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CORPS TUBULAIRE EN MATIERE REFRACTAIRE MOULEE POUR POELES FONCTIONNANT
AU'GAZ OU. APPAREIIS DE CHAUFFAGE ANALOGUES.
Cette invention se rapporte aux poêles fonctionnant au gaz et aux appareils de chauffage du même genre et concerne plus particulièrement un corps monobloc en matière réfractaire moulée avec chambre ou enceinte de combustion associée avec lui ainsi que leur mode de montage dans un poêle à gaz ou un ap- pareil de chauffage analogue.
Jusqu'à présent, les chambres de combustion, quand elles sont mé- nagées dans un appareil de chauffage fonctionnant au gaz communément appelé "gaz d'éclairage" sont scellées sur un panneau ou une dalle en argile cuite à l'épreuve du feu ou en une autre matière réfractaire qui généralement constitue la partie postérieure de la paroi (simple ou multiple) de rayonnement du poêle.
Quand les chambres de combustion de ce genre sont installées, elles présentent des difficultés au point de vue de leur entretien ou de leurs réparations et nécessitent souvent l'intervention d'ouvriers spécialisés pour leur remplace- ment.
Suivant la présente invention, il est prévu un corps tubulaire en matière réfractaire moulée applicable à un poêle ou appareil de.chauffage fonctionnant au gaz et comportant une partie destinée à rayonner la chaleur, une enceinte placée au-dessous de cette partie rayonnante et communiquant di- rectement avec elle, cette enceinte qui délimite une chambre de combustion étant obturée à sa partie inférieure par une sole qui ne laisse passer que le combustible et l'air qui doivent y pénétrer, un orifice pour la sortie des pro- duits gazeux chauds étant prévu dans la région supérieure de cette partie de rayonnement de la chaleur.
L'invention est matérialisée dans un panneau de rayonnement en ma- tière réfractaire combiné à une chambre ou enceinte de combustion ou bien étu- dié de manière à être autonome mais à pouvoir être relié par clavetage à une chambre de combustion et spécialement conçu afin de pouvoir être aisément rem- placé s'il vient à être endommagé, ce panneau réfractaire pouvant être monté en position correcte par rapport au brûleur ou à la rampe de chauffage du poê-
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le même par des ouvriers non spécialisés.
L'invention prévoit également une chambre ou enceinte de combustion capable de supporter un ou plusieurs panneaux ou blocs de rayonnement reliés à elle par clavetage.
Elle prévoit également une chambre de combustion faisant corps avec un panneau de rayonnement ou bien munie d'organes grâce auxquels un ou plu- sieurs panneaux de rayonnement peuvent être réunis à elle par clavetage, cette chambre de combustion (simple ou multiple) pouvant être incorporée à un sem- blable appareil à un ou plusieurs panneaux de rayonnement pour être placée dans un poêle à gaz tout en permettant aux flammes de passer ou circuler entre les chambres de combustion voisines.
Divers exemples de réalisation possibles de l'objet de l'invention sont représentés dans les dessins annexés : - 'La fig. 1 est une vue en élévation de face d'un-ensemble monobloc formant à la fois chambre de combustion et panneau de rayonnement de la chaleur et monté sur -un brûleur.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale par la ligne 2-2 en fige 1.
La fig. 3 est une vue de côté du fond inférieur de la chambre de combustion du panneau rayonnant la chaleur.
La fig. 4 est une vue en perspective montrant par l'arrière une chambre de combustion destinée à supporter un certain nombre de panneaux de rayonnement distincts dont un seul est représenté.
La fig. 5 est une vue en coupe transversale longitudinale de la chambre de combustion, cette coupe passant par le plan central contenant la ligne 5-5 en fig. 4.
La fig. 6 est une vue en coupe transversale verticale par la ligne 6-6 en fig. 5.
Comme le montrent les figs. 1 à 3, le corps tubulaire 10 en ma- tière réfractaire formant panneau de rayonnement de la chaleur est muni à sa partie inférieure d'une partie creuse Il formant chambre ou enceinte de com- bustion. Cette partie 11 fait corps avec le panneau 10, de manière à consti- tuer un ensemble réfractaire mono-bloc. La partie avant du panneau de rayon- nement 10 est entaillée et échelonnée pour constituer une série de barres hori- zontales 12 dont les faces postérieures sont munies de saillies 13 formant er- gots de décrassage. La paroi postérieure pleine 14 du panneau de rayonnement 10 est également pourvue d'ergots de décrassage 13 qui font saillie vers l'a- vant vers les échelons de la paroi antérieure.
