Brevet FR2544466A1 — publié le 19841019

La présente invention a pour objet un appareil de chauffage d'air ambiant insérable dans une cheminée. On connais déjà des appareils de chauffage insérablesdans une cheminée comprenant une enceinte, notamment sensiblement parallèlépipédique droite, dont l'espace intérieur forme intérieur forme une chambre de combustion à foyer, munie d'au moins une porte , à sa face avant, et dans la face supérieure de laquelle débouche un conduit de fumées, au moins une enveloppe de circulation d'air, entourant ladite chambre de combustion et présentant au moins une entrée d'air froid à sa partie inférieure, et une sortie d'air réchauffée à sa partie supérieure ; et une boîte à fumées prévue au-dessus de la face supérieure de ladite chambre de combustion, et en communication, d'une part, avec ladite chambre et, d'autrepBt avec ledit conduit de fumées. Mais, dans ces appareils connus, la récupération de chaleur est relativement faible du fait que les fumées sortant de la chambre de combustion sont simplement freinées, sur un trajet très court, avant de s'échapper dans le conduit de fumées. Dans ces conditions, l'échange de chaleur avec l'air ambiant est médiocre. La présente invention a donc pour but d'éviter cet inconvénient en créant un appareil de ce type grâce auquel la récupération de chaleur est accrue. Pour ce faire, l'appareil de chauffage d'air ambiant insérable dans une cheminée, du type décrit ci-dessus, est, selon la présente invention, caractérisé en ce que ladite enveloppe de circulation d'air est surmontée par une enceinte à fumées extérieure et adjacente à ladite enveloppe, enceinte qui contient et entoure ladite boite à fumées en délimitant avec celle-ci un espace de circulation de fumées,et qui communique avec ladite chambre de combustion par au moins un orifice de passage éloigné de l'orifice d'entrée de ladite boite à fumées de façon à obliger les fumées à circuler dans le dit espace tout autour de ladite boîte à fumées en baignant la paroi adjacente de ladite enveloppe. Selon une autre caractéristique de l'inventionw une deuxième enveloppe de circulation d'air, constituée notamment par les parois internes de la cheminée, entoure la première enveloppe précitée et l'enceinte à fumées précitée. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, dans le cas où l'appareil de chauffage est du type à conduit de fumées à extrémité inférieure obturable, le moyen d'obturation de ladite extrémité inférieure dudit conduit de fumée est constitué par un volet, notamment circulaire, pivotant autour d'un axe sensiblementhDrizontal dont l'extrémité libre est munie d'un moyen formant crochet permettant de fermer la porte de l'enceinte précitée. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'orifice de passage précité entre l'enceinte à fumées et la chambre de combustion précitées est prévu derrière le conduit de fumées précités et la bote à fumées précitée est réalisée sous forme d'une plaque en U dont le fond est placé derrière ledit conduit de fumées et dont les branches s'étendent vers l'avant de ladite enceinte à fumées et sensiblement parallèlement à ses côtés. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le cadre de la face avant de la chambre de combustion précitée comportant, à son c8té inférieur, une prise d'air, on prévoit un dispositif de désenfumage de la vitre de la porte de ladite chambre comprenant au moins un déflecteur prévu sur la face interne inférieure de ladite chambre, parallèlement à sa face avant, sur sensiblement toute la longueur de celle-ci, déflecteur dont le bord supérieur recourbé vers ladite vitre, notamment sensiblement perpendiculaire à celle-ci, est sensiblement au niveau du bord inférieur de ladite vitre Selon encore une autre caractéristiqle de l'invention, les côtés latéraux ou montants du cadre précité et son côté supérieur sont creux les extrémités inférieurs desdits montants comportant des prisesd'air et la paroi interne dudit c8té supérieur présentant des orifices de sortie d'air. La présente invention sera mieux comprise et d'autres détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparattront plus clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés illustrant,à titre d'exemple, un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, et dans lesquels - la figure 1 est une'vue en perspective éclatée de lhppareil de chauffage selon l'invention - la figure 2 est une vue en perspective de l'appareil selon l'invention monté - la figure 3 est une vue en coupe transversale de la chambre de combustion de l'appareil selon l'invention ; et - la figure 4 est une vue partielle en perspective, de l'appareil de chauffage selon l'invention inséré dans une cheminée. L'appareil de chauffage I d'air ambiant insérable dans une cheminée 2, comprend une enceinte 3, notamment sensiblement parallèlépipédique droite, dont l'espace intérieur forme une chambrede combus u n à foyer. L'enceinte 3 est munie d'au moins une porte 4, à sa face avant 5, et dans sa face supérieure 6 débouche un conduit de fumées 7 relié au tuyau 8 de cheminée. L'appareil comprend de plus au moins une enveloppe 9 de circulation d'air, notamment par thermo-convection, entourant ladite chambre de combustion 3. En se référant au mode de réalisation illustré par la figure 1, l'enveloppe 9 comprend notamment une caisse 10 et un couvercle 11. L'enveloppe. 