DESCRIPTION
Le domaine de la présente invention est celui des corps de chauffe, utilisés principalement pour la combustion de matière solide, afin, par exemple, d'utiliser la chaleur produite pour chauffer l'air au moins de la pièce ou du local où est installé le corps de chauffe, voire l'air d'autres pièces ou locaux. La présente invention concerne plus particulièrement un corps de chauffe à plusieurs entrées d'air de combustion et à organe de commande unique. Différentes constructions de corps de chauffe du type indiqué ci-dessus sont déjà connues dans l'état de la technique. Ainsi, US-A-4 076 012 décrit un foyer de corps de chauffe, où l'air à réchauffer circule directement sous la zone de combustion du combustible, grâce aux jours aménagés entre deux plaques support horizontales par des parois verticales positionnées entre elles. La circulation d'air est garantie par un moteur muni d'une hélice. Néanmoins, les fumées présentent de l'énergie calorifique qui n'est pas utilisée ici. En outre, CA-A-1 186 961 décrit un corps de chauffe à foyer ouvert, où un ensemble de tubulures est disposé de sorte à conduire les fumées, à partir de la zone de combustion du combustible, jusqu'au conduit d'évacuation des fumées. Ces tubulures passent dans une cavité plus grande, dans laquelle circule l'air à réchauffer. En outre, cette cavité dans laquelle circule l'air à réchauffer se prolonge par un tube passant dans le conduit d'évacuation des fumées. Néanmoins, cette solution s'applique aux foyers ouverts, qui sont bien moins efficaces énergétiquement que les foyers fermés. De plus, US-A-4 738 241 décrit un corps de chauffe, à foyer fermé, dans lequel sont aménagés des cheminements d'air particuliers. L'air à réchauffer circule, grâce à l'action d'un moteur muni d'une hélice, dans des cavités tubulaires, elles-mêmes placées, à la fois sous la zone de combustion du combustible et dans le passage des fumées issues de la combustion. Néanmoins, aucun de ces trois documents ne propose de préchauffer l'air de combustion. -2- FR-A-2 591 315 décrit un foyer de corps de chauffe où la circulation de l'air de combustion se fait partiellement sous la zone de combustion du combustible, ce afin de préchauffer cet air avant la combustion. Ainsi, le combustible se consume sur une plaque, vers la face inférieure de laquelle est envoyé l'air de combustion, qui contourne alors cette plaque et vient créer un rideau d'air chaud autour du combustible, afin d'optimiser la combustion. Une partie de l'air de combustion est aussi envoyée vers la partie avant et inférieure du foyer, afin d'éviter la création de tourbillons dans cette zone. Toutefois, dans cette construction connue, le combustible situé au centre de la plaque n'est pas alimenté en air au travers d'une grille, ce qui peut entraîner des difficultés d'allumage et provoquer une dégradation de la combustion en fin de cycle. De plus, la surface d'échange pour préchauffer l'air de combustion est très limitée. En outre, on observe, pour les foyers fermés présentant une porte vitrée transparente, que cette vitre se couvre peu à peu de résidus noirs issus de la combustion, qui donnent au corps de chauffe un aspect dégradé, non souhaitable. De plus, afin d'extraire un maximum d'énergie de la combustion, il est souhaitable de favoriser une post-combustion, au niveau des flammes.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et limitations des solutions existantes en proposant un corps de chauffe, destiné à la combustion de matière solide, présentant, d'une part, une circulation d'air de combustion optimisée, débouchant dans le foyer au niveau de plusieurs zones différentes ayant chacune une fonction différente, et préférentiellement contrôlée par un moyen unique et, d'autre part, une circulation des fumées aménagée de sorte à préchauffer l'air de combustion ainsi qu'à favoriser l'échange thermique vers l'extérieur du foyer. A cet effet, l'invention a pour objet un corps de chauffe comportant un foyer de combustion de matière solide, lui-même composé d'une zone inférieure dans laquelle se trouve le combustible et d'une zone supérieure dans laquelle peuvent se déployer les flammes, comportant aussi un circuit d'amenée d'air de combustion, un circuit d'extraction des fumées générées par la combustion, un circuit de circulation d'air extérieur à réchauffer, au moins une paroi vitrée séparant le foyer de l'extérieur, préférentiellement au moins une paroi vitrée formant au moins partiellement une porte d'accès, ledit corps de chauffe étant essentiellement constitué de parois assemblées entre elles de manière à définir différents -3- espaces et volumes intérieurs. Ce corps de chauffe est caractérisé en ce que le circuit