CH488151A - Appareil de chauffage par rayonnement et à tirage naturel à combustible liquide - Google Patents

Description

  Appareil de chauffage par rayonnement et à tirage naturel à combustible     liquide       La présente invention se rapporte à un appareil de  chauffage par rayonnement et à tirage naturel à combus  tible liquide, comportant un brûleur formé d'une cham  bre de gazéification de forme oblongue constituée par  un fond et par deux parois planes rectilignes raccordées  aux extrémités par deux demi-cylindres et un ensemble  radiant disposé verticalement comprenant un panneau  garni de matière réfractaire et des conduits juxtaposés  verticaux disposés au-dessus de 1a chambre de gazéi  fication.  



  Cet appareil est caractérisé en ce que lesdits conduits  sont formés chacun par deux ailettes métalliques placées  verticalement et convergentes de manière à se rejoindre  suivant un anale aigu du côté du panneau et d'assurer  un contact avec la matière réfractaire tandis que les  bords écartés l'un de l'autre sont reliés entre eux par une  partie cintrée dans laquelle sont formées des fentes  horizontales.  



  Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est  représenté, à titre d'exemple, au dessin annexé  La     fig.    1 est une vue en     élévation    de face d'un élé  ment constructif.  



  La     fig.    2 est une vue en coupe verticale de cet  ensemble.  



  La     fig.    3 est une coupe par la ligne     11I-111    dans la  La     fig.    4 est une vue de détail de cet élément.  



  La     fig.    5 est une vue représentant, en coupe verti  cale, l'appareil de     chauffage    de cette forme d'exécution.  La fia. 6 est une vue en coupe verticale de face du  brûleur de l'appareil.  



  La fia. 7 est une vue en coupe de profil par la ligne       V11-VII    dans la fia. 6.  



  La     fig.    8 est une vue en coupe de profil par la ligne       VIII-VIII    dans la<U>fi-.</U> 6.  



  La fi;.     Q    est une vue dit dessus du brûleur.    La fi-. 10 est une vue en coupe horizontale par la  ligne     X-X    dans la fi-. 6.  



  Les     fig.        I        l    et 12 sont des vues de détail.  L'appareil de chauffage représenté à la     fig.    5 com  prend un brûleur à     mazout    2 représenté schémati  quement.  



  Ce brûleur à mazout comprend une chambre de  gazéification 3 métallique (fia. 6) de forme oblongue  constituée de deux surfaces planes 31     (fig.    10) raccor  dées à chaque extrémité par une partie 3= en forme de       demi-cylindre.     



  A la partie supérieure du brûleur à mazout 2 est  disposé un ensemble radiant représenté par les     fig.    I-4  qui comprend un support     -1    garni de matière réfractaire  5, placé verticalement et reposant sur une bande hori  zontale 6 solidaire d'une enveloppe extérieure 7 de la  chambre de     gazéification    3, laquelle est divisée suivant  la hauteur en deux espaces 8-81 sensiblement égaux par       tin    répartiteur de gaz 9.  



  La tête du brûleur comprend des faces 10 divergen  tes de manière que, à cet endroit, la sortie des gaz aille  en augmentant de bas en haut ; des trous 1 1 d'amenée  d'air final sont prévus à l'intersection courbe de la face  inclinée 10 avec la bande horizontale 6.  



  L'ensemble radiant comprend une série de conduits  verticaux formés chacun par deux ailettes 12-13 conver  aentes et se rejoignant suivant un angle aigu du côté du  support 4-5 afin     d'asst!rer    un contact intime avec la ma  tière réfractaire tandis que les arêtes ou bords écartés  l'un de l'autre sont reliés entre eux par une partie courbe  14 dans laquelle sont formées des fentes horizontales 15.  



