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L'invention est relative à un dispositif de chauffage alimenté avec un combustible liquide ou ga- eux et qui peut être monté à poste fixe ou être trans- portable, ce dispositif comprenant un brûleur, une chambre de combustion et, le cas échéant, un réservoir pour le combustible. Le réservoir peut également être supprimé quand il existe un raccord approprié pour l'alimentation en combustible liquide ou gazeux.
Pour des dispositifs de chauffage de ce genre, la chambre de combustion est généralement constitué par un cylindre vertical dans lequel la flamme du brûleur est introduite dans une direction sensiblement perpendi- culaire à l'axe du cylindre.
Les dispositifs de chauffage connus de ce genre présentent certains inconvénients en ce ser3 que: dans la partie inférieure de la chambre de combustion cylindrique où se fait, l'introduction de la flamme du brûleur, il se produit un chauffage excessif de la paroi du cylindre alors que la partie supérieure de cette chambre n'est que faiblement chauffée.
Par ailleurs, il se produit à l'intérieur de la chambre de combustion des courants tourbillonnaires qui empêchent également une transmission favorable de la chaleur à la paroi de la chambre de combustion.
Conformément à l'invention en propose, tout en disposant la chambre de combustion verticalement, de faire comporter à cette chambre- un tube, de préfé- rence axial, qui la traverse sur toute sa hauteur, ce tube étant ouvert à son extrémité supérieure et à son extrémité inférieure. Par l'invention on transforme,' par conséquent, la chambre de combustion qui jusqu'ici
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était cylindrique, en un@ chambre de combustion cylin- drico-annulaire dans laquelle s'étend, en substance coaxialement par rapport à l'axe de cylindre, un tube qui débouche à l'air libre à la paroi supérieure et la paroi inférieure de la chambre de combustion, De pré- férence,
on fait déboucher le brûleur tangentiellement dans ce cylindre annulaire de sorte que les gaz de com- bustion cherchant leur chemin suivant un trajet héli- coidal, vers,le haut, dans la chambre cylindrico-annu- laire jusqu'aux tuyaux d'évacuation de ces gaz.
En constituant le dispositif de chauffage de cette manière, on obtient l'avantage d'une transmission notablement meilleure et plus rapide de la chaleur des gaz de chauffage à la paroi extérieure du cylindre.
En outre, il se produit, en supplément de cette cha@@eur de rayonnement et de la faible chaleur transmise par convection à la face externe de la paroi du cylindre, un échange de chaleur très vif par l'air qui est aspiré, en étant froid, depuis le bas dans le tube central et qui s'échappe avec un excès de chaleur considérable à la partie supérieure de ce tube central. Il se produit donc une répartition de la chaleur notablement plus uniforme dans l'appareil de chauffage sur toutes les surfaces disponibles de celui-ci.
De préférence on isole;le fond du cylindre, constituant la chambre de combustion, par rapport au sol, par une plaque de recouvrement qui se trouve à une certaine distance de l'orifice du tube central. De cette,manière, on peut diminuer le rayonnement de la chaleur vers le sol à un degré tel qu'il devient possi- ble, pratiquement,de placer également l'appareil de chauffage sur un support qui risque de brûler. On a constaté par exemple qu'une feuille de papier, étalée
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sous l'appareil de chauffage, ne présente pas la moindre trace de brunissage voire de manifestation de combus- tion, même après un fonctionnement pendant plusieurs heures de l'appareil de chauffage.
A l'extrémité de sortie supérieure du tube central on établit, de préférence, des organes a'écar- tement de sorte que l'appareil de chauffage peut aussi être utilisé, sans difficulté, pour la cuisson. Des essais ont montré que la cuisson à l'aide de la colonne d'air chaud, qui monte dans le tube central, non seu- lement satisfait à toutes les exigences mais procure un progrès important en ce sens que les aliments sont préparés, en quelque sorte, dans un bain d'air chaud.
Un autre avantage du dispositif faisant 1' @p- jet de l'invention, plus spécialement, quand ce dis@@@i- tif est utilisé comme appareil de chauffage transporta- ble et autonome, réside dans le fait qu'il devient pos- sible, en montant le tube central dans la chambre de combustion, de loger les tuyaux destinés à être raccor- dés les uns aux autres pour l'évacuation des gaz brillés, lorsque les pièces de ce dispositif sont assemblées pour le transport, dans ce tube central.
