CA3023138A1 - Dispositif de chauffage - Google Patents
Dispositif de chauffage Download PDFInfo
- Publication number
- CA3023138A1 CA3023138A1 CA3023138A CA3023138A CA3023138A1 CA 3023138 A1 CA3023138 A1 CA 3023138A1 CA 3023138 A CA3023138 A CA 3023138A CA 3023138 A CA3023138 A CA 3023138A CA 3023138 A1 CA3023138 A1 CA 3023138A1
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- fluid
- pipe
- cndot
- combustion
- combustion head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D91/00—Burners specially adapted for specific applications, not otherwise provided for
- F23D91/02—Burners specially adapted for specific applications, not otherwise provided for for use in particular heating operations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
- F23D2900/21—Burners specially adapted for a particular use
- F23D2900/21003—Burners specially adapted for a particular use for heating or re-burning air or gas in a duct
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Abstract
La présente invention concerne un dispositif de chauffage (1), ou tube chauffant, dans lequel une entrée de fluide comburant (11), respectivement de fluide combustible (21), est reliée à une tête de combustion (30) via un premier tuyau (13), respectivement deuxième tuyau (23), le deuxième tuyau (23) étant logé au moins partiellement dans le premier tuyau (13). Dans ce dispositif de chauffage (1), la tête de combustion (30) est distante d'au moins 50 cm de l'entrée de fluide combustible (21), ce qui permet de créer une "zone froide" entre les deux. Le premier (13) et le deuxième (23) tuyaux permettent d'amener le fluide combustible et le fluide comburant séparément à la tête de combustion (30) même si celle-ci est éloignée d'au moins 50 cm des entrées de fluide combustible (21) et de fluide comburant (11).
Description
Dispositif de chauffage Domaine technique Selon un premier aspect, la présente invention concerne un dispositif de chauffage. Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne une méthode de chauffage.
Art antérieur Un tube chauffant, ou tube radiant, est un dispositif de chauffage. Il comprend notamment une entrée de fluide comburant, une entrée de fluide combustible, une tête de combustion connectée à l'entrée de fluide comburant et l'entrée de fluide combustible. Il comprend en outre un tube émetteur de chaleur dont une première partie est prévue pour recevoir une flamme émise par la tête de combustion. Le fluide comburant et le fluide combustible sont mélangés dans la tête de combustion. Le mélange résultant est enflammé au départ de la tête de combustion pour générer la flamme dans la première partie du tube émetteur de chaleur. Cette flamme crée de la chaleur qui se diffuse le long du tube émetteur de chaleur afin de chauffer une zone.
H existe des situations dans lesquelles les entrées de fluides ne peuvent pas être proches de la zone à chauffer car les entrées de fluides doivent pouvoir être accessibles facilement pour un opérateur.
Un premier exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour sauna. Il est peu pratique de devoir prévoir un espace accessible jouxtant le sauna pour pouvoir y disposer les entrées de fluide comburant et de fluide combustible et potentiellement le boitier. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc souvent installé avec une certaine distance par rapport au sauna. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le
Art antérieur Un tube chauffant, ou tube radiant, est un dispositif de chauffage. Il comprend notamment une entrée de fluide comburant, une entrée de fluide combustible, une tête de combustion connectée à l'entrée de fluide comburant et l'entrée de fluide combustible. Il comprend en outre un tube émetteur de chaleur dont une première partie est prévue pour recevoir une flamme émise par la tête de combustion. Le fluide comburant et le fluide combustible sont mélangés dans la tête de combustion. Le mélange résultant est enflammé au départ de la tête de combustion pour générer la flamme dans la première partie du tube émetteur de chaleur. Cette flamme crée de la chaleur qui se diffuse le long du tube émetteur de chaleur afin de chauffer une zone.
H existe des situations dans lesquelles les entrées de fluides ne peuvent pas être proches de la zone à chauffer car les entrées de fluides doivent pouvoir être accessibles facilement pour un opérateur.
Un premier exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour sauna. Il est peu pratique de devoir prévoir un espace accessible jouxtant le sauna pour pouvoir y disposer les entrées de fluide comburant et de fluide combustible et potentiellement le boitier. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc souvent installé avec une certaine distance par rapport au sauna. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le
2 sauna est chauffé alors qu'il est situé en-dehors de la zone à chauffer.
Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
Un deuxième exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour des équipements industriels comme un four tunnel ou un bain chimique. Il n'est pas idéal que les entrées de fluides soient installées dans un four tunnel ou à proximité de son entrée/sa sortie à cause de la chaleur qui s'en dégage. Il n'est pas non plus idéal qu'elles soient installées trop près de bains chimiques dangereux. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc en général installé avec une certaine distance par rapport au four tunnel ou au bain chimique. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le four tunnel ou le bain chimique est chauffé alors qu'il est situé en-dehors de la zone à chauffer. Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
Un troisième exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour dépolluer des sols par évaporation des pollutions. Il faut pouvoir chauffer des terres toxiques amoncelées sur un tas de plusieurs mètres de hauteur.
Un opérateur ne peut pas escalader un tel tas afin d'accéder aux entrées de fluide comburant et de fluide combustible. Les entrées de fluide comburant et de fluide combustible doivent donc être installées avec une certaine distance par rapport au tas de terres. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc en général installé loin du l'endroit où le tube chauffant pénètre dans le tas de terres, alors que c'est l'endroit où il serait idéal de commencer à chauffer. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le tas de terres est chauffé alors qu'il est situé en-dehors de la zone à chauffer. Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
Un deuxième exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour des équipements industriels comme un four tunnel ou un bain chimique. Il n'est pas idéal que les entrées de fluides soient installées dans un four tunnel ou à proximité de son entrée/sa sortie à cause de la chaleur qui s'en dégage. Il n'est pas non plus idéal qu'elles soient installées trop près de bains chimiques dangereux. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc en général installé avec une certaine distance par rapport au four tunnel ou au bain chimique. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le four tunnel ou le bain chimique est chauffé alors qu'il est situé en-dehors de la zone à chauffer. Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
Un troisième exemple d'une telle situation est un tube chauffant pour dépolluer des sols par évaporation des pollutions. Il faut pouvoir chauffer des terres toxiques amoncelées sur un tas de plusieurs mètres de hauteur.
Un opérateur ne peut pas escalader un tel tas afin d'accéder aux entrées de fluide comburant et de fluide combustible. Les entrées de fluide comburant et de fluide combustible doivent donc être installées avec une certaine distance par rapport au tas de terres. L'ensemble comprenant les entrées de fluides, la tête de combustion et la première partie du tube émetteur de chaleur est donc en général installé loin du l'endroit où le tube chauffant pénètre dans le tas de terres, alors que c'est l'endroit où il serait idéal de commencer à chauffer. Par conséquent, l'espace entre cet ensemble et le tas de terres est chauffé alors qu'il est situé en-dehors de la zone à chauffer. Cela crée un risque d'incendie et crée une dépense d'énergie inutile.
3 Le document JP 3 722410 82 décrit un tube chauffant dans lequel la connexion fluidique entre l'entrée de fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. Les entrées de fluide sont par un boitier qui est fixé au mur d'un four, et la tête de combustion est située dans un trou dudit mur. Ainsi, la zone chauffée commence juste de l'autre côté du mur par rapport au boitier. C'est en effet l'effet souhaité
dans ce tube chauffant car il est préférable que tout l'intérieur du four soit chauffé.
Le document DE 3907946 Al décrit aussi un tube chauffant dans lequel la connexion fluidique entre l'entrée de fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. Les entrées de fluide sont par un boitier qui est fixé à une paroi d'une cuve et la tête de combustion est située juste en aval des entrées. Ainsi, la zone chauffée commence un peu en amont de la paroi, ou à la paroi. C'est en effet l'effet souhaité dans le tube chauffant de ce document car il est préférable que tout l'intérieur de la cuve soit chauffé.
Le document FR 2590001 Al décrit un dispositif pour générer de l'eau chaude dans lequel la connexion fluidique entre l'entrée de fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. La tête de combustion est située juste en aval des entrées de fluide afin d'obtenir un dispositif compact. Ce dispositif n'est pas un tube chauffant car il ne comprend pas de tube émetteur de chaleur. En effet, la flamme sortant de la tête de combustion se crée directement dans un four.
Le document US2014/0363775 Al décrit un allumeur de gaz destiné
à chauffer la chambre de combustion d'un four au charbon lors de son démarrage. Dans ce dispositif, la connexion fluidique entre l'entrée de
dans ce tube chauffant car il est préférable que tout l'intérieur du four soit chauffé.
Le document DE 3907946 Al décrit aussi un tube chauffant dans lequel la connexion fluidique entre l'entrée de fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. Les entrées de fluide sont par un boitier qui est fixé à une paroi d'une cuve et la tête de combustion est située juste en aval des entrées. Ainsi, la zone chauffée commence un peu en amont de la paroi, ou à la paroi. C'est en effet l'effet souhaité dans le tube chauffant de ce document car il est préférable que tout l'intérieur de la cuve soit chauffé.
Le document FR 2590001 Al décrit un dispositif pour générer de l'eau chaude dans lequel la connexion fluidique entre l'entrée de fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. La tête de combustion est située juste en aval des entrées de fluide afin d'obtenir un dispositif compact. Ce dispositif n'est pas un tube chauffant car il ne comprend pas de tube émetteur de chaleur. En effet, la flamme sortant de la tête de combustion se crée directement dans un four.
Le document US2014/0363775 Al décrit un allumeur de gaz destiné
à chauffer la chambre de combustion d'un four au charbon lors de son démarrage. Dans ce dispositif, la connexion fluidique entre l'entrée de
4 fluide combustible et la tête de combustion est partiellement logée dans la connexion fluidique entre l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion. La tête de combustion est située un peu en aval des entrées de fluide afin d'obtenir un dispositif compact. Ce dispositif n'est pas un tube chauffant car il ne comprend pas de tube émetteur de chaleur. En effet, la flamme sortant de la tête de combustion se crée directement dans un four.
Résumé de l'invention Un des buts de l'invention est de fournir un dispositif de chauffage dans lequel les entrées de comburant et de combustible sont fortement décalées de la tête de combustion.