9 définissant avec l'enceinte 3 un espace de circulation d'air présente au moins une entrée 12 d'air froid à sa partie inférieure et une sortie 13 d'air réchauffé à sa partie supérieure. L'appareil comprend de plus une botte à fumées 14 prévue au-dessus de la face supérieure 6 de la chambre de combustion 3 et en communication, d'une part, avec la chambre 3 et, d'autre part, avec le conduit de fumées 7. Selon l'inventbn, ltenveloppe 9 de circulation d'air est surmontée par une enceinte à fumées 18-exté- rieurelet adjacente à l'enveloppe 9, enceinte qui contient et entoure la botte à fumées 14 en délimitant avec celle-ci un espace 19, notamment annulaire, de circulation de fumées.L'enceinte 18 communique avec la.chambre de combustion 3 par au moins un orifice de passage 15, relié àla ehambre3,par exemple,grâce à un manchon 17, l'orifice 15 étant éloigné de l'orifice d'entrée 20 de la boite à fumées 14, de façon à obliger les fumées à circuler dans l'espace 19 tout autour de la butte à fumées 14 en baignant la paroi adjacente, c'est-à-dire par exemple le couvercle 11, de l'enveloppe 9. Les fumées s'échappent ensuite dans le conduit 7 par un orifice 16. En se référant à la figure 1, l'enceinte à fumées 18 peut notamment autre constituée du couvercle 11, qui forme son fond, et d1un caisson 21 formant sa face supérieure et ses parois latérales. Le couvercle Il présente un orifice 22, notamment circulaire pour le passage du conduit 7, de mamekien sEr gue lecaisson 21 et l'enceinte 3 (ces passages étant référencés par les nombres 48 et 49, respectivement). En se référant en particulier à la figure 4, on peut prévoir une deuxième enveloppe de circulation d'air, constitueenotamment par les parois internes 23 delta cheminée 2, enveloppe qui entoure la première enveloppe 9 et 1'enceinte à fumées 18. En se référant en particulier à la figure 1, ladite extrémité inférieure 24 du conduit de fumées 7 est obturable par un moyen d'obturation 25 qui est constitué par un volet 26, notamment circulaire, pivotant autour d'un axe sensiblement horizontal 27 dont l'extrémi- té libre est munie d'un moyen formant crochet 28 permettant de fermer la porte 4 de l'enceinte 3. Lorsque le crochet 28 est en position fermée de la porte 4, le volet 26 ferme l'extrémité inférieure 24 du conduit de fumées 7, tandis que, lorsque lton fait tourner le crochet -28 de façon à pouvoir ouvrir la porte 4, le volet 26 pivote également de façon à ouvrir l'extrémité 24 du conduit de. fumées 7.Cette disposition permet d'assurer, en même temps, deux fonctions : ouverture et fermeture de la porte 4, ouverture et fermeture du volet 26. L'orifice de passage 15 entre l'enceinte à fumée 18 et la chambre de combustion 3 est prévu derrière le conduit de fumées 7. Dans le mode de réalisation représenté, la boite à fumées 14 est réalisée sous forme d'une plaque en U dont le fond 29 est placé derrière le conduit de fumées 7- et dont les branches 30 s'étendent vers l'avant de l'enceinte à fumées 18 et sensiblement parallèlement à ses côtés latéraux 31. En se référant plus particulièrement à la figure 4 où le circuit des fumées est représenté par des flèches en traitScontinus,tandis que les circuits d'air, respectivement principal (c'est-à-dire l'air circulant entre l'enveloppe 9 et l'enceinte 3) et secondaire (c'est-à-dire l'air circulant entre )es parois internes 23 de la cheminée 2 et l'enveloppe 9) sont représentés, respectivement, par des flèches en traitsinterrompus et en traits mixtes, respectivement. La porte 4 de l'enceinte 3 étant fermée, ainsi que le volet 26 obturant l'extrémité inférieure du conduit 7, les fumées s'échappent de l'enceinte 3 par le manchon 17 et débouchent dans l'enceinte à fumées 18 derrière le conduit 7 et, circubiittout autour de la botte à fumées 14 avant depasser entre les branches 30 de celle-ci et de stéchapper dans le conduit 7par l'orifice 16. Ainsi, l'air ambiant déjà-réchauffé lors de sa circulation entre l'enveloppe9etl'enceinte 3, est de plus réchauffé par les fumées circulant dans l'enceinte à fumées 18 et baignant la paroi adjacente de l'enveloppe 9 (cela pour le circuit principal d'air représenté par les flèches en traits interrompus).De même l'air du circuit secondaire (représenté parles flèches en traits mixtes) est également réchauffé par les fumées lorsqu'il passe au-dessus de l'enceinte à fumées 18. En se référant plus particulièrement à la figure 3, le cadre 32 de la face avant 5 de la chambre de combustion 3 comporte,à son côté inférieur 33,une prise d'air 34. On prévoit un dispositif de désenfumage 35 de la vitre 36 de la porte 4 de