Ces ergots 13 sont disposés de manière à pénétrer dans le trajet des flammes ascendantes et des produits de combustion qui s'élèvent quand l'ensemble constitué par le panneau de rayonne- ment 10 et par la partie 11 formant chambre de combustion combinée à lui est installé dans un poêle à gaz.
Au sommet ou dans le voisinage du sommet du panneau de rayonne- ment 10 est prévu un orifice 15 intéressant sa paroi postérieure 14 et qui, dans la pratique, se trouve au-dessus du niveau du sommet du panneau arrière 16 en argile cuite ou en une autre matière réfractaire contre lequel ou en avant duquel se trouve le panneau de rayonnement 10 quand il est installé dans le poêle à gaz. L'orifice 15 communique avec l'intérieur du panneau de rayon- nement 10 et permet l'échappement des produits gazeux chauds qui proviennent de la combustion et qui s'élèvent.
La chambre de combustion 11 s'étend transversalement sur toute la largeur de la partie inférieure du panneau de rayonnement 10; elle est déli- mitée par une épaisse paroi avant 17 et par une épaisse paroi arrière 18 formant les prolongements respectifs des parois avant et arrière du panneau de rayon- nement 10, une sole 19 obturant sa partie inférieure, et des parois latérales 20. L'intérieur de la chambre de combustion 11 communique directement avec 1' intérieur du panneau de rayonnement 10.
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L'ensemble résultant de la combinaison de la chambre de combustion µ1 et du panneau de rayonnement 10 est étudié, de préférence, pour être monté directement sur un tuyau d'arrivée de gaz ou sur le tube 21 d'un brûleur.. Il est prévu à cet effet des cavités 22 ménagées dans les angles de la partie in- férieure de la chambre de combustion 11 et permettant à celle-ci et à la par- tie superposée à elle du panneau de rayonnement 10 d'être portées convenablement par des colonnettes 23 se dressant au-dessus du tuyau adducteur ou du-tube 21 comme le montrent clairement les figs.
1 à 3, On voit que chacune des colon- nettes 23 est suffisamment large pour supporter côte à côte les angles de deux éléments et que la disposition même des colonnettes 23 et des cavités conju- guées 22 s'oppose à tout déplacement latéral ou longitudinal de l'ensemble par rapport au tuyau d'arrivée de gaz ou au tube 21 du brûleur c'est-à-dire as- sure la mise en place convenable de cet ensemble par rapport aux ajutages ou trous de jaillissement du gaz prévus dans le brûleur.
L'afflux du gaz au dispositif formé de la combinaison du panneau de rayonnement 10 et de la chambre de combustion 11, (.le gaz arrivant par le tube adducteur) peut être assuré par un ou plusieurs ajutages 24 solidaires de ce tube 21 et se dressant au-dessus de lui. Comme le montrent les figs. 1 et 2, il peut être prévu deux ajutages 24 pour chaque élément du panneau de rayonnement. Chaque ajutage peut être fixé à sa base sur une semelle 25 fai- sant corps avec le tube adducteur 21. Les extrémités 26 des ajutages 24 sont constituées rationnellement par une'matière réfractaire et sont maintenues dans des manchons métalliques vissés dans la semelle 25. Chaque manchon est étudié (par exemple muni d'une couronne 27 à six pans) pour pouvoir être enserré par un outil approprié, de façon à faciliter le montage, le démontage et le ré- glage des ajutages 24.
Les ajutages 2L par lesquels jaillit le gaz sont étudiés de ma- nière à faire saillie à travers des orifices 28 pratiqués dans la sole 19 de la chambre de combustion 11 du dispositif. La face interne de cette sole 19 a une forme lui permettant de présenter une certaine déclivité de part et d'autre de chaque orifice 28. Cette particularité de construction est plus clai- remont visible dans la vue en coupe qui constitue la fige 6 et qui concerne une variante de construction possible de la chambre de combustion comme décrit ci- après.
Il est prévu, le plus souvent, plusieurs éléments (par exemple trois éléments) dont chacun comprend un panneau 10 de rayonnement de la chaleur et une chambre de combustion 11 dans un seul poêle. Les parois latérales 20 des chambres de combustion 11 de 'chaque élément sont ajourées en 29 pour permettre le libre passage des flammes entre les éléments adjacents.
