(19) |
|
|
(11) |
EP 0 105 805 B1 |
(12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
(45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
|
16.07.1986 Bulletin 1986/29 |
(22) |
Date de dépôt: 30.09.1983 |
|
|
(54) |
Agencement d'une chaudière étanche à gaz à tirage forcé
Gasdichter Kessel mit Zwangsabzug
Air-tight heater assembly with forced draft
|
(84) |
Etats contractants désignés: |
|
AT BE CH DE GB IT LI LU NL |
(30) |
Priorité: |
05.10.1982 FR 8216664
|
(43) |
Date de publication de la demande: |
|
18.04.1984 Bulletin 1984/16 |
(71) |
Demandeur: SAUNIER DUVAL EAU CHAUDE CHAUFFAGE
S.D.E.C.C. - Société anonyme |
|
F-93103 Montreuil (FR) |
|
(72) |
Inventeurs: |
|
- Charron, Jean-Claude
F-94100 Saint Maur (FR)
- Mulsant, Philippe
F-94350 Villiers sur Marne (FR)
- Poujoulat, Yvan
F-77420 Champs sur Marne (FR)
|
(74) |
Mandataire: Lhuillier, René et al |
|
ARMENGAUD JEUNE
CABINET LEPEUDRY
52, avenue Daumesnil 75012 Paris 75012 Paris (FR) |
|
|
|
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention se rapporte à une chaudière étanche à gaz à tirage forcé et concerne
précisément un nouvel agencement de l'enceinte étanche prévue pour l'évacuation des
gaz brûlés.
[0002] On connaît des chaudières à gaz dont la chambre de combustion, reliée à l'atmosphère
en dehors du local, est isolée de façon étanche aux gaz par rapport à ce local. Ces
appareils sont, dans certains cas, entourés d'une chambre intermédiaire servant à
l'alimentation en air et enveloppant de manière étanche la chambre de combustion,
laquelle chambre est elle-même incorporée dans l'enveloppe externe de l'appareil.
Dans d'autres appareils connus, c'est l'enveloppe externe de l'appareil qui forme
cette chambre intermédiaire étanche, l'évacuation des gaz brûlés s'effectuant à partir
de cette chambre de combustion par l'intermédiaire d'une hotte, d'un ventilateur d'extraction
et d'un conduit de sortie dont on sait qu'il est avantageusement concentrique au conduit
d'amenée d'air frais, comme décrits dans le brevet DE-A-2 458 865.
[0003] On connaît également, notamment par le brevet EP-A-052055, des chaudières dans lesquelles
l'échangeur thermique est constitué d'un faisceau cylindrique de tubes verticaux reliant
entre eux des collecteurs d'extrémités, échangeur qui délimite une chambre de combustion
parcourue par la flamme d'un brûleur qui cède la chaleur à l'eau circulant dans ces
tubes. Certaines dispositions préférentielles prévoient que cet échangeur est disposé
verticalement à l'intérieurd'une enveloppe isolante, le brûleur étant disposé juste
au-dessus de la chambre de combustion.
[0004] Mais ces appareils présentent toutefois un certain nombre d'insuffisances en ce qui
concerne leur montage, leur accessibilité et notamment leur étanchéité, car celle-ci
doit en outre être assurée aux points de passage des tuyauteries gaz ou eau ce qui
crée un certain nombre de problèmes.
[0005] L'invention a donc pour but de supprimer les difficultés précitées inhérentes à ces
appareils et propose à cet effet un agencement particulier caractérisé par le fait
que la coquille étanche et anti-bruit enveloppant l'échangeur cylindrique est suspendue
dans la moitié supérieure du bâti de la chaudière à une plaque horizontale fixée au
bâti au-dessus de laquelle sont disposés les conduits d'admission d'air et d'évacuation
des produits de combustion ainsi que le ventilateur, que l'orifice central d'entrée
de l'échangeur au niveau de ladite plaque est dans l'axe de la tubulure de sortie
du ventilateur, et que le pourtour de la coquille au niveau de la plaque englobe également
l'orifice de sortie des produits de combustion collectés par la coquille étanche qui
traverse ladite plaque et se trouve au moins approximativement dans l'axe du conduit
d'évacuation desdits produits hors de la chaudière.
