Brevet FR2526134A1 — publié le 19831104

L'invention concerne un dispositif tubulaire qui 'tlirnente en air A l'extérieur de la chaudière. La dite tubulure traverse le foyer (chambre de combustion) sous au moins une plaque chicane (plaque chicane que l'on rencontre sur les chaudières du commerce) mais qui en ce cas précis, a une forme appropriée. Ainsi, l'air circulant dans cette tubulure, grâce au tirage de la cheminée, est en quelque sorte injecté au point voulu, ce qui a pour effet de terminer la combustion des gaz et des particules qui, jusque là, étaient perdues et étaient génératrices de suies et de fumées. Ce dispositif tubulaire, associé aux dites chicanes, est valable pour plusieurs types de combustibles notamment pour le bois et la sciure de bois. En effet, les chaudières à bois, actuellement sur le marché, présentent les inoonvénients suivants s - goudronnage du foyer et des conduits de fumée d'où risque de mise à feu et donc d'incendie s - rendement général médiocre car une grande quantité de la chaleur fournie par le combustible part dans les conduits de fumée. vâce b n : i - on obtient une meilleure combustion d'où absence de goudronnage et donc de risque d'incendie 9 - on améliore considérablement le rendement selon les modèles d'où une économie importante de combustible. L'admission d'air préchauffé est distribuée de manière à n'avoir aucune influence sur le foyer proprement dit, donc sans influence sur le régulateur. Passons aux chaudières verticales, actuellement sur le marché du commerce, modifiées pour fonctionnement à la sciure. Elles présentent les inconvénients suivants s - mise en route nécessitant un démarrage au bois, dans un foyer assez important afin de les préchauffer ; - tendance à s'obstruer et à s'étouffer g - - nécessité d'arrêts et de nettoyages fréquents t - danger de brulures pour les utilisateurs imprudents qui essayent de les remettre en route par l'adjonction d'hydrocarbures g - puissance et rendement médiocres et c'est sans doute la raison principale pour laquelle elles ne sont guère diffusées. Or, ces chaudières peuvent, elles aussi, être notablement améliorées par u n système qui s'inspire au départ du système précédent. En effet, au départ, comme dans les chaudières à bois, l'adjonction d'air préchauffé à un endroit déterminé améliore nettement le rendement par une bien meilleure combustion de la sciure. Il n'y a plus de particules imbrûlées dans les chambres et les conduits de fumée. Mais, ce système est complété - d'une part, par l'adjonction de chicanes de modèles différents t - d'autre part, par ltobstruotion d la partie haute de la chaudière de façon à éviter l'interférence entre la chambre de stockage de sciure et les chambres de fumée 3 - de plus, l'adjonction de barres métalliques de formes appropriée6 à l'intérieur du foyer et, dans une position et à des dimensions déterminées, permet une turbulence de ce foyer améliorant notablement la descente du combustible et empêchant l'obstruction des conduits de fumée t - enfin, la mise en route peut se faire directement à la sciure ou simplement avec quelques copeaux. I1 va sans dire que la forme, le nombre et la disposition des tubulures et chicanes peuvent varier selon les types de chaudières sans sortir du cadre de 11 invention. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortent de la description ci-jointe (voir légende et dessins). D'après les dessins on peut voir les parties ajoutées aux matériels actuellement dans le commerce. Fig. 1 et 2 représentant une chaudière à Bois Horizontale Parties rajoutées les n0 2 3 et 4 Fig 3 et 4 représentant une chaudière verticale modifiée pour fonctionner à la Sciure. Parties rajoutées ou modifiées les nO 1 3 4 6 7 8 et 9 10. Fig 5 représentant un foyer brûleur adaptable en association avec une chaudière du commerce. Parties rajoutées ou modifiées les nO 1 3 4 6 7 8 et 9. Fig 1 coupe verticale longitudinale (vue de cOté) Fig 2 coupe verticale transversale (vue de face) Fig 3 coupe verticale dans l'axe du foyer (vue de cOté) Fig 4 coupe horizontale (vue de dessus) Fig 5 coupe verticale dans l'axe du foyer (vue de cOté). I - Chaudière à bois horizontale 1 - ortie ae fumées. 2 - Tubulure. entrée d'air frais. j - Deux chicanes. 4 - Tubulure. Arrivée d'air chaud. 5 - Trappe de ramonage. 6 - Porte d'entrée d'air, commandée par régulateur. 7 - Grille du foyer. 8 - Porte de chargement. 