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POSTE DE CHAUFFAGE POUR FOYERS OU RECHAUDS ELECTRIQUES OU A GAZ, (Inventeur : w. Homann).
La présente invention concerne un fourneau ou réchaud à gaz muni d'une cuvette fabriquée le plus souvent en tôle et au-dessus de laquelle le foyer à gaz est aménagé avec une plaque à fourneau, plus particulièrement, l'invention est relative à un perfectionnement et à un nouveau mode de réa- lisation du brevet principale
Les fourneaux ou réchauds munis d'une cuvette de ce genre se sont révélés particulièrement avantageux, attendu que, d'une parte leur fabrica- tion est relativement simple et que,9 d'autre part, cette disposition amélio- re la propreté et facilite l'entretien du réchaud.
Lorsque cette cuvette est utilisée dans un fourneau comportant un four à gaz à rôtir et à pâtisserie, elle sert .-également à protéger les foyers qui la surmontent contre les éma- nations gazeuses provenant du four à rôtir et à pâtisserie. Pour recouvrir la cuvette on utilise la plaque dite à fourneau, laquelle peut être également agencée en gril et munie d'ouvertures pour le passage des flammes provenant de la combustion des brûleurso Pour supporter les casseroles on utilise des supports de casserole ou nervures de support qui font partie intégrante de la plaque de fourneau, ou qui constituent des pièces séparées, par exemple de forme circulaire,, que 1?on place sur la plaque de fourneau.
Ces supports de casseroles ou nervures de support subissent un chauffage très intense de sorte qu'une partie considérable de la chaleur transmise par ces pièces est dispersée dans la plaque de fourneauo Cette chaleur est donc perdue et réduit sensiblement le rendement thermique ou de cuisson du réchaud.
Ces supports de casserole ou nervures-supports de types connus présentent cependant un inconvénient sérieux, à savoir qu'au cours du fonc- tionnement du réchaud la distance entre les flammes et la casserole placée sur le support changée C'est pourtant de cette distance que dépend en ma- jeure partie le rendement de la combustion., de sorte que les supports ou grilles pour casseroles jouent un rôle prépondérant dans la diminution con- sidérable du rendement de -la combustion de foyers de ce genre au cours de leur utilisationo
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Suivant la présente inventiôn, on supprime cet inconvénient grâ- ce à la prévision, dans la plaque de fourneau et à l'endroit du foyer, d' une ouverture dont la dimension correspond approximativement au diamètre du plus grand récipient ou casserole à utiliser sur le fourneau,
cette ouverture étant traversée par des nervures destinées à recevoir le réci- pient ou casserole et ayant la forme habituelle des support grilles, ou ailettes porte-casseroles ; deplus, ces nervures s'étendent jusqu'au bord de l'ouverture, sans toutefois le toucher, et elles sont disposées direc- tement ou indirectement sur la cuvette et-concentriquement au foyer de manière à supporter ce derniero Il est apparu que cette idée inventive qui formait dans le brevet principal la caractéristique d'un mode particulier de réalisation, présente un intérêt général et que sa mise en oeuvre pra- tique aboutit à la réalisation d'un foyer d'un type absolument nouveau pour fourneaux ou réchauds à gaz.
La mise en oeuvre de l'invention permet d'améliorer sensible- ment le rendement de cuisson de réchaud ou fourneau, attendu que la par- tie des supports de casserole ou nervures de supports qui est directement exposée aux flammes restitue désormais sa chaleur au brûleur, ce qui of- fre la possibilité de céder cette chaleur aux gaz de combustion et, par conséquent, d'effectuer un pré-chauffage de ceux-ci. Par ailleurs, l'in- vention permet de supprimer toute variation de la distance entre la casse- role placée sur les nervures et la flamme du foyer, ce qui a pour consé- quences de conserver la même valeur le rendement thermique du réchaud ou fourneau à gaz même pendant un très long usage.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, les nervures de support sont reliées directement à la cuvette et concentriquement au foyer, l'assemblage des nervures support et de la cuvette s'effectuant par exem- ple à l'aide de vis, de rivets, ou de soudure. A cette disposition on peut également substituer la fixation des nervures de support à une pièce annulai- re que l'on place sur la cuvette et qui entoure concentriquement le foyer.
