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POELE A AIR CHAUD.
La question de chauffage au charbon est, plus que jamais à l'ordre du jour en raison du prix élevé et de la rareté de ce combustible. De nombreuses solutions ont été proposées sans pour cela-résoudre la question d'une manière satisfaisante.
Le présent brevet apporte à ce problème une orientation nouvelle par de judicieuses dispositions et donne enfin le résultat cherché-, à savoir le maximum de chaleur utile en consomant le minimum de combustible.
Pour arriver à ce résultat,j'ai conçu un poèle, que je dénomme "à air chaud" étant donné le volume d'air considérable qui est appelé à passer dans les carnaux de récupération pour s'y échauffer et créer à sa sortie un brassage énergique de l'air ambiant.
La construction de ce poèle est simple et facile; il se compose en effet d'éléments uniformes, venu de fonte, qui juxtaposés forment l'ensemble du poèle, qui comporte autant d'éléments qu'il est nécessaire pour obtenir le rendement en calories proportionné au cube d'air à chauffer.
Il est à remarquer que la juxtaposition des' éléments augmente proportionnellement, et en parfait synchronisme, tous-les facteurs de la combustion et du rendements surfaces des grilles, volume de charbon enignition, ca- pacité de la réserve de combustible, surface radiante et absorbante de calories, admission d'air primaire et d'air secondaire, etc.
Il est donc aisé de fixer,en raison du volume d'air à chauffer, le nombre d'éléments constitutifs du poêle approprié, et ce, de la même fagon que se calculent les surfaces de chauffe des radiateurs à eau ou à vapeur.
De plusla combustion est réglable de façon infaillible, du fait que la forme donnée aux éléments ménage,, à la partie supérieure du poêle une large conduite appropriée pour recevoir, avec pleine efficacité, le régula-
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teur automatique de tirage, faisant l'objet d'un brevet distinct.
Ainsi équipée le poêle à air chaud répond instantanément et ri- goureusement à la demande des calories désirées, passant de l'allure la plus lente au rendement maximum, au grès de l'usager.
La manipulation et l'entretien du poêle à air chaud répond à toutes les exigences: - l'ampleur du magasin à combustible permet de ne faite qu'un chargement par jour, à allure vive et peut suffire à 4-8 'heures de marche à allure modérée.
- le décrassage se fait au moyen d'une grille à barreaux oscil- lants commandé par une simple poignée qui ne. nécessite aucun effort.
- le cendrier très vaste est absolument hermétique et ne laisse passer aucune poussière.
- un système d'obturation de l'alimentation en combustible per- met le décrassage sans perte de charbon, même en pleine marche de la com- bustion9 ce même système peut permettre l'arrêt du poêle, réservant le com- bustible déjà chargé, comme il permet le rallumage du foyer sans vidange préalable du magasin.
- le poêle à air chaud, par son réglage spéciale, supprime toute obturation de la sortie des gaz et de ce fait, empêche totalement tous ris- ques d'intoxication et d'asphyxie.
- la marche de la combustion à allure lente est assurée, en plus du système de réglage, par le fait de la couche mince enignition grâce au tirage latérale ce qui évite la production des machefers et la prédistilla- tion du combustible en magasin.
- la forme et le mouvement des barreaux de grille permettant des passages d'air étroits et nombreux, et la combustion en couche mince sont les deux facteurs permettant l'emploi des combustibles de petit calibre, les moins chers, tel le 5 X 10, Le 10 X 20 etc.
- l'introduction d'air secondaire, prélevé dans l'ambiance chau- de du cendrier, puis acheminé contre les parois du foyer, pour déboucher par des tuyères juste au dessus du combustible en.ignition et sous une voûte en réfractaire surchauffée, assure en cet endroit la transformation du CO en C02 (anhydride carbonique en acide carbonique} avec le formidable dégage- ment de calories qui résulte de cette combustion complète.
- le poêle à air chaud ne comporte aucun système de réglage pour l'admission sous la grille de l'air de combustion; celui-ci est admis par de larges entrées ménagées à la face arrière du poêle, et seule, la puissan- ce de la dépression à la cheminée, puissance parfaitement réglée, fixe la quantité d'air appelée à venir en contact avec le charbon en ignition;
ce système évite les allures de combustion coûteuses et dangereuses, en oxyde de carbone, résultant de l'insuffisance d'oxygène admi par-l'obturation de l'entrée d'air sous la.grille, - la conception de construire ce poêle à l'aide d'éléments iden- tiques, juxtaposée verticalement a pour avantage de permettre, avec un seul modèle, la construction cL'une gamme de poêles à rendements progressifs, au prorata du nombre de sections, chacune de celles-ci ayant un rendement ca- lorifique uniforme, exactement comme il est pratiqué pour former les blocs de radiateurs à eau chaude ou à vapeur dans le chauffage central.
