Brevet FR2541713A1 — publié le 19840831

Conduit de cheminée et son procédé de fabrication. L'invention est relative à un conduit de cheminée et à son procédé de fabrication. Elle trouvera notamment son application pour la réalisation de conduits .d'-évacuation des fumées dans le domaine du chauffage industriel ou-des habitations domestiques. Actuellement, la fabrication des conduits de cheminées moulés se fait selon un procédé de moulage à noyau métallique, ce dernier étant retiré après séchage du béton. En effet, l'opération d'extraction du noyau central est délicate et il est nécessaire d'attendre le séchage complet du béton pour éviter tout risque d'effritement. Le but de la présente invention est de présenter un conduit de cheminée qui de par sa structure interne peut être fabriqué très rapidement selon le procédé de la présente invention. En outre, cette structure interne permet une meilleure répartition de la chaleur dans le conduit interne par rapport au conduit de cheminée traditionnel De plus, le conduit de cheminée de la présente invention présente une -structure telle qu'il est particulièrement adapté pour être combiné avec un récupérateur de chaleur. Ainsi, outre ses caractéristiques internes propres, le conduit de cheminée de la présente invention présente des caractéristiques fonctionnelles intéressantes en combinaison avec un récupérateur de chaleur qui améliorera très sensiblement le rendement de l'installation de chauffage. Dgautres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au I - I cours de la description qui va suivre, qui n'est cependant donnée qu a titre indicatif et qui ton'a pas pour but de la limiter. Le conduit de cheminée destiné à l'évacuation des fumées de combustion d'un foyer notas'ment pour le chauffage industriel ou des habitations domestiques formé par un tube métallique ou réalisé avec un produit réfractaire est caractérisé par le fait que la paroi interne du tube est recouverte par une gaine en amiante ciment, métal, carton ou autre maté riau rigide. Le procédé de fabrication d'un conduit de cheminée par moulage dudit conduit dans un moule est caractérisé en ce que l'on place une gaine dans le moule et l'on enrobe ladite gaine avec un produit, éventuellement réfractaire, puis on -démqule le produit ainsi obtenu. L'invention sera mieux comprise Si l'on se réfère à la description ci-dessous ainsi qu'au dessin en annexe qui en font partie intégrante - la figure 1 schématise une coupe longitudinale d'un conduit de chemi- née dont la section interne est carrée. - la figure 2 schématise en vue de dessus le modèle de conduit de cheminée illustré à la figure 1. - la figure 3-représente en coupe longitudinale un conduit de cheminée dont la section interne est circulaire. - la figure 4 représente en vue de dessus un conduit de cheminée tel qu'illustré à la figure 3. Un conduit de cheminée se présente sous la forme d'un tube 1 tel qu illustré aux figures 1à 4 mais qui, toutefois, peut être de section quelconque destiné à l'évacuation des fumees de combustion d'un foyer notamment pour le chauffage industriel ou des habitations domestiques. Selon la présente invention, il s'agit plus particulièrement d'éléments modulaires qui peuvent etre assemblés pour former un conduit plus ou moins long. Selon le mode de réalisation envisagé pour la fabrication du conduit de cheminée de la présente invention, celui-ci sera obtenu par moulage d'un produit réfractaire. Selon la présente invention, le tube 1 qui forme le conduit de cheminée est recouvert au niveau de sa paroi interne par une gaine 2. Il s'agit dune gaine qui peut être réalisée en amiante ciment, métal, carton ou autre matériau rigide. Dans la mesure où le matériau utilisé pour la confection de la gaine est un matériau bon conducteur de chaleur, cette gaine jouera un rôle fonctionnel en assurant une bonne répartition de la chaleur au niveau du conduit de cheminée. Selon un mode préférentiel de réalisation du conduit de cheminée de la présente invention, celui-ci sera équipé d'un récupérateur de chaleur 3 intégré. Ce récupérateur de chaleur est constitué par une canalisation 4 parcourue par un fluide caloporteur qui peut entre, par exemple, de l'air ou de l'eau. La canalisation 4 du récupérateur de chaleur est noyée dans la paroi 5 du conduit de cheminée. Afin d'améliorer le transfert de chaleur entre la fumée circulant dans la cavité interne 6 du conduit de cheminée et le fluide caloporteur circulant dans la canalisation 4, cette dernière sera disposée à proximité de la gaine -2. La canalisation 4 du récupérateur de chaleur qui est noyée dans la paroi 5 a, à ses extrémités respectivement 7 et 8, des moyens d'introduc- tion et d'évacuation du fluide caloporteur qui débouchent à l'extérieur de la paroi 5. Il est avantageux d'utiliser une gaine 2 constituée d'un matériau bon conducteur de la chaleur-et d'une canalisation 4 fixée sur la gaine 2. En effet, dans ce cas, la transmission de chaleur entre la fumée circulant dans la cavité interne 6 et le fluide caloporteur présent dans la canalisation 4 est quasi directe. Par contre, la canalisation 4 est protégée vis-à-vis de l'environnement extérieur au conduit de cheminée 1 en ce qui concerne les pertes thermiques par la présence de l'épaisseur de la paroi 5 qui, elle, est réalisée dans un matériau mauvais conducteur de la chaleur. La disposition de la canalisation 4 à l'intérieur du conduit de cheminée 1 peut être envisagée de plusieurs manières telle qu'illustrée aux figures 1 et 3. En ce qui concerne la figure 3, la canalisation 4 est enroulée autour de la gaine 2 tel un serpentin. Cette disposition est très facile à mettre en oeuvre et, en outre, le contact thermique entre la gaine 2 et le serpentin 4 est excellent. De plus, la chaleur est captée uniformément puisque le serpentin