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" Poste de chauffage pour foyers ou réchauds électriques ou à gaz ".
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La présente invention se rapporte à un poste de chauffage (désigné ci-après par l'expression usuelle de "feu) pour foyers ou réchauds électriques ou à gaz et se rapporte en particulier aux foyers ou ré- chauds qui sont fabriqués en tôle ou en tôle émaillée.
Les diverses tôles pour la fabrication de tels foyers doivent, pour recevoir leur forme définitive, être estampées, embouties et pressées . L'usinage mécani- que, par exemple le percement de trous, joue un rôle moins important Une fabrication de cette espèce est d'autant plus économique que le nombre des pièces à faire est plus grand, parce que le prix de fabrication est déterminé de manière décisive par les frais de fabri- cation des outils.
La présente invention est caractérisée par une con- formation du brûleur à gaz telle qu'il en résulte une même forme d'exécution, convenant aussi bien pour le poste de chauffage ou feu à gaz qu'au poste à l'électri- cité, de cuvette par laquelle les feux du foyer ou ré- chaud au gaz ou à l'électricité sont isolés de la partie inférieure du foyer.
Par ce fait que, de cette manière, on obtient une tôle de cuvette absolument uniforme, aussi bien pour le foyer à gaz que pour le foyer à l'électri- cité, les frais de fabrication de cette tôle et par sui- te de fabrication du foyer lui-même peuvent être nota- blement réduits, puisque le nombre des pièces à faire augmente On a avantage en outre à conformer le foyer à gaz de telle manière qu'on arrive aussi à une même forme de réalisation de la plaque aussi bien pour le feu au gaz que pour le feu à l'électricité. Là aussi, les frais de fabrication de la plaque de foyer, et ,
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par conséquent de tout le foyer, seront réduits.
L'idée inventive peut être réalisée de différentes manières . De manière avantageuse, pour réaliser l'idée de l'invention, l'ouverture qui est prévue dans la cu- vette pour le passage de la plaque chauffante électrique ou du brûleur à gaz est, en vue de l'emploi du gaz, couverte par un disque ou plateau annulaire entourant le brûleur, des canaux pour le passage de l'air secondai- re étant prévus depuis le bas entre cette plaque et le brûleur (Ces canaux seront désignés ci-après aussi comme canaux d'air secondaire). De cette manière on obtient d'une part un guidage sensiblement meilleur de l'air secondaire qui prend déjà , essentiellement, maintenant/ avant que soit formée la flamme proprement dite, la direc- tion qu'il doit suivre après la combustion.
En outre ,on obtient par le fait que l'air secondaire est conduit le long du brûleur, un préchauffage de l'air secondaire, ce qui contribue à une augmentation du rendement de la combustion et réalise un refroidissement du brûleur. Le plateau est, de manière avantageuse, fabriqué en une ma- tière résistant à la corrosion et pourvu d'une surface supérieure réfléchissante, polie ou traitée autrement.
On obtient ainsi que les rayons calorifiques de la flamme de gaz soient réfléchis par le disque vers le pot où s'opère la cuisson.
Il est recommandable de prévoir pour la fermeture des canaux d'air secondaire vers l'extérieur, une manchett-- analogue à un tube . Elle contribue d'une part à un meil- leur guidage de l'air secondaire et produit d'autre part, surtout si la manchette est reliée au brûleur, par des tiges ou entretoises par exemple, un préchauffage plus intense de l'air secondaire et par là une augmentation
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du rendement de la combustion .
Suivant l'invention, le brûleur à gaz est pourvu d'un tube mélangeur pour le mélange du gaz et de l'air primaire et d'un couvercle de brûleur fermant le tube mélangeur, qui forme avec le tube mélangeur des canaux désignés dans la suite également comme "canaux mélan- geurs", au débouché desquels est amené sans guidage l'air secondaire . Ce tube mélangeur est disposé de pré- férence verticalement au-dessus S'une tuyère à gaz, qui amène le courant d'air primaire au-dessus d'ouvertures qui sont prévues dans le corps de tube mélangeur.
