Brevet FR2812715A1 — publié le 20020208

DESCRIPTIF Notre demande de brevet concerne un préchauffeur de fioul domestique, léger ou lourd, dans le but d'économiser les dépenses en combustible et parallèlement de dépolluer ce combustible. L'invention que nous présentons est une innovation dans le domaine des préchauffeurs Economiseur / Dépollueur comme nous allons le présenter ci-après. Nous rappelons qu'il existe un très grand nombre de brevets déposés à ce sujet. Certains ont utilisé des systèmes composés de tubes ronds ou plats, chauffés à l'aide de résistances électriques. D'autres ont utilisé des bains d'huile chauffée par résistances électriques, dans lesquels sont plongés des tubes ronds ou plats ou en serpentins. ce qui en soit n'est pas négatif, mais occasionne par contre des dépenses électriques parfois onéreuses, que ces dépenses couvrent ou dépassent en partie l'économie réalisée en fioul. Certains concepts ont utilisé l'eau chauffée par la chaudière pour chauffer des tubes ronds ou plats ou en serpentins dans lesquels circule le fioul. Ce système est économique quant aux dépenses électriques et serait acceptable s'il n'avait pas le défaut d'avoir une très faible source de chaleur, soit entre 50 et 70 C , ceci pour des raisons de sécurité pour l'usager. Or, comme l'a démontré le CETIAT grand laboratoire thermique français, le fioul pert la totalité de sa viscosité et augmente sa masse volumique au maximum. à 90 C, température idéale pour réunir les deux éléments fondamentaux permettant d'obtenir une économie d'une part sur le débit de fioul, d'autre part d'une meilleure combustion, une dépollution grâce à un produit devenu plus propre et enfin obtenir un meilleur rendement sur l'installation de chauffage. Nous nous sommes penchés sur les problèmes relatifs à l'économie et la pollution depuis plusieurs années. Après maintes recherches et applications, nous avons finit par trouver la solution qui nous amènerez à obtenir les résultats que nous recherchions, c'est-à-dire, réaliser des économies de com- bustible sans que ces économies ne soient absorbées par des dépenses électriques essentiellement. qui enlèverait tout intérêt au concept, ce qui fut le cas jusqu'à présent, Aussi notre réflexion a été de penser qu'il nous fallait tout simplement récupérer une énergie existante sur la chaudière qui serait gratuite et ne viendrait pas entraver les économies réalisées grâce au préchauffage du fioul. C'est sur ce principe essentiellement que repose notre demande de brevet. La chaleur engendrée par la chambre de combustion, dont une partie est totalement perdue en évacuation des gaz et fumées LA CHEMINEE. Tous les relevés effectués sur cet élément qu'est la cheminée, font ressortir des températures se situant entre 1-10 C et 250 C, cela dépendant de l'installation . A cette chaleur récupérée gratuitement, nous avons associé un appareil fabriqué industriellement et mondialement se dénommant Echangeur . Comme son nom l'indique, son rôle est d'échanger les calories entre deux ou trois liquides, soit du chaud vers le froid, soit le froid vers le chaud, selon l'application auquel on le destine. Dans notre cas nous réchauffons un fioul froid par les calories disponibles dans la chaleur d'un li quide chaud issu de la chaleur de la cheminée. La technique des échangeurs industriels est très connue et surtout reconnue pour son efficacité puisque employée dans les centrales nucléaires et beaucoup d'autres industries, celles du parfum entre autres. Notre concept comme décrit figure 1 se déroule de façon suivante Nous avons à l'origine une arrivée(1) du fioul de la cuve dans la pompe à mazout(3) dont le surplus est renvoyé par le retour (2) de la pompe (3). La sortie de la pompe() envoie du fioul froid dans l'entrée(ï) de l'échangeur(6) dans lequel circule de l'huile thermique chaude(18) afin de faire ressortir le fioul , chaud, par la sortie (7) de l'échangeur (6) pour être évacué vers le ou les gicleurs(9) par la ligne gicleur(8). La pompe de rappel (13) aspire l'huile thermique chaude(18) par le tube d'alimentation(12) raccordé à la sortie (11) de l'échangeur (6). La pompe de rappel(13) renvoie ensuite cette huile thermique chaude(18) dans le serpentin(15) entouré de son enveloppe de soutien (14). L'huile thermique chaude (18) est envoyée dans un bac de décompression (16) dont le bouchon (17) est taré à la pression désirée. La fonction du bac de décompression(16) est de récupérer l'éxcédent volumique de l'huile thermique chaude (l8) éxcédent dû à une augmentation de la masse volumique par l'action du réchauffage de l'huile thermique (18) par la chaleur de la cheminée (22). L'huile thermique (18) récupérée dans le bac de décompression (16) est envoyée dans l'échangeur(6) Afin de contrôler la température désirée du fioul nous avons