CA1156113A - Cheminee domiciliaire avec chauffe-eau incorpores - Google Patents

Cheminee domiciliaire avec chauffe-eau incorpores

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CA1156113A
CA1156113A CA000377927A CA377927A CA1156113A CA 1156113 A CA1156113 A CA 1156113A CA 000377927 A CA000377927 A CA 000377927A CA 377927 A CA377927 A CA 377927A CA 1156113 A CA1156113 A CA 1156113A
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Toni Danella
Andre Duplessis
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DANELLA TONI
DUPLESSIS ANDRE
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Abstract

L'invention a pour objet une cheminée perfectionnée pour domicile pourvu d'un système de chauffage central, laquelle avantageusement incorpore deux chauffe-eau indépendants. Cette cheminée comprend un foyer incluant une chambre de combustion et un tuyau d'échappement pour les gaz et fumées, un premier réservoir d'eau forme à même les parois latérales et le fond de la chambre de combustion et un second réservoir d'eau indépendant du premier, formé à même le dessus de la chambre de combustion tout autour du tuyau d'échappement. Le premier réservoir est relié à une source d'alimentation en eau froide domestique et est pourvu d'une sortie qui le rend utilisable comme chauffe-eau pour l'eau domestique lorsque la cheminée est utilisée. Le second réservoir est monté en série avec le circuit d'eau du système central du domicile et sert de chauffeeau pour l'eau circulant dans tout le système de chauffage central lorsque la cheminée est utilisée. Cette cheminée est tout particulièrement intéressante puisqu'elle permet de tirer le meilleur parti de la chaleur s'échappant du foyer en tenant compte qu'il n'est pas nécessaire de chauffer à plus de 65.degree.C l'eau domestique pour son utilisation alors qu'il est nécessaire de chauffer à des températures supérieures l'eau circulant dans le système de chauffage central.

Description

~ l S ~
La presente invention a pQur objet une cheminée perfectionnee pour domicile pourvu d'un sys-tème de chauf~age central, laquelle avantayeusement incorpore deu~ chauffe-eau permettant de chau~fer-independamment de l'eau,domestique ainsl que l'eau clrculant dans le système de cllauffage central lorsque la cheminee est en utilisation.
L'idee d'incorporer un chauffe-eau à une cheminée de type conventlonnel est connue depuis de très nomb~euses années. A titre d'exemple, on peut citer les brevets des Etats-Unis ~.025.0~3 (CLEER), 4.131.231 (CLEER~, 4.139.152 (KRONBERGER) et 4.191.163 ~BALLARD) qui décrivent chacun une cheminee dont le corps du foyer est barde d'une serie de tuyaux pour chauffer de l'eau. On peut egalement citer le brevet des Etats-~nis no. 4~204.518 (SMITH) qui decrit une cheminee pourvue d'une cavite intérieure dans laquelle est placée une serie de tuyaux ou encore le brevet des Etats-Unis no~ 2.006.279 (BERRY) qui decrit une cheminee assoc:iee a un réservoir lui-même relie à un jeu de tuyauteries, pour chauffer de l'eau.
On peut enfin citer le brevet des Etats-Unis no. 4.153.199 (ELLMER) qui decrit une cheminee pourvue d'un echangeur de chaleur servant a rechauffer de l'eau domestique.
Si tous les systèmes decrits dans les brevets ci-dessus mentionnes présentent certains avantages en particulier dans la mesure Oa ils permettent de rec~uperer une partie de la chaleur degagee dans un foyer et ainsi de reduire la con-sommation d'energie de l'utilisateur, ils presentent toutefois egalement des lacunes importantes.
Ainsi, aucun des systèmes connus decrits dans les brevets ci-dessus mentionnes ne fait de distinction entre le simple chauffage de l'eau a usage domestique qui, en pratique, n'a pas besoin d'avoir une temperature superieure à 65C, et le chauffage de l'eau ou du fluide circulant dans un syst~me de chauffage central qui doit être porte à une température proche de l'ebullition pour être efficace.
A fortiori, aucun des systemes connus decxits dans les brevets ci~dessus mentionnes ne suggere d'utiliser de ~acon sélec-tlve la chaleur d'un foyer pour chauffer de l'eau domestique et l'eau d'un système de chauffage central a des temperatures differentes.
