Brevet FR2290641A1 — publié le 19760604

La combustion d'un gaz combustible forme de la vapeur d'eau, laquelle en géneral s'échappe à l'air libre.Cette vapeur contient environ 550 calories de chaleur latente de vaporisation par kllograsse, lesquelles sont perdues avec les fumées. De plus, pour éviter la condensation dans les cheminées on-s'astreint à évacuer les fumées à température élevée (150 à 2000) et lorsque les tuyauteries d'eau sont entartrées, cette température peut ponter à 3000 et plus. La présente invention a pour objet de récupérer la plus grande partie de ces calories en condensant l'eu et en réduisant la température des fumées.La vapeur étant condensée à la sortie du chauffe-eau, le risque de dépôt d'eau sur les parois de cheminées est sensiblement nul, L'expérience et la théarfle montrent qu'en condensant la vapeur d'eau et en réduisant la température des fumées on peut récupérer environ 10% de la puissance calorifique des fumées pour un appareil à l'état neuf, de sorte que le rendement calorifique de l'appareil de chauffe peut atteinre une valeur d'environ 95%. Un avantage accessoire de l'emploi de la condensation consiste da ns le fait qu'elle permet d'éviter l'entarSrage du fait que l'humidité des ailettes du condenseur empêchant l'échauffement excessif de l'eau à l'arr8t et évitant ainsi l'entartrage. La condensation se fait ava ntageusement sur la partie la plus froide du serpentin à ailettes.tes ailettes fixées à la partie du serpentin qui sert de condenseur doivent être indes pendantes de celles fixées à la partie restante du serpentin pour éviter que la chaleur des gaz très chauds se communique au condenseur par conductibilité, En fait ce dispositif pour l'amélioration du rendement calorifique s'applique à tout appareil de. chauffe à gaz de conception variée, puisque son usage n'intervient qu'après le refroidis serment usuel des fumées. D'autre part pour permettre d'éliminer l'eau du circuit des fumées, le serpentin condenseur est placé de telle façon que l'eau de condensation puisse être récupérer par ruissellement;l' eau ainsi récupérée peut être dirigée vers un récipient de stocla- ge, en vue de l'utiliser en tant qu'eau distillée ou dirigée vers l'égout. Les ailettes du condenseur seront de préférence en zinc. Ce matériau résiste bien à la corrosion de l'eau et peut 8ttmployé sans inconvénient du fait de la basse température des fumées qui l'abordent. On peut aussi employer 1(acier inoxydable ou l'acier galvanisé. Les ailettes de l'autre partie du serpentin peuvent être avantageusement découpées da ns du fer étamé (fer blanc). Un appareil r4Li; suivant les principes précitée est représenté schématiquement sur la fig,1.Im comprend en plus aes éléments d'un chauffe-eau existant, un serpentin à ailettes ( 1) situé en haut de l'appareil autour de l'orifice des fumées et placé de manière à éviter le ruissellement de l'veau dans la cha- bre de combustion, un couvercle (2) plat ou pyramidal qui oblige les fumées à traverser les ailettes du serpentin (1). La forme pyramidale du couvercle (1) facilite le tirage en diminuant la résista nce adroaynamique de celui-ci et en augmentant ia température des fumées sortant du chauffe-eau. Cet échange de calories permet d'a ugmenter la déshydratation des fumées du fait qu'elles sont refroidies aient leur passage à travers le serpentin condenseur pour faciliter cet échange de calories le couvercle peut être muni d'ailettes (8), une gouttière (3) devra être placée sous toute la longueur et toute la largeur du serpentin ( 1) de manière à récupérer l'eau par ruissellement. La ligne médiane de la gouttière pourra avoir une légère pente pour faciliter l'écoulement et éviter la stagnation de l'eau, laquelle ut peut être nuisible.Uhe canalisation (4) qui renvoigt'eau ainsi récupérée, soit vers un récipient de stockage (6) soit vers l'utilisation d'eau chaude (7). Ea résumé, la présente invention consiste à ajouter aux appareils de chauffe existants, quelle qu'en soit leur conception un dispositif permettant de condenser les vapeurs d'eau contenues dans les fumées et d'en éliminer les condensats. Uh tel dispositif permet d'atteindre un rendement calorifique d'environ 95% et de maintenir un rendement relativement élevé tout le long de la durée de l'appareil de chauffe. La présente invention s'applique avantageusement à tous les appareils de chauffe au gaz, tels que : chauffeeau, chauf fe-bains, chaudières murales et autres. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif appliqué aux cnauffe-eau à gaz, leur perinéttant d'atteindre un rendement calorifique d'environ 95%, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un serpentin condenseur (1) traversé par l'eau froide, par une gouttière (3) par une canalisation d'dvacuation (4) et par un couvercle (2). 2 - Dispositif suivant revendication ( 1) caractérisé en ce que le serpentin condenseur est disposé autour de l'orifice des fumées et en dehors de celui-ci, de manière que les gouttes d'eau ne retournent pas dans la chambre de combustion. 3 - Dispositif suivant revendication (2) caractérisé en ce que le couvercle (2) qui en fait partie est de forme pyramidale et muni à l'extérieur d'ailettes (8) pour le réchauffage des fumées déshydratées sortant du condenseur (1). 4 - Dispositif suivant revendication (2) caractérisé en ce que la gouttière qui en fait partie est légèrement plus large que les ailettes de manière que toute l'eau de condensation y soit recu1IIie et renvoyée par la canalisation (4) pour être utilisée en tant qieau distillée La ligne médiane de la gouttière a une légère pente pour éviter la stagnation de l'eau. 5 - Dispositif suivant revendication (4) appliqué ux chauffe-eau, aux chauffe-bains et chaudières à gaz.