Brevet FR2284828A1 — publié le 19760409

L eprocèaé de l'invention concerne les appareils de cheuffage au bois,industriels et domestiques;il fournit un haut rendement calorifique par suite d'une combustion complète,donc propre. Les appareils existants ont l1inconvenient majeur de s'encrasser par suite de la formation de goudrons ce qui rend rapidemnt leur fonctionnement défectueuy;ils sont,en outre,tributaires du tirage du conduit de funées;l'accumulation,sur les parois. de ce conduit,de l'humidité contenue dans les gaz et fumées de combustion du bois réduit considérablement ce tirage.Il arrive fréquemment que le feu gagne la réserve de combustible créant ainsi une surchauffe dommageable pour la conservation de l'appareil. Le procèdé de l'invention évite ces inconvénients car la combustion,précèdée d'une distillation se fait à haute température dans une enceinte chaude,ce qui provoque l'inflamation et la combustion totale de tous les goudrons;l'appareil est"propre",et le tirage forcé produit dans l'extracteur par le motoventilateur reste constant quelque soit l'état du conduit de fumées.Le faible volume de combustible en ignition,controlé par les tuyeres évite la propagation du feu dans la réserve de combustible et limite la capacité calorifique horaire de l'appareil,ce qui protège l'échan geur thermique,établi en fonction de cette capacité calorifique, contre toute surchauffe. Un appareil,conçu suivant le procèdé de l'invention,destiné au chauffage individuel d'un appartement, se compose d'un magasin trémie d'alimentation (I) de e section circulaire,en tôle d'acier doux,con tenant la réserve de combustible pour 24 heures de marche,muni,à sa parie suppérieure d'un orifice de chargement obturé par une porte à fermeture rapide (3) étanche à une faible dépression. Sous la trémie du magasin à combustible(I)se trouve la chambre de distilation (4)dont la paroi!: cylindrique verticale est garnie de réfractaire et supporte les tuyères (5) qui acheminent l'air pri maire.Te mélangeur (6) en matériaux réfractaire,en forme de convergeant divergeant,est garni de tuyères (7) ,sur le pourtour de sa plus patite section,pour le passage de l'air secondaire,il est séparé de la chambre de distillation,sous laquelle il se trouve, par une grille (8) en acier réfractaire,cette dernière reçoit,à interval régulier,une secousse produite par un système de roue à rochet (9) solidaire d'un réducteur (lo) à grande démultiplica- tion entrainé ar le motoventilateur de tirage (il),ceci pour dégager les cendres qui pourraient s'accumuler sur ses barreaux.Le mélanger se termine par une partie divergeante de grand diamètre (I2) qui fait office de voute pour la chambre de combustion (I3); un cendrier (14)recueille les cendres,une porte étanche (I5)per 'et de le retirer pour le vidanger.Une enceinte (I6) circulaire communiquant avec l'extérieur par un clapet lesté (I7) entoure la chambre de distillation èt le mélangeur et réchauffe l'air puisé par les tyères.Une couronne de tubes minces (I8) entoure le corps de l'appareil,ces tubes débouchent vers le bas dans la chambre(13) de combustion et vers le haut dans le collecteur (I9) de fumées muni ae portes (20) de visite pour en permettre le ramonage;;cet ensemble constitue l'échangeur thermique.A la sortie du collecteur de fumées(I9j un éjecteur (2I),composé d'un venturi et d'une lance à air (22)alimentée par le motoventilateur (II) de tirage,aspire les gaz brulés et les rejette dans le conduit de fumées.ta lance, après règlage de l'éjecteur,est bloquée par un collier de serrage (28) dans son porte-lance (24) dont la position en butée reste invariable.Pour le nettoyage de l'éjecteur,ltensemble lance portelance s'extraie facilement après avoir dégagé la manchette souple et amovible (25)le raccordant au motoventilateur.Un éspace anulaire est réservé entre 11 éjecteur (21) et le tuyau d'évacuation (23) pour