Brevet FR2598847A1 — publié le 19871120

DISPOSITIF ELECTRIQUE DE RESISTANCES DE CHARGE A VENTILATION FORCEE La présente invention concerne un dispositif éléctrique de résistances de charge à ventilation forcée . On a souvent recours, afin de procéder à des essais en puissance de groupes éléctrogènes, voire même à un simple dispositif de chauffage , d'utiliser des dispositifs de résistances dites de charge Un dispositif connu, visant justement à satisfaire le but exposé ci-dessus, consiste, comme on peut le voir dans la figure 1, a juxtaposer trois ensembles , respectivement - un ensemble de résistance (1) constitué de deux séries de blocs 2) de résistances de charge (3) disposées parallèlement les unes par rapport aux autres - un ensemble générateur de flux d'air (4) - un ensemble tronconique (5) de guidage du dit flux d'air L'air pulsé par le générateur de flux d'air (4) est guidé par le conduit tronconique (5) jusque dans les blocs (2) de résistances de charge (3), afin de les refroidir et d'évacuer la chaleur dégagée par les dites résistances lorsqu'elles sont sous tension . Toutefois, ce dispositif présente des inconvénients parmi lesquels on peut citer - un encombrement important induit par la juxtaposition des trois ensembles (1,4,5) - une perte importante du flux d'air entre les espaces séparant t les différents blocs (2) de l'ensemble (1) de résistances de charge (3) , impliquant un refroi dissement et une évacuation de la chaleur insuffisants - enfin, un tel dispositif est coûteux , du fait de la complexité de sa structure L'invention vise à pallier ces inconvénients .Elle propose un dispositif éléctrique de résistances de charge à ventilation forcée, comprenant une pluralité de résistances , disposées dans un caisson un organe de ventilation forcée,destiné à refroidir les dites résistances sous tension, et à évacuer la chaleur produite par ces dites résistances Ce dispositif se caractérise - en ce que les dites résistances sont fixées entre deux couronnes coaxiales, respectivement externe et interne, maintenues entre elles par des entretoises - en ce que les points de fixation des dites résistances, respectivement sur la face externe de la couronne externe,et sur la face interne de la couronne interne sont alignés et inclinés par rapport à la génératrice du cylindre défini par l'ensemble des deux couronnes En d'autres termes , l'invention se caractérise en ce que l'on positionne les résistances de charge au sein d'un même ensemble cylindrique, de façon à sensiblement réduire l'encombrement, et à augmenter la capacité de refroidissement Avantageusement, en pratique - les résitances sont fixées aux deux couronnes, à savoir externe et interne, suivant des disques parallèles les uns par rapport aux autres,perpendiculaires à la génératrice du cylindre défini par les deux couronnes - les résistances de charge sont boudinnées - l'axe des points de fixation des résistances de charge sur la couronne interne est moins incliné que celui des points de fixation des dites résistances sur la couronne externe - le décalage des points de fixation au sein d'un même axe , défini par les dits points de fixation, est d'une valeur correspondant au diamètre des résistances de charge - l'organe de ventilation est un ventilateur dont les pales ont une longueur correspondant à la distance séparant les deux couronnes, externe et interne - l'ensemble des deux couronnes constitue un secteur, dont le nombre varie en fonction de la puissance de charge désirée La façon dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent,ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l'appui des figures annéxées La figure 1 est une coupe longitudinale d'un dispositif connu La figure 2 est une vue de trois-quart d'un dispositif conforme à l'invention La figure 3 est une coupe longitudinale du dispositif conforme à l'invention En se référant aux figures 2 et 3,le dispositif de résistances de charge à ventilation forcée conforme à l'invention, comprend un caisson externe de protection (10), réalisé par exemple en tôle . Ce caisson renferme deux organes òndamentaux,à savoir, l'organe de ventilation (11), qui est en l'occurence un ventilateur, et l'ensemble cylindrique (12) de résistances de charge (13) .En fait, l'ensemble de résistances de charge (12) se décompose en plusieurs secteurs unitaires identiques et parallèles (14), dont le nombre varie en fonction.de la puisannce de charge désirée Chaque secteur (14) se compose de deux couronnes cylindriques (15) et (16) coaxiales, respectivement externe et interne .Ces deux couronnes sont maintenues entre elles au moyen de huit entretoises métalliques radiales (17) Une pluralité de résistances de charge boudinnées (13) sont fixées entre les deux couronnes (15,16) , au niveau d'orifices (18),destinés à recevoir les porcelaines d'isolation de chacune des dites résistances (13) Ces résistances (13) sont positionnées suivant des dis ques parallèles entre eux , et perpendiculaires à la génératrice du cylindre, défini par l'ensemble des deux couronnes (15,16) On observe , lorsque l'on passe d'un disque au suivant, un décalage de l'orifice de fixation de la porcelaine d'isolation de la résistance suivante, et ce, d'une valeur correspondant au diamètre des résistances