Brevet FR2610702A1 — publié le 19880812

DESCRIPTION L'Invention concerne un foyer à structure métallique pouvant prendre place dans une cheminée à creer ou éxistante. Eu égard au prix des combustibles et aux soucis de performance calorifique débouchant sur des économies d' énergie, les cheminées sont de plus en plus souvent équipées avec des foyers fermes et ce audétriment de l'esthétique et de la tradition liées aux cheminées classiques å foyer ouvert. L' invention concerne un nouveau type de foyer fermé avec toutes les qualités de performance qui en découlent et qui peut se transformer en foyer ouvert sans que la structure nrétallique du foyer ferme soit visible après la dite "transformation".L' association dans le dit 'foyer de la structure métallique et d'un revêtement en briques ou tout autre revetement réfractaire concourent à renforcer cette caractéristique tout en amenant des elements supplémentai res de performance, élément s qui seront développés dans la suite de la description Ce foyer. présente donc comme avantage essentiel par rapport aux foyers connus le fait que l'aspect exterieur de la cheminé quand elle est utilisée en foyer ouvert ne permet pas de supposer qu'elle peut etre transformée en un minimum de temps en cheminée à foyei fermé. L'appareil de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une carcasse métallique avec un revetement interieur réfractaire, une porte avant et des portes latérales escamotables, de telle façon qu'aucun montant et autre pièce métallique ne soit visible après t ransformat i on. - La figure 1 est une vue d' ensemble de 1' appareil en foyer fermé intégré dans une cheminée; - La figure 2 est une vue d'ensemble de la cheminee decrite dans la figure 1 avec porte avant relevée; - La figure 3 est une vue d' ensemble de la cheminée en foyer ouvert donc avec portes escamotées; - La figure 4 représente les mécanismes d7 escamotage des portes avant et latérales La figure 1 montre un foyer "type fermé" 1 avec les portes closes. La porte avant (i)et les portes latérales 3 peuvent s' escamoter dans la structure maçonnée de la cheminée représenté en trait mixte sur les dessins; le dèplacement complet des dites "portes" aboutissent à la représentation de la figure 3. La figure 3 mont re une cheminée comportant un foyer fermé conforme à l'invention mais dont les portes avant et latérales sont complètement ouvertes donc escamotées dans la maçonnerie de la dite "cheminée". Aucune pièce métallique et surtout aucun montant n'est visible et le revetement réfractaire en briquettes apparent, comme représente sur le dessin, fait que l'on retrouve l'esthétique traditionnelle des cheminées à foyer ouvert. La figure 4 montre le foyer métallique 1 sans la partie maçonnée de la cheminée, foyer sur lequel se fixent et s'articulent la porte avant 2, les portes latérales 3 et les mécanismes permettant leur déplacement et leur escamotage. La porte avant indépendamment du fait qu'elle peut s'ouvrir à un ou deux battants 6 pivotant sur des gonds 7 fixés à interieur d' un cadre 8, s'escamote avec le dit "cadre" sur lequel elle reste verrouillée, escamotage qui se fait par l'intermé-diaire du mécanisme adéquat. Dans l'exemple décrit, le cadre 8 possède à chaque angle superieur un petit téton 9 sur lequel tourillonne une biellette 10. Cette derniere pivote sur un axe &commat; fixé sur le cEté de la structure métallique 1.A l'autre extrémité de la biellette est fixée une roulette '. Cette derniere est en contact avec une rampe 13 positionnée à la base d'un contrepoids contrepoids qui coulisse dans un profilé formant rail placés a l'arriere et sur les côtés du foyer. Le poids du contrepoids et les rapports des bras de levier découlant des dimensions de la biellette sont fonction du poids de l'ensemble cadre 8 et porte 2, de telle façon que tout soit parfaitement équilibré et que la porte avant puisse entre manoeuvrée sans effort Le profil de la rampe 13 est étudié de telle façon que le déplacement soit régulier et qu'en position de fermeture de l'ensemble cadre-porte, il y ait un dépassement de point dur et donc un verrouillage. L' ensemble cadre-porte étant relevé à 17interieur de la hotte maçonnée 16 les portes latérales(i)peuvent coulisser sur les feui lîtires et ainsi 57 escamoter dans les logements (i) ménagés à cet effet dans les montants maçonnés de la cheminée et faire en sorte de transformer la cheminée à foyer fermé en cheminée à foyer ouvert laissant apparattre les éléments décoratifs que constituent les revetements réfractaires. Le fait d'associer la structure métallique et un revêtement réfractaire concourre indépendamment de l'effet esthétique a augmenter les performances calorifiques de 17appareil. En effet, il est reconnu que ces éléments font accumulateur avec la propriété d'emmagasiner la chaleur quand la cheminée fonctionne et de la restituer dans l'espace ambiant quand le feu à fini de se consummer.De plus, quand la cheminée fonctionne en foyer fermé et que l'admission de l'air pulsé ou non nécessaire à la combustion est reglé au débit adéquat par une obturation