Les ajours 29 peu- vent présenter une certaine courbure à leurs extrémités supérieures ; per- mettent aux flammes de passer entre les chambres voisines 11 en vue d'assurer l'inflammation simultanée de toutes les veines de gaz-qui jaillissent par tous les brûleurs du poêle ainsi équipé. Les ajours 29 pratiqués dans les parois externes du groupe de panneaux de rayonnement peuvent être fermés en envelop- pant les parois latérales du panneau d'adossement 16 ou des éléments terminaux à l'aide de parois externes pleines. Si l'on a simplement besoin d'un poêle ne comportant qu'un panneau de rayonnement de la chaleur, il peut être préférable de munir.la chambre de combustion 11 de parois latérales pleines 20.
Dans les Figs. 4 à 6 est représenté un élément réfractaire combiné formant à la fois corps ou panneau de rayonnement de la chaleur et chambre de combustion. Le panneau de rayonnement 30 et la chambre de combustion 31 sont constitués par des pièces distinctes en matière réfractaire mais qui sont agen- cées de façon à être réunies par clavetage. Dans cet exemple, la chambre de com- bustion 31 peut être étudiée de manière à ne supporter qu'un seul panneau de rayonnement 30 ou bien un certain nombre de panneaux de rayonnement 30 placés côte à côte selon les besoins.
Suivant le mode de réalisation particulier qui est représenté, la chambre de combustion 31 est étudiée de manière à renfermer trois panneaux de rayonnement 30 fonctionnant au gaz et dont chacun a une construction sensible- -ment analogue au panneau de rayonnement 10 précédemment décrit. Un seul de ces
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panneaux de rayonnement 30 est d'ailleurs représenté dans la fig. 4 pour ne pas embrouiller les dessins et pour donner plus de clarté à la représentation graphique des particularités de la chambre de combustion 31. Celle-ci comprend une paroi arrière 32, une paroi avant 33, des parois latérales 34 et une sole 35.
L'espace de combustion délimité par les parois en question est lui-même divisé en trois compartiments par des cloisons 36 faisant corps avec les faces internes des parois 32 et 33 et s'étendant de l'arrière à l'avant de la chambre 31. Des orifices 37 pratiqués dans-les cloisons 36 permettent aux flammes de passer de l'un à l'autre des compartiments en vue d'assurer l'allumage simulta- né des gaz qui jaillissent par tous les ajutages des brûleurs (non représentés) au-dessus desquels est placée la chambre de combustion 31.
Comme représenté, les parois 32, 33 et 34 constituent des parois pleines c'est-à-dire non ajourées. Mais, s'il est prévu plus d'une seule cham- bre de combustion 31 dans un poêle à gaz unique, les parois latérales adjacen- tes 34 des chambres groupées 31 sont ajourées comme représenté par exemple en 29 dans les figs. 2 et 3 pour permettre aux flammes de circuler entre les cham- bres de combustion séparées.
Des moyens sont prévus pour assurer le clavetage et la mise en pla- ce positive des panneaux de rayonnement 30 sur la chambre de combustion 31. A cet effet, la surface supérieure plane 38 de la chambre 31 est pourvue d'une crête 39 se dressant au-dessus d'elle et entourant les compartiments de la chambre 31. Des nervures 40 font saillie vers l'extérieur par rapport à la crê- te 39 et dans l'alignement des cloisons 36. Les faces inférieures des panneaux de rayonnement 30 sont convenablement évidées longitudinalement en 41. De tel- le sorte que, quand elles sont placées en position sur la chambre de combustion 31, la crête 39 constitue des organes avant et arrière de mise en place des foyers de rayonnement 30, ces organes venant coiffer la crête 39 et s'appuyer sur la surface plane 38.
Les nervures saillantes 40 s'engagent dans des enco- ches 42 pratiquées dans les angles de l'embase de chaque panneau de rayonne- ment 30 pour empêcher un déplacement latéral des panneaux de rayonnement par rapport à la chambre de combustion 31. On voit à l'examen de la fig. 4 que cha- que nervure 40 assure la mise en place de deux panneaux de rayonnement adja- cents 30.