Suivant un mode préféré de réalisation de l'invention, la con- duite d'amenée du gaz est disposée au-dessaus de la cuvette, laquelle présen- te une ouverture pour chaque foyer, lequel s'étend à travers cette ouvertu- re. Cette disposition offre des possibilités particulièrement favorables de réalisation de l'invention. De plus, il devient ainsi possible de prévoir un montage particulièrement pratique des conduites de gaz et des brûleurs qu'elles alimentento Dans ce cas, les nervures-support sont soit reliées à un rebord, faisant saillie vers le haut, de l'ouverture de passage du brû- leur prévue dans la cuvette, soit posées sur ce rebord.
Suivant l'invention, le brûleur se compose d'un tube-mélangeur disposé verticalement, dont l'extrémité inférieure est munie de canaux d'ad- mission au voisinage desquels débouche une tuyère à gaz et qui communiquent avec l'espace situé au-dessous de la cuvette. On obtient ainsi pour chaque foyer une circulation directe des gaz de combustion, d'une part, et des gaz brûlés, d'autre part. Lorsqu'il s'agit d'un réchaud à gaz dont le four à rô- tir et à pâtisserie, chauffé au gaz, est placé au-dessous de la cuvette, il est préférable d'éviter que les gaz brûlés provenant du four pénètrent dans l'espace situé au-dessous de la cuvette et d'où les foyers du fourneau as- pirent l'air nécessaire à la combustion.
Suivant l'invention,dans un autre mode de réalisation particu- lièrement avantageux les nervures-supports sont associées indirectement ou directement avec le brûleur qu'elles supportent au-dessus de la cuvette soit indirectement, soit directement, et concentriquement par rapport au foyer.
Grâce à cet agencement, les nervures-supports cèdent plus facilement leur chaleur à l'air comburant pour en effectuer le préchauffage. Un autre avan- tage de cette disposition est que le brûleur porte désormais sur les nervu- res, de sorte que l'ensemble du foyer constitue, bien mieux que dans les exemples précédents ou dans les réalisations antérieures connues, un ensem- ble unitaire.
Pour la mise en oeuvre pratique des caractéristiques de l'inven-
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tion énoncées ci-dessus les nervures-supports, dans un mode de réalisation, sont associées au couvercle ou chapeau de brûleur qui recouvre le haut'du' tube-mélangeur. Dans ce cas, il est recommandé de prévoira entre le couver- cle ou chapeau du brûleur et le-tube-mélangeur, des dispositifs spéciaux de centrage.-par exemple un goujon pénétrant dans une ouverture correspon- dante, car tout le poids du récipient à chauffer porte sur le couvercle ou chapeau du brûleur.
Suivant un autre mode de réalisation les nervures-supports sont associées au tube-mélangeur du brûleur. Cette disposition exige en particu- lier que l'ouverture prévue dans la cuvette pour le passage du brûleur ait une dimension telle qu'elle laisse subsister autour du tube-mélangeur du brûleur un espace recouvert par une rondelle associée au brûleur et à laquel- le sont fixées les nervùres ou ailettes-supports.
De préférence, cette ron- delle est prévue en matière résistant à la corrosion et avec une surface su- périeure réfléchissante, polie ou d'un aspect analogueo Ainsi, la rondelle renvoie au récipient à chauffer les rayons calorifiques provenant des flam- mes du gaz, ce qui augmente encore le rendement thermique du réchaud et le degré d'utilisation du gaz combustible., Les nervures ou ailettes-supports cèdent leurs calories à la rondelle précitée, et de là la chaleur est trans- mise directement soit à la casserole qui la surmontesoit à l'air comburant pour assurer le préchauffage de celui-ci. Cette disposition permet également d'utiliser la cuvette et la plaque de fourneau dans un réchaud ou un four- neau à gaz, de même que dans un réchaud ou un fourneau électrique, sans au- cune modification.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on suspend dans l'ouverture pratiquée à travers la cuvette un dispositif pour mainte- nir le brûleur et/ou son tuyau d'alimentation en gaz combustible. Cette dis- position simplifie et rend moins coûteuse la fixation du brûleur et de son tuyau d'alimentation en gaz combustible.,
En outre, il est préférable, suivant l'invention, que les nervu- res ou ailettes de support des casseroles soient en acier et que l'on donne à la surface de ces nervures ou ailettes une certaine résistance à la cha- leur et à la corrosion, par exemple par pénétration d'un métal dans cette surface, à l'aide d'un chromage ou d'un calorisage.
