FR2529646A2 - Heating device using wood which can be set into an apparent hearth - Google Patents

Heating device using wood which can be set into an apparent hearth Download PDF

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Abstract

The invention relates to a heating device using wood which can operate in an open or closed hearth on smoke ducts whose cross-section does not exceed 200 cm<2>. It comprises: a flame deflector 6 forming with the gulley 4 a depression cage 7 situated below the smoke evacuation duct 19 whose object is to accelerate the extraction of combustion gases, linings made of refractory materials 11 arranged within the hearth and intended to store the heat in order to restore it to the heat recuperation system consisting of a double partition 9 equipped with chicanes 10, the assembly having a dual function: the production of heat by hot air and thermal insulation with respect to the settling-in materials, one or several panels made of transparent materials enabling a good view of the hearth. Amongst the more interesting applications of the invention can be quoted: the fitting out of apartments equipped with ducts of small cross-section with auxiliary heating, as well as any other type of dwelling where a set-in hearth for producing hot air is sought.

Description

La présente demande concerne une addition à la demande de brevet n 81 03579 déposé le 24 février 1981,qui avait pour obet un appareil de chauffage bois se présentant sous forme de boitier encastr@ble et ayant l'apparence d'une cheminée, pou vant fonctionner A foyer ouvert ou fermé sur des conduits de petites sections n'excédant pas 200 cm2. The present application relates to an addition to patent application No. 81 03579 filed on February 24, 1981, which had for object a wood heating appliance in the form of a built-in box and having the appearance of a fireplace, for operate Open or closed on ducts with small sections not exceeding 200 cm2.

L'appareil est constitué d' un double caisson métallique servant à la récupération de chaleur,deun avaloir et d'une plaque déflecteur de flammes formant avec la partie du dessus du cais- son en avant du manchon d'évacuation des fumées,une cage à dépression destinée à accélérer l'évacuation des gaz et fumées de combustion. The device consists of a double metal box used for heat recovery, a drain and a flame deflector plate forming with the part of the top of the box in front of the smoke evacuation sleeve, a cage vacuum designed to accelerate the evacuation of combustion gases and fumes.

Pour des raisons pratiques d'lnstallatlon,le branchement par le dessus del'appareil est préférable au branchement par l'ar- rière,aussi,bien que l'appareil selon le brevet principal per- mette ces deux types de branchement,il a été constaté qu'une modification du déflecteur de flammes ainsi que de l'avaloir permettait d'améliorer l'effet de la cage h dépression dans le cas d'un branchement par le dessus. La nouvelle disposition de l'avaloir en partie haute du caisson apporte également l'aval tage d'améliorer la aortie d'air chaud contribuant ainsi à augmenter la récupération de chaleur. For practical reasons of installation, connection from the top of the appliance is preferable to connection from the rear, so although the appliance according to the main patent allows both types of connection it has been made. noted that a modification of the flame deflector as well as of the gully made it possible to improve the effect of the vacuum cage in the case of a connection from above. The new arrangement of the hood in the upper part of the box also provides the backflow to improve the hot air outlet, thus contributing to increasing heat recovery.

la nouvelle conception du déflecteur de flammes selon la prd- sente addition se présente en forme de demi pyramide inversée dont les parois forment un angle de 300 sur les cotés latéraux et de 1oo sur le devant,le déflecteur en lui même est fixé par un montage mobile préférenciel et a l'avantage de mieux circons- crire la cage à depression située en dessous du conduit d' év@- cuation et de former avec l'avaloir en sa partie haute sur toute sa périphérie un espace qui toutefois est plus important à l'arrière que sur les cotés et le devant,par où sont aspirées les fumées,cet e@pace constituant un rétrécissement d'environ par pttr apport h la section du conduit,ce qui,aJout A l'effet thermique résultant de la surchauffe des gaz 9 l'intèrieur de la dite cage leur communique une vitesse ascenssionnelle tel que leur débit est accéléré provoquant une suçion des fumées situées l'intèrieur du foyer sans pour cela activer le com bustionîen effet l'air de comhustion proprement dit,qui alimente le foyer par le dessous,est régulé par le tiroir cendrier tandia qu'un pannage d'air frais est ménagé en périph@rie des des portes en matériaux transparent et en partie haute de 1' avaloir contrihuant à equilibrer la pression des gaz à l'intèrieur du foyer tout en apportant un complément d'oxygène en partie centrale du foyer propice à parfaire la combustiotl. the new design of the flame deflector according to the present addition is in the form of an inverted half pyramid, the walls of which form an angle of 300 on the lateral sides and of 1oo on the front, the deflector itself is fixed by a mounting mobile preferential and has the advantage of better circumscribing the vacuum cage located below the exhaust duct and of forming with the gutter in its upper part over its entire periphery a space which is however more important to the rear than on the sides and the front, through which the fumes are sucked in, this space constituting a narrowing of approximately by pttr contribution to the section of the duct, which, in addition to the thermal effect resulting from overheating gases 9 inside said cage communicate to them an ascending speed such that their flow is accelerated causing a suction of the fumes located inside the hearth without activating the combustion in effect the combustion air itself, which feeds The fireplace from below, is regulated by the tandia ashtray drawer that a panel of fresh air is provided on the periphery of the doors in transparent materials and in the upper part of the outlet helping to balance the pressure of the gases to inside the hearth while providing additional oxygen in the central part of the hearth conducive to perfecting the combustiotl.