De plus, aucun des systèmes connus decrits dans les brevets ci-dessus mentionnes ne prevoie de moyens simples et inte~res pour pouvoir chauffer de la même manière de l'eau domestique ou l'eau du système de chauffage central lorsque la cheminee n'est pas utilisee. Tous les circuits et deriva-tions prevus pour ce faire dans les systèmes connus sont en effet relativement compliques et extrêmement encombrants.
Le premier objet de la presente invention est de fournir une cheminee avec chauffe-eau incorpores pour domicile pourvu d'un système de chauffage central, qui avanta~eusement ne presente pas les lacunes ci-dessus mentionnees.
Plus precisement, le premier objet de la presente invention est de fournir une cheminee avec chauffe-eau in-corpores qui permet de chauffer à la fois de l'eau domestique et l'eau d'un systeme de chau~fage central de fason indepen-dante et ~ des temperatures d'utilisation differentes.
Un autre objet de la presente invention est de fournir une cheminee avec chauffe-eau incorpores dont la structure peut être utilisee pour chauffer l'eau domestique ainsi que l'eau du système de chauffage central même lorsque la cheminee n'est pas en operation, en l'associant de facon très simple à
un systeme de chauffage e~terne qui peut être electrique, à
l'huile, à gaz ou même solaireO
La cheminee avec chauffe-eau incorpores selon l'invention est caracterisee en ce qu'elle comprend:

'~-`,?. 2 a) un foyer incluant une chambre de combustion et un tuyau d1échappement pour les gaz et f~lmees;
b) un premier reservoir d'eau forme à même les parois latérales et le fond de la chambre de combustion; et c) un second reservoir d'eau Eorme à meme le dessus de la chambre de combustion tout autour du -tuyau d'echappement.
Le premier reservoir qui a de preference la forme d'un U dont les deux branches et le fond definissent respec-tivement les deux parois et le fond de la chambre de combustion, est relie à une source d'alimentation en eau froide domestique et est pourvu d'une sortie. Ce premiex reservoir sert exclusi-vement au chauffage de l'eau domestique lorsque la cheminee est en utilisation.
Le second réservoir qui a de preference la forme d'une hotte pyramidale, est monte en serie dans le circuit clleau du système de chauffage central du domicile et sert ex-clusivement au chauffage de l'eau circulant dans le système de chauffage central lorsque la cheminee est en utilisation.
De par sa position inférieure, le premier réservoir permet de recupérer suffisamment de chaleur de la chambre de combustion pour chauffer l'eau domestique A une température adequate sans pour autant systematiquement surchauffer celle-ci comme c'est le cas dans les systèmes connus. Par contre, le second reser~oir qui est dispose au-dessus de la chambre de combustion et qui, de par sa position, recupère toute la chaleur montante, permet de surchauffer l'eau circulant dans le s~s-teme de chauffage central et ainsi assurer a ce dernier une parfaite efficacité.
Selon un mode de réalisation préféré de l!invention, le second réservoir d'eau est équipé d'un réservoir récupera-teur supplementaire en forme d'octaèdre, dispose au centxe de la hotte entre la chambre de combustion et le tuyau d'echap-5 ~
pement. Ce réservoir supplemen-taire qui est maintenu et relie ~ la hotte par un premier tuyau horizontal au niveau de sa partie centrale e~ un deux.ième horizontal au niveau de sa partie superieure, aide a recuperer au maximum la chaleur montant depuis de la chambre de combustion et ainsi ~ sur-chauffer lleau du sys-teme de chauffaye central.
Avantageusement les premier et second reservoirs de la cheminee selon l'invention sont connectes en permanence à
leur circuit d'eau respectif, ce qui bien entendu simplifie considérablement l'agencement des circuits d'eau du domicile dans lequel la cheminée est installée.
Pour permettre le chauffage de l'eau Eroide de la maison même lorsque la cheminée n'est pas utilisée comme par exemple en été, le premier réservoir d'eau peut être pourvu d'une dérivation extérieure associée à un système de chauffage solaire conventionnel, ou bien les premier et second reservoirs peuvent être chacun pourvusd'une dérivation associée à un système de chauffe-eau électrique, a ~az ou à huile de type conventionnel. Plus simplement encore, les premier et second reservoirs peuvent chacun incorporer des éléments chauffants electri~ues pour assurer le chauffage de l'eau domestique ainsi que de l'eau circulant dans le système de chauffage central m~me lorsque la cheminee n'est pas utilisee. Dans ce dernier cas, l'utilisation d'une cheminée selon l'invention rend inutile l'utilisation d'un chauffe-eau domestique ou d'une chaudière pour système de chauffage central qui, comme chacun sait, en-combre de fa~on substantielle les sous-sols.