Cans certaines circonstances, le fait que, suivant l'invention, la totalité de l'air comburant soit aspiré de l'espace situé au-dessous de la cuvette peut paraître comme un défaut. Cette disposition, cependant, pré- sente l'avantage d'assurer une séparation nette entre d'une part le courant d'air comburant et, d'autre part, le courant des gaz brûlés. S'il s'agit né- anmoins d'un réchaud à gaz dont le four à rôtir ou à pâtisserie, chauffé au gaz, est disposé au-dessous des foyers, on peut constater l'inconvénient que les gaz brûlés provenant du four ou tout au moins une partie de ces gaz parviennent dans l'espace situé au-dessous de la cuvette pour être aspirés, de là, à travers le brûleur.
Il arrive par conséquent que la teneur en aci- de carbonique des gaz brûlés des foyers du réchaud augmente et atteigne ' me des valeurs élevées et indésirables. Dans chaque cas la capacité de cuis- son ou rendement thermique diminue dans la mesure où l'air comburant pur aspiré est remplacé par un mélange composé d'air et d'une fraction plus ou moins importante de gaz brûlés.
Les différents inconvénients ci-dessus sont éliminés suivant 1' invention grâce à la prévision, entre la cuvette et la rondelle, de canaux pour le passage de l'air comburant dont le courant parvient au brûleur au- dessus des croisillons-supports réalisés sous forme d'une marmite ferméeo Dans ce cas également le brûleur traverse d'une façon étanche la partie inférieure de cette marmite fermée. Il n'est pas nécessaire de prévoir de mesures particulières pour assurer l'étanchéité du brûleur à son point de passage, ni pour assurer l'étanchéité de la marmite en question à l'endroit où elle porte sur le bord de l'ouverture de passage prévue dans la cuvet- te, attendu qu'il ne s'agit que d'une très faible différence de pression.
Ainsi, la totalité de l'air comburant circule à travers les canaux prévus
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entre la rondelle et la cuvette, jusqu'à la zone supérieure de la marmi- te fermée mentionnée plus haut. De là, la plus grande partie de cet air comburant est aspirée directement à travers la tuyère à-gaz du brûleur comme air-primâire, tandis qu'une partie minime est ajoutée au mélange air-gaz sous forme d'air secondaire, à l'endroit où ce mélange sort du tu- be-mélangeur du brûleur. Par conséquent, l'air comburant, à savoir l'air primaire autant que l'air secondaire, est soumis à un chauffage préalable intense.
On élimine donc fout mélange entre cet air comburant et les gaz brûlés provenant du four à rôtir et à pâtisserie situé à la partie infé- rieure du fourneauEnfin; on obtient ainsi une séparation nette entre la circulation des gaz brûlés du foyer et l'air comburant, attendu que les canaux prévus entre la rondelle et la cuvette sont disposés sur un diamè- tre relativement grand et à une distance considérable au-dessous des flam- mes du foyer.
La tuyère à gaz du brûleur ainsi que les canaux pour l'admis- sion de l'air primaire aspiré sont disposés, selon l'invention et de pré- férence, au fond de la marmite ferméeo
On a représenté sur le dessin annexé, à titre d'exemple non limitatif, quelques modes de réalisation de l'inventiono
Sur le dessin
La fig. 1 est une coupe à travers un foyer réalisé selon l'inven- tiono
La figo 2 'est une coupe à travers un deuxième mode de réalisation de l'invention et la fig. 3 est une coupe à travers un troisième mode de réa- lisation de l'inventiono
On a représenté sur le dessin un foyer de fourneau à gaz mais sans sa partie inférieure. Les organes semblables sont désignés par les mê- mes chiffres de référence sur les différentes figures.
Sur les parois latérales et avant du fourneau, dont on voit en 1 une paroi latérale, on a posé une tôle 2-en forme de cuvette qui supporte à son tour une plaque de fourneau 3 laquelle, dans le mode particulier de réalisation représenté, ne constitue qu'une grille composée d'un certain nom- bre de pièces découpées dans de la bandé,d'acier et assemblées de toute fa- çon convenable. La cuvette 2 présente' à l'endroit du foyer, une ouverture de passage 4 relativement grande et dans laquelle est suspendu un croisil- lon de support 5. Ce croisillon, qui communique librement par l'intermédiai- re des fentes 6 avec l'espace 7 situé au-dessous de la cuvette 2, sert à fixer un tuyau 9 d'alimentation en gaz combustible, au moyen d'un collier 8.
