Brevet FR2397600A1 — publié le 19790209

La présente invention concerne la récupération de chaleur retransmise au chauffage central à eau chaude grâce à la plaque chaudière. Dans les dispositifs de récupérateur connus, l'esthétique et l'@@- combrement des appareils ne portent guère d'intérêt et la commercialisation en étant difficile, grâce à la plaque chaudière qui ne change rien à la structure des cheminées, en effet, celle-ci s'adapte à tous les foyers à feu ouvert et permet enfin d'élargir le marché en ce qui conderne la récupération des caloiies normalement perdues dans la cheminée à retransmettre au chauffage central traditionnel à eau chaude, avec tous les avantages qu'offre le chauffage central. Cette plaque chaudière aura trois fonctions : - une fonction pour l'air chaud, - une fonction pour le chauffage central à eau chaude, - une fonction de radiateur conven@eur. La plaque I mécupératrice du foyer pourra être réalisée de deux manières : - soit coulé FIG. 2 avec le serpentin en fonte d'aluminium ou autre métal en monohloc, cette plaque pourra être à bain d'huile dont le serpentin à circulation d'eau II traversera celui-ci ;-soit en assemblage dont les éléments se composent d'une plaque rectangulaire I ou autre forme en fonte d'aluminium ou autre fonte bon conducteur de chaleur d=t use réservation de place AI recevra une plaque cuivre laminée 2 de faible épaisseur rigide , qui , elle recevra le cenpentin II qui sera brasé par des points de part et d'autre de la plaque de cuivre, une plaque d'aminate 4 assez épaisse servira à maintenir la chaleur empêchant celle-ci d'aller chauffer le mur du foyer. Un carter 5 maintiendra l'ensemble à l'aide de boulons 6. FIG 4 , le tout formant l'emsemble de la plaque @écupératrice. Ainsi dans le cas de cette conception, chaque élément pourra être éventuellement changé FIG. 4. La puissance de ces plaques chandière de fond de foyer seront va riab@les suivant l'utilisation et la puissance calorifique recherchée elles pourront varier de formes, de modèles, de matières , sans que soit alténée la présente invention, le but est de rester dans l'idée mouvelle de cette conception de plaque chaudière, objet de la présente invention. Cette plaque chaudière de chauffage central à eau chaude pourra être accéléré au moyen d'une pompe ou d'un accélérateur ou fonctionner ex thermo-syphon, en circuit ouvert ou circuit. fermé. La plaque chaudière à circulation d'eau servira de chaudière primaire en autonome et alimentera un ballon d'eau chaude et plusieurs radiateurs suivant l'importance de la plaque et l'importance des spinales du serpentin. La FIG. 15 montre la forme intérieure de la plaque I en fonte d'aluminium ou autre métal bon conducteur de chaleur, celle-ci vient recevroir l'ensemble brasé 2 et II, c'est-à-dire la plaque de cuivre laminée avec Le serpentin brasé dessus. IL est à noter que cette plia que chaudière peut être équipée en réservoir à bain d'huile, dont le serpentin à fluide desservant le chauffage et l'eau chaude traverse celui-ci, l'huile étant chauffée par l'échangeur I, ce fluide réchauffe le serpentin II chtenant ainsi un très bon échange thermique. La FIG. 5 montre un houchon de fermeture 30 à passage d'air pour faciliter la dépression ainsi qu'un raccord vissé 31 sur l'échangeur I pour le remplissage de l'huile. La plaque chaudière en fonction air chaud sera raccordée à des gaines, une entrée 8 est prévue pour le passage de l'air et une sortie 9 sur le serpentin II , ce même serpentin II aura pour but suivant l'utilisation de faire passer de l'air ou de l'eau FIG.6. L'air sera véhiculé dans les pièces annexes au moyen d'un ventilateur ou autre système analogue, les tuyauteries ou serpentins seront d'un diamètre suffisamment importants pour le passage de l'air chaud, cette plaque chaudière pour l'air chaud pourra être conçue coulée en fonte en monobloc , FIG. 2. La fig. 3 montre la plaque chaudière vue de dessus avec son coupe-flammes centralisateur 7 FIG 4. Le but étant de se servir de la chaleur du foyer au. boS ou; charbon, placé dans l'âtre d'une cheminée pour alimenter en radiateurs les autres pièces de l'habitation. La plaque chaudière verticale sera remplie d1 eau comme dans une installation de chauffage central à- eau chaude traditionnelle. L'échange thermique de cette conception pour la plaque chaudière à un rendement plus efficace, puisque