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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2516209A1
Family ID 8047114
Probable Assignee Hays Claude
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PERFECTIONNEMENT AUX DISPOSITIFS DE CHAUFFAGE A COMBUSTION
INVERSEE
EN Title INVERTED-COMBUSTION HOT WATER GENERATOR - HAS GRILLE OF
REFRACTORY BRICKS ABOVE SECONDARY COMBUSTION CHAMBER OVER WHICH HOT
GASES PASS
Abstract
_________________________________________________________________
LE DISPOSITIF COMPREND UNE CHAMBRE DE STOCKAGE ET DE DISTRIBUTION 1
SURMONTANT UN COMPARTIMENT INFERIEUR DE POST-COMBUSTION 13 AVEC LEQUEL
ELLE COMMUNIQUE PAR UNE GRILLE SUPPORT 9 FORMEE DE BRic REFRACTAIRES
12 DISJOINTES. LE COMPARTIMENT INFERIEUR 13 EST TAPISSE DE BRic
REFRACTAIRES 23 ET COMPORTE UNE PORTE 17 A DEUX PAROIS ET A OUVERTURES
EN CHICANES. UN ECHANGEUR DE CHALEUR 26 EST DISPOSE DANS LA CONDUITE
25 D'EVACUATION DES GAZ.
APPLICATION A LA REALISATION DE CHAUDIERES POUR LA COMBUSTION DU BOIS.
The hot water generator has a combustion chamber (1) suspended above a
secondary combustion chamber (13) which is refractory lined (13,23).
The hot gases pass from the upper chamber through the secondary
chamber and up to the flue (25) passing over a heat exchanger (26).
The fuel grille (9) is lined with spaced firebricks (12) at the bottom
of the combustion chamber. The secondary chamber door (17) is double
skinned and acts as a secondary air register. Air enters through the
lower, outer opening (21) and discharges into the furnace through the
upper, inner opening (22).
Description
_________________________________________________________________
PERFECTIONNEMENT AUX DISPOSITIFS DE CHAUFFAGE A COMBUSTION INVERSEE.
La presente invention concerne les dispositifs de chauffage a
combustion inversee. De tels dispositifs comprennent une chambre
superieure de stockage et de distillation dans laquelle on introduit
des buches de bois par une ouverture superieure obturable.
Un compartiment inferieur de post-combustion communique avec la
chambre superieure de stockage et de distillation par une grille
support sur laquelle reposent les buches. Le compartiment de
post-combustion communique lui-meme avec une canalisation dfevacuation
des gaz, et comporte une entre d'air frais inferieure. De tels
dispositifs permettent de produire une combustion relativement
efficace et complete du bois et constituent une amelioration par
rapport aux foyers a com- bustion non inversee dans lesquels
l'evacuation des gaz de fait par le haut.Cependant, la combustion des
gaz produits par la distillation des buches de bois dans la chambre de
distillation est relativement incomplete, de sorte qu'on peut mesurer
une quantite non negligeable d'carbon oxide dans les gaz
d'echappement, et que les vapeurs produites provoquent a la longue la
corrosion du compartiment de post-combustion et des echangeurs de
chaleur qui y sont even- tuellement disposes.
La presente invention a notamment pour objet de proposer un dispositif
permettant d'ameliorer sensiblement la combustion du bois.
Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif dans
lequel la corrosion du compartiment de post-combustion et des
echangeurs soit notablement reduite.
Pour ce faire, et selon une caracteristique de l'invention, la grille
support constituant la base de la chambre su perieure de stockage et
de distillation comprend des bric refractaires disjointes disposees
sur des cornieres. Les bric refractaires s'echauffent au contact de la
combustion et des braises, et presentent une surface tres chaude que
viennent lecher les gaz produits par la distillation des buches de
bois, provoquant l'enflammage de ces gaz et leur combustion complete
lors de leur passage dans la chambre de post-combustion. On a pu
constater qu'avec une telle disposition la combustion du dispositif de
chauffage est notablement ameliore car le taux d'carbon oxide decele
dans les conduites d'evacuation des gaz est fortement reduit par
rapport aux dispositifs de l'art anterieur.En outre, les bric
refractaires provoquent l'elimination presque complete des vapeurs
produites par la distillation des buches, de sorte que la corrosion
des echangeurs et du compartiment de post-combustion est fortement
reduite. Les bric refractaires jouent a la fois le roule de support
des buches, comme la grille support des dispositifs de l'art
anterieur, et le role de reallumeur et de catalyseur pour enflammer
les gaz et les vapeurs de distillation et completer la combustion.
Selon une autre caracteristique de l'invention, le compartiment de
post-combustion est tapisse de bric re frac- taires. Ces bric
permettent d'une part d'eviter la corrosion des parois du compartiment
de post-combustion, d'autre part de realiser une isolation thermique
de ces parois, et enfin de completer la post-combustion des gaz.
Selon une autre caracteristique de l'invention, le compartiment de
post-combustion comporte une ouverture laterale obturable par une
porte pour l'evacuation des cendres; dette porte comporte deux parois
metalliques separees par un compartiment intermediaire communiquant
avec l'exterieur du dispositif de chauffage par une ouverture
inferieure et avec l'interieur du compartiment de post-combustion par
une ouverture superieure. Ainsi, l'air d'alimentation de
post-combustion penetre par l'ouverture inferieure, se rechauffe dans
le compartiment intermediaire, et passe par l'ouverture superieure, de
sorte que l'air penetrant dans le compartiment est rechauffe et ne
refroidit pas les bric refractaires tapissant le compartiment de
post-combustion et formant la grille support. On ameliore ainsi
l'efficacite des bric refractaires pour completer la combustion du
bois.
