CHAUDIERE D'ATRE MOBILE A COMBUSTION INTERN ^E ET A TIRAGE

REGLABLE

' La présente invention concerne les récupérateurs de calories pour le feu de bois dans les cheminées à foyer ouvert utilisant les fluides caloporteurs.

Le problème technique ^osé est celui de récupérer et de restituer de façon optimale l'énergie dégagée par un feu de bois dans une cheminée à foyer ouvert tout en "préservant l'esthétique et les caractéristiques de la cheminée.

Actuellement, la majeure partie de ces calories se perd dans la nature ou e^t médiocrement récupérée par des récupérateurs d'énergie qui offrent de mauvais ren¬ dements liés à une esthétique très contë ^c 'ta ^h le.

Le problème du rendement médiocre des récupérateurs de chaleur est dû à leur mauvaise position par rapport à la source de chaleur, position liée à des considéra¬ tions esthétiques. De plus, statiques, ils ne tiennent pas compte de l'évolution du feu.

La position idéale se situe au dessus et au plus près du feu d'âtre de la cheminée, dans la partie la plus apparente nu f^ye _^ .

Une approche d≈ns ce s<≈ns » été pr ^é senté* da"s l brevet N° 2484 613 qui propose un dispositif de chau¬ dron destiné au chauffage central. Cependant, celui-ci n'offre pas de caractéristique novatrice réelle et le manque de performances est évident car, un chaudron ne peut en aucune fa^on obtenir le rendement d'une chau¬ dière, d'autant plus qu'il est statique.

Les caractéristiques des revendications concer- rîayir ce brevet "ont- les suivantes :

1er "La qualité d'eau contenue dans le chaudron permet l'alimentation de plusieurs radiateurs."

Or cette caractéristique étant commune à tous

OMPI

les récupérateurs d'Etre à fluide, elle n'apporte pas d'élément novateur.

2e "L'amovibilité du couvercle permet uniquement la production d'e u chaude sanitaire."

Or dans le dispositif selon notre invention, la production d'eau chaude sanitaire n'<≈st en aucune f=>- ç^n liée à l'amovibilité d'un couvercle.

3e "Le chaudron est muni d'une anse pour être accroché à une crémaillère".

Or cette caractéristique étant le propre de tout chaudron, cette revendication n'apporte pas d'innovation.

Les caractéristiques des 4e et 5e revendications sont sans objet en ce qui concerne le dispositif selon notre invention.

Les vertus essentielles d'une chaudière récupéra¬ teur de chaleur sont de capter, de canaliser, de concen¬ trer en ΌΠ coeur l ^a chaleur, les flammes, les gaz de combustion dégagés par le feu de bois d ^a ns l'âtre et de restituer cette chaleur, sans altérer l'esthétique de la cheminée.

Le dispositif selon l'invention erme de conci¬ lier ces impératifs techniques et esthétiques tout en offrait de hautes performances. Il a e" effet ia p≈rti- cula^it≈ de «e situer à ^{1 ,} a ⁿ lθ" ^ι b d" fo^er. au <-Oβ"r mê¬ me d<= la source ^e c^al^ur «≈t constitue a^ec ^" •e f«*u d'â ^p re- un* ³ vé ^ιn it°bl» chaudière à h°ut "en^em _^ nt.

L° ch ^, ud" ^f èr*>, o^je ¹ " de "ot^e i"ve"ti^n p^és^nt* le" stiqu°s e*- le≈ av ^a nt ⁵ ge° su ants ^• c' ^α st "ne a"di≈re H ^» 5tr ^Ω à f^ye ¹ " ou^er ^1* u ^• >lisant le" flui¬ des comme agent caloporteur. La combustion interne s'ef¬ fectue dans de nombreuses chambres de combustion dont la forme conique ouverte vers le bas a été retenue pour f reiner les gaz de combustion et les fumées chaudes, les obligeant à lécher leur paroi interne, valorisait ainsi la com ^h us+"iθ" et augmentant 1'.échange calorique.

ADOBIGINAL

OMPI MENT

Le fond de 1= ch°ud" ^! èr ^Ω se caract ^é rise p r s» for¬ me parabolique ≈insi c _^ nçu pour capter, oan≈li'≈er et con¬ centrer les gaz de combustion, les flammes t 1-≈s f^mé^s chaudes à l'intérieur de la chaudière où s'effectue l'échange.

