Brevet FR2384208A1 — publié le 19781013

L'invention se rapporte à un chapeau de cheminée, de section rectangulaire, réglable en longueur et en largeur d'une façon progressive, se composant d'au moins quatre pièces d'angle, sur chacune desquelles sont disposées au moins deux branches horizontales, situées à angle droit l'une par rapport à l'autre, qui recouvrent,- chacune, une branche issue d'une pièce d'angle voisine et sont assemblées avec elle, et avec un couvercle au-dessus du chapeau de cheminée. Le problème à résoudre par l'invention, c'est de produire un chapeau de cheminée, d'un type nouveau, que l'on puisse adapter à des têtes de cheminées de sections quelconques, et qui assure une évacuation des fumées spécialement efficace. L'invention consiste en ce que chaque branche des quatre pièces d'angle du chapeau de cheminée soit constituée comme une tête déflecteur cintrée avec la concavité dirigée vers l'extérieur, en coupe verticale, que l'une des branches de chaque paire de branches se recouvrant l'une l'autre forme pour l'autre branche un guide coulissant par le fait que les bordures horizontales haute et basse sont repliées en forme d'U et que la bordure du haut de l'élément de tuyère formé par les quatre paires de branches, fermé en forme d'anneau, a a une section horizontale plus petite que la bordure du bas. On dispose de préférence plusieurs éléments de tuyère ltun sur l'autre à une certaine distance. On obtient de ce fait un système de plusieurs tuyères,-disposées l'une sur l'autre, qui entourent la cheminée de tous les côtés. Entre deux parois de tuyère il se forme, chaque fois, des courants d'air, qui, en raison de la courbure des parois, subissent dans leur mouvement vers l'intérieur une rotation vers le haut, sont en même temps accélérés et ainsi accélèrent la sortie vers le haut des fumées, ce que l'on recherche. A l'aide des dessins, qui représentent deux types de réalisaation, on a cherché à décrire de plus près l'invention. On y a représenté à la figure i : une vue en perspective d'un type de réalisation du chapeau de cheminée d'un nouveau genre ; à la figure 2 : une vue, en coupe verticale à travers la partie avant gauche du chapeau de cheminée suivant la figure i à la figure 3 : une vue en perspective des lamelles déflecteurs utilisés dans le chapeau de cheminée dtaprès les figures 1 et 2, et à la figure 4 : une vue en perspective d'une variante de réa lisation d'une pièce d'angle de chapeau de che minée avec des tôles déflecteurs mises en place, pour une partie. Le chapeau de cheminée, suivant la figure 1, se compose de trois éléments de tuyère 10, 12, 12 qui sont disposés l'une sur l'autre et sont fixés sur la cheminée 14. Au dessus de l'ensemble des éléments de tuyère 10, 12, 12 se trouve un couvercle 16, qui est ici conçu sous forme d'une plaque horizontale. Chaque élément de tuyère 12 comporte quatre pièces d'angle 20 à partir desquelles s'étendent à angle droit les différentes branches cintrées 22, 24. Les branches 22, 24 forment des tôles-déflecteurs cintrées, qui - en regardant de l'extérieur ont un tracé courbe avec concavité tournée vers l'extérieur et le haut, de la bordure base à la bordure haute. Dans l'exempie de réalisation suivant la figure i, les deux pièces d'angle 20 diagonalement opposées sont chaque fois ijentlqés, mais elles se distinguent des deux autres pièces d'angle.La différence consiste en ce que les branches des pièces d'angle représentées du côté gauche et du coté droit comportent des replis en U 26, 28, tandis que les branches 22 de la pièce d'angle 20 représentée au milieu ne comportent pas de replis, mais correspondent, pour le reste, à la branche 24, dans sa forme. Les deux branches 22 de la pièce d'angle 20 du milieu du dessin peuvent etre ainsi introduites en coulissant dans les replis 26, 28 des branches 24 des deux pièces d'angle voisines. Il en est exactement de même pour le coin arrière représenté à la figure 1. Naturellement il entre dans le cadre de l'inven- tion de réaliser les quatre pièces d'angle de façon identique, chaque pièce d'angle ayant alors une branche 24 avec replis et une branche 22 sans repli. La forme des branches 22, 24 apparaît le mieux dans la figure 2. On comprend que, du fait de leur conception telle que décrite, chaque élément de tuyère 12 peut être réglé de façon progressive en longueur et en largeur, ce qui permet une adaptation à la section de la cheminée 14. Deux branches 22, 24 assemblées entre elles forment une paroi déflecteur, qui, dans le voisinage de la bordure basse, se termine à peu près à l'horizontale et, dans le voisinage de la bordure haute, a une tangente à peu près verticale. Si maintenant on place sur l'élément de tuyère du bas 12, au moyen de douilles d'écartement 