Brevet FR2505993A1 — publié le 19821119

L'invention se rapporte à un dispositif de refroidissement du couvercle d'une chambre de combustion formée par un échangeur à nappe cylindrique de tubes d'eau notamnent pour chaudière à condensation. Les echangeurs de ce type formant la chambre de combustion sont habituellement réalisés sous forme d'une nappe cylindrique de tubes d'eau disposes autour d'un brûleur central et enveloppes d'une coquille etanche destinée à collecter les produits de combustion qui s'évacuent par une cheminée. Cette disposition permet une récupération partielle ou totale de la chaleur latente de condensation de la vapeur contenue dans 7es gaz de combustion à cause des surfaces d'échange importantes prévues entre les tubes et ces gaz.L'eau circule dans les tubes de la nappe en montant dans un faisceau de tubes à partir d'un anneau répartiteur inférieur vers un anneau répartiteur supérieur puis en redescendant dans un autre faisceau de tubes vers le répartiteur inferieur et ainsi de suite, grace à un jeu de chicanes local i- sées dans les anneaux. La partie superieure de la chambre de combustion à l'aplomb du brûleur est obturée par un disque formant couvercle de façon à contraindre les produits de combustion à traverser la nappe de tubes dans lesquels circule l'eau à réchauffer. Ce couvercle est porté à une temperature élevée par les produits de combustion ; il a par conséquent tendance à se dilater ce qui peut provoquer une déformation et l'arrachement des points de soudure. Pour éviter ces inconvénients, l'invention a donc pour objet le refroidissement du couvercle de la chambre de combustion en utilisant l'eau qui circule dans l'échangeur de chaleur ce qui permet par surcroit de récupérer la chaleur dissipée par ce couvercle. Suivant l'invention, l'eau provenant de l'anneau répartiteur supérieur est amenée à circuler egalement sur la face extérieure du couvercle obturant la chambre de combustion, par le fait que ledit couvercle est coiffé d'un chapeau qui délimite avec lui une petite chambre comnuniquant avec l'anneau répartiteur d'eau supérieur. Suivant une autre caractéristique particulière de l'invention des nervures de séparation prévues sur le couvercle délimitent des petites chambres en forme de quadrants qui communiquent entre elles par des petits canaux de passage. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention apparattront a la lecture de la description qui va suivre d'une forme de réalisation en référence aux dessins annexés qui représentent - figure 1 : une vue en perspective éclatée de la partie supérieure d'un corps de chauffe. - figure 2 : une vue en plan et en coupe suivant la ligne AA de la figure 1. L'échangeur formant la chambre de combustion est constitué d'une nappe cylindrique de tubes d'eau 10 disposée autour d'un brûleur central 11 et enveloppé d'une coquille étanche non représentee destinée å collecter les produits de combustion qui s'évacuent par une cheminée. Le haut de la chambre de combustion ainsi délimitée est obturée par un disque 1 formant couvercle. Ce couvercle 1 est entouré d'un anneau répartiteur d'eau 2 dans lequel debouche les tubes 10 ; sur sa face extérieure sont prévues des nervures de séparation 3 disposées par exemple en croix. Le couvercle 1 est coiffé par un chapeau 4 qui s'applique sur la bordure extérieure de l'anneau 2 et sur les nervures 3 dudit couvercle de façon à délimiter avec lui des petites chambres 5 en forme de quadrants communiquant avec l'anneau répartiteur 2.De plus les chambres S-communiquent éventuellement entre elles par des petits canaux de passage 6 prévus sur les nervures de séparation 3. Des bossages 7 de même hauteur que les nervures 3 sont également prévus à l'intérieur des petites chambres 5 pour souder le chapeau 4 et éviter ainsi qu'il se gonfle sous la pression de l'eau. L'eau circule dans les tubes de la nappe à partir d'un anneau répartiteur inférieur non représenté, en montant d'abord dans quelques tubes voisins pour atteindre l'anneau répartiteur superieur 2, puis en redescendant dans quelques autres tubes voisins et ainsi de suite. En debouchant dans l'anneau 2, l'eau pénetre egalement dans les chambres 5 et peut circuler de l'une à l'autre grace aux petits canaux 6 ce qui cree un film continu sur le couvercle 1 de la chambre de combustion. Cette circulation d'eau provenant directement de'l'échangeur de chaleur permet de refroidir le couvercle chauffé par les produits de combustion et de récupérer les calories ainsi dissipés. L'invention ne se limite pas à l'exemple de realisation représenté mais en englobe aussi toutes les variantes constructives. Revendications. 1. Dispositif de refroidissement du couvercle d'une chambre de combustion de chaudière domestique à gaz comportant une nappe cylindrique de tubes d'eau disposée concentriquement à un brûleur central, nappe qui assure le passage de l'eau entre un anneau répartiteur inferieur et un anneau répartiteur supérieur caractérisé par le fait que l'eau provenant de l'anneau répartiteur superieur (2) est amenée å circuler également sur la face extérieure du couvercle (1) obturant la chambre de combustion. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérise par le fait que le couvercle (1) est coiffe d'un chapeau (4) qui delimite avec lui une petite chambre communiquant avec l'anneau répartiteur d'eau superieur (2). 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que des nervures de séparation (3) prévues sur la face exterieu- re du couvercle (1) delimitent des petites chambres (5) en forme de quadrants. 4. Dispositif selon la revendication 3 caracterise par le fait que les petites chambres (5) en forme de quadrants communiquent entre elles par des petits canaux de passage (6). 5. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que des bossages (7) de soudure du chapeau (4) sont prévus sur la face extérieure du couvercle (1) à l'intérieur des petites chambres (5).