Selon encore un autre mode de realisation préfére de l'invention, le premier réservoir peut être équipé d'un 30. serpentin dont les extrémités sont montées en derivation sur le circuit d'eau du système de chauffage central du domicile en amont du second réservoir au moyens de deux valves obtura-Jl ~ 5 ~
bles. Gr~ce a ces valves, ce serpentin peut être relie aucircuit d'eau du systeme de chauffage central de façon ~
allonger le parcourt de celui-ci et ainsi assurer un préchauf-fage de l'eau de chauffage au sein du premier réser~oir avant qu'elle n'entre dans le second réservoir.
L'invention ainsi que ses avantages seront mieux compris à la lecture de 1~ description ~ui va suivre de plu-` sieurs modes de realisation preferes, faite en réference aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 représente une vue générale de face d'un premier mode de realisation de cheminee selon l'invention;
- la figure 2 represente une vue en perspective eclatee de la cheminee illustree sur la figure l;
- la figure 3 represente une vue en perspective eclatee du dessus d'un second mode de realisation de cheminee selon l'invention;
- la figure 4 représente une cheminee selon l'inven-tion pourvue d'une derivation associee a un systeme de chauffe-eau à gaz;
- la figure 5 represente une cheminee selon l'in-ventlon pourvue d'une derivation associee à un système de chauffage solaire;
- la figure 6 représente une vue en perspective d'une porte utilisable sur une cheminee selon l'invention;
- la figure 7 represente une vue en perspective des moyens utilises pour assurer la fermeture et l'etancheité
de la porte illustree sur la figure 6; et - la figure 8 represente une vue generale de face d'un troisième mode de réalisation de cheminee selon l'invention.
La cheminee avec chaufe-eau l illustree sur les figures 1 et 2 comprend, comme toute cheminee, un vaste foyer central F incluant une chambre de combustion. Cette chambre 11S~1~3 de combustion presente un sol 2 fait en briques ~ feu d'une epaisseur comprise entre 3/4" et 11/4" qui sont jointees ~
l'aide d'un ciment ~ feu. La chambre de combustion comprend egalement un fond 3 et deux parois laterales 3'.
Selon l'invention, le fond 3 et les parois laterales 3' de la chambre de combustion du foyer F sont constitués par les parois d'un premier reservoir d'eau Rl ayant une section horizontale en forme de U et une hauteur sensiblement egale a la hauteur du foyer F. Les parois interieures 3 et 3' du premier reservoir Rl definissent ensemble la chambre de com-bustion du foyer F. Ces parois interieures ainsi ~ue les parois exterieures, le dessus, et le fond du reservoir R
sont ... ..

~1S~13 de p~eférence faits de plaques d'ac:ier inoxydable de 1/8"
d'épaisseur soudees les unes aux au-tres de façon con~ention-nelle.
Le premier reservoir Rl est destine à recevoir de l'eau domest~que et permettre un chauffacJe de cette derni~re lorsque la cheminee est en utilisation, c'est-à-dire lorsque du bois ou du charbon sont brûlés dans la chambre de combustion du foyer F. Pour ce faire t le réservoir Rl est relié à une source d'alimentation en eau froide domestique par un tuyau pourvu d'un regulateur de pression 15 . Le reservoir Rl est egalement relie aux circuits d'alimentation en eau chaude du domicile dans lequel la cheminée est installee par un tuyau de sortie 10 pourvue d'une soupape de securite 16 . Pour des raisons de securite bien évidentes, le reservoir Rl est enfin pourvu d'un cadran 12 permettant de verifier la tempe-rature ainsi que la pression de l'eau qu'il contient.
Tel qu'illustre sur la figure 1, les tuyaux d'entree S et de sortie 6 sont respectivement disposes dans les par-ties inférieure et superieure du réservoir Rl de façon à obliger lleau domestique à suivre un mouvement de bas vers le haut.
~fin d'assurer une parfaite distribution de l'eau à l'interieur du reservoir Rl et augmenter le chauffage de celle-ci au con-tact des parois 3 et ~' , les tuyaux d'entree 5 et de sortie 6 seront de preférence disposés à l'opposer l'un de l'autre de chaque cote du reservoir Rl, tel que par exemple en bas à gauche et en haut à droite du reservoir, respectivement (voir Fig. 2). Si une telle disposition n'est pas possible on pourra utiliser des panneaux deflecteurs (non illustres) a l'interieur du réservoir Rl,pour allonger la distance à par-courir de l'eau au sein du réservoir.
