Brevet FR2615932A1 — publié le 19881202

La présente invention a pour objet un dispositif de chauffage par rayonnement plus particulièrement applicable au chauffage de locaux industriels. On connaît différents-types de chauffage pour locaux industriels ou du moins pour le chauffage de locaux à hauteur de plafond élevée, et l'on connaît notamment les systèmes à rayonnement et les systèmes à air pulsé. Le premier type de chauffage par rayonnement est choisi sur le principe de l'effet Joule, qui consiste à porter une résistance à haute température tout en augmentant le rendement en soumettant cette résistance à un balayage d'air mis en mouvement par un ventilateur. Des déflecteurs viennent alors compléter l'installation pour diriger le flux d'air chaud vers les zones choisies. D'autre part, certaines installations dites à air pulsé sont constituées d'un ventilateur qui force de l'air du local afin de le recycler par passage à travers des filtres destinés à retenir les particules en suspension et d'autre part par passage sur un échangeur de chaleur par exemple un échangeur à plaques, échangeur qui a pour but de transférer les calories du foyer à l'air . Cet air dont la tepéra- ture vient d'être élevée est alors amené à l'aide de conduites appropriées vers des bouches qui génèrent en point haut du local cet air chaud. De telles installations ont pour elles le gros inconvénient d'avoir un rendement médiocre. Le bt de la présente invention est donc de proposer un procédé de chauffage par rayonnement avec circulation d'air caractérisé en ce que l'on porte à haute température de l'air par circulation dans un premier circuit fermé et à contre-courant par rapport au circuit d'échappement des gaz de combustion évacués dans un deuxième circuit situé à-l'intérieur du premier. De plus, cette circulation d'air dans le premier circuit est forcée à l'aide d'un ventilateur. Ce procédé est en outre caractérisé en ce que l'on porte l'air en circulation forcée par échange avec un contre-courant jusqu'à une température de 3500C. La présente invention a pour but également le dispositif associé permettant la mise en oeuvre du procédé, ce dispositif se caractérisant en ce qu'il comporte deux circuits coaxiaux l'un externe étant un circuit ferm muni d'un ventilateur, le circuit interne étant le circuit d'évacuation de gaz brûlés de la chaudière. Ce dispositif est caractérisé également en ce qu'il comporte une isolation supérieure et des réflecteurs latéraux et par ailleurs il com- porte une évacuation des gaz brûlés qui traverse la paroi du premier circuit externe. L'invention va maintenant être décrite dans le détail suivant un mode de réa isation particulier non limitatif en relation avec les figures annexées qui représentent Figure 1 : Vue du dessus d'une installation en place dans un local Figure 2 : Vue en coupe transversale Figure 3 : Vue en coupe transversale d'une portion de l'installation. Figure 4 : Vue en coupe horizontale de l'ensemble de l'installation. Sur la figure 1, on voit donc l'installation 1 comprenant une chaudière 2, un premier circuit d'évacuation des gaz brQlés 3 disposé à l'intérieur d'un deuxième circuit 4,ces deux circuits étant coaxiaux. Le circuit d'évacuation des gaz brûlés 3 traverse la paroi 5 du circuit 4 en 6 de façon à évacuer vers l'extérieur les gaz brûlés. Par ailleurs , le circuit externe 4 est un circuit fermé sur lequel est interposéun bloc de ventilation 7 constitué d'un moteur d'entratnement 8 d'un dispositif de poulies-courroies 9 entraînant les pales 10 proprement dites du ventilateur. Le circuit 4 est un circuit fermé et sa longueur est telle qu'il couvre sensiblement la périphérie du local symbolisée par l'enceinte 11. La figure 2 représente la coupe AA indiquée sur la figure 1, et cette figure a pour but de montrer la position du dispositif de chauffage selon l'invention en place dans le local 11. Ce dispositif de chauffage est généralement situé en partie haute de façon que le rayonnement puisse couvrir la surface 12 de ce même local 11, la surface couverte au sol étant fonction de l'angle a des réflecteurs en fonction de la hauteur H à laquelle sont placés les dispositifs. Sur la figure 3, on voit le dispositif en coupe transversal suivant BB. En 30 on a représenté une partie des fermes servant généralement à la fabrication des toitures dans les locaux industriels et en 31 un support du dispositif selon l'invention lui-même relié à la ferme solidaire de la construction par des tirants tels que 32. La gaine 33 du premier circuit extérieur est en appui sur ce même support 31, et cette gaine supporte par l'intermédiaire des entretoises 35 la gaine 36 du deuxième circuit dit d'évacuation des gaz brûlés de façon que celle-ci lui soit coaxiale. Cet ensemble de deux gaines est surmonté d'un capotage isolant 37 qui couvre toute la longueur du dispositif et qui est placé en partie supérieure. Afin de soutenir les déflecteurs latéraux 39, on a prévu des poteaux 38 solidaires du support 31 sur lequel on vient monter des déflecteurs par simple emboîtement puisque ceux-ci n'ont à subir aucun effort dynamique particulier. Les différentes parties de supportage sont généralement réalisées à l'aide de cornières ou de poutrelles en T par exemple. Les gaines 33 et 36 sont généralement constituées de feuilles métalliques enroulées en spirale dans lesquelles la circulation des gaz brûlés est indiquée par la fleche 40 tandis que la circulation de l'air dans le premier circuit est indiquée par les flèches 41 le sens d'écoulement dans ce dernier circuit étant contrôlé et imposé par le sens de rotation des pales du ventilateur 7 (voir figure 4). Le type de chaufage utilisable est du type de ceux possédant un brûleur fonctionnant au gaz naturel ou au propane plus spécialement sans que ces gaz soient une limitation. Une telle installation peut fonctionner pour des puic sances de 20 à 85 KW et l'air recyclé peut être porté à une tem; rature allant jusqu'à 3500C. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. C'est ainsi que l'on choisit convenablement la distance entre le ventilateur et la chaudière mais de préférence, on place le ventilateur proche de l'alimentation en gaz brûlés pour augmenter la longueur d'échange à contre-courant. REVENDICATIONS 1 - Procédé de chauffage par rayonnement avec circulation d'air, caractérisé en ce que l'on porte à haute température de l'air par circulation de celui-ci dans un premier circuit fermé à contre-courant par rapport au gaz de combustion évacué par un deuxième circuit dit d'échappement, ce deuxième circuit d'échappement étant situé à l'intérieur du premier circuit. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on force la circulation de l'air dans le premier circuit fermé à l'aide d'un ventilateur. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gaz de combustion sont évacués après qu'ils aient circulé sur toute la longueur du premier circuit. 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réfléchit à l'aide de réflecteurs latéraux les rayonnements émis par le premier circuit vers la zone à chauffer. 5 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air recyclé dans le premier circuit est porté jusqu'à une température de 3500C. 6 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux circuits -coaxiaux (33, 34), le circuit externe (33) étant un circuit fermé muni d'un ventilateur (7) et le circuit interne (34) étant un circuit d'évacuation des gaz brûlés. 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le ventilateur (7) tourne de façon que l'air circulant dans le circuit fermé suivant (41) soit à contre-courant du circuit (40) d'évacuatior des gaz brûlés. 8 - Dispositif seon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend une isolation (37) en partie supérieure et des réflecteurs latéraux (39). 9 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte une évacuation (6) des gaz brûlés, qui traverse la paroi du premier circuit. 10 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le ventilateur est situé proche de l'alimentation en gaz brûlés en sortie de chaudière (2).