Brevet FR2707104A1 — publié le 19950106

La présente invention concerne un principe de combustion associé à un principe de construction permettant de s'adapter à un fourneau ou à une chaudière à bois, charbon, sciure, copeaux en fonte ou en acier, avec ou sans réfractaire. Ce principe comporte un dispositif de préchauffage d'air primaire qui amène cet air au travers d'une chambre de préchauffage - 3 - jusqu'au dessus de la grille de combustion -11- et sur toute la périphérie de celle-ci, supprimant en même temps tous risques de circuits préférentiels grâce à une virole - 7 - descendant dans le tube foyer - 8 - juste au-dessus de la couche en ignition, cette virole étant solidaire à la partie supérieure d'une collerette - 8 - qui repose sur une collerette - 9 - solidaire elle-aussi du tube foyer lui-même. Pour le passage de cet air, la collerette -7- comporte un passage et des entretoises -6- qui tiennent écartées les deux collerettes. A partir de ces dispositifs, l'air primaire est aspiré dans la gaine -7- par la zone chaude de la grille, qu'il traverse avant de s'échapper par la cheminée. La grille de combustion -11- est amovible et peut être à combustion inversée -11- ou à combustion semi-directe - -. Cet air primaire, pris à l'extérieur du fourneau, est ainsi réchauffé utilement avant son arrivée sur les braises en ignition, améliorant ainsi sensiblement le rendement de l'appareil. Les fourneaux ou chaudières connus n'ont pas de réchauffage d'air primaire aussi réel et effectif, ni une aussi parfaite répartition de cet air sur la grille de combustion. Le principe de combustion, associé à un principe de construction, comporte également un tube foyer "flottant" - 8 - avec une collerette solidaire à la partie supérieure et une coupe en biseau - 22 - à la partie inférieure pour empêcher un court-circuit direct des fumées vers la sortie - 14 -. Ce tube foyer est "flottant", c'est à dire qu'il repose par son propre poids sur un joint d'étanchéité -10 - posé sur une collerette - 9 - solidaire, quant à elle, de la virole du circuit fumées - 13 -. Le tube foyer ne subit donc pas de contrainte de dilatation et, par cet appui sur la collerette - 9-, reste facilement démontable pour son entretien. Le tube foyer comporte à sa partie supérieure un tampon de remplissage - 4 du fourneau avec un regard de contrôle pour éviter les ouvertures répétées du foyer, ce qui nuirait à la distillation des gaz de combustion dans le silo. A la partie inférieure, des supports de grille - 12 - permettent la pose et la dépose aisées de la grille de combustion. L'air secondaire nécessaire à une parfaite combustion pénètre dans la chambre de combustion - 15 - à l'arrière par un orifice - 16 - et à l'avant au travers d'une double paroi qui constitue la façade avant du cendrier - 20 - . L'oxygène qui transforme le CO en CO2 (CO+O=C02) est ainsi bien réparti dans la chambre de combustion - 15 - avant que les gaz ne s'échappent par le circuit de fumées - 13 - pour rejoindre la sortie- 14-. L'extérieur de la virole du circuit de fumées - 13 - étant très chaude, il est prévu une virole supplémentaire - 18 - comportant à la partie inférieure une entrée d'air - 17 - qui va se réchauffer sensiblement dans le circuit - 18 - avant de sortir en - 19 - complétant sensiblement le chauffage de la pièce, améliorant le rendement de l'appareil et réduisant la température de surface de la tôle extérieure. Un ventilateur pouvant être prévu pour augmenter la circulation de l'air de chauffage par convection et améliorer également le rendement. La conception générale du fourneau ou de la chaudière comporte un chargement par le dessus, avec combustion par le bas ; ceci permet donc d'éviter un emballement du foyer et une sortie des gaz à haute température. D'autre part, les bûches, plus faciles à charger verticalement qu'horizontalement, descendent de leur propre poids, évitant ainsi des ouvertures répétées mais nécessaires du foyer, celles-ci étant source de fumées et de poussières. - REVENDICATIONS 1- Dispositif de combustion associé à un dispositif de construction pour améliorer le rendement d'un fourneau ou d'une chaudière à bois, charbon, sciures, copeaux, en acier ou en fonte, tout en le rendant entièrement démontable pour faciliter son entretien caractérisé en ce qu'il comporte à sa partie supérieure une chambre de préchauffage - 3 - présentant un orifice - 2 - par lequel s'introduit l'air primaire de combustion et un passage au travers d'une collerette solidaire d'une gaine - 7 - qui, tenue à une distance régulire par des entretoises - 6 - sert de conduit pour cet air réchauffé juqu'au-dessus de la grille de combustion - 11 - en assurant une arrivée périphérique et bien répartie. 2- Dispositif suivant la revendication - 1 - comportant un tube foyer 8 - "flottant" ne subissant aucune contrainte de dilatation, facilement démontable, comportant à sa partie inférieure des supports pour la grille de combustion - 11 - qui peut être inversée ou semi-directe et une coupe en biseau - 22 - pour éviter le court circuit des gaz vers la sortie - 14 -. A sa partie supérieure, une collerette solidaire reposant sur un joit d'étanchéité - 10 - avec une collerette solidaire du circuit fumées - 13 -. Ce dispositif rend le tube foyer entièrement et facilement démontable pour son entretien, la pose et la dépose aisées de la grille de combustion. 3- Dispositif suivant la revendication 2 comportant un tube foyer servant de ~stockage de combustible avec un tampon de remplissage - 4 - du fourneau avec regard de contrôle pour éviter les ouvertures répétées mais nécessaires, ce qui nuit à la distillation des gaz de combustion et provoquent des sorties intempestives de poussières et de fumées. 4- Dispositif suivant les revendications 2 et 3 comportant un tube foyer vertical permettant un chargement vertical des bûches de bois plus aisé qu'à l'horizontale, et une combustion sur un bout des bûches, évitant ainsi un emballement du feu et une sortie des gaz à très haute température, combustion facilitée par la descente par gravité des bûches sur les braises incandescentes. 5- Dispositif suivant les revendications 1 à 4 comportant une chambre de combustion - 15 - recevant de l'air secondaire à l'arrière par un orifice - 16 et à l'avant par une double paroi située dans la façade du cendrier - 20 permettant ainsi une alimentation bien répartie d'air secondaire pour parfaire la combustion et transformer le CO en C02 (CO+O=C02). Cendrier comportant à l'arrière un fond vertical amovible pour le vidage plus aisé des cendres. 6- Dispositif suivant les revendications 1 à 5 comportant à l'extérieur une virole fixée au socle avec des ouvertures en bas - 17 - pour l'entrée de l'air de la pièce à chauffer, air qui s'échauffera dans la gaine - 18 - avant de sortir par les ouvertures - 19 - pour améliorer le chauffage de la pièce et contribuer à un meilleur rendement de l'appareil. Un ventilateur pouvant être prévu pour augmenter cette circulation.