Brevet FR3063798A1 — publié le 20180914

POELE AVEC VISION MULTILATERALE DU FEU Domaine technique L'invention se rapporte au domaine technique des poêles, notamment des poêles à 5 granulés. Plus précisément, l'invention concerne les poêles de type poêle-cheminée où il est possible d'observer le feu comme dans une cheminée. Etat de la technique antérieure Un poêle connu de l'état de la technique, notamment du document CH 692430 (ci-après 10 Dl), comporte : - une enceinte de combustion, et des enceintes supérieure et inférieure agencées de part et d'autre de l'enceinte de combustion ; - une armature, comprenant un cadre sur lequel sont montés deux profilés, le cadre et les deux profilés étant munis d'orifices ; 15 - un brûleur, agencé pour produire une flamme dans l'enceinte de combustion ; L'air secondaire pour la combustion arrive via les orifices des profilés et du cadre. Un tel poêle de l'état de la technique n'est pas entièrement satisfaisant dans la mesure où il ne permet pas une vision multilatérale du feu. En effet, comme illustré à la figure 4 de Dl, seule la face avant permet une vision du feu dans l'enceinte de combustion. 20 Exposé de l'invention L'invention vise à remédier en tout ou partie à l'inconvénient précité. A cet effet, l'invention a pour objet un poêle, comportant : - une enceinte de combustion, et des enceintes supérieure et inférieure agencées de part et 25 d'autre de l'enceinte de combustion ; - une armature, comprenant une première paire de montants et une seconde paire de montants s'étendant autour de l'enceinte de combustion et autour des enceintes supérieure et inférieure ; - un brûleur, agencé pour produire une flamme dans l'enceinte de combustion ; 30 - des moyens d'alimentation, agencés dans l'enceinte inférieure pour alimenter le brûleur en combustible, de préférence en granulés de bois ; - des premier, deuxième, et troisième compartiments supérieurs, agencés dans l'enceinte supérieure, et destinés à recevoir respectivement un air comburant, des fumées de combustion, et un air de convection ; 3063798 2 - des moyens d'amenée, agencés pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur ; - des moyens d'évacuation, agencés pour évacuer les fumées de combustion hors de l'enceinte supérieure ; poêle dans lequel : - une première cavité est ménagée au sein de chaque montant de la première paire de montants ; la première cavité présentant une première extrémité communiquant avec le premier compartiment supérieur, et une seconde extrémité communiquant avec le brûleur ; - une seconde cavité est ménagée au sein de chaque montant de la seconde paire de 10 montants ; la seconde cavité présentant une première extrémité communiquant avec l'enceinte inférieure, et une seconde extrémité communiquant avec le deuxième compartiment supérieur ou avec le troisième compartiment supérieur. Ainsi, un tel poêle selon l'invention autorise une vision multilatérale de la flamme dans 15 l'enceinte de combustion grâce aux première et seconde paires de montants qui permettent la circulation de flux (air comburant, et fumées de combustion ou air de convection) dans les première et seconde cavités sans obstruer de partie(s) latérale(s) du poêle. En d'autres termes, un tel poêle selon l'invention permet de s'affranchir de moyens de circulation dédiés de ces flux qui sont susceptibles d'obstruer des parties latérales de l'enceinte de combustion. 20 Lorsque la seconde extrémité de la seconde cavité communique avec le deuxième compartiment supérieur, la seconde paire de montants permet la circulation des fumées de combustion. Lorsque la seconde extrémité de la seconde cavité communique avec le troisième compartiment supérieur, la seconde paire de montants permet la circulation de l'air de convection. En outre, les moyens d'alimentation sont agencés dans l'enceinte inférieure, ce 25 qui permet de ne pas obstruer une partie latérale de l'enceinte de combustion. Définitions - Par « multilatérale », on entend par exemple une vision par les quatre côtés si l'armature présente une base quadrangulaire, ou encore une vision à 360° si l'armature présente une base circulaire. 