Installation de chauffage à combustible liquide. La, présente invention a pour objet. une installation de chauffage à combustible liquide, notamment. à huile ou mazout, coin- prenant, des moyens permettant de maintenir sensiblement constante la température du com bustible liquide avant son arrivée au brûleur.
Cette température est à déterminer pour chaque installation en tenant compte de la viscosité du combustible liquide, du genre de foyer dans lequel le combustible est brûlé, et du genre de brûleur dont le foyer est muni. L'installation selon l'invention tend à amélio rer dans de notables proportions le rendement d'une installation de chauffage, notamment d'une installation de chauffage automatique.
On connaît déjà certains dispositifs de pré chauffage du combustible liquide alimentant un brûleur. Toutefois, cers dispositifs connus ne provoquent l'échauffement que de petites quantités de combustible avant l'arrivée au brûleur. Il en résulte des variations de tempé rature assez sensibles au cours du fonctionne ment. de l'installation, variations de tempéra ture du combustible entraînant nécessairement des variations dans la combustion du liquide.
L'installation selon ].'invention a pour but d'éviter ces inconvénients. Elle est. du type comprenant au moins un échangeur de chaleur pour réchauffer le combustible liquide, à l'aide d'une partie des calories dégagées par le foyer, et au moins un corps de chauffe électrique, permettant de chauffer une certaine quantité (le combustible liquide contenu dans une nour rice,
en vue de faciliter l'allumage et d'amé- liorer la combustion. Cette installation est caractérisée par le fait que ledit échangeur de chaleur est situé sur le circuit de retour au réservoir général du surplus de combustible au brûleur, un second:
échangeur de chaleur étant en contact avec le combustible contenu dans la nourrice, pour réchauffer celui-ci, ce second échangeur de chaleur étant alimenté en calories par le surplus de liquide chauffé dans le premier échangeur et retournant au réser voir général pour réchauffer peu à peu aussi le combustible contenu dans ce dernier.
Le dessin annexé représente, sous forme de schéma et à titre d'exemple, une forme d'exé cution de l'installation selon l'invention.
Cette installation comprend un réservoir général 1 contenant le combustible liquide destiné à alimenter un brûleur 2 monté sur la plaque de foyer 3 d'une chaudière 4. Un petit réservoir 5, formant. nourrice, est situé sur le circuit 6 d'amenée du combustible au brûleur 2. Dans la plaque de foyer est ménagé un premier échangeur de chaleur 7. En effet, cette plaque de foyer 3 est évidée de telle sorte qu'une circulation de combustible liquide puisse se faire dans sa partie interne. Cet échangeur de chaleur 7 est situé sur le circuit 8 de retour au réservoir général 1 du surplus de combustible amené au brûleur 2.
Un second échangeur de chaleur 9 est disposé dans la nourrice 5, de manière à être en contact avec le combustible liquide contenu dans celle-ci. Un by-pass 10 contrôlé par une vanne 11 est prévu sur le circuit de retour 8 pour per- mettre au combustible liquide de retourner directement au réservoir général 1, sans passer par le premier échangeur 7.
Cette vanne 11 est à commande électromagnétique, et. un organe détecteur de la température du eom- bustible contenu dans la nourrice 5 contrôle le circuit électrique d'alimentation de l'électro aimant de commande de la vanne 11. Dans le cas particulier, cet. organe détecteur est cons titué par un thermostat 12 à contacts, qui ferme le circuit électrique d'alimentation dudit. électro-aimant, dès que le combustible contenu dans la nourrice 5 atteint une température donnée.
D'autre part, un corps de chauffe électri que 13 est disposé dans la nourrice 5 pour chauffer le combustible liquide qui y est con tenu. Un second thermostat 14 à double con tacts, plongeant dans le combustible liquide contenu dans la nourrice, est prévu pour com mander l'enclenchement et le déclenchement du .corps de chauffe électrique 13 et du brû leur 2, selon que le combustible est froid res pectivement chaud dans la nourrice.
En outre, dans le réservoir général 1 est disposée une tubulure 15 percée de trous 16. Cette tubulure 15 entoure les deux tronçons de conduite d'aspiration 17 et de retour 18 du combustible. Ces deux tronçons de conduite 17 et 18 plongent tous deux à@proximité du fond du réservoir 1 et l'embouchure du tronçon 17 de la conduite d'amenée est munie d'un clapet de retenue 19.