Sur ce tuyau d'alimentation 9 est montée une tuyère 10 placée au centre du foyer et alimenté en gaz par le tuyau 90 La tuyère débouche dans un tube-mélangeur 11 faisant partie d'un brûleur qui, dans l'exemple de réalisation représenté, fait partie intégrante d'une rondelle 12 qui recouvre la plus grande partie de l'ouverture 4, dirigée vers le haut, de la cuvette 2. Cette rondelle 12 porte avec sa périphérie extérieure sur le croisillon 5 de support, c'est-à-dire indirectement sur le bord de 1' ouverture de passage 4 de la cuvette, un rebord annulaire intérieur 13 de la rondelle servant au centrage de celle-ci sur le croisillon.
Le tube-mélangeur 11 présente à son extrémité inférieure une série de canaux de passage 14 à travers lesquels l'air comburant pénètre à l'intérieur du tube-mélangeur 11, cet air étant'ensuite aspiré à travers le courant gazeux sortant de la tuyère 10. L'extrémité supérieure de 1' intérieur de tube-mélangeur 11 est fermée par un couvercle ou chapeau de brûleur 15 lequel, toujours dans l'exemple de réalisation de la fig. 1, est centré par rapport au tube-mélangeur 11 au moyen 17 fixé au centre de la partie interne du tube-mélangeur 11. Ce goujon peut être-maintenu., par exemple, au moyen de trois branches radiales 18.
Entre la surface inférieure du couvercle de brûleur 15 et 1'
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ouverture du tube-mélangeur 11 on a prévu une série de canaux 20 répar- tis à égale distance tout autour de la périphérie de ces deux organes et à travers lesquels le mélange de gaz-combustible et d'air primaire de combustion débouche à 1-'air libreo A proximité de ces points d'échappe- ment du mélange débouchent également des canaux 19 également répartis sur la circonférence de l'espace qui sépare la périphérie interne de la rondelle 12 et la périphérie externe du tube-mélangeur 11. C'est à tra- vers ces canaux 19 que passe l'air secondaire de combustion destiné à assurer une combustion plus complète des gaz.
Des nervures-supports ou supports de casserole 21 sont reliés au couvercle ou chapeau de brûleur 15, par exemple au moyen d'une opéra- tion de soudure. Dans l'exemple de réalisation représentée on a prévu quatre nervures-supports 21 réparties à 90 entre elleso Elles se compo- sent d'éléments à section ronde, par exemple en fil métallique de forte section, en matière résistant à l'oxydation ou aux températures élevées, ou en matière soumise à un traitement superficiel destiné à la rendre ré- sistant à l'oxydtion ou aux températures élevées.
A cet effetg il est particulièrement avantageux de procéder à la diffusion,d'un métal à la surface des pièces, par exemple par chromage ou calorisationo Pendant la cuisson, le récipient ne porte que sur les nervures-supports 21. Par con- séquente la dimension des ouvertures 29 pratiquées dans la plaque de four- neau 3 ne doit correspondre approximativement qu'au diamètre de la plus grande casserole ou autre récipient prévu dans l'usage pratique du four- neau ou réchaud.
Sur la figure 2 on a représenté un autre mode de réalisation de l'invention La construction du foyer correspond à peu près à celle du foyer de la figure 1. Cependant$) dans ce deuxième mode de réalisation les nervures-supports 22 sont constituées par des pièces en tôle fixées à 1' aide de vis au bord 23, embouti vers le haut, de l'ouverture 4 de passage à travers la cuvette 2.
Ces pièces en tôle 22 sont également soit en ma- tière résistant à la corrosion et aux températures élevées, soit traitées superficiellement, par exemple par chromage ou calorisage, pour leur per- mettre de résister à la corrosion et aux températures élevéeso
Dans l'exemple de réalisation qui fait l'objet de la figo 3, l'ouverture 4 de la cuvette en tôle 2 supports une sorte de marmite ou bol creux 24 ouvert seulement vers le haut et au fond duquel on a fixé.. par tout procédé approprié et non-représenté, le tuyau d'arrivée 9 du gaz ain- si qu'une tuyère à gaz 100 Cette tuyère 10 traverse d'une manière étanche le fond de la marmite 24, auquel elle est fixée à l'aide, d'un écrou 25.
