Brevet FR2499219A1 — publié le 19820806

Cheminée pour chauffage mixte air-eau. La présente invention concerne une cheminée du type à feu ouvert destinée au chauffage domestique. L'utilisation des cheminées classiques à foyer ouvert alimentées au bois dans les habitations chauffées par une installation au mazout ou au gaz et commandée par un thermostat unique, entraine un déréglage du chauffage de l'en- semble des pièces. La surchauffe de la pièce comprenant une cheminée, en général un salon ou un séjour équipé d'un thermostat d'ambiance, provoque l'arrêt complet du chauffage de sorte que seule la pièce avec cheminée est chauffée. Pour pallier ces inconvénients on connait des cheminées qui disposent de récupérateurs des calories évacuées par la gaine, ces calories étant alors utilisées pour réchauffer l'air ambiant ou encore chauffer l'eau d'appareils sanitaires. Dans d'autres cas la cheminée est incorporée dans le circuit du chauffage central où elle se substitue à la chaudière lorsque ladite cheminée fonctionne, à cet effet le foyer est équipé de tubulures dans lesquelles circule l'eau qui alimente les radiateurs. L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications consiste en un dispositif susceptible de permettre la récupération de la chaleur des fumées pour réchauffer l'air des pièces et l'utilisation des chenêts pour chauffer l'eau d'alimentation d'un circuit de chauffage central tout en conservant l'intérêt d'une cheminée à feu de bois capable, de surcroît, de brûler tout autre combustible solide. Selon l'invention la cheminée dont il s'agit comprend en combinaison un foyer à ailettes, un faisceau de tuyaux à grande surface qui sert à chauffer un volume d'air important, un collecteur de fumées qui relie le faisceau de tuyaux au conduit des fumées, des chenêts récupérateurs des calories du foyer grâce à l'eau qui y circule, une porte en fonte qui coulisse pour fermer la cheminée et la faire fonc tionner à feu continu, un cendrier de grande capacité récu pérant les cendres et facilitant le nettoyage de la chemi née. L'habillage de la cheminée est simple car il n'est pas soumis à de fortes chaleurs et de ce fait il peut avoir toutes les formes esthétiques désirées aussi bien modernes, qu'anciennes. Dans ce qui suit l'invention est exposée plus en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécu tion. - La figure 1 est une vue schématique de face et en élévation de la cheminée - la figure 2 en est une vue en coupe de côté - la figure 3 est une vue en plan d'une cheminée selon l'invention, dans une variante d'installation notamment dans un angle de pièce. Les figures représentent les éléments constitutifs de la cheminée logés dans l'enclave murale 1 prévue dans l'habitation. Hormis la porte qui est en fonte, les éléments sont réalisés en tôle d'acier, ce qui autorise un montage très simple. Le foyer 2 avec ailettes 2a est de forme sensiblement parallélépipédique et surmonté d'une partie 3 en pyramide tronquée qui raccorde ledit foyer à un faisceau 4 de tuyaux dont le nombre est aussi important que la place le permet, afin d'augmenter la surface de distribution des calories ; ces tuyaux aboutissent dans un collecteur 5 débouchant dans le conduit de fumées 6 de la gaine classique de l'habitation. Au-dessus du cendrier 7 mobile sur des rails 8 sont disposés les chenêts 10. Leur particularité importante réside dans le fait qu'ils sont réalisés avec des tubes d'acier étiré reliés entre eux, remplis d'eau qui alimente par thermosiphon ou grâce à un circulateur classique, un circuit de chauffage central par exemple, mais non exclusivement. La combustion du bois ou autres matières solides s'effectue sur les chenêts 10 qui sont en contact avec la braise ce qui a pour effet de chauffer trbs rapidement l'eau contenue dans lesdits chenêts dont la surface importante produit un rendement remarquable de calories. L'eau ainsi chauffée est reliée par une canalisation 11 soit directement aux radiateurs de l'habitation soit à la chaudière du chauffage central avec interposition de soupapes de sécurité classiques. Cette récupération importante des calories fournies par le foyer est complétée par la récupération des calories des fumées qui sont contraintes à passer dans les tuyaux du faisceau 4. Ces tuyaux sont étanches, verticaux, légèrement