ladite chambre, dispositif qui comprend au moins un déflecteur 37 prévu sur la face interne inférieure 38 de la chambre 3, parallèlement à sa face avant, sur sensiblement toute la longueur de celleci. Le bord supérieur 39 du déflecteur 37 est recourbé vers la vitre 36, notamment sensiblement perpendiculairement à celle-ci, le bord 39 étant sensiblement au niveau du bord inférieur 40 de la vitre 36. Ce déflecteur 37 permet de rabattre l'air provenant de la prise d'air 34 vers la vitre 36, en léchant celle-ci, ce qui a pour effet de la désenfumer. Les côtés latéraux 41 ou montants du cadre 32 et son côté supérieur 42 sont creux, les extrémités inférieures 43 desdits montants comportent des prises d'air et la paroi interne 44-du côté supérieur 42 présente des orifices de sortie d'air 45. L'air sortant de ces orifices 45 aide également au désenfumage de la vitre. A part la vitre 36 prévue à la face avant de l'appareil on peut également prévoir des vitres sur l'un ou les côtés latéraux de l'appareil (non représentées). Ces vitres sont réalisées en un verre special adapté pour permettre un meilleur rayonnement de la flamMe. A la face inférieure de l'enceinte 3, on peut prévoir également des supports 46 du foyer, ainsi que des supports de chenets (non représentés). A la partie supérieure de l'appareil on peut également prévoir une grille 47 pour masquer la sortie de l'air réchauffé. REVENDICATIONS 1. Appareil de chauffage d'air ambiant insérable dans une cheminée, du type comprenant une enceinte (3), notamment sensiblement parallèlépipédique droite, dont l'espace intérieur forme une chambre de combustion à foyer, munie dtau moins une porte (4), à sa face avant (5), et dans la face supérieure (6) de laquelle débouche un conduit de fumées g), au moins une enveloppe (9) de circulation d'air entourant ladite chambre de combustion (3) et présentant au moins une entrée (12) d'air froid à sa partie inférieure, et une sortie (13) d'air réchauffé à sa partie supérieure ; une boute à fumées (14), prévue au-dessus de la face supérieure de ladite chambre de combustion (3), et en communication , d'une part, avec ladite chambre (3) et, d'autre part, avec ledit conduit de fumées (7), caractérisé en ce que ladite enveloppe (9) de circulation du air est surmontée par une enceinte à fumées (18) extérieure et adjacente à ladite enveloppe (9), enceinte qui contient et entoure ladite bote à fumées (14) en délimitant avec celle-ci un espace (19) de circulation de fumées, et qui communique avec ladite chambre de combustion (3) par moins un orifice (15) de passage éloigné de l'orifice d'entrée (20) de ladite boite à fumées, de façon à obliger les fumées à circuler dans ledit espace tout autour de ladite boite à fumées en baignant la paroi adjacente de ladite enveloppe. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérise en ce qu'une deuxième enveloppe de circulation d'air, constituée notasme-nt par les parois internes (23) de la cheminée (2) entoure la première enveloppe (9) précitée et enceinte à fumées (18) précitée0 3.- Appareil selon la revendication 1 ou 29 du type à conduit de fumées (7) à extrémité inférieure (24) obturable, caractérisé en ce que le moyen d'obturation (25) de ladite extrémité inférieure dudit conduit de fumées est constitué par un volet (26), notamment circulaire, pivotant autour d'un axe sensiblement horizontal (27) dont l'extrémité libre est munie dtuM. moyen formant crochet (28) permettant de fermer la porte (4) de l'enceinte (3) précité. 4.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ltorificede passage (vis) précité entre l'enceinte à fumées (18) et la-chambre de combustion (3) précitées est prévu derrière le conduit de fumées (7) précité, et en ce que la boite à fumées(14) précitée est réalisée sous forme d'une plaque en U dont le fond (29) est placé derrière ledit conduit de fumées (7) et dont les branches (30) s'étendent vers lEvant de ladite enceinte à fumées (18) et sensiblement parallèlement à ses côtés (31). 5.- Appareil selon l'une des revendications I à 4, du type où le cadre (32) de la face avant (5) de la chambre de combustion (3) précitée comporte, à son côté inférieur (33), une prise d'air (34), caractérisé par un dispositif de désenfumage (35)-de la vitre (36) de la porte (4) de ladite chambre comprenant au moins un déflecteur (37) prévu sur la face interne inférieure (38) de ladite chambre, parallèlement à sa face avant, sur sensiblement toute la longueur de celle-ci, déflecteur dont le bord supérieur (39) recourbé vers ladite vitre (36), notamment sensiblement perpendiculairement à celle-ciS est sensiblement au niveau du bord inférieur (40) de ladite vitre. 6.- Appareil selon la. evendication 5s caractérisé en ce que les côtés latéraux (41) ou montants du cadre (32)précité et son côté supérieur (42) sont creux, les extrémités inférieures (43) desdits montants comportant des prises d'air et la paroi interne (44) dudit côté supérieur (42) présentant des orifices de sortie d'air (45).