WO1990012260A1 - Chaudiere avec foyer incline - Google Patents

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WO1990012260A1
WO1990012260A1 PCT/FR1990/000141 FR9000141W WO9012260A1 WO 1990012260 A1 WO1990012260 A1 WO 1990012260A1 FR 9000141 W FR9000141 W FR 9000141W WO 9012260 A1 WO9012260 A1 WO 9012260A1
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Inventor
Maurice Khammar
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Maurice Khammar
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/263—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body with a dry-wall combustion chamber

Definitions

  • Boiler hearth device with very high combustion and exchange efficiencies, characterized by its inclination, its immersion in a fluid or in a liquid, and its double-wall funnel ducts.
  • the present invention relates to a boiler hearth device.
  • the device according to the invention makes it possible to significantly improve the oxidation of the fuel, and to increase the efficiency of the hearth, whatever the atmospheric pressure.
  • This device is in fact, according to a first characteristic, inclined relative to the horizontal plane, which, in combination with the characteristics listed below, causes a rotation of the cctribusticn gases favorable to the return.
  • the burn pot has two sections, the temperature obtained in the narrowest part being higher than in the other part.
  • the device comprises two chambers (delimited by the outside of the distribution pot and the interior of the exchange envelope) of different volumes, in which the combustion and thermal exchange occur, the rotation combustion gases taking place in the chamber of larger section.
  • the rear of the hearth is completely submerged, which promotes the rotation of the gases and increases the efficiency.
  • the rear wall of the boiler remains cool, an appreciable advantage for the installation.
  • the hearth has two vertical jacketed flue pipes, tangent to the exchange envelope, which make the combustion process insensitive to variations in atmospheric pressure.
  • the exchange area of the device of the invention is maximum: the heat exchange takes place not only on the periphery, but also on the bottom of the exchange envelope.
  • Figure 1 shows, in longitudinal section, the device according to the invention.
  • Figures 2 and 3 show, in cross section, this male device.
  • the structure and operation of this device are set out below, with reference to these drawings and to the enclosed nomenclature Structure of the device
  • the device of the invention consists of the following parts:
  • a first chamber (4) delimited by the largest outside diameter of the ccmbusticn pot (1) and the inside of the exchange envelope (2).
  • the inventive device works as follows:
  • the burner (17) located at the front of the hearth initiates the exothermic oxidation of the fuel.
  • the fuel pot (1) brought to a temperature of about 700 ° C, becomes incandescent in a few seconds. Due to the structure of the device described above, the production of unburnt products (usually originating either from a poor air / fuel mixture, or from the viscosity of the fuel, or from a poor functioning of the burner) is minimized. Made it from exothermic oxidation and therefore optimal.
  • the heat thus released directs the hot gases and particles to the inlet of the combustion chamber (1). These then enter the first chamber (4) of the hearth, in which the oxidation continues.
  • the fraction consisting of unburnt and water vapor decreases until it becomes detectable. Eh absence of water vapor, the risks of formation of sulfuric acid and, consequently, of corrosion of the hearth, know annihilated.
  • the combustion gases then enter the second chamber (5) of the hearth and propagate to the bottom of the exchange envelope (2).
  • the space (8) delimited by the external envelope of the boiler (9) and the exterior of the exchange envelope (2) can contain an air exchanger for the production of a model of boiler with "pulsed air".
  • the device according to the invention is intended for both domestic and industrial uses.

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Abstract

Dispositif de foyer de chaudière à très hauts rendements de combustion et d'échange, caractérisé par son inclinaison, son immersion dans un fluide ou dans un liquide, et ses conduits de fumée à double paroi. L'invention concerne un dispositif de foyer de chaudière incliné, immergé et ses conduits de fumée. Ce dispositif est constitué d'un foyer (1), (2), (3) incliné, immergé en totalité, équipé d'un pot de combustion (1) épaulé, formant ainsi deux chambres (4) et (5) de combustion, d'échange et de rotation. L'évacuation des gaz de combustion s'effectue par deux conduits de fumée (6) et (6') à double enveloppe, verticaux, et tangents au foyer d'échange (2). La combinaison de ces caractéristiques engendre une rotation et une évacuation parfaite des gaz de combustion. Les rendements de combustion et d'échange sont optimaux. Les gaz évacués sont exempts d'imbrûlés. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à équiper des chaudières à usages domestiques et industriels.