  Chaque conduit peut être formé d'une tôle unique  16     (fig.    4) dans la partie centrale de     laquelle    sont per  cées des ouvertures     ou    fentes 15 ; cette tôle est cintrée  dans sa partie centrale de manière que les arêtes       121-131    des parties pleines puissent se rejoindre en for  mant des ailettes inclinées 12-13.      Les conduits l2-13-14 sont jointifs en 17 sur toute la  hauteur à la partie avant et sont rendus solidaires en 18  par fixation sur le support 4.  



  La matière réfractaire sur laquelle reposent les ailet  tes possédant une conductibilité calorifique inférieure à  celle du matériau constituant les ailettes, celles-ci absor  bent rapidement la chaleur accumulée provenant des  gaz de combustion, ces gaz étant canalisés dans les che  minées formées les unes par les espaces entre les ailettes  12-13 et la matière réfractaire et les autres représentées  par les conduits décrits plus haut. Ainsi, une ambiance  très chaude est créée et les ailettes, environnées par     celle-          ci,    sont portées au rouge, en dispersant un rayonnement  visible tout en assurant une combustion techniquement  parfaite.  



  Grâce à cette disposition verticale de l'ensemble  radiant, on réalise au-dessus du brûleur une paroi de  rayonnement constituée des cheminées susmentionnées  dont les parois résistent aux hautes températures et dont  le rôle est de créer un milieu à température élevée au  sein duquel des réactions de combustion s'opèrent com  plètement et rapidement grâce à l'effet catalytique des  oxydes métalliques avec lesquels les     flammes    sont en  contact.  



  D'autre part, les fentes horizontales 15 assurent la  diffusion rayonnante vers l'avant de la chaleur accumu  lée par les ailettes inclinées 12-13 de telle manière que,  grâce aux lamelles subsistantes 14, on crée un écran per  mettant de maintenir une température élevée dans les  cheminées, dans lesquelles s'accomplissent les réactions  de combustion déjà mentionnées.  



  On accroît ainsi, dans une mesure appréciable, la  composante de rayonnement du foyer et l'on améliore  la puissance de chauffe au niveau du sol.  



  Le brûleur représenté aux     fig.    6-12 est raccordé vers  le haut à la bande horizontale 6 par un arrondi 18 dans  lequel sont percés des orifices 11 d'amenée d'air final  de combustion, les orifices 11 étant prévus, dans les par  ties     rectilienes    correspondant aux parois<B>31,</B> suivant un  angle d'inclinaison b inférieur à l'anale d'inclinaison c  des orifices<B>111</B> pratiqués dans les parties en arc de cer  cle (fia. 9), en provoquant ainsi d'une manière certaine  une combustion en nappe verticale homogène assurée  grâce au fait que les flammes sont convenablement diri  gées verticalement sur toute la longueur du brûleur.  



  Les éléments radiants portés au rouge rayonnent à       trravers    un écran 19 en verre réfractaire.  



  Après avoir quitté les espaces formés entre les ailet  tes de l'ensemble radiant, le courant de gaz est dévié par  le support 4 formant chicane et est entraîné vers la che  minée 20.  



  Avant d'être évacués, les gaz brûlés peuvent entrer  en contact avec une surface de chauffe (non représen  tée) munie d'ailettes disposées horizontalement le long  de la plaque supérieure 21 pour constituer une     taque     chauffante amovible.  



  La surface 22 constituant le fond de la chambre de  gazéification sert de surface d'évaporation et comporte  suivant l'axe longitudinal du pot des bossages 23 et 24  dans l'un desquels est logé le tuyau     d'alimentation    25  en mazout ou autre combustible liquide aboutissant à  son extrémité à une ouverture 26 formée dans une paroi  oblique 27.  



  La chambre de gazéification 3 comprend des orifices  d'amenée d'air disposés, dans l'exemple représenté, en  six rangées superposées 28, 29, 30, 31, 32, 33.    Les orifices 28 de la rangée inférieure sont dirigés à  raison d'un sur deux vers la surface d'évaporation 22.  



  Les orifices des rangées 29, 30, 31 et 32 sont en un  nombre égal à la moitié du nombre des orifices des ran  gées 28 et 33 bien que ces orifices soient toujours dans  l'alignement vertical et en quinconce l'un par rapport à  l'autre. Les rangées 28 et 33 ont le même nombre de  trous.  



