Brevet FR2192759A1 — publié le 19740215

la présente invention concerne l'aménagement desserres, notamment les dispositifs de chauffage des serres. Actuellement, les dispositifs utilisés le plus couramment pour le chauffage des serres sont du type à calorifère, dans lesquels l'agent thermique employé est la vapeur, l'eau ou les produits de combustion de tous genres de combustible liquide, solide ou gazeux. les dispositifs du type à calorifères sont essentiellement utilisés pour le chauffage des serres à couverture en film. L'inconvénient de ces dispositifs est qu'ils nécessitent des chaufferies et des canalisations thermiques, ce qui augmente considérablement les investissements nécessaires à la construction des serres. En outre ces dispositifs ne sont pas économiques en exploitation du fait que c'est la zone supérieure des serres qui est chauffée en premier lieu et le plus intensivement. Ceci est dû aux puissances des ventilateurs utilisés pour le soufflage des calorifères. l'emploi de ventilateurs à débits élevés augmente la consommation d'énergie électrique d'une manière injustifiée. Dernièrement on a eu de plus en plus recours au type de chauffage consistant à utiliser la chaleur résultant de la combustion des gaz combustibles avec échappement des produits de combustion dans-l'atmosphère des serres On connaît déjà passeurs types de dispositifs de chauffage au gaz Par exemple, on connut des dispositifs de ce genre se présentant sous forme d'un brûleur à gaz à radiation infrarouge, dont une paroi est exécutée en matière céramique poreuse que les gaz peuvent traverser. le mélange combustible traversant la paroi céramique s'enflamme à la sortie de celle-ci et, en brûlant, chauffe la surface extérieure de la paroi céramique, qui devient une source de radiation infrarouge (par exemple dans le dispositif de chauffage au gaz fabriqué par la firme française "Antargaz ") Un autre dispositif de chauffage au gaz de ce type se présente sous forme d1un brûleur multi-buses avec ajus tages céramiques; ces dernières, une fois chauffées par les gaz, deviennent des sources de radiation infrarouge (par exemple, dans les dispositifs fabriqués par la firme hollandaise "Ermaf "). l'inconvénient commun à ces deux types de dispositifs est la nécessité de les placer toujours dans la zone supérieure de la serre, ce qui cause des pertes ccnsidérables de chaleur, atteignant 40-45 et dues à l'échappement des produits de combustion. Un autre inconvénient de ces dispositifs est le chauffage excessif des surfaces céramiques émettrices de chaleur, par suite de la combustion du mélange combustible directement sur la surface émettrice de chaleur. Ceci cause des brûlures sur les plantes et un séchage excessif de celles-ci. On contact aussi des dispositifs se présentant sous forme d'une chambre de combustion de gaz sous capot. 1'extrémité de sortie de la chambre de combustion communique avec l'espace intérieur du capot, qui, à son tour, communique avec l'atmosphère de la serre (par exemple dans le dispositif fabriqué par la firme hollandaise "Ermaf"). Au cours de l'utilisation, ces dispositifs dégagent dans l'atmosphère des serres les produits de combustion de gaz combustibles ainsi que l'air chauffé entrant en contact avec la chambre de combustion et soufflé à travers 11 espace intérieur du capot à l'aide d'un ventilateur. De tels dispositifs ne sont pas tellement destinés à chauffer les plantes, mais plumet à leur alimentation filliaire en oxyde de carbone. Un autre inconvéSent de ces dispositifs est qu'ils donnent lieu à la formation d'une grande quantité d'oxyde carbonique, ce qui rend le travail du. personnel plus difficile. te but de l'invention est d'éliminer les inconvénients des dispositifs en question. A cette fin, l'invention vise une conception et une disposition optimales de l'écran émetteurs de chaleur par rapport aux flammes du brûleur à gaz Ce problème est rést u fait que dans un dispositif de chauffage des serres dans lequel la chaleur est transmise par l'intermédhire d'un écran émetteur de chaleur chauffé à l'aide d'un brûleur à gaz, selon l'invention l'écran émetteur de chaleur est placé au-dessus du brûleur à gaz et est formé par deux surfaces convergeant vers le brûleur de manière que leur ligne d' intersection soit située au-dessus du niveau de l'emplacement du brûleur.Une telle construction du dispositif permet de chauffer l'écran émetteur de chaleur sans avoir recours à la combustion de gaz de combustion à proximité de la surface émettrice de chaleur, et d'assurer par ailleurs la distribution orientée d'une chaleur d'intensité optimale pour les plantes. Afin d'utiliser la chaleur de l'air se trouvant entre les parois de l'écran et s'échauffant au contact de ces parois, l'espace situé entre les parois de l'écran est fermé de les les cotés