Brevet FR2379023A1 — publié le 19780825

L'invention concerne un radiateur perfectionné à générateur thermique incorporé. I1 convient, avant d'aborder les dIspositions principales de l'invention, de rappe- ler les difficultés renocontrées à l'occasion de la mise en oeuvre et de l'utilisa- tion des radiateurs comms, qu'ils soient du genre chauffage central, à circulation d'eam, du genre électrique par chauffage direct ou à acoumulation. Les radiateurs à circulation d'eau sont le plus généralement alimentés à partir d'une chaudière à gaz ou électrique à acoumulation. Les rediateurs d'une même installation sont alimentés par des conduits dits d'alimentation et de retour, cet le cas des installations fixes dites N chauffage central. Outre les difficultés de lise en place et le prix de revient élevé de ce type de chauffage, il s'avére qu'il cousomme beaucoup d'énergie d'où un prix de revient de l'heure de chanfage relativeaent élevé. On connaît également des radiateurs de chauffage k générateur thermique incorporé (résistances chauffantes en contact direct avec l'air ambiant ou incorporées dans un bain d'hnile) et malgré une optimisation des conditions de réglage et des beures d'utilisation à tarif rédnit la eonsommation d'énergie reste élevée puisqu'ells est comprise le plus généralement entre 2 et 7 kwh. Vis à vis de cet état de la technique connue, Tinvention a pour but de fournir un radiatour antonome perfectionné persettant par sa très faible consommation de réaliser de tres substantielles économies d'énergie et par suite d'abaisser considSra- blement pour l'usager l'heure de chauffage. L'invention a également pour but de fournir un radiateur de sécurité de construc- tion simple et de fonctionnement sûr. L'invention concerne k cet effet un radiateur à générateur thermique incorporé, caractérisé en ce qu'il comprend d'une part, . un corps de chauffe pressurisé étanche k la vapeur, d'autre part, . un générateur thermique disposé sous le corps de chauffe se présentant sous forme d'un réservoir-chaudière comprenant un moyen de chauffe propre k chauffer l'eau dn réservoir et fournir de la vapeur, d'autre part encore, . un circuit résistant alimenté en vapeur par le réservoir chaudière et distribuant cette vapeur aous pression dans le corps de chauffe étanche k la vapeur, d'autre part enfin, . un collecteur des eaux de rnissellement disposé dans le corps de chauffe et relié au réservoir-chaudière pour le recyclage de l'eau dans le susdit réservoir, ce grâce k quoi, dans le cas d'un moyen de chauffe sous forme de résistance électri que immergée, on a constaté de manière surprenante qu'uns puissance comprise entre 300 et 500 Watts était suffisante pour obtenir une vaporisation correcte de l'eau, une montée en pression comprise entre I et 6 bars et par suite une chauffe très efficace dans la gamme de puissance indiquée. Suivant une disposition de l'invention, le corps de chauffe dtanche k la vapeur est sectionné verticalement par des cloisons s'étendant de la paroi des sommet du corps de chauffe en direction de la partie de fond de ce même corps, ce qui évite un couricircuitage de la vapeur en l'obligeant à pénétrer successivement dans toutes les cellules délimitées par les dites cloisons. Suivant une autre disposition de l'invention, le circuit résistant délivre la vapeur sous pression sensiblement an niveau de la partie de fond du corps de chauffe. D'antres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'un mods d'exécution donné à titre d'exemplet représenté sur les dessins ci-joints dans lesquels: la figure 1, est nna vue en perspective d'un radiatear suivant l'invention. la figure 2, est une vue en coupe schématiqune suivant II - II de la figure 1 mon trant les différents éléments constitutifs du radiateur. Suivant l'invention et en référence aux figures 1 et 2, le radiateur se présente soas la forme générale d'un bloc parallélépipédique. Ainsi qu'il apparait k l'exa- men de la figure 1, les organes constitutifs du radiateur sont contenus dans une enveloppe d'habillage 1b présentant an partie haute du radiateur des ouvertures la destinées à l'évacuation de l'air de convectiin chauffé entre le corps de chauffe et ledit habillage.Sur l'une des façades latérales da radiateur on trouve d'une part, un indicateur de niveau 11 et d'autre part un commutateur réglable de minse sous tension dune résistance électrique dont le rôle sera décrit plus loin. Stir l'autre façade latérale du radiateur est prévu un conduit 9 pour le remplissage en esa du réservoir-chaudière du radiateur. On se reportera maintenant à la figure 2 pour décrire le détail de l'agencement des éléments constitutifs du radiateur. Le radiateur est constitué d'un corps de chauffe 1 se présentant sous la forme d'une cuve parallélépipédique à paroi mince réalisée préférablesent en cuivre. Le corps de chauffe 1 est réalisé de manière telle qu'il soit étanche à la vapeur de façon à pouvoir être alimenté en vapeur sous une pression comprise de préférence entre 1 et 6 bars. Le corps de chauffe 1 est sectionne verticalement par des cloisons 12 s'étendant de la paroi de sommet du corps de chauf- fe en direction de la partie de fond de ce même corps. Par cette disposition, on réalise des cellules destinées à égaliser la répartition de la vapeur à l'intérieur du corps de chauffe. On notera que les cloisons sont alternativement de hauteur différente, ainsi les cloisons 12a sont sensiblement plus longues que les cloisons 12 ce qui permet de réaliser le remplissage total de deux cellules adjacentes puis