L'échange se fait par fluide selon un circuit for¬ cé par des chicanes à travers tout le corps de la chau¬ dière autour de chambres multiples de combustion ce qui permet d'obtenir une surface calorique importante par rapport au diamètre de la chaudière. Les chambres de combustion débouchent dans un collecteur de fumées situé au sommet de la chaudière. Dans sa partie postérieure, le collecteur est doté d'un dispositif de tirage à ré¬ glage automatique par thermostat de type spirale qui, en se dilatant, agit sur la clé de tirage située au-des¬ sus de l'appareil. Ce réglage favorise la consommation rationnelle du combustible. Une position manuelle permet, grâce à l'o turation compl ^è te du tira-e, l'u^il sa^io de la cheminé* en feu con^in".

L'ét"de tec nique des forces ' ^' fond de la chaudière chambres de combustion, conduit d'évacuation des fumées vers le fond du foyer) permet d'améliorer sensiblement le tirage défectueux de certaines ^ emin≈es.

La partie upé ieure de lachaudière constitue une trappe de visite donnant accès au dispositif de tirage automatique et manuel, au collecteur de fumées, aux cham¬ bres de combustion, à un purgeur automatique et à une soπpa e d<≈ sécurité.

Un di ^s posit f d* ³ su pe si ^o , ^s olidaire <^e 1=> ch ^α u- Hiène permet à o el ¹ e-o ± d^ se _^ ositi^nn _^ r automatiquement d'el ^l e-même, »u p ^" >us _{res e} t à l'≈pl^mb ^e 1= so"rc ^fl de chaleur par gravité en fonction de l'évolution du feu dans la cheminée.

Ce dispositif de suspension à coulisse est compen¬ sé par un ressort qui diminue la pression verticale de

la chaudière sur les bûches. Il dissimule les tuyaux de raccordement. II comporte un verrouillage qui permet de maintenir la chaudière en position haute pour l'ali¬ mentation de l'âtre en combustible.

Une potence articulée supporte ] e dispositif de sus¬ pension à coulisse, solidaire de la chaudière par ses tuyaux d'alimentation. Elle est fixée sur le mur du fond de la cheminée dans la partie haute de la hotte. L'articu¬ lation de cette potence permet un déplacement latéral de la chaudière ce qui offre la possibilité à l'utilisateur de mieux suivre l'évolution horizontale du feu de bois ou de dégager une partie de l'âtre à d'autres fins (tourne- broche, grill...) Ces déplacements horizontaux et verti¬ caux de la chaudière sont possibles car elle est raccordée au circuit de chauffage central par l'intermédiaire de tuyaux flexibles éprouvés aux conditions de chaleur et de pression. Le branchement de ces flexibles se fait au moyen de raccords hydrauliques étanches dits de type rapide ; ce qui permet la dépose et la remise en place instantanées de la chaudière et de son dispositif de suspension, procurant les avantages suivants : dégagement du foyer our l'utilisa¬ tion d'un grill, tournebroche, ramonage, utilisation de la même chaudière dans diverses cheminées préalablement dotées du même dispositif de raccordement (résidences secondaires)

Selon une forme de réalisation préférentielles la figure 1 représente (1/4 coupe face gauche) la chaudière suivant invention. La figure 2 représente (en perspective) la potence articulée (21). la figure 3 représente (vue de face) le dispositif de suspension. La figure 4 représente (vue de άessous)la chaudière suivant invention. La figure 5 représente (vue de gauche) 1P. dispositif complet posi¬ tionné dans l'âtre. La figure 6 représente (vue de dessous) la trappe de visite (4) (partie supérieure de la chaudière)

Selon un mode de réalisation préférentiel la figu¬ re 1 montre la chaudière caractérisé par le corps latéral bombé (12) dont la forme spécialement étudiée offre la particularité sui vante : la partie ^• inférieure

O PI ^

à l'axe A B permet de récupérer les calories par échange au contact des flammes, alors que la partie supérieure à cet axe restitue ces calories par rayonnement dans la pièce.

Le fond de la chaudière (11) de forme parabolique ouvrant sur de multiples chambres de combustion (9) verticales coniques, reliés entre elles, verticalement par des chicanes (16) forçant le fluide (10) à travers la chaudière. Ces chambres de combustion débouchent dans un collecteur de fumée (5) régulant son débit par une clé de tirage (20) actionnée soit par sonde thermostatique (8) soit par une manette (19). La partie supérieure de la chaudière (fig.6) reçoit un purgeur ^' automatique (7) et une soupape de sécurité (5). La partie supérieure de la chaudière constitue une trappe de visite (4).