A cet effet, selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de chauffage comprenant:
= une entrée de fluide comburant, = une entrée de fluide combustible, = une tête de combustion prévue pour émettre une flamme, = une première connexion fluidique comprenant un premier tuyau et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide comburant et à la tête de combustion, = une deuxième connexion fluidique comprenant un deuxième tuyau logé au moins partiellement dans le premier tuyau et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide combustible et à la tête de combustion, = un tube émetteur de chaleur dont une première partie est en communication fluidique avec la première connexion fluidique et est prévue pour recevoir la tête de combustion et une flamme émise par la tête de combustion, = une sortie de fluide connectée de façon fluidique à la première partie du tube émetteur de chaleur par une deuxième partie du tube émetteur de chaleur, et =
= des moyens de mise en mouvement de fluide permettant de créer un mouvement de fluide entre:
o l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion via la première connexion fluidique, et
Résumé de l'invention Un des buts de l'invention est de fournir un dispositif de chauffage dans lequel les entrées de comburant et de combustible sont fortement décalées de la tête de combustion.
A cet effet, selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de chauffage comprenant:
= une entrée de fluide comburant, = une entrée de fluide combustible, = une tête de combustion prévue pour émettre une flamme, = une première connexion fluidique comprenant un premier tuyau et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide comburant et à la tête de combustion, = une deuxième connexion fluidique comprenant un deuxième tuyau logé au moins partiellement dans le premier tuyau et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide combustible et à la tête de combustion, = un tube émetteur de chaleur dont une première partie est en communication fluidique avec la première connexion fluidique et est prévue pour recevoir la tête de combustion et une flamme émise par la tête de combustion, = une sortie de fluide connectée de façon fluidique à la première partie du tube émetteur de chaleur par une deuxième partie du tube émetteur de chaleur, et =
= des moyens de mise en mouvement de fluide permettant de créer un mouvement de fluide entre:
o l'entrée de fluide comburant et la tête de combustion via la première connexion fluidique, et
5 o la première partie du tube émetteur de chaleur et la deuxième partie du tube émetteur de chaleur, caractérisé en ce que la tête de combustion et l'entrée de fluide combustible sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m, et en ce que la tête de combustion et l'entrée de fluide comburant sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
Dans le dispositif selon l'invention, la distance entre la tête de combustion et les entrées de fluide permet de créer une grande zone non-chauffée formée par le décalage entre les entrées de fluide et la tête de combustion. Ainsi, seule la zone à chauffer est effectivement chauffée, ce qui diminue le risque d'incendie et évite une dépense d'énergie inutile.
Cela permet aussi de placer les entrées de fluide pour qu'elles soient facilement accessibles, tout en gardant une grande liberté sur la position du début de la zone chauffée, qui peut être dans un endroit inaccessible, par exemple, en hauteur, à l'intérieur d'un espace fermé par une cloison ou sur un tas de terres toxiques.
Le choix entre les distances de minimum 50 cm, minimum 2 m ou minimum 10 m dépend de l'utilisation du dispositif selon l'invention. Une distance trop courte n'est pas intéressante car la chaleur de la flamme se répand aussi vers l'amont et il n'y a pas vraiment de "zone non-chauffée"
dans un tel cas.
Aucun des documents JP 3722410 B2, DE 3907946 Ai, FR
2590001 Al et US2014/0363775 Al n'envisage de créer une zone non-chauffée d'au moins 50 cm en aval des entrées de fluide. Rien dans ces
Dans le dispositif selon l'invention, la distance entre la tête de combustion et les entrées de fluide permet de créer une grande zone non-chauffée formée par le décalage entre les entrées de fluide et la tête de combustion. Ainsi, seule la zone à chauffer est effectivement chauffée, ce qui diminue le risque d'incendie et évite une dépense d'énergie inutile.
Cela permet aussi de placer les entrées de fluide pour qu'elles soient facilement accessibles, tout en gardant une grande liberté sur la position du début de la zone chauffée, qui peut être dans un endroit inaccessible, par exemple, en hauteur, à l'intérieur d'un espace fermé par une cloison ou sur un tas de terres toxiques.
Le choix entre les distances de minimum 50 cm, minimum 2 m ou minimum 10 m dépend de l'utilisation du dispositif selon l'invention. Une distance trop courte n'est pas intéressante car la chaleur de la flamme se répand aussi vers l'amont et il n'y a pas vraiment de "zone non-chauffée"
dans un tel cas.
Aucun des documents JP 3722410 B2, DE 3907946 Ai, FR
2590001 Al et US2014/0363775 Al n'envisage de créer une zone non-chauffée d'au moins 50 cm en aval des entrées de fluide. Rien dans ces
6 documents n'indique qu'il soit possible ou souhaitable de grandement décaler la zone chauffée des entrées de fluide. Ainsi, aucun de ces documents n'inciterait à décaler d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m la zone à chauffer de l'entrée de fluide combustible. En effet, introduire un tel décalage dans ces dispositifs connus irait à l'encontre des objectifs poursuivis par ces dispositifs. En outre, ces distances sont trop grandes pour être compatibles avec les dispositifs divulgués dans ces différents documents car un tel décalage nuirait à la robustesse et/ou à la compacité des dispositifs de chauffage décrits.
Dans le dispositif selon l'invention, le premier et le deuxième tuyaux permettent d'amener le fluide combustible et le fluide comburant séparément à la tête de combustion même si celle-ci est éloignée des entrées de fluide combustible et de fluide comburant. Cela permet donc de dissocier les entrées de fluides comburant et combustible, qui doivent être facilement accessibles, de la tête de combustion qui est le point de départ de la flamme.
Le fait que le deuxième tuyau soit logé, au moins partiellement, dans le premier tuyau permet que la tête de combustion soit alimentée de façon centrale par le fluide combustible et de façon périphérique par le fluide comburant. En outre, cela permet au fluide comburant de s'écouler autour de la tête de combustion dans le tube émetteur de chaleur à partir de la première connexion fluidique.
Les fluides sont préférentiellement des gaz. Le fluide comburant est préférentiellement de l'air. Le fluide combustible peut par exemple être du gaz naturel qui est un mélange gazeux d'hydrocarbures, du propane, du butane ou du LPG (Gaz de pétrole liquéfié, en anglais "Liquified Petroleum Gas'').
Dans le dispositif selon l'invention, le premier et le deuxième tuyaux permettent d'amener le fluide combustible et le fluide comburant séparément à la tête de combustion même si celle-ci est éloignée des entrées de fluide combustible et de fluide comburant. Cela permet donc de dissocier les entrées de fluides comburant et combustible, qui doivent être facilement accessibles, de la tête de combustion qui est le point de départ de la flamme.
Le fait que le deuxième tuyau soit logé, au moins partiellement, dans le premier tuyau permet que la tête de combustion soit alimentée de façon centrale par le fluide combustible et de façon périphérique par le fluide comburant. En outre, cela permet au fluide comburant de s'écouler autour de la tête de combustion dans le tube émetteur de chaleur à partir de la première connexion fluidique.
Les fluides sont préférentiellement des gaz. Le fluide comburant est préférentiellement de l'air. Le fluide combustible peut par exemple être du gaz naturel qui est un mélange gazeux d'hydrocarbures, du propane, du butane ou du LPG (Gaz de pétrole liquéfié, en anglais "Liquified Petroleum Gas'').
7 Les communications fluidiques sont préférentiellement étanches.
Les premier et deuxième tuyaux ont préférentiellement des parois étanches.
Le tube émetteur de chaleur est un tube émetteur de chaleur par radiation, convection et/ou conduction. L'émission de chaleur par radiation a notamment lieu lorsque tube émetteur de chaleur est entouré d'un milieu au moins partiellement transparents aux rayonnements infra-rouges, par exemple l'air. L'émission de chaleur par convection a notamment lieu lorsque le tube émetteur de chaleur est en contact avec un milieu fluide.
L'émission de chaleur par conduction a notamment lieu lorsque le tube émetteur est en contact avec un milieu conducteur de chaleur par conduction.
Les moyens de mise en mouvement de fluide permettent de créer un mouvement de fluide global d'une direction amont vers une direction aval, c'est-à-dire depuis l'entrée de fluide comburant vers la sortie de fluide.
Les moyens de mise en mouvement de fluide peuvent comprendre un ventilateur. Les moyens de mise en mouvement de fluide peuvent être situés à proximité de l'entrée de fluide comburant, de façon à pousser le fluide comburant, et/ou à proximité de la sortie de fluide, de façon à attirer le fluide.
Le tube émetteur de chaleur est par exemple disposé de façon essentiellement horizontale pour permettre une bonne distribution de chaleur. Le tube émetteur de chaleur peut aussi être disposé de façon verticale. Le tube émetteur de chaleur peut aussi être disposé de façon à
former un angle entre 00 et 90 par rapport à la verticale.
Le dispositif de chauffage selon l'invention peut être appelé "tube chauffant", et en particulier "tube chauffant à flamme déportée". Il peut aussi être appelé "tube radiant".
Les premier et deuxième tuyaux ont préférentiellement des parois étanches.
Le tube émetteur de chaleur est un tube émetteur de chaleur par radiation, convection et/ou conduction. L'émission de chaleur par radiation a notamment lieu lorsque tube émetteur de chaleur est entouré d'un milieu au moins partiellement transparents aux rayonnements infra-rouges, par exemple l'air. L'émission de chaleur par convection a notamment lieu lorsque le tube émetteur de chaleur est en contact avec un milieu fluide.
L'émission de chaleur par conduction a notamment lieu lorsque le tube émetteur est en contact avec un milieu conducteur de chaleur par conduction.
Les moyens de mise en mouvement de fluide permettent de créer un mouvement de fluide global d'une direction amont vers une direction aval, c'est-à-dire depuis l'entrée de fluide comburant vers la sortie de fluide.
Les moyens de mise en mouvement de fluide peuvent comprendre un ventilateur. Les moyens de mise en mouvement de fluide peuvent être situés à proximité de l'entrée de fluide comburant, de façon à pousser le fluide comburant, et/ou à proximité de la sortie de fluide, de façon à attirer le fluide.
Le tube émetteur de chaleur est par exemple disposé de façon essentiellement horizontale pour permettre une bonne distribution de chaleur. Le tube émetteur de chaleur peut aussi être disposé de façon verticale. Le tube émetteur de chaleur peut aussi être disposé de façon à
former un angle entre 00 et 90 par rapport à la verticale.