est disposé sur toute la périphérie de la gaine 2. Il est possible, tel qu'illustré à la figure 3, de rapprocher les spires du serpentin formé par la canalisation 4, notamment dans la partie inférieure du conduit de cheminée. En effet, étant donné que, généralement, les gaz chauds provenant de la combustion du foyer arrivent dans le conduit de cheminée par sa partie inférieure, ctest cette dernière qui sera plus chaude vis-à-vis de la partie supérieure où les fumées auront déjà perdu un certain nombre de calories. Par conséquent, cette disposition permet d'absorber plus de calories dans la partie l'chaude" du conduit de cheminée. Une autre disposition de la canalisation est représentée aux figures 1 et 2 dans lesquelles la canalisation 4 parcourue par le fluide caloporteur est disposée longitudinalement le long de la gaine 2. Cette disposition sera plus particulièrement avantageuse dans le cas des conduits de cheminée 1 présentant une cavité interne 6 dont la section transversale présente des angles comme, par exemple, le carré représenté à la figure 2. En effet, avec de telles sections, la disposition en serpentin de la canalisation 4 oblige à effectuer de nombreux coudes dans la canalisation 4, ce qui est une opération délicate. Il est, par conséquent préférable de disposer la canalisation 4 dans ces cas sur toute la longueur de la gaine 2. On peut remarquer que la disposition envisagée jusqutà présent ne constitue aucun obstacle au ramonage qui peut être effectué comme dans le cas des conduits de cheminée traditionnels. Une autre conception pour disposer. le récupérateur de chaleur dans le conduit de cheminée peut etre envisagée. Par exemples la canalisation parcourue par le fluide caloporteur peut être fixée sur la surface de la paroi interne du conduit de cheminée. Dans ce cas, la canalisation est di-rectement exposée à la chaleur des fumées. De même, la canalisation parcourue par le. fluide caloporteur peut etre disposée dans la cavité interne 6 du conduit 1 avec des fixations sur la gaine 2. Toutefois, ces dernières conceptions seront moins avantageuses,- d'une part, car elles rendent le ramonage plus délicat et, d'autre part, la canalisation 4 de fluide caloporteur est directement exposée à la corrosion alors que dans le cas décrit initialement, le conduit 9 est protégé. En ce qui concerne le procédé de fabrication d'un conduit de cheminée 1 tel qu'envisagé précédemment, celui-ci est réalisé par moulage. Selon le procédé de l'invention, on place une gaine, telle que la gaine 2, dans le moule et on enrobe ladite gaine avec un produit réfractaire, puis on démoulé le produit ainsi obtenu. Ce mode de réalisa- tion est extrêmement simple et très rapide puisqu'il 'est pas nécessai- re d'utiliser un noyau métallique central comme cela est fait habituellement. La réalisation selon ce procédé peut etre envisagée directement sur le chantier de construction. Dans le cas où un récupérateur de chaleur est intégré au conduit de cheminée, le procédé de fabrication préférentiel de l'invention prévoit que la canalisation 4 est mise en place autour de la gaine 2 avant que celle-ci soit disposée dans le moule préalablement à la coulée du produit réfractaire. La description précédente est relative à un conduit de cheminée, toutefois, il est bien évident que. la présente invention pourra être étendue aux tubes obtenus par moulage, formage, extrudage ou autres. D'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'Homme de l'Art, auraient pu etre envisagées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. Revendications 1. Conduit de cheminée destiné à l'évacuation des fumées de combustion d'un foyer notamment pour le chauffage industriel ou des habitations domestiques, formé par un tube métallique ou réalisé avec un produit réfractaire, caractérisé par le fait que la paroi interne du tube (1) est recouverte par une gaine (2) en amiante ciment, métal, carton ou autre matériau rigide. 2. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur intégré selon la revendication 1, ledit récupérateur de chaleur étant constitué par une canalisation (4) parcourue par un fluide caloporteur, caractérisé par le fait que ladite canalisation (4) est noyée dans la paroi (5) du conduit de cheminée (1) à proximité de la gaine (2). 3. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la gaine (2) est réalisée en matériau bon conducteur de la chaleur et la canalisation (4) est fixée sur ladite gaine (2). 4. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur, selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la canalisation (4) est enroulée autour de la gaine (2) tel un serpentin. 5. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la canalisation (4) est disposée longitudinalement le long de la gaine (2). 6. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur intégré, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la canalisation (4) parcourue par le fluide caloporteur est fixée sur la surface interne de la gaine (2). 7. Conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la canalisation (4) parcourue par le fluide caloporteur est disposée dans la cavité interne (6) du conduit de cheminée (1) avec des fixations sur la gaine (2). 8. Procédé de fabrication d'un conduit de cheminée selon la revendication 1 par moulage dudit conduit (1) dans un moule, caractérisé en ce que l'on place une gaine (2) dans le moule et l'on enrobe ladite gaine (2) avec un produit réfractaire, puis l'on démoule le produit ainsi obtenu. 9. Procédé de fabrication d'un conduit de cheminée avec récupérateur de chaleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on place autour de la gaine -(2) une canalisation (4), 1'on place l'ensemble dans le moule puis l'on coule le produit réfractaire dans le moule et, enfin, on démoule cet ensemble