Suivant l'invention, l'ouverture de la plaque de foyer, pour la marche au gaz est surplombée par des nervures ou éléments porteurs formant ponts, qui s'ap- puient directement ou indirectement sur la cuvette . De cette manière on peut placer aussi de petits pots sur le feu à gaz, bien que l'ouverture dans la plaque de foyer doive être maintenue relativement grande pour l'appa- reil de chauffage électrique . Les nervures ou éléments porteurs des foyers connus sont fixées directement ou indirectement à la plaque de foyer . Les anneaux de fonte connus, qui forment très souvent ces éléments porteurs, se placent sur la plaque de foyer et réalisent ainsi une union indirecte des éléments porteurs avec la plaque de foyer.
Dans d'autres formes de réalisation on réalise une union directe par le fait que les éléments porteurs sont emboutis dans la tôle de la plaque de foyer. Par suite de l'union ainsi obtenue des éléments porteurs et de la plaque de foyer, une partie non négligeable de la chaleur du brûleur est dérivée des éléments porteurs vers la plaque de foyer, de telle sorte que moins d'énergie calorifique est amenée aux pots eux-mêmes. Si par contre,
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suivant l'invention, les nervures ou éléments porteurs s'appuient directement ou indirectement sur la cuvette, il n'y a aucune union entre eux et la plaque de foyer, ce qui se traduit par une augmentation notable du rendement de la combustion.
De manière avantageuse, le disque de couverture de l'ouverture de passage de la cuvette est fait en un alliage coulé de métaux légers, par exemple en un allia- ge d'aluminium-magnésium-silicium, les nervures porteuses ou éléments porteurs étant éventuellement coulés d'une pièce avec ce plateau de couverture Les nervures ou éléments porteurs étroits rendent cependant difficile la fabrication de la pièce coulée, ce qui entraine une augmentation des frais d'établissement . Il est possible à vrai dire, pour diminuer ces difficultés, d'amener le plateau de couverture relativement haut jusqu'au voisina- ge de la plaque de foyer,ce qui n'est toutefois pas direc- tement imposé par la fonction du plateau de couverture et ce qui, en outre, abaisse le rendement du brûleur.
Suivant l'invention, pour supprimer ces difficultés, les éléments porteurs sont constitués par des pièces de tôle et en particulier par des pièces de tôle d'acier qui, par diffusion de métal à leur surface supérieure,par en- exemple par/chromage ou par calorisation ou frittage,sont rendues résistantes à la chaleur et à la corrosion. Dans le procédé de calorisation, par exemple, les éléments por- teurs sous forme de poudre qui est constituée principale- ment d'aluminium, sont portés à haute température pendant plusieurs heures. On obtient ainsi une surface extérieure dure comme le verre, en oxyde d'aluminium, qui résiste parfaitement aux sollicitations dues à la chaleur et à la corrosion, qui se produisent pour les éléments porteurs dans le chauffage au gaz.
L'emploi d'une tôle d'acier
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simple sans un traitement de ce genre ne suffit pas pour éviter une destruction de la tôle d'acier par la cha- leur et la corrosion au bout de peu de temps déjà . A vrai dire, il existe des tôles qui sont faites d'un ma tériau résistant à la chaleur et à la corrosion, par exem- ple en acier au nickel-chrome . Ces tôles sont cependant extraordinairement chères, si bien que l'emploi de tôles d'acier qui ont été rendues résistantes à la chaleur', et à la corrosion par le traitement décrit, de telle manière' qu'elles suffisent aux sollicitations imposées par la marche au gaz, constitue une progrès appréciable sur l'état de la technique .
Suivant l'invention, il est recommandable de couler les éléments porteurs dans le plateau . A cela convient en particulier le procédé de coulée en coquille ou sous pression, suivant lequel , aussi, en général, on fabrique un plateau de couverture coulé en alliage de métaux légers . Pour assurer un ancrage irréprochable des élé- ments porteurs dans le plateau de couverture, ce qui pré- sente une importance particulière dans les conditions continuellement changeantes de sollicitation de l'appareil marchant au gaz, les éléments porteurs se présentent avec un ou plusieurs trous dans la région où ils doivent être incorporés par coulée .
