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PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS DE CHAUFFAGE DE LOCAUX.
On sait que l'action d'un appareil de chauffage s'exerce à la fois par radiation et par convectiono
Dans le chauffage des locaux, surtout s'ils sont de grande di- mension comme les locaux industriels et qui n'occupent qu'un personnel réduit, il n'est pas nécessaire de réchauffer l'ensemble de l'atmosphère du local pour obtenir la température ambiante voulue au lieu de travail du personnel; ceci entraînerait une dépense excessive et inutile de combustible.
Il y a intérêt au contraire à concentrer tout l'effet de chauffage sur le lieu de travail du personnel et à éviter de perdre de la chaleur dans les parties de l'atmosphère du local qui sont situées en dehors de la couche voisine du solo
Or, dans les appareils connus, l'utilisation de l'un des modes de chauffage, radiation ou convection, se fait toujours au détriment d'une utilisation efficace de l'autre.
Dans les poêles à radiations dont les parois chaudes sont décou- vertes, l'air venant s'échauffer par convection contre ces parois s'élève vers la partie supérieure du local et s'échappe par la toiture ou se refroi- dit à son contact consommant une partie de la chaleur du poêle en pure per- teo
Dans les;
poêles à convection, dont les parois chaudes sont entiè- rement entourées d'une enveloppe, on peut utiliser complètement la chaleur de convection en dirigeant vers la couche voisine du sol l'air chauffé au contact de ces parois, mais il manque à l'effet de chauffage l'appoint pré- cieux d'une radiation directeo
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On a, il est vrai., déjà proposé des appareils dans lesquels les parois d'un foyer émettent de la chaleur par radiation, tandis que les gaz sortant du foyer passent dans la surface de chauffe d'un aérotherme, oû ils réchauffent par convection de l'air que l'on distribue dans le local à chauf- fer.
Mais ces appareils n'éliminent pas toute perte de chaleur par radia- tion ou par convection; d'une part le foyer rayonne vers les couches supé- rieures du local, d'autre part la convection n'est utilisée que dans l'aéro- therme, et l'air qui lèche les parois du foyer et se réchauffe au contact de ces parois emporte vers le toit des calories qui sont très mal utilisées pour le chauffageo
L'invention vise des perfectionnements aux appareils de chauffa- ge de locaux qui évitent ces insuffisances et combinent l'utilisation effi- cace de la chaleur de convection et de la chaleur de radiation.
Elle a essentiellement pour objet un dispositif caractérisé en ce que les parois chauffées du poêle, découvertes dans la région du foyer à la partie basse de l'appareil pour permettre le chauffage direct par ra- diation au voisinage du sol, sont entourées par une enveloppe s'ouvrant au- dessus de cette partie basse et comportant une paroi directrice extérieure tronconique, qui guide vers l'enveloppe tout l'air réchauffé par convection dans la partie basse du poêle et dont la surface inférieure réfléchissante renvoie vers le sol les rayons calorifiques issus de cette partie inférieure du poêle en direction des couches supérieures de l'atmosphère.
La circulation de l'air réchauffé par convection est assurée par un ventilateur,qui peut être monté soit à la partie supérieure de l'envelop- pe, pour aspirer l'ensemble de l'air réchauffé par convection, soit à un ni- veau intermédiaire pour aspirer l'air réchauffé par convection dans la par- tie inférieure du poêle et le refouler le long des parois chaudes de la par- tie supérieure, le débouché de l'enveloppe étant dirigé vers la couche d'at- mosphère voisine du solo Ce débouché peut comporter des volets déflecteurs réglables permettant d'orienter l'air chauffé par convection en direction du solo Sa section peut être réglable. La commande peut être assurée par un thermostat ou par un dispositif de réglage manuel.
Lorsque le poêle est adossé à un mur, un réflecteur peut être placé entre ce mur et le poêle, avec des faces inclinées sur le plan perpen- diculaire au mur passant par l'axe du poêle, de façon à réfléchir en dehors du gabarit du poêle la chaleur rayonnée en direction du mur.
L'invention a particulièrement pour objet un poêle comportant le dispositif décrit, dans lequel l'enveloppe de convection est fixée autour d'un faisceau de tubes de fumée reliant à une boite à fumée débouchant dans la cheminée des tubulures soudées sur un dôme métallique s'emboîtant sur une bague de jonction soudée au haut du corps métallique d'un poéleg dont le foyer peut être garni de réfractaire.
Les caractéristiques de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description suivante, donnée en référence aux dessins annexés, dans les- quels: la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un poêle muni du dispositif suivant l'invention; la figure 2 est une vue correspondante en plan; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 d'une autre forme
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d'exécution ; la figure 5 est une vue correspondante en plan ; la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la fi- gure 4; la figure 7 est une vue partielle montrant une forme d'exécution du dispositif de réglage de sortie d'air de l'enveloppe ; la figure 8 est une variante ;
les figures 9 et 10 sont des vues schématiques horizontales re- présentant la position relative d'un poêle adossé à un miar et de parois ré- fléchissantes de la chaleur rayonnée ; la figure 11 est une coupe verticale montrant une autre forme d'exécution d'un poêle muni du dispositif suivant l'invention ; la figure 12 est une coupe suivant la ligne XII-XII de la figu- re 11.