Le fonctionnement de l'installation décrite ci-dessus est le suivant Dès l'enclenchement de l'interrupteur 21 de l'installation de chauffage, le thermostat 14, plongé dans le combustible encore froid contenu dans la nourrice 5, met sous tension le corps de chauffe 13.
Dès que le volume de liquide contenu dans la nourrice 5 a, été ré chauffé et a atteint une température déter minée, le même thermostat 14, qui est à dou bles contacts, provoque la mise en marche du brûleur, par la mise sous tension du moteur 20 entraînant la pompe à combustible 22 et le ventilateur d'air de combustion (non repré senté) du brûleur. L'excès d'huile réchauffé arrivant au brûleur 2 s'écoule dans le circuit de retour 8, en passant par l'échangeur de chaleur 7. Au cours de ce passage dans ledit.
échangeur 7, la température du surplus de combustible s'élève encore, et lorsque celui-ci traverse l'échangeur 9, il cède une partie (le ses calories au liquide contenu dans la nour rice 5. Dès que la température du liquide con tenu dans ladite nourrice atteint une valeur déterminée, le thermostat. 14 coupe le circuit. d'alimentation du corps de chauffe 13. Le combustible sortant de l'échangeur 9 et qui est toujours à une température supérieure à celle qu'il avait lors de son amenée à la nour rice 5, s'écoule par le tronçon de conduite 1.8 dans le réservoir général 1. Ce surplus de liquide chauffé réchauffe à son tour toute la zone de liquide voisine de l'embouchure de la, conduite d'aspiration 17.
En effet, du fait de la présence de la tubulure 15, le surplus de liquide chauffé commence par élever la tempé rature du volume de combustible limité par ladite tubulure 15, avant. de provoquer peu à peu, par convexion, l'échauffement de tout. le combustible contenu dans le réservoir 1. Ainsi, après un certain temps de fonctionnement, tout le combustible contenu dans le réservoir s'échauffe progressivement, formant. ainsi une grande réserve de combustible préchauffé.
Dans le cas où une augmentation inadmis sible de la température du combustible con tenu dans la nourrice 5 se produirait, sous l'effet, d'une surchauffe du surplus de com bustible liquide s'écoulant par le circuit < le retour en passant par l'échangeur 7, le thermo stat 12 provoquerait l'excitation de l'électro aimant de commande de la vanne 11 qui s'ou vrirait et 'laisserait le surplus de liquide s'écouler dans le réservoir 1, sans passer par l'échangeur 7. Il est à noter que lors de l'ou verture de la vanne 11, tout le liquide contenu dans l'échangeur 7 s'écoule par la conduite de retour au réservoir 1. En effet, la section de la conduite de retour est. prévue de dimension suffisante pour permettre cette vidange de l'échangeur 7.
Après un certain temps de fonc tionnement de l'installation sans échangeur 7, le liquide contenu dans la nourrice 5 se re- froidit et, à un moment donné, le thermostat 12 laisse la vanne 11 se refermer, de manière que l'installation, reprenne son fonctionnement normal.
Il est à noter encore que, dans le cas où le réservoir général 1 est disposé à un niveau supé rieur à celui .de 1.'échan.geur 7, il est prévu de munir l'installation d'un réservoir supplémen taire, disposé sur le circuit de retour du sur plus de combustible en aval du second échan geur 9, ceci de manière à permettre la vidange du premier échangeur de chaleur 7 lors de l'ouverture de la vanne 11 par suite d'une sur chauffe du combustible liquide. Ce réservoir serait muni d'une pompe assurant le renvoi du combustible du réservoir supplémentaire au réservoir général 1. Une telle pompe pourrait.
être commandée à l'aide d'un flotteur disposé dans le réservoir supplémentaire, ce flotteur actionnant, par exemple, un dispositif de con tact éllectrique à ampoule de mercure.
