<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention est relative à un généras teur d'air chaud convenant pour le chauffage de locaux par air pulsé ou par gravité.
L'invention a pour objet unjgénérateur d'air chaud, dans lequel l'air est chauffé par échange de cha- leur à contre-courant avec des gaz chauds produits par la combustion d'un combustible fluide, c'est-à-dire d'un combustible liquide, tel qu'une huile carburante, ou ga- zeux, tel que le gaz de ville.,ou par la combustion d'un combustible solide, tel que le charbon.
L'invention a encore pour objet un générateur d'air chaud agencé de manière à permettre un nettoyage aisé de toutes ses parties, ainsi qu'un remplacement ra- pide des parties ou pièces endommagées.
L'invention a également pour objet un généra- teur d'air chaud dans lequel on peut facilement augmenter ' ou diminuer à volonté les surfaces d'échange de chaleur, de façon à régler la capacité de chauffage en fonction des besoins.
Suivant l'invention, le générateur d'air chaud comprend une chambre de combustion pour un carburant fluide, un brûleur débouchant dans la chambre de combus- tion, un premier collecteur de gaz disposé au-dessus de la chambre de combustion et communiquant avec cette der- nière, un second collecteur de gaz disposé en dessous de la chambre de combustion et destiné à être relié à une cheminée, plusieurs conduits faisant office d'échangeurs de chaleur reliant le premier collecteur au second collec- teur en s'étendant en direction sensiblement verticale sur la majeure partie de leur longueur et une enveloppe exté- rieure présentant entre elle-et les conduits faisant offi-
<Desc/Clms Page number 2>
ce d'échangeurs de chaleur des passages pour un courant d'air ascendant.
Suivant une particularité complémentaire de l'invention, la chambre de combustion et les deux collec- teurs de gaz précités ont leur axe horizontal sensiblement dans un même plan vertical, tandis que des conduits fai- sant fonction d'échangeurs de chaleur s'étendent le long d'au moins deux.côtés opposés de la chambre de combustion.
Le second collecteur de gaz, qui constitue en fait le collecteur d'évacuation des gaz refroidis par échange de chaleur avec l'air circulant à contre-courant, est de préférence suspendu aux conduits faisant office d'échangeurs de chaleur, en dessous de la chambre de com- bustion.
D'autres particularités et détails de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire, qui représentent schématique- ment et à titre d'exemple seulement une forme d'exécution d'un générateur d'air chaud suivant l'invention.
Dans pes dessins - la figure 1 est une vue en perspective, après brisure partielle, d'un générateur d'air chaud suivant l'invention, et - la figure 2 est une coupe verticale de l'ap- pareil de la figure 1.
Dans ces deux figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Comme le montrent les dessins, le générateur d'air chaud comprend une enveloppe extérieure 1, qui peut être en tôle métallique et est avantageusement calorifu- gée sur ses faces intérieures. Dans cette enveloppe 1 est monté à une certaine distance de celle-ci un ensemble désigné, de manière générale, par la notation de référen-
<Desc/Clms Page number 3>
ce 2 et comprenant une chambre de combustion 3, compor- tant un caisson 4 en tôle métallique garni intérieurement de briques ou de dalles réfractaires 5 à 40 - 42 % d'aly- mine et une volte ajourée 6 formée également de dalles réfractaires.
Entre la tôle 4 et les briques ou dalles réfractaires est avantageusement coulé du ciment réfrac- taire ou du mortier sur une épaisseur dtenviron 2 cm, de manière à éviter une surchauffe de la tôle 4 du caisson.
Au lieu de garnir intérieurement la chambre de combustion de dalles ou briques réfractaires, on peut réaliser les parois et la voûte de cette chambre de combustion en acier réfractaire. Dans la face antérieure 7 du caisson 4 est ménagé un trou, dans lequel est engagé le gueulard 8 d'un brûleur à huile 9. De plus, comme le montre également la figure 1, la face antérieure 7 du caisson 4 présente une buselure 10 dirigée vers le haut et portant à son extrémi- té libre un clapet 11 pouvant pivoter autour d'un axe ho-' rizontal 12 et maintenu normalement fermé par son propre poids.