Description

CHAUDIERE AVEC FOYER INCLINE
Dispositif de foyer de chaudière à très hauts rendements de combustion et d'échange, caractérisé par soi inclinaison, son inmersion dans un fluide ou dans un liquide, et ses conduits de funée à double paroi.
La présente invention concerne un dispositif de foyer de chaudière.
La conception des foyers actuels ne permet, ni une oxydation exothermique totale du combustible, ni un rendement optimum. Ces foyers sont en particulier, vulnérables aux variations de la pression atmosphérique.
Le dispositif selon l'invention permet d'améliorer notablement l'oxydation du combustible, et d'accroître le rendemsnt du foyer, quelle que soit la pression atmosphérique.
Ce dispositif est en effet, selon une première caractéristique, incliné par rapport au plan horizontal, ce qui, en association avec les caractéristiques énumérées ci-après, entraîne une rotation des gaz de cctribusticn favorable au rendaient.
Selon une deuxième caractéristique, le pot de combustion comporte deux sections, la température obtenue dans la partie la plus étroite étant plus élevée que dans l'autre partie.
Selon une troisième caractéristique, le dispositif comprend deux chambres ( délimitées par l'extérieur du pot de cαribustion et l'intérieur de l'enveloppe d'échange) de volumes différents, dans lesquelles se produisent la cαnbusticn et l'échange thermique, la rotation des gaz de combustion s'effectuant dans la chambre de plus grande section.
Selon une quatrième caractéristique, l'arrière du foyer est totalement inmergé, ce qui favorise la rotation des gaz et augmente le rendement. Eh corollaire, la paroi arrière de la chaudière reste froide, avantage appréciable pour soi installation.
Selon une cinquième caractéristique, le foyer possède deux conduits de flmée verticaux à double enveloppe, tangents à l'enveloppe d'échange, qui rendent le processus de combustion insensible aux variations de la pression atmosphérique.
Selon une dernière caractéristique, la superficie d'échange du dispositif de l'invention est maximale : l'échange thermique s'effectue non seulement sur le pourtour, mais aussi sur le fond de l'enveloppe d'échange.
Les dessins annexés illustrent l'invention :
La figure 1 représente, en coupe longitudinale, le dispositif selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent, en coupe transversale, ce m✠dispositif. La structure et le fonctionnement de ce dispositif sont exposés ci-après, en référence à ces dessins et à la nomenclature jointe Structure du dispositif
Le dispositif de l'invention est constitué des parties suivantes :
- Un pot de ccmbusticn (1) épaulé, c'est à dire constitué de deux cylindres de sections différentes.
- Une enveloppe d'échange (2) à simple ou double paroi ( les dessins ci-joints représentent la variante à double paroi).
- Une première chambre (4), délimitée par le plus grand diamètre extérieur du pot de ccmbusticn (1) et l'intérieur de l'envelcppe d'échange (2).
- Une deuxième chambre (5), délimitée par le plus petit diamètre extérieur du pot de combustion (1) et l'intérieur de l'envelcppe d'échange (2).
- Un ensemble de goussets (3) maintenant le pot de ccmbusticn (1) en position concentrique par rapport à l'envelcppe d'échange (2), et divisant la première chambre (4) en parties égales.
- Deux conduits de fumée (6) et (6'), verticaux, à double paroi et tangents au foyer d'échange (2).
- Un espace (8) contenant un éléiœnt liquide ou fluide, délimité par l'extérieur de l'enveloppe d'échange (2), l'envelcppe extérieure (9) et les deux plaques de fermeture avant et arrière (14) et (15).
- Deux piquages (12) et (13), respectivement pour le départ de l'élément contenu dans l'espace (8) vers le circuit de chauffage et scn retour à la chaudière.
- Deux autres piquages (10) et (11) pour l'alimentation en eau chaude sanitaire, éventuellement par l'intermédiaire d'un réservoir ou "ballon" à eau chaude.
- Deux chicanes (7) et (7') pour la régulation de la puissance.
Fonctionnemsnt du dispositif
Le dispositif de l'inventicn fonctionne de la façon suivante :
Le brûleur (17) situé à l'avant du foyer amorce l'oxydaticn exothermique du αaribustible. Le pot de combusticn (1), porté à une température d'environ 700°C, devient incandescent en quelques secondes. De par la structure du dispositif exposée plus haut, la production d'imbrûlés ( provenant habituellement, soit d'un mauvais dosage air/ccmbustible, soit de la viscosité du combustible, ou encore d'un mauvais foncticnnament du brûleur ) est minimisée. Le rendaient de l'oxydation exothermique ets donc optimal. La chaleur ainsi dégagée dirige les gaz et particules chauds vers l'entrée du pot de ccmbusticn (1). Ceux-ci pénétrent alors dans la première chambre (4) du foyer, dans laquelle l'oxydation se poursuit. La fraction constituée des imbrûlés et de la vapeur d'eau s'amenuise jusqu'à devenir ncn décelable. Eh absence de vapeur d'eau, les risques de formation d'acide sulfurique et, par conséquent, de corrosion du foyer, sait anéantis.
Les gaz de combustion pénétrent ensuite dans la seconde chambre (5) du foyer et se propagent jusqu'au fond de l'envelcppe d'échange (2).
La différence de température entre les gaz de combustion et le fond de l'envelcppe d'échange innervée, l'inclinaison du foyer et l'augmentation de volume de la deuxième chambre (5) par rapport à la première (4), entraînent alors la rotation des gaz dans cette chambre (5). Les deux conduits de fumée (6) et (6' ) tangents au foyer d'échange (2) favorisent également ce phénomène. L'échange thermique s'effectuant à la fois sur le pourtour et le fond de l'envelcppe d'échange (2) se trouve donc augmenté.
Ces gaz sont ensuite évacués par les conduits de flroée (6) et (6' ).
Cette évacuation se produit sans difficulté, car la double paroi des conduits (6) et (6') empêche l'air ambiant de refroidir les gaz qu'ils renferment. De plus, le foyer possédant deux conduits de ftmée tangents à l'envelcppe d'échange, quelle que soit la pression atmosphérique, l'évacuation des gaz s'effectue toujours, au moins, par l'un des deux conduits.
Il est à noter que, selon des variantes non illustrées, et à titre d'exemples non limitatifs.
- L'espace (8) délimité par l'envelcppe extérieure de la chaudière (9) et l'extérieur de l'enveloppe d'échange (2) peut contenir un échangeur d'air pour la réalisation d'un modèle de chaudière à " air puisé ".
- Les chaudières équipées du dispositif de l'invention peuvent fonctionner tant au fioul et au gaz, qu'à l'électricité. Dans ce dernier cas, le piquage (16) sert au positionnement d'une résistance électrique.
Le dispositif selon l'invention est destiné aussi bien aux usages domestiques qu'aux usages industriels.