Au-dessus de la marmite 24 et, par conséquent, au-dessus également du bord supérieur de l'ouverture 4 prévue dans la cuvette, on a posé une rondelle 26 de façon à former, entre cette rondelle et le bord supérieur de la mar- mite 27, une série de canaux 27 répartis à égale distance tout autour de cette circonférence. La rondelle 26 sert également à la fixation, d'une manière appropriée non représentée sur le dessin, de la série de nervures- supports 28, par exemple au nombre de quatre, réparties à 90 entre elles et qui, dans l'exemple représentée sont venues de fonderies avec la ron- delle 26.
Dans l'exemple de réalisation représenté et décrit cette ron- delle 26 est également venue de fonderie avec le tube-mélangeur 11 dont 1' intérieur 30 est aussi recouvert à son extrémité supérieure par le couver- cle ou chapeau de brûleur 15, entre le couvercle de brûleur 15 et le tube- mélangeur 11 on a prévu, selon la disposition connues des canaux 20 dis- posés en cercle et qui servent au passage d'un mélange de gaz et d'air pri- maire, le gaz aspirant à sa sortie de la tuyère 10, l'air primaire nécessaire.
La totalité de l'air comburant, à savoir l'air primaire et l'air secondaire, pénètre dans l'espèce qui surmonte la marmite 24 en passant à travers les -canaux 27. A partir de cet endroit., l'air primaire parvient à l'intérieur du.tube mélangeur 11. Quant à l'air secondaire: il est aspiré par les flammes à travers les canaux 19 prévus entre le bord interne de la
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rondelle 26 et la périphérie externe du tube-mélangeur 11, de sorte qu'il atteint ainsi le mélange d'air primair et de gaz qui sort des canaux 20.
Il est évidemment possible d'utiliser n'importe quel type de supports de casserole 21, 22 ou 28 pour supporter la casserole ou autre récipient pendant la cuisson, selon le cas le plus favorable du point de vue de la technique de combustion., Les nervures ou baguettes de la plaque de fourneaux 3 ne servent alors qu'à permettre de placer des récipients entre les foyers propremet ditso
Dans ce cas, il est avantageux de prévoir ces nervures ou ba- guettes de la plaque de fourneaux à un niveau légèrement inférieur a celui des supports de casserole des foyers individuels., REVENDICATIONS.
La présente addition a pour objet un perfectionnement au bre- vet principal et plus particulièrement un fourneau ou réchaud à gaz muni d'une cuvette formée de préférence en tôle,au-dessus de laquelle est dis- posée une plaque de fourneau, présentant les caractéristiques suivantes consi- dérées isolément ou en combinaison :
A.
La plaque de fourneau est munie d'une ouverture située à 1' endroit du foyer et dont la dimension est approximativement égale au dia- mètre de'la plus grande casserole devant être utilisée sur le réchaud oufour-
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ngava:..te':ttraversée par des nervures destinées à suppor- ter la casserole à chauffer (supports de casserole ou nervures-supports), et qui s'étendent jusqu'au bord de l'ouverture, sans toutefois toucher ce bord, tout en partant directement ou indirectement sur la cuvette concentri- quement au foyer.
2. Les nervures-supports sont fixées directement ou indirectement à la cuvette, et concentriquement autour du foyer.
3. La conduite d'amenée du gaz est disposée au-dessous de la cu- vette et celle-ci présente à l'endroit de chaque brûleur une ouverture à travers laquelle s'étend le brûleur.
4. Le brûleur se compose d'un tube-mélangeur disposé verticale- ment, dont l'extrémité inférieure est munie de canaux de passage qui dé- bouchent à proximité d'une tuyère à gaz et qui communiquent librement avec l'espace situé au-dessous de la cuvette.
5. Les nervures-supports sont associées directement ou indirec- tement au brûleur, lequel, à son tour, est supporté directement ou indirec- tement par la cuvette au centre du foyer.
6. Les nervures-supports sont associées au couvercle ou chapeau du brûleur qui couvre l'extrémité supérieure du tube-mélangeur.
7. Des dispositifs spéciaux de centrage, par exemple un goujon qui s'engage dans une ouverture, sont prévus entre le couvercle ou chapeau de brûleur et le tube-mélangeur.
8. Les nervures-supports sont associées au tube-mélangeur du brûleur.
9. L'ouverture dans la cuvette pour le passage du brûleur a une dimension telle qu'il subsiste autour du tube-mélangeur du brûleur un es- pace recouvert par une rondelle associée au brûleur, les nervures-supports étant associées à cette rondelle.
10. Un dispositif, destiné à maintenir le brûleur et/ou son tuyau d'alimentation en gaz, est suspendu dans l'ouverture de passage pré- vue dans la cuvette.
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