Le dispositif de chauffage selon l'invention peut être appelé "tube chauffant", et en particulier "tube chauffant à flamme déportée". Il peut aussi être appelé "tube radiant".
8 La tête de combustion, la première connexion fluidique, la deuxième connexion fluidique, l'entrée de fluide comburant et l'entrée de fluide combustible peuvent être comprises dans un dispositif appelé "brûleur".
Dans le cadre du présent document, la "zone non-chauffée" peut aussi être appelée "zone froide".
Dans le cadre du présent document, deux éléments en "communication ou connexion fluidique" peuvent être en communication ou connexion fluidique directe, c'est-à-dire qu'ils sont directement en contact l'un avec l'autre, ou en communication ou connexion fluidique indirecte c'est-à-dire qu'il existe des éléments intermédiaires entre eux.
La tête de combustion et l'entrée de fluide combustible sont préférentiellement séparées d'une distance de moins de 50 m.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend un boitier, la première connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant et le premier tuyau, une première partie de connexion incluse dans le boitier, et la deuxième connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible et le deuxième tuyau, une deuxième partie de connexion incluse dans le boitier. Préférentiellement, la tête de combustion n'est préférentiellement ni totalement, ni partiellement incluse dans le boitier.
Autrement dit, la tête de combustion est, de préférence, située en-dehors du boitier.
Les inventeurs ont trouvé que le fait de disposer la tête de combustion totalement en-dehors du boitier permet de créer un grand décalage entre les entrées de fluide et le début de la flamme. Cela permet aussi de placer le boitier pour qu'il soit facilement accessible et/ou qu'il soit installé de façon stable, tout en gardant une grande liberté sur la position du début de la zone chauffée, qui peut être dans un endroit inaccessible, par exemple, en hauteur.
Le boitier n'est typiquement pas prévu pour supporter des températures au-delà de 60 C. Le décaler de la flamme permet d'éviter de
Dans le cadre du présent document, la "zone non-chauffée" peut aussi être appelée "zone froide".
Dans le cadre du présent document, deux éléments en "communication ou connexion fluidique" peuvent être en communication ou connexion fluidique directe, c'est-à-dire qu'ils sont directement en contact l'un avec l'autre, ou en communication ou connexion fluidique indirecte c'est-à-dire qu'il existe des éléments intermédiaires entre eux.
La tête de combustion et l'entrée de fluide combustible sont préférentiellement séparées d'une distance de moins de 50 m.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend un boitier, la première connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant et le premier tuyau, une première partie de connexion incluse dans le boitier, et la deuxième connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible et le deuxième tuyau, une deuxième partie de connexion incluse dans le boitier. Préférentiellement, la tête de combustion n'est préférentiellement ni totalement, ni partiellement incluse dans le boitier.
Autrement dit, la tête de combustion est, de préférence, située en-dehors du boitier.
Les inventeurs ont trouvé que le fait de disposer la tête de combustion totalement en-dehors du boitier permet de créer un grand décalage entre les entrées de fluide et le début de la flamme. Cela permet aussi de placer le boitier pour qu'il soit facilement accessible et/ou qu'il soit installé de façon stable, tout en gardant une grande liberté sur la position du début de la zone chauffée, qui peut être dans un endroit inaccessible, par exemple, en hauteur.
Le boitier n'est typiquement pas prévu pour supporter des températures au-delà de 60 C. Le décaler de la flamme permet d'éviter de
9 l'endommager. Le boitier peut comprendre des composants électroniques.
Le boitier peut comprendre un pressostat. Le boitier peut comprendre une électrovanne. Le boitier peut comprendre les éléments permettant de brancher l'entrée de fluide comburant et l'entrée de fluide combustible sur des lignes d'alimentation. Le boitier peut comprendre les moyens de mise en mouvement de fluide. Les deux câbles d'allumage connectés d'un côté
à l'électrode d'allumage peuvent être connectés, d'un autre côté, à un dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance présent dans le boitier. Le câble de vérification connecté d'un côté à l'électrode d'ionisation peut être connecté, d'un autre côté, à un dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à distance présent dans le boitier, par exemple un témoin lumineux. Les câbles d'allumage et de vérification sont préférentiellement gainés d'un diélectrique et/ou d'un isolant thermique prévu pour résister à de hautes températures.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend en outre un moyen d'allumage à distance permettant d'allumer à distance une flamme à
la tête de combustion.
Dans le cadre du présent document, "à distance" peut par exemple vouloir dire depuis l'entrée de fluide combustible, depuis un boitier incluant les entrées de fluides comburant et combustible et/ou depuis un boitier incluant les extrémités amont des premier et deuxième tuyaux. Le moyen d'allumage à distance permet à un opérateur se trouvant par exemple à
proximité des entrées de fluide comburant et combustible, d'allumer la flamme à la tête de combustion, même quand la tête de combustion est loin.
De manière préférée, le moyen d'allumage à distance comprend une électrode d'allumage et un câble d'allumage logé au moins partiellement dans le premier tuyau et connecté à l'électrode d'allumage.
Dans une réalisation de l'invention, le moyen d'allumage à distance comprend deux câbles d'allumage connectés à l'électrode d'allumage et
Le boitier peut comprendre un pressostat. Le boitier peut comprendre une électrovanne. Le boitier peut comprendre les éléments permettant de brancher l'entrée de fluide comburant et l'entrée de fluide combustible sur des lignes d'alimentation. Le boitier peut comprendre les moyens de mise en mouvement de fluide. Les deux câbles d'allumage connectés d'un côté
à l'électrode d'allumage peuvent être connectés, d'un autre côté, à un dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance présent dans le boitier. Le câble de vérification connecté d'un côté à l'électrode d'ionisation peut être connecté, d'un autre côté, à un dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à distance présent dans le boitier, par exemple un témoin lumineux. Les câbles d'allumage et de vérification sont préférentiellement gainés d'un diélectrique et/ou d'un isolant thermique prévu pour résister à de hautes températures.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend en outre un moyen d'allumage à distance permettant d'allumer à distance une flamme à
la tête de combustion.
Dans le cadre du présent document, "à distance" peut par exemple vouloir dire depuis l'entrée de fluide combustible, depuis un boitier incluant les entrées de fluides comburant et combustible et/ou depuis un boitier incluant les extrémités amont des premier et deuxième tuyaux. Le moyen d'allumage à distance permet à un opérateur se trouvant par exemple à
proximité des entrées de fluide comburant et combustible, d'allumer la flamme à la tête de combustion, même quand la tête de combustion est loin.
De manière préférée, le moyen d'allumage à distance comprend une électrode d'allumage et un câble d'allumage logé au moins partiellement dans le premier tuyau et connecté à l'électrode d'allumage.
Dans une réalisation de l'invention, le moyen d'allumage à distance comprend deux câbles d'allumage connectés à l'électrode d'allumage et
10 logés au moins partiellement dans l'espace entre la surface intérieure du premier tuyau et la surface extérieure du deuxième tuyau.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend en outre un moyen de vérification de flamme à distance permettant de vérifier à
distance la présence de la flamme émise par la tête de combustion.
Le moyen de vérification de flamme à distance permet à un opérateur se trouvant par exemple à proximité des entrées de fluide comburant et combustible de vérifier l'existence d'une flamme à la tête de combustion.
Dans une réalisation de l'invention, le moyen de vérification de flamme à distance comprend une électrode d'ionisation et un câble de vérification connecté à l'électrode d'ionisation et logé au moins partiellement dans le premier tuyau.
Par exemple, dans une réalisation de l'invention, le moyen de vérification de flamme à distance comprend un seul câble de vérification connecté à l'électrode d'ionisation et logé au moins partiellement dans l'espace entre la surface intérieure du premier tuyau et la surface extérieure du deuxième tuyau.
Préférentiellement, la tête de combustion est couplée mécaniquement à la première partie du tube émetteur de chaleur.
Le couplage mécanique peut permettre de maintenir la tête de combustion à une certaine distance d'une surface intérieure de la première partie du tube émetteur de chaleur.
Il peut par exemple être réalisé par des tiges radiales rigides, par exemple trois tiges radiales espacées de 120 . Cela permet de maintenir la flamme émise par la tête de combustion à proximité d'un axe central du tube émetteur de chaleur et dans la direction de cet axe, ce qui est particulièrement intéressant si le deuxième tuyau est au moins partiellement flexible.
Préférentiellement, le dispositif de chauffage comprend en outre un moyen de vérification de flamme à distance permettant de vérifier à
distance la présence de la flamme émise par la tête de combustion.
Le moyen de vérification de flamme à distance permet à un opérateur se trouvant par exemple à proximité des entrées de fluide comburant et combustible de vérifier l'existence d'une flamme à la tête de combustion.
Dans une réalisation de l'invention, le moyen de vérification de flamme à distance comprend une électrode d'ionisation et un câble de vérification connecté à l'électrode d'ionisation et logé au moins partiellement dans le premier tuyau.
Par exemple, dans une réalisation de l'invention, le moyen de vérification de flamme à distance comprend un seul câble de vérification connecté à l'électrode d'ionisation et logé au moins partiellement dans l'espace entre la surface intérieure du premier tuyau et la surface extérieure du deuxième tuyau.
Préférentiellement, la tête de combustion est couplée mécaniquement à la première partie du tube émetteur de chaleur.
Le couplage mécanique peut permettre de maintenir la tête de combustion à une certaine distance d'une surface intérieure de la première partie du tube émetteur de chaleur.
Il peut par exemple être réalisé par des tiges radiales rigides, par exemple trois tiges radiales espacées de 120 . Cela permet de maintenir la flamme émise par la tête de combustion à proximité d'un axe central du tube émetteur de chaleur et dans la direction de cet axe, ce qui est particulièrement intéressant si le deuxième tuyau est au moins partiellement flexible.
11 Dans une réalisation de l'invention, la tête de combustion est couplée mécaniquement à la première partie du tube émetteur de chaleur par des éléments de couplage fixés à la tête de combustion et agencés pour pouvoir glisser le long d'une surface intérieure du deuxième tuyau et/ou d'une surface intérieure du tube émetteur de chaleur.
