Brevet FR2521711A1 — publié le 19830819

La présente invention concerne un segment rectiligne d' échangeur thermique, plus particulièrement pour capteur solaire, adapté è être traversé par un fluide caloporteur et garni de surfaces de captage et d'échange, ainsi que son procédé de fabrication, et un capteur solaire en faisant usage. De tels segments rectilignes sont déjà connus, qui sont constitués d'un tube sur la surface extérieure duquel sont fixées des ailettes par soudage ou par brasage. Leur fabrication est cependant longue et couteuse en raison de la manutention des pièces à souder, et des conditions de soudage et de brasage à respecter. D'autres segments rectilignes sont connus, qui sont homogénes étant obtenus par extrusion, essentiellement d'alliages d'aluminium. Leur fabrication nécessite cependant un ma tériel lourd et onéreux , une filière étant nécessaire pour chaque jeu de dimensions de segments. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et propose dans ce but un segment rectiligne d'échangeur thermique adapté à être traversé par un fluide caloporteur et garni de surfaces de captage et d'échange, caractérise en ce qu'il comporte un feuillard profilé en oméga ( Q)-, avec deux ailettes de part et d'autre d'une gorge, un tube étant engagé dans ladite gorge. Elle propose également un procédé de fabrication d'un segment rectiligne d'échangeur thermique adapté être traversé par un fluide caloporteur et garni de surfaces de captage et d'échange, caractérisé en ce que un feuillard en bobine est profilé en oméga ( (n) avec formation d'ailettes de part et d'autre d'une gorge dans laquelle est engagée par emboite- ment une pièce tubulaire rectiligne. Un tel profilage avantageusement effectué au moyen d'une profileuse à galets simplifie sensiblement la fabrication et abaisse nettement le prix de revient, car il s'agit là d'un appareillage classique, bien connu, bon marché, facile à mettre en oeuvre. L'expérience a montré que cette simplification de structure n'entrainait aucune baisse de performance par rapport aux segments connus. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortent de la description qui suit à titre d'exemple de réalisation selon l'invention, en regard du dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective des deux élé- ments constitutifs d'un segment rectiligne d'échangeur selon l'invention - la figure 2 présente en perspective lesdits éléments après assemblage - la figure 3 est une coupe transversale III-III de 1' assemblage de la figure 2. Dans l'exemple de réalisation de l'invention proposé par les figures 1 à 3 un segment rectiligne 1 d'échangeur thermique est constitué par un élément t-ubulaire 2 parcouru par un fluide caloporteur 21. Cet élément tubulaire 2 est engagé dans une gorge 31 d'une pièce 3 obtenue par profilage en oméga ( n ) d'un feuillard en bobine. Cette gorge 31 s'étend en cou- pe transversale sur un angle supérieur à 1800 de manière à rester autour de l'élément tubulaire 2 après engagement. Le diamètre intérieur de ladite gorge 31 est sensiblement égal au diametre extérieur de l'élément tubulaire 2. L'engagement de la pièce 3 sur le tube peut s'obtenir selon sa rigidité par glissement ou avantageusement par clipsage, ce qui rend ladite pièce amovible sans avoir à défaire la canalisation à laquelle l'élément 2 appartient. Un tel clipsage, dans le cas d'une faible épaisseur du feuillard, s' effectue par une pression exercée radialement sur la gorge 31 vers le tube 2 placé contre la fente 32 en profitant de 1' élasticité de ladite pièce 3. Cette élasticité du feuillard peut être avantageusement mise à profit pour assurer un bon contact entre le tube 2 et la pièce 3 en profilant la gorge 31 avec un diamètre interne légèrement inferieur au diametre extérieur dudit élément tubulaire 2. L'élasticité du feuillard a en outre l'avantage de rendre la pièce 3 orientable. De part et d'autre de la gorge 31 la pièce 3 comporte deux ailettes 33 et 34 adaptées à servir de surface de captage et d'échange thermique. En conditions de fonctionnement de la chaleur est captée par les ailettes 33 et 34 qui la transmettent à la gorge 31. Elle est alors transmise, selon la qualité du contact entre tube 2 et pièce 3, au tube 2 qui la transmet à son tour au fluide caloporteur. Un tel segment rectiligne fait avantageusement partie d'un capteur plan formé d'une pluralité de tels segments se succédant parallèlement dans un montage série formant une seule canalisation grâce à l'adjonction à leurs extrémités de coudes en U qui les raccordent deux par deux. De tels segments sont avantageusement utilisés dans la réalisation d'un échangeur par rayonnement. Les ailettes sont alors orientées de manière à présenter à la source de rayonnement l'une de leurs faces qui aura avantageusement été traitées au chrome noir pour améliorer sa capacité d'ahsorp- tion de rayonnement. Un tel segment est particulièrement adapté à la construction des capteurs solaires. Le pro filage en omega des feuillards en bobine en pue de réaliser des pieces 3 à ailettes est avantageusement realisé sur une profileuse à galets, selon un procédé classique. Le feuillard profilé en continu peut être tronçonne des longueurs adaptées à chaque application. Dans un exemple d'application à un capteur solaire cette longueur a été réglée à 2,30m. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un segment rectiligne d' échangeur thermique adapté à être traversé par un fluide caloporteur et garni de surfaces de captage et d'échange, carac térise en ce que un feuillard en bobine est profilé en oméga n), avec formation d'ailettes de nart et d'autre d'une gorge dans laquelle est engagée par emboîtement une pièce tubulaire rectiligne. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profilage en oméga du feuillard s'obtient sur une profileuse à galets. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'engagement du feuillard profilé sur le tube s'effectue par glissement. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérise en ce que l'engagement du feuillard profilé sur le tube s'effectue par clipsage. 5. Segment rectiligne d'échangeur thermique adapté a être traversé par un fluide caloporteur et garni de surfaces de captage et d'échange, caracterise en ce qu'il comporte un feuillard profilé en oméga ( n ), avec deux ailettes de part et d'autre d'une gorge, un tube étant engagé dans ladite gorge. 6. Capteur solaire, caractérisé en ce qu'il comporte une succession de segments rectilignes d'echangeurs thermiques selon la revendication 5, chaque segment étant relie au suivant de manière étanche par un coude en U, une face des ailettes traitée au chrome noir étant dirigée vers le soleil pour en capter le rayonnement.