Pour faciliter encore davantage les possibili- tés de transport de l'appareil établi selon l'inven- tion, on propose de monter la chambre de combustion ou le châssis qui entoure tout l'appareil de chauffage sur des pieds afin que cet appareil puisse être placé, sur un autre appareil de chauffage, ces pieds venant s'emboîter dans ou sur des organes de cet autre appa- reil afin que lesdits appareils puissent être empilés l'un sur l'autre.
De préférence,on monte l'appareil de chauffa- ge dans un châssis dans lequel on place à c8té de cet
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appareil, le cas échéant avec interposition d'une tôle protectrice, le réservoir de combustible dans le cas où l'on utilise un combustible liquide, ou une bouteille contenant du combustible quand celui-ci est gazeux.
L'espace libre qui subsiste encore, peut alors être uti- lisé d'une manière simple pour y loger des coudes'tubu- laires, des capots de protection contre la pluie, etc..
On donne aux tuyaux, pour l'évacuation des gaz brûlés des diamètres différents afin qu'ils puis- sent être emboîtés les uns dans les autres et que l'en- semble des tuyaux emboîtés puisse être logé dans le tu- be central. La liaison entre les différents tuyaux, placés les uns à la suite des autres, se fait dans ce cas par des raccords qui, de leur coté, peuvent être logés dans l'espace disponible sous le réservoi de combustible.
Il est toutefois également possible de donner aux tuyaux une forme conique afin qu'ils puissent être- emboîtés, sous cette forme, les uns dans les autres.
Comme, pour des dispositifs de chauffage de ce genre, l'encombrement joue un grand rôle, on consti- tue le raccord tubulaire pour les tuyaux d'évacuation des gaz brûlés dous la forme d'un raccord à double pa- roi que l'on engage, tout au moins en partie, à l'inté- rieur du cylindre annulaire, la liaison avec les tuyaux d'év@ uation se faisant dans l'intervalle annulaire formé entre la double paroi.
Le dessin ci-annexé montré, à titre d'exemple, . un.mode de réalisation de l'objet de l'invention..\' - la figure 1 montre, en élévation, (parties en coupe et parties arrachées), un dispositif de chauf- fage établi conformément à l'invention; @ ,
2 la figure 2 montre, en plan et essentielle-
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ment, seulement la chambre de combustion cylindrique et le tube central; - la figure 3 montre, en vue de côté (parties' en coupe et parties arrachées), la chambre de combustion cylindrique.
L'appareil de chauffage, constitué par la chambre de combustion 1 et par le réservoir de combusti- ble 2, est maintenu assemblé par un cadre supérieur 3 et un cadre inférieur 4. La chambre de combustion 1 comporte, dans sa partie inférieure, un écran protec- teur 5 afin que la paroi extérieure ne puisse pas deve- pir incandescente. Suivant l'axe de la chambre de com- bustion cylindrique 1 est établi un tube central 6 qui est ouvert en haut et en bas. De cette manière on transforme la chambre de combustion 1 en uh cylindre annulaire. En regard de l'extrémité inférieure du tube central 6 est établie une plaque de recouvrement 7 qui a, en substance, le même diamètre que le cylindre de la chambre de combustion 1. Un autre écran pour la chambre de combustion 1 est formé par une tôle en acier 8 qui protège le réservoir 2.
Le cadre supérieur 3 et le ca- dre inférieur 4 sont reliés entre eux par plusieurs montants 9 de manière à former un châssis fermé. Le combustible est dirigé depuis le réservoir 2 par le tube 11 vers le brûleur 10 dont les détails ntont pas été montrés et qui débouche, de préférence tangentielle- ment dans le cylindre annulaire de la chambre de combus- tion 1, comme visible sur la figure 2. Le châssis 3, 4, 9 repose sur le sol par les pieds 12 dont le profil est visible en 13 et 14 sur la figure 3. En donnant aux pieds la forme montrée, il est possible de superpo- ser plusieurs dispositifs de chauffage et de les ancrer, en quelque sorte, les uns aux autres de sorte que même
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un empilage de ces dispositifs de chauffage reste encore trahsportable.