Ces éléments de couplage coulissants le long de la surface intérieure du deuxième tuyau et/ou du tube émetteur de chaleur permettent une installation aisée de la tête de combustion.
Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur comprend un tronçon prévu pour être démonté.
Cela peut rendre plus aisés l'installation et l'entretien du dispositif de chauffage.
Dans une réalisation de l'invention, le premier tuyau comprend un tronçon prévu pour être démonté.
Cela peut rendre plus aisés l'installation et l'entretien du dispositif de chauffage.
Préférentiellement, le deuxième tuyau est prévu pour supporter une température d'au moins 300 C.
La flamme sortant de la tête de combustion peut avoir une température de l'ordre de 1100 C. Le deuxième tuyau est donc prévu pour supporter sans détérioration de hautes températures, préférentiellement au moins 300 C, plus préférentiellement 600 C. De même, le premier tuyau, le tube émetteur de chaleur et la tête de combustion sont prévus pour supporter une température d'au moins 300 C, plus préférentiellement 600 C.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau comprend un métal.
Préférentiellement, le deuxième tuyau comprend de l'acier inoxydable.
Cela peut par exemple être de l'acier 316 Ti.
Ces éléments de couplage coulissants le long de la surface intérieure du deuxième tuyau et/ou du tube émetteur de chaleur permettent une installation aisée de la tête de combustion.
Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur comprend un tronçon prévu pour être démonté.
Cela peut rendre plus aisés l'installation et l'entretien du dispositif de chauffage.
Dans une réalisation de l'invention, le premier tuyau comprend un tronçon prévu pour être démonté.
Cela peut rendre plus aisés l'installation et l'entretien du dispositif de chauffage.
Préférentiellement, le deuxième tuyau est prévu pour supporter une température d'au moins 300 C.
La flamme sortant de la tête de combustion peut avoir une température de l'ordre de 1100 C. Le deuxième tuyau est donc prévu pour supporter sans détérioration de hautes températures, préférentiellement au moins 300 C, plus préférentiellement 600 C. De même, le premier tuyau, le tube émetteur de chaleur et la tête de combustion sont prévus pour supporter une température d'au moins 300 C, plus préférentiellement 600 C.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau comprend un métal.
Préférentiellement, le deuxième tuyau comprend de l'acier inoxydable.
Cela peut par exemple être de l'acier 316 Ti.
12 Dans une réalisation de l'invention, le premier tuyau est rigide. Il est aussi possible, tout en restant dans le cadre de l'invention, que le premier tuyau comprenne au moins une partie flexible.
Dans le cadre du présent document, un tuyau est "rigide" s'il ne peut pas être plié sans risque d'être détérioré et notamment sans risque de perte d'étanchéité au niveau de ses parois.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau est au moins partiellement flexible.
Dans le cadre du présent document, un tuyau est "au moins partiellement flexible" s'il peut être plié tout en gardant une fonction de connexion fluidique et sans risque d'être détérioré, notamment sans risque de perte d'étanchéité au niveau de ses parois. Par exemple, un tuyau ayant un diamètre extérieur et pouvant être plié jusqu'à atteindre un rayon de courbure égal à moins de dix fois son diamètre extérieur tout en gardant une fonction de connexion fluidique et sans risque d'être détérioré est considéré comme "au moins partiellement flexible".
Un tuyau au moins partiellement flexible peut aussi être qualifié de "semi-flexible".
Dans une réalisation de l'invention, le premier tuyau présente un angle et le deuxième tuyau est courbé.
Le premier tuyau peut par exemple comprendre une pièce de jonction coudée et grâce à sa flexibilité, le deuxième tuyau est apte à suivre globalement la forme du premier tuyau. En outre, le premier tuyau peut comprendre un premier angle dans un premier sens de rotation suivant le mouvement des fluides et un deuxième angle dans un deuxième sens de rotation suivant le mouvement des fluides. Cela permet de créer un décalage perpendiculaire à la direction globale d'écoulement des fluides.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau est plus flexible que le premier tuyau.
Dans le cadre du présent document, un tuyau est "rigide" s'il ne peut pas être plié sans risque d'être détérioré et notamment sans risque de perte d'étanchéité au niveau de ses parois.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau est au moins partiellement flexible.
Dans le cadre du présent document, un tuyau est "au moins partiellement flexible" s'il peut être plié tout en gardant une fonction de connexion fluidique et sans risque d'être détérioré, notamment sans risque de perte d'étanchéité au niveau de ses parois. Par exemple, un tuyau ayant un diamètre extérieur et pouvant être plié jusqu'à atteindre un rayon de courbure égal à moins de dix fois son diamètre extérieur tout en gardant une fonction de connexion fluidique et sans risque d'être détérioré est considéré comme "au moins partiellement flexible".
Un tuyau au moins partiellement flexible peut aussi être qualifié de "semi-flexible".
Dans une réalisation de l'invention, le premier tuyau présente un angle et le deuxième tuyau est courbé.
Le premier tuyau peut par exemple comprendre une pièce de jonction coudée et grâce à sa flexibilité, le deuxième tuyau est apte à suivre globalement la forme du premier tuyau. En outre, le premier tuyau peut comprendre un premier angle dans un premier sens de rotation suivant le mouvement des fluides et un deuxième angle dans un deuxième sens de rotation suivant le mouvement des fluides. Cela permet de créer un décalage perpendiculaire à la direction globale d'écoulement des fluides.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau est plus flexible que le premier tuyau.
13 Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur et premier tuyau font partie d'une même pièce. Il est aussi possible, tout en restant dans le cadre de l'invention, qu'ils soient des pièces différentes.
Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur et le premier tuyau font partie d'une pièce qui pourrait être appelée "tube émetteur de chaleur étendu". Le premier tuyau peut alors être considéré
comme la partie de cette pièce qui va jusqu'à l'extrémité amont de la tête de combustion. Il est aussi possible que le tube émetteur de chaleur et le premier tuyau soient dans la prolongation directe l'un de l'autre.
En outre, l'invention propose un équipement de chauffage pour dépollution de terres comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
De plus, l'invention propose un équipement de chauffage pour installation industrielle telle un four, un four tunnel ou un bain chimique et comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
De façon additionnelle, l'invention propose un équipement de chauffage pour sauna comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
Selon un deuxième aspect, l'invention propose une méthode de chauffage comprenant les étapes de:
= fournir un dispositif de chauffage selon l'invention, = disposer le dispositif de chauffage de façon à ce que le tube émetteur de chaleur soit au moins partiellement dans une zone à chauffer, = connecter de façon fluidique l'entrée de fluide comburant à une alimentation en fluide comburant, = connecter de façon fluidique l'entrée de fluide combustible à une alimentation en fluide combustible, = démarrer les moyens de mise en mouvement de fluide, et = démarrer la flamme à la tête de combustion.
Ainsi, la zone à chauffer est séparée d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10
Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur et le premier tuyau font partie d'une pièce qui pourrait être appelée "tube émetteur de chaleur étendu". Le premier tuyau peut alors être considéré
comme la partie de cette pièce qui va jusqu'à l'extrémité amont de la tête de combustion. Il est aussi possible que le tube émetteur de chaleur et le premier tuyau soient dans la prolongation directe l'un de l'autre.
En outre, l'invention propose un équipement de chauffage pour dépollution de terres comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
De plus, l'invention propose un équipement de chauffage pour installation industrielle telle un four, un four tunnel ou un bain chimique et comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
De façon additionnelle, l'invention propose un équipement de chauffage pour sauna comprenant le dispositif de chauffage selon l'invention.
Selon un deuxième aspect, l'invention propose une méthode de chauffage comprenant les étapes de:
= fournir un dispositif de chauffage selon l'invention, = disposer le dispositif de chauffage de façon à ce que le tube émetteur de chaleur soit au moins partiellement dans une zone à chauffer, = connecter de façon fluidique l'entrée de fluide comburant à une alimentation en fluide comburant, = connecter de façon fluidique l'entrée de fluide combustible à une alimentation en fluide combustible, = démarrer les moyens de mise en mouvement de fluide, et = démarrer la flamme à la tête de combustion.
Ainsi, la zone à chauffer est séparée d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10
14 m de l'entrée de fluide combustible. Dans le cadre du présent document, une "zone à chauffer" est une zone telle qu'il est souhaité que des éléments présents dans cette zone, notamment des éléments solides ou liquides, soient chauffés par le dispositif de chauffage.
Les avantages mentionnés pour le dispositif s'appliquent mutatis mutandis à la méthode.
Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à
la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 illustre un dispositif de chauffage dans une réalisation de la présente invention, et - la figure 2 illustre trois dispositifs de chauffage disposés pour dépolluer un tas de terres, dans une réalisation de l'invention.
Modes de réalisation de l'invention La présente invention est décrite avec des réalisations particulières et des références à des figures mais l'invention n'est pas limitée par celles-ci. Les dessins ou figures décrits ne sont que schématiques et ne sont pas limitants.
Dans le contexte du présent document, les termes "premier" et "deuxième" servent uniquement à différencier les différents éléments et n'impliquent pas d'ordre entre ces éléments.
Sur les figures, les éléments identiques ou analogues peuvent porter les mêmes références.
La figure 1 illustre un dispositif de chauffage 1 dans une réalisation de la présente invention. Le dispositif de chauffage 1 comprend une tête de combustion 30 prévue pour émettre une flamme à proximité de son extrémité aval 34. La tête de combustion 30 comprend, préférentiellement, à proximité de son extrémité amont, une arrivée de fluide combustible
Les avantages mentionnés pour le dispositif s'appliquent mutatis mutandis à la méthode.
Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à
la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 illustre un dispositif de chauffage dans une réalisation de la présente invention, et - la figure 2 illustre trois dispositifs de chauffage disposés pour dépolluer un tas de terres, dans une réalisation de l'invention.
Modes de réalisation de l'invention La présente invention est décrite avec des réalisations particulières et des références à des figures mais l'invention n'est pas limitée par celles-ci. Les dessins ou figures décrits ne sont que schématiques et ne sont pas limitants.
Dans le contexte du présent document, les termes "premier" et "deuxième" servent uniquement à différencier les différents éléments et n'impliquent pas d'ordre entre ces éléments.
Sur les figures, les éléments identiques ou analogues peuvent porter les mêmes références.
