Fourneau à turbo-combustion
Fourneau à turbo-combustion
La présente demande concerne des perfectionnements au fourneau à turbo-combustion faisant l'objet du brevet
n[deg.] 896.937.
Le but de l'invention est de favoriser la combustion intense et complète d'une charge de combustible volumineux dans un fourneau de manière à pouvoir utiliser, avec un rendement optimal, des combustibles constitués
de matériaux bruts non débités ou conditionnés, par exemple des bûches de bois volumineuses, des briquettes, de grosses liasses de papier.
Ce but est atteint grâce à l'invention par un fourneau caractérisé par au moins un tuyau d'aspiration d'air primaire débouchant à l'extérieur dans le haut du fourneau et s'étendant dans le foyer avec une inclinaison par rapport à un plan axial vertical du foyer, ledit tuyau ayant son extrémité libre située à une faible distance de la grille de combustion de manière à aspirer un flux d'air primaire à travers la charge de combustible enfournée et
à balayer les fumées de combustion vers un orifice d'évacuation de fumées. Le fourneau selon l'invention peut servir d'élément de chauffe d'une chaudière.
Le fourneau selon l'invention a pour avantages d'assurer une combustion complète et intense du combustible avec un rendement calorifique optimal pour un coût de combustible et d'entretien réduits.
L'invention est exposée de façon plus détaillée dans ce qui suit avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels:
. la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un fourneau selon l'invention, dans un premier exemple de réalisation, . la figure 2 est une vue de dessus du fourneau de la figure 1 avec couvercle retiré, . les figures 3 et 4 illustrent une variante d'exécution du fourneau montré aux figures 1 et 2; . la figure 5 est une vue en coupe verticale d'une chaudière à turbo-combustion suivant un deuxième exemple de réalisation de l'invention, . la figure 6 est une vue de dessus de la chaudière de la figure 5, avec enveloppe partiellement arrachée, . la figure 7 est une vue en coupe verticale suivant la ligne A-A de la figure 5.
On se reporte d'abord aux figures 1 et 2 qui illustrent un premier exemple de réalisation décrit dans le brevet principal. Le fourneau 1 présente une ouverture de chargement 2 obturable par un couvercle (non, représenté),
une grille de combustion 3 et une ouverture d'évacuation de fumées 4. Dans sa partie supérieure le fourneau 1 présente un orifice d'introduction d'air primaire 5
muni d'un clapet d'obturation réglable 6. L'orifice 5 donne accès à un tuyau d'aspiration d'air primaire 7
qui s'étend dans le foyer 10 avec une inclinaison d'un certain angle par rapport à un plan axial vertical et
ce tuyau s'étend de manière que son extrémité libre 8 soit située à une faible distance de la grille de combustion 3. L'extrémité libre du tuyau d'amenée
d'air primaire 7 est entourée d'un manchon de protection
9. Plusieurs tuyaux d'aspiration d'air primaire, tel que le tuyau 7 peuvent également être prévus.
L'aspiration directe d'air primaire dans le foyer par
le tuyau 7 produit une circulation de flux d'air à travers la charge de combustible enfournée dans le foyer 10 comme symbolisé par les flèches, ce qui provoque une combustion intense et complète du combustible et assure un rendement calorifique optimal. Cette disposition permet d'utiliser comme combustible des bûches de bois volumineuses ou des briquettes sans qu'il soit nécessaire de les débiter. Il est également possible de brûler de grosses liasses de papier non préparées pour assurer un chauffage intense de. longue durée. Le fourneau selon l'invention permet ainsi de produire un chauffage continu avec un combustible brut relativement peu coûteux. Le réglage de la combustion
et donc de la chaleur se fait à l'aide du clapet 6. Un ou plusieurs orifices d'introduction d'air secondaire,tel
que l'orifice 11 sur la figure 2,peuvent également être prévus pour parfaire le réglage de la combustion.
Un avantage supplémentaire du fourneau selon l'invention est qu'il assure un chauffage continu efficace qui laisse comme résidu une faible quantité de cendres et celles-ci ne doivent être évacuées qu'après de longues périodes de chauffage, ce qui réduit considérablement l'entretien:
il a été constaté expérimentalement que deux ou trois évacuations seulement par hiver suffisent en chauffage continu.