30 ou des pièces moulées d'écartement 32, un élément de tuyère i2 identique, il se forme alors entre les deux éléments de tuyère 12, 12 des canaux du genre tuyère dont la section se réduit d'abord progressivement de l'extérieur vers l'intérieur et qui, d'autre part, entralnent une rotation du flux d'air à partir d'une direction horizontale pour l'essen- tiel vers une direction presque verticale ou du moins, cependant oblique et renvoyant vers l'intdrieur et le haut. Le nombre des éléments de tuyère 12 placés l'un sur l'autre se détermine d'après la grandeur de ;La-cheminée. Plus il y aura d'éléments de tuyère posés l'un sur l'autre, plus il se formera de tuyères, et plus grande sera la quantité d'air introduite dans le chapeau et ainsi également la composante verticale du flux dirigée vers le haut, qui a une action favorable sur lteffet d'aspiration de la cheminée. Sur l'élément de tuyère supérieur 12, il est également posé, au moyen de pièces d'écartement 30 ou 32, un élé- ment de tuyère 10, qui se distingue de l'élément de tuyère 12 par le fait que ses deux branches 22, 24 présentent des décou -pes 36 rectangulaires tracées suivant la direction longitudinale des branches. Les diverses branches ne se composent plus ainsi, que de barrettes hautes et basses qui sont assemblées entre elles par le système de coulisse déjà décrit. On forme de cette façon dans les parois-déflecteurs des ouvertures en forme de fenetres, qui sont recouvertes partiellement par des lamelles déflecteurs 38 disposées à une certaine distance l'une de l'autre. Ces lamelles déflecteurs sont représentées en perspective à la figure 3. Elles se composent d'une section médiane 40 et d'une section de retenue supérieure 42 ainsi que d'une section de retenue inférieure 44. Ces trois sections sont séparées l'une de l'autre par deux paires d'entailles 46, chaque paire étant constituée de deux entailles partant de la tranche extérieure pour aboutir près du milieu tandis que la section de retenue inférieure 44 est conçue pour rester presque plane, le reste des lamelles-déflecteurs est cintré. Le cintrage est à peu près perpendiculaire à celui des branches 22, 24. Tandis que ces dernières sont cintrées suivant un plan vertical, les lamelles déflecteurs 38 sont cintrées suivant un-plan horizontal.Les lamelles déflecteurs 38 sont maintenant introduites par coulissement entre la bordure inférieure et la bordure supérieure de l'élément de tuyère 10. tans cet exemple de réalisation, la bordure supérieure est ramenée vers l'extérieur, formant une sorte d'élément de cadre 48, et ensuite elle est recourbée vers le bas. L'espace libre à l'intérieur de l'élément de cadre est juste assez grande, comme le montre la figure 2, pour que la section de retenue 44 cintrée sty ajuste par coincement, en position inclinée de la lamelle. La section de retenue plane 44 est en ce cas introduite par coulissement dans le repli en U qui se trouve sur le bord inférieur des branches.Grâce à cette disposition (introduction par coulissement) des lamelles déflecteurs, on obtient que le nombre des lamelles puisse être augmenté ou diminué suivant la forme plus ou moins étirée du chapeau et que l'intervalle entre les lamelles, qui sert à l'évacuation des fumées, puisse etre réglé à sa grandeur optimale. Les lamelles 38 peuvent être tournées autour de l'axe longitudinal médian grâce aux quatre entailles 46 et peuvent être réglées sur la direction dominante du vent, pour favoriser d'abord la pénétration du vent, du côté du vent, et tenir compte de la meilleure façon possible, du côté sous le vent, de l'éjection des fumées et de l'air. Bien que dans l'exemple de réalisation suivant la figure 1, pour la pièce d'angle qui se trouve devant et au milieu, les barrettes supérieures comportent des replis et les barrettes inferieures n'aient pas de repli et soient donc conçues pour être introduites par coulissement les pièces d'angle voisines étant constituées de façon opposée, on comprend qu'ici également on puisse adopter une disposition telle que les barrettes supérieures et inférieures soient du même type et soient donc dans les deux cas avec replis ou sans repli, comme il est également possible de réaliser la barrette supérieure et la barrette inférieure, d'un côté avec replis et de l'autre côté sans repli. Bien qu'il soit évident naturellement que les différents éléments de tuyère soient maintenus a distance par des pièces d'écartement 30 ou 32 identiques, pour des raisons de simplification du dessin, on a représenté sur le coin figurant à droite de la figure 1, une disposition de pièces d'écartement 32 en forme de parois diagonales, qui empeche une réaction néfaste, sur l'air qui pénètre, tant que cet air a une composante d'écoulement essentiellement