boudinnées Du fait du décalage des o r i f i c e s de fixation (18) , d'un disque au suivant , les axes définis par les séries des dits orifices (18) de la base inférieure à la base supérieure des cylindres constitués par les couronnes (15,16) , sont inclinés. En d'autres termes, au sein d'un meme secteur (14), les résistances de charge (13) sont positionnées suivant des disques parallèles et équidistants, chacun des disques étant décalés par rapport au précédent d'une valeur dite pas, correspondant au diamètre des résistances (13) .Toutefois, il est à noter que l'inclinaison des axes de fixation de la couronne interne (16) est inférieure à celle des axes de fixation de la couronne externe (15) . De plus, ces axes de fixation, définis par les orifices de fixation (18) des porcelaines d'isolation des résistances (13) sont agencés de telle façon qu'une distance minimum soit preservée d'une part entre les résistances (13) elles-mêmes, et d'autre part entre les résistances (13) et les entretoises Dans un secteur (14) donné, le pas de décalage des orifices de fixation (18) des résistances (13) sur les couronnes (15,16) est tel que , entre deux axes consécutifs définis par les dits orifices (18), l'orifice de fixation (18) de la résistance de charge (13) du dernier disque situé sur le dit premier axe est aligné,parallèlement à la génératrice du cylindre défini par les deux couronnes (15,16), avec l'orifice de fixation de la résistance du premier disque, situé sur le dit deuxième axe Comme déjà dit, lorsque l'on désire augmenter la puissance de charge, il suffit de rajouter des secteurs (14) au sein du caisson (10). Ces secteurs sont solidarisés les uns aux autres au moyen de système classique vis-écrou au niveau d'orifices ménagés au sein de la bride de fixation située sur le pourtour externe de la couronne externe (15) . De même, le premier secteur est fixé au ventilateur (11) par un système identique Dans l'exemple décrit, chaque secteur (14) développe une puissance de charge de quatre vingt kiloWatts Afin d'assurer une ventilation forcée maximum, les pales du ventilateur (ll)ont une longueur de valeur identique à la distance séparant les deux couronnes (15,16). Ainsi, du fait de l'agencement particulier des résistances de charge (13) au sein de chaque secteur (14) et de l'adaptation des longueurs de pales du ventilateur (11) en fonction des dits secteurs, la surface efficace de balayage offerte au flux d'air pulsé par le dit ventilateur est maximum, ce qui augmente considérablement la capacité d'évacuation et de dissipation de la chaleur émise par les résistances sous tension, et ce dans un encombrement réduit Ainsi,outre l'avantage important souligné précédemment, le dispositif selon l'invention permet une diminution notable du poids, de l'encombrement, donc du coût Un tel dispositif est particulièrement adapté au contrôle de la puissance éléctrique de tout moteur, et plus particulièrement des groupes éléctrogènes, mais il peut également être utilisé comme appareil de chauffage. REVENDICATIONS 1/ Dispositif éléctrique de résistances de charge à ventilation forcée, comprenant une pluralité de résistances (13),disposées dans un caisson (10) un organe de ventilation forcée (11) , destiné à refroidir les dites résistances (13) sous tension, et à évacuer la chaleur produite par ces dites résistances caractérisé - en ce que les dites résistances (13) sont fixées entre deux couronnes coaxiales (15,15), respectivement externe et interne, maintenues entre elles par des entretoises - et , en ce que les points de fixation (18) des dites résistances, respectivement sur la face externe de la couronne externe (15) , et sur la face interne de la couronne interne (16) sont alignés et inclinés par rapport à la génératrice du cylindre défini par l'ensemble des deux couronnes (15,16) 2/ Dispositif éléctrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que les résitances (13) sont fixées aux deux couronnes (15,16), à savoir externe et interne, suivant des disques parallèles les uns par rapport aux autres, et perpendiculaires à la génératrice du cylindre défini par les deux dites couronnes 3/ Dispositif éléctrique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les résistances de charge (13) sont boudinnées 4/ Dispositif éléctrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les axes d'alignement des points de fixation (18) des résistances de charge (13) sur la couronne interne (16) sont moins inclinés que ceux des points. de fixation des dites résistances sur la couronne externe (15) 5/ Dispositif éléctrique selon l'une des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que le décalage des points de fixation (18) au sein d'un même axe défini par les dits points de fixation, est d'une valeur correspondant au diamètre des résistances de charge 6/ Dispositif éléctrique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de ventilation (11) est un ventilateur dont les pales ont une longueur correspondant à la distance séparant les deux couronnes (15,16) externe et interne 7/ Dispositif éléctrique -selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'ensemble formé par les deux couronnes (15,16) constitue un secteur (14) dont le nombre varie en fonction de la puissance de charge désirée .