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La présente invention est relative à un foyer desti= né à brûler des combustibles solides dans une chambre de com- bustion traversée par l'air de combustion et dont la paroi postérieure est constituée par un certain nombre de tubes refroidis par de l'eau, des tubes perforés étant disposés derrière la paroi postérieure pour amener l'air de combustion secondaire aux gaz de combustion évacués à travers cette paroi, dans une direction perpendiculaire au sens du courant des gaz traversant la paroi postérieure.
Dans les foyers de ce type, les tubes à air secon- daire sont exposés à des températures très élevées. Il s'en- suit alors que ces tubes se consument souvent et doivent fré- quemment être remplacés. De plus, dans les foyers connus, les tubes à air secondaire sont disposés en sorte que la combus- tion n'est pas terminée au moment où les gaz de combustion s'introduisent dans l'échangeur de chaleur disposé derrière leffoyer. Dans ce cas, les composants encore inflammables des gaz de-combustion risquent, par suite du contact avec les sur-.
42 faces froides de l'échangeur de chaleur , de/refroidir jus- qu'à une température inférieure à la température d'inflamma- tion, si bien qu'ils quittent la cheminée à l'état non brûlé ou forment, par condensation, des dépôts de goudron sur les parois'de l'échangeur de chaleur. Ceci entraîne des pertes élevées dans la cheminée et un encrassement rapide de l'échan- geur de chaleur. Ces désavantages peuvent être réduits en confé rant des dimensions adéquates à l'espace de post-combustion.
Cependant, ceci implique une augmentation des dimensions et par conséquent une augmentation dos frais de construction du foyer.
La présente invention a pour objet un foyer dans lequel, la durée de vie des tubes à air secondaire est consi- dérablement prolongée et un petit espace de post-combustion suffit, sans qu'une combustion puisse encore se produire dans
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l'échangeur de chaleur disposé derrière le foyer. Ceci est - obtenu par le fait que, suivant l'invention, les tubes à air secondaire sont parallèles aux tubes de la paroi postérieure et reliés,-de préférence par soudage, au côté arrière de ces tubes. Du fait que les tubes à air secondaire sont disposés immédiatement derrière la paroi postérieure, ils ne sont pas exposés à la chaleur dans la chambre de combustion, tandis qu'ils sont très-bien refroidis par les tubes à eau de cette paroi.
De préférence, on dispose un tube 4'air secondaire der- rière chaque tube. Immédiatement après avoir traversé la paroi postérieure, c'est-à-dire au moment où leur température.est au maximum, les gaz de combustion sont alors mis en contai avec le courant d-tair secondaire. Derrière les .tubes à air se pro- duit un tourbillonnement qui peut être renforcé en donnant à . ces tubes une forme appropriée. Il s'ensuit une combustion complète des gaz inflammables présents à proximité des tubes à air secondaire. Ainsi, on obtient une courte flamme, si bien que l'espace de post-combustion peut avoir de petites dimensions.
L'invention sera expliquée ci-après à l'aide de l'e- xemple-de réalisation représenté sur les dessins'ci-annexés, dans lequels: - la figure 1 est une coupe verticale d'un foyer selon l'inven- tion, et la figure 2 une coupe horizontale de la paroi posté- rieure de ce foyer.
Le combustible se trouve dans une trémie 1 et est a- mené à la chambre de combustion verticale 2. La chambre de combustion est délimitée par deux parois latérales 3 refroi- dies par de l'eau) par une grille frontale 4 et par une grille postérieure 5. Les deux grilles se composent d'une rangée de tubes verticaux refroidis par de l'eau, qui sont munis de pale. tes 6, pour -empêcher les combustible de passer par les fentes
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entre les tubes.
Les tubes de la grille frontale sont reliés, à leur' extrémité supérieure, à la chemisé à eau 7 de la trémie et, à leut extrémité inférieure, à un tube collecteur 8, qui commu- nique avec les parois latérales 3. Les tubes de la paroi posté... rieure sont également reliés, à leut extrémité supérieure, à la chemise à eau 7 de la trémie et, à leur extrémité inférieure à une chemise à eau 9 du foyer.