30 - Par « armature», on entend les éléments de structure permettant de soutenir le poêle. - Par « air de convection », on entend un air chauffé par la réaction exothermique de combustion. 3063798 3 - Par « au sein de », on entend que les première et deuxième cavités sont ménagées à l'intérieur des montants correspondants de sorte que les montants correspondants sont au moins partiellement creux. 5 Le poêle selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Selon une caractéristique de l'invention, le poêle comporte : - un premier compartiment inférieur, agencé dans l'enceinte inférieure, et destiné à recevoir l'air de convection ; - des premiers moyens d'aspiration, agencés dans l'enceinte inférieure pour aspirer l'air de convection vers le premier compartiment inférieur. Ainsi, un avantage procuré est de pouvoir récupérer temporairement l'air de convection sans obstruer une partie latérale de l'enceinte de combustion. Selon une caractéristique de l'invention, le poêle comporte des premiers moyens de liaison, agencés pour relier le premier compartiment inférieur au troisième compartiment supérieur, les premiers moyens de liaison comprenant préférentiellement deux plaques entre lesquelles est destiné à circuler l'air de convection. Dans ce mode de réalisation, la seconde paire de montants permet la circulation des 20 fumées de combustion. Les premiers moyens de liaison n'obstruent qu'une face de l'enceinte de combustion (lorsque l'armature est à base quadrangulaire) de sorte qu'il est tout de même possible d'avoir une vision de la flamme sur les trois autres faces. Selon une caractéristique de l'invention, la première extrémité de la seconde cavité 25 communique avec le premier compartiment inférieur, et la seconde extrémité de la seconde cavité communique avec le troisième compartiment supérieur. Dans cette variante de réalisation, la seconde paire de montants permet la circulation de l'air de convection. Les fumées de combustion pouvant s'échapper via l'enceinte supérieure, il est alors possible d'avoir une vision de la flamme sur les quatre faces de l'enceinte de 30 combustion lorsque l'armature est à base quadrangulaire. Selon une caractéristique de l'invention, le poêle comporte : - un deuxième compartiment inférieur, agencé dans l'enceinte inférieure, et destiné à recevoir les fumées de combustion ; 3063798 4 - des deuxièmes moyens d'aspiration, agencés dans l'enceinte inférieure pour aspirer les fumées de combustion vers le deuxième compartiment inférieur ; poêle dans lequel la première extrémité de la seconde cavité communique avec les deuxièmes moyens d'aspiration, et la seconde extrémité de la seconde cavité communique 5 avec le deuxième compartiment supérieur. Selon une caractéristique de l'invention, le poêle comporte des deuxièmes moyens de liaison agencés pour relier le deuxième compartiment inférieur aux moyens d'évacuation, les deuxièmes moyens de liaison comprenant préférentiellement deux plaques entre lesquelles 10 sont destinées à circuler les fumées de combustion. Dans ce mode de réalisation, la seconde paire de montants permet la circulation des fumées de combustion. Les deuxièmes moyens de liaison n'obstruent qu'une face de l'enceinte de combustion (lorsque l'armature est à base quadrangulaire) de sorte qu'il est tout de même possible d'avoir une vision de la flamme sur les trois autres faces. En présence des 15 premiers moyens de liaison, il est possible d'avoir une vision de la flamme sur trois faces dès lors que les premier et deuxième moyens de liaison obstruent la même face de l'enceinte de combustion. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens d'amenée comportent un conduit 20 d'amenée, agencé au-dessus de l'enceinte supérieure pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens d'évacuation comportent : - une boîte d'évacuation, agencée dans l'enceinte supérieure ; 25 - un conduit d'évacuation, agencé au-dessus de l'enceinte supérieure pour évacuer les fumées de combustion hors de la boîte d'évacuation. Selon une caractéristique de l'invention, le conduit d'évacuation et le conduit d'amenée sont coaxiaux. 