Brevet FR2474677A1 — publié le 19810731

La présente invention concerne un tube chauffant formé d'une matière plastique flexible, résistante à la chaleur et thermoconductrice. On utilise des tubes chauffants de ce genre dans des systèmes de chauffage de plancher, de mur et de plafond. Ils sont parcourus par de l'eau chaude et ils servent ainsi au chauffage de pièces. Le cas échéant, et si nécessaire, on peut aussi les utiliser pour le refroidissement et la clihntisation de pièces at ils sont alors parcourus par de l'eau froide ou par un réfrigérant. Ils peuvent aussi être placés en terrain découvert dans des surfaces de sol bétonnées ou bitumées. Il peut s'agir dans ce cas de surfaces d'aérodromes, de routes et d'autres surfaces qui doivent être maintenues exemptes de verglas. Dans des bâtiments, des tubes chauffants sont mis en place sur la dalle porteuse sous la forne de boucles, de' serpentins etc.-.en les fixants à l'aide de colliers, de pièces d'écarte. oent, d'é- triers, ou d'autres attaches puis ils sont recouverts d'une chape ou d'un autre revêtement de sol. On peut aussi les placer entre les pièces d'écartement ou plots de plaques de montage. Ces plaques s'appliquent elles-mêmes contre la dalle porteuse ou bien elles sont fixées contre les murs ou le plafond d'une pièce. On place des panneaux en tôle d'acier sur les pièces d'écartement ou plots. Ces panneaux recouvrant les plaques de montage et les tubes chauffants. La transmission de chaleur entre les tubes chauffants et l'environne- ment s'effectue par conduction et dans une bien plus faible mesure également par rayonnement. Cela s'applique également aux cas o les tubes sont utilisés à des fins de refroidissement. Le degré de transmission de chaleur dépend en premier lieu de la conductibilité thermique de la matière plastique utilisée pour former les tubes chauffants. La conductibilité thermique d'une matière plastique est limitée et atteint seulement de faibles valeurs. En outre, dans le cas considéré, on doit choisir une matière plastique qui ait une grande flexibilité pour faciliter sa mise en place et qui ait également une longue durée de service et une grande résistance au vieillissement. Il en résulte que la transmission de chaleur par conduction entre les tubes chauffants et l'enduit, béton, chape ou autre matière les entourant, de même que la transmission de chaleur au volume d'air entourant les tubes chauffants n'atteignent pas les valeurs élevées auxquelles on devrait s'efforcer d'aboutir du point de vue thermique. En conséquence, l'invention a pour but de fournir un tube chauffant assurant une meilleure transmission de chaleur à l'environnement par conduction et par rayonnement. Ce problème est résolu avec un tube chauffant du type précité par le fait qu'une feuille en un métal de haute conductibilité thermique est appliquée dans la direction longitudinale du tube chauffant sur sa surface de façon à l'envelopper au moins en partie. Par suite du contact intime et direct ainsi établi entre la feuille et la matière plastique du tube, il se produit une bonne transmission de chaleur par conduction. Cette chaleur pénétrant dans la feuille par conduction est mieux transmise, par suite de sa meilleure conductibilité thermique, à l'enduit, béton, chape ou autre matière environnante. Lors de la mise en place des tubes chauffants entre les pièces d'écartement et les plots des plaques de montage, ils sont entourés essentiellement par de l'air.--Dans - ce -cas également, la transmission de chaleur de la feuille à l'air environ- nant par condixtion et aux panneaux de tôle d'acier s'appuyant sur les pièces d'écartement et les plots par rayonnement est plus grande que dans le cas o cette transmission se fait uniquement avec la matière plastique des tubes chauffants. L'amélioration de la transmission de chaleur obtenue grâce à la feuille selon l'invention a un effet favorable notamment lors du - 20 chauffage initial d'un local. A partir de l'installation de chauffage central d'une habitation, la chaleur pénètre relativement rapidement et sans grande inertie thermique dans les locaux à chauffer par l'intermédiaire des planchers et le cas échéant des murs ou des plafonds. En général, il est suffisant que la feuille prévue selon l'invention, s'étende périphériquement sur un arc de 1800 ou de moins de 1800. Pour un arc de 1800, la largeur de la feuille est par conséquent égale à la moitié de la circonférence du tube chauffant. Pour autant qu'on désire obtenir une transmission -de chaleur particulièrement bonne, on peut faire en sorte que la feuille couvre dans le sens périphérique un arc de 3600, c'est-à-dire qu'elle s'étende sur toute la circonférence du tube. Pour la mise en place et la fixation de la feuille sur le tube chauffant, on dispose de plusieurs moyens qui permettent tous d'obt enir un résultat identique. Leur choix dépend essentiellement des dispositifs de finition proposés par le fabricant du tube chauffant. Dans un mode de réalisation de l'invention, la feuille est collée sur la périphérie du tube chauffant. Dans un autre mode de réalisation, la feuille est soudée sur la périphérie du tube. Dans un troisième mode de réalisation, la feuille est appliquée sous pression sur la périphérie du tube ou roulée à son contact. Cette application sous pression ou ce roulage est notamment réalisé de préférence immédiatement après la sortie du tube hors d'une extrudeuse