On a représenté à la figure 1 un poêle de type connu, muni tou- tefois du dispositif objet de l'invention. Au-dessus d'une partie 1 formant le foyer de grille 2, le poêle se prolonge par un corps cylindrique 3, du sommet duquel part le conduit 4 allant à la cheminée'5. Suivant l'invention, une enveloppe cylindrique 6, de plus grand diamètre que le corps 3 et que le foyer, entoure la partie supérieure du poêle à partir d'un niveau situé suffisamment au-dessus du sol pour découvrir largement les parois latérales du foyer. L'extrémité inférieure ouverte de cette enveloppe forme une en- trée d'air 7 bordée par une paroi directrice extérieure tronconique 8, dont la grande base est dirigée vers le bas et qui forme une série d'entonnoir d'air autour du foyer.
Le fond supérieur 9 de l'enveloppe communique par une tubulure axiale 10 avec le carter 11 d'un ventilateur centrifuges dont le rotor 12 est commandé par un moteur électrique 13 ayant son arbre ver- tical dans l'axe du poêle. Le carter du ventilateur débouche latéralement entre deux déflecteurs 14 et 15 donnant au courant issu du ventilateur une direction dont l'inclinaison est réglée de façon convenable.
En fonctionnement, les parois les plus chaudes du poêle dans la partie formant foyer, complètement découvertes, rayonnent au voisinage du solo Les rayons calorifiques dirigés vers le haut se réfléchissent vers le bas sur la paroi tronconique 8, qui est de préférence polie sur sa face inférieure. Le ventilateur étant en marche,l'air qui s'échauffe par convection au contact de la paroi du foyer est guidé par cette paroi tronconique vers l'enveloppe, dans laquelle il monte en s'échauffant par contact avec la paroi du corps 3 ; est refoulé en un courant d'inclinai- son réglée de façon convenable en haut du poêle.
On utilise ainsi entière- ment la chaleur de rayonnement et la chaleur de convectiono
Suivant une autre forme d'exécution, que représente la figure 4, l'enveloppe 6 est coupée par une paroi horizontal 16 peu au-dessus de son orifice inférieur ; ventilateur est placé sensiblement à ce niveau et son carter 11 communique avec la section inférieure de l'enveloppe par une tu- bulure d'aspiration 17 et avec la section supérieure par une tubulure de refoulement 18 débouchant à la base de cette section. La sortie d'air chauf- fé par convection se fait par une tubulure latérale 19 munie de deux déflec- teurs extérieurs 20 et 21 d'inclinaison réglable, qui permettent d'orienter le flux d'air chauffé à sa sortie.
Ces déflecteurs peuvent, comme le montrent les variantes des fi- gures 7 et 8, être reliés à un dispositif de commande.
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A la figure 7, les déflecteurs 20 et 21 sont articules par leurs extrémités à une tige verticale 22, articulée à l'extrémité d'un fléau 23 prenant appui sur un couteau 24 de la paroi supérieure de l'enveloppe et ar- ticulé à son autre extrémité à une tige 25 commandée par un thermostat 26 intérieur à l'enveloppeo Lorsque la température de l'air s'abaisse dans l'enveloppe., l'organe du thermostat se contractant, le fléau relève les la- mes déflectrices et inversement. On obtient ainsi que le courant d'air soit dirigé d'autant plus vers le sol que sa température est plus élevée et qu'il tend davantage à s'élever du fait de sa plus grande légèreté.
A la lame inférieure 21 peut être articulé à défaut de commande par thermostat un levier 27 permettant la commande à la main, levier qui s'accroche par une crémaillère sur un piton 28 extérieur à l'enveloppeo
Suivant la variante que représente la figure 9, la lame déflec- trice supérieure 20 est fixe et la lame inférieure seule est mobile et ar- ticulée sur un levier à main 2la Les lames sont encadrées par deux joues latérales 29 de façon à délimiter avec elles la section de sortie. On rè- gle l'inclinaison de la lame supérieure de façon à donner la meilleure orientation au flux d'air sortant pour la température d'échauffement de l'air par convection qui correspond à l'allure de combustion maxima.
Le déplace- ment de la lame inférieure permet de régler le débita pour maintenir la tem- pérature sensiblement à la même valeurquand l'allure de combustion dimi- nue.
Lorsque le poêle est placé au voisinage d'un mur, comme le re- présentent les figures 9 et 10, on prévoit entre le mur 30 et le poêle., re- présenté par son gabarit de section 31, une paroi réfléchissante pour diri- ger vers le lieu d'utilisation le rayonnement émis en direction du mur.
Cette paroi est constituée par une tôle réflectrice pliée de façon à for- mer de part et d'autre du plan passant par l'axe du poêle et perpendiculai- re au mur des réflecteurs obliques 32 qui renvoient latéralement les rayons calorifiqueso Les réflecteurs peuvent se prolonger le long du mur par des parois 33 parallèles au mur (figure 9) ou obliques sur celui-ci pour assurer la réflexion de rayons calorifiques plus divergents (figure 10).
Suivant l'exemple d'exécution que représentent les figures 11 et 12, le poêle comprend au-dessus du foyer une surface de chauffe formée par des tubes 34, reliant la partie supérieure du poêle à une boite à fu- mée 35 communiquant avec la chemisée'5. Le corps du poêle est un cylindre métallique 36 garni ou non dans sa partie basse de réfractaire et muni à son débouché d'une bague de jonction 37, qui vient coiffer un dôme ou fond 38 portant des tubulures de raccordement soudées 39, auxquelles les tubes 34 sont raccordés par des manchons 40. Le ventilateur assurant le mouve- ment de l'air chauffé par convection à la disposition décrite en référence à la figure 4.
Ce mode de construction du poêle permet un remplacement fa- cile de la partie supérieure du corps de chauffe, qui est particulièrement sujette à se détériorer en raison de la température élevée à laquelle elle est soumise.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux formes d'exécution représentées et décrites, qui n'ont été données qu'à titre d'exemple.