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Perfectionnements aux équipements de foyer.
Cette invention est'relative aux équipements de foyer comportant un dispositif pour débiter automatiquement, par gravité, du combustible solide dans la boite à feu, en rapport avec l'allure de consommation de combustible, un dis- positif pour débiter de l'air comburant à travers le lit de combustible contenu dans la boite à feu et un dispositif sensible à la température du milieu à chauffer et servant à régler'l'arrivée d'air au dispositif de débit d'air. Ces équipements de foyer conviennent notamment pour le chauffage à l'anthracite ou combustible :analogue de poêles, chaudières de chauffage central et chaudières domestiques de chauffage d'eau, devant tous être maintenus en fonctionnement continu
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pendant un laps de temps prolongé.
L'invention a pour but de procurer un équipement de foyer perfectionné du type spécifié, qui exige un minimum de soins, dont le fon.ctionnement soit sûr et qui assure notam- ment une alimentation et une distribution efficaces de l'air comburant dans toutes les conditions de fonctionnement.
Suivant l'invention, dans un équipement de foyer du type spécifié on monte un organe répartiteur de combustible convexe, pointu ou prismatique dont le sommet ou l'arête est disposé juste en-dessous de l'ouverture de sortie non commandée du dispositif de débit de combustible et dont la base repose sur un fond non perforé, de telle manière que le combustible entoure cet organe en constituant un lit qui s'élève libre- ment sous son angle de talus naturel depuis le fond jusqu'à l'ouverture de sortie, et on perce cet organe d'ouvertures de débit d'air au bord de sa base, près du fond.
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1.''>1'1-',:1111' 1'1 1.,II'l.i Il'111' r h ' C(II1I1,11:I,Í .II' 1"'111 'n n r ).' un élément creux conique, pyramidal ou bombé dans lequel les ouvertures de débit d'air sont ménagées suivant le pourtour de sa base. A titre d'alternative, l'organe répartiteur de combustible peut comporter un élément en dos d'âne de section en forme de V renversé ou de forme prismatique analogue, qui est. supporta sur un socle et disposé de manière que son axe longitudinal s'étende de levant à l'arrlère de la boite à feu, etdont les bords latéraux et, éventuellement, le bord avant et/ou le bord arrière sont légèrement espacés du socle pour constituer des ouvertures de débit d'air.
Il est avantageux que l'organe répartiteur de com- bustible, qui comporte des surfaces porte-combustible incli- nées de haut en bas vers l'extérieur, soit pourvu d'une cham- bre d'Eau intérieure raccordée au système dans lequel debite la chaudière chauffée par le foyer. Les raccordements peuvent
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aller de la partie inférieure de la chambre d'eau de l'organe répartiteur de combustible au tuyau de retour du système et de la partie supérieure de la chambre d'eau au tuyau de départ de ce système. Lorsque, comme il est avantageux également, le socle supportant l'organe répartiteur de combustible comporte aussi une chambre d'eau intérieure, cette chambre est rac- cordée, en série avec celle de l'organe répartiteur, aux tuyaux de départ et de retour ou à d'autres parties appropriées du système.
Dans certains cas, l'extrémité du dispositif de débit de combustible adjacente à sa sortie peut être garnie d'une chemise d'eau raccordée en série avec celle de l'organe répar- titeur de combustible et celle du socle, quand celle-ci existe.
L'organe répartiteur de combustible peut comporter plusieurs éléments superposés dont chacun est pourvu d'une chambre d'eau intérieure de la manière spécifiée ci-dessus.
L'élément inférieur ou chacun des éléments d'un pareil organe est creusé d'un passage d'air vertical et il est prévu des orifices de sortie d'air entre des éléments adjacents ainsi qu'entre l'élément inférieur et le socle supportant l'organe.
Ces organes composés présentent l'avantage qu'en service l'air débité sort principalement par les sorties d'air supérieures pendant le début de la combustion, mais lorsque des mâchefers se forment autour de ces orifices, la majeure partie de l'air sort par les orifices inférieurs suivants. Ensuite, quand des mâchefers se forment à ce niveau, la majeure partie de l'air sort au niveau inférieur suivant, et ainsi de suite.
Un notable avantage des organes répartiteurs de com- bustible pourvus de chambres d'eau intérieures est que l'eau y contenue est chauffée rapidement pendant le fonctionnement de la chaudière. Il en résulte une ràpide circulation d'eau dans ces chambres d'eau, 'allant du tuyau de retour de la chau- dière au tuyau de départ, et on constate que la circulation d'eau dans le système principal alimenté par la chaudière
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s'améliore notablement en conséquence. En outre, grâce au re- froidissement produit par l'eau, les éléments ont une longue durée d'usage.
