Brevet FR2364409A1 — publié le 19780407

La présente invention concerne un appareil de chauffage par radiation du type comportant au moins un panneau radiant émettant de- la chaleur et des moyens pour fournir de la chaleur audit panneau par conduction. La présente invention s'applique notamment, mais non exclusivement, au chauffage des locaux et concerne les appareils à circulation de fluide chaud, en particulier d'eau chaude, les appareils à bain d'huile, ainsi que les appareils électriques à résistance chauffante incorporée directement dans le panneau ra diant ou appliquée contre sa surface interne. Les radiateurs utillsés généralement sont a éléments verticaux séparés ou à panneaux radiants plans verticaux. Ces appareils ne permettent guère d'assurer un chauffage préférentiel des parties basses occupées des locaux et, généralement, une partie notable de la chaleur émise a tendance à se propager vers le haut directement au-dessus du radiateur. Il a été proposê, notamment pour des radiateurs électriques à résistance chauffante! d'utiliser des déflecteurs pour conférer au rayonnement infrarouge émis une direction de propagation préférentielle. Toutefois, ces appareils à déflecteurs sont encombrants et, de ce fait, d'une utilisation limitée. La présente invention a pour but de fournir un appareil de chauffage par radiation infrarouge ne présentant pas les inconvénients évoqués ci-dessus et, plus particulièrement, de fournir un appareil qui, bien que de construction et de structure très simples, permet d'obtenir un chauffage efficace et économique par une utilisation optimale de la chaleur rayonnée. Ce but est atteint par un appareil de chauffage par radiation du type indiqué plus haut dans lequel, conformément à l'invention, la surface extérieure-du panneau radiant comporte au moins une partie en creux ou alvéole, de forme sensiblement parabolique. Ainsi apparaît un premier avantage de l'appareil con f-orme à l'invention, avantage qui réside dans le fait que la forme de la surface extérieure du panneau radiant permet d'obtenir une émission de chaleur dirigée et concentrée sans utiliser de déflecteurs. Pour le chauffage d'un local, l'appareil conforme à l'invention permet de diriger le rayonnement infrarouge émis par le panneau vers la partie basse centrale du local, partie qui est la plus difficile à chauffer, en particulier au moyen de radiateurs logés contre les murs. Dans le cas de locaux d'habitation et, encore plus nettement, dans le cas de locaux publics vastes et hauts, l'appareil conforme à l'invention permet donc, à confort égal, d'économiser l'énergie nécessaire au chauffage grace à une utilisation rationnelle des calories produites. Le, ou chaque, alvéole du panneau radiant a sensiblement la forme d'un sommet de paraboloîde dont l'axe est, par exemple, sensiblement perpendiculaire au panneau, Pour 12 chauffage d'une zone particulière, on pourra prévoir plusieurs alvéoles sur un même panneau avec des directions de rayonnements oenver geant sensiblement vers un mEme point éloigné de la surface extérieure du panneau, ou diverqeant pour répartir la chaleur. - On utilisera, pour le panneau radiant, un matériau connu pour ses bonnes propriétés d'emissivité, par exemple de l'acier émailLe.La fabrication du panneau muni d'alvéoles pourra être réalisée par exemple par emboutissage donc dans des conditions très économiques et voisines de celles existant pour la fabrication de panneaux radiants plans connus, lesquels comportent souvent des parties planes embouties. 'autels particularités et avantages de l'appareil conforme à l'invention ressortiront à la lecture de la description, raite ci-apres à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux figures du dessin joint qui illustrent - figure 1 : une vue en élévation de face très schématique d'un appareil conforme à l'invention ; et - figure 2 : une vue en élévation et en coupe suivant la ligne II-xI de la figure 1. Les figures illustrent schématiquement un radiateur 1 de chauffage central, conforme à lsinvention, avec ses conduites 2 et 3 d'amenée et d'évacuation d'eau chaude. Le radiateur 1 comporte un volume interne 4 pour la circulation de l'eau chaude, volume interne limité par une paroi arrière 5 et une paroi avant 6, ou panneau radiant, soudées entre elles. Le panneau 6 est en un matériau ayant une bonne émissivite, par exemple de l'acier émaillé et comporte, conformément à l'invention, plusieurs parties en creux ou alvéoles 7 formés à sa surface extérieure et avant une forme sensiblement parabolique. Dans l'exemple