Brevet FR2612609A1 — publié le 19880923

Perfectionnement aux cheminées de chauffage domestique. La presente invention est relative aux cheminées de chauffage domestique du genre de celles comportant des echangeurs permettant de récupérer la chaleur des braises sur la grille, celle des flammes dans le foyer et la chaleur des fumées dans le collecteur pour réchauffer de l'air et/ou de 1 'eau. Une cheminée de ce type est décrite dans le brevet FR-A-2.499.219 comprenant un foyer à ailettes de forme sensiblement parallélépipédique surmonté d'un avaloir duquel s'relève un faisceau de tuyaux débouchant dans un collecteur de fumées. Au-dessus du cendrier sont disposés des chenets tubulaires pour une circulation d'eau. Le foyer est fermé par une porte coulissante en verre autorisant un fonctionnement en feu continu. Bien que cette cheminée soit déjà très performante au niveau de l'échange de chaleur, on en augmente encore l'efficacité en l'équipant d'un catalyseur permettant de brûler les fumées pour récupérer leur énergie. On connait déjà les poêles à bois munis d'un catalyseur. Des cheminées à échangeurs ont aussi eté équipées de catalyseurs pour réduire la quantité de polluants contenus dans les fumees. Toutefois, on constate que, dans ces installations de chauffage, le catalyseur est monté à poste fixe et notamment dans les cheminées il est prévu à l'entrée du conduit des fumées. I1 en résulte plusieurs inconvenients - Le catalyseur est situé trop loin du coeur du foyer de sorte qu'il s'allume tardivement et ne demeure pas actif pendant tout le cycle de combustion. - Le catalyseur en provoquant une résistance à l'ecoule- ment parce qu'il se trouve dans le courant gazeux, risque de faciliter le refoulement des fumées lors de l'ouverture de la porte, ou lorsque la cheminee est utilisée porte ouverte. Pour pallier ces inconvénients, on a imaginé, selon l'invention, d'équiper la cheminée d'un catalyseur à bascule commandé par le mouvement de la porte à laquelle il est associe de manière qu'en condition de fermeture le catalyseur obture l'avaloir et se trouve en position de fonctionnement et, qu'au contraire, en condition d'ouverture le catalyseur libère l'entrée des fumees en s'escamotant. Dans ce but, le catalyseur est fixé sur un support, oscillant sur un axe horizontal excentré et disposé au droit d'une ouverture de l'avaloir situé en amont du faisceau de tuyaux qui canalise les fumées issues du foyer. Une tringle, fixée à la porte fermant le foyer, retient le catalyseur en position d'obturation de l'avaloir et le libère quand la porte est ouverte de sorte que le catalyseur bascule automatiquement par gravité des que ladite porte s'entrouve. Dans ce qui suit l'invention est exposée plus en détail à l'aide de dessins representant seulement un mode d'exécution de l'invention. La figure 1 est une vue schématique en coupe d'une cheminée à échangeur mixte air-eau équipée d'un catalyseur selon l'invention représenté en condition d'obturation et de fonctionnement. La figure 2 est une vue identique à la précédente, le catalyseur étant représenté en condition d'ouverture de non fonctionnement. La figure 3 est une vue schématique en plan par-dessus de la cheminee équipée du catalyseur dont il s'agit. La figure 4 est une vue de détail du catalyseur et de son support. Sur les dessins, la cheminée représentée comprend, à la maniere connue, un foyer 1 de forme parallélépipédique realisé en tôle d'un seul tenant et habillé de plaques en en fonte. A sa partie inferieure est prévu le cendrier constitué par une grille en fonte 2 et un tiroir à cendres 3. La porte 4 du foyer 1 est un écran vitré monté battant, ou de préférence coulissant comme représenté. Cette porte assure le feu continu et augmente sensiblement le pouvoir calorifique de la cheminée. Dans le cas d'une cheminée mixte air-eau le foyer comporte des chenets creux 5 situés au-dessus de la grille 2 et s'étendant vers le haut du foyer en côtoyant sa face arrière. Ces chenêts sont remplis d'eau qui alimente un circuit de chauffage central. L'avaloir 6 fait communiquer la chambre de combustion 7 avec un faisceau de tuyaux 8 disposés verticalement et légèrement inclinés vers l'arrière et groupés sur deux rangees parallèles. Ces tuyaux 8 aboutissent à un collecteur 9 débouchant dans le conduit de fumées 10 habituel. L'ensemble des éléments de la cheminée sont incorporés dans une carosserie en tôle galvanisée jouant le rôle de diffuseur d'air chaud, le tout habillé ou encastré. La face inférieure 11 de l'avaloir 6 est découpée par une ouverture 