30 Ainsi, un avantage procuré est d'avoir une seule entrée/sortie du poêle située au-dessus de l'enceinte supérieure, ce qui permet de faciliter l'installation du poêle en conduit concentrique. Selon une caractéristique de l'invention, les deuxièmes moyens de liaison sont agencés pour relier le deuxième compartiment inférieur à la boîte d'évacuation. 35 3063798 5 Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans l'exposé détaillé de différents modes de réalisation de l'invention, l'exposé étant assorti d'exemples et de référence aux dessins joints. 5 Figure 1 est une vue schématique partielle en perspective d'un poêle selon l'invention, en l'absence de panneaux d'habillage, illustrant un mode de réalisation où la flamme de combustion est visible par les quatre faces de l'enceinte de combustion. Figure 2 est une vue schématique analogue à la figure 1, en présence de panneaux 10 Figure 3 est une vue schématique partielle en perspective d'un poêle selon l'invention, en l'absence de panneaux d'habillage, illustrant un mode de réalisation où la flamme de combustion est visible par trois faces de l'enceinte de combustion. Figure 4 est une vue schématique analogue à la figure 3, en présence de panneaux d'habillage. 15 Figure 5 est une vue schématique en coupe longitudinale du poêle illustré à la figure 3. Par « longitudinale », on entend selon un axe suivant lequel s'étend un montant. Exposé détaillé des modes de réalisation Les éléments identiques ou assurant la même fonction porteront les mêmes références 20 pour les différents modes de réalisation, par souci de simplification. Un objet de l'invention est un poêle 1, comportant : - une enceinte de combustion 2, et des enceintes supérieure et inférieure 3, 4 agencées de part et d'autre de l'enceinte de combustion 2 ; 25 - une armature, comprenant une première paire de montants M1 et une seconde paire de montants M2 s'étendant autour de l'enceinte de combustion 2 et autour des enceintes supérieure et inférieure 3, 4 ; - un brûleur 5, agencé pour produire une flamme dans l'enceinte de combustion 2; - des moyens d'alimentation, agencés dans l'enceinte inférieure 4 pour alimenter le 30 brûleur 5 en combustible, de préférence en granulés de bois ; - des premier, deuxième, et troisième compartiments supérieurs 30, 31, 32, agencés dans l'enceinte supérieure 3, et destinés à recevoir respectivement un air comburant, des fumées de combustion, et un air de convection ; 3063798 6 - des moyens d'amenée, agencés pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur 30; - des moyens d'évacuation, agencés pour évacuer les fumées de combustion hors de l'enceinte supérieure 3 ; 5 poêle 1 dans lequel : - une première cavité Cl est ménagée au sein de chaque montant M1 de la première paire de montants ; la première cavité Cl présentant une première extrémité C10 communiquant avec le premier compartiment supérieur 30, et une seconde extrémité C11 communiquant avec le brûleur 5 ; 10 - une seconde cavité C2 est ménagée au sein de chaque montant M2 de la seconde paire de montants ; la seconde cavité C2 présentant une première extrémité C20 communiquant avec l'enceinte inférieure 4, et une seconde extrémité C21 communiquant avec le deuxième compartiment supérieur 31 ou avec le troisième compartiment supérieur 32. Armature 15 Chaque montant M1 de la première paire de montants et chaque montant M2 de la seconde paire de montants s'étendent suivant un axe longitudinal, l'axe longitudinal étant vertical lorsque le poêle 1 est installé, et sont de préférence réalisés dans un matériau de type acier, plus préférentiellement avec une épaisseur de 3 mm. La première cavité Cl de chaque montant M1 de la première paire de montants s'étend suivant l'axe longitudinal. La première cavité Cl et le montant M1 correspondant sont avantageusement monobloc. La seconde cavité C2 de chaque montant M2 de la seconde paire de montants s'étend suivant l'axe longitudinal. La seconde cavité C2 et le montant M2 correspondant sont avantageusement monobloc. La première cavité Cl et la seconde cavité C2 peuvent également recevoir des câbles électroniques. La première paire de montants M1 et la seconde paire de montants M2 sont reliées entre elles par un fond 11. A titre d'exemples non limitatifs, le fond 11 peut présenter une section transversale quadrangulaire (e.g. rectangulaire), circulaire ou encore elliptique. L'armature est équipée de panneaux d'habillage 12, 13 montés sur la première paire de montants M1 et sur la seconde paire de montants M2. Les panneaux d'habillage 12, 13, comportent des panneaux d'habillage vitrés 13 s'étendant autour de l'enceinte de combustion 2. Des panneaux d'habillage 12, 13 peuvent s'ouvrir sur une face afin d'accéder par exemple au brûleur 5. 