Ce principe de fonctionnement permet lorsque l'appareil est chaud de fonctionner portes ouverts (foyer ouvert) malgé la faible section du conduit (200cm2) au lieu de 400 cm2 minimum pour un foyer ouvert.This operating principle allows when the appliance is hot to operate with open doors (open hearth) despite the small section of the duct (200cm2) instead of 400cm2 minimum for an open hearth.

la nouvel le dispos ition de l'avaloir qui conduit les gaz de combustion suivant un angle de oh vers l'espace périphé- rique ménagé autour du déflecteur de flammes constitue dans la partie haute du caisson un volume directement en relation avec la double cloison où l'air chaud s'accumule pour être ensuite détendue vers l'extèrieur à travers un a jutage formé entre le haut du caisson et la partie aupèrieure de l' avaloir.Les figures 1 et 2 données à titre d'exemple permettront de mieux comprendre cette idée. the new arrangement of the hood which conducts the combustion gases at an angle of oh towards the peripheral space formed around the flame deflector constitutes in the upper part of the box a volume directly in relation to the double partition where hot air accumulates and then expands to the outside through a nozzle formed between the top of the box and the lower part of the outlet. Figures 1 and 2 given by way of example will make it easier to understand that idea.

Egalement pour des questions pratiques d'emploi. on a amené A modifier la fixation des portes en matçriaux transpa- rent en remplaçant an miveau des charnières à pression les vis avec coussinets " @AKELITE " par des vis pointeau qui exercent une pression sur une plaque métallique garnie comme la face intèrieure de la charnière d'une membranne en caoutchouc synthétique ou en fibres minérales à haute résistance calorifique qui permettent une meilleure fixation en augmen- tant la rurface d'adérenceide même l'axe de la charnière est la@ssé libre et dégondable pour permettre d'éventuels mou vements dus aux dilatations. Also for practical questions of employment. We have had to modify the fixing of the doors in transparent materials by replacing, at the pressure hinges level, the screws with "@AKELITE" bearings by needle screws which exert pressure on a metal plate lined like the inside face of the hinge a membrane in synthetic rubber or mineral fibers with high heat resistance which allow better fixation by increasing the grip surface even the axis of the hinge is free and detachable to allow possible movements due to dilations.

Dans la conception générale de l'appareil,au niveau des parements en briques réfractaires il a été prévu une substitution possible par des parois en fonte constituant directement le caisson principal facilitant ainsi la réalisation et permettant une accumulation thermique équivalente@au niveau des entrées d'air servant à la récupération de chaleur. il a été prévu de remplacer les prises d'air latérales par de ouvertures munies de volets pivotants servant au réglage et disposés dans le socle sur la face avant de chaque coté du tiroir cendrier et communiquant directement avec la double cloison. In the general design of the device, at the level of the refractory brick facings, provision has been made for a possible substitution by cast iron walls directly constituting the main casing, thus facilitating the production and allowing an equivalent thermal accumulation @ at the level of the inlets. air used for heat recovery. provision has been made to replace the side air intakes with openings fitted with pivoting flaps serving for adjustment and arranged in the base on the front face of each side of the ashtray drawer and communicating directly with the double partition.