On désigne par 15, 16 et 17 le raccord tubu- laire pour les tuyaux 18 et 19 pour l'évacuation des gaz brûlés. Ce raccord est à deux parois 15 et 17 entre lesquelles subsiste un intervalle annulaire 16 dans lequel le tuyau d'évacuation correspondant peut être engagé. Les tuyaux d'évacuation 18 et 19 sont constitués de manière telle que, lorsqu'ils sont emboî- tés l'un dans l'autre, ils puissent être logés dans le tube central 6. Sous le réservoir 2 subsiste, en géné- ral, un espace suffisant pour y loger un ou plusieurs coudes tubulaires 20 ainsi qu'un capot 21 pour la pro- tection contre la pluie, ces organes étant maintenus eu place, d'une manière amovible, à l'aide de courrez
22 et 24 et d'écrous à ailettes 23 et 25.
On désigne par 26 des ergots d'écartement pré- vus au bord supérieur du tube central 6, ces ergots pouvant servir d'appui, par exemple, à une casserole ou analogue. La plaque de recouvrement 7 présente en- core cet autre avantage que l'air aspiré par l'effet de cheminée produit dans le tube central, subit un chauffage, préalable en lèchant cette plaque 7. Le rac- cord tubulaire 15, 16. 17, constitué selon l'invention, non seulement permet de gagner de la place dans le dis- positif de chauffage mais il est en outre protégé contre les détériorations car il ne dépasse plus entièrement et librement hors du cylindre formant la chambre de com- bustion mais est engagé en partie dans celui-ci.
Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à celui des modes de réalisation de ses diverses parties ayant
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plus spécialement été indiqués; elle embrasse, au con- traire, toutes les variantes.
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The invention relates to a heating device supplied with liquid fuel or gas and which can be mounted in a fixed position or be transportable, this device comprising a burner, a combustion chamber and, where appropriate, a fuel tank. The tank can also be omitted when there is a suitable connection for the supply of liquid or gaseous fuel.
For heaters of this kind, the combustion chamber is generally constituted by a vertical cylinder into which the flame of the burner is introduced in a direction substantially perpendicular to the axis of the cylinder.
The known heating devices of this type have certain drawbacks in that: in the lower part of the cylindrical combustion chamber where the introduction of the burner flame takes place, excessive heating of the cylinder wall occurs. while the upper part of this chamber is only slightly heated.
In addition, vortex currents occur inside the combustion chamber which also prevent favorable heat transmission to the wall of the combustion chamber.
According to the invention, it is proposed, while arranging the combustion chamber vertically, to have this chamber comprise a tube, preferably axial, which passes through it over its entire height, this tube being open at its upper end and at its lower end. The invention therefore transforms the combustion chamber which until now
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was cylindrical, in a cylindrical-annular combustion chamber in which extends, substantially coaxially with respect to the cylinder axis, a tube which opens into the open air at the upper wall and the lower wall of the cylinder. the combustion chamber, Preferably,
the burner is made to open tangentially into this annular cylinder so that the combustion gases seeking their way along a helical path, upwards, in the cylindrico-annular chamber to the exhaust pipes of these gases.
By constituting the heater in this way, the advantage is obtained of significantly better and faster transmission of heat from the heater gases to the outer wall of the cylinder.
Furthermore, in addition to this heat of radiation and the low heat transmitted by convection to the outer face of the cylinder wall, there is a very lively heat exchange by the air which is sucked in, in being cold, from below into the central tube and which escapes with considerable excess heat to the upper part of this central tube. Significantly more uniform heat distribution occurs in the heater over all available surfaces thereof.
The bottom of the cylinder, constituting the combustion chamber, is preferably isolated from the ground by a cover plate which is located at a certain distance from the orifice of the central tube. In this way, the radiation of heat towards the ground can be reduced to such an extent that it becomes practically possible to also place the heater on a support which risks burning. It has been observed, for example, that a sheet of paper, spread
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under the heater, does not show the slightest trace of browning or even signs of combustion, even after the heater has been operated for several hours.
At the upper outlet end of the central tube are preferably established spacer members so that the heater can also be used without difficulty for cooking. Tests have shown that cooking with the aid of the hot air column, which rises in the central tube, not only satisfies all the requirements but provides an important advance in that the food is prepared, in sort of, in a hot air bath.
