Brevet FR2213633A1 — publié le 19740802

L'invention concerne un élément chauffant de forme tubulaire destiné aux appareils fonctionnant avec un liquide, par exemple avec de l'eau, et plus spécifiquement aux appareils ménagers. Dans un appareil électrique où de l'eau en circulation est chauffée par un élément chauffant tubulaire, on doit obligatoirement prévoir un puits dans lequel ltélément chauffant est disposé et dont la hauteur doit être telle que l'élément chauffant soit constamment recouvert doleau. Sans parler de la dépense technique directe qui en résulte, ce procédé entralne l'incon- vénient de la perte dune partie de la hauteur de ltappareil, hauteur généralement fixée par des normes. Si l'élément chauffant est placé ailleurs que dans un puits, par exemple le long d'une paroi latérale de l'appareil, on doit avoir l'assurance qu'il sera constamment arrosé par le liquide sur toute sa longueur.Or, si l'on peut prendre des mesures garantissant la mise hors circuit de la résistance lorsque, pour une raison quelconque, la circulation forcée du liquide cesse, de telles mesures deviennent inefficaces si, la circulation fonctionnant correctement, une partie de l'élément chauffant n'est cependant pas arrosée, soit par suite d'une obturation de l'un des nombreux orifices de sortie du liquide, soit par la déviation d'un jet de liquide par une pièce placée dans l'appareil. Dans ce cas, l'élément s'échauffe excessivement au point non arrosé et claque. Cet accident est particulièrement dangereux lorsque l'enveloppe de l'appareil est, non pas en tôle d'acier, mais en une matière synthétique susceptible de s'enflammer à une certaine température. L'invention a pour but de donner aux éléments chauffants une configuration telle qu'il soit possible de les faire fonctionner ailleurs que dans un puits tout en rendant impossibles les surchauffes locales de l'élément, même si une partie n'en est pas arrosée par un jet de liquide. Un élément chauffant selon la présente invention est caractérisé par le fait qu'il porte une rigole ou un canal où circule un couaant de liquide qui est au contact d'une partie du périmètre de la section de l'élément chauffant et qui suit ledit élément sur toute sa longueur. Bes dessins annexés, qui montrent des modes préférentiels d'exécution d'éléments chauffants selon la présente invention, représentent respectivement en perspective cavalière Fig. 1 : un élément chauffant dont-ltenveloppe tubulaire est conformée de manière à présenter un canal à la partie supérieure Fig. 2 à 4 : des modes de réalisationdans lesquels ltélé- ment chauffant est pourvu d'un ruban de tôle dont les côtés qui S t étendent vers le haut forment un canal ; et Fig. 5 à 7 : des modes de réalisation dans lesquels une canalisation pour la circulation du liquide est ménagée entre l'enveloppe de 17 élément chauffant et une gaine tubulaire. Un élément chauffant se compose généralement d'une enveloppe métallique 5 et d'un filament chauffant 7 coulé dans un isolant 6. Pour obtenir une densité uniforme de ce dernier, on comprime généralement les éléments chauffants après leur confection. C'est cette opération de compression qui peut être utilisée pour obtenir sous la presse une rigole 8 encastrée dans l'enveloppe 5 de ltélément chauffant comme indiqué fig. 1. Dans l'appareil, qui sera par exemple un lave-vaisselle, l'élé- ment chauffant sera alors disposé de telle façon que la rigole-8 soit tournée vers le haut. Lorsque l'arrosage par le liquide de rinçage n'atteint pas une certaine partie de la longueur de l'élément chauffant tubulaire, du liquide de rinçage provenant de la partie dudit élément non soustraite à cet arrosage coule en permanence dans la rigole 8. Ainsi, l'élément chauffant est mouillé sur toute sa longueur par le liquide de rinçage. Aucune surchauffe ne peut donc se produire. Dans la variante représentée en fig. 2, un ruban de tôle 14 est plié le long de l'enveloppe 5 de l'élément tubulaire de façon à constituer un canal ouvert vers le haut, lequel recevra le liquide de rinçage tombant en pluie et le conduira vers les points éventuellement non arrosés de l'élément chauffant. La variante représentée en fig. 3 présente, par rapport à celle de la fig. 2, l'avantage d'une aire arrosée nettement plus importante de l'enveloppe 5 de l'élément tubulaire. A cet effet, un ruban de tôle 15 est plié de telle façon que le rayon de courbure de son cintrage soit supérieur au rayon de l'enve- loppe tubulaire 5 de l'élément chauffant. Celui-ci peut etre librement posé dans le canal de tôle ; on peut également prévoir sa fixation par points au fond du canal, par exemple à l'aide d'une colle à métaux. Dans la variante représentée en fig. 4, on