Brevet FR2534005A1 — publié le 19840406

-1- L'invention se rapporte à une chaudière étanche à gaz à tirage forcé et concerne précisément un nouvel agencement de l'enceinte étanche-prévue pour l'évacuation des gaz brûlés. On connait des chaudières à gaz dont la chambre de com- bustion, reliée à l'atmosphère en dehors du local, est isolée de façon étanche aux gaz par rapport à ce local. Ces appareils sont, dans certains cas, entourés d'une chambre intermédiaire servant à l'alimentation en air et enveloppant de manière étanche la chambre de combus- tion, laquelle chambre est elle-même incorporée dans l'enveloppe externe de l'appareil Dans d'autres appa- reils connus, c'est l'enveloppe externe de l'appareil qui forme cette chambre intermédiaire étanche, l'évacua- tion des gaz brûlés s'effectuant à partir de cette cham- bre-de combustion par l'intermédiaire d'une hotte, d'un ventilateur d'extraction et d'un conduit de sortie dont on sait qu'il est avantageusement concentrique au conduit d'amenée d'air frais. On connait également des chaudières dans lesquelles l'échangeur thermique est constitué d'un faisceau cy- lindrique de tubes reliant entre eux des collecteurs d'extrémités, échangeur qui délimite une chambre de com- bustion parcourue par la flamme d'un brûleur qui cède la chaleur à l'eau circulant dans ces tubes Certaines dispositions préférentielles prévoient que cet échangeur est disposé verticalement à l'intérieur d'une enveloppe isolante, le brûleur étant disposé juste au-dessus de la chambre de combustion. Mais ces appareils présentent toutefois un certain nom- bre d'insuffisances en ce qui concerne leur montage, leur accessibilité et notamment leur étanchéité, car celle-ci doit en outre être assurée aux points de passage des tuyauteries gaz ou eau ce qui crée un certain nombre de problèmes. 2- L'invention a donc pour but de-supprimer les difficultés précitées inhérentes à ces appareils et propose à cet effet un agencement particulier caractérisé par le fait -que la coquille étanche et anti-bruit enveloppant l'échangeur cylin- drique est suspendue dans la moitié supérieure du bâti de la chaudière à une plaque horizontale au-dessus de la- quelle sont disposés les conduits d'admission d'air et d'évacuation des produits de combustion ainsi que le ventilateur, -que l'orifice central d'entrée de l'échan- geur-au niveau de ladite plaque est dans l'axe de la tubulure de sortie du ventilateur, -et que l'orifice de sortie des produits de combustion collectés-par la coquil- le étanche traverse ladite plaque et se trouve au moins approximativement dans l'axe du conduit d'évacuation desdits produits hors de la chaudière. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip- tion suivante d'un exemple de réalisation en référence à la figure unique annexée qui représente: une vue en perspective de l'ensemble de l'appareil. La chaudière représentée comporte essentiellement un dos- sier 2 pour sa fixation sur la paroi de montage du local, et des armatures latérales 3-présentant de larges ouver- tures, ces éléments 2 et 3 constituant le-bâti 1 de l'ap- pareil Dans la moitié supérieure du bâti 1 est fixée sur le dossier 2, une plaque horizontale 4 qui est égale- ment soutenue par une cornière 5 disposée transversalement aux armatures 3 Cette plaque horizontale 4 légèrement décalée latéralement par rapport à l'axe du bâti 1 supporte un échangeur thermique 6 constitué d'une nappe cylindrique de tubes d'eau 7 reliés entre eux par un collecteur circu- laire inférieur 8 et par un collecteur circulaire supérieur 9, ces tubes formant ainsi une chambre de combustion cy- lindrique 10 L'échangeur thermique 6 est muni d'un orifice central Il à sa partie supérieure,par contre il est fermé par un fond à sa partie inférieure. -3- La plaque horizontale 4 comporte à l'aplomb de l'orifice central d'entrée 11 de l'échangeur 6,une découpe 12 pour d'une part le positionnement dans ledit échangeur 6 d'un brûleur 13 par exemple du'type torche dont la flamme est orientée vers le bas et d'autre part le passage des con- duites 14 d'arrivée et de sortie d'eau de