- le rendement calorifique de ce poêle se fait entièrement par la
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circulation d'air ambiant appelé au ras de sol, par les carnaux ouverts dans les faces latérales, pour être expulsé, chargé des calories et avec une vitesse accélérée, par.. les carnaux débouchants dans les mêmes faces latérales, au dessus des carnaux d'aspiration.
- ceci a pour conséquence.- a) de permettre un brassage énergique et continu de l'air ambiant. b) de permettre le captag'e, dans des gaines placées latéralement, de l'air surchauffé pour l'acheminer dans divers locaux. c) de permettre de même,, par des gaines latérales appropriées, placée en contact avec les carnaux d'aspiration et communiquant avec l'extérieur, le réaliser le conditionnement de l'air par chauffage et ventilation du milieu ambiant.
- cette conception de récupération et de transport des calories produites à pour effet de supprimer la radiation des faces extérieures du poêle, ce qui permet de couvrir celles-ci d'un habillage soigné en tôle émaillée avec interposition de feuilles d'amiante ou autre matière isolante; en pleine marche, les faces extérieures du poêle restent donc à l'abri de la chaleur au point que leur entretien peut se faire par lavage à l'éponge et que leur contact ne peut provoquer ni brûlure ni détérioration de vêtements ni danger d'incendie.
Comme on peut le constater sur le dessin FIG. 1 dont le côté gauche est une coupe A-B et le côté droit une vue latérale du côté droit intérieur d'un élément, où, en (I) se trouve une chambre centralisatrice des carnaux verticaux de tirage du foyer,, chambre destinée à y loger un appareil de. règlage faisant l'objet d'un autre brevet.
En (2) se trouve le. magasin trémie de grande capacité 'à l'abri-.de toute distillation 'prématurée, en (3) se -trouvé un système d'obturation de l'écoulement du contenu- du- magasin, composé de deux volets qui pi votent, actionné par une manette située sur la face arrière du poêle, qui par simple rotation restreint ou ferme le passage du charbon vers la grille ; en (4) deuxpièces latérales, de formes approprièes soutiennent les barreaux de grille (5). Ces pièces forment les parois latérales du foyer et constituent des conduits pour l'air secondaire de combustion.
Cet air, pris dans l'ambiance du cendrier,, passe dans ces conduits en lèchant la paroi du foyer à son endroit le plus chaud et ainsi préchauffé à une température élevée, débouche par des tuyères juste au dessus du charbon en ignition, sous une voûte réfractaire (6) qui, surchauffée, apportant l'oxygène surchauffé dans un milieu également surchauffée permet de réaliser dans les meilleurs conditions la. combustion complète ou la transformation du CO en C02.
Sous la grille (5) se trouve le bac à cendres (7) qui étant beaucoup plus vaste que la grille, assure une collecte parfaite des cendres.
Le poêle comporte sur sa façade FIG. II, outre l'appareil de règlege (8) dont l'emplacement est indiqué, une porte hermétique (9) de- chargement du magasin, une grande-porte de foyer (10) permettant de voir la combustion et spécialement l'action des apports d'air secondaire préchauffé, ainsi que la porte du cendrier. A la face arrière se trouve les manettes de manoeuvre (12) des volets obturateurs du combustible (3) et les entrées libres del'air de combustion sous les grilles et le foyer.
Les faces latérales D & G sont couvertes, à l'endroit des entrées (14) et des sorties (15) de la circulation d'air, de protection ornementales en métal déployé ou perforé.
Selon l'usage envisagé, ces protections sont remplacées par des gaines en tôle récupératric,munies de conduites pour le prélèvement d'air frais et l'acheminement de l'air chargé de calories aux endroits voulus.
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HOT AIR STOVE.
The issue of coal heating is more than ever on the agenda because of the high price and the scarcity of this fuel. Many solutions have been proposed without resolving the question in a satisfactory manner.
The present patent brings to this problem a new orientation by judicious arrangements and finally gives the desired result - namely the maximum useful heat while consuming the minimum fuel.
To achieve this result, I designed a stove, which I call "hot air" given the considerable volume of air that is called upon to pass through the recovery ducts to heat up there and create a vigorous stirring of the ambient air.
The construction of this stove is simple and easy; it is in fact made up of uniform elements, made from cast iron, which juxtaposed form the whole of the stove, which comprises as many elements as is necessary to obtain the calorie output proportioned to the cube of air to be heated.
It should be noted that the juxtaposition of the 'elements increases proportionally, and in perfect synchronism, all the factors of combustion and yields surfaces of the grates, volume of igniting coal, capacity of the fuel reserve, radiant and absorbent surface calories, primary air and secondary air intake, etc.
It is therefore easy to set, because of the volume of air to be heated, the number of constituent elements of the appropriate stove, and this, in the same way as the heating surfaces of water or steam radiators are calculated.
In addition, the combustion is adjustable in an infallible way, because the shape given to the elements leaves, at the top of the stove, a wide duct suitable for receiving, with full efficiency, the regulation.
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automatic draft generator, covered by a separate patent.