[0006] L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un exemple
de réalisation en référence à la figure unique annexée qui représente: une vue en
perspective de l'ensemble de l'appareil.
[0007] La chaudière représentée comporte essentiellement un dossier 2 pour sa fixation sur
la paroi de montage du local, et des armatures latérales 3 présentant de larges ouvertures,
ces éléments 2 et 3 constituant le bâti 1 de l'appareil. Dans la moitié supérieure
du bâti 1 est fixée sur le dossier 2, une plaque horizontale 4 qui est également soutenue
par une cornière 5 disposée transversalement aux armatures 3. Cette plaque horizontale
4 légèrement décalée latéralement par rapport à l'axe du bâti 1 supporte un échangeur
thermique 6 constitué d'une nappe cylindrique de tubes d'eau 7 disposés verticalement
et reliés entre eux par un collecteur circulaire inférieur 8 et par un collecteur
circulaire supérieur 9, ces tubes formant ainsi une chambre de combustion cylindrique
10. L'échangeur thermique 6 est muni d'un orifice central 11 à sa partie supérieure,
par contre il est fermé par un fond à sa partie inférieure.
[0008] La plaque horizontale 4 comporte à l'aplomb de l'orifice central d'entrée 11 de l'échangeur
6, une découpe 12 pour d'une part le positionnement dans ledit échangeur 6 d'un brûleur
13 par exemple du type torche dont la flamme est orientée vers le bas et d'autre part
le passage des conduites 14 d'arrivée et de sortie d'eau de l'échangeur.
[0009] L'échangeur thermique 6 est enveloppé d'une coquille 15 étanche et anti-bruit de
forme sensiblement ovale qui est soutenue de manière amovible sous la plaque horizontale
4 par des clips 16. Cette coquille étanche 15, par exemple en matière plastique moulée
ou produit analogue semi-rigide ou souple, présente sur son bord supérieur qui s'applique
sous la plaque horizontale 4 une rainure 24 dans laquelle est placé un joint torique
25 pour assurer l'étanchéité. Dans le fond de la coquille étanche 15 est prévu un
orifice 26 pour l'évacuation des condensats. La coquille étanche 15 est décalée latéralement
dans le bâti 1 et laisse sur le côté un espace pour le montage éventuel d'un échangeur
d'eau sanitaire, non représenté.
[0010] Un capot supérieur 17 qui ferme le bâti sert de support au conduit 19 d'admission
d'air frais à l'intérieur duquel et coaxialement est disposé de façon connue un autre
conduit 18 de plus petit diamètre pour l'évacuation des gaz brûlés.
[0011] La partie supérieure du bâti, limitée en bas par la plaque horizontale 4 et en haut
par le capot 17, délimite une chambre qui sert de logement aux différents éléments
assurant la circulation des mélanges gazeux, qui sont les suivants:
- une boîte de distribution ou boîte à air 20 ayant une forme oblongue plate est montée
au-dessous du capot supérieur 17 de façon à être directement en communication avec
le conduit 19 d'admission d'air. Le conduit 18 d'évacuation des gaz brûlés débouchant
à l'intérieur de la boîte de distribution 20 est relié par l'intermédiaire d'un raccord
21 à un tube vertical 22 de liaison qui est lui-même raccordé à la coquille étanche
15 par un orifice 23 prévu dans la plaque horizontale 4. Au niveau de la plaque 4,
le pourtour de la coquille étanche englobe donc le tube de liaison 22 d'évacuation
des gaz brûlés. Ce tube de liaison 22 se trouve par conséquent approximativement dans
l'axe du conduit d'évacuation 18 des produits de combustion hors de l'appareil.
[0012] Au-dessous de la boîte de distribution 20 est fixée une chambre de mélange air-gaz
27 qui est - par sa partie supérieure -, directement en communication avec le conduit
19 d'admission d'air frais par l'intermédiaire de ladite boîte de distribution 20
et - par une face latérale -, raccordée à l'orifice d'entrée 28 d'un ventilateur 29
par l'intermédiaire d'une trompe 30. Un injecteur de gaz 31 disposé horizontalement
dans l'axe de la trompe 30 permet l'injection de gaz et son mélange à l'air dans ladite
trompe.
