Brevet FR2200494A1 — publié le 19740419

La présente invention concerne un radiateur plat pour chauffage à conduite unique qui comporte des conduits à eau horizontaux supérieur et inférieur et des conduits à eau verticaux communiquant avec ceux-ci et un manchon de raccordement soudé par son bord supérieur au conduit à eau horizontal inférieur en dessous d'un conduit à eau vertical et muni d'un filetage à son extrémité inférieure, pour le raccordement d'une valve régulatrice avec tube plongeur qui s'engage dans le conduit à eau vertical mentionné. Les radiateurs plats de ce genre peuvent être formés d'une ou plusieurs plaques. Leur avantage est qu'il n'existe qu'un seul point de raccordement. La circulation de l'eau est assurée par le fait que l'introduction de l'eau de chauffage au moyen du tube plongeur donne lieu à un écoulement puissant dirigé vers le haut dans un conduit à eau vertical. À ltextré- mité supérieure de ce conduit à eau vertical, l'eau se distribue par le conduit à eau horizontal supérieur et s1 écoule alors vers le bas dans les autres conduits verticaux. Autour du tube plongeur est prévue une section annulaire pour le reflux de l'eau de chauffage refroidie. Dans les radiateurs plats connus du genre ci-dessus, le conduit inférieur présente une largeur relativement grande, c'est-à-dire à peu près égale au diamètre du manchon. Une telle disposition du manchon a pour effet qu'autour du tube plongeur il reste une section d' écoulement relativement grande par laquelle l'eau refroidie peut entre aspirée par l'effet d'injecteur du tube plongeur, ce qui a des effets désavantageux sur la puissance de chauffage d'un radiateur0 Dans un radiateur plat du genre ci-dessus, l'invention a pour but de donner au raccordement à manchon une structure telle qu'il soit possible de disposer le manchon même lorsque le conduit inférieur n'a qu'une faible largeur, en assurant une bonne séparation entre l'eau chaude d'arrivée et l'eau refroidie de reflux0 Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que dans la région de fixation du manchon, la plaque présente une échancrure qui entame le conduit inférieur sur une part notable de sa hauteur et que le manchon est échancré à son extrémité supérieure de telle sorte que son bord supérieur suit à peu près les surfaces de coupe formées par l'échancrure dans la paroi du conduit à eau inférieur, Du fait que le conduit inférieur est entamé sur une partie notable de sa hauteur, il est possible de réaliser la transition entre le diamètre inférieur du manchon, nécessairement grand, et un conduit inférieur étroit. Par suite, on peut aussi placer le manchon à proximité du conduit vertical dans lequel doit s'engager le tube plongeur.On arrive ainsi à ce que le tube plongeur s'enfonce aussi loin que possible dans le conduit vertical, de sorte qu'il reste autour du tube plongeur une section aussi petite que possible et qu'ainsi, l'effet d'injecteur est réduit le plus possible. D'autre part, l'afflux d'eau de reflux au manchon n'est pas entravé, de sorte que cette eau peut s'écouler avec de faibles pertes de charge ce qui est à nouveau avantageux pour éviter l'effet d'injecteur. L'invention est particulièrement avantageuse dans le cas de radiateurs plats où le conduit horizontal inférieur présente une section pratiquement triangulaire0 Avantageusement, on donne à l'échancrure une^forme telle qu'elle soit pratiquement rectangulaire, vue perpendiculairement à la direction longitudinale du conduit horizontal inférieur et perpendiculairement au plan de la plaque, le manchon présentant des échancrures diamétralement opposées, pratiquement rectangulaires. Une telle forme de l'échancrure est particulièrement facile à réaliser, par exemple par sciage ou par fraisage. Selon un mode d'exécution, le conduit vertical en dessous duquel est disposé le manchon est élargi pour s'adapter au tube plongeur. On appliquera un tel élargissement dans le cas où les conduits verticaux sont trop étroits pour l'engagement du tube plongeur. Ainsi, cette mesure