  Sur la périphérie intérieure de la chambre de gazéi  fication sont prévus à peu près à mi-hauteur des taquets  34 supportant le répartiteur de gaz 9 constitué par une  bande en général en métal réfractaire prévue le long du  pourtour intérieur de la chambre de gazéification et divi  sant celle-ci dans le sens de la hauteur en deux espaces  sensiblement égaux.  



  Ce répartiteur de gaz 9 est formé par deux éléments  juxtaposés par leurs parties rectilignes dont les bords  parallèles sont dans chaque élément reliés entre eux à  l'extrémité par une partie 35 ayant la forme d'un V  dont la pointe 36 est dirigée vers le bas.  



  La tête du brûleur métallique possède également la  même forme que la chambre de gazéification et com  prend une bande 37 légèrement inclinée vers le haut à  partir du bord extérieur qui est raccordée à la partie  supérieure de la chambre de gazéification et à laquelle  est reliée la face inclinée 10 de manière que la sortie des  gaz aille en augmentant de bas en haut et qui, à sa par  tie supérieure, se raccorde par la bande horizontale 6 à  l'enveloppe 7 extérieure prévue autour de la chambre  de gazéification, mais à une certaine distance, de manière  à constituer un espace 38 ouvert vers le bas, d'amenée  d'air.  



  L'appareil est complété par un fond écran 38 de  forme rectangulaire tuais arrondi aux angles suivant la  forme de l'enveloppe 7 et laisse deux passages paral  lèles d'admission d'air de forme rectiligne et deux passa  ges en forme d'arc de cercle.  



  Dans l'appareil décrit, la chambre de gazéification  assez volumineuse est divisée en hauteur en deux par  ties à peu près égales par le répartiteur de gaz 9 disposé  horizontalement.  



  La partie inférieure de la chambre forme un ensem  ble répondant aux exigences d'un brûleur complet sus  ceptible de fonctionner     convenablement    à une allure  réduite.  



  En effet, les gaz combustibles en formation sur la  surface 22 de     gazéification    sont pris en charge et légè  rement oxydés par l'air fourni par ceux des orifices de  la rangée 28 qui sont inclinés     vers    le bas et qui, comme  déjà dit, constituent la moitié de ces orifices.  



  Ces gaz sont     soumis    à une seconde oxydation lors  qu'ils traversent le plan balayé par l'air en provenance  de l'autre moitié des orifices de la rangée 28.  



  L'oxydation se poursuit au niveau de la rangée 29  et si la quantité de gaz combustibles est faible (ralenti),  l'oxydation produite par les orifices des rangées 30 et 31  suffira pour obtenir une combustion complète.  



  Lorsque la formation de gaz     combustibles    est impor  tante (marche à allure moyenne ou à allure maxima),  le passage des gaz combustibles au travers des deux  lumières     formées    en 29 dans le répartiteur a pour effet  de concentrer ces gaz en deux volumes     préoxydés    sen  siblement égaux se présentant symétriquement dans la  direction de la     longueur    du brûleur.  



  Les rangées d'orifices 32 et 33 interviennent pour  parfaire l'oxydation, après quoi le     mélange    passe par  l'espace rétréci 30 (rétreint) formé par la tète du brûleur.      Le mélange concentré par l'effet de laminage imposé  par le franchissement du rétreint est alimenté, au cours  de son ascension, par l'air final de combustion fourni  par les rangées d'orifices     11-I11.     



  11 est à noter que, grâce à l'orientation prévue des  orifices 11-111 d'introduction d'air secondaire, on empê  che toute obstruction lors de l'échappement des gaz  combustibles.

