les flèches 21 et 22 tandis que le conduit de fumée auxiliaire 19 Entraîne tous les produits
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de la combustion s'échappant de la surface de la charge du combustible brûlant, produits qui, autrement, s'élèveraient verticalement et encras- seraient le réflecteur.
Cette disposition des carneaux de fumée présente, en outre, l'avantage de déterminer un tirage d'air de haut en bas, le long de la face antérieure du réflecteur 14; de la sorte, celui-ci se trouve auto- matiquement maintenu froid et propre.
La combustion peut être réglée au moyen d'un papillon principal 27 et d'un papillon auxiliaire 28 montés respectivement sur le carneau de fumée principal et le carneau de fumée auxiliaire. Les papillons sont pourvus de pattes 29 et 30 pourvues de tétons leur servant de pivots et reposant dans des paliers en forme d'U et montés sur la cloison trans- versale 2; de la sorte, ces papillons peuvent être retirés facilement de ces paliers et démontés. Chacun de ces papillons est pourvu d'un talon.
33 pour le papillon 27 et 33' pour le papillon 28; ces talons sont res- pectivement en prise avec des cames 54 et 55 montées sur un arbre à cames 56 dont les paliers sont portés par les faces postérieure et antérieure de la. boîte de fumée 3; cet arbre est commandé de l'avant de cette boîte à fumée au moyen d'un volant ou d'une poignée 57. Les cames 34 et 35 sont combinées et calées l'une par rapport à l'autre sur l'arbre à cames 36 de manière telle que le papillon 27 s'ouvre lorsque le papillon 28 se ferme et inversement. Ainsi, lorsque le papillon 27 est fermé légèrement ou complètement, le papillon 28 est ouvert complètement ou peu.
Toutefois, la came 55 est établie de manière telle oue le pa- pillon auxiliaire.28 ne soit jamais fermé complètement et son degré maximum de fermeture est celui représenté dans la figure 5.
Ainsi, il y a toujours, au moins, un peu de tirage possible à. travers le carneau auxiliaire 19 pour assurer l'évacuation des produits de la combustion à la surface de la masse du combustible et éviter ainsi un encrassement du réflecteur.
Un volant ou un bouton de manoeuvre 37 actionne l'arbre à cames 56 à travers un manchon 40 dans lequel l'extrémité antérieure de cet
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arbre à cames est reçue; cette extrémité,est fendue en 41 pour recevoir une goupille 42 formant une saillie radiale sur cet arbre à cames 56.
L'extrémité antérieure de l'arbre 56 bute contre unbon ressort 45 logé dans le manchon 40, ce ressort permettant les dilatations de l'arbre 56 sous l'action de la température et évitant un coincement de celui-ci entre l'arrière de la chaudière et le bouton ou volant 57.
La cloison transversale 2 est pourvue d'une porte 44 articulée sur une charnière 45 et maintenue dans sa position de fermeture au moyen (''un loquet 46. Lorsque la porte 44 est dans sa position d'ouverture, posi- tion représentée en traits pointillés$la, figure 5, et lorsque le réflec- teur 14 est dans sa position antérieure, position représentée en traits pointillés dans la figure 5, les produits de la combustion peuvent passer directement et verticalement du foyer dans la boite de fumée et la che- minée et, dans cet état, l'installation peut être utilisée comme appareil d'incinération. Lorsque la porte 44 est ouverte et que le réflecteur 14 est complètement enlevé, la grille peut être utilisée comme grille ordinaire à tirage vertical, ce qui peut avoir lieu, par exemple, lors de l'allumage du feu.
Une porte de cendrier 47 est articulée en 49 et peut être main- tenue ouverte dans toute position d'ouverture désirée au moyen d'une came 50 manoeuvrée à l'aide d'un levier à came 51 ; porte 47 est pourvue d'un bouton ou d'une poignée de manoeuvre 52, ici, situé du côté gauche de l'appareil, comme le montre la figure 1; ainsi, cette porte peut être ouverte aussi largement que possible pour l'enlèvement du cendrier 54.
Des raccords d'amenée d'eau 55, de retour d'eau 56, de sortie d'eau chaude 57, un trou d'air 58 et un+accord 59 avec une canalisation de gaz peuvent être montés sur l'appareil de chauffage ainsi que cela est indiqué schématiquement sur la figure 2.
La boîte de fumée est pourvue d'une ouverture 60 destinée à per- mettre d'accéder dans celle-ci ; ouverture est normalement fermée par une plaque 61.