Brevet FR2443033A1 — publié le 19800627

La présente invention concerne une hotte d'aspiration munie d'un dispositif récupérant les calories des vapeurs ou gaz chauds évacués. Les hottes ou plafonds aspirant utilisés actuellement pour récupérer l'éner- gie sont constitués de telle façon qu'ils ne possèdent pas de filtre. La récu potion des calories se faisant par condensation, des vapeurs grasses et chaudes, sur des pièces métalliques dans lesquelles circule un fluide caloporteur. Les pièces métalliques étant nettoyées périodiquement avec de l'eau chaude. La présente invention vise à obtenir que les hottes actuellement installées dans les grandes cuisines ou dans l'industrie, puissent être équipées du dispositif de récupération d'énergie objet de l'invention. Ce dispositif se plaçant derrière les filtres existants. Bien entendu ce même dispositif peut aussi équiper une hotte de construction nouvelle et non encore installée. L'énergie ainsi récupérée sous forme de calories peut être utilisée directement pour le chauffage de l'eau sanitaire, des locaux, etc Le dispositif objet de l'invention est composé d'un caisson d'aspiration représenté à la Fig. 1 dans lequel sont adaptés les éléments de récupération d'énergie 1. Les filtres 2 sont des filtres métalliques classiques utilisés dans les hottes traditionnelles. Les caissons d'aspiration 3 de construction classique également sont très souvent réalisés en métal inoxydable. L'élément de récupération d'énergie 1 représenté à la Fig. 2 est constitué de tubes 4 sur lesquels sont serties ou soudées des ailettes 5. A L'intérieur du tube 4 circule un fluide caloporteur. Les entrées et sorties dqtube 4 sont munies de raccord 6 permettant le raccordement entre-eux des éléments de récupération d'énergie 1. Cet élément de récupération d'énergie 1 est en fait un échangeur couramment employé dans l'industrie automobile pour le refroidissement de l'eau ou de l'huile et dans l'industrie du froid comme évaporateur de fréon". La surface ailettée devra être calculée de façon à ce qu'elle puisse échanger beaucoup plus de calories qu'il ne lui en sera demandé, car il faudra prévoir un léger encrassement de ces ailettes, encrassement dû au passage d'un pourcentage de vapeurs grasses au travers des filtres. Un couplage série-parallèle ainsi qu'un schéma de circulation du fluide caloporteur sont représentés sur la Fig. 3, le fonctionnement en est le suivant Les éléments de récupération d'énergie 1 s'échauffent au passage des gaz chauds dans le caisson d'aspiration 3. Le fluide caloporteur se trouvant dans les tubes 4 s'échauffe également. Dès que le fluide caloporteur a atteint une température située au-dessus du point de figeage des vapeurs grasses (entre 35 et 400) le thermostat 7 ferme le circuit électrique. Le thermostat différentiel 8 qui fonctionne par différence de température entre les sondes 9 et 10 fermera également le circuit électrique si la température de la sonde 9 est supérieure à la température de la sonde 10, c'est-à-dire si la température du fluide caloporteur sortant des éléments de récupération 1 est supérieure à la température d'entrée de ce fluide dans ces mêmes éléments. Cette double sécurité thermostatique permet a) par l'intermédiaire du thermostat 7 de ne faire circuler le fluide caloporc- teur dans les éléments 1 que quand la graisse n'est pas figée sur les ailettes 5 (la graisse figée étant un isolant thermique). b) Par l'intermédiaire du thermostat différentiel 8 la circulation du fluide caloporteur ne peut se faire que quand les éléments 1 sont vraiment à même d'ap- porter une quantité supplémentaire de calories dans le réservoir 11 par l'tintez nédiaire de l'échangeur 12. C'est-à-dire quand le fluide caloporteur est plus chaud à la sortie des éléments i qu'à l'entrée dans ces éléments. Les thermostats 7 et 8 ayant fermé le circuit électrique, nous remarquerons sur lee schéma Fig. 4 que ces deux thermostats sont en série et qu'il faut donc que les deux conditions vues aux chapitres précédents soient remplies pour que le circuit électrique soit fermé et qu'il alimente la pompe 13 qui fait circuler le fluide caloporteur. Le fluide caloporteur qui peut être de l'eau, de l'huile, du fréon, etc ... circulant dans les éléments i, la tuyauterie 14 et l'échangeur 12, cède les calories qu'il a récupéré dans les éléments 1 à la réserve d'eau 11 (ou de tout autre fluide) par l'intermédiaire de l'échangeur 12. L'eau ainsi réchauffée peut-être utilisée en son état ou être portée à une température supérieure dans le chauffe-eau 15 électrique, à gaz, au fuel ou toute autre source d'énergie. Il y aura lieu de prévoir comme dans toutes installations de chauffage central, des purgeurs d'air 17, un clapet anti-retour 16 et un vase d'expansion 18. Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé pour récupérer de lté- nergie sous forme calorifique dans tous les systèmes d'évacuation de vapeur ou de gaz chauds par hotte munie de filtre. Système d'évacuation déjà en service ou à créer. Les calories récupérées peuvent servir au chauffage ou au préchauffage de l'eau sanitaire, industrielle, ou des locaux. REVENDICATIONS 10) Dispositif de récupération d'énergie sous forme calorifique disposé dans une hotte d'évacuation de vapeur ou de gaz chauds, caractérisé par le fait que ce dispositif se trouve derrière les filtres de la hotte. 20) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les éléments de récupération de calories sont des tubes 4 sur lesquels sont fixés perpendiculairement des ailettes 5 qui augmentent considérablement la surface d'échange thermique. 30) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la disposition des éléments de récupération 1 Et leur conception opposent une perte de charge pratiquement négligeable aux passages des vapeurs ou gaz chauds dans la hotte. 40) Dispositif selon la revendication i caractérisé par le fait que la circulation du fluide caloporteur est régulée par un thermostat différentiel 8, et par un thermostat classique 7 montés tous deux en série. 50) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par le fait que la fonction du thermostat différentiel 8 est d'éviter la circulation du fluide caloporteur lorsqu'il n'y a pas de récupération possible de calories. 60) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par le fait que la fonction du thermostat classique 7 est d'empêcher la circulation du fluide caloporteur lorsque les éléments de récupération d'énergie ne sont pas à la température minimum souhaitée.