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil de chauffage par rayonnement et à tirage naturel à combustible liquide, comportant un brûleur formé d'une chambre de gazéification de forme oblon gue constituée par un fond et par deux parois planes rectilignes raccordées aux extrémités par deux demi- cylindres et un ensemble radiant disposé verticalement comprenant un panneau garni de matière réfractaire et de conduits juxtaposés verticaux disposés au-dessus de la chambre de gazéification, caractérisé en ce que les dits conduits sont formés chacun par deux ailettes mé talliques (I2-13) placées verticalement et convergentes de manière à se rejoindre suivant un angle aigu du côté du panneau (4-5)

   et assurer un contact avec la matière réfractaire tandis que les bords écartés l'un de l'autre sont reliés entre eux par une partie cintrée (14) dans laquelle sont formées des fentes horizontales (15). SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil de chauffage suivant la revendication, caractérisé en ce que le support réfractaire (4-5) possède une conductibilité calorifique inférieure à celle du maté riau constituant les ailettes (12-13) de façon que celles- ci absorbent rapidement la chaleur accumulée et soient portées au roue en étant environnées d'une ambiance très chaude et en dispersant un rayonnement visible tout en assurant une combustion complète. 2.

   Appareil de chauffage suivant la revendication, caractérisé en ce quc les deux ailettes (12-13) de chaque conduit et la partie cintrée (14) reliant leurs bords écar tés sont formées à partir d'une tôle unique. 3. Appareil de chauffage suivant la revendication, caractérisé par le fait que le brûleur à combustible liquide (2) est muni d'une tête à parois (10) divergentes, de façon que la sortie des gaz aille en augmentant de bas en haut, ces parois étant raccordées vers le haut à une bande horizontale (6) par un arrondi dans lequel sont percés des orifices d'amenée d'air final de combustion (11), les orifices prévus dans les parties rectilignes (31)

   ayant un angle d'inclinaison inférieur à l'angle d'inch- naison des orifices pratiqués dans les parties en arc de cercle (3=') en provoquant ainsi une combustion en nappe verticale homogène. 4. Appareil de chauffage suivant la revendication et la sous- revendication 3, caractérisé en ce que le brûleur est muni d'une tête de même forme que la chambre de gazéification (3). 5.

   Appareil de chauffage suivant la sous-revendica- tion 4, caractérisé en ce que le brûleur comprend une bande (37) qui est raccordée à la partie supérieure de la chambre de gazéification et à laquelle est reliée la face inclinée (10) laquelle se raccorde par la bande hori zontale (6) à une enveloppe extérieure (7) prévue autour de la chambre de gazéification, mais à une certaine dis tance, de manière à constituer un espace (38) ouvert vers le bas d'amenée d'air. 6.

   Appareil de chauffage suivant la sous-revendica- tion 4, caractérisé en ce que la chambre de gazéification est divisée en hauteur en deux parties à peu près égales par un répartiteur de gaz (9). en ce que la partie infé rieure de la chambre forme un ensemble susceptible de fonctionner comme un brûleur complet à allure réduite, et en ce que, à cet effet, les orifices (28) de la rangée inférieure de trous sont dirigés à raison d'un sur deux vers une surface d'évaporation (22) constituant le fond de la chambre de gazéification, les gaz combustibles en formation sur cette surface étant pris en charge et légè rement oxydés par l'air fourni par ceux des orifices de cette rangée (28) qui sont inclinés vers le bas. 7.

   Appareil de chauffage suivant les sous-revendica- tions 4 à 6, caractérisé en ce que l'élément répartiteur de gaz (9) est constitué par une bande réfractaire, pré vue le long du pourtour intérieur de la chambre de gazéi fication et formé par deux éléments juxtaposés par leurs parties rectilignes dont les bords parallèles sont dans chaque élément reliés entre eux à l'extrémité par une partie (35) ayant la forme d'un V dont la pointe est dirigée vers le bas tandis que deux lumières (29) sont formées dans le répartiteur de part et d'autre des par ties en V. 8.

   Appareil de chauffage suivant les sous-revendica- tions 4-7, caractérisé en ce que l'arrivée du combustible est située sous la partie (35) en forme de V dont est muni le répartiteur de gaz.