La chambre de combustion du foyer F est bien entenduepourvue d'un tuyau d'échappement 10 pour les gaz et les fumées L ~ 3 de~ages lors cle la combust ion. Ce tuyau lO peut pour~u d'un volet d'un mé-tal l.l pour contrôler l'echappement de la fumee e-t ainsi régler à volonte la combustion au sein du foyer F.
La chambre de combustion du foyer F peut également être pourvue, : bien que cela ne soit pas une obligation, d'une prise d'air exteri.eur 8 , en particulier pour eviter que l'air chaud à
~'interieur de la maison ne s'echappe par le tuyau 10 . Avan-tageusement, la prise d'air exterieur 8 peut être pourvue d'un volet motorise asservi a un thermostat 20 adequatement place dans la cheminee l de Eaçon a automatiquement détecter toute surchau~fe et agir en conséquence sur le volet 19 pour réduire l'entree d'air exterieur et ainsi ralentir la combus-tion.
En plus du premier reservoix R1, la cheminee comprend egalement un second reservoir R2 dont la paroi infe-rieure forme le dessus de la chambre de combustion du foyer F.
Ce second reservoir R2 est dispose tout autour du tuyau d'e-chappement 10 pour ne pas obturer celui-ci et a avantageu-sement la forme d'une hotte pyramidale telle qu'illustree sur les Figs. l, 2 e-t 3, pour ameliorer le tirage du foyer.
Ce second reservoir R2 est construit en plaques d'acier tout comme le reservoir Rl et est completement separe et independant de ce dernier sur lequel il repose.
Le second reservoir R2 est destine a être monte en serie dans le circuit d'eau d'un systeme de chauffage central de type conventionnel, pour remplacer la chaudiere electri~ue, à huile ou à gaz habituellement utilisee pour chauffer l'eau circulant dans ledit système de chauffage central.
Pour ce faire, le second reservoir R2 comprend une entree 5' reliee à la sortie de la pompe circulatrice 14 du système de chauffage central ainsi qu'une sortie 6' pour-vue d'un regulateur automatique d'air 17 conduisant vers les .. 7 1~5~13 radiateurs (non représentés) du domicile. Comme dans le cas du reservoir Rl, le reservoir R2 es-t pourvu d'un cadran 12' pour verifier la pression ainsi que la temperature de l'eau qu'il contient. Comme dans le cas dlune chaudière convention-nelle pour sys-tème de chauffage central~ une entree d'eau 13 associee a un re~ulateur de pression est prevue au niveau du tuyau 5' pour automatiquement compenser toute perte de li-quide et eviter que le circuit ne se desamorce. De même, une chambre d'expansion 18 et une soupape de securite 16' reliees à un drain 24 sont prevues en aval du reservoir R2. Ces ele-ments et leur utilite ne seront pas decrits plus en details puisqu' il5 sont conventionnels a tout syteme de chauffage cen-tral.
Comme dans le cas du reservoir Rl, l'entree 5' du reservoir R2 ainsi que sa sortie 6' son~ disposees de facon a ce que l'eau du système du chauffage central circule de bas en haut selon le plus long trajet possible. Là encore, un disposition adequate des tuyaux d'entree ou de sortie ou des panneaux deflecteurs (non illustres) pourront être utilises pour augmenter le parcours de l'eau.
A~ln de proteger les parois des reservoirs Rl et R2 en contact direct avec la chambre de combustion~ on peut pre-voir un recouvrement d'amiante (non illustre). De même, afin de reduire au maximum les pertes calorifiques des reservoirs Rl et R2, on peut prevoir une couche de materiaux isolants 7 sur toutes les parois externes de la cheminee l .
Afin d'ameliorer la rigidite des reservoirs Rl et R2 et les renforcer contre la pression de l'eau domestique ou de l'eau du circuit du système du chau~fage central qu'ils contiennent, une pluralite de tiges de renforcement 4 est utilisee. Chaque tige 4 est soudee en travers du reservoir Rl ou R2 depuis la paroi interieure jusqu'à la paroi exte-ii,.:~

115~113 rieure de chacun de ceux-ci pour solidement maintenir ces deu~ parois ~ distance constante et éviter qu'elle ne s'écarte même si la pression est relativement elevee à l'interieur du réservoir. AvantacJeusement, chaque tige a un diamètre de l'ordre de 1/2" et est disposee à environ 6" de ses voisines.