[0013] Le ventilateur 29 est monté sous le capot supérieur 17 de telle manière que sa tubulure
de sortie 32 directement reliée au brûleur 13 se trouve dans l'axe de l'orifice central
d'entrée 11 de l'échangeur thermique 6.
[0014] Le mouvement d'air et de gaz à l'intérieur de ces différents éléments est donc assuré
par le ventilateur 29. L'air frais est aspiré de l'extérieur par le conduit 19 et
la boîte de distribution 20 dans la chambre de mélange 27 pour former avec le gaz
dans ladite chambre un mélange combustible qui pénètre par la trompe 30 dans le ventilateur
29 avant d'être injecté par la tubulure 32 dans le brûleur 13 où il s'enflamme. Les
produits de combustion traversent la nappe cylindrique de tubes d'eau 7, puis sont
recueillis dans la coquille étanche 15 et sont ensuite refoulés vers l'extérieur par
le tube de liaison 22 et le conduit d'évacuation 18.
[0015] Selon une variante de réalisation non représentée, la coquille 15 est réalisée sous
forme d'un boîtier parallélépipédique coiffant également l'orifice 23 de sortie des
produits de combustion.
[0016] L'appareil ainsi décrit à titre d'exemple non limitatif est donc d'un encombrement
réduit tout en permettant une accessibilité aisée des différents mécanismes ce qui
facilite les opérations de montage, démontage et de maintenance. De plus, ces mécanismes
étant correctement aérés par l'atmosphère ambiante et isolés thermiquement de la partie
chaude par la coquille étanche, peuvent être réalisés en matériau courant notamment
avec des pièces en matériau plastique.
1. Chaudière domestique étanche à gaz à tirage forcé comportant à l'intérieur d'un
bâti (1 ), un échangeur cylindrique (6) formé d'une nappe de tubes d'eau (7) disposés
verticalement et entourant une chambre de combustion (10) renfermant un brûleur (13)
par exemple du type torche dont la flamme est orientée vers le bas, une admission
d'air frais aboutissant à une chambre de mélange (27) alimentée en gaz par un injecteur
(31 un ventilateur (29) entre cette chambre et le brûleur, et une évacuation (18)
des gaz brûlés collectés dans une coquille étanche (15) qui enveloppe l'échangeur,
caractérisée par le fait que la coquille (15) étanche et anti-bruit enveloppant l'échangeur
cylindrique (6) est suspendue dans la moitié supérieure du bâti (1) à une plaque horizontale
(4) fixée au bâti (1) au-dessus de laquelle sont disposée - dans la partie supérieure
du bâti - les conduits (18-19), d'admission d'air et d'évacuation des produits de
combustion ainsi que le ventilateur (29), que l'orifice central d'entrée (11) de l'échangeur
(6) au niveau de ladite plaque est dans l'axe de la tubulure (32) de sortie du ventilateur
(29), que le pourtour de la coquille ( 1 5) au niveau de la plaque (4) englobe également
l'orifice de sortie des produits de combustion collectés par la coquille étanche,
qui traverse ladite plaque et se trouve au moins approximativement dans l'axe du conduit
(18) d'évacuation desdits produits hors de la chaudière.
2. Chaudière selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la coquille (15)
a une forme sensiblement ovale.
3. Chaudière selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la coquille (15)
a une forme sensiblement parallélépipédique.
4. Chaudière selon les revendications 2 et 3 caractérisée par le fait que la coquille
(15) est en matière plastique moulée ou produit analogue, semi-rigide ou souple.
5. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille (15)
est soutenue de manière amovible sous la plaque horizontale (4) par des clips (16).
6. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le bord supérieur
de la coquille (15) s'appliquant sous la plaque horizontale (4) comporte une rainure
(24) pour le positionnement d'un joint torique (25).
7. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'orifice (23)
de sortie des produits de combustion collectés par la coquille (15) est relié au conduit
(18) d'évacuation desdits produits par un tube de liaison vertical (22) et un raccord
(21).
8. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que dans le fond de
la coquille (15) est prévu un orifice (26) pour l'évacuation des condensats.
9. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la coquille (15)
est décalée latéralement dans le bâti (1) de la chaudière et laisse sur le côté un
espace pour le montage d'un échangeur d'eau sanitaire.
10. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'admission d'air
frais s'effectue par l'intermédiaire d'une boîte de distribution (20) qui est montée
au-dessous du capot supérieur (17) de la chaudière.
11. Chaudière selon les revendications 1 et 10 caractérisée par le fait que la chambre
de mélange (27) fixée au-dessous de la boîte de distribution (20) est - par sa partie
supérieure -, directement en communication avec l'admission d'air frais et, par une
face latérale raccordée à l'orifice d'entrée (28) du ventilateur (29) par l'intermédiaire
d'une trompe (30).
12. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'axe central
de l'échangeur de chaleur (6) est légèrement décalé par rapport à l'axe des conduits
(18-19) d'évacuation des produits de combustion et d'admission d'air frais.
13. Chaudière selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la plaque horizontale
(4) comporte une décdupe centralw(12)pour le raccordement du brûleur (13) avec la
tubulure de sortie (32) du ventilateur (29) et le passage des conduites (14) d'arrivée
et de sortie d'eau de l'échangeur (6).
1. Gasdichter Kessel mit Zwangsabzug für Wohnraumheizung, der im Inneren eines Gestells
(1) einen zylindrischen Wärmetauscher (6) aufweist, der von einem Mantel aus Wasserrohren
(7) gebildet ist, die vertikal angeordnet sind und eine Brennkammer (10), welche einen
Brenner (13) beispielsweise vom Typ Fackelbrenner, dessen Flamme nach unten gerichtet
ist, umgeben, einen Einlass für Frischluft, der in eine Mischkammer (27) mündet, welcher
durch einen Injektor (31) Gas zugeführt wird, einen zwischen dieser Kammer und dem
Brenner angeordneten Ventilator (29) und einen Abzug (18) für die Brenngase aufweist,
die in einer dichten Umhüllung (15), die den Wärmetauscher umgibt, gesammelt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass die dichte und lärmmindernde Umhüllung (15), die den
zylindrischen Wärmetauscher (6) umgibt, in der oberen Hälfte des Gestells (1) an einer
horizontalen, am Gestell (1) befestigten Platte (4) aufgehängt ist, oberhalb welcher
- im oberen Teil des Gestells - die Leitungen (18-19) für die Luftzufuhr und den Abzug
der Verbrennungsprodukte sowie der Ventilator (29) angeordnet sind, dass die zentrale
Eintrittsöffnung (11) des Wärmetauschers (6) im Niveau dieser Platte sich auf der
Achse der Rohre (32) des Ausgangs des Ventilators (29) befindet und dass der Umfang
der Umhüllung (15) im Niveau der Platte (4) auch den Einlass des Abzugs der von der
dichten Umhüllung gesammelten Verbrennungsprodukte umgibt, der die Platte durchläuft
und sich zumindest angenähert in der Achse der Leitung (18) für den Abzug dieser Verbrennungsprodukte
aus dem Kessel befindet.
2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (15) im wesentlichen
eine ovale Form hat.
3. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (15) im wesentlichen
eine quaderförmige Gestalt hat.
4. Kessel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (15)
aus einem geformten Kunststoff oder einem ähnlichen, halbfesten oder weichen Produkt
besteht.
5. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (15) lösbar
an der horizontalen Platte (4) durch Clips (16) aufgehängt ist.
6. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Rand der Umhüllung
(15), der von unten gegen die horizontale Platte (4) angelegt ist, eine Nut (24) für
die Anordnung eines O-Dichtrings (25) aufweist.
7. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (23) für die Ableitung
der von der Umhüllung (15) gesammelten Verbrennungsprodukte über ein vertikales Verbindungsrohr
(22) und ein Anschlussstück (21) mit dem Abzug (18) für die Ableitung dieser Produkte
verbunden ist.
8. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Boden der Umhüllung (15)
ein Kondensatauslass (26) vorgesehen ist.
9. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (15) seitlich
versetzt im Gestell (1) des Kessels angeordnet ist und auf einer Seite einen Raum
für die Montage eines Wärmetauschers für Brauchwasser freilässt.
10. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr von Frischluft
über eine Verteilerkammer (20) erfolgt, die unterhalb der oberen Kappe (17) des Heizkessels
angeordnet ist.