Selon une autre caracteristique de l'invention, dans le cas de
realisation d'une chaudiere pour la production d'un fluide liquide
chaud, l'echangeur de chaleur est dispose dans la canalisation
d'evacuation des gaz en aval du compartiment de postcombustion. Dans
les dispositifs de l'art anterieur, l'echangeur de chaleur penetre
dans le compartiment de post-combustion, de sorte que sa corrosion est
relativement rapide. Selon la disposition de la presente invention,
cet echangeur de chaleur est a l'exterieur du compartiment de
post-combustion, de facon a eviter sa corrosion.
D'autres caracteristiques et avantages de la presente invention
ressortiront de la description suivante d'un mode de realisation
particulier, faite en relation avec les figures jointes parmi
lesquelles - la figure 1 represente une vue schematique en coupe de
cote du dispositif selon la presente invention; et - la figure 2
represente une vue en coupe de dessus du meme dispositif.
Le mode de realisation represente sur les figures concerne une
chaudiere a combustion inversee permettant la production d'un fluide
liquide chaud. La chaudiere comprend une chambre 1 de stockage et de
distillation limitee par un couvercle superieur 2, des parois
laterales 3 et un fond 4. La paroi laterale 3 comporte une premiere
ouverture 5 selectivement obturable par une porte 6 pour
l'introduction de buches de bois dans la chambre 1, et une seconde
ouverture laterale 7 pour l'admission d'air exterieur. Le fond 4
comporte des rampes inclinees 8 reliees par une grille support 9.
La grille support 9 comprend deux cornieres transversales 10 et 11 sur
lesquelles sont disposees transversalement une rangee de bric
refractaires 12 disjointes.
La chambre 1 communique, par la grille support 9, avec un compartiment
inferieur de post-combustion 13 limite a sa partie superieure par le
fond 4 de la chambre i, a sa partie inf6- rieure par le fond 14 de la
chaudiere, et comportant une paroi laterale 15 munie d'une ouverture
16 selectivement obturable par une porte 17. La porte 17 comprend une
paroi interieure 18 et une paroi ex terieure 19 metalliques separees
par un compartiment intermediaire 20.
La paroi exterieure 19 est percee d'une ouverture inferieure 21, et la
paroi interieure 18 est percee d'une ouverture superieure 22. Les
parois laterales 15 et le fond 14 du compartiment de post-combustion
13 sont tapissees de bric refractaires 23.
Le compartiment de post-combustion 13 communique par une ouverture
superieure 24 avec une conduite d'evacuation des gaz 25 dans laquelle
est dispose un echangeur de chaleur 26. Selon le mode de realisation
represente sur les figures, l'echangeur est dispose entierement a
l'exterieur du compartiment de post-combustion 13, et comporte deux
faces laterales lechees par les gaz d'evacuation. Des conduites
d'entree 27 et de sortie 28 de fluide alimentent 1' echangeur en
fluide a chauffer.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant les buches placees dans
la chambre 1 sont progressivement distillees et chauffees, et les gaz
produits passent entre les interstices me- nages entre les bric 12 de
la grille support 9. La partie inferieure de la chambre 1 est la
partie dans laquelle se produit la combustion des buches, de sorte que
les bric 12 sont chauffees a haute temperature par les braises et les
flammes. Ces bric 12 favorisent la combustion des vapeurs et gaz
produits par la distillation du bois. Cette combustion est poursuivie
dans le compartiment 13 par apport de l'air exterieur par les
ouvertures 21 et 22 de la porte 17, l'air penetrant etant echauffe par
son passage dans le compartiment intermediaire 20. Les gaz sont
evacues par la conduite 25 apres passage sur les surfaces de
l'echangeur 26.
La presente invention n'est pas limite aux modes de realisation qui
ont ete explicitement decrits, mais elle en inclut les diverses
variantes et generalisations contenues dans le domaine des
revendications ci-apres.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 - Dispositif de chauffage a combustion inversee, comprenant une
chambre (1) superieure de stockage et de distillation, communiquant a
sa base (4), par une grille support (9), avec un compartiment
inferieur de post-combustion (13) communiquant luimeme avec une
conduite (25) d'evacuation des gaz, caracterise en ce que la grille
support (9) comprend des bric refractaires (12) disjointes.
2 - Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que l'on
dispose transversalement une rangee de bric refractaires (12)
parallelepipediques disjointes entre deux cornieres (10, 11) support
inferieures.
3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caracterise en
ce que le compartiment de post-combustion (13) est tapisse de bric
refractaires (23).
4 - Dispositif selon 1' une quelconque des revendications 1 a 3, dont
le compartiment de post-combustion (13) comporte une ouverture
laterale (16) obturable par une porte (17) pour l'evacuation des
cendres, caracterise en ce que la porte (17) comporte une paroi
intelieure (18) et une paroi exterieure (19) metalliques separes par
un compartiment intermediaire (20) communiquant avec l'exterieur par
une ouverture inferieure (21) et avec l'int - rieur par une ouverture
superieure (22), de sorte que de l'air d'alimentation de
post-combustion penetre par l'ouverture inferieure, se rechauffe dans
le compartiment intermediaire et passe par l'ou- verture superieure.
5 - Chaudiere a combustion inversee pour la production de fluide de
liquide chaud selon l'une des revendications 3 ou 4, comprenant un
echangeur de chaleur (26) soumis a l'action des gaz de combustion,
caracterisee en ce que l'echangeur (26) est dispose dans la conduite
(25) d'evacuation des gaz en aval du compartiment de post-combustion
(13).
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