EP0143724B1 - Foyer pour cheminée mixte destiné à fonctionner ouvert ou fermé - Google Patents

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EP0143724B1
EP0143724B1 EP84420134A EP84420134A EP0143724B1 EP 0143724 B1 EP0143724 B1 EP 0143724B1 EP 84420134 A EP84420134 A EP 84420134A EP 84420134 A EP84420134 A EP 84420134A EP 0143724 B1 EP0143724 B1 EP 0143724B1
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EP
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screen
panel
hearth
opening
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Artine Moughamian
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B1/00—Stoves or ranges
    • F24B1/18—Stoves with open fires, e.g. fireplaces
    • F24B1/191—Component parts; Accessories
    • F24B1/192—Doors; Screens; Fuel guards
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B1/00—Stoves or ranges
    • F24B1/18—Stoves with open fires, e.g. fireplaces
    • F24B1/185—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion
    • F24B1/188—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion characterised by use of heat exchange means , e.g. using a particular heat exchange medium, e.g. oil, gas  
    • F24B1/1885—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion characterised by use of heat exchange means , e.g. using a particular heat exchange medium, e.g. oil, gas   the heat exchange medium being air only

Definitions

  • the present invention relates to fireplaces intended to be placed in a chimney so as to be able to function either in open fire or in closed fire, that is to say as a stove with continuous fire.
  • the difficulty in producing such fireplaces lies in the fact that it is necessary for the fumes to be evacuated perfectly well in the two combustion modes and more particularly during the passage from one to the other.
  • Document US-A-1 727 228 discloses a chimney hearth, the walls of which together with the masonry determine air passages intended for heating the ambient atmosphere with hot air.
  • the interior of the hearth is provided with a conventional drain having on the one hand a projection coming from its bottom and on the other hand a deflector coming from the part of this hearth situated above its opening.
  • the oblique faces of the two elements in question form an oblique upward passage from the upper part of said opening so that the burnt gases and the fumes rush directly into the pyramidal part of said hearth.
  • a sliding door can be moved vertically to close or close the opening, this door being balanced by a counterweight.
  • This structure does not allow complete combustion of the gases which do not remain long in the hearth.
  • the structures described in all these documents are intended, as is well known, to reduce the section of the hearth at the base of its pyramidal part connected to the evacuation sheath, in order to increase the depression at this section and d '' thus avoid the backflow of smoke into the room.
  • the arrangement of the hearth according to the invention aims to achieve a very effective drain.
  • the hearth according to the invention comprises between its two lateral walls a drain made up on the one hand of a first screen going downwards obliquely from the top of its opening towards the rear, and on the other hand part of a second screen coming from the rear wall or bottom of said hearth and extending obliquely downwards so that its free edge is located above the free edge of the first screen, while the upper parts of the walls lateral of said hearth are folded towards the inside of the hearth according to a cutaway whose origin is located at the upper level of the second screen.
  • the interior arrangement of the hearth according to the invention allows the combustion of any fuel as a result of the large draft due to the presence of a particular drain, it avoids, thanks to its sliding door, that smoke does not spread in the room when the door is opened, as can happen for fireplaces whose doors open "à laicy” that is to say by pivoting around a vertical axis.
  • the opening of a "French-style” door causes a depression inside the hearth which causes the fumes in the room considered, while with the system according to the invention comprising a sliding door, this phenomenon does not exist.
  • the fireplace illustrated in fig. 1 to 3 is produced in the general form of a double-walled parallelepiped, except obviously for the front face of the hearth which is open to allow it to be loaded.
