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"Perfectionnements aux grilles de foyers"
La présente invention se réfère aux grilles de foyers du type dans lesquelles les surfaces sur lesquelles brûle le combustible convergent vers les arêtes supérieures et dans lesquelles les barreaux sont fixes ou mobiles les uns par rapport aux autres ou par rapport à une autre ou à d'autres parties de la grille, l'air de combustion s'élevant entre les barreaux de grille et ou à travers des ouvertures pratiquées dans ceux-ci. Dans des grilles comprenant des
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barreaux mobiles pourvus d'ouvertures, on a déjà songé à ren- dre mobiles des séries ou groupes de barreaux indépendamment les uns des autres et par rapport à d'autres parties de la grille au moyen de biellettes articulées sur les barreaux de la série ou du groupe correspondant.
Suivant la présente invention, on réalise une gril- le de construction perfectionnée, ne présentant qu'une sur- face minimum de contact avec le combustible mais offrant une section maximum pour l'admission dtair, en donnant à la partie supérieure des barreaux une forme sensiblement ogiva- le en coupe, afin de constituer une série d'arêtes supérieu- res stétendant longitudinalement sur la dite partie supérieu- re et en prévoyant .des nervures s'étendant vers le bas à par- tir de la base des parties de forme ogivale, les ouvertures entre les barreaux adjacents formés par ces parties ogivales et de ces nervures étant en communication constante avec l'es- pace situé au-dessous de la grille pour permettre l'admission par ces ouvertures d'air servant à la combustion du combus- tible sur la grille.
Il n'est pas nouveau, d'une fagon géné- rale de donner aux barreaux de grilles une forme sensiblement ogivale en coupe et on a déjà proposé dans un foyer dans le- quel l*air de combustion est amené au-dessus de la grille, de constituer la grille par des barreaux séparés ayant une forme ogivale, mais sans nervure inférieure, les ouvertures entre les barreaux étant normalement masquées par une sorte de tiroir coulissant.
La forme ogivale ci-dessus mentionnée de la portion supérieure des barreaux est obtenue au moyen de deux surfaces convexes ou bombées vers l'extérieur qui, par leur intersec- tion, forment une arête supérieure, le rayon de courbure des deux surfaces étant approximativement égal à la largeur du barreau ou de la portion supérieure, à sa base.
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Les surfaces limitant les nervures de préférence situées dans le prolongement de la partie ogivale, à partir de sa base et sont planes ou sensiblement planes; elles peu- vent être parallèles ou converger l'une vers l'autre à par- tir de la dite base.
En outre,les . portions supérieures étant de for- me ogivale, les parties supérieures de leurs supports avec lesquelles le combustible vient en contact ont une forme semblable de fagon que l'ensemble de la surface de contact entre le combustible et la grille soit réduit au minimum et que l'admission d'air par la grille soit maximum.
Avec une grille ainsi construite, dans laquelle la combustion a lieu de telle sorte que le combustible incandescent n'est prati- quement pas en contact avec les barreaux par suite du passage de l'air de combustion entre ces derniers, on obtient une plus longue durée d'utilisation des barreaux du fait que le combustible qui se trouve ramolli par la combustion ne par- vient pas à envelopper ou à entourer les arêtes supérieures dans une mesure appréciable, comme c'est le cas pour des grilles dont les barreaux ont une section en V renversé ou une forme analogue.
Avec des barreaux ayant une section de ce genre, le combustible ramolli recouvre les arêtes aiguës et non seulement brûle le métal mais y adhère si fortement que le mâchefer formé ne peut être enlevé sans endommager en même temps les arêtes supérieures dont la forme se prête à l'enveloppement par le combustible ramollie Ces inconvénients sont pratiquement évités par la forme ogivale de la surface sur laquelle brûle le combustible car, non seulement la forme de cette surface s'oppose efficacement à l'enveloppement par le combustible ramolli, mais encore elle offre une arête ou surface d'appui qui facilite l'enlèvement du mâchefer et est
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moins sujette à des détériorations provenant des efforts violents auxquels la grille est soumise lors de l'enlèvement du mâchefer.
