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" APPAREIL DE CHAUFFAGE D'AIR.. "
L'invention concerne des perfectionnements aux appareils de chauf. fage d'air , dans lesquels l'air à chauffer passe , au moyen d'un ven- tilateur , au travers d'un échangeur de chaleur , qui comprend une en- veloppe en t6le ondulée entourée d'une enveloppe extérieure coaxiale calorifugée , les ondulations de l'enveloppe en tôle s'étendant sensi- blement sur toute la longueur de l'enveloppe en tôle et sensiblement parallèlement à son axe longitudinal , de manière que les gaz de la oombustion balaient la surface intérieure, de cetteenveloppe en tôle et que l'air soit chauffé sur sa surface extérieure.
Le dispositif perfectionné , objet de l'invention , comprend une cloison sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'envelop- pe en tôle , cette cloison divisant l'intérieur.,de l'enveloppe en tôle
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en. une chambre de combustion, et en une chambre d'échange de cnaleur disposée axialement ei; qui 12 suit , les dimensions extérieures de cette cloison ---tant sensiblement égales aux dimensions intérieures de l'enveloppe en tôle , ce qui oblige les gaz de combustion à papser, avec un accroissement de vitesse, puis avec une diminution de vitesce au travers des trous définis par l'enveloppe de tôle et par la cloison.
Dans un appareil de chauffage d'air , objet de l'invention , de bon- nes caractéristiques de transfert de chaleur sont obtenues par une construction qui est plus simple et moins coûteuse que les construc- tions antérieures ; les dimensions de l'appareil sont aussi plus pe- tites et il est d'un encombrement moindre , ce qui diminue les frais d'établissement.
De préférence , la chambre d'échange de chaleur se trouve à l'extrémité opposée de celle adjacente à la chambre de com- bustion fermée au moyen d'une paroi extrême munie d'une cheminée , auquel cas on a prévu , à une petite distance de la paroi extrême , une seconde cloison sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'enveloppe, les dimensions extérieures de cette seconde cloison étant sensiblement égales aux dimensions intérieures de l'enveloppe en tôle ondulée , afin d'obliger les gaz de combustion à s'écouler à proximité de la surface intérieure de l'enveloppe en tôle le long . de la plus grande partie de cette enveloppe.
De préférence , la ou les cloisons sont démontables de l'enveloppe en tôle, afin de permet- tre leur enlèvement pour' le nettoyage ou le contrôle , par une ouver- ture fermante prévue dans l' enveloppe; -de préférence les cloisons sont divisées- en sections.
L'enveloppe ondulée constitue un moyen efficace de réaliser les conditions de transfert de chaleur satisfaisantes désirées. Un autre perfectionnement des caractéristiques de transfert de chaleur est obtenu au moyen de la cloison entre la chambre de combustion et la chambre d'échange de chaleur, puisque cete cloison diminue le courant de gaz de combustion vers la surface ondulée et crée une turbulence qui est également utilisable pour le but que l'on se pro.. pose.
Enfin , le transfert de chaleur est augmentépar la cloison
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4 .yceîus 8. l'échappement de la cheminée , oc qui u..i,5cue le';: ;<...z de prendre le trajet le plus eour-t à. travers 12. partie centrale de la chambre d'échange de chaleur , ce qui a moins de valeur u point de vue de l'écange de chaleur , vers la cheminée qui , naturelle.ent , a une section transversale inférieure à celle de l'enveloppe ondulée.
Des expériences ont prouvé que , en raison de la haute tempéra- ture régnant dans le. chambre de combustion , une partie considérable de la chaleur qui y est engendrée peut être utilisée sous forme de chaleur irradiante dirigée vers la paroi de tôle.
Puisque, cependant,, le transfert de chaleur,.-, partir de la surface extérieure de l'enve- loppe de tôle, à l'air qui a'écoule le long de celle-ci est limité par le coefficient de surface qui est relativement bas , comparé à celui de la surface intérieure de l'enveloppe de tôle , la partie de
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l'envelo'?'oe en tdle formant la chambre de combustion est munie, de préférence , d'ailettes radiales qui sont placées le long du fond des ondulations et qui servent à augmenter la zone de surface de chauf- @ fage.
De cette façon Ion peut faire varier le produit du coefficient de surface et de la zone de surface sur la face extérieure de l'enve- loppe de tôle de manière qu'il s'adapte plus approximativement au pro- duit des quantités correspondantes sur!la surface intérieure de l'en-
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veloppe de tôle ,oe qui permet d'QuGwenter le transfert total de cha- leur partir de la ciiéi;1'ore de combustion vers 1'é-ir s'écoulant le long de la surface extérieure de l'enveloppe de tôle. parce moyen il est possible de diminuer encore les dimensions de la chambre de
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combustion et , pal" suite , celles de-tout l'appareil de cm:uffye , tout en maintenant le taux de lc c:.::>le1.:\r fournie.
