Brevet FR2493473A1 — publié le 19820507

CHAUDIERE POUVANT UTILISER DES COMBUSTIBLES VARIES. La présente invention a trait a un perfectionnement apporté aux chaudières utilisées notamment pour les installations de chauffage central et notamment à celles dont le combustible utilisé est constitué par de grandes bûches de bois ou de la paille. D'une manière générale, les chaudières précitées comportent - une enceinte externe, isolante, - un foyer largement dimensionné, disposé à l'intérieur de l'enceinte et espacé de la paroi interne de cette dernière afin de permettre la circulation du fluide destiné à être envoyé dans le circuit de chauffage associé à ladite chaudière, - une sortie pour l'évacuation des fumées débouchant à l'intérieur du foyer, - une porte d'accès permettant l'introduction du combustible et l'évacuation des résidus de combustion. On connaît par ailleurs des chaudières permettant l'utilisation de combustibles divers par exemple l'utilisation de mazout, de gaz, ou de charbon et également des chaudières polycombustibles. D'une manière générale, de telles chaudières polycombustibles comportent soit plusieurs foyers, soit un foyer unique le brûleur étant fixé soit en façade, soit latéralement sur un support spécialement adapté ou sur une porte. Dans ce dernier type de chaudière, lorsque l'on utilise comme combustible le mazout, la buse du brûleur se trouve dans le foyer. Si cette solution donne de bons résultats lorsque le foyer a été spécialement conçu pour obtenir une bonne combustion, elle présente de nombreux inconvénients dans les chaudières polycombustibles ayant des foyers de volume important ce qui est le cas lorsque le combustible utilisé est constitué par de grosses bûches ou de la paille. En effet, dans ce cas, on a constaté que la flamme produite par le bru leur avait une mauvaise stabilité, que le rendement du bruleur était mauvais, la combustion n'étant pas parfaite et enfin qu'il se produisait un goudronnage sur les parois du foyer. Or, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un perfectionnement qui permet de surmonter les inconvénients précités. D'une manière générale,le perfectionnement selon l'invention se caractérise par le fait que le brûleur est monté sur la porte d'accès au foyer, le buse du brûleur débouchant dans une chambre de combustion, de préférence amovible, rapportée sur l'intérieur de la porte côté foyer. De façon à stabiliser la pression et la température dans la chambre de combustion, cette chambre est fermée sur sa face opposée au brûleur des orifices latéraux permettant l'échappement des gaz produits par la combustion. Avantageusement, la chambre précitee est de forme cylindrique et son extrémité opposée au brûleur est associée à un capot qui définit avec les parois de ladite chambre un espace annulaire la fermant partiellement jouant ainsi le rôle d'orifices latéraux permettant l'échappement des gaz de combustion. Ce capot est, dans une forme préférée de mise en oeuvre de l'invention, constitué par une plaque maintenue à l'extrémité de la chambre par l'intermédiaire d'entretoises cette plaque ayant une surface supérieure à la section de la chambre et comportant des bords recourbés vers ladite chambre. Comme dit précédemment, la chambre de combustion est de préférence amovible. Dans ce cas, lorsque la chaudière est utilisée avec du bois ou de la paille, la chambre est démontée et une plaque d'obturation du nez du brûleur est avantageusement prévue sur l'intérieur de la porte pour éviter l'encrassement dudit bru leur. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grace à l'exemple de réalisation donné ciaprès à titre indicatif mais non limitatif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective schématique montrant une chaudière réalisée conformément à l'invention, - la figure 2 est une coupe longitudinale montrant plus en détail une telle chaudière, - les figures 3, 4 et 5 sont respectivement des vues schématiques montrant une chaudière conforme à l'invention en coupe transversale (figure 3), en vue partielle de dessus (figure 4) et en coupe selon l'axe AA de la figure 3 (figure 5). Si l'on se reporte aux schémas annexés, la chaudière selon l'invention comporte, de manière conventionnelle, une enceinte 1 renfermant un foyer 2, espacé de ladite enceinte, le circuit de chauffage véhiculant le fluide réchauffé par le foyer étant connecté à la chaudière par des branchements conventionnels 3, 4. Des moyens annexes conventionnels tels que par exemple manchons de purge 5, régulateurs de tirage 6, orifices 7 d'évacuation des fumées produites à l'intérieur de l'enceinte sont bien entendu également prévus. Le foyer 2 est fermé par une porte 8 qui, conformément à l'invention est équipé d'un brûleur 9 débouchant à l'intérieur dudit foyer. Ce brûleur 9, qui peut être un brûleur à mazout ou à gaz pulsé, est fixé sur l'extérieur de la porte 8 et, conformément à l'invention, présente une buse (extrémité) 10 qui débouche à l'intérieur d'une chambre 11 rapportée sur la face interne de la porte 8. Cette chambre 11, qui est représentée plus en détail à la figure 3, est fermée partiellement à son extrémité opposée au brûleur 9 de manière à former des orifices latéraux permettant l'échappement des gaz de combustion. Dans le mode de réalisation illustré par les schémas annexés, la chambre 11 