Brevet FR2398263A1 — publié le 19790216

La présente invention concerne un avaloir, destiné a être intercalé entre la partie supérieure d'un âtre et la partie inférieure dlun conduit de fumée. On sait que, le conduit de fumée d'une cheminée présentant généralement des dimensions en plan inférieures à celles de ltâtre, ces deux éléments sont reliés par un conduit convergent dit "avaloir". Dans le cas fréquent où l'autre et le conduit sont de plan rectangulaire ou carré, cet avaloir présente la forme d'une pyra -mide tronquée dont les quatre faces internes se raccordent respectivement aux quatre faces de l'âtre et aux quatre faces du conduit de fumée. Ces avaloirs de forme traditionnelle donnent satisfaction lorsqu'il s'agit d' évacuer des fumées légères et lorsque la nature du combustible et la forme de l'autre se prêtent à une arrivée d'air abondante par la base du foyer ; c est par exemple le cas lorsqu'il s'agit de brûler du bois, que lton peut brûler sur une grille constituant un obstacle minime à la montée de l'air à travers le foyer, vers l'avaloir qui agit alors en tirage direct. Par contre, dans le cas de fumées lourdes comme celles que dégage la combustion du charbon ou lorsque le combustible se prête mal à une traversée du foyer par l'air appelé par l'avaloir-, ou encore lorsque l'âtre par lui-même se prête mal à ce passage, le tirage devient insuffisant et les fumées se répandent dans la pièce où se trouve la cheminée. Le but de la présente invention est de proposer un nouveau type d'avaloir remédiant à ces inconvénients. Cet avaloir comporte deux déflecteurs judicieusement disposés dontltunforme lèche-flamme au-dessus du foyer et dont l'autre subdivise en deux conduits la partie supérieure de son conduit interne pour d'une part guider vers le conduit de fumée les fumées rabattues par le premier déflecteur en créant avec ce dernier une chicane anti-refoulement, et d'autre part autoriser la descente d'air frais du conduit de fumée vers l'âtres où cet apport air frais joint à lXeffet dlaspiration par ailleurs créé par les deux déflecteurs crée un effet de tirageiZirect paliant une éventuelle insuffisance du tirage direct. I1 devient alors possible, par Oxempley de brûler du charbon, dont les fumées sont lourdes, dans un âtre dont la conformation est plus particulièrement adaptée à la combustion du bois, dont les fumées sont légères. I1 devient également possible, à combustible identique, de placer un âtre de dimensions plus importantes, susceptible d'abriter un foyer plus important, sous un conduit de fumée de section plus faible. I1 en résulte d'unepart une plus grande souplesse d'utilisation des cheminées, qui peuvent brûler plusieurs combustibles différents, et d'autre part une possibilité d'augmenter sensiblement la quantité de chaleur produite en brûlant davantage de combustible , le surcroit de fumée étant- aisément absorbé sans que le conduit de fumée présente nécessairement des dimensions supe- rieures. L'avaloir selon l'invention, destiné à être intercalé entre la partie supérieure d'un âtre et la partie inférieure d'un conduit de fumée de dimensions en plan inférieures aux dimensions en plan de 1 'atre,pour les raccorder, présentant des faces internes délimitant un conduit interne et susceptibles de se raccorder respectivement vers le bas et vers le haut avec les faces internes de litre et les faces internes du conduit de fumée, est caractérisé en ce qutil présente intérieurement - un premier déflecteur disposé à a partie inférieure, susceptible de se raccorder à laface carrare de ltâtre et incliné vers l'avant par rapport à l'horizontale, de sa partie inférieure à sa partie supérieure,pour rabattre les fumées ascendantes vers 1 ' avant, - un deuxième déflecteur disposé à sa partie supérieure, incliné en sens inverse du premier déflecteur par rapport à lthori- zontale pour reprendre les fumées ascendantes rabattues vers l'avant les par le premier déflecteur et rabattre vers l'arrière, le dit deux me déflecteur subdivisant le conduit intérieur de l'avaloir en deux conduits autorisant respectivement le passage des fumées vers le haut et vers le conduit de fumée, et un passage d'air frais vers le bas, du conduit de fumée vers l'âtre. L'invention sera mieux comprise si l'o-n-se se réfère à la description ci-dessous, relative à un mode de mise en oeuvre non limitatif, ainsi qu'aux dessins annexés qui font partie intégrante de cette description. La figure 1 montre une vue en-perspective d'un avaloir selon l'invention. La figure 2 montre une vue latérale de l'avaloir suivant la flèche II de la figure 1 et la figure 3 une vue de face, ctest-à-dire depuis l'avant de la cheminée, suivant la flèche III de la figure 1. La figure 4 montre