Les barreaux peuvent présenter des barrettes trans- versales ou longitudinales ou les deux à la fois, ces baret- tes ayant également des parties supérieures de forme ogivale et des nervures dépendantes, laissant entre elles des passages pour l'air.
Les barreaux ou les supports ou les uns et les au- tres peuvent présenter une surface inclinée aux extrémités ou au voisinage des extrémités des barreaux de fagon à chas- ser, par suite de la dilatation des barreaux par la chaleur, les cendres qui auraient pu se rassembler entre les dites ex- trémités et les supports et qui, autrement, y demeureraient et causeraient des détériorations du foyer pendant la marche.
Les supports peuvent être construits de fagon à pouvoir être fixés au corps ou tube du foyer ou à reposer sur ou entrer dans la construction des consoles ou appuis de forme connue; ces ap- puis peuvent être constitués par des barres cintrées sur leur longueur pour former des demi-cercles et peuvent être disposés dans les ondulations du corps ou tube du foyer lorsque celui- ci en comporte, ces barres cintrées ayant une section corres- pondant approximativement à. celle des ondulations. La grille de foyer présentant les perfectionnements ci-dessus peut com- porter une sole ou table de foyer fixe ou mobile.
Dans le cas où celle-ci est mobile, elle peut être construite de fagon à pouvoir être inclinée à un angle quelconque par rapport au plan général de la surface supérieure de la grille ou à pou- voir être amenée verticalement ou dans une position analogue afin de laisser un espace libre à l'extrémité des barreaux du cote de la porte pour permettre de faire tomber le mâchefer
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dans le cendrier pendant le nettoyage du foyer. Que la sole ou table de foyer soit fixe ou mobile, elle peut être munie d'une plaque supérieure réglable, inclinée vers le haut et vers l'autel situé à l'arrière du foyer.
L'invention sera mieux comprise en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
Les figures 1, 2 et 3 montrent respectivement en élévation latérale en plan, et en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1, un exemple de réalisation d'un barreau de grille mobile suivant l'invention.
La figure 4 montre en coupe longitudinale une par- tie du corps ou tube de foyer montrant un exemple de réalisa- tion du support pour la grille suivant l'invention.
La figure 5 est une coupe transversale suivant la ligne 5-5 de la figure 4.
La figure 6 est une vue en plan de détail à plus grande échelle d'un des supports de grille représentés aux figures 4 et 5,.
La figure 7 est une coupe représentant un support de barreau de grille destiné à être utilisé dans des foyers munis de deux séries de barreaux de part et d'autre de son axe longitudinal.
La figure 8 est une vue longitudinale du foyer re- présentant la sole ou table de foyer et ltautel en coupe avec les barreaux mobiles disposés entre eux et
Les figures 9 et 10 montrent respectivement en cou- pe et en plan à plus grande échelle la table de foyer repré- sentée à la figure 8.
La forme ogivale des parties supérieures de la sur- face de la grille qui supporte le combustible est désignée par a et les nervures dépendantes par a1 aux figures 1 à 8, le bord antérieur de la partie supérieure de la table ou sole mo-
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bile est conformé d'une fagon analogue comme indiqué en a aux figures 9, 10.
On a supposé que la forme ogivale de la surface supérieure des barreaux est appliquée à des barreaux mobiles ayant la construction indiquée aux figures 1 2, 3 et 8. Le barreau représenté comprend des barres b s'étendant longitu- dinalement et présentant une partie supérieure ogivale a et une nervure inférieure!: ,ainsi que des barrettes transver- sales c munies également d'une partie supérieure ogivale a et d'une nervure a1les barrettes c sont disposées transver- salement aux barres b et ces barres et barrettes sont à un espacement tel qu'elles laissent entre elles des ouvertures 1 pour le passage de l'air venant de la partie inférieure de la grille et pénétrant dans le combustible incandescent.