est cylindrique et la fermeture de son extrémité 12 est obtenue par l'intermédiaire d'un capot 13. Ce capot est fixé sur la chambre 11 au moyen d'entretoises 14 et a une forme et des dimensions telles qu'un espace annulaire soit défini au voisinage de l'extrémité 12 de la chambre 11 de maniere à former des orifices latéraux permettant l'échappement des gaz de combustion. Dans le cas présent, cela est obtenu en donnant au capot 13 des dimensions supérieures à la section de la chambre 11, le bord 15 du capot étant recourbé en direction de la chambre tel que cela est représenté aux schémas. Si dans le cas présent, l'espace annulaire formé est continu, il pourrait éventuellement être partiellement fermé. Par ailleurs, des moyens déflecteurs peuvent être prévus à l'intérieur du foyer 2 pour diriger l'air chauffé. La chambre 11 aura une longueur, fonction de la puissance du brûleur mais qui, en général, sera voisine de la longueur de flamme produite par ledit brûleur. Lorsque la chaudière est utilisée avec des combustibles solides, la chambre de combustion est enlevée une plaque (non représentée) permettant d'obturer l'orifice par lequel débouche le brûleur à l'intE- rieur de la chambre afin d'éviter son encrassement. On a constate qu'un tel mode de réalisation permettait d'utiliser la chaudière soit de manière classique avec un combustible solide (bois, paille...), soit avec un brûleur (ma-zout, gaz pulsé...) le rendement du brûleur étant dans ce dernier cas comparable à ce que l'on obtiendrait avec une chaudière conçue spécialement pour un tel type de brûleur. Selon le mode préférentiel de mise en oeuvre de l'invention selon lequel la chambre est amovible cela permet de rendre la chaudière utilisable soit au mazout dans de bonnes conditions de rendement, lorsque cette chambre de combustion est fixée sur la porte côté foyer, soit au bois ou à la paille lorsque la porte n'est plus équipée de cette chambre, le foyer retrouvant alors son grand volume nécessaire à la mise en place de ces combustibles et à leur bonne combustion. La fixation amovible permet d'autre part l'introduction de la chambre dans le foyer, la porte de la chaudière étant ouverte, puis de la fixer sur celle-ci la porte étant partiellement fermée. Dans certains-modèles pour lesquels le rapport profondeur de la chambre de combustion sur largeur de la porte permet le passage de la chambre sans qu'il soit nécessaire de la désolidariser de la porte, la mise en place pourra être effectuée porte ouverte. Le mode de fixation peut être sans que cette solution soit limitative, deux crochets placés en partie haute de la chambre et venant se fixer dans deux orifices prévus sur la porte. Du fait du rayonnement de la flamme et de la température des gaz, cette chambre est en acier inoxydable,le front de flamme pouvant être en réfractaire. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment, mais elle en couvre également toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, il pourrait être envisagé de monter la chambre de combustion fixe sur la porte, la profondeur de la chaudière étant alors augmentée pour conserver le volume nécessaire aux bûches de bois ou de la paille. REVENDICATTONS 1/ Chaudière pouvant utiliser des combustibles variés du type comportant - une enceinte externe (1), isolante, - un foyer (2), largement dimensionné, disposé à l'intérieur de l'enceinte (1) et espacé de la paroi interne de cette dernière afin de permettre la circulation du fluide destiné à être envoyé dans le circuit de chauffage associé à ladite chaudière, - une sortie (7) pour l'évacuation des fumées débouchant à l'intérieur du foyer (2), - une porte d'accès (8) permettant l'introduction du combustible et l'évacuation des résidus de combustion, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un brûleur (9) monté sur la porte (8) d'accès au foyer (2), la buse (10) de ce brûleur (9) débouchant à l'intérieur d'une chambre de combustion (11), rapportée sur l'intérieur de la porte (8), de préférence de manière amovible, cette chambre (11) étant fermée sur sa face opposée au brûleur (9), des orifices latéraux permettant l'échappement des gaz produits par la combustion. 2/ Chaudière selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la chambre (11) a une longueur voisine de la longueur de la flamme produite par le brûleur (9). 3/ Chaudière selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la chambre (11) est cylindrique, la fermeture de son extrémité (12) étant obtenue par l'intermédiaire d'un capot (13). 4/ Chaudière selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le capot (13) est fixé sur la chambre (11) au moyen d'entretoises (14) et a une forme et des dimensions telles qu'un espace annulaire permettant l'échappement des gaz produits par la combustion soit formé au voisinage de l'extrE- mité (12) de la chambre (11). 5/ Chaudière selon la revendication 4, caractériséepar le fait que le capot (13) a des dimensions supérieures à la section de la chambre (11) le bord (15) du capot étant recourbé en direction de la chambre. 6/ Chaudière selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que lorsqu'elle est utilisée avec du bois ou de la paille, la chambre (11) est démontée et un plaque prévue sur l'intérieur de la porte vient obturer le nez du brûleur pour éviter son encrassement.