La figure 1 illustre un dispositif de chauffage 1 dans une réalisation de la présente invention. Le dispositif de chauffage 1 comprend une tête de combustion 30 prévue pour émettre une flamme à proximité de son extrémité aval 34. La tête de combustion 30 comprend, préférentiellement, à proximité de son extrémité amont, une arrivée de fluide combustible
15 centrale et des arrivées de fluide comburant périphériques 31. La tête de combustion 30 comprend, préférentiellement, un injecteur calibré pour amener le fluide combustible à une certaine pression. Un mélange entre les fluides comburant et combustible s'effectue dans la tête de combustion 30. La tête de combustion 30 comprend aussi, préférentiellement, un venturi et un accrocheur de flamme. La tête de combustion 30 comprend aussi, préférentiellement, une électrode d'ionisation 32. La tête de combustion 30 comprend aussi, préférentiellement, une électrode d'allumage 33. Contrairement à l'illustration de la figure 1, la tête de combustion 30 peut éventuellement avoir une forme essentiellement cylindrique.
Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre une entrée de fluide comburant 11 et une première connexion fluidique connectant de façon fluidique l'entrée de fluide comburant 11 et la tête de combustion 30. La première connexion fluidique comprend un premier tuyau 13. La première connexion fluidique et le premier tuyau 13 sont donc destinés à recevoir du fluide comburant. Le fluide comburant est typiquement de l'air. Le premier tuyau 13 est préférentiellement rigide. Le premier tuyau 13 peut comprendre plusieurs pièces, notamment des pièces rectilignes et au moins une pièce lui permettant d'avoir au moins une partie courbée. Le premier tuyau 13 peut, par exemple, comporter un angle, plusieurs angles, un coude, plusieurs coudes,...
Le premier tuyau 13 peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s). Un tel tronçon peut par exemple être fixé par des flasques ou des brides au reste du premier tuyau 13. Cela peut être utile pour accéder à l'intérieur du premier tuyau 13 lors de l'installation ou pour des entretiens.
La première connexion fluidique peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s).
Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre une entrée de fluide comburant 11 et une première connexion fluidique connectant de façon fluidique l'entrée de fluide comburant 11 et la tête de combustion 30. La première connexion fluidique comprend un premier tuyau 13. La première connexion fluidique et le premier tuyau 13 sont donc destinés à recevoir du fluide comburant. Le fluide comburant est typiquement de l'air. Le premier tuyau 13 est préférentiellement rigide. Le premier tuyau 13 peut comprendre plusieurs pièces, notamment des pièces rectilignes et au moins une pièce lui permettant d'avoir au moins une partie courbée. Le premier tuyau 13 peut, par exemple, comporter un angle, plusieurs angles, un coude, plusieurs coudes,...
Le premier tuyau 13 peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s). Un tel tronçon peut par exemple être fixé par des flasques ou des brides au reste du premier tuyau 13. Cela peut être utile pour accéder à l'intérieur du premier tuyau 13 lors de l'installation ou pour des entretiens.
La première connexion fluidique peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s).
16 Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre une entrée de fluide combustible 21 et une deuxième connexion fluidique connectant de façon fluidique l'entrée de fluide combustible 21 et la tête de combustion 30. La deuxième connexion fluidique comprend un deuxième tuyau 23, qui est au moins partiellement logé dans le premier tuyau 13. Le premier 13 et le deuxième 23 tuyaux peuvent être coaxiaux. La deuxième connexion fluidique et le deuxième tuyau 23 sont donc destinés à recevoir du fluide combustible. Le fluide combustible peut par exemple être du gaz naturel, un mélange gazeux d'hydrocarbures, du propane, du butane ou du LPG.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 est au moins partiellement flexible. Le deuxième tuyau 23 peut alors être présent dans le premier tuyau 13, même si le premier tuyau 13 comporte un angle, plusieurs angles, un coude, plusieurs coudes,... Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 a au moins une partie rigide et au moins une partie flexible. Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 est plus flexible que le premier tuyau 13.
Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement apte à supporter une température d'au moins 300 C.
Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 comprend préférentiellement un métal. Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement en métal. Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement antidéflagrant. L'acier inoxydable compris dans le deuxième tuyau 23 peut par exemple être de l'acier 316 Ti. L'acier inoxydable compris dans le deuxième tuyau 23 peut par exemple comprendre 16,5 à 18,5% de Cr, 10,5 à 13,5% de Ni, 2,0 à 2,5% de Mo, moins de 0,7% de Ti et du Fe.
S'il est au moins partiellement flexible, le deuxième tuyau 23 peut éventuellement comprendre au moins un tronçon rigide et au moins un tronçon flexible.
Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 est au moins partiellement flexible. Le deuxième tuyau 23 peut alors être présent dans le premier tuyau 13, même si le premier tuyau 13 comporte un angle, plusieurs angles, un coude, plusieurs coudes,... Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 a au moins une partie rigide et au moins une partie flexible. Dans une réalisation de l'invention, le deuxième tuyau 23 est plus flexible que le premier tuyau 13.
Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement apte à supporter une température d'au moins 300 C.
Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 comprend préférentiellement un métal. Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement en métal. Qu'il soit flexible ou rigide, le deuxième tuyau 23 est préférentiellement antidéflagrant. L'acier inoxydable compris dans le deuxième tuyau 23 peut par exemple être de l'acier 316 Ti. L'acier inoxydable compris dans le deuxième tuyau 23 peut par exemple comprendre 16,5 à 18,5% de Cr, 10,5 à 13,5% de Ni, 2,0 à 2,5% de Mo, moins de 0,7% de Ti et du Fe.
S'il est au moins partiellement flexible, le deuxième tuyau 23 peut éventuellement comprendre au moins un tronçon rigide et au moins un tronçon flexible.
17 Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre un tube émetteur de chaleur 40. Le tube émetteur de chaleur 40 a une première partie 41 en communication fluidique avec la première connexion fluidique, par exemple pour être en communication fluidique directe avec le premier tuyau 13.
Cette première partie 41 est prévue pour recevoir la tête de combustion 30 et une flamme émise par la tête de combustion 30. Le tube émetteur de chaleur 40 a une deuxième partie 42 connectée de façon fluidique à une sortie de fluide 50. La sortie de fluide 50 permet d'évacuer les fluides du tube émetteur de chaleur 40.
Dans une réalisation de l'invention, l'extrémité aval du premier tuyau 13 est jointe avec l'extrémité amont du tube émetteur de chaleur 40.
L'extrémité aval du deuxième tuyau 23 est connectée avec l'arrivée de fluide combustible de la tête de combustion 30, Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur 40 et premier tuyau 13 font partie d'une même pièce qui pourrait être nommée "tube émetteur de chaleur étendu". Le tube émetteur de chaleur 40 est alors la continuation directe du premier tuyau 13. En d'autres termes, le premier tuyau 13 peut alors être considéré comme faisant partie du tube émetteur de chaleur étendu et le deuxième tuyau 23 comme étant au moins partiellement logé dans le tube émetteur de chaleur étendu.
Dans une réalisation de l'invention, la tête de combustion 30 est couplée mécaniquement au tube émetteur de chaleur 40, par exemple à
une surface intérieure de sa première partie 41. Ce couplage mécanique peut être réalisé par des éléments de couplage 35 fixés à la tête de combustion 35 et coulissants sur la surface intérieure du tube émetteur de chaleur 40. Cela peut être par exemple trois tiges radiales rigides espacées de 120 . Ce couplage mécanique peut permettre un centrage approximatif de la tête de combustion 30 dans le tube émetteur de chaleur 40. Le fait que les éléments de couplage 35 glissent sur la surface intérieure du tube émetteur de chaleur 40 permet une installation aisée de
Cette première partie 41 est prévue pour recevoir la tête de combustion 30 et une flamme émise par la tête de combustion 30. Le tube émetteur de chaleur 40 a une deuxième partie 42 connectée de façon fluidique à une sortie de fluide 50. La sortie de fluide 50 permet d'évacuer les fluides du tube émetteur de chaleur 40.
Dans une réalisation de l'invention, l'extrémité aval du premier tuyau 13 est jointe avec l'extrémité amont du tube émetteur de chaleur 40.
L'extrémité aval du deuxième tuyau 23 est connectée avec l'arrivée de fluide combustible de la tête de combustion 30, Dans une réalisation de l'invention, le tube émetteur de chaleur 40 et premier tuyau 13 font partie d'une même pièce qui pourrait être nommée "tube émetteur de chaleur étendu". Le tube émetteur de chaleur 40 est alors la continuation directe du premier tuyau 13. En d'autres termes, le premier tuyau 13 peut alors être considéré comme faisant partie du tube émetteur de chaleur étendu et le deuxième tuyau 23 comme étant au moins partiellement logé dans le tube émetteur de chaleur étendu.
Dans une réalisation de l'invention, la tête de combustion 30 est couplée mécaniquement au tube émetteur de chaleur 40, par exemple à
une surface intérieure de sa première partie 41. Ce couplage mécanique peut être réalisé par des éléments de couplage 35 fixés à la tête de combustion 35 et coulissants sur la surface intérieure du tube émetteur de chaleur 40. Cela peut être par exemple trois tiges radiales rigides espacées de 120 . Ce couplage mécanique peut permettre un centrage approximatif de la tête de combustion 30 dans le tube émetteur de chaleur 40. Le fait que les éléments de couplage 35 glissent sur la surface intérieure du tube émetteur de chaleur 40 permet une installation aisée de
18 la tête de combustion 30 et de ces éléments de couplage 35 dans le tube émetteur de chaleur 40.
Le tube émetteur de chaleur 40 peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s). Un tel tronçon peut par exemple être fixé par des flasques ou des brides au reste du tube émetteur de chaleur 40. Cela peut être utile pour accéder à
l'intérieur du tube émetteur de chaleur 40 lors de l'installation ou pour des entretiens.
En outre, la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 peut comprendre un matériau réfractaire. Par exemple, la surface interne de la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 peut être recouverte d'un matériau réfractaire dans une zone de la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 prévue pour recevoir la flamme.
Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre des moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettant de créer un mouvement de fluide entre:
= l'entrée de fluide comburant 11 et la tête de combustion 30 via la première connexion fluidique, et = la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 et la deuxième partie 42 du tube émetteur de chaleur 40, Cela correspond à un mouvement global de fluide depuis l'entrée de fluide comburant 11 (amont) vers la sortie de fluide 50 (aval). Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 peuvent être présents près de l'entrée de fluide comburant 11 et/ou près de la sortie de fluide 50. Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettent de créer une surpression à
l'entrée de fluide comburant 11 par rapport à la sortie de fluide 50. Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettent d'éviter un retour de flamme.
Une grande partie du fluide comburant passe dans le tube émetteur de chaleur 40 autour de la tête de combustion 30. Le fluide circulant dans
Le tube émetteur de chaleur 40 peut comprendre un ou plusieurs tronçon(s) prévu(s) pour être aisément enlevé(s) ou démonté(s). Un tel tronçon peut par exemple être fixé par des flasques ou des brides au reste du tube émetteur de chaleur 40. Cela peut être utile pour accéder à
l'intérieur du tube émetteur de chaleur 40 lors de l'installation ou pour des entretiens.
En outre, la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 peut comprendre un matériau réfractaire. Par exemple, la surface interne de la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 peut être recouverte d'un matériau réfractaire dans une zone de la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 prévue pour recevoir la flamme.
Le dispositif de chauffage 1 comprend en outre des moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettant de créer un mouvement de fluide entre:
= l'entrée de fluide comburant 11 et la tête de combustion 30 via la première connexion fluidique, et = la première partie 41 du tube émetteur de chaleur 40 et la deuxième partie 42 du tube émetteur de chaleur 40, Cela correspond à un mouvement global de fluide depuis l'entrée de fluide comburant 11 (amont) vers la sortie de fluide 50 (aval). Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 peuvent être présents près de l'entrée de fluide comburant 11 et/ou près de la sortie de fluide 50. Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettent de créer une surpression à
l'entrée de fluide comburant 11 par rapport à la sortie de fluide 50. Les moyens de mise en mouvement de fluide 60 permettent d'éviter un retour de flamme.
Une grande partie du fluide comburant passe dans le tube émetteur de chaleur 40 autour de la tête de combustion 30. Le fluide circulant dans
19 le tube émetteur de chaleur 40 est chauffé par la flamme émise par la tête de combustion. Cela chauffe le tube émetteur de chaleur 40 lui-même qui émet ainsi de la chaleur par radiation (c'est-à-dire du rayonnement), conduction et/ou convection.
Dans une réalisation de l'invention, le dispositif de chauffage 1 comprend un boitier 70. Le boitier 70 regroupe typiquement plusieurs éléments qui doivent être facilement accessibles par un opérateur et ne peuvent pas être exposés à de hautes températures. Le boitier 70 peut comprendre les moyens de mise en mouvement de fluide 60. Le boitier 70 peut comprendre les extrémités amont du premier 13 et du deuxième 23 tuyaux. Préférentiellement, la tête de combustion 30 n'est ni partiellement ni entièrement dans le boitier 70.
Le deuxième tuyau 23 peut être logé dans le premier tuyau 13 dans toute la longueur du deuxième tuyau 23 entre le boitier 70 et la tête de combustion 30.
Préférentiellement, la première connexion fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant 11 et le premier tuyau 13, une première partie de connexion 16. Cette première partie de connexion 16 peut être incluse dans le boitier 70, peut être métallique et/ou peut être coudée. Cette première partie de connexion 16 peut comprendre plusieurs pièces.
Dans une réalisation de l'invention, une longueur 17 du premier tuyau 13 entre la première partie de connexion 16 et la tête de combustion est d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
25 Préférentiellement, la deuxième connexion fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible 21 et le deuxième tuyau 23, une deuxième partie de connexion 26. Cette deuxième partie de connexion 26 peut être incluse dans le boitier 70, peut être métallique et/ou peut être coudée.
Cette deuxième partie de connexion 26 peut comprendre plusieurs pièces.
Dans une réalisation de l'invention, le dispositif de chauffage 1 comprend un boitier 70. Le boitier 70 regroupe typiquement plusieurs éléments qui doivent être facilement accessibles par un opérateur et ne peuvent pas être exposés à de hautes températures. Le boitier 70 peut comprendre les moyens de mise en mouvement de fluide 60. Le boitier 70 peut comprendre les extrémités amont du premier 13 et du deuxième 23 tuyaux. Préférentiellement, la tête de combustion 30 n'est ni partiellement ni entièrement dans le boitier 70.
Le deuxième tuyau 23 peut être logé dans le premier tuyau 13 dans toute la longueur du deuxième tuyau 23 entre le boitier 70 et la tête de combustion 30.
Préférentiellement, la première connexion fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant 11 et le premier tuyau 13, une première partie de connexion 16. Cette première partie de connexion 16 peut être incluse dans le boitier 70, peut être métallique et/ou peut être coudée. Cette première partie de connexion 16 peut comprendre plusieurs pièces.
Dans une réalisation de l'invention, une longueur 17 du premier tuyau 13 entre la première partie de connexion 16 et la tête de combustion est d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
25 Préférentiellement, la deuxième connexion fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible 21 et le deuxième tuyau 23, une deuxième partie de connexion 26. Cette deuxième partie de connexion 26 peut être incluse dans le boitier 70, peut être métallique et/ou peut être coudée.
Cette deuxième partie de connexion 26 peut comprendre plusieurs pièces.
20 Dans une réalisation de l'invention, une longueur 27 du deuxième tuyau 23 entre la deuxième partie de connexion 26 et la tête de combustion 30 est d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
Dans une réalisation de l'invention, l'électrode d'allumage 33 est connectée à deux câbles d'allumage logés au moins partiellement dans le premier tuyau 13 et hors du deuxième tuyau, et qui sont eux-mêmes connectés à un dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance présent dans le boitier 70. L'électrode d'allumage 33, les câbles d'allumage et le dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance font partie d'un moyen d'allumage à distance permettant d'allumer la flamme à
distance, par exemple depuis le boitier 70.
Dans une réalisation de l'invention, l'électrode d'ionisation 32 est connectée à un câble de vérification logé au moins partiellement dans le premier tuyau 13 et hors du deuxième tuyau, et qui est lui-même connecté
à un dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à distance présent dans le boitier 70. L'électrode d'ionisation 32, le câble de vérification et le dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à
distance font partie d'un moyen de vérification de flamme à distance permettant de vérifier, à distance, la présence de la flamme, par exemple depuis le boitier 70.
Grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux, la tête de combustion et l'entrée de fluide combustible 21 peuvent être séparés d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement 2 m, plus préférentiellement 10 m.
25 De même, grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux la tête de combustion 30 et l'entrée de fluide comburant 11 peuvent être séparés d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement 2 m, plus préférentiellement 10 m. De même, grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux la tête de combustion 30 et le boitier 70 peuvent être séparés d'une
Dans une réalisation de l'invention, l'électrode d'allumage 33 est connectée à deux câbles d'allumage logés au moins partiellement dans le premier tuyau 13 et hors du deuxième tuyau, et qui sont eux-mêmes connectés à un dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance présent dans le boitier 70. L'électrode d'allumage 33, les câbles d'allumage et le dispositif d'actionnement du moyen d'allumage à distance font partie d'un moyen d'allumage à distance permettant d'allumer la flamme à
distance, par exemple depuis le boitier 70.
Dans une réalisation de l'invention, l'électrode d'ionisation 32 est connectée à un câble de vérification logé au moins partiellement dans le premier tuyau 13 et hors du deuxième tuyau, et qui est lui-même connecté
à un dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à distance présent dans le boitier 70. L'électrode d'ionisation 32, le câble de vérification et le dispositif de sortie du moyen de vérification de flamme à
distance font partie d'un moyen de vérification de flamme à distance permettant de vérifier, à distance, la présence de la flamme, par exemple depuis le boitier 70.
Grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux, la tête de combustion et l'entrée de fluide combustible 21 peuvent être séparés d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement 2 m, plus préférentiellement 10 m.
25 De même, grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux la tête de combustion 30 et l'entrée de fluide comburant 11 peuvent être séparés d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement 2 m, plus préférentiellement 10 m. De même, grâce aux premier 13 et deuxième 23 tuyaux la tête de combustion 30 et le boitier 70 peuvent être séparés d'une
21 distance d'au moins 50 cm, préférentiellement 2 m, plus préférentiellement 10m.
La figure 2 illustre trois dispositifs de chauffage 1 disposés pour dépolluer un tas de terres 100 dans une réalisation de l'invention. Pour des raisons de clarté, les éléments illustrés la figure 2 ne sont pas à l'échelle et certains éléments des dispositifs de chauffage 1 ne sont pas illustrés. En outre, les tubes émetteurs 40 étant coudés dans le tas de terres 100 dans la situation illustrée à la figure 2, les sorties de fluides 50 ne sont pas représentées.
Les terres du tas 100 doivent être dépolluées, c'est-à-dire qu'elles doivent être chauffées de façon à faire évaporer des polluants présents dedans. Les dispositifs de chauffage 1 selon l'invention sont installés, préférentiellement, de façon à ce que l'entrée de fluide comburant 11, l'entrée de fluide combustible 21, la première partie de connexion 16, la deuxième partie de connexion 26, le boitier 70 (figure 1), la sortie de fluide 50 (figure 1) et les moyens de mise en mouvement de fluide 60 (figure 1) soient en-dehors du tas de terres 100. Les dispositifs de chauffage 1 selon l'invention sont installés, préférentiellement, de façon à ce qu'au moins une partie du tube émetteur de chaleur 40 soit dans le tas de terres 100.
Dans chaque dispositif de chauffage 1, la tête de combustion 30 est préférentiellement placée à proximité de l'endroit où le dispositif de chauffage 1 pénètre dans le tas de terres 100, de façon à ce que la flamme émise par la tête de combustion 30 soit dans le tas de terres 100. La tête de combustion 30 peut donc être placée dans le tas de terres 100 ou à
l'extérieur de celui-ci.
