FR2463898A1

FR2463898A1 - Heat recuperator for open fireplace - has three interconnected heat exchangers arranged with one vertical, one horizontal and one oblique connected in series

Info

Publication number: FR2463898A1
Application number: FR7921603A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-08-22
Filing date: 1979-08-22
Publication date: 1981-02-27

Abstract

The heat recuperator consists of three heat exchangers situated within the fireplace and connected in series. The first heat exchanger (1) is located horizontally below the hearth, the second heat exchanger (3) is located vertically at the back of the fireplace and the third (4) is inclined below the mantlepiece (5) such that it inhibits the flow of gases up the chimney. The three heat exchangers are interconnected with pipework (6,7) and water flows into the recuperator through the feed pipe (8) and out through the flow pipe (9). The recuperator may be connected to a normal central heating system, in parallel with the main boiler. In this way the recovered heat may be used directly in the room radiators or stored in the boiler water.

Description

La présente invention concerne un dispositif de récupératior. d'énergie pour cheminée à feu ouvert, et en particulier un dispositif pour récupérer une partie des calories éjectées par le conduit de cheminée dans les cheminées d'appartement. The present invention relates to a recovery device. energy for open fireplaces, and in particular a device to recover part of the calories ejected from the chimney flue into apartment chimneys.

Il est bien connu que les cheminées à feu ouvert, très prisées pour leur aspect décoratif et presque systématiquement installées dans les villas de construction récente, ont un rendement calorifique déplorable. La diffusion de la chaleur se fait essentiellement par rayonnement à proximité immédiate du foyer, mais une grande partie des calories sont rejetées par le. conduit de cheminée. It is well known that open fireplaces, very popular for their decorative aspect and almost systematically installed in villas of recent construction, have a deplorable calorific output. Heat is mainly distributed by radiation in the immediate vicinity of the fireplace, but a large part of the calories are rejected by the. chimney.

Pour remédier à cet inconvénient, on a réaiisé des dispositifs de récupération comportant un appareil en fonte placé dans le foyer et fournissant de l'air chaud qui est rejeté dans la pièce même où se trouve la cheminée, ou dans une chambre voisine. Ces appareils manquent d'efficacité, car ils ne permettent pas de stocker les calories récupérées et en outre, leur rendement est faible parce qu'ils ne captent qu'une faible partie des calories éjectées par le conduit. To remedy this drawback, recovery devices have been installed comprising a cast iron device placed in the fireplace and supplying hot air which is discharged into the same room where the fireplace is located, or into an adjoining room. These devices are ineffective because they do not allow the calories recovered to be stored and, moreover, their efficiency is low because they capture only a small part of the calories ejected through the conduit.

La présente invention se propose de pallier les inconvénients susmen-tionnés en réalisant un dispositif de récupération simple, rentable et capable de récupérer et de stocker une partie importante des calories habituellement rejetées par la cheminée. The present invention proposes to overcome the above-mentioned drawbacks by providing a simple, cost-effective recovery device capable of recovering and storing a large portion of the calories usually discharged from the chimney.

Dans ce but, le dispositif susmentionné est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens disposés à proximité du foyer de la cheminée, pour récupé rer une partie des calories produites -par un feu ouvert, un véhicule à pouvoir calorifique élevé pour transporter ces calories récupérées et des moyens pour diffuser et/ou stocker les calories récupérées à des endroits éloignés du foyer. For this purpose, the aforementioned device is characterized in that it comprises means arranged near the hearth of the chimney, for recovering part of the calories produced - by an open fire, a vehicle with high calorific power to transport these calories recovered and means for diffusing and / or storing the recovered calories in places remote from the home.

Selon une forme de réalisation préférentielle, lesdits moyens pour Idouperer les calories comportent au moins trois radiateurs disposés : le premier horizontalement sous le foyer de la cheminée, 1e second verticalement au fond de la cheminée et le troisième obliquement, de manière à obturer partiellement ie manteau collecteur de la fumée, ces trois radiateurs étant raccordés en série au moyen de diffusion et/ou de stockage des calories. According to a preferred embodiment, said means for dividing up the calories comprise at least three radiators arranged: the first horizontally under the hearth of the chimney, the second vertically at the bottom of the chimney and the third obliquely, so as to partially block the mantle smoke collector, these three radiators being connected in series by means of diffusion and / or storage of calories.

