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"Chaudière de chauffage comportant un accumulateur d'eau de consommation"
La priant* invention est relative * une chaudière de chauffage comportant un accumulateur d'eau de consommation qui est monté au-dessus de la chaudière de chauffage et dont le fond constitue le plafond du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière de chauffage,
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L'on connaît déjà des chaudières de chauffage comportant des accumulateurs d'eau de consommation montés au-dessus de la @ chaudière de chauffage proprement dite, et dont le fond constitue le couvercle du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière de chauffage.
De telles chaudières sont utilisées en particulier dans les installations de chauffage d'immeubles d'habitation, en raison de leur construction qui économise de la place. Dans ces installations, un organe de chauffage particulier est généralement monté dans l'accumulateur d'eau de consommation;
de l'eau de chauffage chaude provenant du compartiment d'eau de chauffage @@ la chaudière, est amenée à cet organe de chauffage par l'intermédiaire d'une colonne montante particulière, et cet organe de chauffage est relié au compartiment d'eau de chauffage de la chaudière par l'intermédiaire d'une deuxième colonne qui sert au retour de l'eau de chauffage, L'on connaît également des modes de réalisation de chaudières de chauffage de ce type dans lesquels l'accumulateur d'eau de consommation est limité a sa partie supérieure par un compartiment qui sert de plafond et qui assure la transmission de l'eau lequel compartiment est relié au compartiment d'eau de chauffage de la chaudière par l'intermédiaire de tuyaux de chauffage qui traversent l'acumulateur d'eau de consommation dans le sens vertical.
La présente invention a pour but de simplifie!1 la construction de telles chaudières de chauffage et plus parti eu* librement d'augmenter leur capacité calorifique. Elle consiste principalement en ce que l'on monte un ou plusieure tubes oou- dés dans le réservoir qui sert d'accumulateur d'eau de consom- nation, et qui est monté au-dessus de la chaudière de chauffage et en ce que ces tubes coudés sont insérés a leurs deux @
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extrémités dans le tond du réservoir de telle maniât qu'un emplacement a température élevée et un emplacement a basse température du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière sont relias par chacun de ses tubes coudée, L'on peut.
réaliser d'une façon particulièrement simple et pratique une chaudière de chauffage conforme a la présente invention. en réalisant la partie d'un tube coude qui est relire avec un emplacement a température élevée du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière, sous forme de tube spiral, relié par l'autre partie du tube coudé, réalisme sous forme de tuyau de descente vertical, a un emplacement a température plus basse du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière.
Il est particulièrement avantageux de prévoir entre le fond de l'éohangeur de chaleur qui forme la fermeture supérieure du compartiment d'eau de chauffage de la chaudière, et le plafond du foyer de la chaudière de chauffage, une pièce avantageusement conique a travers laquelle l'eau chaude est amenée a l'une des extrémités du tube coudé. Cette pièce peut être constituée par exemple par de la tôle chaudronnée dont l'arête est prolongée vers le bas dans l'enveloppe latérale d'eau de chauffage dt la chaudière et est posée sur le plafond du foyer, ill'ade du ailettes. Cependant, cette piece peut également Pire constituée par exemple en une matière plastique résistante la chaleur.
Suivant une autre disposition de l'invention, le fond de l'accumulateur d'eau de consommation peut être pourvu de ailettes, pour améliorer la capacité calorifique. Ces ailettes peuvent être constituées simplement par des parties de la pièce de tôle reliée nu fond de l'accumulateur d'eau chaud , Ces Ailettes sont avantageusement disposa do telle maniere qu'elles se trouvent dans le sens d'écoulement et qu'elles opposent une résistance aussi faible que possible à l'écoulement
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En outre* suivant une autre disposition de l'invention,
en particulier les parties montantes du tuba coud$ qui se trouve dans l'accumulateur d'eau de consommations peuvent être en* touffes de tôles de guidage qui provoquent un guidage obligatoire de l'eau de consommation autour des tubes échangeurs de chaleur* En outre, ces tubes échangeurs de chaleur peuvent être équipes de ailettes afin d'augmenter encore la transmission de chaleur
Les surfaces externes des parties montantes et descendantes des tubes coudés peuvent cependant également être augmentées en leur donnant une forme appropriée, L'on peut par exemple uti- liser des tubes ovales ou des tubes présentant une section oru- ci forme.