une vue de ltavaloir en place entre un âtre et un conduit de fumée, en coupe par un plan tel le plan vertical de symétrie IV-IV de la figure 3. Ces figures illustrent l'exemple le plus fréquent où autre 1 et le conduit 2 dont l'avaloir 3 assure la liaison sont de plan rectangulaire ou carré, et ici respectivement de plan rectangulaire et de plan carré, et où l'avaloir présente par conséquent a' sa partie inférieure 4 un plan rectangulaire identique à celui de la partie supérieure 5 de l'autre l-auquel il se raccorde à ce niveau, et à sa partie supérieure 6 un plan carré identique à celui de la partie inférieure 7 du conduit 2, à laquelle se raccorde cette partie supérieure 6 ; de façon connue en soi, les dimensions trans vermles du conduit 2, et par conséquent de la partie supérieure 6 de l'avaloir 3, sont inférieures aux dimensions transversales de la partie supérieure 5 de l'âtre, qui sont également celles de la partie- inférieure 4 de l'avaloir. D'autres formes d'âtre 1 et de conduit de fumée 2 étant possibles, l'homme de l'art pourra aisément apporter à avaloir 3 qui va être décrit les modifications nécessaires pour l'adapter à ces différentes formes-. L'avaloir 3 illustré est défini par quatre parois jointives deux à deux 8, 9, 10, 11 qui délimitent un conduit 12 généralement convergent vers le haut, de l'autre 1 vers le conduit de fumée 2, les faces internes des quatre parois 8 à 11 se raccordant aux faces internes respectives du conduit de fumée 2 et de 1 t âtre 1. La paroi 8 qui correspond au manteau 13 de la cheminée et les deux parois 9 et 11 adjacentes à cette paroi 8 sont plates ; la paroi 8 présente la forme d'un trapèze isocèle dont la grande base est horizontale et définit l'un des bords inférieurs de l'avaloir et dont la petite base, également horizontale, définit lgun des bords supérieurs de celui-ci , chacune des parois latérales 9 et 11 présente, outre un côté commun avec la paroi 8, un bord infé- rieur et un bord supérieur horizontaux respectivement au même niveau que les bords inférieur -et supérieur de la paroi 8, et au niveau de sa jonction avec la paroi arrière 10 un bord présentant une convexité wers le bord de liaison avec la paroi 8, la paroi 10 présentant également une telle convexité, ici en forme de coin. En effet, dans 1 t exemple illustré, la paroi 10 est foriXe de deux pans adjacents plats 14 et 15 dont chacun présente ici la forme d'un triangle isocèle convergent vers le haut et dônt les bases sont horizontales ; la grande base du pan inférieur 14 définit le bord inférieur de la paroi 10 dans le même plan que les bords inférieurs respectifs des parois 8, 9, et 11 et la petite base du pan supérieur 15 définit le bord supérieur de cette paroi 10 dans le même plan horizontal que les bords supérieurs respectifs de ses autres parois ; la petite base du pan inférieur 14 coïncide avec la grande base du pan supérieur 15, en définissant une arête de jonction 16 décalée vers la paroi avant 8 par rapport à l'aplomb vertical respectif des bords supérieur et inférieur de la paroi 10. Ainsi, la face du pan 14 tournée vers l'intérieur du conduit 12~est inclinée vers l'avant par rapport l'horizontale, de sa partie inférieure à sa partie supérieure, pour définir la partie inférieure du conduit 12 un premier déflecteur rabattant vers l'aface arrière vant les fumées tendant à monter le long de la / ou "contre coeur" 17 de l'autre 1,à laquilese raccorde la partie inférieure de la face du pan 14 tournée vers l'intérieur du conduit 12. Ce trajet des fumées est schématisé par des flèches ascendantes 18 à la figure 4. Selon l'invention, l'avaloir 3 présente un deuxième déflecteur à sa partie supérieure, lequel est ici avantageusement constitué par un registre 19 dont la forme et les dimensions en plan coïn- cident avec celles de la section transversale du conduit de fumée 2 ou de la partie supérieure 6 de l'avaloir 3 pour permettre de l'utiliser également aux fins d'isoler le conduit 12 du conduit de fumée 2 en le plaçant en position horizontale lorsque la cheminée n'est pas en service. Le registre 19, commandé par une clef extérieure non représentée, est monté à pivotement sur les bords supérieurs respectifs des deux parois latérales 9 et 11 de l'avaloir, autour d'un axe horizontal coupant ces bords supérieurs sensiblement à mi-longueur et coïncidant sensiblement avec l'une des médianes du registre. Lorsque la cheminée est en service, le registre 19 est placé dans la position illustrée, où il est incline par rapport à l'horizontale en sens inverse du pan 14. Dans cette position, il rabat vers l'arrière les fumées ascendantes rabattues vers l'avant par le pan 14 et définit avec le pan supérieur 15 et une partie des parois latérales 