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La présente invention est relative à un foyer pour tous combus- tibles solides et plus particulièrement à un foyer tel que celui qui fait l'objet d'un brevet principal n 522280 et d'un brevet de perfectionnement n 525. 333.
Dans le type d'appareil décrit dans le brevet principal, on avait considéré un foyer comprenant deux chambres successives. Dans la première, qui est de forme généralement évasée vers le bas, brûle le combustible solide.
La deuxième sert à brûler les gaz quittant la première chambre. La partie in- férieure commune des deux chambres est fermée en bas par une grille à travers laquelle tomberontles cendres, mais par laquelle n'arrive pas d'air comburant.
L'air est admis à travers la masse en ignition suivant une direction sensible- ment horizontale. Une certaine quantité d'air est admise au-dessus du combus- tible. De l'air est admis également dans la masse par des orifices latéraux et par d'autres opposés à l'entrée d'air principale, amené par un canal pra- tiqué dans la paroi qui sépare la première chambre de la deuxième. Le même canal apporte l'air secondaire quisera injecté dans la deuxième chambre. Le mouvement général des gaz, - air et gaz dégagés, - est descendant dans la première chambre, et ascendant dans le deuxième chambre au haut de laquelle s'exerce l'appareil de la cheminée.
Dans le brevet de perfectionnement n 525.333 on a considéré plus particulièrement la distribution d'air comburant à la masse de charbon en ignition et à la masse de réserve qui la surmonte. On y a revendiqué notamment l'alimentation de la masse par deux côtés opposés, l'un de ceux-ci présentant une grille distributrice d'air limitant la colonne de combustible du côté opposé à celui par lequel s'évacuent les fumées, reprises dans une chambre de combustion secondaire. On y a étudié également l'alimentation en air surchauffé du premier foyer et d'un second foyer brûlant les gaz du premier.
La présente demande est relative à divers perfectionnements concernant, particulièrement, l'alimentation en air des deux chambres de combustion successives.
Les demandeurs ont constaté d'abord que le mode de répartition de l'air froid amené à la masse en combustion, tel qu'il est conditionné par le nombre, la forme et la disposition des perforations de la grille distributrice antérieure, n'est pas indifférent. La présente invention propose donc, dans un appareil de type décrit dans le brevet 521.280 et dans le perfectionnement n 525.333 à celui-ci, d'utiliser, comme élément de distribution de l'air combustible, du côté du foyer opposé à celui par où les gaz s'évacuent vers la cheminée, un écran présentant d'une part des passages pour l'air situés le long des ou à proximité des bords verticaux de l'écran et étendus ou distribués sur une partie sensible de la hauteur de celui-ci, d'autre part des passages pour l'air situés vers le bas de l'écran et disposés suivant une direction transversale à l'écran.
Les demandeurs ont constaté également qu'il peut être avantageux de maintenir, comme dans des systèmes de poëles anciens, une alimentation en air par la grille qui soutient la masse en combustion, et de combiner les effets de cette disposition à ceux d'autres particularités de leur invention originale.
La présente demande revendique également une amélioration du circuit de l'air préchauffé amené à la masse solide et aux gaz qui s'en dégagent, et cela sous deux aspects.- allongement du circuit d'entrée d'air allongement du circuit de sortie des gaz brûlés, avec utilisation des chaleurs perdues au bénéfice de la seconde chambre de combustion.
Ces particularités font l'objet de la description détaillée ciaprès de deux formes de réalisation données à titre d'exemple, considérée avec l'aide des dessins ci-annexés, dans lesquels: - Figure 1 est une coupe verticale dans un foyer suivant l'inven- tion .
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- Figure 2 est une vue par devant d'une grille distributrice d'air.
- Figure 3 est une vue analogue d'une variante de la grille dis- tributrice d'air.
En se référant à ces figures, on a désigné par 1 la première chambre du foyer, dans laquelle est accumulé le combustible solide, admis parla porte de chargement l'. Ce combustible repose sur la grille 11. Il est contenu à l'avant par la grille 2 , et s'adosse à l'arrière à la paroi antérieure d'un caisson 7 incliné vers l' arrière, de manière à ce que la chambre s'élargisse vers le bas. Comme dans la réalisation décrite dans le brevet n 525.333 .notamment, l'air admis dans cette première chambre comporte plusieurs fractions;les flèches qui en marquent letrajet sont désignées par les lettres a; b, d, e.
Une première fraction, dite de balayage, arrive au dessus du combustible par le papillon l'a et traverse la masse solide en suivant les flèches a. L'admission d'air de balayage est donc, dans cette forme de réa- lisation, rendue tout à fait indépendante des autres.
Une deuxième fraction, très importante, correspond aux flèches quasi horizontales b, qui traversent la première chambre dans une direction transversale à celle de la descente du charbon. Cet air provient d'une chambre antérieure 3 , alimentée par le portillon 3', Il est distribué au combus- tible par les perforations de la grille répartitrice 2. De cette grille, les figures 2 et 3 donnent deux exemples de réalisation. Ces deux exemples ont en commune deux traits essentiels: l'air est admis surtout 1) par deux séries d'ouvertures latérales 4 et 2) par une série d'ouvertures transver- sales 5, disposées vers le bas de la grille. Une ouverture 6, placée dans le plan de symétrie vertical du foyer, joue un rôle particulier qui sera examiné plus loin.