Enfin, suivant un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, des moyens permettant de modifier la section d'écoulement sont prévus dans le tube coudé. Ces moyens sont avantageusement commandés par thermostat, en fonction de la température de l'eau de consommation.
Les exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont représentés aux dessins, et en particulier:
La fig, 1 est une vue en coupe verticale d'une chaudière de chauffage au-dessus de laquelle est monté un accumulateur d'eau de consommation dans lequel la partie montante du tube coudé est réalisée sous forme de serpentin.
La tigo 2 représente une vue en coupon longitudinale de la partie supérieure d'une chaudidre de chauffage équipée d'une pluralité de tubes coudes disposes du milieu vers l'extérieur,
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La fig. 3 représente ,ne vue en coupe longitudinale de l'accumulateur d'eau de consommation d'une chaudière de chauffage* équipée d'une pièce de tôle conique.
La fige 4 représente une vue en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation d'une chaudière de chauffage.
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La fig. 5 est une vue en coupe suivant V-V de la fige 4*
La fig. 6 est une vue en coupe longitudinale de la partie , supérieure d'une chaudière de chauffage dans laquelle les parties
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montantes et dcuoondantos des tubes coudée sont équipées de moyens propres e déterminer un écoulement orienté de l'eau de aonaornat'ks'a, La figt 7 est une coupe suivant VIIOVZI d9 la tijgo 60 tu fi' 6 est une vue un coupe longitudinale de la partit supérieure d'une chaudière de chauffage équipée de moyen propres faire varier la section du tube coudée et La figt 9 est une vue on coupe suivant IXOIX de la tilt# es Dans la chaudière de chauffage représenta à* la figt 1 la référence 1 daigne la chaudière proprement dite,
tandis que la référence 2 désigne le réservoir monte au-dessus de la chau-
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diere ut qui sert d'echangeur de chaleur pour l'eau de aonaom rations Le fond du réservoir 2 constitue une cloison 3 dont la bride 4 se trouve entre la bride 5 de la chaudière de chauffage 1 et la bride 6 du réservoir 2, Un tube coudé 7 est insère dans la cloison 3 qui forme le fond du réservoir 2;
la partie mon- tante 8 de ce tube coude est réalisée sous forme de serpentin,
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tandis que sa partie descendante gg rectiligne, se prolonge vers
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le bas, a son extrémité 10, après avoir traverse la cloison ,3* pour parvenir dans le compartiment d'eau 11 de la chaudière de chauffage 1. La référence 12 désigne le foyer de la chaudière de chauffage 1, lequel est supporté par la grille 13, les gaz de foyer chaude sont envoyés la cheminée a partir de ce foyer, en passant par la tubulure 15 à gaz de combustion qui est équipée d'un clapet 14 La référence 16 désigne la tubulure de la canalisation qui assure l'alimentation du système de chauffage, et la référence 17 désigne la tubulure de la canalisation de retour du système de chauffage.
L'eau de consommation est introduite dans le réservoir 2 par la tubulure 18, et monte autour de la partie 8 montante réalisée sous forme de serpentin et de la partie 9 rectiligne, descendante, du tube coudé 7, vers la canalisation d!eau chaude, par l'intermédiaire de la tubulure
19 La référence 20 désigne la canalisation de ventilation du tube coudé 7, qui est équipée d'une soupape 21 et à la surface externe de laquelle a lieu l'échange de chaleur entre l'eau chaude et l'eau de consommation
La cloison 3 est coudée vers le haut de telle Manière que l'orifice 22 de la partie 8 du tube coudé 7, qui est montante et qui est réalisée sous forme de serpentin,
est dispose aussi haut que possible$ L'extrémité 10 de la partie 9 rectiligne descendante du tube coudé 7 est par contre prolongée suffisamment bas pour avancer aussi loin que possible dans le compartiment il d'eau de la chaudière de chauffage.