On doit remarquer que les arêtes supérieures ogivales a des barres b sont sensiblement au même niveau pour éviter que le combusti- ble incandescent ne puisse opposer une résistance à son enlè- vement par suite de la présence d'une partie saillante formant butée. De plus, les parties supérieures ogivales a des barret- tes c sont inclinées vers le bas, le long des bords longitudi- naux des barreaux, pour faciliter le mouvement du combustible incandescent le long du foyer lorsque la partie centrale de ces barrettes n'est pas horizontale, ce qui peut être le cas lorsque les barreaux mobiles ont été déplacés mais ne sont pas revenus exactement dans leur position normale.
La barre centrale b a de préférence une épaisseur supérieure à celle des deux barres latérales, et les barrettes ± dépassent les surfaces extérieures de ces barres latérales en s'abaissant.
La barre centrale présente un bossage e1 servant à attacher une tige..! comme représenté à la figure 8, de fagon à commu niquer aux barreaux un mouvement de pivotement autour des tourillons f dont les barreaux sont munis à chacune de leurs extrémités. Ce mouvement de pivotement peut être obtenu au
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moyen d'un levier 1 relié à la tige e comme représenté à la figure 8.
Lorsque les barreaux mobiles doivent pivoter autour de leur tourillon f par groupes ou séries, les bossages peu- vent être disposés comme représenté à la figure 1, c'est-à dire que les bossages de l'un des grouper comme par exemple celui qui se trouve situé à la partie médiane dans le sens de la longueur du foyer. sont disposés au milieu de la lon- gueur des barreaux, tandis que les bossages des groupes de barreaux situés de part et d'autre du groupe médian sont dis- posés de part et d'autre de ltaxe longitudinal du foyer.
Les tourillons 1 sont montés dans des supports g munis,le long de leurs arêtes supérieures, de parties ogiva- les comme représenté aux figures 4, 5' et 6, ces supports étant de préférence construits par sections, comme représen- té à la figure 4 chaque section comporte une série de paliers pour les tourillons f Les supports présentent des orifices pour le.passage de l'air et, lorsqu'ils sont destinés être montés dans un tube ondulé h leur surface postérieure g3 présente une forme correspondante et des canaux y sont pratiqués afin de permettre le passage de l'air lorsque les supports sont montés dans le tube du foyer.
Dans la construc- tion des barreaux.et la disposition de leurs supports, il faut prévoir la dilatation des barreaux et laisser un espace libre entre les extrémités des barreaux et le fond des paliers qui reçoivent leurs tourillons. Pour éviter que les cendres ne viennent à se rassembler et à s'agglomérer dans ces espaces, les extrémités des tourillons f et le fond des paliers.± 1 sont inclinés par rapport à. la verticale, comme représenté en j pour permettre de chasser les cendres de ces espaces par suite de la dilatation des barreaux.
Lorsque le foyer comporte deux séries de barreaux disposés transversalement de part et d'au- @
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tre de l'axe du foyer, on, dispose un support central tel que celui représenté à la figure 7, monté axialement dans le tube ou corps du foyer. Ce support central comprend deux barres ± présentant des parties supérieures ogivales a et reliées en- tre elles en un certain nombre de points de leur longueur par des rivets ou des boulons, avec des ferrures d'espacement.
Dans ce type de support,, de même que dans celui représenté aux figures 4 et 5 les parties supérieures ogivales a sont biseau- tées à leurs extrémités pour faciliter la mise en place des barreaux.
Les supports latéraux ± sont montés sur les extrémi- tés recourbées k d'appuis semi-ciruclaires k1 ayant une sec- tion incurvée pour s'adapter aux ondulations de la paroi du foyer h ces appuis sont reliés par des plaques ou des barres 1: formant un support en berceau pour les barreaux.
La grille de foyer ainsi construite est disposée entre l'autel 1 à l'arrière et une table de foyer ou sole m à l'avant, comme représenté à la figure 8. La sole m peut être fixe ou mobile. Lorsque le sole est mobile, elle est mon- tée sur un axe n, présentant une partie intermédiaire de sec- tion carrée pouvant s'engager entre des oreilles m1 la sole pouvant tourner autour de cet axe au moyen d'un levier ni ou son équivalent. Sur la face supérieure de la sole est disposé un bloc m2 en matière réfractaire, une pièce réglable m3 et une plaque supérieure m5 constituant une sorte d'autel anté- rieur. Le bloc réfractaire m2 et la pièce m3 permettent le ré- glage de la hauteur de l'autel antérieur.