aussi contribue à donner à des radiateurs plats très étroits une structure telle que l'aller et le retour puissent être raccordés en un même point du radiateur0 En adaptant étroitement le conduit vertical dans la région d'engagement du tube plongeur, on diminue à un minimum la section libre qui entoure le tube plongeur de sorte que, par l'effet d'injecteur du tube plongeur, il ne peut pratiquement se produire aucune aspiration d'eau de retour. Dans un mode d'exécution où le conduit vertical est élargi, il est avantageux que les arêtes du manchon, au-dessus des échancrures diamétralement opposées et pratiquement rectangulaires, aient une forme arguée, les cotés concaves étant tournés l'un vers l'autre. On obtient ainsi une adaptation aussi bonne que possible au bord supérieur de l'échancrure du radiateur. Le manchon peut rétrécir vers le haut si son diamètre inférieur est plus grand que la largeur du conduit horizontal inférieur. On peut y parvenir avantageusement si la partie cylindrique inférieure du manchon rejoint deux surfaces obliques opposées qui convergent vers le haut. On obtient ainsi un manchon de forme particulièrement simple. Pour le raccordement d'une valve, il est avantageux que le bord inférieur du manchon dépasse un peu le bord inférieur de la plaque. Un dépassement approprié est par exemple de 2 mm. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. - la figure 1 est une vue en perspective d'un radiateur plat et d'une valve qui peut y être raccordée, et - la figure 2 est un détail agrandi de la figure 1, montrant la plaque à laquelle doit être annexé le manchon pour le raccordement de la soupape, le manchon étant représenté en perspective avant son soudage à la plaque de radiateur. Le radiateur représenté à la figure 1 se compose de deux plaques 1 et 2 assemblées à leurs angles par des tubes. Sur le dessin, trois de ces tubes, 3, 4 et 5, sont visibles. Chacune des plaques 1 et 2 présente un conduit horizontal inférieur 6, un conduit horizontal supérieur 7 et de nombreux conduits verticaux 8 qui communiquent avec les conduits 6 et 7. Par la figure 2, on peut voir que le conduit horizontal inférieur 6 (le conduit supérieur 7 ayant la même section) présente une section pratiquement triangulaire tandis que les conduits verticaux 8 présentent une section pratiquement en:paral- lélogramme. Chaque plaque 1 et 2 est formée de façon connue par deux plaques de tôles symétriques 9 et 10, convenablement profilées, qui représentent des rebords Il et 12 par lesquels les plaques 9 et 10 sont soudées ensemble. bu milieu du radiateur est annexe au conduit infé rieur 6 un manchon 13 qui sert à raccorder une valve désignée par la référence générale 14. Cette valve 14 présente un racoordement 15 pour l'eau chaude d'aller et un raccordement 16 pour l'eau refroidie de retour. En haut de la valve se trouve un tube plongeur 17. Autour du tube plongeur 17 se trouve une section annulaire 18 par laquelle l'eau refroidie de retour peut entrer. Il existe donc à l'intérieur de la valve une liaison d'écoulement avec la tubulure de raccordement 16. La valve représentée est une valve thermostatique munie d'un thermostat 19. L'écoulement de l'eau est indiqué par des flèches. Àu bord inférieur de la plaque 1 est prévue une échancrure 20 qui est rectangulaire, vue perpendiculairement à la direction longitudinale et perpendiculairement au plan de la plaque lo L'échancrure entame le conduit 6 sur une grande partie de sa hauteur. Le conduit vertical 8, en-dessous duguel se trouve l'échancrure 20, présente de part et d'autres des déformations en forme de moulures 21 pour l'adaptation au tube plongeur 17. Le diamètre intérieur de cesdéformations et leur hauteur dépendent respectivement du diamètre et de la longueur du tube plongeur 17. Le manchon 13 présente une partie inférieure cylindrique 22 dans laquelle se trouve un filetage intérieur 23. En des points diamétralement opposés, le manchon présente des échancrures rectangulaires 24 et 25. La partie cylindrique inférieure 22 