Le tas de terres 100 peut avoir une hauteur de 6 m, une longueur de 40 m et une profondeur de 8 m. Bien que seulement trois dispositifs de chauffage 1 soient illustrés à la figure 2, un tel tas de terres 100 peut être dépollué par une soixantaine de dispositifs de chauffage 1 dont les tubes émetteurs 40 sont répartis sur la longueur, la largeur et la hauteur du tas de
La figure 2 illustre trois dispositifs de chauffage 1 disposés pour dépolluer un tas de terres 100 dans une réalisation de l'invention. Pour des raisons de clarté, les éléments illustrés la figure 2 ne sont pas à l'échelle et certains éléments des dispositifs de chauffage 1 ne sont pas illustrés. En outre, les tubes émetteurs 40 étant coudés dans le tas de terres 100 dans la situation illustrée à la figure 2, les sorties de fluides 50 ne sont pas représentées.
Les terres du tas 100 doivent être dépolluées, c'est-à-dire qu'elles doivent être chauffées de façon à faire évaporer des polluants présents dedans. Les dispositifs de chauffage 1 selon l'invention sont installés, préférentiellement, de façon à ce que l'entrée de fluide comburant 11, l'entrée de fluide combustible 21, la première partie de connexion 16, la deuxième partie de connexion 26, le boitier 70 (figure 1), la sortie de fluide 50 (figure 1) et les moyens de mise en mouvement de fluide 60 (figure 1) soient en-dehors du tas de terres 100. Les dispositifs de chauffage 1 selon l'invention sont installés, préférentiellement, de façon à ce qu'au moins une partie du tube émetteur de chaleur 40 soit dans le tas de terres 100.
Dans chaque dispositif de chauffage 1, la tête de combustion 30 est préférentiellement placée à proximité de l'endroit où le dispositif de chauffage 1 pénètre dans le tas de terres 100, de façon à ce que la flamme émise par la tête de combustion 30 soit dans le tas de terres 100. La tête de combustion 30 peut donc être placée dans le tas de terres 100 ou à
l'extérieur de celui-ci.
Le tas de terres 100 peut avoir une hauteur de 6 m, une longueur de 40 m et une profondeur de 8 m. Bien que seulement trois dispositifs de chauffage 1 soient illustrés à la figure 2, un tel tas de terres 100 peut être dépollué par une soixantaine de dispositifs de chauffage 1 dont les tubes émetteurs 40 sont répartis sur la longueur, la largeur et la hauteur du tas de
22 terres 100. Les tubes émetteurs 40 sont installés de façon essentiellement horizontale dans la situation illustrée à la figure 2, mais ils pourraient être installés de façon essentiellement verticale ou selon n'importe quelle direction par rapport à la verticale.
Dans l'exemple illustré à la figure 2, dans le premier dispositif de chauffage la, qui est installé à proximité du sol, le premier tuyau 13a, n'a pas de coude. Par contre, dans les deuxième et troisième dispositifs de chauffage lb, 1 c, le premier tuyau 13b, 13c, a un premier coude 14b, 14c et un deuxième coude 15b, 15c. L'ensemble de ces deux coudes 14b, 15b ou 14c, 15c permet aux deuxième et troisième dispositifs de chauffage lb, 1 c d'avoir, de l'amont vers l'aval, une première partie horizontale, une partie verticale et une deuxième partie horizontale. Les première et deuxième parties horizontales permettent un déport horizontal entre les entrées 11 b, 21b, 11c, 21c et la tête de combustion 30b, 30c. Ce déport horizontal peut par exemple être compris entre 0,5 et 10m, préférentiellement environ 3m.
La partie verticale permet un déport vertical entre les entrées 11 b, 21b, 11c, 21c et la tête de combustion 30b, 30c. Ce déport vertical peut par exemple être compris entre 0,5 et 20 m, préférentiellement environ 1,2 m.
Dans une application du dispositif de chauffage 1 pour dépolluer un tas de terres 100, toutes les entrée de fluide comburant 11a, 11 b, 11c et toutes les entrées de fluide combustible 21a, 21b, 21c sont accessibles par un utilisateur se trouvant au niveau du sol, c'est-à-dire en bas du tas de terres 100. Dans une application de l'invention pour dépolluer un tas de terres 100, toutes les entrée de fluide comburant lia, 11b, 11c et toutes les entrées de fluide combustible 21a, 21b, 21c sont approximativement dans un même plan horizontal.
Un dispositif de chauffage 1 selon l'invention peut aussi être utilisé
pour le chauffage d'un sauna, de façon à déporter la tête de combustion 30, c'est-à-dire le point de départ du chauffage, des entrées de fluide 11, 21 et potentiellement du boitier 70.
õ
Dans l'exemple illustré à la figure 2, dans le premier dispositif de chauffage la, qui est installé à proximité du sol, le premier tuyau 13a, n'a pas de coude. Par contre, dans les deuxième et troisième dispositifs de chauffage lb, 1 c, le premier tuyau 13b, 13c, a un premier coude 14b, 14c et un deuxième coude 15b, 15c. L'ensemble de ces deux coudes 14b, 15b ou 14c, 15c permet aux deuxième et troisième dispositifs de chauffage lb, 1 c d'avoir, de l'amont vers l'aval, une première partie horizontale, une partie verticale et une deuxième partie horizontale. Les première et deuxième parties horizontales permettent un déport horizontal entre les entrées 11 b, 21b, 11c, 21c et la tête de combustion 30b, 30c. Ce déport horizontal peut par exemple être compris entre 0,5 et 10m, préférentiellement environ 3m.
La partie verticale permet un déport vertical entre les entrées 11 b, 21b, 11c, 21c et la tête de combustion 30b, 30c. Ce déport vertical peut par exemple être compris entre 0,5 et 20 m, préférentiellement environ 1,2 m.
Dans une application du dispositif de chauffage 1 pour dépolluer un tas de terres 100, toutes les entrée de fluide comburant 11a, 11 b, 11c et toutes les entrées de fluide combustible 21a, 21b, 21c sont accessibles par un utilisateur se trouvant au niveau du sol, c'est-à-dire en bas du tas de terres 100. Dans une application de l'invention pour dépolluer un tas de terres 100, toutes les entrée de fluide comburant lia, 11b, 11c et toutes les entrées de fluide combustible 21a, 21b, 21c sont approximativement dans un même plan horizontal.
Un dispositif de chauffage 1 selon l'invention peut aussi être utilisé
pour le chauffage d'un sauna, de façon à déporter la tête de combustion 30, c'est-à-dire le point de départ du chauffage, des entrées de fluide 11, 21 et potentiellement du boitier 70.
õ
23 Un dispositif de chauffage 1 selon l'invention peut aussi être utilisé
pour le chauffage d'installations industrielles, par exemple pour un four, un four tunnel ou un bain chimique. Dans le cas d'un bain chimique, il est avantageux au niveau de la sécurité que des opérateurs devant s'approcher des entrées de fluide 11, 21 et potentiellement du boitier 70 ne doivent pas s'approcher du bain chimique.
Dans le cas d'un four tunnel, il est particulièrement intéressant que la tête de combustion 30 et le tube émetteur de chaleur 40 soient dans le four tunnel et parallèles à l'axe du four tunnel pour permettre un chauffage de l'ensemble du four tunnel. Il est aussi particulièrement intéressant que les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70 soient hors du four tunnel et protégés de sa chaleur, afin de ne pas chauffer. L'utilisation d'un coude dans le premier tuyau 13 permet de placer les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70, juste en-dehors du four tunnel, hors de son axe et protégés par ses parois, tout en plaçant la tête de combustion 30 et le tube émetteur de chaleur 40 dans le four tunnel et parallèles à l'axe du four tunnel.
Un dispositif de chauffage 1 selon l'invention peut aussi être utilisé
dans une situation où la zone à chauffer présente des risques pour les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70. Cela peut être le cas d'un hall où l'atmosphère est corrosive. Il est alors intéressant de placer les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70, en-dehors du hall et la tête de combustion 30 à l'entrée du hall.
En d'autres termes, l'invention se rapporte à un dispositif de chauffage 1, ou tube chauffant, dans lequel une entrée de fluide comburant 11, respectivement de fluide combustible 21, est reliée à une tête de combustion 30 via un premier tuyau 13, respectivement deuxième tuyau 23, le deuxième tuyau 23 étant logé au moins partiellement dans le premier tuyau 13. Dans ce dispositif de chauffage 1, la tête de combustion 30 est distante d'au moins 50 cm de l'entrée de fluide combustible 21, ce qui
pour le chauffage d'installations industrielles, par exemple pour un four, un four tunnel ou un bain chimique. Dans le cas d'un bain chimique, il est avantageux au niveau de la sécurité que des opérateurs devant s'approcher des entrées de fluide 11, 21 et potentiellement du boitier 70 ne doivent pas s'approcher du bain chimique.
Dans le cas d'un four tunnel, il est particulièrement intéressant que la tête de combustion 30 et le tube émetteur de chaleur 40 soient dans le four tunnel et parallèles à l'axe du four tunnel pour permettre un chauffage de l'ensemble du four tunnel. Il est aussi particulièrement intéressant que les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70 soient hors du four tunnel et protégés de sa chaleur, afin de ne pas chauffer. L'utilisation d'un coude dans le premier tuyau 13 permet de placer les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70, juste en-dehors du four tunnel, hors de son axe et protégés par ses parois, tout en plaçant la tête de combustion 30 et le tube émetteur de chaleur 40 dans le four tunnel et parallèles à l'axe du four tunnel.
Un dispositif de chauffage 1 selon l'invention peut aussi être utilisé
dans une situation où la zone à chauffer présente des risques pour les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70. Cela peut être le cas d'un hall où l'atmosphère est corrosive. Il est alors intéressant de placer les entrées de fluide 11, 21 et potentiellement le boitier 70, en-dehors du hall et la tête de combustion 30 à l'entrée du hall.
En d'autres termes, l'invention se rapporte à un dispositif de chauffage 1, ou tube chauffant, dans lequel une entrée de fluide comburant 11, respectivement de fluide combustible 21, est reliée à une tête de combustion 30 via un premier tuyau 13, respectivement deuxième tuyau 23, le deuxième tuyau 23 étant logé au moins partiellement dans le premier tuyau 13. Dans ce dispositif de chauffage 1, la tête de combustion 30 est distante d'au moins 50 cm de l'entrée de fluide combustible 21, ce qui
24 permet de créer une "zone froide'' entre les deux. Le premier 13 et le deuxième 23 tuyaux permettent d'amener le fluide combustible et le fluide comburant séparément à la tête de combustion 30 même si celle-ci est éloignée des entrées de fluide combustible 21 et de fluide comburant 11.