horizontale. La figure 4 représente un type tout a' fait différent de chapeau de cheminée. I1 y est représenté un coin du chapeau, vu de l'intérieur de la cheminée. La pièce d'angle est un élément de béton moulé qui s'étend sur toutela hauteur du chapeau de cheminée et présente à sa partie inférieure des flasques latéraux, qui entourent le coin de cheminée. La pièce d'angle 50 repose sur la cheminée. La tête de la pièce d'angle porte le goujon filete pour le couvercle 16. A la différence de la réalisation désignée ci-dessus, les quatre pièces d'angle 50 sont assemblées de façon détachable avec les branches 54, 560 Les branches 54 > 56 correspondent, dans leur forme, aux branches 22, 24, et forment des déflecteurs cintrés.La courbure des branches 54, 56 est cependant constante sur la longueur, c'est-à-dire que le cintrage est le merci dans cloaque section. La pièce d'angle 50 a deux surfaces verticales 58, ót t-erpena-I- culaires entre elles, dans lesquelles sont façonnees des encoches 62, dont la largeur est au moins égale à l'épaisseur de la tôle formant les branches 54, 56 et dont la courbure est la même que celle des branches. Les encoches 62 sont formées par des rails noyés dans le bloc de béton. Du coté intérieur les encoches sont élargies, elles sont pour ainsi dire découpées à l'arrière, et dans ces découpes arrière viennent s'engager les bords rabattus 64 des branches 54, 56 > de sorte que les branches ne puissent pas glisser hors des encoches.Pour introduire les branches dans les encoches le coin intérieur de la pièce d'angle 50 comporte un dégagement 66, qui, dans l'exemple, de réalisation s'étend sur toute la hauteur de la pièce d'angle 50 et dont la largeur et la longueur sont identiques à la profondeur des encoches 62. De cette manière les parties élargies des encoches restent libres et les branches 54, 56 peuvent être introduites dans les encoches par le haut et poussées jusqu'à l'extrémité basse. La branche supérieure 56 comporte également la découpe 36 qui, avec la branche de raccordement 54 issue de la pièce d'angle 50 voisine (non représentée) et s'engageant dans la branche 56, forme l'ouverture de type fenêtre, dans laquelle les lamelles déflecteurs peuvent être introduites par coulissement, comme ceci a été décrit en se référant aux figures 1 à 3. -La pièce d'angle en béton 50 comporte des évidements 68, qui partent de la paroi extérieure de la pièce d'angle et débouchent dans les surfaces verticales 58, 60, chaque fois entre deux encoches 62.Ces évidements ont également des surfaces de fond 70 bombées vers le haut, pour tenir compte du mouvement de rotation vers le haut que l'on cherche à obtenir pour l'air qui entre. Grace à ces évidements le poids des pièces d'angle se trouve réduit, ce qui facilite le montage, et la résistance au vent est diminuée. Le montage peut se faire de telle façon que les quatre pièces d'angle soient d'abord montées sur les coins de la cheminée, en notant à ce sujet que l'on a prévu sur la face arrière non visible sur la figure 4, au-dessus du décrochement 72, un évidement pour pouvoir actionner une vis, qui fixe la pièce d'angle sur la cheminée par serrage. Ensuite on enfiche deux branches 54, 56 pour former une tôle déflecteur, telle que représentée à la figure 4 au milieu, et on les fait coulisser jusqu'à un point tel que les rabattements 64 prévus sur le bord extérieur cintré s'engagent dans les parties élargies des encoches 62. Puis les deux branches 54, 56 sont introduites en poussant dans la paire d'encoches toutes les parois déflecteurs peuvent être montées de cette manière. En variante lu est naturellement possible également d'équiper d'avance chaque pièce d'angle 50 des six branches 54, 56 et de rassembler ensuite par coulissement et de monter ces quatre ensembles de la manière qui a été décrite en corrélation avec les figures 1 à 3. Une fois que les deux branches 54, 56 qui se recouvrent l'une l'autre sont à la position de coulissement qui convient, elles sont fixées de la manière la plus simple, en appliquant sur les replis avec une pince des pièces de coincement 74; 76, de sorte que sans autre dispositif auxiliaire les deux branches sont coincées entre elles sans possibilité de coulissement. Dans la description qui précède, on a défini un chapeau de cheminée réglable en longueur et en largeur d'une façon progressive. Pour des cheminées normalisées, les deux variantes de réalisation expliquées ci-dessus dans le détail peuvent toutefois, dans le cadre de l'invention, être conçues sans possibilité de réglage. Dans ce cas les branches des pièces d'angle ne se recouvrent plus par paires, de sorte également que le système de coulissement est sans objet. Entre deux pièces d'angle se trouve alors une tôle