La plaque supérieu- re présente une arête biseautée près de la porte du foyer, de fagon à pouvoir reposer sur la sole quelle que soit ltinclinai- son de cette plaque supérieure. Cette dernière est munie d'une tige ou prisonnier m4 qui traverse la sole, et d'une saillie.
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s'engageant dans le bloc réfractaire m2 L'arête de la. plaque supérieure m5 qui se trouve en contact avec le bloc m2 est munie de dentures ou saillies ogivales pour résister à l'ac- tion du combustible. L'emploi de cette sorte d'autel à l'a- vant a pour but de maintenir une épaisseur uniforme de combus- tible sur la grille et d'éviter la perte de combustible non brûle.
Remploi de la table de foyer ou sole pour consti- tuer un autel à l'avant n'est pas limité à la grille de foyer ci-dessus décrite mais cette sole peut être utilisée avec d'autres grilles de type connue comprenant des barreaux fixes ou mobiles ou comportant tout autre dispositif pour supporter la couche de combustible.
REVENDICATIONS
1.- Une grille de foyer caractérisée en ce que la partie supérieure des barreaux présente des parties de forme sensiblement ogivale en coupe et dont les arêtes s'étendent longitudinalement,,et des nervures inférieures à la base des parties ogivales, les ouvertures entre les barres adjacentes formées par les parties ogivales et les nervures étant constam- ment en communication avec l'espace situé au-dessous de la grille pour permettre le passage de l'air par ces ouvertures et son introduction dans le combustible incandescent.
2.- Une grille suivant 1 caractérisée en ce que les supports des barreaux sont munis de portions supérieures de forme sensiblement ogivale devant être en contact avec le com- bustible et présentent des orifices pour le passage de l'air, au voisinage de ces portions de forme ogivale.
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"Improvements to fireplace grids"
The present invention relates to grates of hearths of the type in which the surfaces on which the fuel burns converge towards the upper edges and in which the bars are fixed or movable with respect to one another or with respect to another or to each other. other parts of the grate, the combustion air rising between the grate bars and or through openings therein. In grids comprising
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movable bars provided with openings, it has already been considered to make movable series or groups of bars independently of each other and with respect to other parts of the grid by means of links articulated on the bars of the series or of the corresponding group.
According to the present invention, a grill of improved construction is produced, having only a minimum surface area of contact with the fuel but offering a maximum section for the air intake, giving the upper part of the bars a shape. substantially ogival in section, in order to constitute a series of upper ridges extending longitudinally over said upper part and providing ribs extending downwardly from the base of the shaped parts. ogival, the openings between the adjacent bars formed by these ogival parts and of these ribs being in constant communication with the space located below the grate to allow the admission through these openings of air serving for combustion of the fuel on the grate.
It is not new, in general, to give the bars of grates a substantially ogival shape in section and it has already been proposed in a hearth in which the combustion air is brought above the chamber. grid, to constitute the grid by separate bars having an ogival shape, but without lower rib, the openings between the bars being normally masked by a sort of sliding drawer.
The above-mentioned ogival shape of the upper portion of the bars is obtained by means of two convex or outwardly convex surfaces which, by their intersection, form an upper edge, the radius of curvature of the two surfaces being approximately equal to the width of the bar or of the upper portion, at its base.
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The surfaces limiting the ribs preferably situated in the extension of the ogival part, from its base and are flat or substantially flat; they can be parallel or converge towards each other from said base.
In addition, the. the upper portions being ogival in shape, the upper parts of their supports with which the fuel comes into contact have a similar shape so that the whole of the contact surface between the fuel and the grate is reduced to a minimum and that the air intake through the grille is maximum.