  • the hearth proper comprises first of all a base 1 to which follows a vertical bottom 2, side walls 3 and 4 being assembled to the base 1 and to the bottom 2. To this set of walls is associated a top 5. As illustrated in fig. 2, the upper part of the side walls 3 and 4 comprises a cutaway 3a, 4a leading to the top 5.
  • annular flanges 11 and 12 intended to be subjected to flexible sheaths 13 , 14 intended to conduct the hot-product air to the desired location.
  • the center of the top 5 is provided with an annular outlet 15 to which is associated a smoke evacuation pipe 16.
  • the top 5 also comprises in its front part a part 5a curved downwards which is followed by an oblique screen 5b oriented downwards and which ends in a fallen stiffening edge 5c turned upwards.
  • the panel 6 is stopped at a certain distance from the free edge of the base 1 which, in its part projecting beyond this panel, is provided with an elongated opening 1a in which an ashtray 17 is engaged. Of course, clearance exists between the ashtray 17 and the edges of the opening 1a to allow the arrival of fresh air into the hearth, this arrival being controlled by means of a register 18 which regulates the importance of the passage of air .
  • the panel 6 is also provided with a central opening 6a through which fresh air passes to enter the chamber 10 where it heats up before being evacuated by the ducts 13 and 14.
  • the bottom 2 of the hearth is associated with a second screen 19 from this bottom and which extends obliquely downwards, so that its free raised edge lga is located above the edge 5c of the first screen.
  • the assembly 5b-19 constitutes a gully whose passage which has the entire width of the hearth is oriented vertically roughly in the middle thereof.
  • cut sides 3a, 4a of the side walls 3 and 4 of the hearth have an origin which is located at the level of the second screen 19.
  • the two side walls 3 and 4 are provided on their inner faces with oblique slides 3b, 4b intended to retain a grid 20 above which a grill G can be placed, maintained by brackets 3c, 4c formed on said walls.
  • the partitions 5 and 9 of the outer envelope have a double folding 8a-8b, 9a-9b, the first fold 8a, 9a being oriented perpendicular to the face in question, while the other diverges towards the outside .
  • the folds 8a, 9a they close the intermediate compartment 10 on the front face of the hearth.
  • the folds 8b, 9b roughly correspond to the arched part 5a at the bottom of the top 5 (fig. 3).
  • the free edges of the folds 8b and 9b are associated with vertical slides 21, 22 in the shape of a U in which slides freely a door produced in the form of an ice panel 23.
  • This panel has on its upper edge fixings to a cable 24, passing over idler pulleys 25, 26 mounted with free rotation at the upper end of a vertical mast 27 whose foot is secured to the arched part 5a from above 5.
  • the cable is associated with a counterweight 28 intended to balance the glass panel 23. It is observed that at the level of the base 1 of the hearth, a profile 29 is fitted between the slides 21, 22 provided with a seal 29a against which the panel abuts in the low position.
  • the slides 21, 22 are arranged in the outer lining of the chimney, so that they are not visible.
  • the glass panel 23 does not have any visible metal frame or slide.
  • the fresh air arrives through the opening 6a of the panel 6 to pass through the chamber 10 which constitutes a heat exchanger, so that hot air comes out at the outlets of the ducts 13 and 14.
  • the panel 23 is reassembled so as to be in the position illustrated in fig. 5.
  • a large part of the air sucked by the pipe 16 for evacuating the fumes abuts against the first screen 5 to be returned in the direction of the fuel located behind the grate 19.
  • the fumes produced by the combustion rise vertically to come abut against the second screen 19, then they are sucked through the narrow opening limited by the terminal edges of the screens 5b and 19.
  • the efficiency of the drain thus formed is such that the fuel can be of any kind , cardboard, rag, waste of all kinds, white wood, hard wood, green and wet wood, without any smoke escaping into the room where the fireplace is located.
  • a refractory brick slab can be placed on the brackets 3c, 4c so as to transform the hearth into a real oven whose temperature is adjusted by more or less mounting the panel of ice 23.