l'échangeur. L'échangeur thermique 6 est enveloppé d'une coquillels étan- cheet anti-bruit de forme sensiblement ovale qui est soutenue de manière amovible sous la plaque horizontale 4 par des clips 16 Cette coquille étanche 15, par exemple en matière plastique moulée ou produit analogue semi-rigide ou souple, présente sur son bord supérieur qui s'applique sous la plaque horizontale 4 une rainure 24 dans laquelle est placé un joint torique 25 pour assurer l'étanchéité. Dans le fond de la coquille étanche 15 est prévu un ori- fice 26 pour l'évacuation des condensats. La coquille étanche 15 est décalée latéralement dans le bâti 1 et laisse sur le côté un espace pour le montage éventuel d'un échangeur d'eau sanitaire, non représenté. Un capot supérieur 17 qui ferme le bâti sert de support au conduit 19 d'admission d'air frais à l'intérieur du- quel et coaxialemeht est disposé de façon connue un autre conduit 18 de plus petit diamètre pour l'évacuation des gaz brûlés. La partie supérieure du bâti, limitée en bas par la pla- que horizontale 4 eten haut par le capot 17, délimite une chambre qui sert de logement aux différents éléments assu- rant la circulation des mélanges gazeux, qui sont les sui- vants: une boite de distribution ou boite à air 20 ayant une forme oblongue plate est montée au-dessous du capot supé- rieur 17 de façon à être directement en communication avec le conduit 19 d'admission d'air 'Le conduit 18 d'évacua- tion des gaz brûlés débouchant à l'intérieur de la boite de distribution 20 est relié par l'intermédiaire d'un -4- raccord 21 à un tube vertical 22 de liaison qui est lui- même raccordé à la coquille étanche 15 par un orifice 23 prévu dans la plaque horizontale 4 Au niveau de la pla- que 4, le pourtour de la coquille étanche englobe donc le tube de liaison 22 d'évacuation des gaz brlés, Ce tube de liaison 22 se trouve par conséquent approximativement dans l'axe du conduit d'évacuation 18 des produits de combustion hors de l'appareil. Au-dessous de la boîte de distribution 20 est fixée une chambre de mélange air-gaz 27 qui est -par sa partie su- périeure-, directement en communication avec le conduit 19 d'admission d'air frais par l'intermédiaire de ladite botte de distribution 20 et par une face latérale À, raccordée à l'orifice d'entrée 28 d'un ventilateur 29 par l'intermédiaire d'une trompe 30- Un injecteur de gaz 31 disposé horizontalement dans l'axe de la trompe 30 permet l'injection de gaz et son mélange à l'air dans ladite trompe. Le ventilateur 29 est monté sous le capot supérieur 17 de telle manière que sa tubulure de sortie 32 directement reliée au brûleur 13 se trouve dans l'axe de l'orifice central d'entrée 11 de l'échangeur thermique 6. Le mouvement d'air et de gaz à l'intérieur de ces diffé- rents éléments est donc assuré par le ventilateur 29. L'air frais est aspiré de l'extérieur par le conduit 19 et la botte de distribution 20 dans la chambre de mélange 27 pour former avec le gaz dans ladite chambre un mélange combustible qui pénètre par la trompe 30 dans le venti- lateur 29 avant d'être injecté par la tubulure 32 dans le brûleur 13 o il s'enflamme Les produits de combustion traversent la nappe cylindrique de tubes d'eau 7, puis sont recueillis dans la coquille étanche 15 et sont en- suite refoulés vers l'extérieur par le tube de liaison 22 et le conduit d'évacuation 18. -5- L'appareil ainsi décrit à titre d'exemple non limitatif est donc d'un encombrement réduit tout en permettant une accessibilité aisée des différents mécanismes ce qui fa- cilite les opérations de montage, démontage et de mainte- nance De plus, ces mécanismes étant correctement aérés par l'atmosphère ambiante et isolés thermiquement de la partie chaude par la coquille étanche, peuvent être réalisés en matériau courant notamment avec des pièces en matériau plastique. On peut sans sortir du cadre de la présente invention, utiliser certains des éléments constitutifs précédemment décrits avec une figure différente comme par exemple la coquille 15 qui pourrait être réalisée sous forme d'un boîtier parallélépipédique coiffant également