En opéra-tion, dès que le foyer F est utilisé et que du bois ou du charbon sont brulés dans la chambre de com-bustion, la chaleur qui se dégage vient par convexion et ra-diation chauffer les parois 3 et 3' du premier reservoir Rl et par consequent l'eau domestique qui l'alimente. La chaleur vient egalement chauffer la paroi inférieure du second reservoir R2 et chauffer l'eau du système de chauffage central ~ui y circule. La chaleur ayant naturellement tendance ~
monter, le reservoir R2 entourant le tuy~u d'echappement 10 est beaucoup plus chauffé que le premier réservoir Rl. Les essais réalises sur une cheminee de ce type par les inventeurs ont permis de constater que le reservoir Rl agissait comme un chauffe-eau pour l'eau domestique et, en fonctionnement normal, assurait un chauffage de cette dernière à une tempe-rature de l'ordre de 65C, ce qui amplement suffisant~ Parcontre, l'eau circulant à l'interieur du second reservoir R2 est chauffe à une température proche de l'ébullltion, ce que la encore est particulièrement satisfaisant pour une utili-sation par un système de chauffage central. Ces mêmes expe riences ont permis de constater de façon surprenante qu'une cheminée de ce type amenagée dans le sous-sol d'une maison unifamiliale était amplement suffisante pour satisfaire à
tous les besoins de cette maison en eau chaude domestique ou en eau de chauffage. Ce résultat ne pouvait absolument pas être prévu aux vues des systèmes anterieurs connus qui n'en-visagent tout que le seul chauffage d'eau domestique à des températures bien superieures aux besoins.

Afin d'assurer une perma~ence du système même lorsque le foyer n'est pas en utilisa-tion, on peu-t avantageusement prevoir une pluralite d'elements chauffants electriques 9 et 9' dans chacun des reservoirs R1 et R2 pour assurer un chauffage de l'eau domestique ainsi que cle l'eau circulant dans le système de chauffage central même lorsque la cheminee n'est pas utilisee. Dans ce cas, il est bien entendu necessaire de prevoir deux aquastats independants 25 et 25'. associes à
chacun des elements 9 et 9' pour brancher ces derniers des que la temperature tombe en-dessous d'une temperature prede-terminee d'utilisation au sein des reservoirs Rl et R2. Cet arrangement electrique qui est extrêmement conventionnel et se rencontre dans tous les chauffe-eau electriques et ne sera pas decrit davantage.
Selon une varian-te de realisation, la cheminee precedemment decrite peut être avantageusement pourvue d'un reservoir recupérateur supplementaire 23 directement associe au second reservoir ~2 pour ameliorer encore le chau~fage de l'eau circulant dans le s~stème de chauffage central.
Tel quiillustre sur la figure 3, le reservoir re-cuperateur supplementaire 23 a la forme d'un octaèdre et est dispose en plein centre de la hotte entre la chambre de combustion du foyer F et le tuyau d'echappement 10 . De par sa position, ce reservoir recuperateur 23 reçoit donc direc- -tement la chaleur qui s'elève depuis la chambre de combustion tout en obligeant les fumees et les gaz à le contourner pour atteindre le tuyau d'echappement 10 . Ce reservoir recupe-rateur 23 est maintenu et relie au second reservoir R2 par un premier tuyau horizontal 22 qui s'etend en travers de la cheminee sensiblement dans le plan central de l'octaedre chaque.
côte de celui-ci, ainsi que par un second tuyau horizontal 21 qui s'etend horizontalement vers l'arrière depuis le sommet 1 0 - :
, .

~ ~5~ ^13 de l'octa~dre. Aucun moyen n'est prevu pour assurer la cir-culation de l'eau depuis le reservoir R2 jusque dans le reservoir récuperateur 23 et reciproquement, puisque cette circula-tion s'eEfectue naturellemen-t grace aux courants de convexion qui se forment lorsque l'oc-taèdre est chauffe, l'eau plus froide entrant par les tuyaux 22 et au Eur et à mesure qu'elle s'echauEfe montant vers lesommet de l'octaèdre pour s'echapper par le tuyau de raccord 21 .