d'amenée d'air de combustion comprend cinq portions de circuits différentes, communiquant entre elles de façon contrôlée au niveau d'au moins un tronçon partagé, à savoir : - une portion de circuit pour haut de fenêtre adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement contre, ou le long de la face intérieure de la fenêtre, et au niveau de la partie supérieure de cette dernière ; - une portion de circuit pour bas de fenêtre, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement contre ou le long de la face intérieure de la fenêtre, et au niveau de la partie inférieure de cette dernière ; - une portion de circuit inférieure pour combustible, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, directement sous le combustible et en le dirigeant vers celui-ci au travers d'une grille ; - une portion de circuit supérieure pour combustible adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, dans la zone dans laquelle se trouve le combustible, sensiblement au-dessus de celui-ci, et le diriger sensiblement tangentiellement par dessus celui-ci, et - une portion de circuit pour flammes, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement au niveau des flammes, la répartition de l'air de combustion entre au moins certaines des cinq portions de circuit précitées étant contrôlée par l'intermédiaire d'un unique organe mobile de distribution / commutation, formant registre, et relié à un moyen de commande pouvant être actionné de l'extérieur. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une coupe du corps de chauffe, en perspective, ainsi que le flux d'air de combustion amené par la portion de circuit supérieure pour combustible et par la portion de circuit pour flammes ; - la figure 2 représente une coupe du corps de chauffe, en 35 perspective, ainsi que le flux d'air de combustion amené par la portion inférieure pour combustible au travers d'une grille ; -4- - la figure 3 représente une coupe du corps de chauffe, en perspective, ainsi que le flux d'air de combustion amené par portion de circuit pour haut de fenêtre et par la portion de circuit pour bas de fenêtre ; - la figure 4 représente une coupe du corps de chauffe, en perspective ; - la figure 5 représente une coupe du corps de chauffe, en perspective, ainsi que le flux des fumées circulant dans une portion de circuit nominale des fumées ; - la figure 6 représente une coupe du corps de chauffe, en 10 perspective, ainsi que le flux des fumées circulant dans une portion de circuit de dérivation des fumées ; - la figure 7 représente une coupe du corps de chauffe ; - la figure 8 présente une coupe du corps de chauffe, en perspective, où la sole a été enlevée. 15 Le corps de chauffe 1 comporte un foyer de combustion 6 de matière solide, lui-même composé d'une zone inférieure 12 dans laquelle se trouve le combustible et d'une zone supérieure 14 dans laquelle peuvent se déployer les flammes, et comporte aussi un circuit d'amenée d'air de combustion, un circuit d'extraction des fumées générées par la combustion, 20 et un circuit de circulation d'air extérieur à réchauffer. Le corps de chauffe 1 comporte, en outre, au moins une paroi vitrée séparant le foyer de l'extérieur, préférentiellement au moins une paroi vitrée formant au moins partiellement une porte d'accès, ledit corps de chauffe étant essentiellement constitué de parois assemblées entre elles de manière à définir différents 25 espaces et volumes intérieurs. Le circuit d'amenée d'air de combustion comprend cinq portions de circuits différentes, communiquant entre elles de façon contrôlée au niveau d'au moins un tronçon partagé 7. La première portion est une portion de circuit pour haut de 30 fenêtre 2, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement contre, ou le long de la face intérieure de la fenêtre 33, et au niveau de la partie supérieure de cette dernière. La deuxième portion est une portion de circuit pour bas de fenêtre 3, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement contre ou le long de la face 35 intérieure de la fenêtre 33, et au niveau de la partie inférieure de cette dernière. La troisième portion est une portion de circuit inférieure pour combustible 17, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, -5- directement sous le combustible et en le dirigeant vers celui-ci au travers d'une grille. La quatrième est une portion de circuit supérieure pour combustible 4 adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, dans la zone dans laquelle se trouve le combustible, sensiblement au-dessus de celui ci, et le diriger sensiblement tangentiellement par dessus celui-ci. La cinquième et dernière portion est une portion de circuit pour flammes 5, adaptée pour amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement au niveau des flammes. La répartition de l'air de combustion entre au moins certaines des cinq portions de circuit précitées est contrôlée par l'intermédiaire d'un unique organe mobile de distribution / commutation, formant registre 16, et relié à un moyen de commande 34 pouvant être actionné de l'extérieur. Ces cinq portions de circuit sont réalisées par un ensemble de cavités, créées de toute façon connue de l'homme du métier, par exemple grâce à des parois métalliques fixées par vissage ou soudure, les unes aux autres ou au cadre du corps de chauffe, ou aux éléments d'isolation thermique. Ces parois peuvent être des plaques métalliques, des profilés, ou autres. Le tronçon commun ou partagé, par lequel les cinq portions de circuit d'amenée d'air 2, 3, 17, 4 et 5 communiquent entre elles, consiste en une boîtier d'aspiration 7 de l'air frais de combustion, à laquelle elles sont tous reliées, la communication entre ledit boîtier d'aspiration 7 et la portion de circuit inférieur pour combustible 17 pouvant être fermée grâce au registre 16 mobile, disposé à, et obturant éventuellement, la jonction entre ledit boîtier d'aspiration 7 et ladite portion de circuit inférieure pour combustible 17. Dans le mode de réalisation illustré dans les figures, le registre 16 permet d'obturer le passage de l'air de combustion dans la portion de circuit inférieure pour combustible 17 de la façon suivante. Si l'utilisateur tire le registre 16 vers lui, l'air peut librement circuler dans les cinq portions. Néanmoins, compte tenu des pertes de charges, il se dirige principalement dans la portion de circuit inférieure pour combustible 17. Cela permet une alimentation en air directement sous le combustible, ce qui est efficace en début de combustion, lorsque le régime n'est pas encore établi. Si l'utilisateur pousse le registre 16, ce dernier obture le passage entre le boîtier d'aspiration 7 et la cavité inférieure 17. Ainsi, seules les quatre autres portions restent capables d'apporter de l'air de combustion. -6- La portion de circuit pour haut de fenêtre 2 comprend essentiellement : - une première cavité transversale de fond 8, qui communique avec le boîtier d'aspiration 7 et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante ; - deux cavités longitudinales 11, s'étendant depuis la première cavité transversale de fond 8, en direction de la fenêtre, chacune étant délimitée par au moins une paroi correspondante ; - deux cavités normales avant 13, chacune s'étendant à partir 10 d'une cavité longitudinale 11 et étant délimitée par au moins une paroi correspondante, et - une cavité transversale avant 15, s'étendant d'une cavité normale avant 13 à l'autre et délimitée par au moins une paroi correspondante dans laquelle ou dans au moins une desquelles sont 15 aménagés des orifices permettant à la portion de circuit pour haut de fenêtre 2 d'amener de l'air de combustion dans le foyer, sensiblement contre ou le long de la face intérieure de la fenêtre 33, au niveau de la partie supérieure de cette dernière. Ainsi, l'air frais de combustion est tout d'abord aspiré dans le 20 boîtier d'aspiration 7. Ce boîtier d'aspiration 7 est l'entrée d'air de combustion, commune à tous les cinq circuits. Il se situe sensiblement sous le foyer, et dirige l'air, soit vers le haut, comme cela sera décrit plus loin pour la portion de circuit inférieure pour combustible 17, soit vers le fond du corps de chauffe 1. La première cavité transversale de fond 8 est, dans la 25 position normale d'utilisation du corps de chauffe 1, sensiblement horizontale, disposé sous et derrière la zone de combustion du combustible. Elle communique avec le boîtier d'aspiration au moyen de l'orifice que peut partiellement fermer le registre 16. Elle permet de répartir l'air de combustion d'un côté à l'autre du corps de chauffe. En position normale 30 d'utilisation du corps de chauffe 1, les cavités longitudinales 11 sont sensiblement horizontales et les cavités normales avant 13 sont sensiblement verticales, alors que la cavité transversale avant 15 est sensiblement horizontale. Les cavités longitudinales 11 permettent d'acheminer l'air près de la fenêtre 33. Les cavités normales avant 13 sont 35 disposées, sur la partie fixe du corps de chauffe, sensiblement de part et d'autre de la fenêtre 33 et, dans l'exemple illustré par les figures, sont aménagées dans la structure même du corps de chauffe 1. Elle permettent -7- d'élever l'air de combustion vers le haut de la fenêtre 33, parallèlement à celle-ci. La cavité transversale avant 15 se situe sur la partie fixe du corps de chauffe, au niveau du haut de la fenêtre 33. Elle permet de fournir de l'air