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"Poêle de fer pour le chauffage des locaux".
La présente invention est relative à un poêle de fer à chauffage continu sans garnissage réfractaire.
Les poêles de faïence et les poêles de fer à feu continu avec garnissage réfractaire présentent l'inconvénient qu'après l'allumage, une durée considérable s'écoule avant que le poêle ne puisse émettre de la chaleur. Pendant ce temps, le rendement des poêles est donc très mauvais. En outre, les températures extérieures de ces poêles à garnissage ne sont pas très élevées à cause de la forte résistance opposée au passage de la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur.
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Suivant la loi de Stephan-Boltzmann, l'émission de la chaleur par rayonnement par unité de surface croît avec la quatrième puissance de la température absolue. Il faut donc ou bien de très grandes surfaces pour l'émission de la chaleur, ou bien, dans des poêles plus petits, des parois extérieures à tempé- ratures élevées pour l'obtention d'un bon rendement. Pour les poules à feu continu ordinaires, la surface extérieure est donc beaucoup trop faible. En outre, le garnissage doit être fréquemment renouvelée On a constaté que les poêles étaient de ce fait souvent mis hors d'usage.
Les inconvénients d'une émission de chaleur trop lente sont évités avec des poêles de fer sans garnissage mais ces derniers présentent l'autre inconvénient que, dans la zone de feu, il se produit facilement des températures trop élevées, auxquelles le fer ne peut pas résister à la longue.
Le perfectionnement suivant la présente invention consiste en ce que le poêle de,fer sans garnissage est cons- truit de manière qu'avec une quantité de matériaux minime, on obtient, pendant l'allumage aussi bien que pendant le feu continu, le rendement le plus grand possible avec, simultané- ment, l'assurance d'une longue durée d'usage.
A cet effet, le poêle de fer suivant l'invention est muni d'ailettes de refroidissement extérieures disposées verti- calement.
Dans une forme de réalisation avantageuse de l'objet de l'invention, les gaz de combustion à l'intérieur du poêle sont évacués par un canal descendant muni d'ailettes de re- froidissement extérieures.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description d'un poêle de fer pour le chauffage des locaux, donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif et avec référence aux dessins ci-annexés.
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La figure 1 est une vue schématique de côté d'un poêle suivant l'invention.
La figure 2 est une vue schématique en élévation et la figure 3 une vue schématique en plan dudit poêle.
La figure 4 représente, à plus grande échelle, la disposition des ailettes de refroidissement, encastrées dans une paroi extérieure.
La figure 5 représente, à plus grande échelle, des ailettes de refroidissement soudées sur une paroi extérieure.
La figure 6 est une vue de face et de côté, à plus grande échelle, de la porte inférieure d'allumage.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Si l'on se reporte aux figures 1 à 4 des dessins ci- annexés, qui représentent à titre d'exemple une forme de réa- lisation de la présente invention, on voit que le but de l'in- vention est atteint de la façon suivante.
1) Le poêle est construit uniquement en fer, sans garnissage afin d'obtenir des températures extérieures généralement élevées.
2) Le foyer a de préférence une forme rectangulaire allongée, la longueur étant environ égale à deux fois la largeur, dans le but d'obtenir avec une faible quantité de combus- tible une grande surface intérieure et extérieure.
3) Dans le corps du poêle proprement dit, oh prévoit à l'extré- mité du foyer un canal descendant de telle sorte que même la chaleur contenue dans les gaz de combustion d'échappe- ment peut être transmise à la surface de chauffe.
4) Les parois du poêle ne sont pas planes, mais ondulées, et l'on y a prévu des ondulations de dilatation verticales et horizontales, qui sont ensemble suffisamment élastiques pour reprendre ou compenser les tensions de dilatation se produisant lors de chauffages inégaux.
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5} Pour l'agrandissement de la surface de rayonnement, on a prév- des ailettes sur les parois du poêle. Ces ailettes ne s'éten dant cependant dans la région du foyer qu'au-dessus de la zone des températures élevées, dans le but de maintenir faibles ou même d'éliminer, grâce à leur émission rapide de chaleur, les différences de température existant dans le voisinage de la surface extérieure du corps du poêle.
