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Chaudière La présente invention a pour objet une chaudière comprenant une chambre de combustion tubulaire dont au moins une partie de la paroi est ajourée pour permettre l'évacuation des gaz chauds, un réseau de tubes dans lesquels circule l'eau à chauffer, formant une cage autour d'au moins une partie de la chambre et entre au moins une partie des tubes de laquelle passent les gaz sortant de cette chambre, une enceinte disposée au-dessus de la cage dans laquelle les gaz se rassemblent après leur passage entre lesdits tubes et au moins un récupérateur de chaleur disposé dans cette enceinte.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la chaudière objet de la présente invention La fig. 1 en est une élévation en coupe transversale.
La fig. 2 est une coupe selon II-II de la fig. 1. Les fig. 3 et 4 représentent, respectivement, des coupes selon III-III et IV-IV de la fig. 1.
La fig. 5 est une vue en perspective d'un détail d'exécution.
La chaudière représentée est prévue pour chauffage central et production d'eau chaude à usage ménager.
Elle comprend un bâti parallélépipédique 1 en matériau réfractaire, dans la partie inférieure duquel est logé un réseau de tubes 2 dans lesquels circule l'eau à chauffer, formant cage autour d'une chambre de combustion tubulaire '3 à l'intérieur de laquelle est engagé au moins un brûleur, par exemple, non représenté, produisant une flamme horizontale. Au-dessus de la cage de tubes, la chaudière présente une enceinte 4 dont la partie supérieure est occupée par un récupérateur de chaleur 5.
Comme représenté au dessin, la cage 2 est formée de deux éléments, amovibles et indépendants, dont l'un est visible en fig. 5, comprenant deux collecteurs en forme de C, 2a et 2b présentant, le premier, un ajutage 2c pour la fixation de la conduite d'alimentation en eau de la chaudière et le second, 2b, un ajutage 2d pour la fixation d'un manchon de liaison 5a au récupérateur. Les deux branches de chaque collecteur 2a et 2b sont reliées entre elles par une série de tubes parallèles 2e et 2f ; les collecteurs sont en outre reliés entre eux par deux files de tubes, l'une, 2g et l'autre, 2h.
Les tubes 2h sont emprisonnés dans une masse de matière réfractaire 2i.
La chambre tubulaire 3 est constituée par une enveloppe polygonale, en matière réfractaire, reposant par son côté inférieur sur les tubes 2e et dont la paroi est percée d'ouvertures 3a, 3b, 3c. Comme représenté, ces ouvertures sont pratiquées sur les deux côtés verticaux de l'enveloppe, sur les côtés supérieurs immédiatement adjacents aux côtés verticaux et sur son côté horizontal inférieur. Aucune ouverture n'est pratiquée sur le côté supérieur de l'enveloppe.
Cette disposition des ouvertures permet une distribution rationnelle des gaz qui sont contraints de lécher les tubes 2g et de passer au travers des tubes horizontaux 2e avant de monter naturellement dans l'enceinte 4 de la chaudière en passant au travers des tubes horizontaux supérieurs 2f de la cage de tubes.
Le parcours effectué par les gaz entre ces tubes peut être réglé en disposant sur ces tubes des plaques réfractaires 6a et 6b délimitant un passage central dont l'axe coïncide avec l'axe vertical du récupérateur 5.
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Les gaz entrés dans l'enceinte 4 sont aspirés au travers de tubulures 7 dont est muni le récupérateur en direction d'une cheminée à laquelle la chaudière est branchée par un collecteur 9.
Comme représenté, ces tubulures 7 présentent sur leur face externe des ailettes 7a améliorant dans de très grandes proportions les échanges thermiques entre les gaz traversant ces tubes et la masse d'eau environnante contenue dans le récupérateur 5.
Comme décrit, ce récupérateur est, en effet, relié à sa partie inférieure par la tubulure Sa à l'ensemble de tubes 2a et 2h; l'eau déjà chaude pénètre donc au bas du réservoir 5, s'échauffe en montant en direction d'une tubulure 5b par contact avec les tubes 7 et les ailettes 7a, effectue en passant le ré- chauffage d'une quantité d'eau traversant un ensemble de tubulures 8 et destinée à l'usage ménager puis sort du récupérateur en direction du circuit de chauffage.
Dans une variante non représentée, les nervures 7a des tubes 7 pourraient bien entendu se prolonger également à l'intérieur de ces tubes de manière à améliorer encore le rendement des échanges thermiques qui interviennent.