et communique par des tubulures avec un dispositif de prise d'air du brûleur avec une source d'air. Ceci permet d'améliorer le processus de combustion du brûleur grâce à l'alimentation de celui-ci-en un mélange combustible de gaz et d'air déjà chauffé. Selon la largeur assignée de la zone de chauffage par radiation dans la serre, l'angle d'inclinaison ( > ) de chaque surface de l'écran émetteur de chaleur par rapport à son axe vertical est déterminé par la relation suivante s &alpha; = arc sin l s étant la largeur de la surface formant l'écran émetteur de chaleur; la la largeur assignée du chauffage par radiation de la serre. Une description détaillée de l'invention à l'aide d'un exemple de réalisation concret mais non limitatif est donné ci-dessous avec renvois aux dessins annexés qui représentent - la figure 1, une-vue schématique d'un dispositif jumelé pour le chauffage d'une serre réalisé conformément à 1' inventon; - la figure 2, idem, une vue en coupe suivant II-EIs de la figure 1. Le dispositif comprend un brûleur à gaz 1 (figure 1 et 2) monté sur des montants 2, et un écran émetteur de chaleur 3, formé par deux parois planes en céramique ou autre matière à faible coefficient de conductibilité thermique, placé au-dessus du brûleur 1; ces parois sont placées sous un angle l'une par rapport à l'autre, de manière à converger vers le brûleur 2 et se rejoindre au-dessus de ce dernier. L'écran 3 eat fixé sur les montants 2. L'espace situé entre les parois formant l'écran émetteur de chaleur 9 est fermé à ses extrémités et en haut par des parois 4 et 5. Une conduite 6 sert à alimenter en gaz de combustion les brûleurs 1. Une tubulure 7 (figure 1) relie l'espace ccmpris entre les parois de l'écran émetteur de chaleur 3 au dispositif 8 de prise d'air du brûleur 1. Une tubulure 9 relie le meame espace de l'écran 9 à l'atmosphère ambiant (source d'air). Des grilles de protection tO à grandes mailles sont fixées aux montants 2. Les surfaces Il de l'écran 3 sont émettrices de chaleur. L'angle ss d'inclinaison des surfaces Il par rapport à l'axe vertical 12 dépend de la largeur de la zone de chauffage par radiation; il est déterminé d'après la formule s &alpha; = arc sin l , s étant la largeur des surfaces tl formant l'écran émetteur de chaleur 3, et t , la largeur assignée de la zone de chauffage par radiation. l'angle A se situe, en général, entre 5 et 150. La figure 1 représente un dispositif jumelé de chauffage de serres. Un tel dispositif est avantageux pour les serres de dimensions importantes. le dispositif fonctionne de la manière suivante. Le gaz combustible arrive par la conduite 6 dans le brûleur 1 en passant par le dispositif de prise d'air 8 destiné à injecter dans le brûleur l'air arrivant par la tubulure 7 en provenance de l'espace entre les parois de l'écran 3. L'ar de combustion en provenance de l'extérieur arrive dans l'espace en question par la tubulure 9. Quand le brûleur 1 fonctionne, les surfaces 11 s'échau; fent et deviennent une source de radiation thermique. Grâce à l'inclinaison xvopriée des surfaces Il par apport à l'axe vertical 12 et axait qu'elles sont au-dessus du brûleur 1, la zone assignée de la serre est soumise à un chauffage orienté et uniforme,d'intensité optimale pour les plantes et excluant les brûlures et leur séchage excessif. Pendant le fonctionnement du brûleur 1, à mesure que les parois de l'écran 3 s'échauffent, l'air arrivant dans l'espace formé par l'écran 3 s'échauffe et de ce fait le dispositif de prise d'air reçoit de l'air déjà chauffé et qui, en se mélangeant avec le gaz combustible, chauffe lui aussi ce dernier. Ainsi le mélange combustible arrive dans le brûleur à l'état chauffé, ce qui améliore les conditions de combustion dans le brûleur 1. Ceci, à son tour, permet de réduire considérablement la combustion incomplète du combustible et d'éviter ainsi les teneurs excessives en oxyde de carbone. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de chauffage des serres, du type dans lequel la chaleur est transmise au milieu ambiant par l'intermédiaire d'un écran émetteur de chaleur chauffé à l'aide dgun brûleur à gaz, caractérisé en ce que l'écran émetteur de chaleur est placé au-dessus du brûleur à gaz et est formé par deux surfaces convergeant vers le brûleur de manière que leur ligne d'intersection se situe au-dessus de ce dernier. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace situé entre les surfaces formant l'écran émetteur de chaleur est fermé de tous les côtés et communique par des tubulures avec, respectivement, le dispositif de prise d'air du brûleur et une source d'air. D.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison &alpha; = arc sin s/l , où s est la largeur des surfaces formant l'écran, t est la largeur assignée de la zone de chauffage par radiation.