Lors de l'exécution du poêle en fonte, dans le but de pouvoir néanmoins adapter de larges ailettes à grande surface, les ailettes sont de préférence réalisées en tôle, et sont coulées dans des bossages ou renflements, formés sur la surfa- ce extérieure des parois. Pour la fixation des ailettes en tôle et en vue d'une meilleure transmission de la chaleur, les ailettes en tôle présentent pour autant qu'elles soient enchâs- sées dans les renflements précités, des rangées d'ouvertures.
Lors de la réalisation du poêle en fer forgé, les ailet- tes sont de préférence unies par deux et sont formées d'une tôle repliée en forme de U, dans le but d'obtenir un joint de soudure de faible étendue et un bon passage de la chaleur.
6) La porte ou clapet inférieur de foyer, au-dessus de la grille, qui est nécessaire pour l'allumage et pour enlever les cendres non consumées, etc., ne présente pas de passage pour l'air ad- ditionnel, contrairement aux portes de foyer ordinaires. Les bords du clapet s'adaptent de façon étanche contre les bords de l'ouverture d'encadrement et la grille. De cette façon, on est assuré que tout l'air de combustion traverse la grille.
7) Les parois disposées latéralement à la grille et à la paroi de séparation entre la grille et le canal descendant sont biseautées au-dessus de la grille, de telle sorte que le char- bon doit brûler complètement sur la grille. Dans ce but,
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on prévoit des rides de dilatation horizontales de forme appropriée sur les parois d'encadrement, immédiatement au- dessus de la grille.
8) Dans le but de guider les gaz de combustion le plus vertica- lement possible à travers toute la surface de grille, on a prévu entre l'arête supérieure de la paroi de séparation pour le canal descendant, et la plaque ou couvercle de re- couvrement supérieur du poêle, une tôle de guidage qui chasse les gaz de combustion vers l'avant et vers les pa- rois latérales du poêle tout en empêchant simultanément que le combustible ne pénètre dans le canal descendant.
9) Pour assurer une distribution uniforme de l'air au travers de la grille, les interstices de celle-ci sont, aux extré- mités antérieure et postérieure de la surface de grille, un peu plus larges qu'à la partie centrale.
Au dessin ci-annexé, on a représenté à titre d'exem- ple une forme de réalisation du poêle suivant la présente in- vention. Les numéros de référence (1) et (2) désignent les deux parois latérales du corps du poêle avec les ondulations de dilatation verticales (3), qui sont également prévues à la paroi postérieure (4). Les rides de dilatation horizonta- les (5) ont la forme d'un étranglement directement au-dessus de la grille. Des ailettes de rayonnement (6) sont disposées sur le côté du poêle, uniquement à la hauteur du foyer et sur la paroi postérieure (4), à la partie supérieure du canal descendant. Le numéro de référence (7) désigne les renflements pour la fixation des ailettes de tôle lorsque le corps du poêle est exécuté en fonte.
Le numéro de référence (8) désigne les rangées d'ouverture pour la liaison et pour le passage de la chaleur entre les ailettes de tôle (6) et les renfle- ments de fixation (7). Les ouvertures ne sont prévues que dans la tôle, de sorte que la fonte les traverse lors de la coulée. Le numéro de référence (9) désigne les ailettes dou- bles recourbées en forme de U pour le montage par soudure du
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"Iron stove for space heating".
The present invention relates to an iron stove with continuous heating without refractory lining.
Tiled stoves and continuous-fire iron stoves with refractory lining have the disadvantage that after ignition a considerable time elapses before the stove can emit heat. During this time, the performance of the stoves is therefore very poor. In addition, the outside temperatures of these lined stoves are not very high because of the strong resistance to the passage of heat from the inside to the outside.
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According to the law of Stephan-Boltzmann, the emission of heat by radiation per unit area increases with the fourth power of the absolute temperature. It is therefore necessary either to have very large surfaces for the emission of heat, or, in smaller stoves, to have external walls at high temperatures in order to obtain a good efficiency. For ordinary continuous fired hens, therefore, the outer surface is much too small. In addition, the lining must be frequently renewed. It has been observed that the stoves were therefore often put out of use.
The disadvantages of too slow heat emission are avoided with iron stoves without lining, but the latter have the other disadvantage that in the fire zone too high temperatures easily occur, at which the iron cannot. resist in the long run.