Ce clapet peut être ouvert manuellement, lorsqu'on) désire régler à vue la combustion de l'huile injectée dans la chambre de combustion 3 par le brûleur 9 ou lors- qu'on désire vérifier l'état des parois intérieures 5 de la'chambre de combustion. Par ailleurs, le clapet 11 constitue un dispositif de sécurité, qui s'ouvre automati- quement en cas de surpression dans la chambre de combus- tion 3.
A la partie supérieure du caisson 4 formant la chambre de combustion 3 est raccordé par exemple par bou- lonnage en 13 un premier collecteur ou collecteur supé- rieur de gaz 14, également en tôle métallique qui présen- te, dans la forme d'exécution représentée, une section verticale sensiblement trapézoidale. A sa partie supé-
<Desc/Clms Page number 4>
rieure, le collecteur supérieur 14 est fermé par une pla- que rectangulaire aisément amovible 15, qui peut être, par exemple, fixée par des boulons ou des vis aux côtés inclinés 16 du collecteur.
Dans sa face avant 17 et/ou dans sa face arrière, le premier collecteur 14 porte un "tampon" éjectable 18, c'est-à-dire une porte hon verrouil- lée permettant un nettoyage rapide et aisé dudit collec- teur et capable de s'éjecter en cas de surpression dans ce collecteur.
Les faces latérales inclinées 16 du collecteur supérieur de gaz 14 présentant, sur leur longueur, un nombre choisi de trous en regard desquels sont établis des raccords fixes extérieurs 19 portant une bride fixe 20 à leur extrémité extérieure. Le nombre de trous et de raccords 19 que présentent les faces latérales 16 du col- lecteur supérieur 14 peut varier selon la capacité de chauffe du brûleur. tes raccords fixes 19, qui sont éga- lement en tôle métallique, sont soudés aux faces latéra- les 16 du collecteur supérieur 14.
Aux raccords fixes 19 sont assujettis, de ma- nière aisément amovible, des conduits 21 en tôle métalli- que faisant office d'échangeurs de chaleur. La fixation des conduits 21 peut se faire à l'aide de boulons 22 ser- rant les brides terminales 20 des raccords 19 contre des brides terminales 23 des conduits 21, un joint d'étanchéi- té (non représenté) étant avantageusement interposé entre les brides 20 et 23.
Sur les dessins ci-annexés, les conduits 21 faisant office d'échangeurs de chaleur présentent, tout comme les raccords 19, une section rectangulaire. Il va de soi que ces éléments 19 et 21 peuvent présenter une au; tre section, par exemple une section circulaire, polygona- le, elliptique, etc.... Les conduits 21 peuvent éventuel-
<Desc/Clms Page number 5>
lement porter des ailettes verticales.
Comme on le voit clairement sur les dessins, les échangeurs de chaleur 19 présentent une partie verticale 24 s'étendant le long des faces latérales opposées du caisson 4 formant la chambre de combustion 3, un intervalle 25 étant cependant ménagé entre ces échangeurs 21 et la paroi en tôle extérieure du caisson 4, tandis qu'un intervalle 26 est également ménage entre les échangeurs de chaleur 21 et la face intérieure de l'enveloppe extérieure 1 du générateur d'air chaud. A la figure 1, on voit aussi que les divers conduits 21'.sont séparés l'un de l'autre par un intervalle 33.
A l'extré- , mité inférieure de la partie verticale 24 des conduits 21 faisant office d'échangeurs de chaleur est raccordée, éventuellement de manière amovible, une partie 27 inclinée vers le bas.
Par leur partie oblique 27, les conduits 21 sont reliés de la manière décrite plus haut pour le pre- mier collecteur, c'est-à-dire par brides boulonnées à des raccords fixes débouchant dans un second collecteur ou collecteur inférieur 28, qui est disposé en dessous de la chambre de combustion 3. Ce collecteur inférieur 28 re- cueille les gaz provenant de la chambre de combustion 3 après leur passage dans le collecteur supérieur 14 et dans les conduits échangeurs de chaleur 21. Le trajet suivi par les gaz est indiqué par les flèches X.