3063798 7 Circulation de l'air comburant Les moyens d'amenée comportent avantageusement un conduit d'amenée Ca, agencé au-dessus de l'enceinte supérieure 3 pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur 30. Le conduit d'amenée Ca présente la forme d'un tube s'étendant suivant un axe 5 longitudinal. Le conduit d'amenée Ca présente préférentiellement une section transversale circulaire. Par « transversale », on entend une section selon une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal. Les moyens d'amenée peuvent également comporter une grille d'amenée agencée en périphérie de l'enceinte de combustion 2 pour amener l'air comburant (air secondaire) dans 10 l'enceinte de combustion 2. Le poêle 1 comporte avantageusement une boîte à air 10 qui alimente directement le brûleur 5 en air comburant. A cet effet, la seconde extrémité C11 de la première cavité Cl communique avec la boîte à air 10. L'air comburant circule ainsi consécutivement via le conduit d'amenée Ca, le premier 15 compartiment supérieur 30, la première cavité Cl et la boîte à air 10. A titre de variante, le poêle 1 peut comporter des moyens d'amenée agencés pour amener un air comburant (air primaire) de l'extérieur directement au brûleur 5. Le cas échéant, il est possible de s'affranchir du premier compartiment supérieur 30 tout en autorisant une vision multilatérale du feu. Plus précisément, les moyens d'amenée sont agencés pour amener l'air 20 comburant de l'extérieur directement dans la boîte à air 10. Brûleur et alimentation en combustible Le combustible est de préférence de type granulés de bois. Le brûleur 5 à granulés de bois est avantageux notamment en termes de rendement et de facilité d'utilisation. A cet effet, les moyens d'alimentation comportent avantageusement une vis-sans-fin 50 configurée pour 25 alimenter le bruleur 5 en granulés de bois. La vis-sans-fin 50 s'étend à l'intérieur d'un tube d'alimentation 51. A titre de variante pour la vis-sans-fin 50, les moyens d'alimentation peuvent comporter une écluse d'alimentation. Le brûleur 5 peut être de type volcan. Le poêle 1 peut comporter un cendrier monté 30 amovible autour du brûleur 5. Evacuation des fumées de combustion Les moyens d'évacuation comportent avantageusement : - une boîte d'évacuation Be, agencée dans l'enceinte supérieure 3; 3063798 8 - un conduit d'évacuation C' agencé au-dessus de l'enceinte supérieure 3 pour évacuer les fumées de combustion hors de la boîte d'évacuation Be. Le conduit d'évacuation Ce présente la forme d'un tube s'étendant suivant un axe longitudinal. Le conduit d'évacuation Ce présente préférentiellement une section transversale 5 circulaire. Le conduit d'évacuation Ce et le conduit d'amenée Ca sont avantageusement coaxiaux. Aspiration de l'air de convection Le poêle 1 comporte avantageusement : - un premier compartiment inférieur 40, agencé dans l'enceinte inférieure 4, et destiné à 10 recevoir l'air de convection ; - des premiers moyens d'aspiration, agencés dans l'enceinte inférieure 4 pour aspirer l'air de convection vers le premier compartiment inférieur 40. A cet effet, les premiers moyens d'aspiration peuvent comporter un ventilateur 401 d'aspiration. 