Les experiences effectuees par les inventeurs ont permis de demontrer que l'utilisation d'un reservoir recupe-rateur 23 d'une capacite d'environ 16 litres permettait dia-meliorer substantiellement l'efficacite de chauffage du second reservoir ~2 compte tenu de sa position juste au dessus de la chambre de combustion.
Tel que precedemment indique, on peut prevoir une porte pour complètement fermer le foyer et eviter que l'air chaud à l'interieur du domicile ne s'echappe, lorsqu'une prise d'air exterieur 8 est utilise.
Dans ce cas, on utilise de pre~erence une porte à
double battant telle qu'illustree sur les figures 6 et 7, dont les panneaux 30 sont de préférence realises en verre trempe pour permettre d'observer le feu. Le châssis de chaque battant de porte peut être realise à l'aide de fer-angles 2~
tel qu'illustre sur la Eigure 7 monte à même les parois late-rales 3 & 3' de la chambre de combustion à l'aide de gonds 34 . Une pièce de fermeture 31 associee à une manette de fermeture 32 ainsi qu'un coussin d'etancheite en fibre d'a-miante 29 sont prevus sur l'un ou l'autre des battants ainsi qu'eventuellement tout autour de ceux-ci pour assurer une bonne fermeture et une parfaite etanchei-te du tout une fois ferme.
Avantageusement, une grille 35 monte sur un pivot 33 peut être prevue au sein de la chambre de combustion pour ceux qui aiment utiliser leur foyer pour faire des yrillades ou barbecues.
On a decrit precedemment que pour assurer une per-manence du chauffage meme lorsque le foyer n'est pas utilisé, on peut incorporer aux reservoirs Rl et R2 des elements chauf-fants electriques. Cette solution est bien entendu très in-teressante d'un point de vue espace puisque, les 1ements electriques 9 et 9' etant disposes a l'interieur des reservoirs de la cheminee 1, les dimensions de cette derniere ne sont aucunement modifiees. Cette solution n'est cependant pas unique et l'on peut prevoir d'autres arrangements permettant d'assurer une permanence du chauffage de l'eau domestique et/ou de l'eau du système de chauffage central, qui ne soit pas exclusivement electrique. Ainsi, on peut prévoir d'associer en derivation exterieure à la cheminée 1 soit un syst~me de chauffage solaire, soit un systeme de chauf~e-eau à l'huile ou à gaz de type con-ventionnel.
I.a figure 4 illustre a ti-tre d'exemple non limitati~
la façon dont on peut associer la cheminee 1 à un syst~me ex-terieur au chauffage au gaz.
Ce système exterieur de.chauffage comprend.une envelope 3~ comprenant dans sa partie lnferieure un bruleur a gaz 42 dispose dans une chambre 43 et dans sa partie superieure un reservoir en eau domes-tique 45. Le brûleur à gaz 42 est alimente par un regulateur 3g qui est lui-même contrôle par un thermostat 4~. Des gaz chauds degagespar le brûleur 42 non seulement chauf-fent le fond du reservoir en eau domestique 45 mais egalement les parois de celui-ci au sein de l'enveloppe 38 avant d'at-teindre un tuyau d'echappement 44 relie au tuyau d'echappement 10 de la cheminee 1. Le reservoir en eau domestique 49 est relie au tuyau d'entree et de sortie d'eau domestique 5 et 6 du reservoir Rl de la cheminee 1 à l'aide de valves en T 47 et ~12-~8. 115~3 Lorsque la cheminée 1 est en utilisation, les valves 47 et 48 sont tournees de fason à ne relier les entrees-5 et sorties 6 en eau domestique qu'au reservoir R1 exclusivement.
Lorsque :La cheminee 1 nlest pas en utilisation, les valves 47 et 48 sont alors tournees de façon à ne relier les entree 5 et sortie 6 en eau domestique qu'au chauffe-eau à gaz ex-clusivement. Cette deriva-ti.on des entree 5 et sortie 6 per-mettent avantageusement à l'utilisateur de relier son circuit 10 de distribution en eau domestique de sa cheminee 1 a son chauffe-eau à gaz et reciproquement à chaque fois que cela est neces-saire.
