Brevet FR2553174A1 — publié le 19850412

La présente invention concerne les installations de chauffage dans lesquelles un fluide de chauffage tel que de l'air ou de l'eau est échauffe par échange de chaleur avec des gaz chauds provenant d'un brûleur ou d'un foyer alimente par un combustible liquide ou solide, par exemple des déchets de bois. Elle vise plus spécialement un moyen permettant d'améliorer le rendement thermique de ce brûleur ou foyer. Elle vise également un moyen de valorisation des déchets de bois de toute''nature. Elle vise enfin un procédé et un dispositif pour la mise en oeuvre de ces moyens. Les installations de ce type étant bien connues, il n1 est pas nécessaire de les décrire ici en détail On rappellera simplement qu'elles comportent un brûleur ou foyer monté dans une enceinte fermée, alimenté d'une part en combustible et d'autre part en air, et dont les gaz chauds de combustion sont recueillis dans ltéchangeur de chaleur où ils transmettent leur energie calorifique au fluide de chauffage avant d'être evacués l'atmosphere. Le procédé et le dispositif selon l'invention consistent à introduire au-dessus du brûleur ou'foyer, des déchets de bois, à en provoquer la pyrolyse et à réaliser le craquage des gaz de pyrolyse au niveau du brûleur ou foyer, ce qui a pour double résultat d'accroître la température de sortie des gaz chauds et d'en éliminer les impuretés du type goudrons qui encrassent habituellement l'échangeur. A cet effet, l'invention consiste a monter au-dessus du brûleur ou du foyer un élément deflecteur métallique, sur lequel sont déversés des déchets de bois, qui demeurent ainsi au contact dudit déflecteur avant d'atteindre le niveau du brûleur o foyer. Quand le brûleur ou foyer est allumé, il échauffe cet élément, de sorte qu'à son contact les déchets de bois subissent une pyrolyse complète, pour n'être plus constitué que de charbon en arrivant au brûleur, tandis que les gaz résultant de cette pyrolyse sont craqués au contact dece charbon incandescent au niveau du foyer, selon des réactions chimiques bien connues, dont le bilan thermique global est positif, en donnant naissance à des composés gazeux également combustibles, à pouvoir calorifique élevé, et qui peuvent être exploités dans une autre partie de l'installation, par exemple dans l'échangeur lui-même. Ainsi, la température des gaz envoyés du brûleur ou foyer a ltechangeur est accrue, pour passer de 900-10000C dans un brûleur ou foyer ordinàire, à 1200-1300 C dan-s un bruleur ou foyer équipé selon l'invention. De même, les goudrons peuvent se former lors de la pyrolyse subissent également ce craquage, ce qui, non seulement contribue au chauffage des gaz de sortie mais au surplus les rend parfaitement propres. La mise en oeuvre de ce procédé peut se faire avec un dispositif semblable à celui qui apparait sur le-s photos annexées, et qui comporte - un foyer 1, monté dans une enceinte 2, normalement fermée. - une arrivée d'air primaire 3 et une arrivée de déchets de bois 4, débouchant dans cette enceinte. - une sortie de gaz chauds 5 allant de l'enceinte 2 à l'échangeur de chaleur 6. - une cloche métallique 7, équipée d'ailettes 8, montée dans l'enceinte 2 au-dessus du brûleur 1, et au-dessous de l'arrivée de déchets de bois 4. L'expérience montre que la puissance d'un foyer à bois classique dans une installation de ce type est d'environ 150 à 180 thermies/heure, selon le tirage 2 quand on adjoint à ce foyer une cloche du type décrit ci-dessus et une alimentation en déchets de bois se déversant sur cette cloche pour y subir une pyrolyse totale,cette puissance passe B 225-300 thermies/heure, les gaz envoyés dans l'échangeur étant parfaitement propres. On notera que la présente de la cloche apporte un avantage- suppldmentaire : le foyer étant isolé, il est possible d' opérer avec un exces d'air primaire sans risque de retour de flamme. Bien entendu la cloche pourra prendre toute autre forme que celle illustrée ici, dès lors qu'elle remplira les mêmes fonctions De même, au lieu de déchets de bois, on pourra utiliser des granulés, de la sciure, des copeaux, ou toute autre présentation. A cet égard, il convient de noter que l'utilisa- tion de déchets de bois humides, loin d'etre un inconvénient, représente un élément positif, compte-tenu de l'intervention de H20 dans les réactions chimiques à-haute températures évoquées plus haut. REVENDICATIONS. 1. Procédé pour l'amélioration du-rendement thermique des foyers et brûleurs notamment a bois, caractérisé en-ce qu'on introduit au-dessus dudit brûleur des déchets de bois, on en provoque la pyrolyse et on craque au niveau du brûleur les gaz résultant de cette pyrolyse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pyrolyse des déchets de bois est obtenue par leur contact avec un élément métallique chauffé par le brûleur luimême. 3. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit élément métallique est une cloche montée au-dessus du brûleur. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite -cloche est équipée d'ailettes.