Brevet FR2069980A1 — publié le 19710910

L'invention a pour objet un échangeur pour la production d'eau chaude sanitaire, adaptable en particulier aux générateurs de chaleur tels que chaudières. On connaît déjà des échangeurs pour la production d'eau chaude sanitaire, comprenant un récipient dans lequel on fait circuler de l'eau de chauffage fournie par un géné- rateur tel que chaudière. Â l'intérieur du récipient, est placé un circuit raccordé à une entrée d'eau froide sanitaire et comprenant une sortie pour l'eau sanitaire chaude. Â cet effet, il a été réalisé plusieurs types de circuits d'eau sanitaire, dont les plus courants sont décrits ci-après Un premier type de circuit est constitué de faisceaux de tubes dits en épingle. Le circuit sanitaire de cet échangeur présente l'inconvénient de s'entartrer très rapidement s'il est alimenté avec des eaux dures. Le nettoyage de tels faisceaux est impossible et de plus ils ne sont pas à l'abri de dégradation par corrosion. Il est également connu de constituer le circuit d'eau sanitaire à réchauffer à l'aide de viroles concentriques délimitant un parcours annulaire pour l'eau sanitaire. Ce circuit présente les mêmes inconvénients quant à l'entartrage et à l'impossibilité de nettoyer un tel circuit, lorsqu'il est immergé dans l'enceinte dans laquelle circule l'eau de chauffage. On connaît également des échangeurs dont le circuit d'eau sanitaire est constitué par une bouteille disposée dans une enceinte dans laquelle circule l'eau de chauffage. Outre les impossibilités de nettoyage des générateurs connus, s'ajoute une baisse de rendement thermique qui est proportionnelle à l'accroissement d'entartragev La présente invention a totamment pour but de remédier à ces inconvénients et concerne, à cet effet, un échangeur pour la production d'eau chaude sanitaire, comprenant une première chambre cylindrique ayant, au voisinage de chacune de ses parties de fond, une entrée d'eau chaude et une sortie, de manière à établir une circulation d'eau chaude dans cette chambre, une seconde chambre cylindrique étant disposée coaxialement à 1' in- térieur de la première chambre et comprenant également, au voisinage de ses fonds, une entrée d'eau sanitaire à réchauffer et une sortie d'eau chaude sanitaire pour former un circuit d'eau indépendant du circuit de chauffage, échangeur caractérisé en ce que les deux chambres coaxiales sont-traversées chacune par un hélicoïde, dont les pas sont inversés pour créer deux- circuits indépendants dont les sens de circulation- sont à contre-courant intégral Un échangeur suivant linvention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur l'unique figure jointe montrant schématiquement une coupe longitudinale de l'échangeur Suivant l'invention, ainsi qu'il est représenté sur l'unique figure ci-jointe, l'échangeur se compose d'une premiere chambre cylindrique 1, fermée à chacune de ses extrémités par un fond 2, 21, des conduits de raccordement étant prévus au-voisinage des dites parties de fond, sur le corps de 11 enveloppe cylindrique, pour établir, à l'intérieur de ladite chambre 1, un circuit d'eau de chauffage fournie par exemple par un générateur tel que chaudière, non représenté le raccord 3 pour l'entrée d'eau de chauffage est situé au voisinage du fond 29, tandis que le raccord 4 pour la sortie de l'eau est disposé au voisinage de la partie du fond 2 Les raccords sont, en outre, décalés entre eux de 1800 La chambre cylindrique 1 pour le circuit d'eau de chauffage est traversée de part en part par une seconde chambre cylindrique 5 disposée coaxialement aux parois de la première chambre la deuxième chambre cylindrique 5 est destinée à constituer un circuit d'eau sanitaire indépendant du circuit d'eau de chauffage.La chambre 5 du circuit d'eau sanitaire est fermée, à chacune de ses extrémités, par des fonds amovibles 51s 52 > de manière à obtenir un accès total de la chambre du circuit d'eau sanitaire afin de permettre sans aucune difficulté les visites de sécurité la chambre 5 du circuit d'eau sanitaire comporte, au voisinage de sa partie de fond amovible un raccord 61 d'entrée d'eau sanitaire, ainsi qu'un raccord de sortie d'eau chaude sanitaire 62 disposé au voisinage de la partie de fond amovible 52. L'entrée dieau sanitaire 61 et la sortie sont décalées angu,laîrement de 180 . Dans chacune des chambres 1 et 5, il est prévu un hélicoïde respectivement 6 et 7, dont les pas sont inversés de manière à créer deux circuits indépendants dont les sens de circulation sont à contre courant intégral. 'opposition en diagonale de llen- trée et de la sortie du circuit dweau sanitaire par rapport à l'entrée et à la sortie de l'eau de chauffagtpen combinaison avec les pas inverses des hélicoides 6 et 79 permettent la circulation à contre courant intégral des deux circuits indépendants. Chacun des hélicoides 6 et 7 assure tout au long de son trajet le contact entre le liquide de circulation et les surfaces d'échange, par placage des veines doeau contre les parois d'échange. On obtient ainsi un brassage particulièrement efficace du fluide en circulation, donnant à 1' échangeur d'excellentes caractéristiques de rendement. Suivant un mode d'exécution avanta- geux de l'invention, toutes les surfaces en contact avec l'eau sanitaire reçoivent un revêtement de-protection constitué par un film de polyamide garantissant le circuit sanitaire contre l'entartrage et la corrosion. Bien entendu, il ne sort pas du cadre de l'invention de réaliser les hélicoides, soit fixes, soit mobiles. Plusieurs échangeurs selon l'invention peuvent être réunis par groupes, avec des branchements en série ou en parallèle. REVENDICADIQES 10) échangeur pour la production d'eau chaude sanitaire, comprenant une première chambre cylindri que ayant, au voisinage de chacune de ses parties de fond, une entrée d'eau chaude et une sortie, de manière à établir une cir culation d'eau chaude dans cette chambre, une seconde chambre cylindrique étant disposée coaxialement à l'intérieur de la première chambre et comprenant également, au voisinage de ses ionds,une entrée d'eau sanitaire à réchauffer et une sortie d'eau chaude sanitaire pour former un circuit dgeau independant du circuit de chauffage, échangeur caractérisé en ce que les deux chambres coaxiales sont traversées chacune par un hélicoide, dont les pas sont inversés pour créer deux circuits indépendants dont les sens de circulation sont à contre courant intégrale 20) échangeur conforme à la revendi cation 1, caractérisé en ce que la chambre du circuit d'eau sani taire est fermée à ses extrémités par un fond amovible9 ce qui permet un accès total de la dite chambre notamment pour les visite de sécurité. 3 ) Echangeur conforme aux revendi cations l et 2, caractérisé en ce que toutes les surfaces de la chambre du circuit, en contact avec l'eau sanitaire, reçoivent un rev8tement protecteur en polyamide, ce qui permet d'éviter notamment la corrosion it l'entartrage0 40) Echangeur conforme à la revendica tion l, caractérisé en oe que les entrée et sortie d'eau de chacune des chambres sont disposées au voisinage des fonds de chacune de ces chambres, l'entrée et la sortie de chaque chambre étant décalées de 180 , de manière telle que l'entrée d'eau du circuit sanitaire se trouve sensiblement au mEme niveau que la sortie du circuit d'eau de chauffage, tandis que la sortie de l'eau sanitaire se trouve sensiblement au mEme niveau que l'entrée d'eau de chauffage.