Description

  • La présente invention se réfère aux foyers destinés à être placés dans une cheminée de manière à pouvoir fonctionner soit en feu ouvert, soit en feu fermé, c'est-à-dire comme un poêle à feu continu.
  • La difficulté de réaliser de tels foyers réside dans le fait qu'il est nécessaire que les fumées s'évacuent parfaitement bien dans les deux modes de combustion et plus particulièrement lors du passage de l'un à l'autre.
  • On connait par le document US-A-1 727 228 un foyer de cheminée dont les parois déterminent avec la maçonnerie des passages d'air destinés au chauffage de l'atmosphère ambiante par de l'air chaud. L'intérieur du foyer est pourvu d'un avaloir classique comportant d'une part une saillie issue de son fond et d'autre part un déflecteur provenant de la partie de ce foyer située au dessus de son ouverture. Les faces obliques des deux éléments en question forment un passage oblique vers le haut et issu de la partie supérieure de ladite ouverture si bien que les gaz brulés et les fumées s'engouffrent directement dans la partie pyramidale dudit foyer. Une porte coulissante peut être déplacée verticalement pour obturer ou fermer l'ouverture, cette porte étant équilibrée par un contrepoids.
  • Cette structure ne permet pas une combustion complète des gaz qui ne restent pas longtemps dans le foyer.
  • On a décrit dans le document US-4 230 092 un foyer du même genre dont la partie supérieure de l'ouverture constitue l'origine d'un panneau oblique vers le bas.
  • Il existe aussi dans le document US-4 060 068 un foyer de cheminée dont le fond comporte un déflecteur oblique orienté en direction du haut et vers son ouverture.
  • Les structures décrites dans tous ces documents sont destinées, comme cela est bien connu, à diminuer la section du foyer à la base de sa partie pyramidale reliée à la gaine d'évacuation, afin d'augmenter la dépression au niveau de cette section et d'éviter ainsi les refoulements de la fumée dans la pièce. L'agencement du foyer conforme à l'invention vise à réaliser un avaloir d'une très grande efficacité.
  • A cet effet le foyer suivant l'invention comporte entre ses deux parois latérales un avaloir composé d'une part d'un premier écran partant vers le bas en oblique depuis le haut de son ouverture en direction de l'arrière, et d'autre part d'un second écran issu de la paroi arrière ou fond dudit foyer et s'étendant obliquement vers le bas de manière que son arête libre se trouve au-dessus de l'arête libre du premier écran, tandis que les parties supérieures des parois latérales dudit foyer sont pliées vers l'intérieur du foyer selon un pan coupé dont l'origine se situe au niveau supérieur du second écran.
  • En dehors du fait que l'agencement intérieur du foyer suivant l'invention permet la combustion de n'importe quel combustible par suite du tirage important dû à la présence d'un avaloir particulier, elle évite, grâce à sa porte coulissante, que de la fumée ne se répande dans la pièce au moment de l'ouverture de la porte, comme cela peut se produire pour les cheminées dont les portes s'ouvrent "à la française" c'est-à-dire en pivotant autour d'un axe vertical. En effet, l'ouverture d'une porte "à la française" provoque une dépression à l'intérieur du foyer qui entraîne les fumées dans la pièce considérée, tandis qu'avec le système suivant l'invention comportant une porte coulissante, ce phénomène n'existe pas.
  • Des modes de réalisation préférentiels ont été décrits dans les revendications dépendantes.
  • Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer:
    • Fig. 1 est une coupe transversale d'un foyer établi conformément à l'invention.
    • Fig. 2 et 3 en sont des coupes suivant II-II et III-111 (fig. 1
    • Fig. 4 à 6 illustrent les différentes positions possibles de la porte coulissante du foyer.
  • Le foyer illustré en fig. 1 à 3 est réalisé sous la forme générale d'un parallélépipède à double paroi, exception faite évidemment pour la face avant du foyer qui est ouverte pour permettre son chargement. Le foyer proprement dit comprend tout d'abord une base 1 à laquelle fait suite un fond vertical 2, des parois latérales 3 et 4 étant assemblées à la base 1 et au fond 2. A cet ensemble de parois est associé un dessus 5. Comme illustré en fig. 2, la partie supérieure des parois latérales 3 et 4 comporte un pan coupé 3a, 4a aboutissant au dessus 5.
  • On note que l'ensemble des faces 1, 2, 3 et 4 du foyer est placé dans une enceinte affectant une forme voisine et disposée autour dudit ensemble. C'est ainsi que sous la base 1 se trouve placé un panneau 6 qui se prolonge par une cloison arrière 7 orientée verticaiement et par deux cloisons latérales 5 et 9. Les éléments 6, 7, 8 et 9 sont respectivement parallèles à la base 1, au fond 2 et aux parois latérales 3 et 4 du foyer, de manière à déterminer une chambre intermédiaire 10. On observe en outre que le dessus 5 du foyer se prolonge au-delà des pans coupés 3a et 4a pour fermer la partie supérieure de la chambre 10. Dans les espaces 10a, 10b déterminés dans la chambre 10 entre les parois 8 et 9 et les pans coupés 3a et 4a, on ménage sur le dessus 5 des brides annulaires 11 et 12 destinées à être assujetties à des gaines souples 13, 14 destinées à conduire l'air chaud-produit à l'endroit désiré. Le centre du dessus 5 est pourvu d'une prise annulaire 15 à laquelie est associée un tuyau d'évacuation des fumées 16.
