FR2581735A1 - Heating apparatus operating with a solid fuel, such as a boiler in particular for a central heating installation - Google Patents

Heating apparatus operating with a solid fuel, such as a boiler in particular for a central heating installation Download PDF

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Abstract

A heating apparatus according to the invention, for example a boiler for a central heating installation, is characterised in that the furnace 11, towards its lower part, communicates via a burner pipe 12 with a combustion and expansion chamber 13 situated upstream of a heat exchanger 14 which is itself positioned upstream of a fume box 15. With such a structure of a heating apparatus, the pollution resulting from the fumes emitted is practically eliminated.

Description

La présente invention concerne les appareils de chauffage tels que chaudière pour installation de chauffage central poeles, et analogues, utilisant un combustible solide, par exemple bois ou charbon. The present invention relates to heating devices such as a boiler for a central heating system with stoves, and the like, using a solid fuel, for example wood or coal.

D'une manière générale, les appareils de chauffage du genre ci-dessus, dégagent des fumées dans lesquelles des particules ne sont pas entièrement brûlées ; il en résulte une pollution importante de l'environnement avec les conséquences néfastes bien connues. In general, heaters of the above kind give off fumes in which particles are not fully burned; this results in significant pollution of the environment with the well-known harmful consequences.

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif de réalisation simple et d'un cotit raisonnable qui, est apte à réduire, voire supprimer, la pollution par une combustion notablement améliorée dans l'appareil de diauffage
Un appareil de chauffage selon l'invention, par exemple une chaudière pour une installation de chauffage central, la chaudière fonctionnant avec un combustible solide et comprenant de manière usuelle, un foyer avec une porte de chargement, une grille au-dessus d'un cendrier, ainsi qu'une botte à fumées et un extracteur, une telle chaudière étant caractérisée en ce que, vers sa base, sur un côté latéral, le foyer communique à travers un conduit brûleur, avec une chambre de combustion et de détente, qui est située en amont d' un échangeur de chaleur lui-même en amont, de la botte à fumées soumise à l'action de l'extracteur connu en soi, ces dispositions étant ménagées en association avec un circuit d'air de combustion primaire et secondaire.
The present invention essentially relates to a device for simple production and of a reasonable cost which, is capable of reducing, even eliminating, pollution by a significantly improved combustion in the diauffage device.
A heating device according to the invention, for example a boiler for a central heating installation, the boiler operating on solid fuel and usually comprising a fireplace with a loading door, a grate above an ashtray , as well as a smoke boot and an extractor, such a boiler being characterized in that, towards its base, on a lateral side, the hearth communicates through a burner duct, with a combustion and expansion chamber, which is located upstream of a heat exchanger itself upstream of the smoke boot subjected to the action of the extractor known per se, these arrangements being provided in association with a primary and secondary combustion air circuit .

Suivant une forme de réalisation préférée le conduit brûleur forme globalement un tunnel avec une face latérale qui s'étend le long d'un côté du foyer, et présente une première série de passages, tandis qu'une face supérieure présente, une seconde série de passages, ces deux séries de passages permettant l'admission, à l'intérieur du conduit brûleur d'une part, d'un mélange fumées gaz, et, d'autre part, d'un air secondaire surchauffé. According to a preferred embodiment, the burner duct generally forms a tunnel with a lateral face which extends along one side of the hearth, and has a first series of passages, while an upper face has, a second series of passages, these two series of passages allowing the admission, inside the burner duct on the one hand, of a mixture of smoke gases, and, on the other hand, of superheated secondary air.

Suivant une disposition préférentielle, le foyer est formé par une enceinte globalement parallélépipédique à axe vertical qui est située immédiatement derrière la paroi de façade de la chaudière ; le conduit brûleur précité longe latéralement une zone inférieure du foyer avec lequel il est en communication, et il débouche par une extrémité ouverte tangentiellement dans la chambre de combustion et de détente à section circulaire et axe vertical, qui s'étend d'un fond inférieur de la chaudière vers le haut. La chambre précitée est aménagée au voisinage de la paroi verticale de fond de la chaudière ; elle est surmontée par l'échangeur de chaleur, connu en soi, ayant par exemple un faisceau de tubes pouvant etre horizontaux ou verticaux. According to a preferred arrangement, the hearth is formed by a generally parallelepiped enclosure with a vertical axis which is located immediately behind the front wall of the boiler; the aforesaid burner duct laterally runs along a lower zone of the hearth with which it is in communication, and it opens by an open end tangentially in the combustion and expansion chamber with circular section and vertical axis, which extends from a lower bottom from the boiler up. The aforementioned chamber is arranged in the vicinity of the vertical bottom wall of the boiler; it is surmounted by the heat exchanger, known per se, having for example a bundle of tubes which can be horizontal or vertical.