15 Visibilité du feu par les quatre faces de l'enceinte de combustion Dans ce mode de réalisation, la première extrémité C20 de la seconde cavité C2 communique avec le premier compartiment inférieur 40, et la seconde extrémité C21 de la seconde cavité C2 communique avec le troisième compartiment supérieur 32. Le deuxième compartiment supérieur 31 est disposé au-dessus du troisième compartiment 20 supérieur 32. Le deuxième compartiment supérieur 31 est séparé du troisième compartiment supérieur 32 par un espace de diffusion de l'air de convection. L'air de convection circule ainsi consécutivement via l'enceinte inférieure 4, le ventilateur 401 d'aspiration, le premier compartiment inférieur 40, la seconde cavité C2, le troisième compartiment supérieur 32 et l'espace de diffusion. 25 Des tubes d'échappement 310 sont ménagés à travers le troisième compartiment supérieur 32 afin que les fumées de combustion circulent de l'enceinte de combustion 2 vers le deuxième compartiment supérieur 31 via les tubes d'échappement 310. Le poêle 1 comporte un ventilateur d'aspiration 34 agencé dans l'enceinte supérieure 3 pour aspirer les fumées de combustion du deuxième compartiment supérieur 31 vers la boite d'évacuation Be. 30 Les fumées de combustion circulent ainsi consécutivement via l'enceinte de combustion 2, les tubes d'échappement 310, le deuxième compartiment supérieur 31, le ventilateur d'aspiration 34, la boîte d'évacuation Be et le conduit d'évacuation Ce. 3063798 9 Visibilité du feu par trois faces de l'enceinte de combustion Dans ce mode de réalisation, le poêle 1 comporte des premiers moyens de liaison, agencés pour relier le premier compartiment inférieur 40 au troisième compartiment supérieur 32. Les premiers moyens de liaison comprennent préférentiellement deux plaques 400 entre lesquelles 5 est destiné à circuler l'air de convection. Le troisième compartiment supérieur 32 est disposé au-dessus du deuxième compartiment supérieur 31. Le poêle 1 comporte avantageusement une sortie d'air 33, s'étendant à partir du troisième compartiment supérieur 32, et soufflant l'air de convection à l'extérieur. La sortie d'air 33 s'étend entre le troisième compartiment supérieur 32 et le deuxième compartiment supérieur 31. L'air de convection circule ainsi 10 consécutivement via l'enceinte inférieure 4, le ventilateur 401 d'aspiration, le premier compartiment inférieur 40, les deux plaques 400, le troisième compartiment supérieur 32 et la sortie d'air 33. Le poêle 1 comporte avantageusement : 15 - un deuxième compartiment inférieur 41, agencé dans l'enceinte inférieure 4, et destiné à recevoir les fumées de combustion ; - des deuxièmes moyens d'aspiration, agencés dans l'enceinte inférieure 4 pour aspirer les fumées de combustion vers le deuxième compartiment inférieur 41. A cet effet, les deuxièmes moyens d'aspiration peuvent comporter un ventilateur 411 20 d'aspiration. Dans ce mode de réalisation, la première extrémité C20 de la seconde cavité C2 communique avec les deuxièmes moyens d'aspiration, et la seconde extrémité C21 de la seconde cavité C2 communique avec le deuxième compartiment supérieur 31. Le poêle 1 comporte avantageusement des deuxièmes moyens de liaison agencés pour 25 relier le deuxième compartiment inférieur 41 aux moyens d'évacuation. Les deuxièmes moyens de liaison comprennent préférentiellement deux plaques 410 entre lesquelles sont destinées à circuler les fumées de combustion. Les deuxièmes moyens de liaison sont avantageusement agencés pour relier le deuxième compartiment inférieur 41 à la boîte d'évacuation Be. 30 Les fumées de combustion circulent ainsi consécutivement via l'enceinte de combustion 2, le deuxième compartiment supérieur 31, la deuxième cavité C2, le ventilateur 411 d'aspiration, les deux plaques 410, la boîte d'évacuation Be et le conduit d'évacuation C. 3063798 10 L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation exposés. L'homme du métier est mis à même de considérer leurs combinaisons techniquement opérantes, et de leur substituer des équivalents. REVENDICATIONS1. Poêle (1), comportant : - une enceinte de combustion (2), et des enceintes supérieure et inférieure (3, 4) agencées 5 de part et d'autre de l'enceinte de combustion (2) ; - une armature, comprenant une première paire de montants (M1) et une seconde paire de montants (M2) s'étendant autour de l'enceinte de combustion (2) et autour des enceintes supérieure et inférieure (3, 4) ; - un brûleur (5), agencé pour produire une