De plus, du fait de la circulation du flux d'air primaire aspiré à travers la charge de combustible, les fumées de combustion se trouvent évacuées de façon continue sans problème de reflux.
Le fourneau se complète d'un cendrier 12 en dessous de
la grille de combustion 3, avec un portillon ou un tiroir
13.Avantageusement le corps du fourneau est entouré d'un manteau de protection constitué par exemple d'un grillage.' Le fourneau à turbo-combustion selon l'invention peut
être réalisé dans divers modes d'exécution. Une variante d'exécution du fourneau de la figure 1 est illustrée
aux figures 3 et 4 qui sont des vues semblables à celles des figures 1 et 2..,Dans cette variante d'exécution, l'ouverture d'évacuation de fumées 4 débouche dans la paroi supérieure au lieu de l'être dans la paroi latérale comme dans l'exécution montrée aux figures 1 et 2.
Les figures 5 à 7 illustrent un autre exemple de réalisation dans lequel le fourneau selon l'invention sert d'élément de chauffe d'une chaudière. Sur ces dessins les mêmes références numériques que sur la figure 1 désignent des éléments identiques ou équivalents. Le foyer 10 est pourvu
ici de quatre tuyaux d'aspiration d'air primaire 7. Les parois latérales et la paroi supérieure du foyer 10
forment une chemise constituant un réservoir pour un
fluide à chauffer, par exemple de l'eau. Le réservoir 20
a une entrée de fluide 21 à sa partie inférieure et
une sortie de fluide 22 à sa partie supérieure. La chaleur de combustion dans le foyer 10 chauffe le fluide du réservoir 20 et la sortie 22 libère donc le fluide chaud. L'ouverture d'évacuation de fumées 4 débouche dans une boite à fumées 23 ayant une sortie de fumées 24. La
boite à fumées 23 contient un récupérateur de chaleur 25 dérivant une partie du fluide du réservoir 20 à travers
la boite à fumées 23 de façon que la chaleur des fumées évacuées serve également à chauffer une quantité de fluide, augmentant ainsi le rendement de la chaudière.
REVENDICATIONS
1. Fourneau comprenant un foyer, une grille de combustion et un orifice d'évacuation de fumées,
caractérisé par au moins un tuyau d'aspiration d'air primaire (7) débouchant à l'extérieur dans le haut du fourneau et s'étendant dans le foyer (10) avec une inclinaison par rapport à un plan axial vertical du foyer, ledit tuyau (7) ayant son extrémité libre (8) située à une faible distance de la grille de combustion
(3) de manière à aspirer un flux d'air primaire à travers la charge de combustible enfournée et à balayer les fumées de combustion vers l'orifice d'évacuation de fumées (4).
Turbo-combustion stove
Turbo-combustion stove
The present application relates to improvements to the turbo-combustion furnace which is the subject of the patent.
n [deg.] 896.937.
The object of the invention is to promote the intense and complete combustion of a bulky fuel charge in a furnace so as to be able to use, with optimum efficiency, fuels made up
raw materials not cut or conditioned, for example bulky wood logs, briquettes, large bundles of paper.
This object is achieved thanks to the invention by a furnace characterized by at least one primary air suction pipe opening outside at the top of the furnace and extending into the hearth with an inclination relative to a plane. vertical axial of the hearth, said pipe having its free end situated a short distance from the combustion grate so as to draw a flow of primary air through the charge of fuel in the oven and
sweeping the combustion fumes towards a smoke evacuation orifice. The furnace according to the invention can serve as a heating element of a boiler.
The furnace according to the invention has the advantages of ensuring complete and intense combustion of the fuel with an optimal calorific output for a reduced cost of fuel and maintenance.