Au cours d'essais effectués en laboratoire, il a été constaté que les dispositions ci-dessus permettent non seulement de réduire considérablement, voire de supprimer la pollution de l'atmosphère étant donné que les gaz rejetés par la chaudière sont pratiquement neutres, mais aussi d r obtenir une chaudière de réalisation simple etcompacte,avecun cotit raisonnable. During laboratory tests, it has been found that the above provisions not only make it possible to considerably reduce, or even eliminate, air pollution since the gases discharged from the boiler are practically neutral, but also to obtain a simple and compact boiler, with a reasonable cost.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre don-. Other characteristics and advantages of the invention will also emerge from the description which follows.

née à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels
la figure 1 est une vue en perspective schématique situant les éléments principaux d'un appareil de chauffage tel qu'une chaudière pour installation de chauffage central équipée conformément à la présente invention ;
la figure 2 est une vue en élévation coupe selon un plan passant par la ligne Il-Il de la figure 1, juste derrière la paroi de façade de la chaudière
la figure 3 est une vue en élévation coupe selon un plan passant par la l-igne III-III de la figure 2, juste derrière une paroi de coté
la figure 4 est une vue en coupe horizontale de la chaudière selon un plan passant par la ligne IV-IV de la figure 3.
born by way of example with reference to the accompanying drawings in which
Figure 1 is a schematic perspective view showing the main elements of a heating device such as a boiler for central heating installation equipped in accordance with the present invention;
Figure 2 is a sectional elevation view along a plane passing through the line Il-Il of Figure 1, just behind the front wall of the boiler
Figure 3 is a sectional elevation view along a plane passing through the line III-III of Figure 2, just behind a side wall
FIG. 4 is a view in horizontal section of the boiler along a plane passing through the line IV-IV of FIG. 3.

la figure 5 montre en perspective le conduit brûleur mettant en communication la base de la réserve de combustible avec la chambre de combustion et de détente ;
la figure 6 est une vue en coupe transversale et à échelle agrandie du conduit brûleur selon l'encart indiqué par VI à la figure 2
la figure 7 est une vue en coupe transversale d'une variante de réalisation du conduit bruleur ;
la figure 8 est une vue en coupe horizontale d'une variante de réalisation de la chambre de combustion et de détente ;
la figure 9 est une vue en perspective schématique montrant le circuit d'air primaire.
Figure 5 shows in perspective the burner duct communicating the base of the fuel reserve with the combustion and expansion chamber;
Figure 6 is a cross-sectional view on an enlarged scale of the burner duct according to the insert indicated by VI in Figure 2
Figure 7 is a cross-sectional view of an alternative embodiment of the burner duct;
Figure 8 is a horizontal sectional view of an alternative embodiment of the combustion and expansion chamber;
Figure 9 is a schematic perspective view showing the primary air circuit.

Suivant une forme de réalisation choisie et représentée aux figures, le dispositif selon l'invention est incorporé à une chaudière notamment destinée à une installation de chauffage central. Une telle chaudière comprend essentiellement, dans un habillage convenablement calorifugé 10 (figure 1 à 3 en particulier) un foyer 11 ; suivant l'invention, le foyer 11 communique latéralement vers sa base avec un conduit bru- leur 12, débouchant par une extrémité dans une chambre de combustion et de détente 13, qui est située en amont d'un échangeur de chaleur 14, connu en soi, lui-même placé en amont d'une boite à fumées 15 communiquant avec un extracteur 16 (également connu en soi).  According to an embodiment chosen and shown in the figures, the device according to the invention is incorporated in a boiler in particular intended for a central heating installation. Such a boiler essentially comprises, in a suitably insulated covering 10 (FIGS. 1 to 3 in particular) a hearth 11; according to the invention, the hearth 11 communicates laterally towards its base with a burner duct 12, opening at one end into a combustion and expansion chamber 13, which is located upstream of a heat exchanger 14, known in itself, itself placed upstream of a smoke box 15 communicating with an extractor 16 (also known per se).