On décrira ci-après à titre d'exemple des formes d'exécution préférées de l'invention en se référant aux des- sins annexes, dans lesquels :
Fig. 1 est une coupe verticale d'une première forme d'exécution, Fig. ' est une coupe verticale, à plus grande échelle, d'un organe répartiteur de combustible de combustible de la Fig. 1, Fig. Z, est une coupe verticale d'une seconde forme d'exécution, et
Fig. 4 est une coupe verticale, à plus grande échelle, de l'organe répartiteur de combustible de la Fig. 3.
L'équipement conforme à l'invention peut être faci- lement agencé pour convenir à des appareils de chauffage exista.nts du genre spécifié, et les deux formes d'exécution représentées montrent des adaptations de cette nature. Toute- fois, il est clair qu'on peut aussi bien incorporer un dispo- sitif analogue conforme à l'invention dans des appareils de chauffage spécialement construits pour cette fin. Dans tous les cas, l'alimentation de combustible est disposée en substance verticalement ou suivant une inclinaison, selon qu'on veut charger l'appareil par le dessus ou par le devant. Sur la.
Fig. 1, le tuyau d'alimentation de combustible 1, partant de l'extrémité inférieure de la trémie à combustible 2, tra- verse en substance verticalement la partie supérieure 3 d'une petite chaudière verticale, dans la boîte à feu 4 de celle-ci, tandis que sur la Fig. 3 ce tuyau 1 traverse sous une incli- nai.son la partie avant 5 d'une petite chaudière horizontale.
Le tuyau 1 ainsi que, éventuellement, la trémie 2, peuvent être supportés par une plaque ou fausse porte de foyer 1' que le tuyau 1 traverse, cette plaque ou porte 1' étant fixée
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au-dessus de la porte de chargement usuelle à la place du couvercle ou de la porte de foyer existants. Sur la Fig. l, la porte de foyer l'est d'une pièce avec une partie du tuyau 1.
Un registre ou une autre vanne 6 est monté dans le tuyau 1 près de la trémie 2 afin qu'on puisse interrompre ou supplé- mentairement régler ou commander, comme on le désire, le dé- bit de combustible à la boîte à feu 4. La trémie est fermée par un couvercle étanche à l'air.
Une forme d'exécution appropriée de l'organe répar-. titeur de combustible, représentée sur les Figs. 1 et 2, est celle d'un cône creux 7 dont le sommet est situé sous le centre de l'ouverture de sortie du tuyau à combustible 1 à une distance dépendant de l'épaisseur du lit de combustible qu'on veut maintenir dans la boite à feu 4 et de l'angle de talus du combustible employé. Le cône 7 comporte plusieurs ouvertures de débit d'air 8 espacées entre elles suivant le pourtour de sa base. L'air est amené à l'intérieur du cône par une conduite 9 qui à son tour est alimentée en air par un ventilateur ou une soufflerie 10 quand on travaille avec tirage forcé. Lorsque ceci n'est pas nécessaire, l'air atmos- phérique est aspiré par la conduite 9 sous l'effet du tirage naturel dans le conduit de cheminée 11 commandé par le régu- lateur de tirage tournant 12.
A la place du cône 7, on peut employer une pyramide ou un organe un peu plus bombé.
Une autre forme d'exécution, d'ailleurs préférée, de l'organe répartiteur de combustible, représentée sur les Figs. 3 'et 4, comporte un socle 13 surmonté d'un dos d'âne 14 de section en forme de V renversé, supporté sur le socle en- dessous du tuyau à combustible 1, l'axe longitudinal du dos d'âne étant dirigé de l'avant à l'arrière de la boîte à feu 4.
Les bords latéraux et, éventuellement, les bords avant et/ou arrière du fond du dos d'âne sont légèrement espacés du socle 13 pour constituer des ouvertures de débit d'air 15. La con-
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duite .3'air 9 débouche par le socle 13 dans la chambre voûtée 16 du desd'âne 14.
Lorsqu'on emploie les organes répartiteurs de combusti- ble dans des appareils de chauffage d'eau, ils sont de préfé- rence refroidis à l'eau, et à cet effet on les fait creux.