Afi.n d'assurer egalement un chauffage de.l'eau cir-culant dans le système de chauffage central, on peut prevolr un serpentin 46 à l'interieur du reservoir 45 en eau domestique chauffe par le brûleur a gaz 42. L'entrée du serpentin est montee en derivation-sur l'entrée 5' en eau de chauffage du.
reservoir R2 de la cheminee 1 à l'aide d'une valve en T 47' alors ~ue la sortie de ce meme serpentin est montee en de-rivation sur la sortie 6' en eau de chauffage du reservoir ~2 de la cheminee 1 à l'aide d'une valve en T 48'. Comme pre-cedemment, lorsque la cheminee 1 n'est-pas utilisee, on peut deriver ~ l'aide des valves 47' et 48'1~s entree et sortie 5' et 6' du système de chauffage central sur le serpentin 46 et ainsi assurer une continuite du système de chauffage central de la meme fa~on qu'on assure une continuite du système.de chauffage de l.'eau domestique.
Dans l'un et l'autre cas, le passage d'un système à un autre se fait simple derivation.
De la meme façon que l'on peut monter en deriva-tion un chauffe-eau à gaz ou à huile sur la cheminee 1, on peut monter un système de chauffage solaire tel qu'illustre . ~ .

~15~ 3 sur la fi~ure 5.
Dans ce cas, l'on montre en derlvation l'entree 5 et la sortie 6 en eau domestique du reservoir Rl a l'aide de valves en T 50 et 60 sur un serpentin 55 disposé au sein d'un réservoir 54 rempli de fluidecalopor-teur. Ce réservoir 5~ est lui-même relie via une pompe circulatrice 52 associee à un thermostat 53 a un ou plusieurs panneaux solaires 51 adequatement disposes. En opération, le liquide caloporteur - circulant a l'aide de la pompe 52 dans les panneaux solaires 51 chauffe le serpentin 55, au sein du réservoir 54 ce qui assure alors un chauffage de l'eau domestique a la place du - reservoir Rl lorsque la cheminée 1 n'est pas utilisée. Ce dispositif peut notamment être utilise en ete puisque c'est à cette periode de l'année o~ l'on ne fait habituellement pas de flambée o~, de plus, les journées ensoleillées sont les plus longues.
Selon encore une autre variante de realisation de ]'invention illustrée en détail sur la figure 8, la cheminée 1 précédemment decrite peut etre avantageusement pourvue d'un serpentin 65 place à l'interieur du premier reservoir R~.
Les extremites 63 et 67 de ce serpentin 65 sont montées en dérivation sur l'entrée 5' du réservoir R2 au moyen de valves 61 et 69 respectivement. Ces valves 61 et 69 sont placées de façon a ce que le serpentin 65 soit mon-te en dérivation par rapport a l'entrée du circuit du systeme de chauffage central du domicile juste en amont du ~econd réservoir R2.
Comme on peut facilement le comprendre, en ouvrant la valve 61 et en tournant la valve 69 de façon a ce que la sortie 67 du serpentin 65 soit reliee à l'en-tree 5' du second reservoir R2, on peut allonger le parcours du circuit d'eau du systeme de chauffage central et obliger l'eau de chau~fage circulant dans ce circuit a passer a travers le serpentin 65 avant d'entrer dans le second reservoir R2. Cette modifica-tion du parcours du circui.t d'eau du systeme de chauffage central permet avantageusemen-t d'assurer un prechau~fage de l'eau de chauffage au sein du premier réservoir Rl avant qu'elle n'entre dans le second reservoir R2.
Il est bien évident que lorsque ce prechau~fage n'est pas nécessaire, on peut opérer les valves 61 et 69 de façon à ce que l'eau circulant dans le système de chauffage central entre directement dans le second réservoir R2 du système de chau~fage central.
Tel qu'illustré également sur la figure 8, on peut egalement prévoir un sernentin 73 dispose à
l'interieur du second reservoir R2 pour eviter d'utiliser un reservoir e~terieur 54 tel qu'illustré sur la figure 5 lorsque la cheminée est combinee à un systeme de chauffage solaire.
Dans ce cas, le fluide caloporteur chauffé par les panneaux solaires 51 entre par l'entree 71 dans le serpentin 73 et ressort par la sorti.e 75. E~ uti].isant alors un raccord 81 relié a la pompe du circuit du système de chauffage central, on peut faire circuler l'eau réchauffée au sein du second réservoir R2 dans le serpentin 65 placé dans le premier reservoir Rl et ainsi assurer un chauffage de l'eau domestique, le second réservoir R2 ainsi que le serpentin 65 jouant le rôle du réservoir ~4 et du serpentin illustré sur la figure 5.
sien entendu, divers autres arrangements de type connu pourraient être utilisés indifféremment en combinaison avec la cheminée 1 sans pour autant sortir du cadre de la pr~sente invention qui n'est limitée que par les revendications qui suivent.