Le foyer 11 est formé par une enceinte d'axe vertical, globalement parallélépipédique ; elle s'étend depuis une grille inférieure 20 jusqu'au voisinage du dessus 21 de 1' habillage en étant obturée en partie haute par un caisson 22 plat et horizontal. The focus 11 is formed by a vertical axis enclosure, generally parallelepiped; it extends from a lower grid 20 to the vicinity of the top 21 of the covering, being closed at the top by a flat and horizontal box 22.

Un espace E est ménagé pratiquement tout autour du foyer et cet espace est alimenté en air primaire au moyen d'ouies 25 ménagées dans l'habillage. A space E is formed practically all around the hearth and this space is supplied with primary air by means of openings 25 formed in the covering.

Une porte 26 pivotante est prévue en partie supérieure de la chaudière pour le chargement d'un combustible solide. A pivoting door 26 is provided in the upper part of the boiler for loading solid fuel.

Dans sa partie inférieure, une face latérale du foyer est en communication avec le conduit brûleur 12 qui, tel que représenté en particulier aux figures 5 et 6, présente une forme en tunnel avec une face 30 dans laquelle est ménagée une première série de passages 31, et une autre face comportant un pan incliné 32 avec une seconde série de passages 33. In its lower part, a side face of the hearth is in communication with the burner duct 12 which, as shown in particular in FIGS. 5 and 6, has a tunnel shape with a face 30 in which is formed a first series of passages 31 , and another face comprising an inclined face 32 with a second series of passages 33.

Suivant la forme de réalisation illustrée, le conduit bruleur 12 est réalisé par exemple en fibre réfractaire, ou encore en acier inoxydable de faible épaisseur ; il comprend deux éléments à savoir un élément plan formant la face 30 précitée, et un second élément plié et conformé pour etre encastré en partie basse de la chaudière et constituer le pan incliné 32, toutes les parties du conduit bradeur 12, à 1' exception bien entendu des faces 30, 32, étant fortement calorifugées sur l'extérieur. According to the illustrated embodiment, the burner duct 12 is made for example of refractory fiber, or also of thin stainless steel; it comprises two elements, namely a planar element forming the aforementioned face 30, and a second element folded and shaped to be embedded in the lower part of the boiler and to constitute the inclined face 32, all the parts of the draining conduit 12, with the exception of course faces 30, 32, being strongly insulated on the outside.

Le conduit brûleur longe donc une face latérale inférieure du foyer avec lequel il est en communication par la pre mière série de passages 31, tandis que le pan incliné 32 est en communication avec une arrivée d'air secondaire surchauffé ainsi qu'on le verra plus loin. The burner duct therefore runs along a lower lateral face of the hearth with which it is in communication by the first series of passages 31, while the inclined face 32 is in communication with an inlet of superheated secondary air as will be seen more far.

La figure 7 montre une variante de réalisation d'un conduit brûleur 12; selon cet exemple le conduit brûleur indiqué ici par 12A comprend un premier élément 35 qui, globalement parallélépipédique, en section transversale, présente une face verticale communiquant avec le foyer à l'aide d'une première série de passages 35A en correspondance avec des passages 36 ménagés dans une plaque de protection 36. tandis qu' une face horizontale supérieure comporte une seconde série de passages 37A. Figure 7 shows an alternative embodiment of a burner duct 12; according to this example the burner duct indicated here by 12A comprises a first element 35 which, generally parallelepipedic, in cross section, has a vertical face communicating with the hearth by means of a first series of passages 35A in correspondence with passages 36 formed in a protective plate 36. while an upper horizontal face has a second series of passages 37A.

La figure 8 montre encore une autre variante de réalisation d'un conduit brûleur 12 qui, dans ce cas, présente en section transversale un corps monobloc 40 avec une paroi intérieure cylindrique de révolution 41. FIG. 8 shows yet another alternative embodiment of a burner duct 12 which, in this case, has in cross section a one-piece body 40 with a cylindrical inner wall of revolution 41.