Le fond de la chambre de combustion est constitué par une grille 10 refroidie par de l'eau, qui se trouve à une telle distance en-dessous de la grille frontale qu'un poussoir 11 peut évacuer les résidus 'decombustion par dessous le tube collecteur 8 hors de la chambre de combustion.
L'aia nécessaire à la combustion est soufflé par un .ventilateur 12 dans un distributeur 13. Dans ce distributeur @ est disposée une soupapréglable 14, qui divise l'air amené en une partie qui s'écoule dans la chambre à air 15 et en une partie qui, par un bypass 16, s'introduit dans un tube horizon- tal 17.L'air de combustion primaire amené à la chambre à air 15 s'écoule en grande partie par 'les fentes entre les tubes de 'la grille frontale 4 dans la chambre de combustion 2. Le reste s'écoule par la grille 10 et l'ouverture située entre cette grille et le tube collecteur 8 dans la chambre de combustion.
Derrière les tubes 5' de la grille/sont disposés des tubes verticaux 18 qui, à l'extrémité supérieure, sont reliés au tube 17, chaque tube étant constitué par une plaque courbée sur 180 et soudée par ses bords au tube 5'. Dans les tubes 18 sont pratiquées deux rangées d'ouvertures 19,.si bien que l'air s'introduisant du tube 17 dans les tubes 18 en sort dans un sens parallèle à la grille postérieure. Comme un tube à air secondaire 18 est disposé derrière chaque tube de la grille postérieure, les gaz de combustion qui sortent de la
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chambre de combustion par les fentes 20 entre les tubes 5' sont forcés de traverser un rideau d'air, en sorte qu'un bon mélange et une combustion-rapide sont ,assurés. Dans ce cas,- l'espace de post-combustion 21 peut avoir de petites dimensions.
L'échangeur de chaleur peut être relié directement à l'ouverture d'évacuation 22 de la chambre de post-combustion.
Les tubes à air secondaire 18 peuvent avoir toute forme voulue. Comme ils sont en contact direct avec les tubes 5' et y sont raccordés le cas échéant par soudage, ces tubes sont très bien refroidis et le risque de voir ces tubes consu- més est pratiquement nul.
REVENDICATIONS.
1..Foyer destiné à brûler des combustibles solides dans une chambre de combustion, traversée par l'air de combustion et dont la paroi postérieure est constituée par un certain nom- bre de tubes refroidis par de l'eau, des tubes perforés étant disposés derrière la paroi postérieure pour amener l'air de combustion secondaire aux gaz de combustion évacués à travers cette paroi dans une direction perpendiculaire au sens du cou- rant des gaz traversant la paroi postérieure caractérisé en ce que les tubes à air secondaire sont parallèles aux tubes de la 'paroi postérieure et sont reliés, de préférence par soudage, au côté arrière de ces tubes.
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The present invention relates to a hearth intended to burn solid fuels in a combustion chamber through which the combustion air passes and the rear wall of which consists of a number of tubes cooled by water, perforated tubes being arranged behind the rear wall to supply the secondary combustion air to the combustion gases evacuated through this wall, in a direction perpendicular to the direction of the gas flow passing through the rear wall.
In fireplaces of this type, the secondary air tubes are exposed to very high temperatures. As a result, these tubes often burn up and must be replaced frequently. In addition, in known fireplaces, the secondary air tubes are arranged so that the combustion is not completed when the combustion gases enter the heat exchanger located behind the stove. In this case there is a risk of the still flammable components of the combustion gases as a result of contact with the over-.
42 cold faces of the heat exchanger, to / cool down to a temperature below the ignition temperature, so that they leave the chimney in an unburned state or form, by condensation, tar deposits on the walls of the heat exchanger. This leads to high losses in the chimney and rapid fouling of the heat exchanger. These disadvantages can be reduced by providing adequate dimensions to the post-combustion space.