rejoint des surfaces obliques diamétralement opposées 26 et 27 qui convergent vers le haut. Les surfaces obliques se terminent dans le haut par des arêtes arquées 28 et 29 qui sont orientées de telle sorte que leurs côtés concaves sont tournés l'un vers l'autre. Dans la fabrication du radiateur, on amène le manchon 13 à l'échancrure 20 de façon telle que le bord supérieur du manchon, défini par les échancrures 24, 25 et les arêtes arquées 28 et 29, suive les arêtes de l'échancrure 20o Be long de ces joints, on soude le manchon à la plaque 1. Les dimensions sont choisies de façon telle qu'après le soudage, le bord inférieur 31 du manchon dépasse d' environ 2 mm le bord inférieur 30 de la plaque 1. En encastrant le manchon par le bas dans la plaque, on arrive à ce que le tube plongeur 17 pénètre aussi loin que possible dans le conduit vertical 8 qui lui est adjoint. On obtient une section d'écoulement aussi réduite que possible autour du tube plongeur en adaptant le conduit à l'aide des élargissements 21. Cela procure les avantages mentionnés plus haut. Dans le fonctionnement du radiateur, l'eau d'aller s'écoule par le tube plongeur 17 en un jet relativement puissant et se rend vers le haut dans le conduit vertical situé audessus du manchon 13. Là, l'eau se distribue le long du conduit 7 et des tubes de liaison 3 et 4 entre les deux parties du radiateur et descend par leurs conduits verticaux 8 (il ne règne un écoulement ascendant que dans le conduit situé audessus du manchon 13). L'eau venant des deux radiateurs se rassemble alors dans le conduit 6 et s'écoule, par la section annulaire 18 déjà mentionnée, vers la tubulure de sortie 16. C'est pourquoi, outre le manchon de raccordement 13, il faut seulement une purge d'air située dans le haut, sur le tube 4 et indiquée par la flèche en tireté E. Il va de soi que le mode de réalisation décrit n'est qu'un exemple et qu'il serait possible de le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENI)ICÂTIONS 1. Radiateur à plaque pour chauffage à conduite unique, du type comportant des conduits à eau horizontaux supérieur et inférieur et des conduits à eau verticaux communiquant avec ceux-ci ainsi qu'un manchon de raccordement soudé par son bord supérieur au conduit à eau horizontal inférieur en-dessous d'un conduit à eau vertical et muni d'un filetage à son extrémité inférieure, pour le raccordement d'une valve régulatrice avec tube plongeur qui s'engage dans le conduit à eau vertical mentionné, caractérisé en ce que la plaque présente dans la région de fixation du manchon une échancrure qui entame le conduit inférieur sur une part notable de sa hauteur; et en ce que le manchon est échancré à son extrémité supérieure de telle sorte que son bord supérieur suit à peu près les surfaces de coupe formées par l'échancrure dans la paroi du conduit inférieur. 2. Radiateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit horizontal inférieur présente une section pratiquement triangulaire; en ce que l'échancrure est pratique- ment rectangulaire vue perpendiculairement à la direction longitudinale du conduit horizontal inférieur et perpendiculairement au plan de la plaque; et en ce que le manchon présente des échancrures diamétralement opposées, pratiquement rectangulaires. 3. Radiateur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le conduit vertical en-dessous duquel est disposé le manchon est élargi pour s'adapter au tube plongeur0 4. Radiateur selon la revendication 2 ou la revendication 7, caractérisé en ce que les arques du manchon, au-dessus des échancrures diamétralement opposées et pratiquement rectanhulaires, ont une forme arquée, les cotés concaves étant tournés l'un vers l'autre 50 Radiateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une partie cylindrique inférieure du manchon rejoint deux surfaces obliques opposées qui convergent vers le haut. 6. Radiateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bord inférieur du manchon dépasse un peu le bord inférieur de la plaque, par exemple de 2 mm.