La figure 1 représente une vue latérale d'un appareil ou vert sur deux cot6s. Figure 1 shows a side view of a device or green on two sides.

la figure 2 repr6sente un appareil de face compo tant une ouverture sur un seul coté,sans que se soit limitatif,l'appareil pouvant comporter également des ouvertures sur deux ou trots face. FIG. 2 shows a face device comprising an opening on one side only, without being limiting, the device possibly also comprising openings on two or three faces.

L'appareil représenté sur les figures 1 et 2 est constitué d'un caisson métallique (1) dont la partie du dessus forme avec la partie arriére un angle ouvert supérieur A 90 propre ravoriser la circulation de l'air chaud et comporte e son extrémité un ajutage (2) par où sort l'air chaud, juste en dessous du cadre en laiton(3).L'avaloir (4) forme avec le dessus du caisson une chambre (5) où s'accumule l'air servant à la récupération de chaleur,ll rejoint le conduit d'évacuation (lo) suivant un angle de 400 (a) sur les trois face avant de l'appareil,il forme avec le deflicteur de flammes (6) en forme de demie pyramide inversés une cage à dépression (7) et un espace (8) par où sont aspires les fumées de combustion. Le double caisson (9) muni de chicanes (10) est garni de matériaux réfractaires (11) qui emmagasinnent la chaleur.Le socle(12) comporte des ouvertures munies de volets pivotants(13) par où est introduit l'air servant à la récupéra tion de chaleur communicant directement avec le double caisson il contient également un tiroir cendrier(17)une grille foyére(18). The apparatus shown in Figures 1 and 2 consists of a metal box (1) whose top part forms with the rear part an open angle greater than 90 clean to promote the circulation of hot air and has its end a nozzle (2) through which the hot air exits, just below the brass frame (3). The outlet (4) forms with the top of the box a chamber (5) where the air used to collect heat recovery, It joins the evacuation duct (lo) at an angle of 400 (a) on the three front faces of the appliance, it forms with the flame deflictor (6) in the shape of an inverted half pyramid a vacuum cage (7) and a space (8) through which the combustion fumes are sucked. The double box (9) provided with baffles (10) is lined with refractory materials (11) which store heat. The base (12) has openings provided with pivoting flaps (13) through which is introduced the air used for the heat recovery communicating directly with the double box, it also contains an ashtray drawer (17) a fire grate (18).

Les portes en matériaux transparent (14) sont fixées par des charniéres à pression (15) et laisse un passage d'air périphérique(16) repoussant les fumées et apportant un compliment d'oxygène en partie centrale du foyer.Le conduit d'evacuation des fumées (19) est muni d'un obsturateur (20) commandé par une manette (21) . Le déflecteur de flammes (6) est constitué de troia plaques,deux remontent latéralement vers les parois de l'avaloir suivant un angle de 30 (b). la troisièmo remontant vers le devant de l'appareil uivant un angle de 40 (c). l'ensemble du déflecteur est fixé par des pattes permettant de le démonter lors du ramonage, The doors in transparent materials (14) are fixed by pressure hinges (15) and leave a peripheral air passage (16) repelling the fumes and bringing a compliment of oxygen to the central part of the fireplace. smoke (19) is provided with an obturator (20) controlled by a lever (21). The flame deflector (6) consists of three plates, two of which go up laterally towards the walls of the hood at an angle of 30 (b). the third going up towards the front of the device following an angle of 40 (c). the entire deflector is fixed by brackets allowing it to be removed during sweeping,