  • Le dessus 5 comporte encore dans sa partie avant une partie 5a cambrée vers le bas à laquelle fait suite un écran oblique 5b orienté vers le bas et qui se termine par un bord tombé de raidissement 5c tourné vers le haut.
  • Le panneau 6 est arrêté à une certaine distance de l'arête libre de la base 1 qui, dans sa partie dépassant au-delà de ce panneau, est pourvue d'une ouverture allongée 1a dans laquelle on engage un cendrier 17. Bien entendu, du jeu existe entre le cendrier 17 et les bords de l'ouverture 1a pour permettre l'arrivée d'air frais dans le foyer, cette arrivée étant contrôlée au moyen d'un registre 18 qui règle l'importance du passage de l'air. Le panneau 6 est aussi pourvu d'une ouverture centrale 6a à travers laquelle de l'air frais passe pour entrer dans la chambre 10 où il s'échauffe avant d'être évacué par les gaines 13 et 14. Le fond 2 du foyer est associé à un second écran 19 issu de ce fond et qui s'étend obliquement vers le bas, de telle manière que son bord relevé libre lga se trouve au-dessus du bord 5c du premier écran. L'ensemble 5b-19 constitue un avaloir dont le passage qui a toute la largeur du foyer se trouve orienté verticalement en gros au milieu de celui-ci.
  • On remarque que les pans coupés 3a, 4a des parois latérales 3 et 4 du foyer ont une origine qui se situe au niveau du second écran 19.
  • Les deux parois latérales 3 et 4 sont pourvues sur leurs faces intérieures de coulisses obliques 3b, 4b destinées à retenir une grille 20 au-dessus de laquelle on peut placer un gril G maintenu par des équerres 3c, 4c ménagées sur lesdites parois.
  • On observe que les cloisons 5 et 9 de l'enveloppe extérieure comporte un double pliage 8a-8b, 9a-9b, le premier pli 8a, 9a étant orienté perpendiculairement à la face en question, tandis que l'autre diverge vers l'extérieur. Ainsi les plis 8a, 9a ferment-ils le compartiment intermédiaire 10 sur la face avant du foyer. On note que les plis 8b, 9b correspondent en gros à la partie cambrée vers le bas 5a du dessus 5 (fig. 3).
  • Les arêtes libres des plis 8b et 9b sont associées à des glissières verticales 21, 22 en forme de U dans lesquelles coulisse librement une porte réalisée sous la forme d'un panneau de glace 23. Ce panneau comporte sur son arête supérieure des fixations à un câble 24, passant sur des poulies de renvoi 25, 26 montées à rotation libre à l'extrémité supérieure d'un mât vertical 27 dont le pied est solidaire de la partie cambrée 5a du dessus 5. Le câble est associé à un contrepoids 28 destiné à équilibrer le panneau de glace 23. On observe qu'au niveau de la base 1 du foyer on place entre les glissières 21, 22 un profilé 29 muni d'un joint d'étancheité 29a contre lequel le panneau vient buter en position basse. Les glissières en question dépassent très largement au-dessus et au-dessous de l'ouverture 30 du foyer, de telle sorte que lorsqu'on relève le panneau de glace, il disparait presque complètement, comme illustré en fig. 5, dans un espace libre situé au-dessus de ladite ouverture en dégageant cette dernière. En outre, si l'on veut nettoyer l'intérieur du panneau de glace 23, on extrait le profilé 29, puis on descend ledit panneau le long de la partie inférieure des glissières 21, 22 dans un autre vide, de manière qu'on puisse passer la main au-dessus du panneau et venir nettoyer sa face interne, comme illustré en fig. 6.
  • On note enfin que les glissières 21, 22 sont disposées dans la garniture extérieure de la cheminée, de telle sorte qu'elles ne sont pas visibles. Ainsi, le panneau de glace 23 ne comporte aucun encadrement métallique ni glissière visibles.
  • En fonctionnement, l'air frais arrive par l'ouverture 6a du panneau 6 pour traverser la chambre 10 qui constitue échangeur de chaleur, de telle sorte que de l'air chaud sort aux debouchés des gaines 13 et 14. Si l'on veut réaliser une combustion à feu ouvert, le panneau 23 est remonté de manière à se trouver dans la position illustrée en fig. 5. Une grande partie de l'air aspiré par le tuyau 16 d'évacuation des fumées bute contre le premier écran 5 pour être renvoyée en direction du combustible situé derrière la grille 19. Les fumées produites par la combustion s'élèvent verticalement pour venir buter contre le second écran 19, puis elles sont aspirées à travers l'ouverture étroite limitée par les arêtes terminales des écrans 5b et 19. L'efficacité de l'avaloir ainsi constitué est telle que le combustible peut être de n'importe quelle nature, carton, chiffon, déchet en tout genre, bois blanc, bois dur, bois vert et mouillé, sans qu'aucune fumée ne s'échappe dans la pièce où est située la cheminée.
  • En position feu fermé, l'air comburant arrive à travers le registre 15, de telle sorte que l'on peut régler l'intensité de la combustion à sa guise en déplaçant celui-ci. On peut enfin poser une dalle en brique réfractaire sur les équerres 3c, 4c de manière à transformer le foyer en un véritable four dont la température est réglée en montant plus ou moins le panneau de glace 23.