Une plaque de protection 42 est disposée dans le foyer, et celle-ci comporte des passages 42A en correspondance avec une première série de passages 4QA d'axes horizontaux ddbou- chant dans la paroi cylindrique de révolution 41, tandis qu' une seconde série de passages 40B sont ménagés en partie supérieure du conduit bruleur. A protective plate 42 is arranged in the hearth, and this comprises passages 42A in correspondence with a first series of passages 4QA of horizontal axes running through the cylindrical wall of revolution 41, while a second series of passages 40B are provided in the upper part of the burner duct.

On observe que dans toutes les formes d'exécution du conduit bradeur 12,l'orientation de la première série de passages (c'est-à-dire ceux ménagés dans la paroi verticale) par rapport à la seconde série de passages (ceux ménagés en partie supérieure du conduit bradeur) sont orientés sensiblement perpendiculairement les uns par rapport aux autres. Les conduits en cause sont fortement isolés sur la plus grande partie de leur- périphérie.  It can be seen that in all of the embodiments of the draining conduit 12, the orientation of the first series of passages (that is to say those formed in the vertical wall) with respect to the second series of passages (those formed in the upper part of the drain pipe) are oriented substantially perpendicular to each other. The conduits in question are highly insulated over most of their periphery.

Le conduit brûleur 12, débouche par son extrémité dite arrière, (celle qui est la plus éloignée de la façade de la chaudière) dans la chambre de combustion et de détente 13. The burner duct 12 opens through its rear end (the one which is furthest from the front of the boiler) in the combustion and expansion chamber 13.

La chambre de combustion et de détente (figures 3 et 4 en particulier) précitée s'étend suivant un axe vertical
X-X derrière le foyer 11, elle présente une paroi interne 13A cylindrique de révolution, en sorte que l'axe longitudinal
X', X' du conduit brûleur 12, débouche dans cette chambre sensiblement tangentiellement.
The aforementioned combustion and expansion chamber (FIGS. 3 and 4 in particular) extends along a vertical axis
XX behind the hearth 11, it has a cylindrical inner wall 13A of revolution, so that the longitudinal axis
X ', X' of the burner pipe 12, opens into this chamber substantially tangentially.

Au-dessus de la chambre de'combustjon et de détente précitée est disposé l'échangeur de chaleur 14 à faisceau tubulaire connu en soi qui est lui-meme surmonté de la botte à fumées 15 comportant un orifice d'évacuation des gaz 50 raccordé à l'extracteur 16. Above the above-mentioned combustion and expansion chamber is arranged the heat exchanger 14 with a tube bundle known per se which is itself surmounted by the smoke boot 15 comprising a gas evacuation orifice 50 connected to extractor 16.

En association avec les dispositions ci-dessus décrites, le dispositif selon l'invention et la chaudière qui en est équipée comprend un circuit d'air primaire et un circuit d' air secondaire. In combination with the arrangements described above, the device according to the invention and the boiler which is equipped with it comprises a primary air circuit and a secondary air circuit.

L'air primaire est admis autour du foyer 11 par les ouies 25 ; réchauffé au contact des parois-du foyer 11, l'air primaire suit un parcours ascendant (flèche F) et pénètre par 1' arrière du caisson supérieur 22 auquel est connectée l'extré- mité supérieure d'un conduit 60, qui descend sensiblement verticalement le long du foyer 11, pour aboutir, par son autre extrémité, au voisinage, d'une part, d'un autre conduit horizontal 61, et, d'autre part, un peu au-dessus de la seconde série de passages 33 ménagés dans le pan incliné 32 du conduit brûleur 12; cet autre conduit horizontal 61 s'étend en façade du foyer, et, par un coude 62 débouche en 63 à la base de ce dernier un peu au-dessus de la grille 20. Primary air is admitted around the hearth 11 through the vents 25; heated in contact with the walls of the hearth 11, the primary air follows an ascending path (arrow F) and enters through the rear of the upper box 22 to which the upper end of a duct 60 is connected, which descends substantially vertically along the hearth 11, to end, by its other end, in the vicinity, on the one hand, of another horizontal duct 61, and, on the other hand, a little above the second series of passages 33 formed in the inclined face 32 of the burner duct 12; this other horizontal duct 61 extends in front of the hearth, and, by an elbow 62 opens out at 63 at the base of the latter a little above the grid 20.

