CH323540A - Appareil à chauffage à gaz pour la production d'eau chaude - Google Patents

Description

      Appareil    à     chauffage   <B>à gaz pour la</B>     production   <B>d'eau chaude</B>    Les appareils à chauffage à gaz pour la  production d'eau chaude, tels que les     chauffe-          eau    à accumulation fonctionnant au gaz     (gaz     de houille, butane, propane, etc.), comportent,  en général, un réservoir traversé par une che  minée centrale verticale à la base de laquelle  se trouve le brûleur. Cette cheminée constitue  donc l'échangeur de chaleur de l'appareil.

   Dans  d'autres constructions, la paroi extérieure du  réservoir est entourée d'une enveloppe et les  gaz chauds provenant du brûleur situé sous le  réservoir se propagent de bas en haut entre la  paroi externe du réservoir     et    cette enveloppe.  Dans ce cas, c'est la paroi externe du réservoir  lui-même qui constitue l'échangeur de chaleur.  



  Ces constructions habituelles présentent un  inconvénient majeur, en l'occurrence le refroi  dissement exagéré de l'eau du réservoir en pé  riode d'arrêt du brûleur, c'est-à-dire après     que     l'eau du réservoir a atteint sa température  maximum contrôlée par un thermostat com  mandant l'allumage ou l'extinction du brûleur  principal.  



  En effet, lorsque le réservoir est plein d'eau  chaude, et comme la hauteur de l'échangeur  s'étend sur toute la hauteur de l'appareil, un  courant d'air s'établit à travers l'échangeur  sous l'effet du tirage. Ce courant d'air frais,  en léchant l'échangeur sur toute la hauteur de  l'appareil, refroidit exagérément l'eau conte-    nue dans celui-ci et il s'ensuit une baisse de  température de l'eau provoquant, à une ca  dence trop rapide, un nouvel     allumage    du brû  leur, donc une forte     dépense    en combustible.  



  Certains constructeurs ont     fienté    de remé  dier aux inconvénients précités en     logeant     l'échangeur de chaleur à l'intérieur du réservoir  et en lui     donnant    une forme telle que les gaz  chauds, après avoir suivi un parcours de bas  en haut, soient obligés de redescendre ensuite  et de sortir de l'appareil par le bas de celui-ci.       Cette    construction, si elle permet de diminuer  les pertes de chaleur par tirage induit, en pé  riode d'arrêt du brûleur, présente d'autres in  convénients tels que : refroidissement excessif  des gaz de combustion, provoquant des diffi  cultés pour leur évacuation, condensation dans  l'appareil de la vapeur d'eau contenue dans  les gaz de combustion.  



  La présente     invention    a pour objet un ap  pareil à chauffage à gaz pour la production  d'eau chaude, comprenant un réservoir d'ac  cumulation, un échangeur de chaleur,     limitant     la chambre de combustion, et un brûleur, l'axe  général de la chambre de combustion étant ver  tical, et tend à remédier aux inconvénients pré  cités. A cet     effet,    cet appareil est caractérisé  par le fait que sa chambre de combustion com  munique avec l'extérieur par un passage de sor  tie des gaz brûlés traversant un espace annu-           laire    occupé par l'eau à chauffer, la direction  générale de ce passage étant comprise entre  l'horizontale et un     angle    de 300 au-dessus de  l'horizontale.  



  Le dessin représente, schématiquement et  à titre d'exemple, deux formes d'exécution de  l'appareil selon l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe verticale  d'une première forme d'exécution de l'appareil  dont  la     fig.    2 est une coupe horizontale selon  <I>11-11</I> de la     fig.    1.  



  Les     fig.    3 et 4 sont respectivement des cou  pes semblables aux précédentes de la seconde  forme d'exécution de l'appareil.  



  En référence au dessin, les deux formes  d'exécution de cet appareil comprennent cha  cune un réservoir d'accumulation 1 formant la  partie supérieure de l'appareil qui est reliée de  façon démontable à la partie inférieure de     l'ap-          pareil    comprenant un échangeur de chaleur 2,  limitant une chambre de combustion 3 d'axe  général vertical, à la base de laquelle est dis  posé le brûleur 4.  



  La partie inférieure de l'appareil, qui com  prend une chambre d'eau annulaire 5, est mu  nie d'une bride 6. La partie supérieure de l'ap  pareil, comprenant le réservoir 1, présente elle  aussi une bride 7, le serrage des deux brides  6 et 7 l'une contre l'autre assurant l'étanchéité  du réservoir tout en permettant un démontage  éventuel de l'appareil pour son nettoyage inté  rieur et,     notamment,    pour éliminer le calcaire  déposé par l'eau.  



  La chambre de combustion 3 communique  avec l'extérieur par un passage 8 de sortie des  gaz brûlés traversant la chambre d'eau annu  laire 5.  



  Dans les exemples représentés, la direction  générale de ce passage 8 fait un angle droit  avec la verticale.  



       Etant    donné la faible     hauteur    de l'échan  geur de chaleur 2, la paroi de la chambre de  combustion 3 est garnie d'ailettes 9 pour aug  menter la     surface    de contact de l'échangeur  avec les gaz chauds. De préférence, la surface    des ailettes 9 est comprise entre trois et sept  fois la surface de la paroi de la     chambre    de  combustion baignée par l'eau.. Dans ces con  ditions, la température des ailettes 9 atteint  une valeur     suffisante    pour éviter la formation  d'eau de condensation.  