However, this implies an increase in dimensions and consequently an increase in the cost of constructing the fireplace.
The object of the present invention is a furnace in which the service life of the secondary air tubes is considerably prolonged and a small post-combustion space is sufficient, without combustion being able to take place yet in the combustion chamber.
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the heat exchanger placed behind the fireplace. This is achieved by the fact that, according to the invention, the secondary air tubes are parallel to the tubes of the rear wall and are connected, preferably by welding, to the rear side of these tubes. Because the secondary air tubes are disposed immediately behind the rear wall, they are not exposed to heat in the combustion chamber, while they are very well cooled by the water tubes of this wall.
Preferably, a secondary air tube is disposed behind each tube. Immediately after passing through the rear wall, that is to say when their temperature is at maximum, the combustion gases are then placed in contai with the secondary air stream. Behind the air tubes there is a swirl which can be enhanced by giving to. these tubes a suitable shape. This results in complete combustion of the flammable gases present near the secondary air tubes. Thus, a short flame is obtained, so that the post-combustion space can have small dimensions.
The invention will be explained below with the aid of the exemplary embodiment shown in the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a vertical section of a fireplace according to the invention. tion, and FIG. 2 a horizontal section of the posterior wall of this hearth.
The fuel is in a hopper 1 and is led to the vertical combustion chamber 2. The combustion chamber is delimited by two side walls 3 cooled by water) by a front grill 4 and by a grill posterior 5. The two grilles consist of a row of water-cooled vertical tubes, which are provided with a blade. tes 6, to prevent fuel from passing through the cracks
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between the tubes.
The front grille tubes are connected at their upper end to the water jacket 7 of the hopper and at the lower end to a collecting tube 8 which communicates with the side walls 3. the rear wall are also connected, at the upper end, to the water jacket 7 of the hopper and, at their lower end, to a water jacket 9 of the fireplace.
The bottom of the combustion chamber consists of a water-cooled grate 10, which is located such a distance below the front grate that a pusher 11 can discharge the combustion residues from below the collector tube. 8 out of the combustion chamber.
The aia necessary for combustion is blown by a .ventilator 12 into a distributor 13. In this distributor @ is arranged a pressure relief 14, which divides the air supplied into a part which flows into the air chamber 15 and into it. a part which, via a bypass 16, enters a horizontal tube 17. The primary combustion air supplied to the air chamber 15 largely flows through the slots between the tubes of the grate front 4 into the combustion chamber 2. The remainder flows through the grid 10 and the opening located between this grid and the collector tube 8 into the combustion chamber.
Behind the tubes 5 'of the grid / are arranged vertical tubes 18 which, at the upper end, are connected to the tube 17, each tube being constituted by a plate bent over 180 and welded by its edges to the tube 5'. In the tubes 18 are formed two rows of openings 19, .si although the air entering the tube 17 into the tubes 18 comes out in a direction parallel to the rear grid. As a secondary air tube 18 is disposed behind each tube of the posterior grille, the combustion gases which exit from the
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combustion chamber by the slits 20 between the tubes 5 'are forced through an air curtain, so that good mixing and rapid combustion are ensured. In this case, - the post-combustion space 21 may have small dimensions.
The heat exchanger can be connected directly to the exhaust opening 22 of the post-combustion chamber.
The secondary air tubes 18 can have any desired shape. As they are in direct contact with the tubes 5 'and are connected to them if necessary by welding, these tubes are very well cooled and the risk of seeing these tubes consumed is practically zero.
CLAIMS.
1..House intended for burning solid fuels in a combustion chamber, through which the combustion air passes and the rear wall of which is made up of a number of tubes cooled by water, perforated tubes being arranged behind the rear wall to bring the secondary combustion air to the combustion gases evacuated through this wall in a direction perpendicular to the direction of the gas flow passing through the rear wall characterized in that the secondary air tubes are parallel to the tubes of the rear wall and are connected, preferably by welding, to the rear side of these tubes.