Par ailleurs, au-dessus du caisson 22 constituant une gaine de circulation d'air il est prévu un autre caisson 70 horizontal, ayant une partie terminale dite antérieure surplombant la porte de chargement 26 ; cette partie terminale comporte une ouverture longitudinale 71 susceptible d'être obturée par un volet 72 manoeuvrable en fermeture par un taquet 73 lorsque la porte de chargement est refermée, et, inversement en ouverture lors de l'ouverture de ladite porte de chargement 26. Furthermore, above the box 22 constituting an air circulation sheath there is provided another horizontal box 70, having a so-called anterior end portion overhanging the loading door 26; this terminal part has a longitudinal opening 71 capable of being closed by a shutter 72 which can be maneuvered by a cleat 73 when the loading door is closed, and, inversely, when opening said loading door 26.

Le caisson 70 s'étend horizontalement depuis la façade de la chaudière jusqu'à la botte à fumées 15 dans lequel il débouche, et son rôle consiste à aspirer par son ouverture 71 les fumées qui seraient susceptibles de sortir lors de l'ouverture de la porte de chargement 26 ; l'ouverture en cause 71 est automatiquement dégagée lorsque le volet 72 est libéré par le taquet 75 solidaire de la porte de chargement, lorsque cette dernière est manoeuvrée en ouverture. Inversement 1' ouverture 71 est à nouveau automatiquement obturée lors de la fermeture de la porte de chargement. The box 70 extends horizontally from the front of the boiler to the fume boot 15 into which it opens, and its role consists in sucking through its opening 71 the fumes which would be likely to come out when the opening of the loading door 26; the opening in question 71 is automatically released when the flap 72 is released by the cleat 75 secured to the loading door, when the latter is operated during opening. Conversely, the opening 71 is again automatically closed when the loading door is closed.

L'qspiration des fumées étant obtenue du fait que la bot- te à fumées 15 est soumise à l'influence de l'extracteur 16. The smoke extraction being obtained due to the fact that the smoke box 15 is subjected to the influence of the extractor 16.

Sur le trajet du conduit 60, il est prévu, dans la zone de raccordement avec la sortie du caisson 22, un volet 80 adapté à basculer en ouverture lors de la mise en route de la chaudière. In the path of the conduit 60, there is provided, in the connection zone with the outlet of the box 22, a flap 80 adapted to tilt in opening when the boiler is started.

il est aussi prévu sensiblement à mi-hauteur du dit conduit 60, une pluralité d'ouvertures 81 aptes à mettre en communication le conduit avec l'intérieur du foyer lorsqu'un volet pivotant associé 82 est ouvert, ou qui sont masquées lorsque ledit volet pivotant 82 est fermé. there is also provided substantially at mid-height of said duct 60, a plurality of openings 81 able to put the duct in communication with the interior of the hearth when an associated pivoting flap 82 is open, or which are hidden when said flap swivel 82 is closed.

En fonctionnement, les gaz et fumées délivrés par la combustion des produits combustibles solides pénêtrent dans le conduit brûleur 12 en étant mélangés à la flamme de combustion venant du foyer; ils sont mélangés dans ledit conduit brûleur à l'air secondaire surchauffé amené grace à la deuxième série de passages 33 ménagée dans le pan coupé 32 en oblique du conduit brûleur 12. I1 en est de même si la chaudière est équipée de l'un quelconque des conduits brûleurs 12A oul2B. In operation, the gases and fumes delivered by the combustion of solid combustible products penetrate into the burner duct 12 by being mixed with the combustion flame coming from the hearth; they are mixed in said burner duct with the superheated secondary air brought in thanks to the second series of passages 33 provided in the cutaway 32 at an oblique angle to the burner duct 12. It is the same if the boiler is equipped with any one 12A oul2B burner pipes.

Dans ce conduit brtleur, les gaz et fumées sont enflammés au contact de l'air secondaire surchauffé chargé en oxygène, et porté à haute température le conduit brtleur 12 étant fortement calorifugé ainsi qu'il a été dit plus avant. In this burner duct, the gases and fumes are ignited on contact with the superheated secondary air charged with oxygen, and brought to high temperature the burner duct 12 being highly insulated as has been said above.