11. Kessel nach Anspruch 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die oberhalb der Verteilerkammer
(20) angeordnete Mischkammer (27) mit ihrem oberen Bereich direkt mit der Frischluftzuleitung
kommuniziert und über eine Seitenfläche an eine Einlassöffnung (28) des Ventilators
(29) unter Zwischenschaltung eines trompetenförmigen Teils (30) angeschlossen ist.
12. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptachse des Wärmetauschers
(6) geringfügig gegenüber der Achse der Leitungen (18-19) für die Abfuhr der Verbrennungsprodukte
und die Zufuhr von Frischluft versetzt ist.
13. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontale Platte (4)
eine zentrale Aussparung (12) für die Verbindung des Brenners (13) mit den Auslassrohren
(32) des Ventilators (29) und den Durchlass der Leitungen (14) für den Vorlauf und
Rücklauf von Wasser aus dem Wärmetauscher (6) aufweist.
1. An air tight domestic boiler assembly with forced draught comprising within a frame
(1)acylin- drical (heat) exchanger (6) formed by a screen of water tubes (7) disposed
vertically and surrounding a combustion chamber (10) enclosing a burner (13), for
instance of the torch type, whose flame is directed downwards, a fresh air intake
leading to a mixing chamber (27) supplied with gas by an injector (31 a fan (29) between
this chamber and the burner and an exhaust (18) for the exhaust gases collected in
a leak proof shell (15) which surrounds the exchanger, characterised in that the leak
proof and sound proofing shell (15) surrounding the cylindrical exchanger (6) is suspended
in the upper half of the frame (1) on a horizontal plate (4) fixed to the frame (1)
on top of which, there are disposed - in the upper portion of the frame - the pipes
(18-19) for the air intake and exhaust of the combustion products as well as the fan
(29) thatthe central inlet opening (11) of the exchanger (6) at the level of the said
plate is coaxial with the outlettubing (32) of the fan (29) that the circumference
of the shell (15) also encompasses at the level of the plate (4), the outlet opening
for the combustion products collected by the sealed shell which traverses the said
plate and is at least approximately coaxial with the pipe (18) for evacuating the
said products out of the boiler.
2. A boiler according to claim 1, characterised in that the shell (15) has a substantially
oval shape.
3. A boiler according to claim 1, characterised in that the shell (15) has a substantially
parallelepiped shape.
4. Aboiler according to claim 2 and 3, characterised in that the shell (15) is made
of a semi-rigid or flexible moulded plastic material or a similar product.
5. A boiler according to claim 1, characterised in that the shell (15) is supported
in a detachable manner under the horizontal plate (4) by clips (16).
6. A boiler according to claim 1, characterised in that the upper edge of the shell
(15) applied under the horizontal plate (4), comprises a groove (24) for the positioning
of an O ring (25).
7. A boiler according to claim 1, characterised in that the outlet opening for the
combustion products collected by the shell (15) is joined to the exhaust pipe (18)
for the said products by a vertical connecting tube (22) and a union (21).
8. A boiler according to claim 1, characterised in that provision is made in the bottom
of shell (15) for an opening (26) for the evacuation of condensates.
9. A boiler according to claim 1, characterised in that the shell (1 5) is offset
laterally in frame (1) of the boiler and leaves a space on the side forthe mounting
of a sanitary water exchanger.
10. A boiler according to claim 1, characterised in that the fresh air intake is effected
via a distribution box (20) which is mounted below the upper cover (17) of the boiler.
11. A boiler according to claim 1 and 10, characterised in that the mixing chamber
(27) fixed below the distribution box (20) is - via its upper portion - directly communicating
with the fresh air intake and connected through a lateral face to the intake opening
(28) of the fan (29) via a flaring duct (30).
12. A boiler according to claim 1, characterised in that the central axis of the heat
exchanger (6) is slightly offset in relation to the pipes (18-19) for the evacuation
of combustion products and for the fresh air intake.
13. A boiler according to claim 1, characterised in that the horizontal plate (4)
comprises a central cut out (12) for the connection of the burner (13) to the outlet
pipe (32) of fan (29) and the passing of the pipes (14) for the water intake and output
of the exchanger (6).