utilise le fait, mentionné ci-dessus, que l'élément chauffant passe sous une presse afin de compacter rationnellement le matériau isolant 6 On procèdera alors à cette opération de façon telle que llenve- loppe 5' de l'élément chauffant ait une- section semi-circulaire. Un ruban de tôle 16 est cintré de façon telle qu'il se plaque partiellement contre le contour semi-arrondi de l'élément 5'. Le fond du canal ainsi formé étant plan, on a l'assurance qu'une aire importante de l'enveloppe de l'élément chauffant est arrosée, même si la quantité de liquide passant dans ce canal est faible. Dans la variante représentée en fig. 5, un ruban de tôle 17 est monté par compression sur l'élément tubulaire 5 de telle manière que sa partie inférieure forme une canalisation 18. Celle-ci pourra, par exemple, être raccordée à une dérivation de la pompe qui assure la circulation du liquide de rinçage. Normalement, la partie supérieure de l'élément 5 est exposée à l'arrosage par le liquide de rinçage. Comme ce liquide peut s'écouler, les déchets alimentaires ne peuvent pas se déposer. Le nettoyage est donc facile. Quant à la canalisation 18, liteau qui y circule provient-directement d'une dérivation du-circuit de la rompe : elle est donc débarrassée des déchets alimentaires importants par le filtre placé en amont, et ne sera pas souillée. Si, pour une raison quelconque, une partie de la surface de l'élément tubulaire 5 ne peut être arrosée, le refroidissement forcé de la face inférieure de ltenveloppe 5 empêche toute surchauffe de l'élément. Dans la variante représentée en fig. 6, on a complètement renoncé à obtenir une transmission directe de chaleur au liquide répandu. L'élément chauffant est logé dans une gaine tubulaire 22 dont le diamètre est supérieur à celui de l'enveloppe 5 dudit élément. Cette gaine tubulaire 22 est raccordée à une dérivation de la pompe qui assure la circulation du liquide. Il est clair que plusieurs procédes peuvent être combinés ensemble. Ainsi, à proximité d'une paroi en matière synthétique, on pourra choisir le mode d'exécution selon la fig. 6. Ensuite, dans une autre partie de la longueur des éléments de chauffage, on pourra pas- ser par exemple à l'un des modes représentés fig. 2, 3 et 4.La solution la plus rationnelle sera évidemment déterminée par cas d'espèce, selon le mode de confection de l'appareil et la place disponible. Dans le mode d'exécution représenté en fig. 7, un ruban de tôle 25 est monté sur l'enveloppe 5 de l'élément chauffant de manière à former à la partie supérieure de l'enveloppe de l'élé- ment-chauffant une canalisation 26 raccordée à une dérivation de la pompe de circulation et qu'une seconde canalisation 27 soit formée à la partie inférieure de la même enveloppe 5. Cette canalisation 27 comporte un orifice longiligne de vidange 28. Comme la tôle 25 est montée sans fixation, par simple adaptation géométrique, sur l'enveloppe 5, le liquide de rinçage s'écoule de la canalisation o vers la canalisation 27, puis rentre par l'orifice longiligne 28 dans le circuit de rinçage du lavevaisselle. Selon le mode d'exécution choisi, on peut parvenir à ne tenir aucun compte du fait que l'arrosage en pluie atteigne ou non l'élément chauffant. Il en résulte une grande liberté de logement de l'élément chauffant 5. On pourra donc utiliser un espace mort éventuellement présent dans l'appareil. Il en résulte une utilisation substantiellement améliorée de la hauteur intérieure limitée de l'appareil, qui sera par exemple un lavevaisselle. Outre cet avantage, le danger de fonctionnement à sec de l'élément chauffant, entraînant sa destruction ou l'in- cendie d'un lave-vaisselle comportant des matières synthétiques, est pratiquement écarté. R E V E g D I C A IONS 1. Elément chauffant tubulaire caractérisé en ce outil porte une rigole ou un canal dans lequel coule un livide qui se trouve au contact d'une partie de la section de la surface dudit élément dont il parcourt toute la longueur. 2. Elément chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section de l'enveloppe tubulaire de l'élément chauffant a une forme en U telle qu'elle forme une rigole qui conduit le courant de liquide. 3. Elément chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un ruban de tôle est adapté par pliage à la forme de l'enveloppe de l'élément chauffant tubulaire, les côtés de la tôle qui font saillie ou bien sa partie centrale incurvée formant une rigole qui conduit le liquide de rinçage. 4. Elenient chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est disposé dans une gaine tubulaire de telle façon qu'entre la surface de l'élément tubulaire et la gaine est ménagé un conduit permettant le passage du courant liquide.