Le collecteur inférieur 28 est destiné à être raccordé à une cheminée à l'une ou l'autre de ses extré- mités. A son extrémité non raccordée à une cheminée, le collecteur inférieur 28 est fermé par un "tampon" éjecta- ble 29, dont les fonctions sont les mêmes que celles, dé- crites plus haut, du tampon 18 dont est muni le premier collecteur 14.
L'ensemble 2 comprenant la chambre de combustion
<Desc/Clms Page number 6>
2, le collecteur supérieur 14, les conduits échangeurs de chaleur 21 et le collecteur inférieur 28, est supporté par des pieds 30 et par des barres ou poutres horizontales 31.
En dessous du collecteur inférieur 28, on peut prévoir un ou plusieurs ventilateurs dont l'un est schéma- tisé en 32, qui refoulent de l'air, dans le sens des flè-' ches Y, dans les intervalles 25, 26 et 33. En circulant au contact des conduits échangeurs de chaleur 21, l'air ascendant se chauffe progressivement et l'air chauffé sort du générateur à son extrémité supérieure 34, à laquelle peuvent être raccordées des gaines (non représentées) ser- vant à transporter l'air chaud jusque dans les locaux à chauffer. Bien entendu, le générateur d'air chaud peut être monté directement dans le local à chauffer. Dans ce cas, il n'y a pas lieu de prévoir des gaines de transport de l'air chaud et il suffit souvent d'adapter sur la par- tie supérieure du générateur des bouches de soufflage de l'air chaud.
Comme le révèle spécialement la figure 2, les axes horizontaux de la chambre de combustion 3 et des col. lecteurs supérieur ( 14) et inférieur (28) se trouvant, dans un même plan vertical, tandis que l'échange de cha- leur entre les gaz chauds circulant dans les conduits 21 et l'air circulant dans les intervalles 25,26 et 33 se fait à contre-courant intégral.
Comme on l'a déjà signalé, la voûte 6 de la chambre de combustion 3 est ajourée. Ces ajourages sont avantageusement constitués en écartant l'une de l'autre les dalles formant cette voûte, de façon que les gaz pro- venant de la combustion dans la chambre 3 puissent s'é- chapper de-celle-ci et arriver dans le collecteur supé-
<Desc/Clms Page number 7>
rieur 14 par les intervalles entre les dalles réfractaires formant la voûte 6. De préférence, la section'des inter- valles entre les dalles juxtaposées de la coûte 6 diminue à mesure que l'on s'éloigne de la face 7 de la chambre de combustion 3, dans laquelle déboucha la, gueulard 8 du brû- leur 9..
Autrement dit, la largeur- des.; inbervalles entre; les dalles-, successives de-. la voûtée, 6 cnoît de la face pos-.. térieure vers la face antérieure 7 du calisson 4. formant la chambre de combustion 3.
Des essais effectués pas' le demandeur à l'aide @ d'un générateur d'air chaud suivant l'invention d'une ca- pacité de 300. 000 calories/heure ont été parfaitement con- cluants, grâce à l'échange de chaleur à contre-courant intégral avec freinage minimum de l'air. La teneur en CO2 des gaz évacué par la cheminée était de 13 % et la température de ces gaz à la sortie du générateur était seu, lement de 1800 C. Il est à noter qu'aucun extracteur de fumées n'est normalement nécessaire avec le générateur d'air chaud suivant l'invention.
Il est évident que le générateur d'air chaud , suivant l'invention se prête aisément à un réglage de la capacité calorifique, par suppression ou addition de con- duits échangeurs de chaleur 21.
Il est évident que l'invention n'est pas limi- tée à la forme d'exécution décrite plus haut et que diver- ses modifications peuvent être apportées à la forme, à la disposition et à la nature de certains des éléments inter- venant dans sa réalisation, à condition que ces modifica- tions ne soient pas en contradiction avec l'objet des re- vendications suivantes.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.