The invention is explained in more detail in the following with reference to the attached drawings in which:
. FIG. 1 is a view in vertical section of a furnace according to the invention, in a first exemplary embodiment,. Figure 2 is a top view of the furnace of Figure 1 with the cover removed,. Figures 3 and 4 illustrate an alternative embodiment of the furnace shown in Figures 1 and 2; . FIG. 5 is a view in vertical section of a turbo-combustion boiler according to a second embodiment of the invention,. FIG. 6 is a top view of the boiler of FIG. 5, with the envelope partially cut away,. FIG. 7 is a view in vertical section along the line A-A of FIG. 5.
Reference is first made to FIGS. 1 and 2 which illustrate a first exemplary embodiment described in the main patent. The furnace 1 has a loading opening 2 which can be closed off by a cover (not shown),
a combustion grate 3 and a smoke evacuation opening 4. In its upper part the furnace 1 has a primary air introduction orifice 5
fitted with an adjustable shutter valve 6. The port 5 gives access to a primary air suction pipe 7
which extends into the hearth 10 with an inclination of a certain angle relative to a vertical axial plane and
this pipe extends so that its free end 8 is located a short distance from the combustion grate 3. The free end of the supply pipe
primary air 7 is surrounded by a protective sleeve
9. Several primary air suction pipes, such as pipe 7, can also be provided.
Direct intake of primary air into the home through
the pipe 7 produces an air flow circulation through the fuel charge put into the hearth 10 as symbolized by the arrows, which causes intense and complete combustion of the fuel and ensures optimum heat output. This arrangement allows the use of bulky wood logs or briquettes as fuel without the need to cut them. It is also possible to burn large bundles of unprepared paper to ensure intense heating. long duration. The furnace according to the invention thus makes it possible to produce continuous heating with relatively inexpensive raw fuel. The combustion control
and therefore heat is produced using the valve 6. One or more orifices for introducing secondary air, such as
that the orifice 11 in FIG. 2 can also be provided to perfect the adjustment of the combustion.
An additional advantage of the furnace according to the invention is that it provides effective continuous heating which leaves a small amount of ash as residue and these should only be removed after long periods of heating, which considerably reduces the interview:
it has been found experimentally that only two or three evacuations per winter are sufficient for continuous heating.
In addition, due to the circulation of the primary air flow sucked through the fuel charge, the combustion fumes are discharged continuously without backflow problem.
The stove is completed with an ashtray 12 below
the combustion grate 3, with a gate or a drawer
13. Advantageously, the body of the stove is surrounded by a protective mantle, for example made of a mesh. The turbo-combustion furnace according to the invention can
be performed in various embodiments. An alternative embodiment of the furnace of FIG. 1 is illustrated
in Figures 3 and 4 which are views similar to those of Figures 1 and 2 .., In this alternative embodiment, the smoke exhaust opening 4 opens into the upper wall instead of being in the wall side as in the execution shown in Figures 1 and 2.
Figures 5 to 7 illustrate another embodiment in which the furnace according to the invention serves as a heating element of a boiler. In these drawings the same reference numerals as in Figure 1 denote identical or equivalent elements. The hearth 10 is provided
here four primary air suction pipes 7. The side walls and the upper wall of the fireplace 10
form a jacket constituting a reservoir for a
fluid to be heated, for example water. The tank 20
has a fluid inlet 21 at its bottom and
a fluid outlet 22 at its upper part. The heat of combustion in the hearth 10 heats the fluid in the tank 20 and the outlet 22 therefore releases the hot fluid. The smoke evacuation opening 4 opens into a smoke box 23 having a smoke outlet 24. The
smoke box 23 contains a heat recovery unit 25 diverting part of the fluid from the tank 20 through
the smoke box 23 so that the heat of the exhaust gases also serves to heat a quantity of fluid, thereby increasing the efficiency of the boiler.
CLAIMS
1. Furnace comprising a fireplace, a combustion grate and a smoke exhaust orifice,
characterized by at least one primary air suction pipe (7) opening to the outside at the top of the furnace and extending into the hearth (10) with an inclination relative to a vertical axial plane of the hearth, said pipe (7) having its free end (8) located a short distance from the combustion grate
(3) so as to draw a primary air flow through the charge of fuel in the oven and to sweep the combustion fumes towards the smoke evacuation orifice (4).