Another advantage of the device of the invention, more especially, when this device is used as a portable and self-contained heater, is that it becomes possible. - possible, by mounting the central tube in the combustion chamber, to accommodate the pipes intended to be connected to each other for the evacuation of the glowing gases, when the parts of this device are assembled for transport, in this central tube.
To further facilitate the transport possibilities of the apparatus established according to the invention, it is proposed to mount the combustion chamber or the frame which surrounds the entire heating apparatus on feet so that this apparatus can be mounted. placed on another heating apparatus, these feet fitting into or onto members of this other apparatus so that said apparatus can be stacked one on top of the other.
Preferably, the heater is mounted in a frame in which it is placed next to this.
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apparatus, if necessary with the interposition of a protective sheet, the fuel tank if liquid fuel is used, or a bottle containing fuel when the latter is gaseous.
The free space which still remains can then be used in a simple way to accommodate elbows and tubes, rain hoods, etc.
The pipes are given different diameters for the evacuation of the burnt gases so that they can be nested one inside the other and that all the nested pipes can be housed in the central tube. The connection between the different pipes, placed one after the other, is made in this case by fittings which, for their part, can be housed in the space available under the fuel tank.
However, it is also possible to give the pipes a conical shape so that they can be nested, in this form, one inside the other.
Since, for heaters of this type, space is of great importance, the tubular connection for the flue gas discharge pipes is formed in the form of a double wall connection as the flue gas connection. is engaged, at least in part, inside the annular cylinder, the connection with the exhaust pipes being made in the annular gap formed between the double wall.
The accompanying drawing shown, by way of example,. an embodiment of the object of the invention. Figure 1 shows, in elevation, (parts in section and parts broken away), a heating device established in accordance with the invention; @,
2 Figure 2 shows, in plan and essential-
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ment, only the cylindrical combustion chamber and the central tube; - Figure 3 shows, in side view (parts' in section and parts broken away), the cylindrical combustion chamber.
The heating apparatus, consisting of the combustion chamber 1 and the fuel tank 2, is held assembled by an upper frame 3 and a lower frame 4. The combustion chamber 1 comprises, in its lower part, a protective screen 5 so that the outer wall cannot become incandescent. Along the axis of the cylindrical combustion chamber 1 is established a central tube 6 which is open at the top and at the bottom. In this way, the combustion chamber 1 is transformed into an annular cylinder. Opposite the lower end of the central tube 6 is established a cover plate 7 which has, in substance, the same diameter as the cylinder of the combustion chamber 1. Another screen for the combustion chamber 1 is formed by a steel sheet 8 which protects the tank 2.
The upper frame 3 and the lower frame 4 are interconnected by several uprights 9 so as to form a closed frame. The fuel is directed from the tank 2 through the tube 11 to the burner 10, the details of which have not been shown and which opens, preferably tangentially into the annular cylinder of the combustion chamber 1, as can be seen in the figure. 2. The frame 3, 4, 9 rests on the ground by the feet 12, the profile of which is visible at 13 and 14 in figure 3. By giving the feet the shape shown, it is possible to superimpose several heating devices. and anchor them, in a way, to each other so that even
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a stack of these heating devices is still trahsportable.
15, 16 and 17 denote the tubular connection for the pipes 18 and 19 for the discharge of the burnt gases. This connection has two walls 15 and 17 between which an annular gap 16 remains in which the corresponding discharge pipe can be engaged. The evacuation pipes 18 and 19 are constructed in such a way that, when they are nested one inside the other, they can be accommodated in the central tube 6. Under the reservoir 2, there is generally , sufficient space to accommodate one or more tubular elbows 20 as well as a cover 21 for protection against rain, these components being held in place, in a removable manner, by means of courrez
22 and 24 and wing nuts 23 and 25.
26 denotes spacer pins provided at the upper edge of the central tube 6, these pins being able to serve as a support, for example, for a pan or the like. The cover plate 7 has yet another advantage that the air sucked in by the chimney effect produced in the central tube undergoes heating, prior by licking this plate 7. The tubular connector 15, 16. 17 , formed according to the invention, not only saves space in the heating device but it is also protected against damage because it no longer protrudes completely and freely out of the cylinder forming the combustion chamber but is partly engaged in it.
As goes without saying and as it already follows from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application nor to that of the embodiments of its various parts having
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more especially indicated; on the contrary, it embraces all the variants.