EP4621291A1 - Dispositif d'alimentation en granulés complémentaire pour poêle à granulés - Google Patents

Dispositif d'alimentation en granulés complémentaire pour poêle à granulés

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EP4621291A1
EP4621291A1 EP25163029.9A EP25163029A EP4621291A1 EP 4621291 A1 EP4621291 A1 EP 4621291A1 EP 25163029 A EP25163029 A EP 25163029A EP 4621291 A1 EP4621291 A1 EP 4621291A1
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EP
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pellet
stove
tank
pellets
reservoir
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Application number
EP25163029.9A
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Inventor
Tarcis Roulin
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using solid fuels; Combustion processes therefor
    • F23B2900/00001—Combustion chambers with integrated fuel hopper
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2200/00—Pretreatment and supply of solid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2900/00—Special features of, or arrangements for fuel supplies
    • F23K2900/03001—Airlock sections in solid fuel supply lines

Definitions

  • This patent application relates to the field of pellet stoves and more particularly to a complementary pellet feed device for pellet stoves.
  • a pellet stove also called a pellet stove, is a heating method that works by burning compressed wood pellets to produce heat.
  • a pellet stove has a pellet storage bin, a firebox and means of evacuating fumes to an extraction duct.
  • An auger drives the pellets from the storage bin to the firebox to feed the firebox with pellets.
  • the pellets are then burned in the firebox to produce heat which is dissipated by the stove.
  • the pellets automatically feed the fireplace according to the desired power, and the heat is diffused into the room by natural or forced convection.
  • Such a pellet stove is for example described and shown in the document EP2354654A1 .
  • Pellet stoves have many advantages, such as high operating efficiency and the ability to regulate the heating temperature by programming.
  • a pellet stove that consumes five kilograms of pellets per day and whose storage bin has a capacity of fifteen kilograms can operate for a maximum of three days.
  • the aim of the present invention is to solve the above-mentioned problems, in particular by increasing the operating time of the pellet stove and reducing the frequency of operations for filling the pellet storage bin.
  • the present invention provides an additional pellet storage tank which allows to increase the heating time of the stove and allows to increase the pellet storage capacity of the feeder.
  • the invention also relates to a pellet stove equipped with a supplementary pellet feed device of the type described above.
  • the pellet stove 10 comprises a body 14 which contains a hearth 16 in which pellets 18 are burned to produce heat.
  • the hearth 16 is supplied with pellets 18 by means of an endless screw 20 which draws the pellets 18 from an internal storage tank 22 of the pellet stove 10.
  • the pellet feed device 12 is a device which is complementary to the internal storage bin 22 of the stove 10 and which makes it possible to increase the pellet storage capacity of the stove 10, to increase the operating time of the stove 10.
  • the feeding device 12 comprises a reservoir 24 which is adapted to contain pellets.
  • the tank 24 offers a capacity of fifteen kilograms of granules.
  • the tank 24 has an upper part 26 which comprises an inlet mouth 28 provided for filling the tank 24 with granules.
  • the inlet mouth 28 is covered by a removable cover 30.
  • the valve 36 comprises an actuating rod 38 which extends radially along an axis A and which is mounted to rotate freely around the axis A on the outlet mouth 34.
  • the upper section 54 of the sleeve 52 is in abutment against a peripheral annular collar 55 which is integral with the reservoir 24, and which allows the reservoir 24 to rest upright on the sleeve 52.
  • the inlet 64 of the stove 10 is connected to the pellet storage bin 22 of the stove 10, to allow the flow of pellets by gravity from the tank 24, to the storage bin 22.
  • the tank 24 can be easily removed from the stove 10 to be filled with pellets when it is empty.
  • the latter is equipped with two gripping handles 70 visible at the figure 2 .
  • the sole 60 of the sleeve 52 is equipped with a seal 66 provided to ensure sealing between the sleeve 52 and the upper face 62 of the stove 10, to prevent the escape of any combustion fumes through the inlet orifice 64.