Les moyens de diffusion des calories récupérées par les radiateurs nommés précédemment comportent de préférence au moins un radiateur permettant de chauffer une chambre éloigne de la cheminée. Par ailleurs les radiateurs, placés dans le foyer de la cheminée, sont reliés à une chaudière de chauffage central, dont la réserve d'eau peut être chauffée directement par les calories récupérées dans le foyer de la chemine à feu ouvert. The means for diffusing the calories recovered by the radiators named above preferably comprise at least one radiator making it possible to heat a room away from the chimney. Furthermore, the radiators, placed in the hearth of the fireplace, are connected to a central heating boiler, whose water reserve can be heated directly by the calories recovered in the hearth of the open fire.

La présente invention sera mieux comprise en référence à la descrip tion d'un exemple de réalisation et du dessin annexé, dans lequel
La figure 1 représente une vue coupée en élévation d'un dispositif de récupération selon l'invention,
La figure 2 représente une vue en perpective d'une variante du dispositif de la fig. 1, et
La figure 3 représente une vue schématique du circuit et de la tuyau terse qui raccorde entre eux les différents éléments du dispositif selon l'invention.The present invention will be better understood with reference to the description of an embodiment and the accompanying drawing, in which
FIG. 1 represents a cut view in elevation of a recovery device according to the invention,
FIG. 2 represents a perspective view of a variant of the device of FIG. 1, and
FIG. 3 represents a schematic view of the circuit and of the soft hose which connects the various elements of the device according to the invention.

En référence à fig. 1, le dispositif de récupération d'énergie comprend essentiellement un premier radiateur 1 placé horizontalement sous le foyer d'une cheminée désignée par la référence générale 2, un second radiateur 3 placé verticalement le long de la paroi de fond de la cheminée et un troisième radiateur 4, disposé de façon oblique sous le manteau 5 de la cheminée 2, de manière à obturer partiellement le manteau collecteur de la fumée. Les trois radiateurs 1, 3 et 4 sont de préférence des radiateurs à circulation d'eau reliés en série par des éléments de tuyaux 6 et 7. Comme cela sera expliqué plus en détail en référence à la fig. 3, le véhicule de transport des calories, ctest-à-dire l'eau, est amené dans le radiateur inférieur 1 par un tuyau 8 et évacué du radiateur supérieur 4 par un tuyau d'écoulement 9. With reference to fig. 1, the energy recovery device essentially comprises a first radiator 1 placed horizontally under the hearth of a chimney designated by the general reference 2, a second radiator 3 placed vertically along the bottom wall of the chimney and a third radiator 4, placed obliquely under the mantle 5 of the chimney 2, so as to partially close off the smoke collecting mantle. The three radiators 1, 3 and 4 are preferably water circulation radiators connected in series by pipe elements 6 and 7. As will be explained in more detail with reference to FIG. 3, the vehicle for transporting the calories, ie water, is brought into the lower radiator 1 by a pipe 8 and removed from the upper radiator 4 by a drain pipe 9.

En référence à la fig. 2, les trois radiateurs inférieur 10, central 11 et supérieur 12 sont constitués par des plaques relativement minces, comportant extérieurement des rainures longitudinales correspondant intérieurement à des canaux de circulation de l'eau. Les trois radiateurs sont, dans ce cas, directement reliés entre eux au niveau de leurs bords communs. With reference to fig. 2, the three lower radiators 10, central 11 and upper 12 are formed by relatively thin plates, externally having longitudinal grooves internally corresponding to water circulation channels. The three radiators are, in this case, directly interconnected at their common edges.