Comme l'eau de chauffage du compartiment 11 d'eau de la chaudière de chauffage 1 atteint une température plus élevée
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au voisinage de l'orifice 22, lors du fonctionnement de la chau- diere de ohauffage, qu'au voisinage de l'orifioe 23 de la partie 8 descendante rectiligne, il se produit un écoulement à travers le tube coude 7, dans le sens des flèches, et cet écoulement est d'autant plus grand que la différence de température entre l'eau de chauffage aux orifices 22 et 23 est grande,
Dans le mode de réalisation représenté à la fig. 2, une pluralité de tubes coudés 7 est montée dans la cloison 3 qui sert de fond au réservoir 2j les parties 24 montantes, reotilignea, de ces tubes coudés débouchent dans le plan médian de la cloison 3.
Cette dernière dont la bride 4 est disposée entre la bride 5 de la chaudière de chauffage 1 jet la bride 6 du réservoir 2, est cintrée vers le haut, dans sa partie médiane.Les parties 9 descendantes, qui sont également rectilignes, des tubes coudés 7 sont prolongées vers le bas, a leurs extrémités 10, après avoir traversé la cloison 3, pour parvenir dans le compartiment 11 d'eau de la chaudière de chauffage 1.
Le plafond 25 du foyer 12 de la chaudière de chauffage 1 est entouré d'une tôle de guidage 26 en forme de cheminée qui repose sur le plafond 25 par l'inter- médiaire de l'aUettes 27, et qui guida l'eau de chauffage fortement échauffée autour de la paroi de limitation supérieure 25 vers Ion orifices 22 des parties 24 montantes des tubas coudés 7, Lorsque la chaudière de chauffage est en fonstionnement, il es produit une circulation thermique de l'eau de ohauffage, du compartiment qui se trouve au-dessus du plafond 25 du foyer 12, à travers les parties montantes 24 des tube.
coudés 7 et les parties descendantes 9 des tubes coudée 7, pour revenir au compartiment 11 d'eau de la chaudière de chauffage 1,
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Dans le mode de réalisation représenté à la fig. 3, le plafond 25 du foyer 12 de la chaudière de chauffage 1 est entouré d'une tôle de guidage 28 réalisée en forme de oone dont la partie 29 supérieure en forme de tuyau conduit a l'orifice 22 de la partie 24 montante, rectiligne, d'un tube coudé 7 Un montage 30 intérieur de guidage de l'eau est prévu dans le foyer 12 d'une telle chaudière de chauffage;
ce montage 30 est relié au compartiment 32 qui entoure la tôle de guidage 28 conique, par l'intermédiaire d'une colonne montante 31.Pendant le fonctionnement de la chaudière de chauffage, il se produit également dans ce cas écoulement dans le sens des flèches, à travers les tubes coudés 7, sous l'influence de la forme de la tôle 28 conique dont l'arête latérale 33 est prolongée loin vers le bas dans le compartiment latéral 11 d'eau de la chaudière
Dans le mode de réalisation représenté m la fig, 4, le plafond 25 du foyer 12 est entouré d'une pièce 34 en tôle, qui est cylindrique, mais qui se rétrécit vers le haut, et dont l'arête supérieure 35 est fixée par soudage par points à la cloison 3 qui forme Pond du réservoir.