  • the assembly formed by the tank 24 and the sleeve 52 is hidden under a removable covering cover 68 which is placed on the upper face 62 of the stove 10.
  • the feeding device 12 comprises an upper reservoir 24 and a lower reservoir 24 which are superimposed and nested within each other, and which are arranged so as to allow the flow of granules from the upper reservoir to the lower reservoir.
  • Such a configuration is permitted by the complementary shape of the reservoirs 24 and in particular by the funnel shape of the lower part 32 of each reservoir 24.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'alimentation (12) en granulés complémentaire pour poêle (10) à granulés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un réservoir (24) qui est adapté pour contenir des granulés, un manchon (52) d'accouplement qui s'étend depuis la bouche de sortie du réservoir (24), jusqu'à un tronçon inférieur prévu pour être en communication avec un orifice d'entrée (64) d'un poêle (10) à granulés, ledit orifice d'entrée (64) étant raccordé sur un bac de stockage (22) de granulés dudit poêle (10), et un clapet (36) qui équipe le réservoir (24) et qui est monté mobile entre une position fermée dans laquelle les granulés sont retenus dans le réservoir (24) et une position ouverte dans laquelle les granulés peuvent s'écouler par gravité pour alimenter le bac de stockage (22) du poêle (10).

Description

    Domaine de l'invention
  • La présente demande de brevet se rapporte au domaine des poêles à granulés et plus particulièrement à un dispositif d'alimentation en granulés complémentaire pour poêle à granulés.
    • Etat de la technique
  • Un poêle à granulés, aussi appelé poêle à pellets, est un moyen de chauffage qui fonctionne en brûlant des granulés de bois compressés pour produire de la chaleur.
  • Typiquement, un poêle à granulés comporte un bac de stockage de granulés, un foyer et des moyens d'évacuation des fumées vers un conduit d'extraction.
  • Une vis sans fin entraîne les granulés depuis le bac de stockage, jusqu'au foyer, pour alimenter le foyer en granulés.
  • Les granulés sont ensuite brûlés dans le foyer pour produire de la chaleur qui est dissipée par le poêle.
  • Pendant la phase de chauffe, les granulés alimentent automatiquement le foyer en fonction de la puissance souhaitée, et la chaleur est diffusée dans la pièce par convection naturelle ou forcée.
  • Un tel poêle à granulés est par exemple décrit et représenté dans le document EP2354654A1 .
  • Les poêles à granulés présentent de nombreux avantages, tels qu'un haut rendement de fonctionnement et une capacité de régulation de la température de chauffage par programmation.
  • Toutefois, l'autonomie d'un poêle à granulés est limitée à sa capacité de stockage en granulés, cette capacité dépendant du volume du bac de stockage intégré au poêle.
  • Par exemple, un poêle à granulés qui consomme cinq kilogrammes de granulés par jour et dont le bac de stockage présente une capacité de quinze kilogrammes, peut fonctionner pendant trois jours maximum.
  • Au bout de cette durée, une intervention sera nécessaire pour recharger la bac de stockage en granulés.
    • Exposé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus, notamment en augmentant la durée de fonctionnement du poêle à granulés et en diminuant la fréquence des opérations de remplissage du bac de stockage en granulés.
  • On atteint cet objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront à la lecture de la description qui suit, avec un dispositif d'alimentation en granulés complémentaire pour poêle à granulés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins :
    • un réservoir qui est adapté pour contenir des granulés et qui comprend une bouche d'entrée supérieure prévue pour le remplissage du réservoir en granulés, et une bouche de sortie inférieure prévue pour l'écoulement des granulés par gravité,
    • un manchon d'accouplement qui s'étend depuis un premier tronçon supérieur monté sur la bouche de sortie du réservoir, jusqu'à un second tronçon inférieur prévu pour être en communication avec un orifice d'entrée d'un poêle à granulés, ledit orifice d'entrée étant raccordé sur un bac de stockage de granulés dudit poêle,
    • un clapet qui est monté mobile sur la bouche de sortie du réservoir, entre une position fermée dans laquelle les granulés sont retenus dans le réservoir et une position ouverte dans laquelle les granulés peuvent s'écouler à travers le bouche de sortie par gravité pour alimenter le bac de stockage du poêle, et
    • il comporte au moins un réservoir supérieur et un réservoir inférieur qui sont superposés et agencés de façon à permettre l'écoulement des granulés depuis le réservoir supérieur jusqu'au réservoir inférieur.
