Brevet FR2601759A1 — publié le 19880122

La présente invention concerne un corps de chauffe destiné à une installation de chauffage central, renfermant un fluide chaud s'écoulant entre un raccord d'alimentation et un raccord de retour. Les corps de chauffe consistent aujourd'hui généralement en une construction soudée comportant deux tuyaux collecteurs destinés à l'alimentation et au retour, auxquels sont raccordés plusieurs tuyaux plats reliés transversalement entre eux. Les différents éléments de raccordement sont soudés et même les tuyaux doivent être fermés par soudage aux extrémités. Afin de pouvoir purger le corps de chauffe, il est prévu en règle générale, à chaque raccord entre les tuyaux plats et les tuyaux collecteurs, deux éléments de raccordement superposés. Lors de la fabrication d'un tel corps de chauffe, les travaux de soudure et les contr8les ultérieurs de tous les cordons de soudure, de pression, etc. représentent dès lors une part très élevée dans les coûts de production. De plus, du point de vue des coûts 20 de fabrication, l'intervention d'une main d'oeuvre spécialisée est indispensable pour réaliser les travaux de soudure. Jusqu'à présent, il a toujours été estimé qu'un corps de chauffe de ce type devait pouvoir être purgé. A cet effet, des mesures particulières sont 25 généralement prévues. L'objet de la présente invention est de réduire principalement les coûts de fabrication d'un corps de chauffe et, dans cette optique, de renoncer entièrement au système particulièrement coûteux de construction 30 soudée. A cet effet, le corps de chauffe suivant l'invention est constitué d'au moins un tuyau continu reliant le raccord d'alimentation au raccord de retour, courbé plusieurs fois dans le même sens d'enroulement suivant un centre, de manière à former un serpentin. Le 35 corps de chauffe suivant l'invention est destiné à être intégré dans une installation de chauffage central pour locaux d'habitation, sera aussi plat que possible et occupera un volume limité, le plus souvent de forme rectangulaire, par exemple sous un appui de fenêtre. Les 5 formes de construction préférées permettent de satisfaire à de telles exigences tant au niveau encombrement que du point de vue esthétique. Outre l'avantage d'être très simple et peu coQteux à fabriquer, le corps de chauffe suivant l'invention offre également l'avantage de ne requérir aucune opération de purge ni de dispositifs particuliers de purge, étant donné que l'air éventuellement présent est véhiculé par le fluide circulant dans le tuyau. Contrairement à un corps de chauffe soudé, il n'existe 15 aucun espace perdu. Dans les installations actuelles de chauffage dites à basse température, le fluide chaud, lequel est de préférence de l'eau chaude, s'écoule à une vitesse assez élevée dans le tuyau, de sorte qu'une faible inertie thermique et une meilleure transmission de 20 chaleur peuvent être obtenues avec un tel corps de chauffe, par rapport à un corps de chauffe présentant un tuyau de section supérieure. Il en résulte une meilleure utilisation de l'énergie à mettre en oeuvre. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention 30 et dans lesquels: - la figure i est une représentation schématique d'un corps de chauffe vu de face; - la figure 2 est une vue de côté du corps de chauffe suivant la figure 1; - les figures 3, 3a, 4 et 5 montrent des divers corps de chauffe suivant la figure 1, présentant différentes formes de contour; et - la figure 6 est une autre forme de construction du corps de chauffe, avec une double ligne de tubes en spirale. Le corps de chauffe i suivant les figures 1 et 2 est constitué d'un tuyau 4 continu reliant le raccord d'alimentation 2 au raccord de retour 3, courbé plusieurs 10 fois dans le même sens d'enroulement suivant un centre 5, de manière à former un serpentin. En tant que spirale, le tuyau 4 comporte des spires situées dans le même plan, s'écartant progressivement du centre 5 et présentant un contour de forme substantiellement rectangulaire ou ovale. On obtient ainsi un corps de chauffe 1 de forme généralement rectangulaire ou ovale, vu de face. Le corps de chauffe est dès lors extrêmement plat et possède une profondeur correspondant au diamètre du tuyau 4. L'espace non rempli par les spires du tuyau 4 20 au centre 5 de la spirale peut être occupé par une plaque 6, laquelle est représentée aux figures 3 à 6, sur laquelle peut alors être avantageusement installée la vanne du corps de chauffe, laquelle n'est pas représentée au dessin. Comme le montrent ces figures, l'extrémité 7 25 du tuyau se trouvant à l'extérieur de la spirale peut être courbée vers l'intérieur et être ramenée vers la plaque 6, derrière les spires situées dans le même plan. Les figures 3 à 5 montrent clairement qu'il est possible de donner au corps de chauffe 1 présentant uns 30 contour de forme substantiellement rectangulaire, en fonction du type de courbure du tuyau 4, n'importe quelle forme extérieure souhaitée, o les extrémités opposées du corps de chauffe peuvent être de forme droite ou semi-circulaire. Un corps de chauffe de forme rectangulaire peut être installé comme illustré au dessin ou dressé verticalement, en le faisant tourner