De préférence, dans le même but, les éléments porteurssont conformés en queue d'aronde dans la région où ils doivent être incorporés par coulée . On peut réaliser cette conformation des élé- ments porteurs d'une manière simple en les poinçonnant'.
Il est possible de faire en une pièce le.plateau de couverture de l'ouverture de passage de la cuvette et le corps du mélangeur du brûleur, en particulier en les coulant d'une pièce . Mais au lieu de cela, on peut aussi, pour simplifier la pièce à couler, fabriquer séparément les deux pièces et les assembler ensuite en un seul bloc.
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Dans ce but, il est recommandable de pourvoir le corps de mélangeur de plusieurs nervures qui se développent de préférence verticalement et qui sont forcées par pression dans les échancrures d'un tube vertical prévu sur le plateau de couverture . Pour plus de sécurité, la partie inférieure des nervures du corps de mélangeur e peut encore être estampé. De cette manière on arrive d'une manière simple à une manchette tubulaire entou- rant le corps de mélangeur avec le canal annulaire pour le passage de l'air secondaire vers le mélange gaz-air primaire qui sort de l'intérieur du mélangeur.
On a en outre de cette manière des pièces de fonderie simples, que l'on peut fabriquer facilement et qui peu- vent finalement être assemblées en un seul bloc sans diffi cultes . Pour fixer le brûleur, on emploie avec avanta- ge un croisillon d'appui ou de support qui est suspendu dans l'ouverture de la cuvette . Il est recommandable d'employer en outre ce croisillon d'appui ou de sup- port pour maintenir le tuyau d'arrivée du gaz.
Pour fixer les éléments porteurs du plateau de couverture en prolongement des nervures estampées dans la plaque de foyer, il est avantageux de munir le plateau de couverture de deux saillants ou tétoàs qui pénètrent dans des fentes correspondantes de ce croisillon de support. Sous ce rapport il est avantageux aussi de faire le croisillon de support sous forme d'un pot fait d'une pièce de tôle étirée ou pressée-, dans lequel on peut prévoir facilement des fentes pour recevoir les saillants ou tétons du plateau de couvertu- re.
Sur la base de l'invention, il est facilement possi- ble de prévoir des postes de chauffage ou feux aussi bien
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électriquesqu'au gaz dans un foyer ou réchaud, sur une même tôle de cuvette et tôle de plaque de foyer. Les couvercles d'ornementation, dont on recouvre fréquemment, lorsqu'ils ne sont pas en service, les feux à gaz d'un foyer ou d'un réchaud, peuvent être employés aussi sans difficultés pour la couverture des postes de chauffage électrique .
La conformation du poste de chauffage suivant l'invention présente pour un foyer à gaz ou une pla- que de foyer à gaz seulement/des avantages de nature telle que l'invention peut être utilisée aussi avec grand profit pour de tels foyers à gaz ou plaques de foyer à gaz, dans lesquels la possibilité que des parties quelconques peuvent être employées sans chan- gement également pour des foyers électriques ou des plaques de foyers électriques, ne joue aucun rôle. ci-
Le dessin/annexé représente une forme de réalisa- tion de l'invention, et en fait : - la figure 1 est une coupe d'un poste de chauffage au gaz conforme à l'invention, faite sui- vant la ligne A-A de la Figure 2; - la figure 2 est une vue de dessus du poste de chauffage de la figure 1; - la figure 3 est une coupe partielle d'un détail de l'invention, à plus grande échelle ;
- la figure 4 est une coupe d'un autre détailde la forme de réalisation à échelle agrandie ; - la figure 5 est un schéma de découpage de tôle pour le détail de la figure 4, mais à plus petite échelle que sur cette figure; - la figure 6 est une coupe suivant la ligne
B-B de la figure 7, dans le poste de chauffage ,des figures 1 et 2, mais où est incorporée une plaque de cuisson électrique, et
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- la figure 7 est une vue de dessus du poste de chauffage de la figure 6.