9 et 11 un conduit qui guide ces fumées vers le haut, vers le conduit de fu muée: 2 ; l'arête de jonction 16 en saillie vers l'intérieur du conduit 12 empêche tout refoulement, l'ensemble créant un effet d'aspiration des fumées. D'autre part, le registre 19 délimite avec la paroi 8 et les parois latérales 9 et 11, à l'intérieur du conduit 12, un conduit permettant une descente d'air frais du conduit de fumée 2 vers ltâtre 1, le long de la paroi 8, comme le schématisent les flèches descendantes 20. L'avaloir selon l'invention crée donc à l'intérieur de l'âtre unflux d'air qui descend à l'avant de I'âtre, s'oriente vers le fond 17 de celui-ci au niveau de la sole 21, puis remonte. le long du fond 17 vers le conduit de fumée 2 en longeant les deux déflecteurs successifs constitués par la face interne du pan 14 et la face dru registre 19 orientée vers l'arrière. Au niveau de la sole 21,1'effet de tirage indirect créé par ce flux d'air peut s'accompagner d'un effet de tirage direct si la conception de plâtre 1 s'y prête, comme le schématis e une flèche 22. Naturellement, l'homme de l'art déterminera en fonction des dimensions de l'autre et du conduit de fumée les dimensions à donner à avaloir 3 selon l'invention. Il est à noter que la forme de celui-ci pourra être l'objet de nombreuses variantes notamment quant à la forme de la paroi arrière 10, l'une de ces variantes consistant à adoucir la liaisons entre les lux pans 14 et 15 de cette paroi pour lui donner une forme approximativement parabolique lorsqutelle est vue en coupe par un plan tel que le plan. IV-IV de la figure 3. l'avaloir selon l'invention peut en outre connaître de nombreuses variantes quant au matériau utilisé pour sa réalisation. De préférence, on utilisera des matériaux réfractaires présentant en outre de bonnes qualités. d'accumulation de la chaleur et. de - restitution de la chaleur ainsi accumulée, afin de conserver un effet de chauffage des locaux où se trouve la cheminée après l'extinction du foyer. Suivant l'aspect des matériaux le constituant, l'avaloir selon l'invention pourra être ou non habillé d'un revêtement extérieur décoratif. REVENDICATIONS 1) Avaloir destiné à être intercalé entre la partie supérieure d'un âtre et la partie inférieure dtun conduit de fumée de dimensions en plan inférieures aux dimensions en plan de l'âtre pour les raccorder, présentant des faces internes délimitant un conduit interne et susceptibls de se raccorder respectivement vers le bas et vers le haut avec les faces internes de l'autre et les faces internes du conduit de fumée, caractérisé en ce qu'il présente intérieurement - un premier déflecteur disposé à s'a partie inférieure, susceptible de se raccorder à la face arrière ou "contre coeur" de l'âtre et incliné vers l'avant par rapport à l'horizontale, de sa partie inférieue à Sa partie supérieure, pour rabattre vers l'avant les fumées ascendantes, - un deuxième déflecteur disposé à sa partie supérieure, incliné en sens inverse du premier par rapport à l'horizontale pour reprendre les fumées ascendantes rabattues vers l'avant par le pre les mier déflecteur et rabattre vers l'arrière, le dit deuxième déflecteur subdivisant le conduit interne de l'avaloir en deux conduits disposés respectivement vers l'arrière et vers l'avant, et autorisant respectivement le passage des fumées vers le haut et vers le conduit de fumée et un passage d'air frais vers le bas, du conduit de fumée vers 2? Avaloir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier déflecteur est défini par une face interne de l'avaloir, à 1' arrière de celui-ci, laquelle présente une concavité tournée vers l'avant. 3) Avaloir selon la revendication 2, l'âtre et le conduit de fumée présentant un plan rectangulaire ou carré, caractérisé en ce que l'avaloir présente quatre faces internes dont trois sont planes et dont la quatrième, conotituant la face arrière se raccordant à la face arrière de l'âtre est définie par un pan inférieur et un pan supérieur inclinés en sens inverse par rapport à l'horizon- tale et définissant une forme en coin vers l'avant. 4) Avaloir selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que le deuxième déflecteur est constitué par un registre à la partie supérieure de l'avaloir, à l'intérieur du conduit interne de celui-ci. 5) Avaloir selon la revendication 4, caractérisé en ce que le registre est susceptible d'être placé à volonté dans une posi tion où il subdivise le conduit interne de l'avaloir en deux conduits autorisant respectivement le passage des fumées de bas en haut et le passage d'air frais de haut en bas, et dans une position sensiblement horizontale dans laquelle il occulte le conduit interne de l'avaloir et l'isole du conduit de fumée.