l'on utilise deux conducteurs de chaleur à haut rendement , que possèdent la fonte d'aluminium et le cuivre. La plaque chaudière pourra être équipée de résistances électriques prenant ainsi le relais pour le chauffage central la nuit. La puissance de cette plaque chaudière varie de 7.000 à 15.000 calories heure. suivant le type de cheminée et la dimension de la plaque, Le radiateur convecteur en fonte coulée avec serpentin incor poré à chauffe rapide , avec faible contenance d'eau, chauffe par ray onnement et par circulation d'air chaud, il pourra être pourvu de deux motifs décoratifs recto-verso dans le cas de la pose d'un radiateur pour desservir deux pièces, FIG.18 ou en aménagement de deux pièces en une seule pour séjour par exemple FIG. 19. La FIG. 14 montre um radiateur convecteur en forme de plaque de cheminée avec convection d'air chaud, l'air arrivant en dessous 43 et sort chaud 44, la plaque avant I décorative sert au rayonne ment chauffant ainsi la pièce par deux procédés FIG 18 et 19. La FIG. 18 montre un radiateur convecteur à deux faces déco ratives incorponé dans un nur qui servira à chauffer deux pièces. La FIG. 19 montre deux radiateurs convecteurs à double face décoratives, dans le cas d'agencement d'une salle de séjour en prenant deux petites pièces pur en faire qu'une seule avec arche décoratif, conservant ainsi toute l'ésthétique de cette nouvelle pièce de séjour ou autre. En utilisation radiateur convecteur, la plaque de cheminée décorative en fonte d'aluminium aura une épaisseur m@ins importante et chauffera par rayonnement, et par air pulsé mécaniquement ou par circulation naturellen en effet, la partie inférieure 43 et supérieure 44 seront perforées au radiateur convecteur I décorati@. FIG. 14. La FIG. 16 montre dans le cas du radiateur convecteur, une plaque d'aluminium ou autre métal brut on décoratif suivant l'utilisation du radiateur convecteur à chauffe rapide, cette plaque sera assemblée à l'ensemble de la FIG. 14 à l'aide d'écrous de fixation, suivant l'utilisation du radiateur convecteur. La FIG. 17 montre le radiateur convecteur vu de dessus, l'on peut remarquer que la plaque est perforée pour cette utilisation. L'échangeur réchauffeur en fonte d'aluminium I avec son serpentin 11 en cuivre incorporé dans la masse, et placé sur les con duits de fumée pourra être assemblé suivant la conception du constructeur, La FIG. 11 et 12 montre une variante de conception en assemblage, ce petit récupérateur placé sur le conduit de fumée 13 alimen tera un radiateur.de chauffage central dans une pièce contigue. Il sera raccordé à un petit vase d'expansion 32 FIG. 13 ce procédé permet tra avec une source de chaleur normalement perdue de chauffer une piè ce supplémentaire.Il pourra également être raccordé à une plaque déco native en fonction radiateur convecteur placé dans une cheminée facti ce non utilisée 17 dont le conduit sera étanche ou supprimé, évitant ainsi d'avoir un radiateur dans la pièce, on conserve ainsi toute l'esthétique de la pièce tout en la chauffant , il pernet aussi de gagner eL place dans cette dits pièce. La plaque chaudière jumelée au chauffage central à eau chaude assurera Tle chauffage en cas de panne de la chaudière primaire ,soit pour panne technique ou mécanique ou en cas de difficulté en apprivi sionnement d'énergie le fuel entre autre. Quand le feu de bois baisse ou s'éteint, c'est la chaddière primaire qui prend le relais (fuel, gaz, charbon, électricité) . En installation jumelée en duplex exem ple :: bois - fuel, la chaudière reste au repas tant que le feu de bois est approvisionné et que la chaudière primaire correspond à la même puissance que la chaudière d'âtre, d'où économie totale de fuel tant que le feu sera entretenu. t Cette insbllation permet de brûler 70 % de bois et 30 % d'au- tre combustible ou l'inverse et en pourcentage différent. En somme, c'est le chauffage idéal pour la campagne et les maisons secondaires. FIG. 10, un récupérateur 1 en fonte d'aluminium coulé avec le ser pentin 11 en monobloc pourra être placé sur les conduits de fumée 13 à la sontie de la chaudière 14 et sera raccordé sur le netour du chauffage central à eau chaude en by-pass dans le but de récupérer des calories normalement perdues dans le conduit de fumée. La FIG 11 montre une coupe de ce récupérateur 11 l'ensem ble coulé en fonte d'aluminium avec con serpentin 11 