9 - Chambre d'eau. II - Chaudière verticale modifiée pour fonctionnement à la sciure 000000000000000'0000000000000000000000000000000000000000000 1 - Réserve de sciure. 2 - Tubulures d'admission et de chauffage d'air. 3 - Colerette d'opturation du passage haut des fumées. 4 - Sortie de fumées. 5 - Chiorre tubulaires. 6 - Plaque empêchant l'engorgement du brûleur. 7 - Porte d'entrée d'air commandée par le régulateur. 8 - Brûleur à barreaux. 9 - Cale de positionnement du brûleur. 10 - Chicane de turbulence augmentant la puissance. III - Brûleur à sciure, séparé, pouvant s'adapter sur toutes chaudières 000000000000e0000000000c000o000000c000000000000000000000e00000000 1 - Réserve de combustible. 2 - Porte d'arrivée d'air, commandée par le régulateur. j - Porte de décendrage.. 4 - Brûleur à barreaux. 5 - Chaudière de commerce. 6 - Tubulure d'entrée d'air frais. 7 - Tubulure. Arrivée d'air chaud et déflecteur. 8 - Plaque empêchant l'engorgement du brûleur. 9 - Manchon réfractaire ou chambre d'eau. Fonctionnement du dispositif dont trois versions sont représentées sur les figures 1 à 5. - Des chicanes (3) sèches, constituées de tôles placées à l'intérieur de la chaudière, obligent les flammes, les fumées et les particules imbrûlées à faire une turbulence avec l'arrivée d'air (4) fortement préchauffé elle-même provenant d'une prise d'air froid (2). Il s'ensuit une combustion complète des gaz et des particules qui jusque là étaient imbrûlés, et aussi un temps plus grand de contact entre les flammes et les chambres d'eau. Il en résulte un meilleur fonctionnement et une augmentation du rendement d'ou une économie de combustible. - en variante, et à titre non limitatif les chicanes peuvent être constituées de deux demi-chicanes circulaires (5) placées obliquement dans la charnbre de fumée et de telle façon que les gaz imbrûlés et particules incandescentes provoquent une turbulence avec l'arrivée d'air préchauffé comme représenté sur les figures 3 et 4; De plus, le dispositif comporte : - une colorette (3) obstrue le passage entre les chambres de fumées. - un foyer bruleur (8) à barreaux ralongés pour obtenir un préchauffage de l'air. - au-dessus du foyer une plaque (6) empêchant l'engorgement du brûleur (8). - une porte de décendrage (3) et une tubulure de préchauffage de l'air (6) avec une chicane de turbulence (7). - soit une chambre d'eau (9) soit un manchon réfractaire. REVENDICATIONS A) - Dispositif d'aménagement de chaudières et appareils de chauffage à combustible solide caractérisé en ce qcr'ii comporte une association de chicanes !3) et de tubulures (4) et (2). 2) - Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que les chicanes (3j sont constituées par des tôles placées à l'intérieur de la chaudière et équipées d'une prise diapir froid (2) et d'une arrivée d'air chaud t Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que les chicanes (5) sont consitituées de deux demi-chicanes circulaires, placées obliquement dans la chambre de fumée et telle façon que les gaz imbrûlés et particules incandescentes provoquent une turbulence avec l'arrivée d'air préchauffé. - - Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce qu'une colorette t3) obstrue la communication entre les chambres de combustion et de fumées et empèche en outre le passage du combustible de la réserve (1) dans les chambres de fumées. 5) - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce qu'il comporte un foyer brûleur (8) à barreaux ralongés pour obtenir un préchauffage de l'air de combustion ; réglé en bonne position par une cale (9). G) - Dispositif selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce qu'il comporte au-dessus du foyer brûleur (8) 1 plaque (6) empêchant l'engorgement du brûleur (8) et en ce que la puissance du foyer est augmenté par l'adjonction d'une chicane de turbulence (10) de forme appropriée qui améliore aussi la descente du combustible. )- Dispositif selon les revendications 1 - 3 - 4 - 5 et 6 caractérisé en ce qu'il comporte une porte de décendrage (3) et que la tubulure de préchauffage de l'air froid (6) traverse le foyer brûleur et que l'arrivée d'air chaud (7) et la chicane de turbulence (7) ont une forme et une disposition appropriées. 8) - Dispositif selon les revendications 1 - 3 - 4 - 5 - 6 et 7 caractérisé en ce qu'il comporte soit une chambre d'eau (9) soit un manchon réfractaire en sortie du brûleur (4) et que l'ensemble du dispositif peut être associé à un grand nombre de chaudières du commerce (5).