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Chaudière-gazogène pour chauffage central.
La présente invention se rapporte aux chaudières pour installations de chauffage central, dans lesquelles la partie du foyer alimentée en continu et automatiquement, forme gazogène et est surmontée d'une chambre de combustion dans laquelle les gaz dégagés de la partie gazogène sont brûlés grâce à des admissions spéciales d'air réparties sur toute la hauteur de cette chambre. L'air de gazéification est amené dans la masse du combustible alimentée au foyer en quantité suffisante pour obtenir une production de gaz maximum, sans toutefois être en excès, de façon à assurer que la combustion des gaz se produise uniquement dans la chambre de combustion par l'air admis à cet effet.
L'air de gazéification est généralement soufflé par un ventilateur électrique à fonctionnement intermittent commandé par un thermostat ou par tout autre système dépendant de la température de l'eau ou d'un local à chauffer ; pendant les périodes de non fonctionnement du ventilateur - qui peuvent être plus ou moins longues et varier entre de larges limites pour une
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installation déterminée - la. production de gaz diminue de plus en plus, ainsi que la température du foyer ; il faut cependant, quand le ventilateur est remis en marche, que la réaction tant au gazogène qu'à la chambre de combustion, s'amorce instantanément, sans quoi on risque, soit d'éteindre le foyer, soit, ce qui est plus grave, de provoquer une explosion si les gaz ne sont pas enflammés à leur sortie du gazogène.
Ce danger se présente surtout quand la température externe n'est pas très basse, ce qui provoque de longues périodes d'arrêt du ventilateur.
Dans de précédents brevets, j'ai décrit un système d'amenée d'air de gazéification par une fente très étroite, s'étendant sur toute la profondeur du foyer, de façon à déterminer une gazéification pratiquement instantanée, à très haute température (gazéification en fusion des cendres) ; on obviait ainsi, dans une grande mesure, aux dangers mentionnés, sans cependant encore donner toute sécurité à cet égard. Mais ces dangers existent dans une mesure bien plus considérable avec les chaudières ou brûleurs à injection d'air par grande section.
La présente invention a pour but d'assurer une reprise immédiate de la combustion dès que le ventilateur est remis en marche, quelle que soit la durée de son arrêt. Ce but est atteint en créant artificiellement un point d'amorçage de l'inflammation des gaz, point où la température est maintenue pendant l'arrêt à un degré suffisant pour assurer l'allumage desgaz dès l'instant de leur dégagement. pour créer ce point d'amorçage, on oblige l'air atmosphérique admis au foyer, quand le ventilateur est arrêté, par suite du fonctionnement en dépression du foyer, à sortir au même point en formant, en ce point, une zone de combustible de moindre résistance au passage de l'air. pratiquement, on peut procéder de différentes façons et par exemple comme suit :
l'ouverture de déchargement de la trémie d'alimentation s'étend sur environ la moitié postérieure de
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la profondeur du foyer, la moitié antérieure étant libre. Le combustible s'écoule par gravité dans le foyer et forme, vers la partie antérieure du foyer, un talus naturel incliné d'environ 45 . La tuyère d'amenée d'air de gazéification s'étend depuisl'extrémité postérieure du foyer jusqu' à une certaine distance de l'extrémité antérieure, de façon que l'extrémité antérieure de l'orifice de cette tuyère débouche à une très faible distance de la surface inclinée du talus de combustible.
En d'autres termes, on dispose la tuyère, par rapport à la masse de combustible du foyer, de façon qu'à l'extrémité de cette tuyère, l'épaisseur de combustible à traverser par l'air soit notablement plus petite qu'à tous autres endroits, de façon qu'à ce point, la résistance au passage de l'air soit très faible.
Le ventilateur étant arrêté, et l'air extérieur étant simplement admis par la dépression naturelle régnant dans le foyer, cet air aura tendance à se dégager au point où la résistance est minima, de sorte qu'à cet endroit, il y aura toujours réaction et dégagement de gaz ; ce dégagement sera très faible, et pratiquement, le gaz formé brûlera directement en formant une petite flamme qui constitue veilleuse pour l'allumage instantané du gaz formé dès que le ventilateur est remis en marche, on peut même prolonger la tuyère par un petit tube, refroidi par circulation d'eau, le dit tube affleurant presque à la surface inclinée du talus de combustible, et donnant également une flamme continue.
Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est représenté au dessin annexé, combiné à un type spécial de chaudière qui forme également partie de l'invention. A ce dessin : fig.l est une coupe verticale transversale suivant I-I de la fig.2, fig. 2 une coupe horizontale suivant II-II de la fig.l, fig.3 une coupe verticale suivant III-III de la fig.l.
La chaudière représentée, qui est du type mentionné à
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foyer inférieur formant gazogène surmonté d'une chambre de combustion, est double en ce sens que, dans le corps de la chaudière, sont formés deux foyers complets, indépendants, qui intéressent chacun un circuit de chauffage indépendant, les deux circuits étant reliés aux tuyaux généraux de départ et de retour d'une installation de chauffage central.
