Brevet FR2300986A1 — publié le 19760910

La présente invention a pour but de réaliser un panneau rayonnant l'infra-rouge dans des conditions très efficaces sur les plans phy- sique et économique. Le chauffage des grands locaux, en particulier ceux dont la hauteur 80US plafond est importante, reste difficile ou très onéreux. La plupart des techniques actuelles utilisent l'atmosphère de ces locaux comme support thermique où l'air chaud est un fluide caloporteur de très faible capacité ; de plus, il est mobile et provoque des convections qui interdisent son emploi ou grèvent très lourdement son codt d'exploitation, dans les ateliers industriels en particulier. De plus, le brassage rapide de l'air ambiant amène une gêne physiologique pour les Employés, et un risque technologique dans certains ateliers. Le rayonnement infra-rouge, parfois appelé "lumière noire", est en fait une onde électroma-étique de longueur comprise entre 1 et 20 microns qui se propage en ligne droite et dont l'énergie cinétique se transforme en énergie thermique dans sa rencontre avec certains corps solides, en particulier les éléments carbonnés. D'autres solides de couleur claire ou de surface lisse réfléchissent ces ondes infrarouge et jouent ainsi le rôle de mémoire thermique. Les phénomènes physiques relatifs à l'émission de ces ondes et à leur propagation nous sont connus depuis les recherches de Stéphan BORZMANN qui, par une loi physique qui porte son nom, nous donne les éléments mathématiques pour évaluer l'émissivité, c'est-à-dire la quantité d'énergie émise par un corps en fonction de sa température absolue, de sa rugosité, de sa surface rayonnante. Les émetteurs infra-rouge existant actuellement sur le marché se caractérisent par une température de marche très élevée (12oxo0 à 13000 Kelvin), ce qui provoque l'émission d'ondes très courtee. Comme par ailleurs la consommation d'énergie est forte par suite de cette température, et que les ondes infra-rouge émises restent uni directionnelles, le résultat pratique obtenu est caractérisé par une localisation très poussée des points de chauffe excessifs et un rendement thermique discutable. La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients décrite précédemment en utilisant un dispositif nouveau consistant à intégrer des tubes contenant un fluide caloporteur dans un ensemble support particulier. Le rle de cet ensemble support consistant à orienter le rayonnement dans la zone recherchée sans pertes extérieures, donc avec le maximum d'efficacité, gracie à une isolation thermique dans une forme adaptée. En outre, une liaison souple et coulissante entre les tales rayon nantes, les tôles de couverture et les tubes, permet d'absorber les dilatations différentielles, assurant ainsi le maximum de sécurité en évitant des déformations dangereuses. Ensuite cette liaison souple permet de conserver une émission régulière du panneau par un meilleur équilibre thermique. Afin de bien faire comprendre l'ensemble do dispositif on décrira ci-après un exemple de réalisation en nous référant au dessin. Cet exemple est donné sans caractère limitatift la description couvrant toutes autres possibilités de réalisation. Description selon la figure de la planche unique Les panneaux rayonnants sont caractérisés par, - 11 intégration d'un tube rond classique de commerce 1, obtenu par étirage à chaud t tube dans lequel on fait transiter à l'aide d'une pompe de circulation un fluide caloporteur à une température comprise entre 380 et 5500 Kelvin. Ce tube est logé dans une forme demicirculaire préparée par emboutissage 2. Cette forme garantit une surface de contact très importante, donc un pont thermique excèllent entre le tube et la tôle rayonnante du panneau 3. Par ailleurs la forme circulaire du tube garantit l'obtention d'une grande sécurité de fonctionnement aux fortes pressions. - une liaison souple et coulissante 4 entre les tôles rayonnantes, les tôles de couverture et les tubes, ce qui, par suite des dilatations différentielles, évite les déformations graves, dangereuses pour la sécurité et nuisibles au rendement thermique car elles remettent en cause l'émissivité régulière des panneaux. - un élément support 7 permettant la fixation du panneau. - une orientation fidèle du rayonnement vers la zone recherchée, la coiffe isolante 5 limitant de façon quasi-totale la transmission thermique vers le Maut, donc à l'envers du panneau. Cette coiffe contient un élément isolant 6. Les particularités technologiques de fabrication citées dans cette description ne sont pas limitatives et l'évolution des méthodes d'assemblage ou de formage ne peuvent, par des changements mineurs, remettre en cause les principes faisant l'objet de la présente invention et qui garantissent la fiabilité de la méthode. Les panneaux rayonnants ci-dessus décrits peuvent être très judicieusement employés : - au chauffage des grans locaux, ateliers industriels, halls d'expo. sition, - à la constitution d'étuves ou de fours industriels à température moyenne - et, d'une façon plus générale, dans toutes les applications ther miques qui demandent une localisation, une température assez élevée l'absence de mouvement dans l'air. REVENDICATIONS Dispositifs permettant la réalisation de panneaux rayonnant l'infra-rouge dans des conditions très efficaces sur les plans physique et économique, caractérisés par le fait que l'élément contenant le fluide caloporteur est intégré dans un ensemble formant un support de diffusion. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément caloporteur est constitué de tubes de section circulaire. 3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le tube caloporteur est logé dans une forme semi-circulaire emboutie dans une plaque support. 4) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la fixation des tubes sur la tle rayonnante permet une liaison souple et coulissante afin de permettre les dilatations. 5) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la coiffe supérieure recevant l'élément rayonnant est garnie d'un dispositif isolant.