  • Ainsi, la présente invention offre un réservoir de stockage de granulés supplémentaire qui permet d'accroître la durée de chauffe du poêle et permet d'accroître la capacité de stockage en granulés du dispositif d'alimentation.
  • Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de l'invention, prises seules ou en combinaison :
    • le manchon d'accouplement comprend une semelle qui est prévue pour être posée sur une face supérieure du poêle, en regard de l'orifice d'entrée du poêle, pour permettre l'écoulement des granulés par gravité depuis le réservoir jusqu'au bac de stockage de granulés du poêle. L'ensemble formé par le réservoir et le manchon peut être aisément déplacé et monté sur le poêle, ce qui favorise le remplissage du réservoir lorsque ce dernier est vide ;
    • le dispositif d'alimentation comporte un joint d'étanchéité qui est monté sur le tronçon inférieur du manchon pour assurer l'étanchéité entre le manchon et le poêle. Cette caractéristique permet de limiter les risques d'échappement de fumées entre le poêle et le dispositif d'alimentation ;
    • le manchon d'accouplement est monté de façon amovible sur le réservoir. Cette caractéristique permet notamment de favoriser la superposition de plusieurs réservoirs ;
    • le réservoir est équipé de deux poignées de préhension qui sont prévues pour favoriser la manipulation du réservoir ;
    • le réservoir présente une forme en entonnoir prévue pour favoriser l'écoulement des granulés par gravité ;
    • le dispositif d'alimentation comporte un couvercle amovible qui chapeaute la bouche d'entrée du réservoir ;
    • le dispositif d'alimentation comporte un capot d'habillage amovible qui renferme l'ensemble formé par le réservoir et le manchon.
  • L'invention concerne également un poêle à granulés équipé d'un dispositif d'alimentation complémentaire en granulés du type décrit ci-dessus.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
    • [Fig. 1] est une vue schématique en section qui illustre un poêle à granulés équipé d'un dispositif d'alimentation en granulés, selon l'invention ;
    • [Fig. 2] est une vue en perspective du dispositif d'alimentation de la figure 1 ;
    • [Fig. 3] est une vue de face du dispositif d'alimentation de la figure 1 ;
    • [Fig. 4] est une vue en section suivant l'axe 4-4 de la figure 3, qui illustre le clapet du dispositif d'alimentation en granulés en position fermée ;
    • [Fig. 5] est une vue en section suivant l'axe 4-4 de la figure 3, qui illustre le clapet du dispositif d'alimentation en granulés en position ouverte ;
    • [Fig. 6] est une vue en perspective du poêle à granulés de la figure 1 ;
    • [Fig. 7] est une vue en section qui illustre le dispositif d'alimentation comportant deux réservoirs de stockage en granulés.
  • Dans la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif les expressions « supérieur », « inférieur » et « bas », « haut » en référence à la partie supérieure et à la partie inférieure respectivement de la figure 1.
  • Sur l'ensemble de ces figures, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques ou similaires.
    • Description détaillée de modes de réalisation de l'invention
  • On a représenté schématiquement à la figure 1 un poêle 10 à granulés qui est équipé d'un dispositif d'alimentation 12 en granulés complémentaire, selon l'invention.
  • Le poêle 10 à granulés comporte un corps 14 qui renferme un foyer 16 dans lequel des granulés 18 sont brûlés pour produire de la chaleur.
  • A cet effet, le foyer 16 est alimenté en granulés 18 au moyen d'une vis sans fin 20 qui puise les granulés 18 dans un bac de stockage 22 interne du poêle 10 à granulés.