La chaudière est suspendue par ses propres tuyaux d'alimentation froid (2) et chaud (3), prolongés par flexibles (17) et raccords (18), sur un dispositif à coulisse (fig. 3) doté d'un système de verrouillage (14) et d'un ressort compensateur (13), ce dispositif est accroché par un anneau (15) à une potence articulée (21) (fig. 2).

Le dispositif selon invention constitue avec le feu de l'âtre, une véritable chaudière qui coiffe capte et emmagasine les flammes et les gaz de combustion (9) verticales autour desquelles s'effectue l'échange avec le fluide (10) dont le circuit est forcé par des chicanes (1β) soudées verticalement entre chaque chambre de combustion.

Cette chaudière dont le corps représente la forme d'une marmite peut être réalisée en cuivre dont les propriétés de conductivité et de rayonnement sont excellentes.

L'évacuation des gaz brûlés est contrôlée par une clé de tirage à réglage automatique et manuel (fig.5^

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obturant le conduit d'évacuation situé dans la partie haute de la chaudière sur sa face postérieure.

Pour suivre l'évolution du feu de bois dans la cheminée, la chaudière a été conçue mobile au moyen d'une suspension à coulisse (fig3) réalisée en fer forgé dotée d'un ressort (13) permettant de contrôler la pression de la chaudière sur les bûches. Un système de verrouillage (14) permet de maintenir la chaudière en position haute pour l'alimentation du feu en com¬ bustible.

La chaudière est rendue solidaire de ce dispo¬ sitif par les tuyaux d'alimentation, préconisés en laiton, et fixés par des brides au dos du dispositif qui les dissimule.

Une potence articulée (fig. 2) fixée sur le mur du fond de la cheminée au moyen de deux vis à laquelle est accroché l'ensemble chaudière dispositif de suspension, permet un déplacement latéral de la chaudière.

Cette mobilité verticale et horizontale de la chaudière est rendue possible par l'utilisation de flexibles inox éprouvés.

L"amovibilité de l'ensemble est obtenue instan¬ tanément par le moyen de raccords hydrauliques rapides (18).

Les caractéristiques techniques du dispositif selon invention en font une chaudière à part entière à hautes performances justifiant son utilisation comme chaudière principale. Elle peut également être utilisée en relève d'une chaudière existante.

Les températures élevées obtenues à l'intérieur des chambres de combustion font que la chaudière est autonettoyante et qu'elle ne nécessite aucun entretien.

La. conception de la chaudière permet son fonction¬ nement en thermosiphon, cependant, son rendement élevé justifie l'utilisation d'un circulateur.

L'e≈u chaude sanitaine e ^Q t obte ue » ^" partin d'^n b≈ll n i dé ^p endant du disposi i se ¹ on inv ^e ntion.

L ^p s form≈s e^te^ne" de "éa s≈ti"!! t ^β ch"iq"es _r é- fé>"en ie ¹ le ^σ du n _0J -.- _s rjo χ _a chaudière, d'après nos étu¬ des, sont celles qui ont été retenus par nos ancêtres pour les ustensiles devant être suspendus au-dessus du fea de cheminées à ≈av^ir marmites, ^h as'in°s, ^ha^dr-^ns saumonière, bouilloire, bassinoire, etc..

Ces formes attractives permettent de concilier de façon heureuse esthétique et performances répondant ainsi parfaitement au problème posé aux récupérateurs d'âtre.

La partie techniquevde l'invention est totalement dissimulée et facile d'installation et de raccordement. Elle s'effectue 'ans au une modif cation (a>'cun tuyau apparent" , percemen 0 3 ⁿ m dans l ^α conduit d« ch≈minée ⁿ ou" acco ^r demen ^t à 1'in≈'ta ^'1 la^io" et 1 hotte par deux vis) et ne laisse apparaître en fait qu' une forme d'ustensile ayant naturellement sa place dans une cheminée.

En conséquence, cette chaudière récupérateur d'âtre est adaptée à tout type de cheminée à foyer ouvert et en particulier aux cheminées d'époques et de styles.

On notera que le description ci-dessus n'a été donnée qu'à ti^re d'e _^ em^le et que des adjonctions ou des modifi ^c ations constructives pourraient y être appor¬ tées sans s tir du cadre ^e l'invention définie par les revendication" annexées.

BAD ORIGINAL ^»