placé une sonde de température(20) sur la ligne gicleur (8) avant l'admission aux gicleurs (9). Cette sonde (20) est connectée en parrallèle avec la pompe de rappel (13), Lorsque la température du fioul atteint la température désirée. la sonde de température(20) se ferme et coupe le contact de ta pompe de rappel(13). Cette dernière n'étant plus en fonction, le circuit fermé dans lequel circule l'huile thermique(18) est interrompu. L'huile(18) devient stagnante alors que le fioul froid continue à pénétrer dans l'échangeur(6) par l'entrée (5). Il s'opère donc un échange de calories entre l'huile(18) contenue dans l'échangeur(6) et le fioul. Sitôt que la température du fioul descend pour atteindre son niveau inférieur, la sonde de tempé- rature(20) s'ouvre libérant la pompe de rappel (13) afin que le circuit de l'huile se remette en mouvement et alimente l'échangeur (6) en huile thermique chaude (18). Par ce procédé tout à fait innovant, notre seul préoccupation reste la température du fioul. C'est pour cette raison que nous avons placé la sonde de température (20) tarée, sur la ligne gicleur(8) avant les gicleurs(9). Ainsi, le fioul élément pour lequel nous avons créé ce préchauffeur, aura une température idéale, toujours constante, mais surtout dépourvu de sa viscosité et dont le volume aura atteint son maximum. Forts de ces éléments nous avons désormais un combustible devenu noble. Il est a noter que les variations de températures extérieures n'auront plus d'influence sur les gicleurs trop souvent sujets à des dérèglements et par conséquent des pannes. Les compagnies de maintenances de chaudières v retrouveront aisément leur compte. L'huile thermique (18) que nous avons utilisé lors de nos différents essais, est une huile dont caractéristiques indiquées par la compagnie SHELL, indiquent des températures atteignant 300 C sans aucune détérioration. Nous réalisons donc un circuit d'huile chaude. échangeur(6). serpentin (15), bac de décompression (16) échangeur (6), dont la température est suffisante pour réchauffer le fioul, sans que cela ne coûte rien à l'utilisateur en consommation électrique. Le but que nous nous sommes fixé et que nous avons atteint , était d'utiliser des éléments faciles à trouver sur le marché industriel et de profiter gratuitement des ressources naturelles de la chaudière, malheureusement perdues, sauf pour notre concept. La mise en ceuvre de l'ensemble de l'appareil est d'une grande simplicité, ne demande que 2 à 3 heures d'installation pour l'homme de l'art. Notre procédé devrait intéresser en premier lieu, toutes les compagnies de maintenances du chauffage vendeurs de calories, ainsi que les ministères de la santé et de l'environnement , pour la dépollution qu'engendre notre concept. NOMENCLATURE 1 - Arrivée du fioul dans la pompe à mazout 2 - Retour du trop plein de fioul vers la cuve à mazout 3 - Pompe -1 - Sortie de la pompe du fioul froid vers l'échangeur 5 - Entrée du fioul froid de l'échangeur 6 - Echangeur 7 - Sortie du fioul chaud de l'échangeur 8 - Ligne gicleurs 9 - Gicleurs 10-Chaudière 11 -Sortie de l'huile chaude de l'échangeur 12-Tube d'alimentation de l'huile chaude vers la pompe de rappel 13-Pompe de rappel 14-Enveloppe du serpentin 15-Serpentin 16-Bac de décompression 17-Bouchon taré du bac de décompression 18-Huile thermique chaude 19-Tube d'alimentation de l'huile thermique chaude ver l'échangeur 20-Sonde de température tarée 21 -Entrée de l'huile thermique chaude dans l'échangeur 22-Cheminée d'évacuation des gaz et fumées 1) Dispositif concernant un appareil économiseur/dépollueur de fioul. Caractérisé en ce qu'il comporte un serpentin(15) dans lequel circule une, huile therznique(18) chauffée gratuitement par la chaleur de la chambre de combustion, chaleur évacuée par la cheminée(22), dans laquelle se trouve le serpentin (15) tenu par son enveloppe (14). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le développement de la masse volumique de l'huile thermique (18) sera récupérée dans un bac de décompression (l6) dont le bouchon (17) est taré à une pression déterminée en laboratoire. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes. Caractérisé en ce que une pompe de rappel (13) fait office de relais entre le serpentin (15) et l'échangeur (6). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes. Caractérisé en ce que une sonde de température (20) tarée, est située sur la ligne gicleurs (8) avant l'admission aux gicleurs (9). Que cette sonde de température (20) a pour fonction de réguler et maintenir le fioul à une température idéale. Que cette sonde de température (20) sera directement reliée à la pompe de rappel (13), afin que cette dernière interrompt le circuit d'huile thermique chaude (18), ou reprenne son rôle selon les exigeances de la sonde de température (20).