  • Aussi, les fumées de combustion sont évacuées par un conduit d'évacuation 21 prévu à cet effet.
  • Le dispositif d'alimentation 12 en granulés est un dispositif qui est complémentaire au bac de stockage 22 interne du poêle 10 et qui permet d'accroître la capacité de stockage en granulés du poêle 10, pour augmenter la durée de fonctionnement du poêle 10.
  • Dans ce but, en référence aux figures 2 à 4, le dispositif d'alimentation 12 comprend un réservoir 24 qui est adapté pour contenir des granulés.
  • Dans le présent exemple de réalisation de l'invention, le réservoir 24 offre une capacité de quinze kilogrammes de granulés.
  • Selon la figure 4, le réservoir 24 présente une partie supérieure 26 qui comprend une bouche d'entrée 28 prévue pour le remplissage du réservoir 24 en granulés.
  • La bouche d'entrée 28 est chapeautée par un couvercle 30 amovible.
  • Aussi, le réservoir 24 présente une partie inférieure 32 qui forme une bouche de sortie 34.
  • La partie inférieure 32 du réservoir 24 présente une forme en entonnoir prévue pour favoriser l'écoulement des granulés par gravité à travers la bouche de sortie 34.
  • Aussi, le réservoir 24 est équipé d'un clapet 36 qui est agencé sur la bouche de sortie 34 du réservoir 24.
  • Le clapet 36 comporte une tige 38 d'actionnement qui s'étend radialement suivant un axe A et qui est montée libre en rotation autour de l'axe A sur la bouche de sortie 34.
  • La tige 38 comprend successivement une premier extrémité libre externe 40 équipée d'un bouton 42, un tronçon intermédiaire 44 qui porte un disque 46 d'obturation et une seconde extrémité libre 48 qui est montée pivotante dans un logement 50 formé par la bouche de sortie 34.
  • Le disque 46, visible à la figure 5, présente une forme circulaire complémentaire à la forme de la bouche de sortie 34 du réservoir 24.
  • Le clapet 36 est apte à être entraîné en pivotement par actionnement du bouton 42 prévu à cet effet, entre une position fermée illustrée à la figure 4, dans laquelle les granulés contenus dans le réservoir 24 sont retenus dans le réservoir 24, et une position ouverte illustrée à la figure 5, dans laquelle les granulés contenus dans le réservoir 24 s'écoulent à travers le bouche de sortie 34 par gravité, pour alimenter le bac de stockage 22 du poêle 10.
  • De plus, le dispositif d'alimentation 12 comprend un manchon 52 d'accouplement qui s'étend depuis un premier tronçon supérieur 54, jusqu'à un second tronçon inférieur 56.
  • Le tronçon supérieur 54 du manchon 52 présente une forme cylindrique qui est emboîtée sur la bouche de sortie 34 du réservoir 24, de façon amovible.
  • En référence aux figures 2 et 4, le bord supérieur du tronçon supérieur 54 du manchon 52 forme deux encoches 58 opposées qui sont prévues pour le passage de la tige 38 du clapet 36.
  • Aussi, le tronçon supérieur 54 du manchon 52 est en butée contre une collerette 55 annulaire périphérique qui est solidaire du réservoir 24, et qui permet au réservoir 24 de reposer debout sur le manchon 52.
  • En référence à la figure 1, le manchon 52 comprend une semelle 60 inférieure qui est prévue pour être posée sur une face supérieure 62 du poêle 10, en regard d'un orifice d'entrée 64 du poêle 10.
  • L'orifice d'entrée 64 du poêle 10 est relié sur le bac de stockage 22 de granulés du poêle 10, pour permettre l'écoulement des granulés par gravité depuis le réservoir 24, jusqu'au bac de stockage 22.
  • Ainsi, le réservoir 24 peut être retiré aisément du poêle 10 pour être rempli de granulés lorsqu'il est vide.
  • Dans ce but, pour favoriser la manipulation du réservoir 24, ce dernier est équipé de deux poignées 70 de préhension visibles à la figure 2.