Comme le montre le fig. 3, le circuit du dispositif de récupération d'énergie comporte essentiellement les trois radiateurs placés à proximité du foyer de la cheminée, désignés par la référence 21, un ou plusieurs radiateurs 22 répartis dans la maison ou l'appartement à chauffer et une chaudière conventionnelle 23. Ces différents éléments sont reliés entre eux par une série de tuyaux sur lesquels sont montées une vanne mélangeuse 24, une pompe ou circulateur 25 et une série de vannes V1, V2, V3 Un vase d'expansion 26, ainsi qu'un purgeur 27 complètent cette installation. As shown in fig. 3, the circuit of the energy recovery device essentially comprises the three radiators placed near the hearth of the chimney, designated by the reference 21, one or more radiators 22 distributed in the house or apartment to be heated and a conventional boiler 23. These different elements are connected together by a series of pipes on which are mounted a mixing valve 24, a pump or circulator 25 and a series of valves V1, V2, V3 An expansion vessel 26, as well as a drain valve 27 complete this installation.

Lorsque le feu est éteint dans le foyer de la cheminée, l'eau chaude destinée à alimenter les radiateurs est fournie par la chaudière 23 et circule à travers ces radiateurs et dans la tuyauterie, dans une direction correspondant aux doubles flèches. C'est-à-dire que l'eau chaude fournie par la chaudière 23 traverse la vanne mélangeuse 24, le circulateur 25, la vanne V3, le ou les radiateurs 22, les radiateurs 21 placés dans la cheminée, la vanne V1,.pour revenir finalement dans la chaudière 23. When the fire is extinguished in the hearth of the chimney, the hot water intended to supply the radiators is supplied by the boiler 23 and circulates through these radiators and in the piping, in a direction corresponding to the double arrows. That is to say that the hot water supplied by the boiler 23 passes through the mixing valve 24, the circulator 25, the valve V3, the radiator or radiators 22, the radiators 21 placed in the chimney, the valve V1 ,. to finally return to the boiler 23.

Par contre, lorsque le feu de cheminée est allumé, l'eau chaude est fournie par les radiateurs 21 et circule dans le sens des flèches simples. On the other hand, when the chimney fire is lit, hot water is supplied by the radiators 21 and circulates in the direction of the simple arrows.

L'eau chaude sortant de la partie supérieure du radiateur 21, traverse le ou les radiateurs 22. Une partie retourne immédiatement au radiateur 21 et une seconde partie traverse la vanne mélangeuse 24, grâce à laquelle elle peut être mélangée dans des proportions déterminées avec. de l'eau plus chaude ou plus froide provenant de la chaudière 23.The hot water leaving the upper part of the radiator 21 passes through the radiator or radiators 22. A part immediately returns to the radiator 21 and a second part passes through the mixing valve 24, by means of which it can be mixed in determined proportions with. warmer or cooler water from the boiler 23.

Le dispositif selon l'invention est particulièrement utile en ce qu'il permet de combiner une installation conventionnelle composée de radiateurs et d'une chaudière de chauffage central avec une source additionnelle constituée par une cheminée à feu ouvert. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés, mais peut subir de nombreuses modifications évidentes pour l'homme de l'art, sans que-l'on ne sorte pour autant du cadre général de cette invention prise dans son sens le plus large. The device according to the invention is particularly useful in that it makes it possible to combine a conventional installation composed of radiators and a central heating boiler with an additional source constituted by an open fire. Of course, the invention is not limited to the embodiments shown, but can undergo many modifications obvious to those skilled in the art, without departing from the general scope of this invention taken in its broadest sense.

Claims

1. - Energy recovery device for an open fire, characterized in that it comprises means arranged near the hearth of the fireplace, for recovering some of the calories produced by an open fire, a vehicle capable of high calorific for transporting these recovered calories and means for diffusing and / or storing the recovered calories in places remote from the home.

2. Device according to claim 1, characterized in that said means for recovering calories comprise at least three radiators arranged: the first horizontally under the hearth of the chimney, the second vertically at the bottom of the chimney and the third obliquely, so partially closing the smoke collecting mantle, these three radiators being connected in series to the means for diffusing and / or storing calories.

3. Device according to claim 1, characterized in that said means for diffusing calories comprises at least one radiator.

4. Device according to claim 1, characterized in that said heat storage means comprise a central heating boiler.

5. Device according to the preceding claims, characterized in that the radiators arranged near the hearth of the chimney, are connected to the other radiators and to the central heating boiler by a circuit arranged to allow on the one hand, the use of said first radiator as a source of heat transmitted to the other radiators and to the boiler, and on the other hand, as diffusers of the heat produced by the central heating boiler.