de combustion, sur sensiblement tout le long de la fenêtre 33, au niveau de la zone supérieure de cette dernière. Des orifices sont disposés sur la paroi verticale de la cavité transversale avant 15 la plus proche de la fenêtre, ce qui permet à l'air de combustion, entré dans la portion de circuit pour haut de fenêtre 2 par le boîtier d'aspiration 7, puis ayant circulé successivement dans la première cavité transversale de fond 8, les deux cavités longitudinales 11, les deux cavités normales avant 13 puis la cavité transversale avant 15, de s'échapper de cette dernière cavité et de se diriger vers la fenêtre 33. La portion de circuit pour bas de fenêtre 3 comprend essentiellement : - la ou une première cavité transversale de fond 8 qui communique avec le boîtier d'aspiration 7 et qui est délimitée par au moins une ou par la au moins une paroi correspondante ; - les deux ou deux cavités longitudinales 11 s'étendant depuis la première cavité transversale de fond 8, en direction de la fenêtre, et délimitées par la au moins une ou au moins une paroi correspondante, dans laquelle ou dans au moins une desquelles sont aménagés des orifices permettant à la portion de circuit pour bas de fenêtre 3 d'amener de l'air frais de combustion dans le foyer, sensiblement contre ou le long de la face intérieure de la fenêtre 33, au niveau de la partie inférieure de cette dernière. Ainsi, la portion de circuit pour haut de fenêtre 2 prolonge la portion de circuit pour bas de fenêtre 3, puisqu'elles partagent toutes deux le boîtier d'aspiration 7, la première cavité transversale de fond 8 et les deux cavités longitudinales 11. Une partie de l'air de combustion circulant donc dans la portion de circuit pour bas de fenêtre 3 continue donc vers le haut de la fenêtre 33, tandis qu'une autre partie est expulsée des cavités longitudinales 11 grâce à des orifices en vis-à-vis de la fenêtre. La portion de circuit supérieure pour combustible 4 comprend essentiellement : - la ou une première cavité transversale de fond 8 avec laquelle communique le boîtier d'aspiration 7 et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante ; -8- - une deuxième cavité transversale de fond 9, qui communique avec la première cavité transversale de fond 8 grâce aux orifices aménagés dans une paroi commune, et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante, cette paroi ou au moins l'une de ces parois présentant en outre des orifices permettant à la portion de circuit supérieure pour combustible 4 d'amener de l'air de combustion dans le foyer, dans la zone dans laquelle se trouve le combustible, sensiblement au-dessus de lui, et le diriger sensiblement tangentiellement par dessus celui-ci. La deuxième cavité transversale de fond 9 est sensiblement superposée à la première cavité transversale de fond 8. Leur paroi commune, sensiblement horizontale dans la disposition d'utilisation du corps de chauffe 1, est munie d'une pluralité d'orifices, qui permettent à l'air de combustion se trouvant dans la première cavité transversale de fond 8 de rentrer facilement dans la deuxième cavité transversale de fond 9. Dans l'exemple de réalisation illustré dans les figures, la deuxième cavité transversale de fond 9 est séparée du foyer par une simple paroi métallique, qui, dans la position d'utilisation normale du corps de chauffe 1 est verticale. Cette paroi est percée d'orifices circulaires de taille optimisée, afin que l'air de combustion qui se trouve dans la deuxième cavité transversale de fond 9 puisse en sortir et alimenter la combustion. Comme la deuxième cavité transversale de fond 9 se situe légèrement au-dessus du niveau de la sole 32 sur laquelle le combustible se consument, l'air qui s'échappe de cette cavité pour alimenter la combustion arrive à la hauteur du combustible, à la fois sensiblement perpendiculairement à la direction des flammes, depuis le fond du corps de chauffe 1 et en direction de la fenêtre 33. La portion de circuit pour flammes 5 comprend essentiellement : - la ou une première cavité transversale de fond 8 avec laquelle 30 communique le boîtier d'aspiration 7 et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante ; - une deuxième cavité transversale de fond 9, qui communique avec la première grâce aux orifices aménagés dans une face commune et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante ; 35 - deux cavités normales de fond 19, s'étendant à partir de la deuxième cavité transversale de fond 9, et délimitée chacune par au moins une paroi correspondante, et -9- - une troisième cavité transversale de fond 10, s'étendant à la hauteur des flammes et d'une cavité normale de fond 19 à l'autre, délimitée par au moins une paroi correspondante, cette