With a grate thus constructed, in which combustion takes place in such a way that the incandescent fuel is practically not in contact with the bars as a result of the passage of combustion air between them, a longer time is obtained. duration of use of the bars because the fuel which is softened by combustion does not manage to envelop or surround the upper edges to an appreciable extent, as is the case with grates whose bars have a inverted V-section or similar shape.
With bars having such a cross-section, the softened fuel covers the sharp edges and not only burns the metal but adheres to it so strongly that the clinker formed cannot be removed without at the same time damaging the upper edges, the shape of which lends itself to envelopment by the softened fuel These drawbacks are practically avoided by the ogival shape of the surface on which the fuel burns because, not only the shape of this surface effectively opposes the envelopment by the softened fuel, but also it offers a ridge or bearing surface which facilitates the removal of the clinker and is
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less prone to deterioration resulting from the violent forces to which the grid is subjected during the removal of the clinker.
The bars can have transverse or longitudinal bars or both at the same time, these bars also having upper parts of ogival shape and dependent ribs, leaving between them passages for air.
The bars or the supports or both can have an inclined surface at the ends or in the vicinity of the ends of the bars to drive out, as a result of the expansion of the bars by heat, the ashes which could have been gather between the said ends and the supports and which would otherwise remain there and cause damage to the hearth during operation.
The supports can be constructed so as to be able to be fixed to the body or tube of the hearth or to rest on or enter into the construction of consoles or supports of known shape; these supports can be constituted by bars bent over their length to form semi-circles and can be arranged in the corrugations of the body or tube of the hearth when the latter includes them, these bent bars having a section corresponding approximately at. that of undulations. The hearth grid exhibiting the above improvements may include a fixed or mobile hearth or table.
If the latter is movable, it may be constructed so as to be able to be inclined at any angle with respect to the general plane of the upper surface of the grille or to be able to be brought vertically or to a similar position in order leave a free space at the end of the bars on the side of the door to allow the clinker to fall
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in the ashtray while cleaning the fireplace. Whether the hearth or hearth table is fixed or mobile, it can be fitted with an adjustable upper plate, inclined upwards and towards the altar located at the back of the hearth.
The invention will be better understood by referring to the accompanying drawings in which:
Figures 1, 2 and 3 show respectively in side elevation in plan, and in section along line 3-3 of Figure 1, an exemplary embodiment of a movable grid bar according to the invention.
FIG. 4 shows in longitudinal section a part of the body or hearth tube showing an exemplary embodiment of the support for the grid according to the invention.
Figure 5 is a cross section taken on line 5-5 of Figure 4.
Figure 6 is a detail plan view on a larger scale of one of the grid supports shown in Figures 4 and 5 ,.
FIG. 7 is a section showing a grid bar support intended to be used in homes provided with two series of bars on either side of its longitudinal axis.
Figure 8 is a longitudinal view of the hearth representing the hearth or hearth table and the altar in section with the movable bars arranged between them and
Figures 9 and 10 show respectively in section and plan on a larger scale the hearth table shown in figure 8.
The ogival shape of the upper parts of the surface of the grate which supports the fuel is designated by a and the dependent ribs by a1 in Figures 1 to 8, the leading edge of the upper part of the table or sole mo-
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The bile is shaped in a similar way as indicated in a in Figures 9, 10.
It has been assumed that the ogival shape of the upper surface of the bars is applied to movable bars having the construction shown in Figures 1, 2, 3 and 8. The bar shown comprises bars b extending longitudinally and having an upper part. ogival a and a lower rib !:, as well as transverse bars c also provided with an ogival upper part a and a rib a1 the bars c are arranged transversely to the bars b and these bars and bars are at a spacing such that they leave openings 1 between them for the passage of air coming from the lower part of the grate and entering the incandescent fuel.
It should be noted that the ogival upper edges a of the bars b are substantially at the same level to prevent the incandescent fuel from being able to oppose a resistance to its removal due to the presence of a protruding part forming a stop. In addition, the ogival upper parts of the bars c are inclined downwards along the longitudinal edges of the bars to facilitate the movement of the incandescent fuel along the hearth when the central part of these bars is not. not horizontal, which may be the case when the movable bars have been moved but have not returned exactly to their normal position.