La paroi antérieure du foyer est désignée par 12; sur son bord supérieur repose une tôle de cuvette 14, qui est pourvue d'ouvertures 15 de grand diamètre . La tôle de cuvette, dans la région de ces ouvertures de grand diamètre, est coudée vers le haut et y forme un bord de développement périphérique circulaire 23. Le gaz
1 est amené par une conduite d'amenée en passant par un robi- net à gaz 2, à un tube 3 sur lequel est montée une tuyère d'écoulement 4. Cette tuyère est coiffée d'un corps de mélangeur 5 avec mn canal de mélange 6 où arrive un courant de gaz délivré par la tuyère 4. Par l'effet d'injecteur du courant de gaz, de l'air de l'atmosphère extérieure est aspiré par les ouvertures 7.
A l'extrémité du canal de mélange 6 est placé sur le corps de mélan- geur 5 un couvercle de brûleur 8, qui maintient libres pour le passage du mélange d'air et de gaz, entre le couvercle 8 du brûleur et le corps de mélangeur 5, des canaux à mélange d'air 9, qui sont dirigés légèrement vers le haut contre le fond du pot à chauffer.
Sur le bord supérieur de la cuvette 14 est placée une plaque de foyer 20 dans laquelle est pratiquée,con- centriquement à l'axe du corps de mélangeur 5, une ouverture 18. Cette ouverture 18 est maintenue relative- ment grande, car elle doit convenir en même temps, lors de l'emploi de la plaque de foyer pour un foyer électri- que , pour recevoir la plaque de chauffe électrique.
L'ouverture 18 est dimensionnée de telle sorte qu'y passe la plus grande plaque de chauffe qui soit habituellement prévue pour des foyers ou réchauds électriques, jusqu'à environ 1800 watts.
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Pour couvrir l'ouverture de passage 15 de la cuvette il y a un plateau de couverture 11, qui est coulé en un alliage de métaux légers, par exemple en un alliage d'alu- minium-magnésium-silicium, Le corps de mélangeur 5, qui forme le canal de mélange 6, est également coulé en un alliage de métaux légers, par exemple en un alliage d'alu- minium-magnésium-silicium et pourvu de quatre nervures 35 se développant ...'; verticalement, qui coopèrent avec des crans 16 correspondants d'un tube 10 qui est prévu au pla- teau de couverture 11.
Les dimensions des nervures 35 du corps de mélangeur 5 et des crans 16 correspondants du plateau de couverture 11 sont choisies de telle façon que le corps de mélangeur est forcé par pression ou enfoncé à force dans le plateau de couverture en obligeant les nervures à s'engager dans les crans , de manière à réaliser un seul bloc. Par sécurité la partie inférieure des nervures 35 peut en outre être refoulée . Le.corps de mélangeur 5 et le plateau de couver- ture 11 peuvent aussi être faits d'une pièce.
Le plateau de couverture est en outre pourvu de qua- tre nervures porteuses 30 réparties uniformément sur sa périphérie, .: constituées de tôle d'acier, que l'on a ren- du résistantes à la chaleur et à la corrosion par diffu- sion de métal dans la couche supérieure de cette tôle.
Dans l'exemple de réalisation, les pièces de tôle d'acier 30 ont été calorisées dans ce but. Ces nervures porteuses faites en tôle d'acier avec surface améliorée sont cou- lées avec la plaque de couverture , la coulée ayant été faite par exemple par le procédé en coquille ou sous pres- sion. Dans ce but la plaque de couverture présente qua- tre surépaisseurs 36 réparties uniformément à la périphérie- tandis que l'extrémité inférieure des pièces de tôle est conformée en queue d'aronde pour les nervures porteuses comme cela est montré en 31. Sur la figure 1 est représen-
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tée à gauche la plaque de couverture 11 dans la zone du point d'incorporation par coulée de la nervure porteuse 30 et à droite, en dehors de cette zone . La même chose a lieu sur la figure 3.