Il est bien entendu qu'en variante l'échan geur 7, au lieu d'être prévu dans la plaque de foyer de la chaudière, pourrait. être ménagé dans n'importe quelle partie de celle-ci, même éventuellement. en lieu et place de la porte de charge, sur les portes de ramonage de la che minée. Toutefois, de préférence, l'échangeur 7 sera ménagé dans une partie de la chaudière non refroidie par l'eau de circulation du chauffage central, dont elle fait partie, de manière à ne pas refroidir l'eau dudit. chauf fage central.
D'autre part, dans tous les casa il est avan tageux d'isoler, au point de vue thermique, la nourrice 5 pour empêcher son refroidissement d'ans l'air ambiant et maintenir ainsi le corps de chauffe électrique 13 le plus possible hors service.
L'installation décrite permet de supprimer le briquetage réfractaire des foyers de chau dière, ce qui réduit au minimum les dangers d'explosion, en cas de raté d'allumage et plus encore en cas d'extinction de la flamme du brûleur, alors que la pompe d'alimentation en combustible de celui-ci n'est pas arrêtée. En effet, dans un tel casa l'injection de combus tible liquide dansle foyer, alors que la flamme du brûleur est éteinte, provoque la transfor mation du combustible liquide en gaz explo sifs, lesquels peuvent s'enflammer facilement sur les briques réfractaires dont sont., habi tuellement., mauves les chaudières.
Liquid fuel heating installation. The present invention relates to. a liquid fuel heating installation, in particular. oil or fuel oil, capturing, means making it possible to maintain substantially constant the temperature of the liquid fuel before it reaches the burner.
This temperature is to be determined for each installation taking into account the viscosity of the liquid fuel, the type of stove in which the fuel is burned, and the type of burner with which the stove is fitted. The installation according to the invention tends to significantly improve the efficiency of a heating installation, in particular of an automatic heating installation.
Certain devices for preheating the liquid fuel supplying a burner are already known. However, these known devices only heat up small quantities of fuel before reaching the burner. This results in fairly significant temperature variations during operation. of the installation, variations in the temperature of the fuel necessarily leading to variations in the combustion of the liquid.
The installation according to the invention aims to avoid these drawbacks. She is. of the type comprising at least one heat exchanger for heating the liquid fuel, using part of the calories released by the hearth, and at least one electric heating body, making it possible to heat a certain quantity (the liquid fuel contained in a nurse,
in order to facilitate ignition and improve combustion. This installation is characterized by the fact that said heat exchanger is located on the return circuit to the general tank of the surplus fuel at the burner, a second:
heat exchanger being in contact with the fuel contained in the manifold, to heat it, this second heat exchanger being supplied with calories by the surplus of liquid heated in the first exchanger and returning to the tank see general to heat up little by little also the fuel contained in the latter.
The appended drawing represents, in diagram form and by way of example, one embodiment of the installation according to the invention.
This installation comprises a general tank 1 containing the liquid fuel intended to supply a burner 2 mounted on the hearth plate 3 of a boiler 4. A small tank 5, forming. manifold, is located on the circuit 6 for supplying fuel to the burner 2. In the hearth plate is provided a first heat exchanger 7. In fact, this hearth plate 3 is hollowed out such that fuel circulation liquid can occur in its internal part. This heat exchanger 7 is located on the circuit 8 returning to the general tank 1 the surplus fuel supplied to the burner 2.
A second heat exchanger 9 is arranged in the manifold 5, so as to be in contact with the liquid fuel contained therein. A bypass 10 controlled by a valve 11 is provided on the return circuit 8 to allow the liquid fuel to return directly to the general tank 1, without going through the first exchanger 7.
This valve 11 is electromagnetically controlled, and. a device for detecting the temperature of the fuel contained in the manifold 5 controls the electrical supply circuit for the control electromagnet of the valve 11. In the particular case, this. detector member is constituted by a thermostat 12 with contacts, which closes the electrical supply circuit of said. electromagnet, as soon as the fuel contained in the nurse 5 reaches a given temperature.
On the other hand, an electric heating body 13 is arranged in the manifold 5 to heat the liquid fuel which is contained therein. A second thermostat 14 with double contact, immersed in the liquid fuel contained in the manifold, is provided to control the engagement and release of the electric heating body 13 and of the burner 2, depending on whether the fuel is cold. pectively hot in the nurse.