incorporé en monobloc, il pourra être réalisé de la même manière que la figure 4 en 13 le passage des fumées dont le diamètre sera fonction du conduit d'évacuation de la chandière. R E V E N D I C A T I O N S 1 - La présente invention concerne des économiseurs d'énergie pla cés dans l'âtre d'une cheminée ou placés sur les conduits de fumée caractérisés par le fait qu'ils permettent de passer d'un combus tible à un autre . Ces économiseurs réchauffeurs possédent u@ seppenti@ en cuivre ou autre métal et une plaque en fonte coulée avec motifs décoratifs ainsi qu'une plaque en cuivre isolée par une plaque d'amiante à l'arrière, en couli ou en réfractaire. 2 - La plaque récupératrice de chaleur pourra changer de forme, de modèle, elle servira comme chaudière d'âtre en circulation d'eau, elle servira pour l'alimentation en air chaud dans plusieurs pièces contigues, véhiculée par des gaines raccordées à la plaque à la sortie et à l'entrée, elle sera décorative, possédera un serpentin d'un diamètre suffisant en cuivre ou autre métal où l'air sera ventilé ou pulsé. Elle pourra être conçue à bai@ d'huile, le serpenti@ à circulation d'eau travessant le fluide (huile). 3 - La plaque décorative récupénatrice servira de radiateur corvec teur et chauffera la pièce où il se trouve en rayonnement par la plaque en fonte d'aluminium et par air chaud en passant par les trous perforés prévus à cet effet pour cette conception et cette utilisation où l'air sera pulsé mécaniquement ou naturellement. 4 - La plaque récupératrice pourra être munie de l'équipement ser vant au chauffage central à eau chaude desservant les radiateurs et justaposée à celui-ci, un serpentin plus important en diamètre sera utilisé pour l'air chaud véhiculé par gaine etpulsé dans les pièces contigues. La plaque aura deux fonctions d'utilisation, elle servira à chauffen les radiateurs et à produire de l'air chaud. 5 - Pour obtenir des puissances supérieures, la serpentin en cui vre pourra être doublé dans la partie verticale, il pourra être prévu un réchauffeur de base en fonte d'aluminium avec serpentin incorporé et coulé dans la masse, ce réchauffeur sera raccordé à la plaque récupératrice de chaleur formant ainsi un ensemble à gran de puissance ; cette plaque de base pourra être fermée ou perforée en forme de grilles dont l'ain oxygénera le foyer, ces plaques récupératrices verticales ou horizontales pour la base devront contenir impérativement de l'eau pour en éviter la déformation. 6 - Réchauffeur selon la revendication I caractérisé par le fait que pour obtenir sans surveillance un chauffage central électri que , il suffit simplement d'actionner un commutateur, de règler l'-aquaatat de température de faèon que Si le foyer venait à s'é- teindre ou à baissen l'aquastat s'enclenche automatiquement dès que la température de l'@au se trouve inférieure à celle deman dée par l'utilisateur, mettant ainsi en circuit les résistances electriques qui à ce mome@t reprennent le relais du chauffage central à eau chaude, de ce fait, le récupérateur devient une véritable chaudière autonone, employant comme énergie le bois et l'electricité . 7 - Une vanne thermostatique caractérisée par le fait que placée sur le - départ du récupérateur, elle permet de mettre en circuit le récupérateur que lorsque la température de l'eau avoisine 55 à 60 dans celui-ci par l'intermédiaire d'une vanne tehermosta tique inverse. 8 - Au contraire, lorsque le feu de bois n'est pas en utilisa tion, la vanne thermostatique vient by-passer le récupérateur, évitant ainsi de le réchauffer ainsi que le conduit de fumée lorsque la chaudière à f@@l, gaz ou charbon est seule en @@ili- sation, donc pas de perte de calories dans la cheminée. 9 - Le récupérateur économiseur de calories permet de récupérer 50 à 70 % de calories dans la cheminée qui sont normalement per dues,prend en charge seul 4 à 7 radiateurs, sa puissance varie de 7.000 à 15.000 calories heure suivant le type de cheminée, peut produire de l'eau chaude, peut fonctionner seul en thermo syphon, ou jumelé à une chaudière, avec ou sans pompe, s'adapte à toutes les installations de chauffage central à eau chaude tra ditionnelles (fuel, gaz, charbon, électricité). 10 - En utilisation autonome, elle devient une véritable chaudiè re utilisant comme combustible le bois et l'electricité, la con sommation électrique sera réservée pour la nuit.