illustré, chaque alvéole 7 a la forme d'un somme de parabololde d'axe perpendiculaire au panneau 6, la ligne de raccordement entre un alvéole 7 et le reste de la surface extérieure 6a du panneau 6 étant un cercle 7a. Des essais ont été effectués avec un radiateur du type illustré ayant des alvéoles 7 sensiblement paraboliques dont la distance entre le sommet et le foyer était égale à 50 cm et dont la ligne extérieure 7a avait un diamètre égal à 30 cm. Ces essais ont permis de constater qu'au point de convergence des rayons émis par la surface d'un alvéole 7, la température était sensiblement égale à celle régnant à 15 cm de la surface extérieure 6a du panneau radiant 6. De plus, les effets de concentration calorifique dûs aux alvéoles 7 sont encore nettement sensibles à une distance de la paroi extérieure du panneau 6 double de oelle séparant cette surface du point de convergence du rayonnement émis par la surface de l'alvéole. A titre de variante, on pourra conférer aux rayonnements émis par les divers alvéoles des directions convergentes afin de chauffer une zone particulière. Ceci est obtenu en conférant aux alvéoles des profils paraboliques d'axes,non pas parallèles, mais convergeant vers un point déterminé éloigné de la surface extérieure du panneau 6. A l'arrière du radiateur, on pourra prévoir un déflecteur 8, amovible ou à demeure, ayant une partie verticale 8a parallèle à la paroi arrière 5 du radiateur 1 et éloigne de cette dernière, et une partie supérieure 8b repliée vers l'avant et surmontant le radiateur I de manière à réfléchir vers le centre du local au moins une partie de la chaleur rayonnée par la paroi arrière 5 du radiateur 1, paroi arrière réalisée par exemple en tôle d'acier. Bien entendu, le déflecteur 8 est en un matériau réfléchissant, ayant donc une mauvaise émissivité, par exemple en aluminium. On a envisagé ci-dessus le cas d'un appareil à circulation de fluide chaud. Toutefois, l'invention peut aussi s'appliquer aux appareils électriques. On peut même alors utiliser un appareil ayant une structure semblable à celle représentée aux figures 1 et 2, la ou les résistances chauffantes étant incorporées dans le panneau radiant 6 ou appliquées contre sa surface interne tandis que la paroi arrière 5 est composée par exemple d'une plaque d'aluminium. Bien entendu, diverses modifications ou adjonctions pourront être apportées au mode de réalisation ci-avant décrit d'un appareil conforme à l'invention sans pour cela sortir du cadre de protection défini par les revendications annexées. Ainsi, le nombre et les dimensions des alvéoles 7 pourront être variables, chaque panneau pouvant même comporter un seul alvéole occupant une partie notable de sa surface. Par ailleurs, il va de soi que plusieurs appareils conformes à l'invention, judicieusement disposés, pourront être utilisés pour le chauffage d'un même local. Enfin, on pourra conférer à la surface extérieure du panneau radiant, dans laquelle sont formés les alvéoles, une forme générale concave ou convexe au lieu de plane comme dans l'exemple illustré. REVEND I CAT IONS 1 - Appareil de chauffage par radiation comportant au moins un panneau radiant émettant de la chaleur et des moyens pour fournir de la chaleur audit panneau par conduction, caractérisé en ce que la surface extérieure du panneau radiant comporte au moins une partie en creux ou alvéole, de forme s e n s i b 1 e m e n t parabolique. 2 - Appareil de chauffage selon la revendication 1, ca caractérisé en ce que ledit alvéole a sensiblement la forme d'un sommet de paraboloide d'axe sensiblement perpendiculaire au panneau. 3 - Appareil de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit panneau présente plusieurs alvéoles dont les axes convergent sensiblement vers un même point éloigné de la surface extérieure du panneau. 4 - Appareil de chauffage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est muni d'un déflecteur faisant face à la paroi de l'appareil située du côté opposé à celui où se trouve ledit panneau radiant. 5 - Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau radiant est en tôle d'acier émaillé. 6 - Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit panneau radiant constitue une paroi d'un volume interne de l'appareil pour la circulation ou le séjour d'un fluide chaud. 7 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une résistance électrique chauffante incorporée dans ledit panneau. 8 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte une résistance électrique chauffante appliquée contrela face interne dudit panneau.