Dans la zone des surépaisseurs 36, où sont incorporées par coulée avec leurs queues d'aronde les extrémités inférieures des nervures porteuses, ces ner- vures porteuses présentent en outre des trous 32 obtenus par poinçonnage. De cette manière, on est assuré que les nervures porteuses et la plaque de couverture restent assem- blés solidement les uns à l'autre malgré les sollicitations thermiques changeantes.
Pour p lacer des pots plusigrands , la plaque de foyer est pourvue de quatre nervures , estampées 19 qui sont inclinées de 45 par rapport à la face antérieure du foyer.
Pour assurer que les nervures porteuses 30 de la plaque de couverture 11 viennent en prolongement des nervures estampées 19, la plaque de couverture est pourvue de deux saillants ou têtons 33 diamétralement opposés l'un à l'autre qui sont maintenus dans des fentes correspondantes 37 d'un croisillon porteur conformé en pot de tôle 34, sur lequel repose le corps de mélangeur 5.
De préférence les deux saillants ou tétons 33 sont en prolongement des deux surépaisseurs 36. Sur la figure 3 la nervure 33 est dessinée avec un décalage de 90 par rapport à l'autre pour une meilleure représentation.
Comme croisillon porteur pour le brûleur et les parties qui y sont reliées on emploie un pot 34 qui est formé par étirage ou emboutissage à partir d'une tôle 38 conformée de telle façon (voir figure 5) que le pot 34 terminé pré- sente les deux fentes qui servent à fixer les nervures por- teuses. 30 dans la position désirée . Dans l'exemple de réalisation le pot présente cependant, décalées de 45 l'une par rapport à l'autre, quatre fentes 37 de cette espè-
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ce, qui servent en même temps à l'amenée au brûleur d'air primaire et secondaire . Le pot présente à son bord supérieur un rebord 22 par lequel il est suspendu au bord périphérique replié 23 où la tôle de cuvette 14 ferme l'ouverture 15 de passage de la cuvette .
Deux trous 17 dans le fond du pot 34 servent par exemple à recevoir les moyens de fixation pour un collier 21 à l'aide duquel le tuyau 3 peut être maintenu par rapport au pot 34.
Sur les figures 6 et 7 on a employé pour des parties identiques et analogues les mêmes signes de référence . Pour le poste de chauffage à l'électricité des figures 6 et 7 sont prévus de manière connue des plaques de chauffe de différents diamètres et correspondant à diverses puissances.
Dans l'exemple de réalisation, on n'a dessiné que la plus grande plaque, désignée par le chiffre de référence 28. Dans l'ouverture 15 de la cuvette 14 est fixé un pot adapté 24, sous le bord supérieur duquel sont suspendus trois bras por teurs mobiles 25. Sur les bouts 26 de ces bras porteurs 25 est appuyée la plaque de chauffe 28, une vis de mise en place 27 étant vissée dans chaque bras porteur 25 pour le réglage de sa position correcte en hauteur et dans le sens horizontal. L'ouverture 18 dans la plaque de foyer 20 a, par rapport au pourtour ,extérieur de la plaque de chauffe 28, assez de jeu pour que relativement peu de la chaleur venant de la plaque de chauffe 28 puisse s'écouler vers la plaque de foyer 20.
En outre, par l'emploi de nervures 19, qui autrement ne sont pas usuelles dans des foyers électri- ques, la surface de la plaque de foyer 20 est plus basse que la surface supérieure de la plaque de chauffe électrique 28. De cette manière aussi, une perte de chaleur nuisible est réduite à un minimum . Pour la mise en activité de la plaque de chauffe, un commutateur-régleur électrique 29 est monté à un endroit convenable.
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Pour recouvrir les postes de chauffage ou feux on peut employer, tant pour les postes au gaz qu'à l'électricité, des couvercles ornementatifs qui sont connus déjà pour les postes à gaz.
REVENDICATIONS
1. Poste de chauffage fait-, en tôle, en particulier pour foyers ou réchauds à gaz ou électriques, caractérisé; en ce que le brûleur à gaz est de conformation telle qu'il en résulte une même conformation de la cuvette, aussi bien pour un poste de chauffage au gaz que pour un poste de chauffage à l'électricité.