réglable à l'interieur du conduit d'amenée, les essais ont confirmé combustion inversée, découlant du fait que la structure molléculai re du revetement réfractaire permet un phénomène de catalyse avec comme résultats spectaculaires une combustion avec très peu de cendres résiduelles. De plus, pour aller plus loin dans le sens des économies d'énergie et ce surtout dans une utilisation avec foyer ouvert, une manchette 19 avec obturateur automatique peut et re mis en place au départ du conduit d'évacuation des fumées. Dans cette manchette un obturateur 20 qui pivote autour d'un axe I'ensemble étant à peu près équilibré, est manoeuvré par un bilame thermostatique 22. Ce dernier en forme de spirale réagit et se déforme à la chaleur, il ouvre la trappe dès que la chaleur monte, maintient cette ouverture pendant la combustion et referme la trappe dès que le foyer s'est refroidi et que la température ambiante descend en dessous de celle qui a été choisie dans la fourchette de réglage. Pour la mise en route et parrallèlement à l'allumage de la cheminée, l'ouverture de la trappe se fait manuellement avec un dispositif mécanique de telle façon que le conduit d'évacuation de fumée soit dégagé et que la cheminée ait son tirage maximum Un mécanisme simple peut entre réalisé avec une chainette 23 que l'on accroche å un piton ( fixé à 1' interieur du foyer. Il va de soi que le dispositif n'a été décrit et représenté qu' à titre purement explicatif, nullement limitatif, et que diverses modifications pourraient entre apportées à la forme de réalisation indiquée sans qu'on sorte pour autant du domaine de l'invention. REVENDICATIONS 1) Foyer métallique avec revêtement interieur réfractaire briquette ou tout autre composant pouvant prendre place dans une cheminée à créer ou existante constituée d'une carcasse métallique 1 comportant d'une part, un mécanisme ou 2 contrepoids i) coulissant dans 2 rails verticaux 15 commandent, du fait du contact permanent des rampes 13 fixées à la base des dits "contrépoids" avec 2 roulettes 12, biellettes 10 articulées sur 2 axes 11, ces biellettes qui du fait de leur tourillonnement sur les 2 ergots 9 déplacent l'ensemble cadre-pc rteoed.' ans le sens vertical et d'autre part 2 ensembles de feuillures latérales entre lesquelles se déplacent 2 portes latérales ) de telle sorte que lorsque les portes avant et latérales ont été déplacées et ont pris place dans la partie maçonnée de la cheminée, aucune partie métallique qui constitue le foyer fermé ne soit visible et que la dite "cheminée" ait alors l'apparence d'une cheminée & foyer ouvert traditionnelle. 2) Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le poids des contrepoids 14 et les rapports des bras de levier découlant des dimensions des biellettes 10 soit fonction du poids de l'ensemble cadre 8 et porte 2, de telle sorte que l'équilibre soit respecté et que le dit "ensemble" puisse se manoeuvrer sans effort particulier. 3) Appareil selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le profil des rampes (9a une forme étudiée avec point dur a une extrémité, de telle sorte que le déplacement cadre-porte soit régulier et qu'il y ait un verrouillage en position de fermeture. 4) Appareil selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que le cadre(peut comporter 2 ou 4 gonds 7, de telle sorte que la porte avant puisse s' ouvrir à i ou 2 battants vers 1' exterieur. 5) Rppareil selon la fevendication l caractérisé an ce que le foyer comporte un revetement interieur en réfractaire qui fait accumulateur de chaleur, de telle sorte qu' indépendamment de l'esthétique, la chaleur accumulé pendant la combustion soit restituer dans l'espace ambiant quand le feu a fini de se consumme r. 6) appareil selon les revendications l et 5 caractérisé en ce que la structure moléculaire du revêtement réfractaire permet un phénome37e de catalyse, de telle sorte que la combustion qui est en partie inversée se fait avec très peu de cendres résiduelles. 7) Appareil selon les revendications l, 5 et 6 caractérisé en ce que le débit d'admission d'air pulsé ou non nécessaire à la combustion puisse etre réglé à 1' interieur du conduit d' amenée, de telle sorte que ce réglage favorise le phénomène de combustion inversé et de catalyse. 8) Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que sur le départ du conduit d'évacuation de fumée puisse entre mis en place une manchette 19 comportant un obturateur pivotant sur un axe (E) parfaitement équilibré et commandé par un bilame thermostatique 22 réagissant a la chaleur, de telle sorte que sous l'action de la déformation du bilame, l'obturateur s' ouvre quand le foyer monte en température, se maintient ouvert pendant la combustion et se referme dès que le foyer s'est refroidi. 9) appareil selon les revendications 1 et 8 caractérisé en ce que l'ouverture de l'obturateur se fait manuellement à l'aide du mécanisme constitue par une chainette 23 s' accrochant sur un piton 24, de telle sorte qu'au moment de l'allumage de la cheminée, le conduit d'évacuation des fumées soit dégagé pour obtenir un tirage optimal