paroi ou au moins une de ces parois étant munies d'orifices permettant à la portion de circuit pour flammes 5 d'amener de l'air frais de combustion dans le foyer, sensiblement au niveau des flammes. Les deux cavités normales de fond 19 permettent à l'air de combustion qui se situe dans la cavité transversale de fond 9, et donc légèrement au-dessus du niveau de la sole 32, de s'élever jusqu'à la hauteur de la zone où s'étendent les flammes. La troisième cavité transversale de fond 10 s'étend, quant à elle, à la hauteur de la zone où s'étendent les flammes. Cette cavité transversale de fond 10 s'apparente à un cylindre dont la section est sensiblement un triangle rectangle. En position d'utilisation du corps de chauffe 1, cette cavité transversale de fond 10 est donc délimitée par une paroi horizontale, une paroi verticale, et une paroi oblique. Cette paroi oblique est munie d'orifices de dimension appropriée qui s'étendent en direction des flammes. Ces orifices permettent à l'air contenu dans la troisième cavité transversale de fond 10 de s'échapper, et d'arriver dans le foyer, à la hauteur des flammes. La position de cette cavité permet à l'air de combustion d'arriver sur les flammes par le haut. Ainsi, la première cavité transversale de fond 8 est partagée par les quatre portions de circuit d'amenée d'air suivantes : la portion de circuit pour haut de fenêtre 2, la portion de circuit pour bas de fenêtre 3, la portion de circuit supérieure pour combustible 4 et la portion de circuit pour flammes 5. La portion de circuit inférieure pour combustible 17 est essentiellement formée par une cavité inférieure 17, qui communique directement avec le boîtier d'aspiration 7 et qui est délimitée par au moins une paroi correspondante et une sole 32, le combustible se consumant sur ladite sole 32, elle-même présentant des orifices permettant à la portion de circuit inférieure pour combustible 17 d'amener de l'air de combustion dans le foyer, directement sous le combustible et en le dirigeant vers celui-ci. La sole 32 est disposée de sorte à présenter une pente, descendant vers le fond du corps de chauffe 1 et prolongée par une portion sensiblement horizontale en position d'utilisation. C'est dans cette portion que sont aménagés les orifices permettant de faire circuler l'air. - 10 - La cavité inférieure 17 contient, en outre, une paroi séparant cette cavité en deux cavités plus petites, communicant grâce à des orifices. Cette paroi a pour but d'éviter une obstruation par les cendres issues de la combustion qui a lieu sur la sole 32. En effet, comme la sole 32 se situe au dessus du boîtier d'aspiration 7, et que la sole 32 présente des orifices, il se peut que des cendres passent par ces orifices et retombent directement dans le boîtier d'aspiration 7, ce qui n'est pas souhaitable puisque ce boîtier peut être ouvert sur l'extérieur. Cette paroi, insérée dans la cavité inférieure 17 et disposée, dans la position normale d'utilisation du corps de chauffe, horizontalement et sous la sole 32, permet donc d'empêcher les cendres de tomber dans le boîtier d'aspiration 7. Cette paroi présente des orifices qui lui permettent de faire circuler l'air entre les deux parties de cavités qu'elle crée, et qui ne sont pas disposés au dessus du boîtier d'aspiration 7, mais préférentiellement proches des bords libres de cette paroi.
Le circuit d'extraction des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24, 25 comprend une portion de circuit nominale des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24 et une portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25, formant deux portions distinctes et mises en communication avec le foyer au travers d'un clapet 27 actionnable, la portion de circuit nominale des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24 étant de longueur plus élevée que la portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25, et présentant, en outre, une chicane 26. L'intérêt d'aménager deux portions de circuit d'extraction des fumées est de pouvoir disposer, d'une part, d'une première portion, à savoir la portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25, utilisable préférentiellement lorsque le régime de combustion n'est pas encore établi, présentant une faible perte de charge ainsi qu'une faible zone d'échange thermique, et, d'autre part, d'une deuxième portion, à savoir la portion de circuit nominale des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24, de longueur plus élevée, essentiellement afin de permettre un échange de chaleur plus important avec l'air de la pièce ou du local à réchauffer. La position du clapet 27 détermine quelle portion est en communication avec le foyer. Ce clapet 