Brevet FR2209085A1 — publié le 19740628

Les échangeurs de chaleur connus qui, plus particulièrement lorsqu'ils sont destinés aux bassins de natation, sont généralement installés librement à l'extérieur, n ont qu'unie efficacité insatisfaisante. Suivant le modèle des installations industrielles, une amélioration pourrait être obtenue du fait qu'en allongeant les carneaux à gaz de chauffe et en élargissant de manière correspondante les canaux à eau disposés dans les carneaux à gaz de chauffe, on utilise des moyens pour intensifier le carneau à gaz de chauffe, par exemple en prévoyant une cheminée plus haute ou une soufflerie. L'invention vise à procurer une amélioration de la transmis sonde la chaleur et, par conséquent, de l'efficacité, tout en permettant d'obtenir une construction simple et peu encombrante. Conformément à l'invention, ce but est atteint du fait que la cheminée comprend une partie supérieure en forme de toit dont les parois ou surfaces du toit contiennent ou forment des canaux conduisant 11 eau. Au moyen de cette mesure il est possible non seulement d'obtenir une amélioration positive de la transmission de la chaleur, mais la réalisation en forme de toit permet égaiement de réaliser une construction particulièrement peu encombrante et basse. En outre, cette mesure présente l'avantage que le service du générateur d'eau chaude est largement indépendant des conditions atmosphériques. La partie supérieure en forme de toit peut être réalisée du fait que la partie supérieure de la cheminée elle-même s'amenuise en forme de toit, ou bien du fait que l'ouverture supérieure de la cheminée est recouverte à écartement par un capuchon en forme de toit, déviant le gaz de chauffe ascendant. De préférence, ces deux possibilités sont combinées; de ce fait on obvient la possibilité avantageuse qu'en raison des surfaces du toit, l'accroissement de la transmission de la chaleur s'étende sur une partie considérable de la hauteur de la cheminée, alors que le recouvrement de l'ouver- ture de la cheminée peut être relativement trapu, de manière à ne pas s'étendre au-delå de la surface de base de la cheminée. Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins annexés, dans lesquels La fig. 1 est une vue d'un générateur d'eau chaude conforme à l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale verticale suivant le plan II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe verticale suivant la ligne III-III de la fig. 2. Le générateur d'eau chaude représenté, réalisé sous la forme d'un appareil installé librement et destiné plus particulièrement au service des bassins de natation, est constitué essentiellement par une cheminée 1 comprenant une partie inférieure la et une partie supérieure en forme de toit lb. La cheminée présente une surface de base rectangulaire, plus ou moins allongée qui, dans le bas et aux deux côtés longitudinaux, est munie de fentes d'ardmission d'air 2, 2 dirigées vers les bruleurs à gaz de chauffe 3 disposés dans la partie inférieure de la cheminée, alors que dans le haut, on prévoit une ouverture 4, également en forme de fente, s'étendant sur toute la longueur de la cheminée qui-comprend différents canaux baignés par le gaz de chauffe et dans lesquels est guidée l'eau à chauffer. A l'intérieur de la cheminée 1 sont prévus des canaux à eau 5 baignés de tous côtés par le gaz de chauffe et qui, par la suite, seront dénommés "canaux intérieurs". Les deux parois longitudinales extérieures de la cheminée sont également réalisées sous la forme de canaux à eau 6. En outre, l'ouverture supérieure 4 de la cheminée est surmontée d'un capuchon 8, réalisé sous la forme d'un canal 7 conduisant l'eau, alors que les bords 9, 9 du capuchon délimitent, en commun avec les faces extérieures 11, 11 des parois longitudinales de la cheminée, des fentes de sortie 10, 10 orientées vers le bas. La partie supérieure de la cheminée s'amenuise vers l'ouverture 4 et présente, de ce fait, la forme d'un double toit. Les canaux à eau 5, 6 et 7, disposés parallèlement les uns aux autres dans l'espace, sont reliés, à leurs deux extrémités, à des chambres collectrices 12, 12 qui forment les faces frontales de la cheminée. Le capuchon 8 se termine à l'extrémité également par des parois frontales qui, en tant que chambres à eau terminales 13, sont comprises dans les chambres collectrices 12. Les canaux intérieurs 5 présentent des sections transversales polygonales. Les tronçons de paroi 16 de ces canaux 5 et qui sont voisins de la paroi intérieure 14, lisse et non ondulée de la cheminée, sont orientés essentiellement parallèlement à la paroi intérieure 14 de la cheminée et délimitent, avec cette dernière, des carneaux à gaz de chauffe extérieurs 15 lisses, s'étendant du bas jusqu'à l'extrémité supérieure de la cheminée.Les tron çons de paroi 18, voisins les uns des autres, des canaux intérieurs 5 sont également orientés essentiellement parallèlement les uns aux autres, par contre, leur inclinaison par rapport à la verticale se modifie aux angles ou bords des canaux à eau suivant les inclinaisons différentes des tronçons de paroi 18 situés à 1' intérieur, de manière que ces tronçons de paroi 18 délimitent des carneaux à gaz de chauffe intérieurs 17 ayant une orientation ondulée ou en zig-zag. Les canaux 5, 6, 7 conduisant l'eau et orientés parallèlement dans l'espace les uns aux autres, ne sont pas reliés directement, par toute leur section transvers-alé conduisant l'eau, aux chambres collectrices 12 du côté frontal, ce