  Une enveloppe 10 entoure le réservoir 1  et du matériel mauvais conducteur de chaleur  remplit l'espace compris entre le réservoir 1  et l'enveloppe 10. Cette enveloppe 10 est pro  longée vers le bas par une tôle de protection  11 entourant l'échangeur de chaleur 2 et le  brûleur 4.  



  Dans l'appareil représenté aux     fig.    1 et 2,  l'air comburant arrive au brûleur 4 en passant  à travers des ouvertures 12 prévues dans la  tôle de protection 11.  



  Dans l'appareil décrit, en période d'arrêt  du brûleur 4, le refroidissement de l'eau est  relativement faible, étant donné le tirage mi  nime qui s'établit dans la chambre de combus  tion 3 du fait de la faible hauteur comptée  entre le niveau A, où se trouvent le brûleur et  la base de l'échangeur, et le niveau B, auquel  se trouve placé l'axe du passage 8 d'échappe  ment.  



  La seconde forme d'exécution de l'appa  reil     (fig.    3 et 4) présente tous les caractères  de la première     (fig.    1 et 2).  



  Toutefois, dans cette seconde forme d'exé  cution, les ouvertures 12 sont supprimées et  l'air comburant parvient au brûleur 4 en pas  sant     par    un passage annulaire 13 formé par  une ouverture percée dans la tôle 11 et à tra  vers laquelle passe avec jeu le tube d'échap  pement des gaz 14.  



  Cette construction à orifice     d'entrée    d'air  frais et orifice de sortie des gaz brûlés, dispo  sés concentriquement l'un à l'autre, a pour but  de permettre une réduction notable des frais  d'installation de l'appareil. En effet, un tel ap  pareil n'a pas besoin d'être raccordé à une  cheminée d'échappement. II est possible de  faire     sortir    un prolongement du tube 14 direc  tement sur une façade 15 du bâtiment     dans     lequel l'appareil est installé. Un tube 16, dis  posé concentriquement au tube 14 et faisant  communiquer l'ouverture 13 avec l'extérieur,      assure la prise de l'air comburant à l'endroit  où sortent les gaz d'échappement.

   Ainsi, les  surpressions momentanées dues aux effets du  vent sur la façade 15 n'ont pas d'effet nuisible  sur le fonctionnement de l'appareil, étant  donné que ces surpressions s'exercent simulta  nément sur l'orifice d'entrée de l'air frais et  sur l'orifice de sortie des gaz brûlés.  



  Les ailettes 9 pourraient être supprimées,  la paroi de la chambre de combustion étant,  dans ce cas, ondulée pour accroître la surface  active de l'échangeur 2.  



  En outre, la direction générale du passage  8 ne doit pas nécessairement être horizontale,  mais pourrait être oblique vers le haut.     Cette     direction est choisie de manière qu'elle soit  comprise entre l'horizontale et un angle de     30,,     au-dessus de l'horizontale.  



  D'autre part, il va de soi que cette dispo  sition spéciale de l'échangeur de chaleur dé  crite en regard des     fig.    1 à 4 du dessin pour  rait aussi être appliquée à des appareils dont  le réservoir est entièrement soudé. De tels ap  pareils n'ont évidemment pas l'avantage de  permettre un nettoyage facile de l'intérieur du  réservoir.  



  Bien entendu, dans la seconde forme d'exé  cution, les orifices d'entrée d'air et de sortie  des gaz d'échappement, au lieu d'être dispo  sés concentriquement, pourraient être simple  ment disposés à proximité l'un de l'autre, par  exemple être juxtaposés.

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil à chauffage à gaz pour la pro duction d'eau chaude, comprenant un réservoir d'accumulation, un échangeur de chaleur limi tant la chambre de combustion, et un brûleur, l'axe général de la chambre de combustion étant vertical, caractérisé en ce que celle-ci communique avec l'extérieur par un passage de sortie des gaz brûlés traversant un espace annulaire occupé par l'eau à chauffer, la direc- tion générale de ce passage étant comprise entre l'horizontale et un angle de 300 au-dessus de l'horizontale. SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil selon la revendication, carac térisé en ce que la paroi de la chambre de combustion est garnie d'ailettes pour augmen ter sa surface en contact avec les gaz chauds. 2.

   Appareil selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la surface des ailettes est comprise entre trois et sept fois la surface de la paroi de la chambre de combustion baignée par l'eau. 3. Appareil selon la revendication, carac térisé en ce que la paroi de la chambre de com bustion est ondulée pour accroître la surface active de l'échangeur. 4. Appareil selon la revendication, carac térisé en ce que l'orifice d'entrée d'air frais dans l'appareil est disposé à proximité de l'ori fice de sortie des gaz brûlés de l'appareil. 5. Appareil selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les deux orifices sont disposés concentriquement l'un à l'autre. 6.

   Appareil selon la revendication, carac térisé en ce que la partie de l'appareil com prenant l'échangeur de chaleur et le passage de sortie des gaz brûlés est reliée à la partie de l'appareil constituant le réservoir d'accumula tion, de façon démontable, pour permettre le nettoyage de l'intérieur de l'appareil. 7. Appareil selon la revendication et la sous-revendication 6, caractérisé en ce que cha cune de ces parties est munie d'une bride, les deux parties de l'appareil étant maintenues en semble par serrage des deux brides l'une contre l'autre.