inclinés vers l'arrière de la cheminée et groupés sur deux rangées parallèles comme on peut le voir sur la figure 2. Ils sont de diamètre identique et leur nombre varie en fonc tion de la dimension du foyer de la cheminée, toutefois la section totale des tuyaux doit être sensiblement égale à la section du conduit de fumée 6. Ce faisceau représente une très grande surface de chauffe, la cheminée étant habillée d'une hotte étanche 12, l'air venant du sous-sol et par les côtés de l'extérieur lèche toutes les parois de la cheminée, est renvoyé contre le faisceau de tuyaux 4 par un déflecteur 13, figure 2, monte par convection jusqu'au collecteur de fumées 5, se charge en calories et est distribué dans la pièce où est installée la cheminée ainsi que dans les pièces avoisinantes par des conduits 14 appropriés au volume d'air à déplacer. La combustion dans une cheminée traditionnelle provoque un grand appel d'air de sorte qu'il s'établit un courant d'air froid venant de toutes les ouvertures, portes, fenêtres, jusqu'd la cheminée ce qui a pour effet une mauvaise répartition de la chaleur, une personne située devant la cheminée a chaud d'un côté et froid de l'autre,côté qui reçoit le courant d'air froid. Tandis qu'avec une cheminée réalisée selon l'invention l'air chauffé sort par les bouches 15 de l'habillage (fig. 2), et donne autant, sinon plus, d'air que celui nécessaire a' la combustion, l'air chauffé pousse l'air froid et vicié de la pièce dans la cheminée qui l'évacue ce qui représente l'avantage supplémentaire de renouvellement de l'air de la pièce. Afin que le tirage de la cheminée ne soit pas trop fort, on a prévu un volet 16 d'ouverture et de fermeture du conduit de fumées 6, manoeuvrable par une clé classique 17. Cette cheminée peut brûler différents combustibles solides en dehors du bois traditionnel. Elle peut être transformée en générateur de chaleur à feu continu par fermeture de l'avant au moyen d'une porte en fonte 18 visible notamment sur la figure 2. Cette porte monte et descend au moyen d'un réducteur 19 manoeuvré par une manivelle. Un moteur électrique et sa commande peuvent s'adapter audit réducteur. La porte en fonte 18 représente un facteur important de sécurité contre l'incendie quand on utilise la cheminée en générateur de chaleur à feu continu. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées au dispositif qui vient d'être décrit, notamment par substitution de moyens techniques équivalents sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention. Revendications 1 - Cheminée pour chauffage mixte air - eau du genre à foyer ouvert disposant d'un récupérateur de calories, caractérisée par le fait que l'installation comprend en combinaison un foyer (2) à ailettes (2a), de forme sensiblement parallélépipédique surmonté d'une partie pyramidale tronquée (3) de laquelle s'élève un faisceau (4) de tuyaux aboutissant dans un collecteur de fumées (5) qui débouche dans un conduit de fumées (6), tandis qu'au-dessus d'un cendrier coulissant (7) sont disposés des chenêts (10) en tube d'acier étiré à l'intérieur desquels circule de l'eau qui récupère les calories des braises du foyer, tandis qu'une porte coulissante (18) ferme le foyer pour autoriser un fonctionnement en feu continu. 2 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que l'eau qui circule dans les tubes des chenets (10) est distribuée par une canalisation(lfl soit directement à des radiateurs soit à une chaudière de chauffage central avec interposition de soupapes classiques de sécurité. 3 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le faisceau (4) comporte deux rangées parallèles de tuyaux étanches qui sont légèrement inclinés vers l'arrière de la cheminée et que la totalité de leurs sections correspond sensiblement au diamètre du conduit de fumées (6). 4 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait qu'un déflecteur (13) situé en arrière du foyer (2) contre la paroi du logement de la cheminée dirige l'air ambiant sur le faisceau (4) de tuyaux. 5 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la porte coulissante (18) monte et descend au moyen d'un réducteur (19) manoeuvré par manivelle ou par un moteur électrique. 6 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que tous les éléments constitutifs de la cheminée sont en tôle d'acier.