Comme le montrent les Figs. 3 et 4, les éléments 13 et 14 sont pourvus de chambres d'eau 17,18 et celles-ci sont in- tercalees dans un circuit d'eau dérivé qui est alimenté par un tuyau 19 partant du tuyau de retour 20 du système de circu- lation d'eau principal, et qui peut débiter dans le tuyau de départ 21 de ce système. Dans un appareil de chauffage d'eau, comme c'est encore représenté sur les Figs. 3 et 4, une partie ou la, totalité du tuyau à combustible 1 peut être pourvue ou entourée d'une chemise d'eau 22 raccordée elle aussi au circuit dérivé. Comme le montre le dessin, la chemise d'cau 22 est raccordée en série avec les chambres d'eau 17, 18 par un tuyau 23.
Le circuit derivé est complété, en l'occur- rence, par un tuyau 24 menant de la chemise d'eau 22 à la chambre d'eau supérieure de la chaudière.
Il fautaménager des dispositifs pour empêcher com- plètement ou en substance un accès d'air à la boîte à feu 4 excepté par les ouvertures 8 ou 15 de l'organe répartiteur de com- bustible et d'air 7 ou 14. Un dispositif convenant à cette fin, dans le cas d'appareils existants accommodés, est une sole ou plaque non perforée 25, résistante à la chaleur, qu'on dis- pose au-dessu du cendrier, maintenant désaffecté, au-dessus de l'emplacement ou à l'emplacement des barreaux ordinaires de la. grille et qui remplit la totalité de la section trans- versale de la boîte à feu 4. Si on le désire, la plaque ou sole 25 peut être fixée en place au moyen d'un ciment réfrac- taire.
Toutes portes de chargement, portes à mâchefers ou analogues par lesquelles l'air pourrait entrer dans la boite
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à feu doivent être normalement maintenues closes quand on fait fonctionner l'appareil conformément à l'invention, bien qu'on puisse ouvrir temporairement une porte en vue de retirer des mâchefers.
L'alimentation d'air par la conduite 9 est réglée par un dispositif sensible à la température, qui est. agencé pour commander le débit de courant à un moteur électrique 26 entraînant le ventilateur ou la soufflerie 10. Dans le cas d'une chaudière de chauffage central ou chaudière analogue, on aménage un'thermostat de construction connue 27, comme celui représenté sur les Figs. 1 et 3, de manière qu'il soit sensi- ble à des changements de température de l'eau dans le tuyau de départ 21. Dans le cas d'un poêle, le thermostat peut être disposé de manière à être sensible à des changements de tempé- rature de l'air de la pièce chauffée par le poêle.
Dans l'un ou l'autre cas, on peut monter le thermostat de manière appro- priée soit pour régler l'intensité du tirage forcé en fonction de la température, soit pour établir et couper ce tirage forcé chaque fois que, respectivement, la température tombe en- dessous ou monte au-dessus d'un niveau prédéterminé. A l'aide de ces deux modes de réglage on peut faire varier l'allure de la combustion du combustible dans la boîte à feu 4 de manière à maintenir, par exemple, les conditions de température voulues dans un immeuble ou dans une pièce. Etant donné que l'épais- seur prédéterminée du lit de combustible se maintient auto- atiquement, le débit de combustible à la boite à feu varie automatiquement avec l'allure de combustion.
La trémie à combustible 2 peut être reliée de ma- nière amovible au tuyau à combustible 1 par un raccord inter- médiaire de rechange de façon qu'on puisse employer la même trémie pour des appareils à chargement par le dessus et pour des appareils à chargement par le devant. En outre, le tuyau
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à combustible 1 peut être de longueur réglable de manière qu'on puisse corriger la position de son extrémité inférieure ou- verte dans des boites à feu de dimensions légèrement différentes.
Lecombustible qu'on préfère employer dans des ap- pareils de chauffage équipés comme celui décrit ci-dessus est un anthracite fin, par exemple un anthracite qui traverse une maille de tamis de 6 millimètres, mais on peut aussi employer d'autres calibres et du coke etmême des charbons gras relati- vement mous.
REVENDICATIONS
1.- Equipement de foyer du type spécifié, caracté- risé en ce qu'un organe répartiteur de combustible convexe, pointu ou prismatique estdisposé de manière que son sommet ou son arête se trouve juste en-dessous de l'ouverture de sortie non commandée du dispositif de débit de combustible et que sa base repose sur un fond non perforé, de telle sorte que le combustible entoure cet organe en constituant un lit qui s'élève librement sous son angle de talus naturel depuis le fond jusque l'ouverture de sortie, et cet organe est per- cé d'ouvertures de débit d'air au bord de sa base, près du fond.