Claims (8)

1. Foyer pour cheminée mixte destiné à fonctionner ouvert ou fermé du genre comportant un fond (2), deux parois latérales (3,4), un dessus (5), une ouverture frontale (30), et entre ses deux parois latérales (3, 4) un avaloir muni d'un premier écran (5b) partant vers le bas en oblique depuis le haut de ladite ouverture (30) en direction de l'arrière, caractérisé en ce qu'il comporte un second écran (19) issu de la paroi arrière ou fond (2) dudit foyer et s'étendant obliquement vers le bas de manière que son arête libre (19a) se trouve au-dessus de l'arête libre (5c) du premier écran (5b), tandis que les parties supérieures des parois latérales (3, 4) dudit foyer sont pliées vers l'intérieur du foyer selon un pan coupé (3a, 4a) dont l'origine se situe au niveau supérieur du second écran (19).
2. Foyer suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ses parois, exception faite de son dessus (5), sont doublées extérieurement en vue de constituer un compartiment intermédiaire (10) formant échangeur de température et alimenté en air frais grâce à une prise (6a) située dans le panneau (6) du doublage de la base (1) dudit foyer.
3. Foyer suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le second écran (19) est démontable.
4. Foyer suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un registre (18) réglant l'alimentation d'air pour le fonctionnement à foyer fermé, lequel registre se trouve à l'avant de la base (1) du foyer et constitue en même temps compartiment pour la retenue d'un cendrier (17).
5. Foyer suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est fermé par une porte coulissante (23) qui comporte des moyens de s'escamoter au moins en partie de part et d'autre de deux arêtes opposées de ce foyer afin que dans une position elle s'efface de manière que le foyer soit ouvert, tandis que dans l'autre elle permette l'accès à l'intérieur du foyer par exemple pour le nettoyage de sa face inférieure.
6. Foyer suivant la revendication 5, du genre dont la porte (23) est réalisée sous la forme d'un panneau de glace coulissant verticalement, associé à un câble de manoeuvre (24), équilibré par un contrepoids (28), caractérisé en ce qu'en position basse la porte (23) vient buter contre un profilé démontable (29) situé au-dessus d'un espace libre dans lequel le panneau (23) s'enfonce une fois ledit profilé enlevé, tandis qu'un autre espace vide est situé en-dessus de l'ouverture du foyer afin que le panneau s'y engage pour permettre l'ouverture de ce dernier.
7. Foyer suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le panneau de glace (23) coulisse avec jeu dans deux glissières verticales (21, 22) situées à l'intérieur de sa garniture extérieure de telle manière qu'elles soient cachées par cette garniture et que ledit panneau ne comporte aucun encadrement métallique visible.
8. Foyer suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le câble (24) est directement attaché à la partie supérieure du panneau de glace (23).
EP84420134A 1983-08-09 1984-08-08 Foyer pour cheminée mixte destiné à fonctionner ouvert ou fermé Expired EP0143724B1 (fr)

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FR8313239 1983-08-09
FR8313239A FR2550611B1 (fr) 1983-08-09 1983-08-09 Foyer pour cheminee mixte destine a fonctionner ouvert et ferme

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EP0143724A1 EP0143724A1 (fr) 1985-06-05
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EP84420134A Expired EP0143724B1 (fr) 1983-08-09 1984-08-08 Foyer pour cheminée mixte destiné à fonctionner ouvert ou fermé

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EP (1) EP0143724B1 (fr)
AT (1) ATE27733T1 (fr)
CA (1) CA1226186A (fr)
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