Brevet FR2054456A1 — publié le 19710423

L'invention a trait à un échangeur thermique. Les échangeurs thermiques en particulier pour les installations de chauffage, sont d'une utilisation extrewmement développée et demandent un certain nombre de qualités. Ils doivent assurer un échauffement efficace de l'atmosphère sans une dépense inutile de calories tout en permettant une fabrication en grande série à un prix de revient intéressant. Les échangeurs connus, bien que d'une diffusion très courante, ne répondent pas simultanément à ces divers impératifs. Pour alimenter un échangeur, il faut des tuyauteries d'amenée respectivement de relais étant fréquemment munies de lyre de dilatation ce qui accroit le prix de revient de l'installation et entraxe une perte de charge importante, cette perte de charge exigeant un surplus de calories donc une dépense supplémentaire. Ils sont de plus fabriqués à partir d'éléments tubulaires sur lesqu-els ont été rapportés, soit par soudure, ou certissage, des éléments supplémentaires pour augmenter la surface de contact. Ce procédé est onéreux et d'un rendement médiocre par construction. L'invention se propose de fournir un échangRur thermique perfectionné OU antre mllleul qui assure un échauffement de l'atmosphère/au moins aussi saur que celui des échangeurs connus tout en permettant une fabrication de grande série à des prix de revient réduits. A cet effet, l'invention concerne un échangeur thermique caractérisé en ce qu'il comporte un profilé fermé filé en aluminium pourvu d'un logement central pour le tube transportant le fluide pour conférer à l'échangeur, une grande surface à pourvoir d'échange calorifique important par rapport à son encombrement. L invention sera bien comprise en se référant à la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et au dessin annexé dans lequel - la figure I représente le schéma d'une installation de chauffage comportant des échangeurs thermiques selon l'invention - la figure 2 représente une vue latérale d'un échangeur thermique selon l'invention - la figure 3 est une vue en plan d'un échangeur thermique revendiqué On se réfère à la figure I. L'installation de chauffage I comporte une chaudière 2 qui, par l'intermédiaire d'une conduite ascendante 3, alimente des échangeurs thermiques 4, 5. La conduite ascendante 3 est reliée par une tuyauterie 6 à la conduite descendante 7 alimentant les échangeurs 8 et 9 avant de re tourner à la chaud ère 2. Ces'échângeurs thermiques 4, 5 respectivement 8, 9 ont une hauteur 10 presque identique à celle 11 des locaux 12. Ils forment des cheminées chauffantes. On prévoit à leur base 13 une ouverture i4 permettant de faire un appel d'air et à leur partie supérieure une seconde ouvérture T5 à travers laquelle se répand-l'air chaud dans le local 12. Dansé cas d'utilisation comme radiateur, on enrobe l'échàngeûr thèrmi- que 4 d'une-gaine 16; qui en combinaison avec la paroi externe 17 dé i'échan- geur forme uné cheminée 18. Ladite gaine 16 sert également de protection car il est possible d'utiliser pour ce genre de chauffage un fluide à hàute température de l'ordre de deux cents à deux cent cinquante degrés celcius telle que l'huile (voir figure 2). La grande hauteur de l'élément active la vitesse d'écoulement du fluide air ou autre et augmnente ie rendement. La figure 3 représente un échangeur vu en plan. Il se compose de deux demi-coquilles 19 et 20 disposées de part et d'autre du tube 21 dans lequel circule le fluide chaud. Ces deux demi-coquilles 19 et 20 réalisées en aluminium injecté ou filé, sont énergiquement serrées sur le tube par des éléments élastiques 22 et 23 tels que ressorts. A cet effet, les deux demi-coquilles 19 et 20 comportent des évidements 24 eut 25 dans lesquels viennent se loger les extrémités recourbées 26, 27 et 28, 29 des éléments élastiques 22 et 23. Les demi-coquilles 19 et 20 sont solidaires d'un profilé fermé, filé en aluminium 30. Ce profilé fermé30 comporte des entretoises 31 et 32 scindant l'intérieur de l'échangeur en plusieurs compartiments 33, 34, 35, chaque compartiment formant cheminée pour la circulation de l'air ou autre fluide. Pour augmenter le contact entre l'échangeur et l'air ou autre fluide circulant dans les cheminées 1 8 23, 34, 35 on pourvoit le profilé 30 d'aspérités 36, 37. Aux angles 38, 39 ... est prévu un profilé d'encadrement 40 pour la fixation de l'élément de protection 16 réalisé en un matériau résistant aux variations de températures Bien entendu, l'échangeur décrit ci-dessus peut également entre utilisé comme échangeur de chambre froide. Le fluide est alors un fluide refroidiss > nt et l'appel d'air se fait par le haut pour dégager par le bas de l'air refroidi. L'invention présente de nombreux avantages, à savoir - utilisation multiple de ces échangeurs telle que utilisation en tant que radia teur de chauffage à fluide chaud, eau, huile ou autres, en tant que radiateur de chauffage à résistance électrique. - utilisation d'un fluide à haute température telle que huile - suppression de la maj orité de tuyauterie d'amenée et de retour - gain d'installation et de montage avec réduction des pertes de charge Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes et de matériaux sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1) Echangeur thermique caractérisé en ce qu'il comporte un profilé fermé, filé en aluminium pourvu d'un logement central pour le tube transportant le fluide, pour conférer à l'échangeur une grande surface à pourvoir d'échange calorifique important par rapport à son encombrement. 2) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce que le logement central comporte au moins deux demi-coqùilles épousant le pourtour extérieur du tube véhiculant le fluide. 3) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce qu'il comporte des éléments élastiques tels que ressorts pour assurer le serrage énergiquement des demi-eoquilles sur le tube selon la premlere revenalcatl 4) Echangeur thermique/caractérisé en ce que les demi-coquilles comportent des évidements dans lesquels viennent se loger les extrémités recourbées des éléments élastiques. 5) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce que le profilé fermé comporte une pluralité d'entretoises scindant le conduit en plusieurs compartiments servant de cheminée, à travers lesquels circulent l'air mis en contact avec le profilé. 6) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce que le profilé comporte des aspérités saillantes pour augmenter la surface de contact 7) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce qu'il comporte aux angles un profilé d'encadrement pour la fixation d'un élément de protection réalisé en un matériau résistant aux variations de température. 8) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce qu'il comporte ugaine)èxtérieu réalisée en un matériau résistant aux variations de température 9) Echangeur thermique selon la première revendication caractérisé en ce que la gaine comporte à sa partie haute et à sa partie basse d'une ouverture pour la circulation de l'air ambiant en formant ainsi une cheminée de tirage permettant d'augmenter le rendement calorifique de l'échangeur.