The central bar b preferably has a thickness greater than that of the two side bars, and the bars ± extend beyond the outer surfaces of these side bars while lowering.
The central bar has a boss e1 used to attach a rod ..! as shown in FIG. 8, so as to communicate to the bars a pivoting movement about the journals f, the bars of which are provided at each of their ends. This pivoting movement can be obtained by
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means of a lever 1 connected to the rod e as shown in Figure 8.
When the movable bars have to pivot around their journal f in groups or series, the bosses can be arranged as shown in FIG. 1, that is to say that the bosses of one of the groups such as for example the one which is located in the middle part in the direction of the length of the hearth. are arranged in the middle of the length of the bars, while the bosses of the groups of bars located on either side of the middle group are arranged on either side of the longitudinal axis of the fireplace.
The journals 1 are mounted in supports g provided, along their upper edges, with ogival parts as shown in Figures 4, 5 'and 6, these supports preferably being constructed in sections, as shown in Figure 4 each section has a series of bearings for the journals f The supports have orifices for the passage of air and, when they are intended to be mounted in a corrugated tube h their rear surface g3 has a corresponding shape and channels are made there to allow the passage of air when the supports are mounted in the firebox tube.
In the construction of the bars and the arrangement of their supports, it is necessary to provide for the expansion of the bars and to leave a free space between the ends of the bars and the bottom of the bearings which receive their journals. To prevent the ashes from collecting and agglomerating in these spaces, the ends of the journals f and the bottom of the bearings. ± 1 are inclined with respect to. vertically, as shown in j to allow the ash to be driven out of these spaces as a result of the expansion of the bars.
When the hearth has two series of bars arranged transversely on both sides
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Being of the axis of the hearth, there is a central support such as that shown in FIG. 7, mounted axially in the tube or body of the hearth. This central support comprises two bars ± having ogival upper parts a and interconnected at a number of points along their length by rivets or bolts, with spacer fittings.
In this type of support, as well as in that shown in FIGS. 4 and 5, the ogival upper parts a are bevelled at their ends to facilitate the positioning of the bars.
The side supports ± are mounted on the curved ends k of semi-circular supports k1 having a curved section to adapt to the corrugations of the wall of the hearth h these supports are connected by plates or bars 1: forming a cradle support for the bars.
The hearth grate thus constructed is arranged between the altar 1 at the rear and a hearth table or hearth m at the front, as shown in FIG. 8. The hearth m can be fixed or mobile. When the sole is movable, it is mounted on an axis n, having an intermediate part of square section which can engage between lugs m1, the sole being able to rotate around this axis by means of a lever ni or its equivalent. On the upper face of the sole is arranged a block m2 of refractory material, an adjustable piece m3 and an upper plate m5 constituting a kind of front altar. The m2 refractory block and the m3 piece allow the height of the front altar to be adjusted.
The top plate has a bevelled edge near the hearth door, so that it can rest on the hearth regardless of the inclination of this top plate. The latter is provided with a rod or prisoner m4 which crosses the sole, and with a projection.
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engaging in the refractory block m2 The ridge of the. upper plate m5 which is in contact with the block m2 is provided with ogival teeth or projections to resist the action of the fuel. The purpose of using this kind of altar at the front is to maintain a uniform thickness of fuel on the grate and to avoid loss of unburned fuel.
The use of the hearth table or hearth to constitute an altar at the front is not limited to the hearth grate described above, but this hearth can be used with other grids of known type comprising fixed bars. or mobile or comprising any other device to support the fuel layer.
CLAIMS
1.- A hearth grille characterized in that the upper part of the bars has parts of substantially ogival shape in section and whose ridges extend longitudinally, and lower ribs at the base of the ogival parts, the openings between the adjacent bars formed by the ogival parts and the ribs being constantly in communication with the space located below the grate to allow the passage of air through these openings and its introduction into the incandescent fuel.
2.- A grid according to 1 characterized in that the supports of the bars are provided with upper portions of substantially ogival shape to be in contact with the fuel and have orifices for the passage of air, in the vicinity of these portions. of ogival shape.
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