La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D'une manière générale, la présente invention n'est pas limitée aux exemples illustrés et/ou décrits ci-dessus. L'usage des verbes "comprendre", "inclure", "comporter", ou toute autre variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d'éléments autres que ceux mentionnés. L'usage de l'article indéfini "un", "une", ou de l'article défini "le", "la" ou "I"', pour introduire un élément n'exclut pas la présence d'une pluralité de ces éléments. Les numéros de référence dans les revendications ne limitent pas leur portée.
La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D'une manière générale, la présente invention n'est pas limitée aux exemples illustrés et/ou décrits ci-dessus. L'usage des verbes "comprendre", "inclure", "comporter", ou toute autre variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d'éléments autres que ceux mentionnés. L'usage de l'article indéfini "un", "une", ou de l'article défini "le", "la" ou "I"', pour introduire un élément n'exclut pas la présence d'une pluralité de ces éléments. Les numéros de référence dans les revendications ne limitent pas leur portée.
Claims (10)
1. Dispositif de chauffage (1) comprenant:
.cndot. une entrée de fluide comburant (11), .cndot. une entrée de fluide combustible (21), .cndot. une tête de combustion (30) prévue pour émettre une flamme, .cndot. une première connexion fluidique comprenant un premier tuyau (13) et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide comburant (11) et à la tête de combustion (30), .cndot. une deuxième connexion fluidique comprenant un deuxième tuyau (23) logé au moins partiellement dans le premier tuyau (13) et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide combustible (21) et à la tête de combustion (30), .cndot. un tube émetteur de chaleur (40) dont une première partie (41) est en communication fluidique avec la première connexion fluidique et est prévue pour recevoir la tête de combustion (30) et une flamme émise par la tête de combustion (30), .cndot. une sortie de fluide (50) connectée de façon fluidique à la première partie (41) du tube émetteur de chaleur (40) par une deuxième partie (42) du tube émetteur de chaleur (40), et .cndot. des moyens de mise en mouvement de fluide (60) permettant de créer un mouvement de fluide entre:
.smallcircle. l'entrée de fluide comburant (11) et la tête de combustion (30) via la première connexion fluidique, et .smallcircle. la première partie (41) du tube émetteur de chaleur (40) et la deuxième partie (42) du tube émetteur de chaleur (40), caractérisé en ce que la tête de combustion (30) et l'entrée de fluide combustible (21) sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m, et en ce que la tête de combustion (30) et l'entrée de fluide comburant (11) sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
.cndot. une entrée de fluide comburant (11), .cndot. une entrée de fluide combustible (21), .cndot. une tête de combustion (30) prévue pour émettre une flamme, .cndot. une première connexion fluidique comprenant un premier tuyau (13) et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide comburant (11) et à la tête de combustion (30), .cndot. une deuxième connexion fluidique comprenant un deuxième tuyau (23) logé au moins partiellement dans le premier tuyau (13) et connectée de façon fluidique à l'entrée de fluide combustible (21) et à la tête de combustion (30), .cndot. un tube émetteur de chaleur (40) dont une première partie (41) est en communication fluidique avec la première connexion fluidique et est prévue pour recevoir la tête de combustion (30) et une flamme émise par la tête de combustion (30), .cndot. une sortie de fluide (50) connectée de façon fluidique à la première partie (41) du tube émetteur de chaleur (40) par une deuxième partie (42) du tube émetteur de chaleur (40), et .cndot. des moyens de mise en mouvement de fluide (60) permettant de créer un mouvement de fluide entre:
.smallcircle. l'entrée de fluide comburant (11) et la tête de combustion (30) via la première connexion fluidique, et .smallcircle. la première partie (41) du tube émetteur de chaleur (40) et la deuxième partie (42) du tube émetteur de chaleur (40), caractérisé en ce que la tête de combustion (30) et l'entrée de fluide combustible (21) sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m, et en ce que la tête de combustion (30) et l'entrée de fluide comburant (11) sont séparées d'une distance d'au moins 50 cm, préférentiellement au moins 2 m, plus préférentiellement au moins 10 m.
2. Dispositif de chauffage (1) selon la revendication 1, caractérisé:
.cndot. en ce qu'il comprend un boitier (70), .cndot. en ce que la première connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant (11) et le premier tuyau (13), une première partie de connexion (16) incluse dans le boitier (70), .cndot. en ce que la deuxième connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible (21) et le deuxième tuyau (23), une deuxième partie de connexion (26) incluse dans le boitier (70), et .cndot. en ce que la tête de combustion (30) est située en-dehors du boitier (70).
.cndot. en ce qu'il comprend un boitier (70), .cndot. en ce que la première connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide comburant (11) et le premier tuyau (13), une première partie de connexion (16) incluse dans le boitier (70), .cndot. en ce que la deuxième connection fluidique comprend, entre l'entrée de fluide combustible (21) et le deuxième tuyau (23), une deuxième partie de connexion (26) incluse dans le boitier (70), et .cndot. en ce que la tête de combustion (30) est située en-dehors du boitier (70).
3. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête de combustion (30) est couplée mécaniquement à la première partie (41) du tube émetteur de chaleur (40) par des éléments de couplage (35) fixés à la tête de combustion (30) et agencés pour pouvoir glisser le long d'une surface intérieure du deuxième tuyau (23) et/ou d'une surface intérieure du tube émetteur de chaleur (40).
4. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tube émetteur de chaleur (40) comprend un tronçon prévu pour être démonté.
5. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième tuyau (23) est prévu pour supporter une température d'au moins 300°C et/ou en ce que le deuxième tuyau (23) comprend un métal, par exemple de l'acier inoxydable.
6. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier tuyau (13) est rigide et/ou le deuxième tuyau (23) est plus flexible que le premier tuyau (13).
7. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier tuyau (13) présente un angle (14) et en ce que le deuxième tuyau (23) est au moins partiellement flexible et est courbé.
8. Dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tube émetteur de chaleur (40) et premier tuyau (13) font partie d'une même pièce.
9. Equipement de chauffage pour dépollution de terres, pour sauna ou pour installation industrielle telle un four, un four tunnel ou un bain chimique comprenant le dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
10. Méthode de chauffage comprenant les étapes de:
.cndot. fournir un dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, .cndot. disposer le dispositif de chauffage (1) de façon à ce que le tube émetteur de chaleur (40) soit au moins partiellement dans une zone à chauffer, .cndot. connecter de façon fluidique l'entrée de fluide comburant (11) à
une alimentation en fluide comburant, .cndot. connecter de façon fluidique l'entrée de fluide combustible (21) à
une alimentation en fluide combustible, .cndot. démarrer les moyens de mise en mouvement de fluide (60), et .cndot. démarrer la flamme à la tête de combustion (30).
.cndot. fournir un dispositif de chauffage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, .cndot. disposer le dispositif de chauffage (1) de façon à ce que le tube émetteur de chaleur (40) soit au moins partiellement dans une zone à chauffer, .cndot. connecter de façon fluidique l'entrée de fluide comburant (11) à
une alimentation en fluide comburant, .cndot. connecter de façon fluidique l'entrée de fluide combustible (21) à
une alimentation en fluide combustible, .cndot. démarrer les moyens de mise en mouvement de fluide (60), et .cndot. démarrer la flamme à la tête de combustion (30).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA3023138A CA3023138A1 (fr) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Dispositif de chauffage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA3023138A CA3023138A1 (fr) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Dispositif de chauffage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA3023138A1 true CA3023138A1 (fr) | 2020-05-02 |
Family
ID=70457419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA3023138A Pending CA3023138A1 (fr) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Dispositif de chauffage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA3023138A1 (fr) |
-
2018
- 2018-11-02 CA CA3023138A patent/CA3023138A1/fr active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2504195A1 (fr) | Systeme d'alimentation en combustible des turbines a gaz | |
| FR2788112A1 (fr) | Appareil de type torchere et procede pour la combustion de gaz | |
| FR2941286A1 (fr) | Bruleur pilote air-gaz pouvant fonctionner a l'oxygene. | |
| WO2015079166A1 (fr) | Ensemble de combustion a accès facilite des cannes de prévaporisation | |
| FR3050804B1 (fr) | Dispositif de chauffage | |
| CA3023138A1 (fr) | Dispositif de chauffage | |
| WO2006013290A1 (fr) | Procede de combustion homogene et générateur thermique utilisant un tel procédé. | |
| FR2674333A1 (fr) | Dispositif pour tester la resistance d'un materiau a un jet gazeux. | |
| US7140873B1 (en) | Multi all fuel processor system and method of pretreatment for all combustion devices | |
| US20220307686A1 (en) | Heating device | |
| EP0862018B1 (fr) | Dispositif de montage de brûleurs à l' intérieur d' un conduit de gaz | |
| AU2018256499A1 (en) | Heating device | |
| FR3113717A1 (fr) | Dispositif d’injection de gaz pour un générateur d’air chaud | |
| FR2883774A1 (fr) | Dispositif a chambre de reaction dans laquelle sont introduits des fluides reactifs prechauffes pour realiser une reaction a temperature elevee | |
| FR3118799A3 (fr) | Dispositif de chauffage à conduits radiants | |
| FR2938049A1 (fr) | Rechauffeur de fluide combustible. | |
| EP0062591A1 (fr) | Dispositif de chauffage de liquides | |
| FR3012206A1 (fr) | Incinerateur de gaz compact embarque sur navire | |
| FR2710135A1 (fr) | Incinérateur à ordures ménagères et autres résidus. | |
| WO2022017615A1 (fr) | Appareil de cuisson de type barbecue comportant une cuve de réception d'un combustible et un dispositif pour amorcer la combustion de ce dernier | |
| EP2169305B1 (fr) | Chaudière pulsatoire | |
| EP3887721A1 (fr) | Injecteur de carburant avec moyens de refroidissement | |
| FR2765953A1 (fr) | Bruleur pour dispositif de desherbage thermique | |
| FR2850736A1 (fr) | Gazeificateur de combustible liquide pour alimentation de bruleurs | |
| FR3047299A1 (fr) | Procede et dispositifs le mettant en oeuvre permettant de realiser une combustion partielle ou totale homogene |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20230825 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20230825 |