Brevet FR2123335A1 — publié le 19720908

La présente invention concerne un échangeur thermique, notamment pour chauffe-eau au gaz à passage direct ou à circulation, dans lequel un bloc à lamelles traversé par un serpentin est placé à l'extrémité supérieure de la chambre de combustion, le ser-5 pentin parcouru par l'eau est en un matériau résistant à la corrosion en présence d'eau et les lamelles balayées par les gaz chauffants sont en un matériau de tôle résistant a la corrosion en présence desdits gaz et ayant une conductibilité thermique inférieure à celle du cuivre, ces mêmes lamelles étant brasées sur les +"bes 10 par un épaulement traversé par eux. Dans un tel échangeur thermique connu d'après le modèle d'utilité allemand n° 1 958 601, les lamelles en contact avec les gaz chauds sont constituées par un matériau, par exemple un alliage de cuivre, résistant à la corrosion en présence desdits gaz et de 15 relativement faible conductibilité thermique, ce qui impose de plus grandes dimensions auxdites lamelles et par conséquent à 1*échangeur thermique. L'invention a pour objet un échangeur thermique ne présentant pas le même inconvénient, 20 Cet échangeur thermique, du genre annoncé, est caractéri sé par le fait que si l'on divise par l'épaisseur d'une lamelle le produit de la plus grande distance du bord inférieur de celle-ci à la plus proche surface d'échange thermique refroidie par l'eau et de l'intervalle axial entre deux lamelles, le résultat est inférieur 25 ou égal à 63 mm. Dans une forme de réalisation préférée, le serpentin est, comme connu, en cuivre résistant à la corrosion en présence d'eau, mais les lamelles sont en acier chromé. Dans la région des lamelles, ce même serpentin est complè-30 tement revêtu, du côté des gaz chauds, par un matériau résistant à la corrosion en présence de ceux-ci. Enfin les lamelles en acier chromé reçoivent, avant leur brasage sur le serpentin, une couche de dépôt électrolytique de cuivre qui est retirable ensuite, par décapage, de leurs surfaces 35 non brasées. Les échangeurs thermiques comportant des lamelles d'acier chromé dont le trajet de conduction thermique, en fonction des dimensions et de la disposition desdites lamelles, est, selon l'invention, inférieur ou égal à 63 mm assurent de ce fait une densité 40 de flux thermique optimale. La fixation des lamelles sur le serpentin 72 0>569 2 2123335 parcouru par l'eau est en outre réalisée en sorte que la surface extérieure de celui-ci soit recouverte d*un matériau résistant à la corrosion en présence des gaz chauds. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip-5 tion détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel: la figure 1 est une vue en élévation latérale et coupe partielle d'une chambre de combustion munie d'un échangeur thermique en bloc à lamelles} 10 la. figure 2 est une vue latérale d'un tronçon du serpen tin équipé des lamelles façonnées et disposées conformément à l'invention dans le bloc selon la figure 1} la figure 3 est une vue de face d'un tronçon d'une lamelle fixée au serpentin du bloc selon la figure 1. 15 On voit sur cette figure 1 une chambre de combustion 10 d'un chauffe-eau au gaz à passage direct ou à circulation dans laquelle s'élèvent les gaz chauds d'un brûleur non représenté* Cette chambre 10 engendrant la force ascensionnelle est fermée par un bloc à lamelles 11 formant échangeur thermique, lequel comporte un serpentin 12, par exemple en zigzag, et, sur celui-ci, des lamelles 13. Ledit serpentin 12, parcouru par l'eau, est constitué d'un matériau résistant à la corrosion en présence de celle-ci, tandis que les -lamelles 11, en contact avec les gaz chauds, sont formées d'un matériau de tôle résistant à cette corrosion parti-25 culière et ayant une moindre conductibilité thermique. Chaque lamelle 13 comporte, pour les tubes du serpentin 12, plusieurs traversées présentant chacune un épaulement tubulaire 131 qui entoure un des tubes et est brasé sur lui. Selon l'invention, les lamelles 13 sont établies en 30 sorte que si l'on divise par leur épaisseur d le produit de la plus grande distance a de leur bord inférieur 132 à la plus proche surface d'échange thermique 121 du tube 12 refroidie par l'eau et de l'intervalle axial b entre deux d'entre elles, le résultat soit inférieur ou égal à 63 mm. 35 Le serpentin 12 est constitué, comme d'habitude, par du cuivre résistant à la corrosion en présence d'eau; les lamelles 13 sont par contre en acier chromé. Dans la région des lamelles, ce serpentin 12 est entièrement revêtu, du côté des gaz chauds, par un matériau résistant à la corrosion en présence de ceux-ci. Les lamelles 13, en acier chromé, reçoivent, avant leur brasage 20 40 72 01569 3 2123335 sur le serpentin 12, une couche de dépôt électrolytique de cuivre qui est retirable de leurs surfaces non brasées par un décapage ultérieur. L'échangeur thermique selon l'invention résiste à la corrosion, et ses lamelles sont établies pour une densité de flux thermique optimale sans que leur zone tournée vers le courant ascendant des gaz chauds soit surchauffée. 72 01569 4 2123335 REVENDICATIONS 1. Echangeur thermique, notamment pour chauffe-eau au gaz à passage direct ou à circulation, dans lequel un bloc à lamelles traversé par un serpentin est placé à l'extrémité supé-5 rieure de la chambre de combustion, le serpentin parcouru par l'eau est en un matériau résistant à la corrosion en présence de celle-ci et les lamelles balayées par les gaz chauffa,nts sont en un matériau de tôle résistant à la corrosion en présence desdits gaz et ayant une conductibilité thermique inférieure à celle du cuivre, 10 ces mêmes lamelles étant brasées sur les tubes par un épaulement traversé par eux, échangeur thermique caractérisé par le fait que si l'on divise par l'épaisseur d'une lamelle le produit de la plus grande distance du bord inférieur de celle-ci à la plus proche surface d'échange thermique refroidie par l'eau et de l'intervalle 15 axial entre deux lamelles, le résultat est inférieur ou égal à 63 mm. 2. Echangeur thermique selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le serpentin est en cuivre résistant à la corrosion en présence d'eau, mais les lamelles sont en acier chromé. 20 3. Echangeur thermique selon les revendications 1 et 2, pri ses dans leur ensemble, caractérisé par le fait que dans la région des lamelles, le serpentin est complètement revêtu, du côté des gaz chauds, par un matériau résistant à la corrosion en présence de ceux-ci. 25 4. Echangeur thermique selon,les revendications 1 à 3, prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que les lamelles en acier chromé reçoivent, avant leur brasage sur le serpentin, une couche de dépôt électrique de cuivre qui est retirable ensuite, par décapage, de leurs surfaces nan brasées. BAD ORIGINE