de 900. Dans le corps de chauffe représenté à la figure 3a, les deux tuyaux 4a et 4b forment une spirale double, o les spires d'une spirale et celles de l'autre spirale se suivent tour à tour depuis le centre vers l'extérieur. Une extrémité des tuyaux 4a et 4b est reliée à un raccord d'alimentation 2 commun et l'autre extrémité desdits tuyaux est reliée à un raccord de retour 3 commun. Les deux spirales peuvent se trouver dans le même plan ou dans des plans parallèles l'un à l'autre. Suivant le même principe, plusieurs spirales, c'est-à-dire plus de deux spirales, disposées dans des plans différents, sont 15 également possibles. Les spirales suivant les figures i à 5 possèdent un centre à partir duquel le tuyau d'alimentation ou le tuyau de retour doit être ramené dans un deuxième plan derrière la ligne de tubes formant 20 la spirale, vers l'extérieur de la spirale. Le corps de chauffe suivant la figure 6 ne possède pas ce désavantage. Dans ce corps de chauffe 10, une double ligne de tubes consistant en un tuyau 11 continu forme une spirale caractérisée en ce qu'une ligne de tubes est 25 solidaire de l'autre ligne de tubes en 12, représentant le milieu dudit tuyau 11. Dans ce type de construction, le tuyau formant l'ensemble du corps de chauffe se trouve dans un seul plan, y compris les extrémités 13 et 14 de raccordement servant à l'alimentation et au retour. Une telle structure est avantageuse du point de vue technique de fabrication étant donné qu'il n'est pas nécessaire de courber le tuyau dans un deuxième plan et représente également une solution optimale du point de vue esthétique. Outre les exemples de réalisation représentés, un corps de chauffe de ce type peut bien entendu être également fabriqué de manière à présenter un contour de forme non rectangulaire, par exemple un contour de forme trapézoidale ou en losange, lorsqu'on souhaite lui donner une forme particulière ou l'installer dans une niche de forme irrégulière. Toutes les autres formes s'écartant de celle présentée à la figure 1 peuvent être réalisées en coudant le tuyau suivant un angle autre que 900 et en 10 faisant varier les- dimensions des sections droites du tuyau. L'avantage particulier du corps de chauffe suivant l'invention se situe au niveau des coûts de fabrication, lesquels sont substantiellement inférieurs à 15 ceux des corps de chauffe traditionnels. La fabrication d'un corps de chauffe suivant l'invention permet une économie de matière de 15 à 20% et une économie de main d'oeuvre de 40 à 50%. Un tel corps de chauffe possède une résistance à la pression pouvant atteindre 100 bars, étant donné qu'il est seulement constitué d'un tuyau. De plus, il est aisé à purger entièrement lorsqu'on prévoit avantageusement une vanne de réglage d'usage courant à l'alimentation, un petit robinet d'arrêt au retour et une soupape de purge légèrement en amont du robinet d'arrêt. 25 Pendant l'opération de remplissage, la vanne de réglage et la soupape de purge sont ouvertes, tandis que le robinet d'arrêt se trouve fermé. Dès que l'eau sort de la soupape de purge, celle-ci est fermée et le robinet d'arrêt est ouvert. Le corps de chauffe se trouve alors 30 rempli et entièrement purgé. REVENDICATIONS 1. Corps de chauffe destiné à une installation de chauffage central, renfermant un fluide chaud s'écoulant entre un raccord d'alimentation et un raccord de retour, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un tuyau (4, 11) continu reliant le raccord d'alimentation (2) au raccord de retour (3), courbé plusieurs fois dans le même sens d'enroulement suivant un centre (5, 12), de manière à former un serpentin. 2. Corps de chauffe suivant la revendication 1, 10 caractérisé en ce que le tuyau (4), en tant que spirale, comporte des spires situées dans un même plan au moins, s'écartant progressivement du centre (5) et présentant un contour de forme substantiellement rectangulaire ou ovale, de manière à former un corps de chauffe de forme 15 substantiellement rectangulaire ou ovale. 3. Corps de chauffe suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité (7) du tuyau se trouvant à l'extérieur de la spirale est courbée vers l'intérieur et est ramenée derrière les spires situées dans le même plan, à proximité de l'extrémité du tuyau se trouvant à l'intérieur. 4. Corps de chauffe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux tuyaux (4a, 4b), dont une extrémité est reliée à un raccord d'alimentation (2) commun et l'autre extrémité est reliée à un raccord de retour (3) commun, forment une spirale double ou plusieurs spirales, o les spires d'une spirale et celles de l'autre spirale se suivent tour à tour depuis le centre (5) vers l'extérieur et se trouvent dans un même 30 plan ou dans des plans parallèles l'un à l'autre. 5. Corps de chauffe suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une double ligne de tubes consistant en un tuyau (11il) continu forme une spirale (10) présentant d'un côté une boucle au centre dudit tuyau (11) et en ce que de l'autre côté dudit tuyau (11), les deux extrémités (13, 14) se trouvent à proximité l'une de l'autre, au bord extérieur de la spirale présentant un contour de forme substantiellement rectangulaire.