  • De plus, la semelle 60 du manchon 52 est équipée d'un joint d'étanchéité 66 prévu pour assurer l'étanchéité entre le manchon 52 et la face supérieure 62 du poêle 10, pour éviter l'échappement d'éventuelles fumées de combustion par l'orifice d'entrée 64.
  • Comme on peut le voir aux figures 1 et 6, l'ensemble formé par le réservoir 24 et le manchon 52 est masqué sous un capot d'habillage 68 amovible qui est posé sur la face supérieure 62 du poêle 10.
  • Avantageusement, il est possible d'augmenter la capacité de stockage en granulés offerte par le dispositif d'alimentation 12 selon l'invention, en empilant plusieurs réservoirs 24.
  • Dans un exemple illustré à la figure 7, le dispositif d'alimentation 12 comporte un réservoir 24 supérieur et un réservoir 24 inférieur qui sont superposés et imbriqués l'un dans l'autre, et qui sont agencés de façon à permettre l'écoulement des granulés depuis le réservoir supérieur jusqu'au réservoir inférieur.
  • Une telle configuration est permise par la forme complémentaire des réservoirs 24 et notamment par la forme en entonnoir de la partie inférieure 32 de chaque réservoir 24.
  • On notera que seul le réservoir inférieur est équipé de son manchon 52 alors que le réservoir supérieur en est dépourvu.
  • Naturellement, l'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims (9)

  1. Dispositif d'alimentation (12) en granulés complémentaire pour poêle (10) à granulés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins :
    - un réservoir (24) qui est adapté pour contenir des granulés et qui comprend une bouche d'entrée (28) supérieure prévue pour le remplissage du réservoir (24) en granulés, et une bouche de sortie (34) inférieure prévue pour l'écoulement des granulés par gravité,
    - un manchon (52) d'accouplement qui s'étend depuis un premier tronçon supérieur (54) monté sur la bouche de sortie (34) du réservoir (24), jusqu'à un second tronçon inférieur (56) prévu pour être en communication avec un orifice d'entrée (64) d'un poêle (10) à granulés, ledit orifice d'entrée (64) étant raccordé sur un bac de stockage (22) de granulés dudit poêle (10), et
    - un clapet (36) qui est monté mobile sur la bouche de sortie (34) du réservoir (24), entre une position fermée dans laquelle les granulés sont retenus dans le réservoir (24) et une position ouverte dans laquelle les granulés peuvent s'écouler à travers le bouche de sortie (34) par gravité pour alimenter le bac de stockage (22) du poêle (10), et en ce qu'il comporte au moins un réservoir (24) supérieur et un réservoir (24) inférieur qui sont superposés et qui sont agencés de façon à permettre l'écoulement des granulés depuis le réservoir supérieur jusqu'au réservoir inférieur.
  2. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (52) d'accouplement comprend une semelle (60) qui est prévue pour être posée sur une face supérieure (62) du poêle (10), en regard de l'orifice d'entrée (64) du poêle (10), pour permettre l'écoulement des granulés par gravité depuis le réservoir (24) jusqu'au bac de stockage (22) de granulés du poêle (10).
  3. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité (66) qui est monté sur le tronçon inférieur (56) du manchon (52) pour assurer l'étanchéité entre le manchon (52) et le poêle (10).
  4. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon (52) d'accouplement est monté de façon amovible sur le réservoir (24).
  5. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir (24) est équipé de deux poignées (70) de préhension qui sont prévues pour favoriser la manipulation du réservoir (24).
  6. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir (24) présente une forme en entonnoir prévue pour favoriser l'écoulement des granulés par gravité.
  7. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un couvercle (30) amovible qui chapeaute la bouche d'entrée (28) du réservoir (24).
  8. Dispositif d'alimentation (12) en granulés selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un capot d'habillage (68) amovible qui renferme l'ensemble formé par le réservoir (24) et le manchon (52).
  9. Poêle (10) à granulés équipé d'un dispositif d'alimentation (12) complémentaire en granulés selon l'une des revendications 1 à 8.
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