The improvement according to the present invention consists in that the iron stove without liner is constructed so that with a minimal amount of material one obtains, during ignition as well as during continuous firing, the efficiency. larger possible with, at the same time, the assurance of a long service life.
For this purpose, the iron stove according to the invention is provided with external cooling fins arranged vertically.
In an advantageous embodiment of the object of the invention, the combustion gases inside the stove are discharged through a descending channel provided with external cooling fins.
Other details and features of the invention will emerge from the description of an iron stove for heating premises, given below by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings.
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Figure 1 is a schematic side view of a stove according to the invention.
Figure 2 is a schematic elevational view and Figure 3 a schematic plan view of said stove.
FIG. 4 shows, on a larger scale, the arrangement of the cooling fins, embedded in an outer wall.
Figure 5 shows, on a larger scale, cooling fins welded to an outer wall.
Figure 6 is a front and side view, on a larger scale, of the lower ignition door.
In the various figures, the same reference notations designate identical elements.
Referring to Figures 1 to 4 of the accompanying drawings, which show by way of example one embodiment of the present invention, it will be seen that the object of the invention is achieved from the point of view. following way.
1) The stove is made of iron only, without any lining in order to obtain generally high outside temperatures.
2) The hearth preferably has an elongated rectangular shape, the length being approximately twice the width, in order to obtain with a small amount of fuel a large interior and exterior surface.
3) In the body of the stove itself, oh provides at the end of the hearth a downward channel so that even the heat contained in the exhaust combustion gases can be transmitted to the heating surface.
4) The walls of the stove are not flat, but corrugated, and vertical and horizontal expansion corrugations are provided, which together are sufficiently elastic to take up or compensate for expansion stresses occurring during uneven heating.
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5} To increase the radiation surface, fins have been provided on the walls of the stove. These fins, however, extend into the region of the hearth only above the high temperature zone, with the aim of keeping low or even eliminating, thanks to their rapid heat emission, the existing temperature differences. in the vicinity of the outer surface of the body of the stove.
When the stove is made of cast iron, in order to be able nevertheless to adapt large fins with a large surface area, the fins are preferably made of sheet metal, and are cast in bosses or bulges, formed on the outer surface of the plates. walls. For fixing the sheet metal fins and for better heat transmission, the sheet metal fins have, provided that they are embedded in the aforementioned bulges, rows of openings.
When making the wrought iron stove, the fins are preferably joined in pairs and are formed from a sheet folded in a U-shape, in order to obtain a small weld joint and a good passage. heat.
6) The firebox door or lower flap, above the grate, which is necessary for lighting and for removing unburned ash, etc., does not have a passage for additional air, unlike the ordinary fireplace doors. The edges of the flapper fit tightly against the edges of the framing opening and the grille. In this way, it is ensured that all the combustion air passes through the grate.
7) The walls arranged laterally to the grate and to the dividing wall between the grate and the down channel are bevelled above the grate, so that the coal must burn completely on the grate. For this purpose,
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Appropriately shaped horizontal expansion wrinkles are provided on the framing walls immediately above the grille.
8) In order to guide the combustion gases as vertically as possible through the entire grate surface, provision has been made between the upper edge of the dividing wall for the descending channel, and the re-plate or cover. - upper cover of the stove, a guide plate which drives the combustion gases to the front and to the side walls of the stove while at the same time preventing fuel from entering the downcomer.
9) To ensure a uniform distribution of the air through the grille, the interstices of the latter are, at the anterior and posterior ends of the grille surface, a little wider than at the central part.
In the accompanying drawing, there is shown by way of example an embodiment of the stove according to the present invention. Reference numerals (1) and (2) denote the two side walls of the body of the stove with the vertical expansion corrugations (3), which are also provided at the rear wall (4). The horizontal expansion lines (5) have the shape of a constriction directly above the grille. Radiation fins (6) are arranged on the side of the stove, only at the height of the fireplace and on the rear wall (4), at the top of the descending channel. The reference number (7) indicates the bulges for fixing the sheet metal fins when the body of the stove is made of cast iron.
The reference numeral (8) denotes the rows of openings for the connection and for the passage of heat between the sheet fins (6) and the fixing bulges (7). The openings are only provided in the sheet, so that the cast iron passes through them when pouring. The reference number (9) denotes the double curved U-shaped fins for welded mounting of the