le remplissage d'un groupe voisin de deux cellules, et ainsi de suite. La paroi de fond de la cave 1 est équipée d'un thermostat 6 et d'une soupape 7 pouvant répondre à la pression de la vapeur au-delà d'un seuil limite prédéterminé. Le bulbe de thermostat 6 a pour but de relever la température intérieure du corps de chauffe et réguler par suite les interventions du moyen de chauffe du radiateur. La soupape de sécurité 7 qui s'ouvre en cas de surpression, débite dans un bac récupéra- tour 14 muni d'un robinet de vidange 16. La partie de fond de la cuve 1 comporte un collecteur 13b des eaux de rnissellemant permettant de recycler les eaux de condensation en direction en direction du générateur thernique déorit ci-après. Le génératour thermique disposé sons le corps de chauffe 1 se présente sous la forme d'un réservoir-chaudière 4. A l'intérieur du réservoir se trouve résistance chauffante (chandelle ou canne). Cette résistance chanffante est immergée sous le niveam I du liquide représenté en trait discontinn. Le réservoir-chandière est équipé d'un dispositif de contrôle de niveau 8 en relation avec le témoin de niveau 11 placé sur l'enveloppe d'habillage 1b des organes du radiateur. Le réservoir 4 est relié par l'intermédiaire d'un conduit 3 et un raccord 13a k un circuit résistant formé par un serpentin 5 qui s'étend werticalenent dans la étanche à la vapeur I le long de l'une de ses parois latérales. Le circuit résistant 5 est prolongé par un conduit Sa dont l'extrémité libre débouche an voisinage de la partie de fond de la cuve 1 au niveau d'un preaier groupe de deux cellules adjacentes. Le réservoir-chaudière 4 est relié par un second conduit 15 et un raccord 13 au collecteur l3b des eaux de condensation. On note que par le principe des vases communi- quants le niveau J atteint dans le réservoir 4, s'établira également dans la colonne verticale du conduit 15 ce grâce b quoi l'étanchéité k la vapeur est obtenu dans la cuve 1. Le fonctionnement du radiateur s'établi de manière suivante : le réservoir-chaudière 4 contient de l'eau aux deux tiers environ. Cette eau est chauffée par le moyen de la résistance 2 qui l'amène à ébullition doù formation de vapeur. La vapeur parcourt le circuit résistant 5 et sort sous pression dans la cuve du corps de chauffe 1. Lorsque la vapeur atteint une pression qui peut être conprise entre 1 et 6 bars, le thermostat 6 coupe l'alimentation de la résistance 2. Lorsque la pression et par suite la température baissent k une valeur prédéterminée, ltali- mentation de la résistance 2 est rétablie.Lorsque la température baisse à l'inté- rieur de la cuve l.la vapeur se transforme en eau et est recyclée en direction du réserroir-chaudière 4 par la canalisation 15. Ainsi qu'il a déjà été indique la mise en marche du radiateur s'effectue par l'intermédiaire de l'interrupteur réglable 10 qui pourra conporter par exemple trois positions, une première position correspondant à une température externe au corps de chauffe de l'ordre de 10 k 15 degrés, la seconde position de 15 k 20 degrés et la troisième position de 20 à 30 degrés. Le voyant 11 de contrôle de nivean émet un signal lumineu de rajouter de l'eau dans le réservoir-chaudière 4, ce complément se faisant par l'orifice 9 de remplissage. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exempla d'exécution ci-dessus décrit et représenté pour lequel on pourra prévorr d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre des revendications annexées. - REVENDICATIONS 1 - Radiateur à générateur thermique incorporé caractérisé en ce qu'il comprend d'une part, - un corpe de chauffe pressurisé étanche à la vapeur, d'autre part, - un génératour thermique disposé sous le corpe de chauffe se présentant sous forme d'un réssrvoir-chaufière comprenant un moyen de chanffe propre à chauffer l'eau du réservoir et fournir de la vapour. d'autre part encere, - un circnit résiatant alimenté en vapear par le résarvoir-chaudière et distribuant cette vapour sous preesion dans le corps de chauffe étanche à vapeur, d'antre part enfin, - un collectour des eaux de ruissellement disposé dans le corps de chauffe et relié an résorvoir-chaudière pour le recyclage de l'ean dans le sumdit résarvoir. 2 - Radiateur selom la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de chanffe du réservoir-chandière est une résistance électrique. 30 - Radiateur selon la revendication I caractérisé en ce que le circuit résistant entre la réservoir-chaudière et le corps de chamffe étanche à la vapour est un serpentia. 4 - Radieteur selon l'une quelconque des revendications 1 et 3 caractérisé an ce que le corps de chauffe étanche à la vapeur est sectionné verticalament par des cloisons s'étendant de la paroi de sommet du corps de chauffe en direction de la partie de fond de ce même corps. 5 -Radisteur selon l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4 caractérisé en ce que le circuit résistant délivre la vapeur sous pression sensiblement au nivean de la partie de fond du corps de chauffe. 6 - - Radiateur selon l'une quelconque des revendications I k 5 caractérisé e ce qu'une dérivation est prévue sur le conduit de recyclage des eaux de condansation pour le revplissage ou le complément du nivean du réservoir-chendière. 70 - Radiateur selon l'une quelconque des revendications I k 6 caractérisé e ce que le corps de chauffe est revêtu d'une enveloppe d'habillage présentant en partie haute du radiateur de. ouvertures pour l'évacuation de l'air de convectionchanffé entre le corps de chauffe et ledit habillage.