Brevet FR2621207A1 — publié le 19890331

DISPOSITIF ELEOTRiQITE DE CHAUFFAGE La présente invention concerne un dispositif électrique de chauffage. Un dispositif électrique de chauffage comprend habituellement des éléments chauffants et des éléments de diffusion de l'énergie calorifique. Dans un dispositif électrique de chauffage par exemple celui du type de chauffage par convection appelé communément convecteur, la diffusion de l'énergie calorifique se fait par rayonnement et notamment par convection avec l'air en mouvement jours l'effet d'une variation de tempérai ires entre ce dispositif et le milieu ambiant. Dans un dispositif élc-etrique connu de chauffage, les eléme3,ts chauffants sont constitués par des résistances électriq-es régulièrement réparties sur le long de leur support. La répartition mauvaise de la charge thermique se traduit dans l'air sortant de ce dispositif électrique connu de chauffage par une pointe de température au centre de ce dispositif et des températures plus basses à ses deux extrémités. La température de l'air sortant de ce dispositif électrique connu de chauffage n est pas ainsi homogène en ses différents points. La présente invention ayant pour but d'éviter ces inconvénients permet de réaliser un dispositif économique de chauffage donnant une température sensiblement uniforme en différents points du courant d'air sortant. Selon l'invention, un dispositif électrique de chauffage est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément chauffant constitué par une résistance électrique qui présente une densité d'occupation spatiale décroissante des extrémités 'ers ers le centre de cet élément chauffant. Pour mieux faire comprendre l'invention, on en décrit ci-après un certain nombre d'exemples de réalisation illustrés par des dessins ci-annexés dont - la figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif électrique de chauffage, - la figure 2 représente à une autre échelle, une vue schématique d'une résistance électrique constituant un élément chauffant connu d'un dispositif connu de chauffage, - la figure 3 représente une vue schématique d'une résistance électrique selon un premier exemple de réalisation suivant l'invention d'un élément chauffant d'un dispositif électrique de chauffage, - la figure 4 représente une vue schématique d'une résistance électrique selon un deuxième exemple de réalisation suivant l'invention d'un élément chauffant d'un dispositif électrique de chauffage. La présente invention est applicable aux dispositifs olectriques de chauffage du type à convection ou convecteurs à air ou à liquide et aux dispositifs électriques de chauffage du type à air pulsé. Ces divers types de dispositifs de chauffage comprennent des éléments chauffants constitués par des résistances électriques et des éléments de diffusion de l'énergie calorifique constitués par une enveloppe bonne conductrice thermique formant habituellement soit des ailettes soit une gaine de circulation pour air ou liquide renforçant l'échange et la distribution de l'énergie calorifique. Pour une simplification de. I'exposé de l'invention, est seule décrite cl-après une application à un dispositif électrique de chauffage par convection à air. Un dispositif électrique de chauffage 1 comprend un ou plusieurs éléments chauffants 2 représentés en traits discontinus dans la figure 1 et munis éventuellement d'éléments de diffusion de l'énergie calorifique 3 formant des ailettes, et une sortie 12 pour l'air chaud. Dans un dispositif connu de chauffage, un élément chauffant 4 schématiquement ('t partiellement illustré dans la figure 2 comprend généralement un support isolant 5 et une résistance électrique 6 régulièrement répartie sur toute la longueur du support isolant 5. Durant une mise sous tension de l'élément chauffant 4, la resistance électrique 6 chauffe mals, par construction, cette régularité ou uniformité de répartition de cette résistance électrique 6 sur le long du support 5, entraine une mauvaise répartition de la chaleur le long de la sortie de ce dispositif connu non représenté, se traduisant par une pointe de température au centre de cette sortie et des températures relativement plus basses aux extrémités de ce dernier.Les inconvénients qui découlent de cette mauvaise répartition de la charge thermique sont déjà rappelés dans un paragraphe précédent. Dans un dispositif électrique de chauffage 1 réalisé selon l'invention, ces inconvénients sont évités. Selon une caract t distique importante, le dispositif électrique de chauffage 1 comprend au moins un élémeJ chauffant 2 constitué par UT D résistance électrique qui présente une densité d'occupation spatiale, décroissante des extrémités vers le centre de cet élément chauffant. Dans le dispositif électrique de chauffage I la résistance électrique des eléments chauffants est choisie parmi les fils, les rubans, les bandes découpées, les films obtenus par gravure ou par impression. Quand la résistance électrique de l'élément chauffant 2 a une rigidité mécanique suffisante pour résister aux vibrations et chocs, elle peut se maintenir d'une manière stable dans le dispositif électrique de chauffage 1 sans nécessiter aucun support isolant rigide. Dans un élément chauffant 2, la résistance électrique est mise sous une forme choisie parmi les spires, les zigzags, les bandes à tronçons à surfaces élargies et à tronçons å surfaces rétrécies. Dans un premier exemple de réalisation partiellement et schématiquement dans la figure 3, le dispositif électrique de chauffage 1 comprend un élement chauffant 2 ayant d'une part une résistance électrique 8 constituée par une bande à largeur uniforme, découpée en éléments continus en zigzags qui présentent une densité d'occupation spatiale décroissante des extrémités vers le centre, se traduisant par des éléments en zigzags plus serrés vers les extrémités et des éléments en zigzags espacés vers le centre de cet élément chauffant 2 et d'autre part un support isolant 9 constitué par des bandes en un matériau électriquement isolant qui prennent en sandwich cette résistance électrique 8. Dans un deuxième exemple de réalisation partiellement et schématiquement illustré dans la figure 4, le dispositif électrique de chauffage 1 comprend un élément chauffant 2 ayant d'une part une résistance électrique 10 constituée par une bande à largeur rétrécie ver: le centre, découpée en éléments continus en zigzags qui présentent une densité d'occupation spatiale décroissante Oes extrémités vers le centre, se traduisant par des élémcats en zigzags plus serrés les extrémités et des éléments en zigzags plus espacés vers le centre de cet élément chauffant 2, et d'autre part un support isolant 11 constitué par des bandes en matériau électriquement isolant qui prennent en sandwich cette résistance électrique 10. Dans le dispositif électrique de chauffage 1, durant une mise sous tension électrique, les éléments chauffants 2 des exemples des figures 3 et 4 chauffent et présentent une courbe de températures d'air de sortie sensiblement rectiligne d'un bout à l'autre des extrémités de la sortie 12 de dispositif électrique de chauffage 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif électrique de chauffage, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément chauffant (2) constitué par une résistance électrique (8,10) qui présente une densité d'occupation spatiale décroissante des extrémités vers le centre de cet élément chauffant. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'élément chauffant (2) la résistance électrique (8) est constituée par une bande à largeur uniforme, découpée en éléments continus en zigzags qui sont plus serrés vers les extrémités et plus espacés vers le centre de cet élément chauffant. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans l'élément chauffant (2), la résistance électrique (10) es constituée par une bande à largeur rétrécie vers le centre, découpée en éléments continus en zigzags qui sont plus serrés vers les extrémités et plus espacés vers le centre de cet élément chauffant. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'élément chauffant (2) comprend un support isolant (9,11) constitué par des bandes en matériau électriquement isolant qui prennent en sandwich la résistance électrique (8,10). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'élément chauffant (2), la résistance électrique est choisie parmi les fils, les rubans, les bandes découpées, les films obtenus par gravure ou par impression. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'élément chauffant (2), la résistance électrique est mise sous une forme choisie parmi les spires, les zigzags, les bandes à tronçons à surfaces élargies et à tronçons à surfaces rétrécies.