27 consiste en un profilé dont la section prend sensiblement la forme d'un V. Il peut être pivoté autour d'un axe placé sensiblement dans la pointe du V. Ce pivotement est contrôlé par une gâchette tirée ou poussée par l'utilisateur. Dans la position tirée de la gâchette, le clapet 27 ouvre le passage vers la portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25. Comme cette portion présente la plus faible perte de charges, les fumées se dirigent -11- naturellement dans cette portion. Dans la position poussée de la gâchette, le clapet obture l'entrée de la portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25, contraignant ainsi les fumées à circuler dans la portion de circuit nominale des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24.
La portion de circuit nominale des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24 comprend essentiellement : - un déflecteur bas 18, disposé au dessus du foyer, et préférentiellement au-dessus de la zone dans laquelle s'étendent les flammes, forçant les fumées à le contourner ; - un déflecteur haut 20 disposé au dessus dudit déflecteur bas 18, définissant ainsi partiellement une cavité de fuite 21, qui communique ou non, suivant la position du clapet 27, avec le foyer, et dans laquelle les fumées peuvent circuler et se diriger vers l'arrière du corps de chauffe 1 ; - une cavité plongeante 22 communiquant avec la cavité de fuite 21 et délimitée par au moins une paroi correspondante ; - une cavité remontante 23 communiquant avec la cavité plongeante 22 au travers de la chicane 26 et délimitée par au moins une paroi correspondante, et - une cavité d'échange maximal 24, délimitée par au moins une cavité correspondante et dans laquelle se situe au moins un tube creux communiquant à ses deux extrémités avec l'extérieur du corps de chauffe 1 et qui communique avec le conduit d'évacuation des fumées. Le déflecteur bas 18 contraint les fumées à se diriger légèrement vers l'avant du foyer, c'est-à-dire vers la fenêtre. Il consiste en une plaque métallique, disposée horizontalement, dans la position d'utilisation du corps de chauffe 1, et munie d'un renvoi dirigé sensiblement vers le combustible. Les fumées se trouvent alors au niveau du clapet 27 et continuent leur cheminement en fonction de la position de celui-ci. Si le clapet 27 dirige les fumées dans la portion de circuit nominale des fumées, la cavité de fuite 21 permet alors aux fumées de s'échapper vers le fond du corps de chauffe. La cavité plongeante 22 permet de faire descendre les fumées sensiblement jusqu'à la hauteur de la deuxième cavité transversale de fond 9, et est disposée de façon sensiblement centrale, dans le fond du corps de chauffe 1, derrière le combustible. Dans le mode de réalisation illustré dans les figures, la cavité plongeante 22 se poursuit par deux cavités remontantes 23, situées de part et d'autre de la cavité plongeante 22 et dans lesquelles circulent ensuite les fumées. Les fumées - 12 - circulent donc vers le bas dans la cavité plongeante 22, puis vers le haut dans la cavité remontante 23. Pour passer de l'une à l'autre de ces cavités, les fumées sont donc amenées à effectuer un rapide changement de direction, de sensiblement 180°, dans une chicane 26. Un des rôles de cet aménagement est de profiter de l'inertie des particules qui se trouvent dans les fumées pour les empêcher de rester dans les fumées, en profitant du fait que ces particules ne peuvent pas effectuer rapidement ce changement de direction brutal. Ainsi, prises dans le flux des fumées descendant dans la cavité plongeante 22, les particules continuent leurs courses et viennent s'amasser au fond de la cavité plongeante, alors que la fumée change de direction dans la chicane et continue dans la cavité remontante 23. En outre, le corps de chauffe comprend une trappe d'accès à la chicane 26 depuis l'extérieur du corps de chauffe 1. Cette trappe permet de nettoyer régulièrement la chicane, et donc de sortir du corps de chauffe 1 l'amas des particules extraites des fumées. Le circuit nominal des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24 comprend, à proximité de sa connexion avec le conduit d'évacuation des fumées, un compensateur de tirage, par exemple sous la forme d'un disque percé et amovible. Ce disque comprend des orifices circulaires de dimension prédéfinies, dont le but est de créer une perte de charge artificielle dans le conduit de cheminée afin d'aboutir, au niveau du foyer, à un tirage optimal. Ce compensateur de tirage est constitué d'un disque muni de deux oreilles, par exemple réalisées en apposant, par exemple par soudure, sur le disque, une bande métallique droite plus grande que lui.