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Appareil de chauffage à bois à foyer apparent du type constitué d'un double caisson métallique (9)servant à la r- cupération de chaleur par circulation d'air avec sortie d'air chaud en partie haute supèrieure et garnie de matèriaux réfractaires h l'intrieur du foyer ayant fonction d'accumulateur;fermé par des portes en matèriaux transparents et muni d'un avaloir et d'une plaque déflecteur de flammes qui constitue avec le haut du caisson une cage de surchaffe des gaz évacuant ceux ci par un conduit de petites section,caracté- risé en ce que le déflecteur de flammes (6) est de forme demi pyramidale inversé formant un V disposé axialement,fermé qur la face avant par une paroi également incliné vers le haut et l'avant;;il vient s'inscrire à à l'intèrieur de l'avaloir (4) Juste en dessous du conduit d'évacuation vertical (19) et laisse sur toute sa périphérie un passage d'admission des fumes (8). Le dite avaloir (4) comportant des parois convergeant vers le conduit d'évacuation sur les trois faces avant de l'appareil fermé par des parois extèrieures inclinées sur les faces ouvertes et droites sur celles fermées 1. Wood-burning appliance with visible hearth of the type consisting of a double metal box (9) serving for heat recovery by air circulation with hot air outlet in the upper upper part and lined with refractory materials inside the hearth having function of accumulator; closed by doors in transparent materials and provided with a drain and a flame deflector plate which constitutes with the top of the box a cage of overheating of the gases evacuating these by a duct of small cross-section, characterized in that the flame deflector (6) is of an inverted half-pyramidal shape forming a V arranged axially, closed on the front face by a wall also inclined upward and forward ;; it comes to register inside the hood (4) just below the vertical exhaust duct (19) and leaves an inlet passage for fumes (8) on its entire periphery. Said inlet (4) comprising walls converging towards the discharge duct on the three front faces of the device closed by external walls inclined on the open faces and straight on those closed 2. Appareil de chauffage à bois suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'espace périphérique ménagé entre le déflecteur de flammes et l'avaloir représente 80% de la section du conduit et que l'interval arriere est plus important que ce lui existant sur les trois autres cotés. 2. Wood-burning appliance according to claim 1 characterized in that the peripheral space formed between the flame deflector and the intake represents 80% of the section of the duct and that the rear gap is greater than that existing. on the other three sides. 3. Appareil de chauffage à bois suivant la revendication 1 et 2 caractérisé en ce que le déflecteur de flammes est démon table et qu'il est fixé par emboîtement dans des pattes de fixation. 3. Wood heating appliance according to claim 1 and 2 characterized in that the flame deflector is demon table and that it is fixed by interlocking in the fixing lugs. 4. Apparcil de chauffage bois suivant les revendications 1,4 et 3 caractérisé en ce que les plaques constituant l'ava- loir rejoignent le conduit d'évacuation (19) suivant un aigle de 40@@ t que les plaques constituant le ddflecteur de flammes @@@@@@@ent l'aval@@@ suivant des angles de @@@@ sur les cotés et de @@@@@sur le devant. 4. Wood heating apparatus according to claims 1, 4 and 3, characterized in that the plates constituting the spoiler join the discharge duct (19) according to an eagle of 40 @@ t that the plates constituting the ddflector of flames @@@@@@@ ent the downstream @@@ at angles of @@@@ on the sides and @@@@@ on the front. 5. Appareil tle chauffa h bois suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent caractérisé en ce que l'avaloir (4) forme en @@5 partie supèrieure avec le dessus du caisson (l) une chambre/reliée directement à la double cloison (9) où s'accumule l'air chaud provenant du dit double cloisonne- ment et qu'il est rejeté à travers un a jutage (2) augmentant 5. Wood heating apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the gutter (4) forms in the upper part with the top of the box (1) a chamber / connected directly to the double partition. (9) where the hot air coming from said double partitioning accumulates and is rejected through a nozzle (2) increasing REVENDICATIONS la vitesse de sortie de l'air chaud et favorisant sa bonne association 8 l'air ambiant. CLAIMS the outlet speed of the hot air and promoting its good association 8 the ambient air. 6, Appareil le chauffage à bois suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent caractérisé en ce que l' ad mission d' air servant à la récupération de chaleur se fait par 13 12 des volets pivotants/insérés dans lo socle/coiimunicant aux dou > le cloisonnement (9). 6, Wood heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the air admission serving for heat recovery is effected by 13 12 pivoting shutters / inserted in the base / coiimunicant to the dou > partitioning (9). 7. Appareil de chauffage h bois suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent caractérisé en ce que les parementi réfractaires (11) peuvent être constitués par des parois en fonte formant directement l'ossature du caisson. 7. Wood heating apparatus according to any one of the preceding claims characterized in that the refractory facing (11) can be constituted by cast iron walls directly forming the framework of the box. 8. Appareil de chauffage à bois suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent caractérisè en ce que les charnières & pression (15) sont dégondables et qu'elles fixent les portes en matèriaux transparents (14) entre deux plaques métalliques garnies de caoutchouc synthétiques resitant à haute température et dont le serrage est assuré par des vis pointeau, 8. Wood-burning appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the hinges & pressure (15) are removable and that they fix the doors in transparent materials (14) between two metal plates lined with synthetic rubber. resitant at high temperature and tightened by needle screws,
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