Thus equipped, the hot-air stove responds instantly and rigorously to the demand for the desired calories, going from the slowest speed to maximum efficiency, depending on the user.
The handling and maintenance of the hot air stove meets all the requirements: - the size of the fuel store allows only one loading per day, at high speed and can be sufficient for 4-8 'hours of operation at a moderate pace.
- the cleaning is done by means of a grid with oscillating bars controlled by a simple handle which does not. requires no effort.
- the very large ashtray is absolutely airtight and does not allow any dust to pass through.
- a fuel supply shut-off system allows scouring without loss of coal, even when combustion is in progress9 this same system can stop the stove, reserving the fuel already loaded, as it allows the re-ignition of the fireplace without prior emptying of the store.
- the hot air stove, by its special adjustment, eliminates any blockage of the gas outlet and therefore completely prevents any risk of intoxication and asphyxiation.
- In addition to the adjustment system, the slow-speed combustion operation is ensured by the fact of the thin layer igniting thanks to the lateral draft, which avoids the production of slag and the pre-distillation of fuel in the store.
- the shape and movement of the grate bars allowing narrow and numerous air passages, and thin-film combustion are the two factors allowing the use of small caliber fuels, the cheapest, such as 5 X 10, The 10 X 20 etc.
- the introduction of secondary air, taken from the hot environment of the ashtray, then routed against the walls of the hearth, to open through nozzles just above the igniting fuel and under an overheated refractory vault, ensures in this place the transformation of CO into C02 (carbon dioxide into carbonic acid} with the formidable release of calories which results from this complete combustion.
- the hot air stove has no adjustment system for the combustion air intake under the grill; this is admitted through large inlets on the rear face of the stove, and only the power of the depression at the chimney, power perfectly regulated, fixes the quantity of air required to come into contact with the coal in ignition;
this system avoids the costly and dangerous forms of combustion in carbon monoxide, resulting from the insufficiency of oxygen admitted by the obstruction of the air inlet under the grid, - the conception of constructing this stove with using identical elements, juxtaposed vertically, has the advantage of allowing, with a single model, the construction of a range of stoves with progressive yields, in proportion to the number of sections, each of which has a yield uniform calorific, exactly as it is practiced to form the blocks of hot water or steam radiators in central heating.
- the calorific output of this stove is achieved entirely by the
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circulation of ambient air called up at ground level, through the open ducts in the side faces, to be expelled, loaded with calories and with an accelerated speed, by .. the openings in the same side faces, above the ducts of aspiration.
- this has the consequence - a) of allowing energetic and continuous mixing of the ambient air. b) to allow the capture, in ducts placed laterally, of the superheated air to convey it to various premises. c) to allow in the same way, by appropriate lateral ducts, placed in contact with the suction ducts and communicating with the outside, to carry out the conditioning of the air by heating and ventilation of the ambient environment.
- this design of recovery and transport of the calories produced with the effect of suppressing the radiation of the external faces of the stove, which makes it possible to cover them with a neat covering in enamelled sheet with the interposition of asbestos sheets or other material insulating; in full operation, the exterior faces of the stove therefore remain protected from heat to the point that their maintenance can be done by washing with a sponge and that their contact can neither cause burns nor damage to clothing nor danger of fire .
As can be seen in the drawing FIG. 1, the left side of which is a section AB and the right side a lateral view of the inside right side of an element, where, at (I) there is a centralizing chamber for the vertical chimney draft ducts, chamber intended to house therein a device of. setting covered by another patent.
In (2) is the. large-capacity hopper magazine 'safe from any premature distillation', in (3) there is a system for blocking the flow of the contents of the magazine, made up of two flaps which vote, actuated by a lever located on the rear face of the stove, which by simple rotation restricts or closes the passage of the charcoal to the grate; in (4) two side pieces, of suitable shapes support the grid bars (5). These parts form the side walls of the fireplace and constitute conduits for the secondary combustion air.
This air, taken in the atmosphere of the ashtray, passes through these ducts by licking the wall of the fireplace at its hottest place and thus preheated to a high temperature, opens through nozzles just above the burning coal, under a refractory vault (6) which, overheated, providing the superheated oxygen in a medium which is also overheated, makes it possible to achieve the. complete combustion or transformation of CO into C02.
Under the grate (5) is the ash pan (7) which, being much larger than the grate, ensures perfect ash collection.
The stove has FIG. II, in addition to the regulation device (8) whose location is indicated, a hermetic door (9) for unloading the store, a large hearth door (10) allowing the combustion to be seen and especially the action of the preheated secondary air intake, as well as the ashtray door. On the rear face are the operating levers (12) for the fuel shutters (3) and the free combustion air inlets under the grates and the fireplace.
The side faces D & G are covered, at the location of the inlets (14) and outlets (15) of the air circulation, with ornamental protection in expanded or perforated metal.
Depending on the intended use, these protections are replaced by ducts made of recuperative sheet metal, fitted with ducts for taking in fresh air and conveying the heat-laden air to the desired locations.