On observe que la position des première et seconde séries de passages que comporte le conduit bradeur 12 sont adaptés à assurer des turbulences ou tourbillons du mélange fumées gaz à l'intérieur du conduit brûleur. It can be seen that the position of the first and second series of passages that the brading duct 12 includes are adapted to ensure turbulence or vortices of the gas smoke mixture inside the burner duct.

Ces turbulences en tourbillon sont provoquées notamment par la vitesse de pénétration des gaz et des fumées di 1'in- térieur du conduit brûleur qui subissent en outre l'influence de l'extracteur 16. This turbulence in vortices is caused in particular by the speed of penetration of gases and fumes inside the burner duct which are also influenced by the extractor 16.

I;e mouvement tourbillonnaire des gaz et fumées à 1' intérieur du conduit brûleur conduit à un entratnement en spirale qui fait coller la flamme -ssJavitesse centrifuge sur les parois surchauffées du conduit brûleur, les températures relevées sur ces parois étant voisines de 1.000 degrés centigrades. The swirling movement of gases and fumes inside the burner duct leads to a spiral drive which causes the flame to stick. .

Le mélange gaz, fumées, air secondaire, surchauffé est dirigé vers la chambre de combustion et de détente 13, elle aussi fortement calorifugée, et d'un volume suffisamment grand pour ralentir la vitesse de la combustion et permettre l'expansion du mélange qui continue de brûler et qui augmente de volume au fur et à mesure qu'il brule par montée en température. The gas, smoke, secondary air, superheated mixture is directed to the combustion and expansion chamber 13, which is also highly insulated, and of a volume large enough to slow down the speed of combustion and allow the expansion of the mixture which continues. to burn and which increases in volume as it burns by temperature rise.

Ainsi traités, d'abord dans le conduit brûleur 12, puis dans la chambre de combustion et de détente 13, les gaz et fumées issus du foyer 11, sont transformés en gaz neutre avant passage dans l'échangeur de chaleur 14 et de là vers la botte à fumées 15. Thus treated, first in the burner duct 12, then in the combustion and expansion chamber 13, the gases and fumes from the hearth 11 are transformed into neutral gas before passing through the heat exchanger 14 and from there to the smoke boot 15.

0:l a constaté à la suite de nombreuses expériences, et contrôles que les gaz extraits d'une chaudière équipée avec un dispositif selon l'invention étaient pratiquement neutres, étant donné que les particules incluses au mélange sortant du foyer sont entièrement brûlées. 0: l noted after numerous experiments and controls that the gases extracted from a boiler equipped with a device according to the invention were practically neutral, since the particles included in the mixture leaving the hearth are completely burnt.

On notera de plus que lors d'une ouverture de la porte de chargement 16 les gaz accumulés dans le foyer 11 s'enflamment brutalement et peuvent provoquer un puissant retour de flamme non sans danger. Afin d'éviter un tel inconvénient, le volet 82 est placé sur le conduit 60, en amont de la distribution de l'air primaire 63 dans le foyer et de l'air secondaire dans le conduit brûleur 12. It will also be noted that when the loading door 16 is opened, the gases accumulated in the hearth 11 ignite suddenly and can cause a powerful flashback not without danger. In order to avoid such a drawback, the flap 82 is placed on the duct 60, upstream of the distribution of the primary air 63 in the hearth and of the secondary air in the burner duct 12.

Un tel volet (82) estmis en position d'ouverture tel que représenté à la figure 2 avant d'ouvrir la porte de changement 26, afin de faire pénétrer à l'intérieur du foyer 11 une certaine quantité d'air surchauffé, et d'éviter ainsi tout retour de flamme. Such a flap (82) is placed in the open position as shown in FIG. 2 before opening the change door 26, in order to allow a certain amount of superheated air to enter the interior of the fireplace 11, and d '' thus avoid any flashback.