assurant sa fabrication, alors que le tube est encore chaud et par conséquent facilement déformable. Egalement le soudage de la feuille sur le tube doit s'effectuer alors que le tube est encore chaud. Il est ainsi possible de réduire l'énergie nécessaire pour le soudage. Lors du soudage, ou bien de l'application sous pression, ou du roulage, la feuille peut, conformément à un autre mode de réalisation de l'invention être encastrée sous l'effet d'une pression dans la périphérie du tube chauffant de façon que sa face extérieure affleure la surface externe du tube. Comme matière de la feuille, il est recommandé d'employer, à cause de leur grande conductibilité thermique, du cuivre, de l'aluminium ou leurs alliages. L'argent, qui a une très grande conductibilité thermique, est à exclure dans la plupart des cas pour des raisons de prix. En pratique, on emploie l'aluminium ou ses alliages car il représente un bon compromis entre la conductibilité thermique et le prix de matière. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la Fig. 1 est une vue latérale d'un tronçon de tube chauffant selon l'invention - la Fi g. 2 est une vue en perspective d'un mode de réalisation dans lequel la feuille s'étend sur un arc de 1800 et est encastrée sous pression dans la surface périphérique du tube chauffant; - la Fig. 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation dans lequel la feuille couvre un arc de 3600; la Fig. 4 est une vue en perspective analogue à la Fig. 2 et dans laquelle la feuille est posée en applique sur la surface du tube - la Fig. 5 est une vue en perspective d'une phase opératoire dans laquelle la feuille est collée sur le tube; 2474677; - la Fig. 6 est une vue en perspective simplifiée du processus de soudage de la feuille par haute fréquence; - la Fig. 7 est une vue en perspective simplifiée de la phase d'application de la feuille par roulage. Les figures montrent le tube chauffant 12 en matière plastique et la feuille 14 appliquée sur celui-ci. Les Fig. 1 et 2 se correspondent, de même que les Fig. 1 à 4. La feuille 14 couvre unarc de 1800 correspondant à la demi-circonférence du tube chauffant 12. Dans le mode de réalisation de la Fig. 2, la feuille 14 est enfoncée ou encastrée sous pression dans la surface périphérique du tube. La surface externe de la feuille affleure la surface périphérique du tube sans zone de transition. On peut obtenir une telle disposition par soudage ou bien par roulage ou encore par pression. Comme indiqué ci-dessus, la feuille est encastrée dans la matière plastique sortant de l'extrudeuse et se trouvant par conséquent encore dans un état chaud et déformable. Dans le mode de réalisation de la Fig. 4, la feuille 14 est posée en applique sur la surface périphérique-du-tube chauffant 12. Ce mode de réalisation est obtenu par collage. La Fig. 5 montre une phase- de l'opération de collage. Le tube 12 est revêtu d'une colle sur la moitié de sa périphérie par enduction ou par pulvérisation. Ensuite la feuille 14 est mise en place par enroulement, comme indiqué sur la Fig. 5. La Fig. 3 montre un mode de réalisation dans lequel le tube est complètement enveloppé par la feuille 14. Cette disposition peut être réalisée en appliquant chacun des procédés indiqués ci-dessus. La Fig. 6 représente un tube chauffant 12 sortant de l'embouchure-16 d'une extrudeuse. Une feuille est dévidée d'un rouleau 18. Cette feuille 14 passe en même temps que le tube 12 dans un dispositif de soudage par haute fréquence 20 représenté schématiquement. Dans ce dispositif, la feuille 14 est chauffée et elle est encastrée dans la surface périphérique du tube 12. Le mode de réalisation de la Fig. 7 correspond essentiellement à celui de la Fig. 6. Dans ce cas, la feuille. 14 est appliquée sous pression sur la surface externe du tube 12 à l'aide d'un rouleau 22. La feuille 14 peut aussi être chauffée par haute fréquence. Egalement, on peut déposer par enduction ou pulvérisation une colle sur la feuille et/ou le tube 12 au- dessus du rouleau 22. 2474677; - REVENDICATIONS - 1. - Tube chauffant en une matière plastique flexible, résistante à la chaleur et thermoconductrice, caractérisé en ce qu'une feuille (14) en un métal de haute conductibilité thermique est appliquée longitudinalement sur la surface du tube chauffant (12) de façon à l'entourer au moins partiellement. 2. - Tube chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille (14) couvre la périphérie du tube sur un arc de 1800. 3. - Tube chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille (14) couvre la périphérie du tube sur un arc de 3600. 4. - Tube chauffant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la feuille (14) est collée sur la périphérie du tube (12). 5. - Tube chauffant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la feuille (14) est soudée sur la périphérie du tube (12). 6. - Tube chauffant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la feuille (14) est appliquée sous pression ou roulée sur la périphérie du tube (12). 7. - Tube chauffant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, et 6h caractérisé en ce que la feuille (14) est encastrée dans la surface périphérique du tube chauffant (12) sa surface externe affleurant la surface externe du tube (12). 8. - Tube chauffant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la feuille (14) est en cuivre, en aluminium ou en un alliage de cuivre ou d'aluminium.