l'orifice 23 de sortie des produits de combustion. -6- Revendications. / Chaudière domestique étanche à gaz à tirage forcé comportant à l'intérieur d'un bâti -un échangeur cylindrique forme d'une nappe de tubes d'eau entou- rant une chambre de combustion renfermant un brûleur par exemple du type torche dont la flamme est orientée vers le bas, -une admission d'air frais aboutissant à une chambre de mélange alimentée en gaz par un injecteur, -un ventilateur entre cette chambre et le brûleur, et -une évacuation des gaz brûlés collec- tés dans une coquille étanche qui enveloppe l'échan- geur caractérisée par le fait -que la coquille ( 15) étanche et antibruit-enveloppant l'échangeur cylindrique ( 6) est suspendue dans la moitié supérieure du bâti ( 1) à une plaque horizontale ( 4) au-dessus de laquelle sont disposés -dans la partie supérieure du bâti - -les conduits ( 18-19), d'admission d'air et d'évacua- tion des produits de combustion ainsi que le ventila- teur ( 29), -que l'orifice central d'entrée ( 11) de l'échangeur ( 6) au niveau de ladite plaque est dans l'axe de la tubulure ( 32) de sortie du ventilateur ( 29) -et que l'orifice de sortie des produits de com- bustion collectés par la coquille étanche ( 15) traverse ladite plaque et se trouve au moins appro- ximativement dans l'axe du conduit ( 18) d'évacuation desdits produits hors de la chaudière. / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille ( 15) a une forme sensiblement ova- le dont le pourtour au niveau de la plaque ( 4) englobe également l'orifice ( 23) de sortie des produits de combustion. / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille ( 15) a une forme sensiblement paral- lélépipédique dont le pourtour au niveau de la plaque ( 4) englobe également l'orifice ( 23) de sortie des pro- duits de combustion. -7- / Chaudière selon les revendications 2 et 3 caractérisée par le fait que la coquille ( 15) est en matière plas- tique moulée ou produit analogue, semi-rigide ou souple. / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille ( 15) est soutenue de manière amovible sous la plaque horizontale ( 4) par des clips ( 16). / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le bord supérieur de la coquille ( 15) s'appliquant sous la plaque horizontale ( 4) comporte une rainure ( 24) pour le positionnement d'un joint torique ( 25) - 7 / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'orifice ( 23) de sortie des produits de combustion collectés par la coquille ( 15) est relié au conduit ( 18) d'évacuation desdits produits par un tube-de liaison vertical ( 22) et un raccord ( 21). 8 / Chaudière selon la-revendication 1 caractérisée par le fait que dans le fond de la coquille ( 15) est prévu un orifice ( 26) pour l'évacuation des condensats. 90/ Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille ( 15) est décalée latéralement dans le bàti ( 1) de la chaudière et laisse sur le côté un espace pour le montage d'un échangeur d'eau sanitaire. 100/ Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'admission d'air frais s'effectue pas l'intermédiaire d'une boite de distribution ( 20) qui- est montée au-dessous du capot supérieur ( 17) de la chaudière. 11 / Chaudière selon les revendications 1 et 10 caracté- risée par le fait que la chambre de mélange ( 27) fi- xée au-dessous de la boite de distribution ( 20) est -par sa partie supérieure-, directement en communica- tion avec l'admission d'air frais et -par une face latérale raccordée à l'orifice d'entrée ( 28) du ventilateur ( 29) par l'intermédiaire d'une trompe ( 30). / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'axe central de l'échangeur de chaleur ( 6) est légèrement décalé par rapport à l'axe des conduits ( 18-19) d'évacuatuon des produits de com- bustion et d'admission d'air frais. 13 / Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la plaque horizontale ( 4) comporte une découpe centrale ( 12) pour le raccordement du brûleur ( 13) avec la tubulure de sortie ( 32) du ventilateur ( 29) et le passage des conduites ( 14) d'arrivée et de sortie d'eau de l'échangeur ( 6).