Bien entendu l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution choisie et représentée, laquelle peut au contraire faire l'objet de modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que les dispositions selon l'invention ont été appliquées à une chaudière destinée à une installation de chauffage central, mais il va de soi que tout appareil de chauffage utilisant un combustible solide, pourrait entre aménagé avec des dispositions analogues à celles,décrites ci-dessus, conduit brûleur en communication avec la base de foyer, avec une amenée d'air surchauffé, et ayant un orifice d'extrémité débouchant dans une chambre de combustion et de détente placée en amont d'un échangeur de chaleur  Of course, the invention is not limited to the embodiment chosen and shown, which can on the contrary be subject to modifications without departing from the scope of the invention. Thus, the arrangements according to the invention have been applied to a boiler intended for a central heating installation, but it goes without saying that any heating appliance using solid fuel could be fitted out with arrangements similar to those, described above, burner duct in communication with the hearth base, with a supply of superheated air, and having an end orifice opening into a combustion and expansion chamber placed upstream of a heat exchanger

Claims (18)

REVENDICATIONS 1. Appareil de chauffage, fonctionnant avec un combustible solide, bois, charbon, ou autres, par exemple chaudière pour installation de chauffage central, comprenant de manière usuelle, un foyer avec une porte pour son chargement en combustible solide, une grille située au-dessus d'un cendrier, un échangeur de chaleur, une botte à fumées, et un extracteur, caractérisé en ce que, vers sa base, sur un côté latéral, le foyer (11) communique à travers un conduit brAleur (12), avec une chambre de combustion et de détente (13) située en amont d'un bloc échangeur de chaleur (14), lui-mame en amont de la boite à fumées (15), ledit appareil comportant en outre un circuit d'air primaire (22, 60 à 63) et secondaire (33,37A, 40B) pour la combustion. 1. A heating appliance, operating with solid fuel, wood, coal, or the like, for example a boiler for a central heating installation, usually comprising a hearth with a door for loading solid fuel, a grate located above above an ashtray, a heat exchanger, a smoke boot, and an extractor, characterized in that, towards its base, on a lateral side, the hearth (11) communicates through a burner duct (12), with a combustion and expansion chamber (13) located upstream of a heat exchanger block (14), itself upstream of the smoke box (15), said apparatus further comprising a primary air circuit ( 22, 60 to 63) and secondary (33,37A, 40B) for combustion. 2. Appareil de chauffage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le condluit brAleur < 12) forme globalement un tunnel ayant une face latérale qui s'étend le long d'un côté du foyer (11) et présente une première série de passages (31) pour communication avec la base du foyer (11), tandis qu'une face supérieure (32) présente une seconde série de passages (33) pour l'admission d'air secondaire surchauffé dans ledit conduit brûleur (12). 2. Heating appliance according to claim 1, characterized in that the brAleur condluit <12) generally forms a tunnel having a lateral face which extends along one side of the hearth (11) and has a first series of passages (31) for communication with the base of the hearth (11), while an upper face (32) has a second series of passages (33) for the admission of secondary superheated air into said burner duct (12). 3. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de combustion et de détente (13) présente une section transversale circulaire avec un axe s'étendant sur la verticale. 3. Heating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the combustion and expansion chamber (13) has a circular cross section with an axis extending over the vertical. 4. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une extrémité du conduit brûleur (12) est fermée par contact avec une paroi de l'appareil, tandis que l'autre extrémité débouche tangentiellement dans ladite chambre de combustion et de détente (13). 4. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that one end of the burner duct (12) is closed by contact with a wall of the appliance, while the other end opens tangentially into said chamber combustion and expansion (13). 5. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit brûleur (12) forme un élément (35) globalement parallélépipédique avec un sommet tronqué constituant un pan oblique (32), l'une des grandes faces latérales (30) comprenant la première série de passages (31), et le pan oblique (32) la seconde série des passages (33).  5. Heating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the burner duct (12) forms an element (35) generally parallelepiped with a truncated top constituting an oblique face (32), one of the large faces lateral (30) comprising the first series of passages (31), and the oblique pan (32) the second series of passages (33). 6. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit brûleur (12A) forme un élément de forme parallélépipédique (35) avec une grande face latérale comportant la première série de passages (35A) et une petite face supérieure comportant la seconde série de passages (37). 6. A heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the burner duct (12A) forms an element of parallelepiped shape (35) with a large lateral face comprising the first series of passages (35A) and a small upper face comprising the second series of passages (37). 7. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit brûleur (12B) forme un élément monobloc (40) avec une paroi intérieure (41) ayant en section droite une forme circulaire de révolution, les première et seconde séries de passages (40A, 40B). 7. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the burner duct (12B) forms a monobloc element (40) with an internal wall (41) having in cross section a circular shape of revolution, the first and second series of passages (40A, 40B). 8. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit brûleur (12, 12A, 12B), de préférence en ttle inoxydable réfractaire, est recouvert d'un calorifuge approprié, en dehors des séries de passages qu'il comporte. 8. A heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the burner duct (12, 12A, 12B), preferably made of refractory stainless steel, is covered with an appropriate insulation, outside the series of passages. that it entails. 9. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les passages de la première série (31, 35A, 40A), et les passages de-la seconde série (33, 37A, 40B) présentent des axes formant un angle égal ou inférieur à 900. 9. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the passages of the first series (31, 35A, 40A), and the passages of the second series (33, 37A, 40B) have axes forming an angle of 900 or less. 10. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie supérieure du foyer est fermée par un caisson (22) s'étendant de l'avant vers l'arrière, ce dit caisson constituant une gaine d'amenée d'air primaire et secondaire. 10. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the upper part of the hearth is closed by a box (22) extending from front to rear, this box constituting a sheath of primary and secondary air supply. 11. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le foyer (11) est alimenté en air primaire surchauffé à l'aide de conduits (60 à 63) disposés dans un espace (E) ménagé entre ledit foyer et l'habillage de la chaudière. 11. A heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the hearth (11) is supplied with superheated primary air using conduits (60 to 63) arranged in a space (E) formed between said fireplace and boiler casing. 12. Appareil de chauffage suivant la revendication 6, caractérisé en ce que loeconduits (60, à 63) sont extérieurs au foyer (11) et longent celui-ci. 12. A heater according to claim 6, characterized in that loeconduits (60, to 63) are external to the hearth (11) and run along it. 13. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications 5, 6, caractérisé en ce que l'un des conduits (60 à 63), en l'espèce le conduit (60) longe le foyer du haut en bas et est adapté à alimenter en air surchauffé la seconde série de passages (33, 37A, 40B) du conduit bruleur (12, 12A, 12B).  13. A heater according to any one of claims 5, 6, characterized in that one of the conduits (60 to 63), in this case the conduit (60) runs along the hearth from top to bottom and is adapted supplying superheated air to the second series of passages (33, 37A, 40B) of the burner duct (12, 12A, 12B). 14. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la boite à fumées (15), la chambre de combustion et de détente (14), le conduit brûleur (12, 12A, 12EN), et, partant le foyer (11), sont soumis en chaNne à l'action du dispositif extracteur (14). 14. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the smoke box (15), the combustion and expansion chamber (14), the burner duct (12, 12A, 12EN), and, leaving the hearth (11), are subjected in chain to the action of the extractor device (14). 15. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur (14), surplombe la.chambre de combustion et de détente (13!.  15. A heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger (14), overhangs the combustion and expansion chamber (13 !. 16. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la botte à fumées (15) située en aval de l'échangeur de chaleur (14) est en commnnication avec l'extérieur d'une part, au moyen de 1' extracteur (16) et, d'autre part, au travers d'un caisson (70) ayant un volet (72) manoeuvrable en ouverturé fermeture par la porte de chargement (26). 16. Heating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the smoke boot (15) located downstream of the heat exchanger (14) is in communication with the outside on the one hand, at one extractor (16) and, on the other hand, through a box (70) having a flap (72) operable in opening closed by the loading door (26). 17. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque'des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de combustion et de détente (13), l'échanaeur de chaleur (14), et la botte à fumées (15) sont superposés et situés derrière le foyer (11) en prenant pour référence la façade de la chaudière. 17. A heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the combustion and expansion chamber (13), the heat exchanger (14), and the smoke boot (15) are superimposed and located behind the hearth (11) taking as a reference the front of the boiler. 18. Appareil de chauffage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les arrivées d'air primaire (25) sont prévues dans un carénage d'habillage de la chaudière sensiblement à un niveau situé en partie inférieure au foyer.  18. Heating appliance according to any one of the preceding claims, characterized in that the primary air inlets (25) are provided in a casing for covering the boiler substantially at a level situated in the lower part of the hearth.
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