déflecteur cintrée s'étendant sur toute la largeur comprise entre les pièces d'angle, ou ce sont plusieurs tôles déflecteurs comme celle-là, qui sont disposées l'une sur l'autre pour former des canaux d'écoulement du genre tuyère. Une telle disposition simplifiée est moins chère de fabrication, mais elle n'est indiquée que pour une section déterminée de cheminée. Si on a affaire à plusieurs types de section de cheminées, spécialement courants,il il peut être préparé, cepen- dant des chapeaux de la forme décrite ci-dessus qui conviennent (pour ces divers types). Finalement il existe encore une variante non représentée, qui consiste en ce que l'on a prévu sur l'élément de tuyère du bas 12 une plaque de fond, qui repose sur la cheminée et qui comporte un manchon tubulaire qui fait saillie vers le bas et qui est engagé dans I'embouchure de la cheminée. La plaque de fond peut, dans le cas d'une réalisation avec réglage, être fixée de façon réglable à des contrefiches, qui sont reliées à l'élément de tuyère. REVENDICATIONS 1 / Chapeau de cheminée, de section rectangulaire, réglable en longueur et en largeur d'une façon progressive, se composant d'au moins quatre pièces d'angle, sur chacune desquelles sont disposées au moins deux branches horizontales, situées à angle droit l'une par rapport à 1'2utre, qui recouvrent chacune une branche issue d'une pièce d'angle voisine et sont assemblées avec elle, et avec un couvercle au-dessus du chapeau de cheminée, c a r a c t é r i s é en ce que chaque branche (22, 24, 54, 56) est constituée comme une tôle déflecteur cintrée avec la concavité dirigée vers l'extérieur en coupe verticale, qu'une branche de chaque paire de branches se recouvrant l'une l'autre forme pour l'autre branche un guide coulissant, par le fait que les bordures horizontales (28, 26) haute et basse sont repliées en forme d'U, et que la bordure haute de l'élément de tuyère formé par les quatre paires de brancnes, fermé en forme d'anneau, a une section horizontale plus faible que la bordure basse. 20/ Chapeau de cheminée suivant la revendication 1, c a r a c t é r i s é en ce que plusieurs éléments de tuyère (10, 12, 12) sont disposés l'un sur l'autre, à distance. 30/ Chapeau de cheminée, suivant l'une ou l'autre des revendications 3 ou 2, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que un élément de tuyère (10) ou au moins l'un d'eux comporte > dans chacune de ses quatre parois déflecteurs cintrées, une ouverture (36) du genre fenêtre, dans laquelle sont disposées plusieurs lamelles déflecteurs (38) à certaines distances suivant 1 'horizontale. 40/ Chapeau de cheminée, suivant la revendication 3 > c a r ac t é r i s é en ce que les semelles déflecteurs (38), à une certaine distance des bords supérieurs et des bords inférieurs, présentent, dans chaque cas, une paire d'entailles (46) portant des bordures opposées et se dirigeant vers l'intérieur, de sorte que le tronçon de lamelle (40) formé entre les deux paires d'entailles peut tourner par rapport aux tronçons (42, 44) supérieurs et inférieurs servant à tenir (la lamelle). 50/ Chapeau de cheminée, suivant lXu,ne quelconque des revendications 1 à 4, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que chaque pièce d'angle (20) forme avec ses deux branches (22, 24) un élément de tôle d'une seule pièce, et que les éléments de tuyère (10, 12, 12) sont assemblés entre eux à l'endroit des pièces d'angle par des pièces d'écartement (30, 32) verticales. 6 / Chapeau de cheminée, suivant la revendication 5, c a r a c t é r i s é en ce que les pièces propres à maintenir l'écartement (32) sont constituées par des corps façonnés, de préférence à plusieurs étages, avec deux surfaces guides dirigées pour l'essentiel suivant une diagonale vers le milieu de l'élément de tuyère, et que les branches (54, 56) sont fixées sur la pièce d'angle de préférence de façon détachable. 70/ Chapeau de cheminée, suivant la revendication 6, c a r a c t é r i s é en ce que la pièce d'angle (so) est constituée d'un élément coulé spécialement en béton, et comporte, dans deux surfaces verticales (58, 60) situées à angle droit l'une par rapport à l'autre, des encoches (62) coudées, dans lesquelles sont tenues les branches (54, 56). 80/ Chapeau de cheminée, suivant l'une des revendications 6 ou 7, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que la pièce d'angle (50) comporte des évidements (68) qui partent de la paroi externé de la pièce d'angle et débouchent du côté intérieur, pour chacun entre deux encoches (62) des surfaces verticales (58, 60). 90/ Chapeau de cheminée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que les pièces d'angle (20, 50) portent à leurs ex trémltéss supérieures des goujons filetés pour tenir le couvercle (16).