Cette chaudière à deux foyers indépendants marque un progrès sensible sur les chaudières habituelles ; ces dernières en effet sont généralement très difficiles à conduire aux momentsde grands froids ou aux époques de transition (printemps et automne), Si la chaudière est calculée pour une température inférieure aux plus grands froids atteints dans une contrée, ou, en d'autres termes, si la chau dière est choisie plus grande qu'il ne le faudrait normalement, la conduite en est très aisée aux " pointes " de froid, mais par contre, dans lesjournées de température moyenne (printemps et début d'automne) le chauffage est beaucoup trop intense, et si on ne veut pas dépasser la normale, on risque de voir éteindre le foyer, malgré le dispositif de veilleuse prévu par l'in- vention. De toute façon,
il est très difficile de maintenir une température normale. Inversement, si la chaudière a été calculée pour permettre de tenir aisément la température normale aux époques tièdes, il deviendra presqu' impossible de chauffer suffisam- ment lors des froids rigoureux. Avec la chaudière à double foyer, la conduite est extrêmement aisée, à tout moment, précisément avec le dispositif de veilleuse. Aux époques de grands froids, les deux foyerssont misen marche, tandisqu'aux époquesde transition, un seul des foyers fonctionne, l'autre étant arrêté et son circuit d'eau étant coupé des canalisations de chauffage.
Le corps de chaudière conforme à l'invention a la forme d'un parallélépipède rectangle 1 dont le milieu est occupé par une trémie 2 d'alimentation automatique de combustible. De part et d'autre de cette trémie sont formés les deux foyers avec leurs accessoires. Chaque foyer comprend une partie inférieure 3 cons -
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tituant gazogène, une chambre de combustion verticale 4 qui surmonte le gazogène et s'étend jusqu'au-dessus de la chaudière, pour se terminer par un coude 5 ramenant les gaz chauds au travers d'un système tubulaire 6 ; les gaz s'échappent par les carneaux inférieurs 7 vers le conduit 8 commun aux deux foyers.
Chaque foyer comporte des chemises d'ea, communiquant toutes entre elles, et formées par la paroi 9 de la trémie, les parois externes la de la chaudière, le fond 11 du foyer et le système tubulaire 6. L'eau chaude part en 11 vers un robinet d'arrêt non représenté, reliant à la conduite générale de départ de l'installation de chauffage central ; l'eau froide revient en 12, au travers d'un robinet non représenté reliant à la conduite générale commune de retour d'eau. on peut donc ainsi à volonté couper du circuit de chauffage l'un ou l'autre foyer.
La trémie s'étend sur toute la profondeur de la chaudière ; elle va de préférence en se rétrécissant vers le bas, et son fond 13 est bombé ou en forme de toit. Elle possède une fente inférieure 14 pour l'alimentation par gravité dans chacun des foyers ; cette fente (fig.3) s'étend à peu près sur la moitié postérieure de la profondeur des foyers, de façon à déverser dans les foyers une masse de combustible 15 qui, vers la porte de décrassage (devant) prend automatiquement la pente du talus naturel.
L'air destiné à la gazéification est soufflé par un ventilateur non représenté ; il peut être prévu un ventilateur commun aux deux foyers, avec registre d'obturation vers chaque foyer, ou un ventilateur pour chaque foyer. L'air est,dans l'exemple, soufflé au travers d'une tuyère 17 noyée dans la paroi de la trémie (ce qui assure son refroidissement) et s'étendant sur la plus grande partie de la profondeur du foyer. En tout cas, la longueur de la tuyère, ou plus exactement de la fente très étroite 18 de sortie d'air, est plus grande que celle des fentes 14 d'alimentation de combustible de façon qu'à l'extrémité antérieure
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de la fente, l'épaisseur de la couche de combustible à traverser par l'air soit notablement plus faible qu'en tout autre point, et offre une résistance très faible à ce passage.
De cette façon, quand le ventilateur est à l'arrêt, l'air atmosphérique aspiré au travers de la tuyère par le fonctionnement en dépression des foyers, aura tendance à sortir par l'endroit de plus faible résistance ; par conséquent, la presque totalité de cet air aspiré sortira à l'extrémité de la tuyère, assurant, à cet endroit, le maintien d'un point en ignition, avec dégagement d'une petite flamme veilleuse qui assure la reprise immédiate de la combustion des que le ventilateur est remis en mouvement, on peut aussi, comme l'indique le dessin, prévoir une tubulure 19, partant de la tuyère, et débouchant presqu'à fleur du plan du talus, ceci dépendant essentiellement de la forme de la tuyère, Ce même tube 19, évidemment refroidi, est surtout intéressant avec les tuyères à large orifice de sortie ' d'air.
On peut également, avec ce tube 19, éviter la nécessité de former le talus incliné, qui, en fait, peut être considéré comme une perte dans l'utilisation de la section du foyer ; on pourrait par exemple prévoir une fente 14 s'étendant sur toute la profondeur du foyer et diriger le tube 19 de façon que son orifice de sortie débouche au voisinage de la surface supérieure, par exemple en 20 (fig.l) de la masse de combustible.
Les chambres de combustion sont équipées, comme il est connu, de fentes ou trous étagés 21 pour l'admission de l'air de combustion, de façon à brûler complètement les gaz dégagés et à créer, sur toute la hauteur et la largeur de la chambre de combustion un rideau de flammes.
REVENDICATIONS.
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