En même temps ,une différence plus petite des chaleursest réalisée , ce qui diminue considérablement les efforts dûs à la chaleur dans l'enveloppe de tôle.
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On va expliquer ci-après l'invention et ses données caractéris- tiques plus en'détail en se réf<3rant L une forme de réalisation , 1 choi- sie é., titre d'exemple non limitatif et en regard des figures du dessin annexé .
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La Fleurs I représente 1 t é:P-)fl"úil de cl:;uffë.e C'c's2' en coupe transversale axiale.
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La Figure 3 1 enr^ene une coupe transversale prise le long de la ligne II-II de la Fig.I.
L'appareil de chauffage d'air est représenté a son axe vertical; il est supporta par descolonies I et comprend une enveloppe extérieure
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calorifugée N. A l'intérieur de l'enveloppe 3 et coc;:ie-1 e,' celle..... ci se trouve une enveloppe intérieure 3 en tore ondu lp¯' e dont les on- dulations s'étendent sur toute la longueur de l'enveloppe et. paralle- lement R l'axe longitudinal de l'enveloppe. Les dimensions extérieu - -res de l'enveloppe en tôle sont beaucoup plus petites que les dimen- siens intérieures de l'enveloppe extérieure ::3 de sorte que , entre les
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deux en-reloaes , il -le zert uit passage 1". 1 poi-,r l'air é. cîiau±- fe1" au moyen de l'appareil. L'air est insufflé dans le passage 4 à l'ai- de d'un ventilatecr 5 disposé au-dessous des enveloppes.
Apres avoir été chauffé> cet air quitte le passage 4 par plusieurs orifices d1é- chappement 7 disposés sur la circonférence de l'enveloppe extérieure 3 et adjacents ? son extrémité supérieure. Les orifices 7 son;:; munis de chicanes de guidage 6.
A la partie inférieure de l'appareil de chauffage se trouve Un
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brûleur k gaz 8 , s'étendant h l'intérieur de l'enveloppe 3 et par lequel un mélange d'air et d'huile peut être injecté à la partie in- férieure de l'appareil ,laquelle forme une chambre de combustion 9 dans laquelle le mélange d'air et d'huile est brûlé.
L'extrémité in-
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férieure de'la chambre de co:ausion , et par suite ausni l'extrémité inférieure de l'enveloppe 3, est fermée par un écran irradiant consti- tué par un organe en tôle de forme tronconique IO A sa partie supérieure , la chambre de combustion 9 est définie par une cloison.11 perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'appareil , les dimensions extérieures de cette cloison étant sensiblement égales aux dimensions intérieures de l'enveloppe 3.
De ce fait , les gaz de combustion passent, avec une augmentation de vitesse et ensuite avec une diminution de vitesse , au travers des trous pratiqués entre la
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eloison II et les onoulations de l'enveloppe; 3 , ce qui a pour résultat que l'enveloppe est chauffée et transmet de la chaleur à l'air s'écoulant le long de son côté extérieur. L'extraite supérieu- re de l'enveloppe 3 est fermée par une paroi d'extrémité 13 munie d'une charnière 12.
A une certaine distance de la paroi extraie 13 , se trouve , à l'intérieur de l'enveloppe 3,une seconde cloison 14, perpendiculaire '-CI, l'axe longitudinal de l'enveloppe et ayant des dimensions extérieures sensiblement égales aux dimentions intérieu- res de l'enveloppe 3. Sur cette cloison aussi , les gaz de combus- tion sont obligés de s'écouler dans les intervalles compris entre la cloison et les ondulations de l'enveloppe 3.
Il en résulte que les gaz de combustion sont forcés de s'écouler, le Ions de la plus grande partie de l'enveloppe s'étendant entre les deux cloisons II et 14, le long de la surface intérieure de l'enveloppe 3 et de la chauffer de telle manière qu'un transfert très 'efficace de chaleur a.it lieu au travers de l'enveloppe à partir des gaz de combustion vers l'air sur le côte extérieur de l'enveloppe 3. En raison de cet- te action, la chambre 15 située entre les deux cloisons II et 13 est appelle ici chambre d'échange de chaleur. ,Un certain transfert de chaleur a lieu aussi évidemment/au travers de la partie de l'enve- loppe située au-dessous de la cloison II.
Les gaz pénétrant dans la @ chambre 16 entre la paroi extrême' 13 et la cloison 14 sont évancués par la cheminée 12.
Les cloisons; II et 14 sont démontables dans l' enveloppe 3 de façon qu'elles puissent être enlevées par un orifice de contrôle 17, par exemple pour être nettoyées. Pour faciliter leur enlèvement, les cloisons II et 14 sont divisées en sections comme on le voit sur la Fi- gure 2.