~ 15 -

Claims (12)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés pour domicile pourvue d'un système de chauffage central, carac-térisée en ce qu'elle comprend:
a) un foyer incluant une chambre de combustion et un tuyau d'échappement pour les gaz et fumées;
b) un premier réservoir d'eau forme à même les parois latérales et le fond de la chambre de combustion, ledit premier réservoir étant relie à une source d'alimentation en eau froide domestique et pourvu d'une sortie, ledit réservoir servant de chauffe-eau pour l'eau domestique lorsque la cheminée est utilisée; et c) un second réservoir d'eau forme à même le dessus de la chambre de combustion tout autour du tuyau d'échappement, ledit second réservoir étant monté en série avec le circuit d'eau du système de chauffage central du domicile, ledit second réservoir servant de chauffe-eau pour l'eau circulant dans tout le système de chauffage central lorsque la cheminée est utilisée.
2. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier réservoir d'eau a la forme d'un U les deux branches et le fond définis-sent respectivement les deux parois et le fond de la chambre de combustion, et le second réservoir d'eau a la forme d'une hotte pyramidale.
3. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 2, caractérisée en ce que les parois externes des premiers et second réservoirs sont isoles thermiquement et reliés aux parois internes des mêmes réservoirs au moyen d'une pluralité de tiges de renforcement.
4. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 2, caractérisée en ce que le second réservoir d'eau comprend un réservoir récupérateur supplémentaire en forme d'octaédre, disposé au centre de la hotte entre la chambre de combustion et le tuyau d'échappement de celle-ci, ledit réservoir récupérateur étant maintenu et relie à la hotte par un premier tuyau horizontal au niveau de sa partie centrale et un deuxième tuyau horizontal au niveau de sa partie supérieure.
5. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisée en ce que l'entrée et la sortie d'eau domestique du premier réservoir sont res-pectivement disposes dans les parties inférieure et supérieure de ce dernier.
6. Une cheminée avec chauffe-eau incorpores selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisée en ce que le second réservoir est monté en série sur le circuit d'eau du système de chauffage central de façon à ce que l'eau circulant dans ledit système de chauffement central entre dans la partie inférieure du second réservoir et sort dans la partie supérieure de ce dernier.
7. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisée en ce que le premier réservoir d'eau est pourvu d'une dérivation extérieure associée à un système de chauffage solaire conventionnel pour permettre le chauffage de l'eau froide de maison même lorsque la cheminée n'est pas utilisée.
8. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisée en ce que les premier et second réservoirs sont chacun pourvus d'une dérivation as-sociée a un système de chauffe eau électrique ou a gaz de type conventionnel pour assurer un chauffage de l'eau domestique ainsi que de l'eau circulant dans le système de chauffage central même lorsque la cheminée n'est pas utilisée.
9. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que les pre-mier et second réservoirs sont chacun pourvus d'éléments chauf-fants électriques pour assurer un chauffage de l'eau domestique ainsi que de l'eau circulant dans le système de chauffage cen-tral même lorsque la cheminée n'est pas utilisée.
10. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 4, caractérisée en ce que le foyer inclut en outre une porte permettant de fermer complètement la chambre de combustion.
11. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 10, caractérisée en ce que le foyer est pourvu d'une prise d'air reliée a l'extérieur pour alimenter la cham-bre de combustion.
12. Une cheminée avec chauffe-eau incorporés selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que le premier réservoir contient un serpentin dont les extrémités sont montées en dérivation sur le circuit d'eau du système de chauffage central du domicile en amont du second réservoir au moyen de valves ob-turables, ledit serpentin pouvant grâce à ses valves être délié
au circuit d'eau du système de chauffage central de façon à
allonger le parcourt de celui-ci et assurer un préchauffage de l'eau de chauffage au sein du premier réservoir avant qu,elle n'entre dans le second réservoir.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2893119A1 (fr) * 2005-11-09 2007-05-11 Jean Marc Ponsonnet Dispositif de chauffage comportant un foyer de combustion du bois et des moyens electriques de chauffage
CN115060006A (zh) * 2022-01-30 2022-09-16 江苏海事职业技术学院 一种家庭中央热水循环的燃气热水器

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