In addition, in the general tank 1 is arranged a pipe 15 pierced with holes 16. This pipe 15 surrounds the two sections of the suction pipe 17 and return 18 of the fuel. These two pipe sections 17 and 18 both dip close to the bottom of the tank 1 and the mouth of the section 17 of the supply pipe is provided with a check valve 19.
The operation of the installation described above is as follows As soon as the switch 21 of the heating installation is activated, the thermostat 14, immersed in the still cold fuel contained in the manifold 5, energizes the body heating 13.
As soon as the volume of liquid contained in the manifold 5 has been reheated and has reached a determined temperature, the same thermostat 14, which has double contacts, causes the burner to start, by switching on the power to the motor 20 driving the fuel pump 22 and the combustion air fan (not shown) of the burner. The heated excess oil arriving at the burner 2 flows into the return circuit 8, passing through the heat exchanger 7. During this passage through said.
heat exchanger 7, the temperature of the surplus fuel rises further, and when it passes through the exchanger 9, it gives up a part (its calories to the liquid contained in the feed 5. As soon as the temperature of the liquid contained in said manifold reaches a determined value, the thermostat 14 cuts off the circuit for supplying the heating body 13. The fuel leaving the exchanger 9 and which is always at a temperature higher than that which it had at the time of heating. brought to the feeder 5, flows through the pipe section 1.8 into the general tank 1. This surplus of heated liquid in turn heats the entire liquid zone adjacent to the mouth of the suction pipe 17.
Indeed, due to the presence of the pipe 15, the heated surplus liquid begins by raising the temperature of the volume of fuel limited by said pipe 15, before. to cause little by little, by convection, the heating of everything. the fuel contained in the tank 1. Thus, after a certain operating time, all the fuel contained in the tank gradually heats up, forming. thus a large reserve of preheated fuel.
In the event that an inadmissible increase in the temperature of the fuel contained in the manifold 5 would occur, under the effect of an overheating of the surplus liquid fuel flowing through the circuit <the return passing through the '' exchanger 7, the thermostat 12 would cause the actuation of the control electromagnet of the valve 11 which would open and '' would let the surplus liquid flow into the tank 1, without going through the exchanger 7 It should be noted that when the valve 11 is opened, all the liquid contained in the exchanger 7 flows through the return pipe to the tank 1. In fact, the section of the return pipe is. provided of sufficient size to allow emptying of the exchanger 7.
After a certain time of operation of the installation without exchanger 7, the liquid contained in the manifold 5 cools and, at a given moment, the thermostat 12 lets the valve 11 close again, so that the installation, resume normal operation.
It should also be noted that, in the case where the general reservoir 1 is arranged at a level higher than that of 1.'échan.geur 7, provision is made to provide the installation with an additional reservoir, arranged on the return circuit of the over more fuel downstream of the second exchanger 9, this so as to allow the emptying of the first heat exchanger 7 when the valve 11 is opened following an overheating of the liquid fuel . This tank would be fitted with a pump ensuring the return of fuel from the additional tank to the general tank 1. Such a pump could.
be controlled by means of a float arranged in the additional tank, this float actuating, for example, an electrical contact device with a mercury bulb.
It is understood that as a variant the exchanger 7, instead of being provided in the hearth plate of the boiler, could. be spared in any part of it, even possibly. instead of the load door, on the chimney sweep doors. However, preferably, the exchanger 7 will be provided in a part of the boiler not cooled by the circulation water of the central heating, of which it forms part, so as not to cool the said water. central heating.
On the other hand, in all cases it is advantageous to insulate, from a thermal point of view, the nurse 5 to prevent its cooling in the ambient air and thus keep the electric heating body 13 as far as possible out. service.
The installation described makes it possible to eliminate the refractory brickwork of the boiler hearths, which reduces to a minimum the danger of explosion, in the event of misfire and even more in the event of the burner flame going out, while the fuel supply pump to the latter is not stopped. In fact, in such a case, the injection of liquid fuel into the hearth, while the burner flame is extinguished, causes the transformation of the liquid fuel into explosive gases, which can easily ignite on the refractory bricks of which are ., usually., mauve the boilers.