permettre la récupération et l'évacuation par l'ajutage (26) des condensations oui pourraient se produire sur les paroles de ce tuyau, afin de les diriger vers l'extérieur ou vers un receptacle approprié.Une manchette (27) facilement amovible,grace au joint à coupe oblique (29) parmet le déboitage de la section du tuyau d'évacuation de fumées (23) entourant la partie suppérieure de 1' extracteur,pour permettre le nettoyage de ce dernier.Le motoven tilateur (II)est asservi à un thermostat de sécurité et à un ther mostat d'embiance qui peut ètre installé à l'endroit le plus judi cieux de la pièce à chauffer.Un microcontact,logé dans la poignée de la porte de chargement,met le notoventilateur en marche dès que l'on ouvre cette porte afin d'éviter le dégagement,par cet orifice,de fumées désagréables. Lorsque l'appareil est chargé de bois haché pour les petites. unités,de buches pour les plus grosses unités,l'on introduit une "cigarette" de papier roulé dans une des tuyères air primaire (6),le motoventilateur mis en marche il suffit alors d'une alumet te pour enflammer la "cigarette" qui amorce aussi-tot la combus- tion du bois dans la chambre de distilation V4, ou la formation de charbon de bois commence.Les gaz produits par la première reac- tion C + O2 = CO2 de combustion du bois,en traversant le couche de charbon de bois en ignition formée sur la g@@lle (8) produisant la réaction CO2 + C = 2CO,enfin,après le passage dans le mélangeur (6),la réaction 200 + 02 = 2002 se poursuit dans 1a chambre de combustion (I3) à I.000 environ et procure 3.000 calories par k de bos consommé. Les enceintes en réfractaire de la chambre de distillation,du mélanger et la voute de la chambre de combustion,maintiennent une température élevée à tous les stades de réaction,ce qui favo- rise la gazéification puis l'inflamation et la combustion de tous les goudrons qui sont brulés avant d'ateindre l'échangeur thermique oû ils cédent leurs calories de chauffage avant d'ateindre l'éjecteur qui les évacue dans le conduit de fumées. En fonctionnement normal,le motoventilateur est controlé par le thermostat d'embiance;pendant les périodes de repos,la chambre de distillation privée d'air cesse de produire du CO,elle conserve grâce J se paroi réfractaire,son charbon de bois en ignition. L'extracteur à l'arrèt,permet l'évacuation des fumées résiduaires ce qui évite la mise en pression de l'appareil et le clapet lesté (I7) empèche le dégagement de fumeroles qui pourraient refouler oar les tuyères (6 et 7). Le procèdé,objet de l'invention,peut ètre utili dans tous les cas oû lton a besoin d'un chauffage économique tel que chaffage d'appartement unitaire au central,-chauffage des locaux industriels,chauffage d'étuves et de fours de cuisson,chaffage de cuisinières domestiques ou de collectivités. REVENDICATIONS. I-Procédé perme@teur la combustion propre et continue du bois de chauffage procurant un haut rendement calorifique, Caractérisé par le fait qu'il comprend une phase de distillation suivie d'une phase de combustion à température élevée qui provoque la gazeification l'inflamation et la combustion complé te de tous les goudrons. 2-Appareil suivant le procédé de I caractérisé par le fait qu'il comporte un magasin,étauche,à combustible,une chambre de distil lation,recevent l'air primaire,surmontant un convergeant diver geant,alimenté en air secondaire,dont elle est séparée par une grille,en matériau réfractaire,à décrassage automatique,un échan geur thermique,simple cu multiple adapté à l'utilisation de l'appareil,un extracteur conçu en forme de trompe à air,alimenté par un motoventilateur qui actionne également le système de aécrassage automatique de la grille;ce motoventilateur asservi à un dis positif de controle par tout ou rien intégrant les informations des différents capteurs recevent les données relatives à la mar che de l'échangeur thermique.