Brevet FR2566095A1 — publié le 19851220

L'invention concerne un conduit métallique à double paroi, avec garnissage isolant incorporé, destiné à la canalisation de gaz très chauds. De tels conduits sont utilisés en particulier pour constituer des cheminées d'évacuation de fumées de chaudières polycombustibles. Les conduits de ce type, utilisés actuellement, sont généralement constitués d'une double paroi métallique à l'intérieur de laquelle a été introduite de la laine de verre maintenue en place par deux bouchons creux métalliques, de forme annulaire, munis d'une collerette permettant l'alignement et la solidarisation par l'intermédiaire d'un collier et dont la partie creuse est garnie d'un moyen d'étanchéité tel que de la mousse ignifuge ou un cordon d'amiante, par exemple. On conçoit aisément que les cheminées réalisées à partir de tels conduits manquent d'étanchéité au ruissellement, présentent des ponts thermiques importants entre les parois interne et externe et entraînent un certain blocage des dilatations dans certaines conceptions. Diverses solutions ont été étudiées pour remédier à ces inconvénients parmi lesquelles on peut citer celles décrites dans les brevets suivants - Le brevet Européen 0060 3I6, concernant une cheminée en éléments à double paroi préfabriqués, qui se caractérisent principalement par le fait qu'ils s'emboîtent les uns dans les autres et que le garnissage isolant est retenu, d'un c8té, par un diaphragme souple, maintenu en place par un jonc contre un bourrelet aménagé dans la paroi extérieure ou par un bouchon isolant rigide et coulissant prenant appui, lui aussi, contre un bourrelet limiteur de pénétration et, de l'autre côté, par une bague plate ajourée ou un fil d'acier en zig-zag. Lors de l'assemblage, l'une des extremités du conduit pénètre dans la double paroi du conduit situé en aval et vient repousser le diaphragme ou le bouchon coulissant avant de venir prendre appui contre le bourrelet: ce qui assure une certaine étanchéité. La solidarisation est obtenue par un collier de section en U prenant place dans deux bourrelets tournés vers l'intérieur, dont l'un sert de limiteur d'emboîtement. - Le brevet anglais GB-A-I 181 975, concernant une cheminée isolante à double paroi, garnie d'une matière isolante ignifuge, qui se caractérise par la conservation, lors de l'emboîtage, d'un espace annulaire destiné à réduire le pont thermique existant entre les parois interne et externe et par les systèmes d'étanchéité utilisés : rondelles de matière ignifuge souple, bourrelets ou lamelles annulaires, etc... Toutefois, dans un cas comme dans l'autre, les ponts thermiques ne sont pas totalement éliminés, puisque des lamelles métalliques de jonction existent,et la solidarisation des éléments n'est pas parfaitement assurée, puisqu'un certain jeu latéral et longitudinal subsiste du fait du mode d' d'assemblage utilisé. Le conduit à double paroi selon l'invention remédie aux inconvé- nients des dispositifs précédemment évoqués car avec celui-ci, en effet, les ponts thermiques sont totalement éliminés, puisque les deux parois ne sont reliées par aucun élément conducteur; un emboîtage important et précis est assuré sur une assez grande longueur, ce qui permet d'obtenir une bonne étanchéité par recouvrement et compression d'une bague de matière ignifuge souple, ainsi qu'une bonne solidarisation latérale et longitudinale et une bonne rigidité, puisqu'elles sont obtenues par l'intermédiai- re d'un dispositif d'assemblage à rattrapage de jeu. Ce conduit se caractérise donc principalement en ce que l'écartement entre les deux parois est assuré uniquement par des bagues en matière isolante rigide emmanchées à force dans la double paroi et emprisonnant un matériau isolant pulvérulent tel que de la laine de verre, par exemple, en ce que l'étanchéité est obtenue par l'intermédiaire d'une bague en matière ignifuge souple retenue en place par un jonc élastique amovible et en ce que la fixation des conduits entre eux est assurée par un collier creux et des#portées coniques. Le jonc élastique amovible servant à retenir la bague en matière ignifuge souple est constitué d'une demi-circonférence en fil d'acier à ressort dont les extrêmités effilées sont pliées à 900 vers l'intérieur. Ce jonc vient se loger à l'intérieur d'un bourrelet tourné vers 1' extérieur, aménagé dans la paroi extérieure du conduit. La bague en matière isolante rigide située du côté de l'extrèmité mâle du conduit est retenue en place, par des équerres,soudées par points contre la paroi interne du conduit,et un bord : ce qui immobilise le conduit intérieur par rapport à cette bague,qui est elle-même immobilisée par rapport au conduit extérieur par l'intermédiaire du jonc élastique amovible et d'un bord aménagé à l'extremité de la paroi extérieure. Le collier creux permettant la solidarisation des conduits entre eux est constitué d'un profilé souple, de section en U, à ailes galbées vers l'extérieur. Les ailes galbées de ce collier creux prennent appui contre un évasement conique aménagé à l'extremité femelle de la paroi extérieure d'un conduit et sur le flanc d'un bourrelet conique réalisé dans la paroi extérieure du conduit situé en aval, du côté de son extrémité mâle. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un conduit réalisé selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés représentant - Figure I : une vue en demi-coupe longitudinale d'un conduit et de son emboîtage, et de sa solidarisation avec un autre conduit de même conception et de mêmes caractéristiques disposé en aval. - Figure 2 : le détail, en coupe du mode de solidarisation de deux conduits entre eux. - Figure 3 : une vue en coupe transversale du conduit effectuée au niveau du jonc élastique amovible. Comme le montre la figure 1, le conduit est constitué des parois externe 1 et interne 2 entre lesquelles sont interposées des bagues en matériau isolant et rigide 3 et 4, emprisonnant un matériau isolant granulaire ou pulvérulent 5 tel que de la laine de verre, par exemple, contre l'une desquelles 4 vient s'appuyer une bague en matière ignifuge souple 6 retenue en place par un jonc élastique amovible 7, dont les extrêmités effilées 7a sont tournées vers l'intérieur, encastré dans le creux d'un bourrelet la aménagé dans la paroi externe 1. Le collier creux 8, dont les ailes galbées 8a et 8b sont tournées vers l'extérieur, prennnent appui sur l'évasement conique Ib et sur l'un des flancs du bourrelet conique Ic,assure la solidarisation et le rattrapage de jeu de l'assemblage. Comme on le voit, la solidarisation longitudinale des deux parois est assurée par les bords ld et 2a, aménagés à l'extremité mâle du conduit, par des équerres 9, qui bloquent la bague 3 contre le bord 2a, et par le jonc élastique 7 qui s'oppose au coulissement vers l'aval de la paroi externe 1, tout en permettant une libre dilatation du conduit intérieur par rapport au conduit extérieur. Comme le montre les figures 1 et 2,après emboîtement et compression de la bague en matière ignifuge souple 6, les conduits sont solidarises longitudinalement par l'intermédiaire du collier creux 8 qui, compte-tenu de sa largeur et de ses ailes galbées Sa et 8b, assure le rapprochement et le serrage de l'évasement conique Ib contre l'une des parois du bourrelet conique lc. Ainsi, tout jeu longitudinal et transversal au niveau de l'emboîtement est annulé et la bague en matière ignifuge souple 6 est maintenue comprimée. En se reportant à la figure 3, on remarque que la bague en matière ignifuge souple 6 est retenue en place par un jonc élastique 7, dont le périmètre est légèrement supérieur à celui du creux du bourrelet la dans lequel il est encastré, et dont les parties effilées, pliées à 900, 7a pénètrent radialement dans la dite bague. Pour mettre en place cette bague souple 6, il suffit de réduire le rayon du jonc élastique 7 en rapprochant les extrêmités 7a, après les avoir faites pénétrer dans la bague souple, puis de faire coulisser l'ensemble à l'intérieur du dit conduit jusqu'à ce que le jonc se trouve au niveau du bourrelet la où il s'insère par détente élastique accompagnée d'un léger retrait des parties effilées 7a. Selon un mode de réalisation simplifié de l'invention, correspondant à certains cas d'utilisation, la bague rigide 4, située du côté femelle du conduit, est supprimée et le matériau isolant pulvérulent vient directement en contact avec la bague souple d'étanchéité 6. Le conduit selon l'invention, est destiné principalement à constituer des cheminées d'évacuation de fumées produites par des appareils à combustion de tous carburants, dont la température peut atteindre 10000 C, mais il peut être utilisé aussi avantageusement pour canaliser des gaz chauds vers des échangeurs ou dans un processus indu#striel gazeux exothermique. REVENDICATIONS I. Conduit métallique à double paroi pour gaz très chauds avec garnissage isolant incorporé et assemblage par emboîtage et colliers caractérisé en ce que l'espacement annulaire et la solidarisation des deux parois (1 et 2) sont obtenus par l'intermédiaire de bagues isolantes rigides (3 et 4) emmanchées à force dans la double paroi et emprisonnant un matériau isolant granulaire ou pulvérulent (5), en ce que l'étanchéité au niveau de l'emboitement des deux conduits est obtenue par l'intermédiaire d'une bague en matière ignifuge souple (6), retenue en place par un jonc élastique amovible (7),encastré dans un bourrelet (la) aménagé dans la paroi externe (l),dont les extrémités effilées (7a) sont pliées à 900 vers l'intérieur et en ce que la solidarisation longitudinale de plusieurs conduits entre eux est obtenue par l'intermédiaire d'un collier creux (8), de section en U,prenant appui contre un évasement conique (lc) aménagé à l'extrémité femelle du conduit et contre l'un des flancs d'un bourrelet conique (lb) aménagé dans la paroi externe (1) du conduit. 2. Conduit métallique à double paroi, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague isolante rigide (3) située à l'extrémité mâle du conduit est retenue en place par des équerres (9) fixées contre la paroi interne (2) et par des bords (1d et 2a) situés respectivement à l'extrémité des parois externe (1) et interne (2). 3. Conduit métallique à double paroi, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ailes (8a et 8b) du profilé constituant le collier creux (8) sont galbées vers l'extérieur.