La chambre de combustion 31 est conçue de manière à pouvoir être montée sur un tuyau d'arrivée du gaz dans des conditions analogues à celles qui ont déjà été décrites à propos des figs. 1 et 2. Dans l'hypothèse de la chambre de combustion compartimentée 31, il est préférable de prévoir dans la sole 35 trois orifices 43 pour l'introduction de trois ajutages (non représentés) cha- cun de ces orifices 43 communiquant avec un compartiment de la chambre 31.
Les chambres de combustion des constructions qui viennent d'être décrites ont avantage à être étudiées de manière à pouvoir servir avec des brûleurs à flamme plate ou des brûleurs ne recevant pas d'air et capables d'ê- tre alimentés par du gaz d'éclairage c'est-à-dire par du gaz provenant de la distillation de la houille tel que celui que fournissent:les réseaux de dis- tribution urbains. Avec de pareils brûleurs, il est nécessaire de prévoir une chambre de combustion à laquelle de l'air soit fourni. C'est pourquoi l'orifi- ce ou les orifices pratiqués à la base des chambres et entourant les ajutages sont un peu plus grands que ces derniers.
A titre de variante, on peut utiliser des brûleurs recevant une certaine quantité d'air ou bien des brûleurs pleinement alimentés en air, au- quel cas l'admission de l'air formant comburant à la chambre de combustion peut être réglée en donnant une forme appropriée à la base de cette chambre ou par d'autres moyens convenables.
Bien que le gaz d'éclairage tel que le fournissent les réseaux de distribution urbains soit en principe le combustible gazeux qu'il est le plus facile d'utiliser pour alimenter des poêles à gaz, il est évident qu'on peut aussi employer du gaz emmagasiné sous forme liquide ou bien du gaz naturel ou en particulier du¯gaz butane.
Dans la pratique, il est préférable de façonner par moulage le pan-
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nea.u de rayonnement de la chaleur et la chambre de combustion soit sous la for- me d'un ensemble monobloc, soit sous la forme de pièces séparées en partant d'un matériau réfractaire convenable. Chaque pièce peut initialement être for- mée de deux ou plusieurs éléments qui sont ensuite raccordés pour constituer une chambre de combustion monobloc ou bien un panneau de rayonnement ou bien encore un panneau de rayonnement formant en même temps chambre de combustion suivant les cas.
On voit par ce qui précède que l'invention permet de réaliser à 1' échelle industrielle des panneaux moulés en matière réfractaire pour poêles à gaz se prêtant à un remplacement facile s'ils viennent à être endommagés et à un montage même par une personne inexpérimentée ou par un ouvrier non spéciali- se.
Les détails de construction peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences mécaniques.
REVENDICATIONS
1. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée applicable à un poêle à gaz ou à un appareil de chauffage du même genre et caractérisé en ce qu'il comprend une partie de rayonnement de la chaleur, une'partie fermée ou enceinte placée au-dessous de cette partie de rayonnement et communiquant di- rectement avec elle, cette enceinte délimitant une chambre de combustion fer- mée par une sole qui ne permet que l'introduction du combustible et de l'air nécessaire, et un orifice ménagé dans la région supérieure de cette partie de rayonnement de la chaleur pour l'échappement des produits gazeux chauds.
2. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée suivant la re- vendication 1, caractérisé en ce que la partie de rayonnement de la chaleur est constituée par un panneau dressé qui fait corps avec la chambre de combus- tion.
3. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée suivant la re- vendication 1, caractérisé en ce que le panneau de rayonnement de la chaleur est conformé séparément par rapport à la chambre de combustion, des saillies prévues sur celle-ci coopérant avec des sièges prévus à la base de ce panneau de rayonnement de la chaleur, de façon que celui-ci et la chambre de combustion soient maintenus selon les emplacements corrects l'un par rapport à l'autre.
4. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée suivant les revendications 1;, 2 ou 3, caractérisé en ce que la chambre de combustion est pourvue à sa base de sièges permettant son montage avec le panneau de rayonne-' ment de la chaleur selon l'emplacement correct par rapport au brûleur du poêle.
5. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de combustion et le panneau de rayonnement de la chaleur comportent une paroi pos- térieure pleine munie à son extrémité supérieure d'un orifice d'échappement li- vrant passage aux produits gazeux chauds provenant de la combustion.
6. - Corps tubulaire en matière réfractaire moulée suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau de rayonnement de la chaleur présente une paroi avant échelonnée et des ergots de décrassage pénétrant dans l'évidement de ce panneau-jusque dans le trajet des produits de combustion gazeux chauds qui s'élèvent.
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