raccord étant obtenu par l'intermédiaire d'étrangleurs de circulation sous la forme de zones de raccordement 19, 20~en forme de tamis ou de'bandes perforées des parois intérieures 21 des chambres collectrices.En donnant une dimension et une disposition appropriées aux ouvertures de tamis 19 dans les zones de paroi 20 des zones de raccordement des canaux 5, 6, 7 conduisant 11 eau, la chute de pression et la conduite de l'eau peuvent être influencées de la manière la plus avantageuse pour obtenir une transmision maximum de la chaleur; plus 'particulièrement, de ce fait,il est également possible d'exploiter au plus haut degré la chute de température entre le gaz de chauffe et l'eau et encore disponible dans la zone du toit de la cheminée. A cette fin, les fentes de sortie 10 présentent une profondeur telle qu'on obtienne que les zones supérieures des surfaces 11 du toit et leur chambre à eau 6 soient baignes plus ou moins largement des deux côtés, par les gaz de chauffe. Les gaz de'chauffe, sortant des fentes 10, passent de ce fait également sur'la zone inférieure des surfaces 11 du toit. L'invention zest pas limitée à l'exemple représenté et il est plus particulièrement possible d'utiliser d'autres formes du toit pour la réalisation de l'invention. Les raccordements pour l'eau dont le dessin ne représente que le thermostat à titre d' indication, ne sont pas illustrés en détail. En cas de besoin, on peut prévoir, à l'intérieur des canaux à eau et des chambres collectrices, également des éléments de guidage pour influencer le passage de l'eau, plus particulièrement afin de pouvoir prévoir l'admission d'eau et 11 évacuation d'eau à une même face frontale, dans ce cas, les canaux à eau 5, 6 et 7 sont traversés par l'eau partiellement dans un sens et partiellement dans le sens opposé. REVENDICATIONS 1.- Générateur d'eau chaude actionné par gaz de chauffe, detiné plus particulièrement aux bassins de natation et constitué par un récipient en forme de cheminée de section transversale de préférence rectangulaire, par une admission d'air de combustion prévue à l'extrémité inférieure de la cheminée où se situent les brûleurs, par des canaux conduisant l'eau et baignés par le gaz de chauffe, et par une évacuation des gaz de chauffe prévue à 1' extrémité supérieure de la cheminée, caractérisé en ce que la cheminée comprend une partie supérieure en forme de toit dont les parois ou les surfaces du toit contiennent ou forment des canaux conduisant l'eau. 2.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure de la cheminée s'amenuise en forme de toit. 3.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ouverture supérieure de la cheminée est recouverte à écartement par un capuchon en forme de tout, déviant le gaz de chauffe ascendant. 4.- Générateur d'eau chaude suivant la revendiction 3, caractérisé en ce que le bord du capuchon délimite, en commun avec la face extérieure de la cheminée, des fentes de sortie orientées vers le bas. 5.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la surface du capuchon contient ou forme également un ou plusieurs canaux conduisant l'eau. 6.- Générateur d'eau chaude suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la partie supérieure de la cheminée et le capuchon sont réalisés sous la forme d'un toit en batière. 7.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le canal à eau du capuchon est relié, à ses extrém-és, à des chambres à eau (chambres frontales du capuchon) situées à la face frontale ou dans le- faîte. 8.- Générateur d'eau chaude suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que de manière connue en soi, les parois de la cheminée sont réalisées sous la forme d' espaces conduisant l'eau, les espaces à eau de la face frontale formant, en commun avec les chambres frontales du capuchon, des chambres collectrices nomogènes entre lesquelles passent non seulement les chambres à eau des parois latérales de la cheminée, à savoir les espaces creux en tant que canaux extérieurs de ces dernières, mais également les tubes, parallèles à ces canaux extérieurs et situés dans l'espace intérieur de la cheminée. 9.- Générateur d'eau chaude suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les canaux intérieurs présentent une section transversale polygonale, alors que leurs tronçons de paroi voisins de la paroi intérieure lisse, c'est-àdire non ondulée de la cheminée, sont orientés essentiellement parallèlement à la paroi intérieure de la cheminée et délimitent avec cette dernière des carneaux à gaz de chauffe lisse, s'élevant du bas jusqu'a l'extrémité supérieure de la cheminée, tandis que leurs tronçons de paroi voisins les uns des autres, sont également parallèles les uns aux autres mais présentent une inclinaison par rapport à la verticale qui se modifie de bas en haut de manière à former des carneaux de gaz de chauffe intérieurs à orientation ondulée ou en zig-zag. 10.- Générateur d'eau chaude suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on-prévoit des moyens pour engendrer une chute de pression déterminés dans les canaux conduisant l'eau. 11.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'entre les canaux à eau et une ou les deux chambres collectrices on prévoit des étrangleurs de circulation. 12.- Générateur d'eau chaude suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les étrangleurs de circulation sont formés par des zones de raccordement en forme de tamis ou de bandes perforées aux canaux des parois intérieures des chambres collectrices.