12 dans laquelle prend place un catalyseur basculant 13. Ce catalyseur 13 comprend, à la manière connue, une partie active munie d'une enveloppe isolante, par exemple un substrat alvéolaire en céramique revêtu d'un matériau catalytique tel que le platine. Le catalyseur 13 est fixé dans un support 14 de dimension légèrement superieure à celle de l'ouverture 12 de l'avaloir 6 sur les bords de laquelle il prend appui en condition de fermeture. Ce support 14 est muni d'un axe 15 excentré qui prend palier sur les bords de l'ouverture 12 de l'avaloir 6. La position excentrée de l'axe 15 provoque automatiquement le basculement par gravite du catalyseur 13, comme illustré figure 2. Le support 14 comporte un orifice 16 pour le passage d'une tringle 17 accouplée, par l'une de ses extrémités, au bas de la porte coulissante 4 du foyer 1. L'autre extremite de la tringle 17 est pourvue d'une butée 18 qui prend appui sur les bords de l'orifice 16 du support 14 lorsque la porte 4 est en condition de fermeture, de sorte que le catalyseur 13 est en position d'obturation de l'avaloir 6 et peut fonctionner. Dès que la porte 4 s'entrouve elle entraine l-a tringle 17 qui coulisse dans l'orifice 16. La butée 18 ne retenant plus le support 14, le catalyseur 13 bascule et libère "ouverture 12 de l'avaloir 6 comme illustré figure 2. Au droit du catalyseur 13, son support 14 comporte un bouclier 19 qui protège la partie active des chocs et du contact direct avec les flammes. En position de fonctionnement, comme illustré figure 1, le catalyseur 13 et son support 14 obturent toute 1 'ouver- ture 12 de l'avaloir 6. De ce fait, toute la chaleur est concentrée dans la chambre de combustion 7. L'écran vitre 4 demeure chaud et il ne condense plus les fumées, par conséquent il reste propre. La chaleur augmente dans la chambre de combustion 7 et permet un fonctionnement rapide du catalyseur qui enflamme et brûle les fumées, notamment grâce à une source d'air secondaire, puisé à l'extérieur, réchauffe dans le foyer et se melangeant aux fumées. Lorsque la porte 4 est ouverte pour le rechargement du foyer ou pour un fonctionnement à feu ouvert, le catalyseur 13 s'escamote, comme illustré figure 2 et decouvre 1 'ouver- ture 12 de l'avaloir. Les fumées n'étant plus freinées le tirage à lieu normalement sans risque de refoulement. Le support 14 du catalyseur 13 est démontable pour permettre un regard sur les tuyaux 8 de l'échangeur. I1 va de soi que toutes modifications de détails peuvent être apportées à la réalisation du-support basculant 14 du catalyseur 13 sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Par ailleurs, on peut envisager l'utilisation de tout autre type de catalyseur. REVENDICATIONS 1 - Cheminée de chauffage domestique mixte air-eau comprenant un foyer (1) surmonté d'un avaloir (6) communiquant avec un faisceau de tuyaux (8) débouchant dans un collecteur (9) relié à un conduit de fumées (10), le foyer (1), muni de chenêts à circulation d'eau, étant fermé par une porte (4) autorisant un fonctionnement en feu continu, caractérisée par le fait que l'avaloir (6) est équipe d'un catalyseur (13) escamotable commandé par le mouvement de la porte (4) du foyer (1) au moyen d'une tringlerie (17) de ma niere que la porte en condition de fermeture, retienne le catalyseur (13) en position de fonctionnement et que, au contraire, en condition d'ouverture, la porte du foyer libère le catalyseur qui bascule par gravité en position de non fonctionnement. 2 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le catalyseur (13) est fixé dans un support (t4) oscillant sur un axe horizontal (15) excentré et disposé au droit d'une ouverture (12) pratiquée dans la face inférieure (11) de l'avaloir (6). 3 - Cheminée suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le support (14) du catalyseur (13) comporte un orifice (16) pour le passage de la tringlerie (17) accouplée, par une de ses extrémités, au bas de la porte coulissante (4) du foyer (1). 4 - Cheminée suivant les revendications 1 et 3, caractérisée par le fait que l'extrémité libre de la tringlerie (17) comporte une butée (18) prenant appui sur les bords de l'orifice (16) du support (14) du catalyseur (13). 5 - Cheminée suivant les revendications 1 et 2, caracterisée par le fait que l'axe excentré (15) d'oscillation du support (14) du catalyseur (13) prend palier sur les bords de l'ouverture (12) de l'avaloir (6). 6 - Cheminée suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le catalyseur (13) est équipé d'un bouclier thermique (19) formant antichocs.