La cloison 3 est pourvue sur sa face inférieure, de l'ailettes 36 qui servent
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fi. améliorer la transmission de chaleur entre l'eau de oha1tf't'I'" qui Jj' 600ule dans le oowpatlt1mtn; 11 d'uu de ahtuffagw de 1$ chaudière 1 et l'eau de consommation froide qui est Introduite dans le récipient 2 par la tubulure 37Après son introduction dans le récipient 2, par la tubulure 37,
une partie de cette eau de consommation qui est froide s'écoule sur une tôle de guidage qui entoure les parties 24 montantes de trois tubes coudés 7 Lus parties montantes 24 des tubes coudes 7 sont pourvues de 1'ailettes 39 qui ont pour rôle d'augmenter la transmission de chaleur entre l'eau de chauffage qui monte dans
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les parties montantes 24 des tubes coudas 7 et l'eau de consommation froide qui s'écoule par la tôle de guidage 38 Le montage de cette tôle de guidage 38 dans le réservoir 2 permet d'assures à l'intérieur de ce récipient un écoulement de l'eau de consommation dans le sens des flèches indiquées en traits interrompus*
La tubulure 16 d'envoi de l'eau dans le système de
chauffa est disposée, dans ce mode de réalisation de l'invention* au voisinage d l'orifice 23 des parties montantes 9 de tubes coudés 7 dans la cloison 3, L'on favorise de la sorte une circulation de l'eau de chauffage à travers le système de chauffage de l'acoumulate@r d'eau de consommation dans le sens des flèohes étirées
Dans le mode de réalisation représente à la fige 6, tant les parties 24 montantes des trois tubes coudée- 7 que les parties 9 descendantes de ces tubes coudés,
sont entourées de tôles de guidage 8 qui servent @ provoquer un écoulement orlon* té de l'eau de consommation clans le sens des flèches indiquera en pointillés. Dans ce mode de réalisation de l'invention, le plafond 25 du foyer 12 de la chaudière de chauffage 1 est égale- ment entouré d'une pièce 40 cylindrique qui se rétrécit vers le haut et qui est montée a sa partie supérieure sur la face inférieure de la cloison 3 de l'accumulateur d'eau de consommation.
Contrairement aux modes de réalisation décrits jusqu'à présent, dans ce mode de réalisation le récipient 2 qui est constitué conjointement avec la chaudière 1 par un réservoir cylindrique, est rendu solidaire de la chaudière 1 par soudage de l'arête cylindrique latérale 41 de la cloison 3 audit réservoir. Des ailettes 42 sont ménagées par estampage et rabattement des
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bords vers le bas, dans la partie supérieure de la pièce 40 cylindrique) pour une meilleure compréhension de l'exemple de réalisation représenté, ces ailettes sont disposées perpendiculairement a la direction d'écoulement de l'eau de chauffage, Dans la pratique, pour réduire la résistance 8% l'écoulement, ces ailettes sont disposées dans le sens de l'écoulement.
La fige 8 représenta un mode de réalisation dans lequel le système de chauffage de l'accumulateur d'eau de consom- mation est également constitué par trois tubes coudés 7 dans la partit supérieure desquels sont prévue dae moyens propres à permettre la variation de la section d'écoulement, Ces moyens sont constitués par un clapet 44 monté dans un tube 43 placé perpendiculairement aux tubes coudés 7; ce clapet est monté sur un axe 45 et est relié à un thermostat 46 qui le ferme et l'ouvre en fonction de la température de l'eau de consom- mation. L'on peut également déplacer le clapet 44 à la main à l'aide d'un dispositifde déplacement 47 monté dans la canalisation de ventilation 48.
La référence 49 désigne le .couvercle d'une ouverture pratiquée dans le récipient 2 et par l'intermédiaire de laquelle l'installation de modification de la section d'écoulement dans les tubes coudés 7 peut être insérée et sortie. Dans ce mode de réalisation, les orifices 23 des parties montantes 9 des tubes coudés 7 dans la'cloison 3, sont entourés d'un tablier 50 réalisé en forme de croissant et qui se prolonge sous la forme d'un tube vers le bas, dans le compartiment d'eau 11 de la chaudière de chauffage l; ce , tablier 50 sert a favoriser la circulation de l'eau de chauffage à travers le système de chauffage de l'accumulateur d'eau de consommation,