flamme dans l'enceinte de combustion (2) ; 10 - des moyens d'alimentation, agencés dans l'enceinte inférieure (4) pour alimenter le brûleur (5) en combustible, de préférence en granulés de bois ; - des premier, deuxième, et troisième compartiments supérieurs (30, 31, 32), agencés dans l'enceinte supérieure (3), et destinés à recevoir respectivement un air comburant, des fumées de combustion, et un air de convection ; 15 - des moyens d'amenée, agencés pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur (30) ; - des moyens d'évacuation, agencés pour évacuer les fumées de combustion hors de l'enceinte supérieure (3) ; poêle (1) dans lequel : 20 - une première cavité (Cl) est ménagée au sein de chaque montant (M1) de la première paire de montants ; la première cavité (Cl) présentant une première extrémité (C10) communiquant avec le premier compartiment supérieur (30), et une seconde extrémité (C11) communiquant avec le brûleur (5) ; - une seconde cavité (C2) est ménagée au sein de chaque montant (M2) de la seconde 25 paire de montants ; la seconde cavité (C2) présentant une première extrémité (C20) communiquant avec l'enceinte inférieure (4), et une seconde extrémité (C21) communiquant avec le deuxième compartiment supérieur (31) ou avec le troisième compartiment supérieur (32). 30 2. Poêle (1) selon la revendication 1, comportant : - un premier compartiment inférieur (40), agencé dans l'enceinte inférieure (4), et destiné à recevoir l'air de convection ; - des premiers moyens d'aspiration (401), agencés dans l'enceinte inférieure (4) pour aspirer l'air de convection vers le premier compartiment inférieur (40). 35 3063798 12 3. Poêle (1) selon la revendication 2, comportant des premiers moyens de liaison, agencés pour relier le premier compartiment inférieur (40) au troisième compartiment supérieur (32), les premiers moyens de liaison comprenant préférentiellement deux plaques (400) entre lesquelles est destiné à circuler l'air de convection. D 4. Poêle (1) selon la revendication 2, dans lequel la première extrémité (C20) de la seconde cavité (C2) communique avec le premier compartiment inférieur (40), et la seconde extrémité (C21) de la seconde cavité (C2) communique avec le troisième compartiment supérieur (32). 10 5. Poêle (1) selon l'une des revendications 1 à 3, comportant : - un deuxième compartiment inférieur (41), agencé dans l'enceinte inférieure (4), et destiné à recevoir les fumées de combustion ; - des deuxièmes moyens d'aspiration (411), agencés dans l'enceinte inférieure (4) pour aspirer les fumées de combustion vers le deuxième compartiment inférieur (41) ; 15 poêle (1) dans lequel la première extrémité (C20) de la seconde cavité (C2) communique avec les deuxièmes moyens d'aspiration (411), et la seconde extrémité (C21) de la seconde cavité (C2) communique avec le deuxième compartiment supérieur (32). 6. Poêle (1) selon la revendication 5, comportant des deuxièmes moyens de liaison 20 agencés pour relier le deuxième compartiment inférieur (41) aux moyens d'évacuation, les deuxièmes moyens de liaison comprenant préférentiellement deux plaques (410) entre lesquelles sont destinées à circuler les fumées de combustion. 7. Poêle (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens d'amenée 25 comportent un conduit d'amenée (Ca), agencé au-dessus de l'enceinte supérieure (3) pour amener l'air comburant dans le premier compartiment supérieur (30). 8. Poêle (1) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel les moyens d'évacuation comportent : 30 - une boîte d'évacuation (Be), agencée dans l'enceinte supérieure (3) ; - un conduit d'évacuation (C,), agencé au-dessus de l'enceinte supérieure (3) pour évacuer les fumées de combustion hors de la boîte d'évacuation (Be). 9. Poêle (1) selon la revendication 8 en combinaison avec la revendication 7, dans lequel le 35 conduit d'évacuation (C,) et le conduit d'amenée (Ca) sont coaxiaux. 3063798 13 10. Poêle (1) selon la revendication 8 en combinaison avec la revendication 6, dans lequel les deuxièmes moyens de liaison sont agencés pour relier le deuxième compartiment inférieur (41) à la boîte d'évacuation (Be).5