Brevet FR2285042A1 — publié le 19760409

la présente invention concerne le domaine du chauffage des locaux d'habitation, notamment par chauffage électrique, et a plus particulièrement pour objet un radiateur à accumulation mixte dynamique. Actuellement, en chauffage électrique domestique par apparelis individuels dans chaque pièce, on distingue essentiellement les radiateurs à chauffage direct et les radiateurs à accumulation. les radiateurs à chauffage directs produisent rapidement de la chaleur, lorsque le besoin s'en manifeste, à tout moment,de jour comme de nuit. Ta puissance de chauffage installée est déterminée par les calculs qui tiennent compte des facteurs climatiques, de situation et de construction du batiment. Cette puissance est égale à 1,2 fois les déperditions calorifiques, afin de permettre une mise à régime rapide. Ce mode de chauffage direct est toutefois assez onéreux à l'exploitation, notamment si l'habitation est de construction ancienne traditionnelle, sans isolation thermique. les radiateurs à accumulation ont l'avantage de consommer l'énergie électrique de nuit à tarif réduit. Ces radiateurs accumulent de la chaleur pendant la nuit, et larestituent au courant de la journée suivante, selon les besoina. Le calcul de la puissance de chauffage installée est établi sur les mêmes bases que pour un chauffage direct, mais doit, en outre, tenir compte de la durée journalière de chauffage de la pièce. Ce mode de chauffage, qui ntest pas onéreux à l'exploitation, représente cependantxun investissement assez élevé, car les puis- sances raccordées sont souvent très importantes et peuvent atteindre jusqu'à trois fois la valeur des déperditions. Ce coût élevé dtins- tallation réduit d'autant les possibilités de développement de ce mode de chauffage. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des radiateurs électriques existants. Elle a, en effet, pour objet un radiateur à accumulation mixte dynamique essentiellement constitué par une partie qui accumule la chaleur la nuit pour la restituer le jour, comportant un circuit de charge avec des résistances, un thermostat limiteur de charge, et, facultativement un régulateur électronique dépendant de la tem pérature extérieure, ou un programmateur horaire, et un circuit de décharge avec un dispositif de ventilation pour la restitution de la chaleur, et des thermostats de contrôle de charge, et par un dispositif de chauffage d'appoint. Conformément à une caractéristique de l'invention, le dispositif de chauffage d'appoint est constitué par des résistances directes, et par un thermostat d'ambiance bipolaire à contacts décalés, permettant de fournir la chaleur nécessaire pour assurer un chauffage complet si l'accumulateur est déchargé. Selon une autre caractéristique de l'invention, un dispositif de relais coupe des résistances du circuit de charge, lorsque le chauffage par les résistances directes est en service pendant le temps d'accumulation de chaleur. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ciaprès, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 représente un schéma électrique d'un radiateur à accumulation mixte dynamique conforme à l'invention, et la figure 2 représente un diagramme de fonctionnement d'un tel radiateur. Conformément à l'invention, et comme le montre à titre d'exemple, plus particulièrement la figure 1 des dessins annexés, le radiateur à accumulation mixte dynamique est essentiellement constitué par une partie 1, qui accumule la chaleur la nuit pour la restituer le jour, comportant un circuit de charge 5 avec trois résistances égales 6, 7 et 8, un thermostat limiteur de charge 9, et, facultativement un régulateur électronique 10 dépendant de la température extérieure, ou un programmateur horaire 11, et un circuit de décharge 12 avec un dispositif de ventilation 13 pour la restitution de la chaleur, et des thermostats de contrôle de charge 15 et 16, et par un dispositif 2 de chauffage d'appoint. Ce dispositif 2 est constitué par des résistances directes 3 et 4, et par un thermostat d'ambiance 14 bipolaire à contacts décalés, permettant de fournir la chaleur nécessaire pour assurer un chauffage complet si l'aecumulateur est déchargé. les thermostats 15 et 16 provoquent automatiquement l'en lenchement de l'une ou des deux résistances directes 3 et 4, lorsque la chaleur restante accumulée dans le noyau devient insuffisante et la température ambiante est inférieure à la valeur affichée au thermostat d'ambiance 14 (contact de consigne 20OC fermé et contact décalé 19OC également fermé). Le principe de fonctionnement du radiateur à accumulation conforme à l'invention est expliqué ci-après en regard du diagramme de la figure 2. Imans ce diagramme, l'axe des abscisses représente le temps, et l'axe des ordonnées représente la puissance de chauffage. Sur l'axe des abscisses est portée une période de 24 heures divisée en deux parties, l'une, allant de 22 heures à 6 heures, destinée à l'accugulation de chaleur, et l'autre, allant de 6 heures à 22 heu res,destinée à la restitution de la chaleur. Pendant la durée d'accumulation de chaleur, soit de 22 heu res à 6 heures, la puissance en accumulation Pi est égale à celle Pd qui serait installée en chauffage direct par radiateur, et est égale à 1,2'fois les déperditions calorifiques D, de ce fait Pi = Pd = t,2 D Pendant les premières heures de chauffage, par exemple de 6 heures à 12 heures, la puissance restituée est réglée au moyen du thermostat d'ambiance 14, de manière à être au moins égale à D = 0,89 Pi.Lorsque, à 12 heures, la puissance de chauffage accumu lée et restituée devient insuffisante pour assurer seule la température ambiante désirée, par exemple 20oC, qui tombe alors de 1C, soit à 19qu, une première résistance directe 3 de puissance P3d = 1/3 Pi, est enclenchée par le thermostat 15. La température du noyau accumulateur continuant de baisser, la puissance de chauffage, malgré l'apport de la résistance 3, devient de nouveau inférieure à 0,83 Pi, par exemple à 17 heures, et une deuxième résistance directe 4, de puissance P4d = 1/3 Pi, est enclenchée par le thermostat 16. Par température extérieure minimale, il est possible de régler, à volonté, tout au long de la journée, la température ambiante, désirée, reme de façon variable, en utilisant en priorité a chaleur accumulée - tarif réduit entre 22 heures et 6 heures. L'invention prévoit également la possibilité d'un chauffage direct apyres 22 heures. A cet effet, pour ne pas dépasser la puissance absorbée Pi, un dispositif de relais 17 et 18 coupe les résistances 6 et 8, lorsque le chauffage direct par les résistances 3 et 4 est en service. La présente invention trouve son application dans le domaine du chauffage domestique. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. - R E V-E N D I C A T I 0 N S - 1. Radiateur à accumulation mixte dynamique, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par une partie qui accumule la chaleur la nuit pour la restituer le jour, comportant un circuit de charge avec des résistances, un thermostat limiteur de charge, et, facultativement, un régulateur électronique dépendant de la température extérieure, ou un programmateur horaire, et un circuit de décharge avec un dispositif de ventilation pour la restitution de la chaleur, et des thermostats de contrôle de charge, et par un dispositif de chauffage d'appoint. 2. Radiateur, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage d'appoint est constitué par des résistances directes, et par un thermostat d'ambiance bipolaire à contacts décalés, permettant de fournir la chaleur nécessaire pour assurer un chauffage complet si l t accumulateur est déchargé. 3. Radiateur, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un dispositif de relais coupe des résistances du circuit de charge, lorsque le chauffage par les résistances directes est en service pendant le temps d'aceumulation de chaleur.