Les ouvertures latérales 4 ont pour but essentiel de créer, de part et d'autre de la masse de combustible en ignition, une nappe d'air, la présence de celle-ci s'opposant à l'accrochage de la masse solide aux pa- rois, et contribuant à prolonger la vie de celles-ci, en les refroidissant.
(Le résultat de pareilles dispositions est de permettre de construire un foyer de l'espèce en fonte ordinaire). Pour rendre cet effet plus actif, on a disposé les ouvertures 4 de telle manière que leur limite extérieure (la plus éloignée du centre de la grille) soit située dans le plan même de la face interne (dirigée vers le centre du foyer) des parois latérales du foyer. Une autre disposition des grilles suivant la présente invention se traduit par l'absence totale ou presque totale d'ouvertures dans la région centrale de la grille - ce qui concentre l'air vers les côtés - sauf toutefois vers sa partie inférieure où l'on a prévu des ouvertures disposées, et plus ou moins réparties, suivant une direction transversale à l'écran.
Ces ouvertures 5, 6' et surtout 6, ont pour but de cisailler la base de la colon- ,ne de combustible en feu, au-dessus du niveau des cendres. Comme ces dernières n'ont pas besoin d'être traversées d'air, il n'y a pas d'ouvertures dans le bas de la grille : la plus basse, - unique dans la réalisation de la figure 2, qui est la plus avantageuse, - devant encore se,trouver au dessus des cendres. Dans le cas de la figure 3, l'ouverture 6' remplace deux ouvertures du type 5 qui pourraient être placées de part et d'autre de l'ouverture 6.
Les ouvertures représentées, ont, dans les appareils réalisés, des dimensions de 25 x 8 mm. , sauf les grandes ouvertures 4 des bords, qui ont chacun 150 x 8 mm, et l'ouverture 6 qui a 40 x 8 mm.Les distances entre ouvertures sont généralement de 12 mm en largeur, - et de 25 mm en hauteur (cas de la figure 3, seulement).
L'idée essentielle de l'invention est le groupement des entrées d'air autour des branches et de la barre transversale d'un U idéal.
Une troisième fraction d'air amené au combustible lui parvient,
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suivant la présente invention,par des orifices de la grille inférieure 11.
(Flèches d). Cette introduction d'air a pour but principal d'éviter la des- truction rapide de cette grille.
De l'autre côté de la masse du combustible, la première chambre de combustion regoit de l'air préchauffe par les orifices 9 et 10 (flèches e), comme dans les cas déjà examinés dans les brevets précités. L'arête in- férieure du caisson 7 est, suivant l'invention actuelle, relevée jusqu'à mi hauteur, à peu près, de la grille antérieure 2. Il en résulte un dégage- ment du passage des gaz de la chambre 1 à la chambre 12. Le caisson 7 four- nit (par ), aux gaz dégagés, l'air comburant nécessaire à une combustion secondaire s'effectuant dans la chambre 12, dans une zone de haute turbulen- ce. La chaleur dégagée par cette combustion échauffe intensément l'air ad- mis dans le caisson 7, en léchant les parois du canal d'amenée coudé 8¯ qui traverse la chambre 12 après l'avoir longée.
Le canal 8 prend l'air à l'ex- térieur par un orifice qui, suivant la présente invention,n'est contrôlé par aucun clapet. L'appel d'air par la cheminée 15 est contrôlé par un registre
16 dont la seule manoeuvre permet de conduite le foyer, les ouvertures antérieures - toutau moins celle qui alimente la chambre 3 - ne pouvant, par construction même, jamais être complètement fermée. A sa partie supérieure, en 7', le caisson 7 comporte une manche transversale par où on peut circu- ler de l'air ambiant.
Enfin, l'appareil suivant l'invention se complète par une troisième chambre 14, dite de récupération, qui sert de calorifugeage à la paroi postérieure de la chambre 12, et, en prolongeant le trajet des gaz brûlés avant leur aspiration par la cheminée, met à profit la chaleur qui tendrait à se perdre. Un clapet de faux tirage 14' est prévu à la base de cette dernière chambre.
REVENDICATIONS.
1.- Foyer pour tous combustibles solides, en particulier poële domestique, suivant le brevet belge n 521.280 et/ou suivant le brevet belge n 525.333, comprenant au moins une chambre de combustion principale pour le combustible solide, et dans laquelle l'écoulement d'ensemble des gaz, sous l'influence de l'appel par la cheminée, se fait de haut en bas, la majeure partie de l'air comburant amené dans la masse en ignition (air de masse) étant admise dans celle-ci suivant une direction sensiblement transversale à la direction générale d'écoulement du combustible, l'air comburant étant distribué à la masse en combustion de deux côtés opposés de celle-ci,
par des orifices disposés à différentes hauteurs dans les parois limitant ladite masse de ces deux côtéscaractérisé en ce qu'il comporte comme élément de distribution de l'air au combustible, du coté du foyer opposé à celui par où les gaz s'évacuent vers la cheminée, un écran présentant, d'une part, des passages pour l'air situés le long des ou à proximité des bords verticaux de l'écran et étendus ou distribués sur une partie sensible de la hauteur de celui-ci, d'autre part, des passages pour l'air situés vers le bas de l'écran et disposés suivant une direction transversale à l'écran.