Claims

REVENDICATIONS
1) Dispositif de foyer de chaudière (1), (2), (3) caractérisé par soi inclinaison par rapport au plan horizontal, son inmersion, et ses deux conduits de fimée (6) (6') verticaux et tangents à l'envelcppe d'échange (2).
2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par son pot de combustion (1) comportant deux sections différentes.
3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par ses deux chambres de combustion, d'échange et de rotation (4) et (5).
4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la double paroi des conduits de funée (6) et (6').
5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par l'imersion du foyer (1), (2), (3) sur le pourtour et sur le fond.
6) Dispositif selon les revendications 1 et 5 caractérisé par le fait que l'espace (8) peut contenir un liquide ou un fluide.
7) Dispositif selon les revendications 1, 5 et 6 caractérisé par le fait que l'échange thermique s'effectue tant sur le pourtour que sur le fond de l'enveloppe d'échange (2).
PCT/FR1990/000141 1989-04-05 1990-02-28 Chaudiere avec foyer incline WO1990012260A1 (fr)

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FR8904575A FR2645630B1 (fr) 1989-04-05 1989-04-05 Dispositif de foyer de chaudiere a tres hauts rendements de combustion et d'echange, caracterise par son inclinaison, son immersion dans un fluide ou dans un liquide, et ses conduits de fumee a double paroi

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DE (1) DE69001424T2 (fr)
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1362248A (fr) * 1963-07-02 1964-05-29 Oelfeuerungen Ag Chaudière de chauffage susceptible de supporter une grande charge
BE646462A (fr) * 1963-07-27 1964-07-31
EP0250874A2 (fr) * 1986-06-27 1988-01-07 Viessmann Werke GmbH & Co. Chaudière

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1362248A (fr) * 1963-07-02 1964-05-29 Oelfeuerungen Ag Chaudière de chauffage susceptible de supporter une grande charge
BE646462A (fr) * 1963-07-27 1964-07-31
EP0250874A2 (fr) * 1986-06-27 1988-01-07 Viessmann Werke GmbH & Co. Chaudière

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EP0427811B1 (fr) 1993-04-21
FR2645630A1 (fr) 1990-10-12
DE69001424D1 (de) 1993-05-27
FR2645630B1 (fr) 1991-07-05
EP0427811A1 (fr) 1991-05-22
DE69001424T2 (de) 1994-05-19

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