La portion de circuit de dérivation des fumées 18, 25 comprend essentiellement : - un ou le déflecteur bas 18, disposé au dessus du foyer, et préférentiellement au-dessus de la zone dans laquelle s'étendent les flammes, forçant les fumées à le contourner ; - une cavité d'échange minimal 25 délimitée par au moins une cavité correspondante et dans laquelle se situe au moins un tube creux communiquant à ses deux extrémités avec l'extérieur, et qui communique, d'une part, avec le conduit d'évacuation des fumées, et, d'autre part, avec le foyer, la communication avec le foyer étant contrôlée par la position du clapet 27. La cavité d'échange minimal 25 se situe au dessus du clapet 27. Le au moins un tube creux est donc disposé à la fois dans la cavité d'échange minimal 25 et dans la cavité d'échange maximal 24. Il est - 13 - disposé de sorte que plus de la moitié de sa longueur s'étende dans la cavité d'échange maximal 24, le reste du tube creux s'étendant dans la cavité d'échange minimal 25. Ainsi, la surface d'échange entre l'air extérieur, circulant dans le tube creux, et les fumées est plus élevée dans la cavité d'échange maximal 24 que dans la cavité d'échange minimal 25. Une paroi définissant la cavité plongeante 22, et préférentiellement au moins une partie des parois définissant cette cavité, en l'occurrence la paroi sensiblement verticale en position d'utilisation normale du corps de chauffe et la plus éloignée de la fenêtre 33 est en contact avec l'air de la pièce ou le local à chauffer. En effet, l'air de la pièce ou le local à chauffer s'écoule vers le haut, en longeant cette paroi, sur son côté extérieur à la cavité plongeante 22, soit grâce à un effet de densité plus faible de l'air chaud, soit grâce à un générateur de flux artificiel comme un moteur et une hélice, soit grâce à la combinaison des deux. Ainsi, cette paroi est en contact, pour une de ses faces, avec les fumées circulant vers le bas, dans la cavité plongeante 22 et pour l'autre face, avec l'air à réchauffer circulant vers le haut, de sorte que la chaleur des fumées est au moins en partie transmise à l'air à réchauffer, à travers cette paroi. En outre, il est possible de combiner cet échange de chaleur avec un deuxième, au niveau de la cavité remontante 23. En effet, dans le mode de réalisation présenté dans les figures, une paroi définissant la cavité remontante 23, et préférentiellement au moins une partie des parois définissant les cavités remontantes 23, en l'occurrence la paroi sensiblement verticale en position d'utilisation normale du corps de chauffe et la plus éloignée de la fenêtre 33 est en contact avec l'air de la pièce ou le local à chauffer. Ce contact se fait de façon similaire avec celui qui concerne la cavité plongeante 22. L'air à réchauffer circule vers le haut, le long d'une première face de cette paroi, alors que les fumées circulent, vers le haut elles aussi, mais le long de l'autre face de cette paroi.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le circuit d'extraction des fumées et les circuits d'amenée d'air de combustion ont des parois communes : la circulation des fumées se faisant le long d'une face de ces parois communes, et la circulation de l'air de combustion se faisant le long de l'autre face de ces parois. Préférentiellement, au moins une des parois délimitant au moins l'une des portions de circuit d'amenée d'air 2, 3, 17, 4 ou 5 et au moins une des parois délimitant le circuit d'extraction des fumées 18, 20, 21, 27, 22, 23, 24, 25 forment une seule et - 14 - même paroi, ou sont différentes mais en contact. Dans le mode de réalisation présenté dans les figures, une première paroi 28 délimitant partiellement la deuxième cavité transversale de fond 9 et une deuxième paroi 29 délimitant partiellement la cavité plongeante 22 forment une seule et même paroi. Dans une position d'utilisation normale du corps de chauffe, la paroi 28, 29 est la limite supérieure horizontale de la deuxième cavité transversale de fond 9, et est la limite inférieure horizontale de la cavité plongeante 22. Les fumées circulant dans la cavité plongeante 22 échangent donc de la chaleur avec l'air de combustion, circulant dans la deuxième cavité transversale de fond 9. En outre, une troisième paroi 30, délimitant la troisième cavité transversale de fond 10, et une quatrième paroi 31, délimitant la cavité plongeante 22, forment une seule et même paroi. Dans une position d'utilisation normale du corps de chauffe, cette paroi 30, 31 est verticale, délimite la troisième cavité transversale de fond 10 dans la direction du fond du corps de chauffe, et délimite partiellement la cavité plongeante 22 dans la direction de la fenêtre 33. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.