La chaudière décrite est construite en parties facilement démontables et peut donc être introduite dans n'importe quelle maison existante ;son montage est très simple. La chaudière est munie de portes spéciales à ressort assurant une étanchéité maximum et permettant en cas d'explosion une ouverture suffisante et une fermeture instantanée.
La chaudière représentée est construite par une pression de service de 6 atmosphères, sa puissance calorifique peut être facilement augmentée, par l'adjonction de récupérateurs dans l'enceinte de la chambre de combustion, et ceci sans devoir modifier les dimensions .extérieures de l'ensemble.
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Boiler The present invention relates to a boiler comprising a tubular combustion chamber of which at least part of the wall is perforated to allow the evacuation of hot gases, a network of tubes in which the water to be heated circulates, forming a cage around at least part of the chamber and between at least part of the tubes from which pass the gases leaving this chamber, an enclosure arranged above the cage in which the gases collect after their passage between said tubes and at least one heat recuperator arranged in this enclosure.
The accompanying drawings show, by way of example, an embodiment of the boiler which is the subject of the present invention. FIG. 1 is an elevation in cross section.
Fig. 2 is a section on II-II of FIG. 1. Figs. 3 and 4 represent, respectively, sections along III-III and IV-IV of FIG. 1.
Fig. 5 is a perspective view of an execution detail.
The boiler shown is intended for central heating and production of hot water for household use.
It comprises a parallelepipedal frame 1 made of refractory material, in the lower part of which is housed a network of tubes 2 in which the water to be heated circulates, forming a cage around a tubular combustion chamber '3 inside which is engaged at least one burner, for example, not shown, producing a horizontal flame. Above the tube cage, the boiler has an enclosure 4, the upper part of which is occupied by a heat recovery unit 5.
As shown in the drawing, the cage 2 is formed of two elements, removable and independent, one of which is visible in FIG. 5, comprising two C-shaped manifolds, 2a and 2b having, the first, a nozzle 2c for fixing the water supply pipe of the boiler and the second, 2b, a nozzle 2d for fixing a connecting sleeve 5a to the recuperator. The two branches of each collector 2a and 2b are interconnected by a series of parallel tubes 2e and 2f; the collectors are also interconnected by two rows of tubes, one, 2g and the other, 2h.
The tubes 2h are trapped in a mass of refractory material 2i.
The tubular chamber 3 is formed by a polygonal casing, made of refractory material, resting by its lower side on the tubes 2e and the wall of which is pierced with openings 3a, 3b, 3c. As shown, these openings are made on the two vertical sides of the envelope, on the upper sides immediately adjacent to the vertical sides and on its lower horizontal side. No opening is made on the upper side of the envelope.
This arrangement of the openings allows a rational distribution of the gases which are forced to lick the tubes 2g and pass through the horizontal tubes 2e before rising naturally in the enclosure 4 of the boiler passing through the upper horizontal tubes 2f of the tube cage.
The path taken by the gases between these tubes can be adjusted by placing on these tubes refractory plates 6a and 6b delimiting a central passage whose axis coincides with the vertical axis of the recuperator 5.
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The gases entering the enclosure 4 are sucked through pipes 7 with which the recuperator is fitted towards a chimney to which the boiler is connected by a manifold 9.
As shown, these pipes 7 have on their external face fins 7a improving in very large proportions the heat exchanges between the gases passing through these pipes and the surrounding water mass contained in the recuperator 5.
As described, this recuperator is, in fact, connected at its lower part by the tubing Sa to the set of tubes 2a and 2h; the already hot water therefore penetrates at the bottom of the tank 5, heats up on its way up towards a pipe 5b by contact with the tubes 7 and the fins 7a, performs in passing the reheating of a quantity of water passing through a set of pipes 8 and intended for household use then exits the recuperator towards the heating circuit.
In a variant not shown, the ribs 7a of the tubes 7 could of course also extend inside these tubes so as to further improve the efficiency of the heat exchanges which take place.
The described boiler is built in easily removable parts and can therefore be inserted into any existing house; its assembly is very simple. The boiler is fitted with special spring-loaded doors ensuring maximum tightness and allowing sufficient opening and instantaneous closing in the event of an explosion.
The boiler shown is built with an operating pressure of 6 atmospheres, its calorific power can be easily increased, by adding recuperators in the enclosure of the combustion chamber, and this without having to modify the external dimensions of the. together.