Brevet FR2627263A1 — publié le 19890818

tr2627263 Cette invention concerne une installation de chauffage central, munie d'un circuit d'eau chaude à usage domestique (eau dite "sanitaire") et comprenant un appareil de chauffage comportant une enveloppe ou virole, dont la partie inférieure est munie d'un brûleur et sur laquelle vient s'enrouler ou non un conduit du circuit de chauffage qui traverse ensuite un faisceau d'ailettes situées à la partie supérieure de l'enveloppe. On connaît des installations de ce type dans lesquelles le circuit d'eau chaude sanitaire comprend un second conduit traversant le faisceau d'ailettes, en liaison thermique intime avec le premier conduit dans lequel circule l'eau de chauffage. Le brevet français N 1 332 607 décrit une telle installation dans laquelle la liaison thermique intime entre le premier conduit (circuit d'eau de chauffage) et le second conduit (circuit d'eau sanitaire) est obtenue en accolant les deux conduits de façon à constituer un tube à double passage qui traverse les ailettes, ce tube présentant une section de forme appropriée, par exemple circulaire ou elliptique. On connaît également des installations de chauffage dans lesquelles le contact thermique intime entre les deux conduits, respectivement du circuit de l'eau de chauffage et du circuit de l'eau sanitaire, est obtenu en incorporant l'un des conduits dans l'autre, ces deux conduits étant alors réalisés sous la forme de deux tubes concentriques traversant le faisceau d'ailettes de l'appareil de chauffage. La présente invention se réfère aux appareils de chauffage du type mentionné ci-dessus et elle s'en distingue par une nouvelle disposition des circuits de chauffage et d'eau sanitaire, permettant d'améliorer les échanges thermiques entre ces deux circuits et d'augmenter le rendement de l'appareil. L'appareil de chauffage selon l'invention est caractérisé en ce que le conduit du circuit de l'eau de chauffage présente une section sensiblement ovale et celui du circuit d'eau sanitaire présente une section circulaire, en ce que le conduit d'eau sanitaire, dans la traversée des ailettes de l'appareil, est incorporé dans le conduit de l'eau de chauffage et accolé conTre une paroi du circuit de chauffage et en ce que l'on intercale au moins une ailette de récupération de calories entre le conduit d'eau sanitaire et celui d'eau de chauffage. Selon une caractéristique de cette invention, le conduit d'eau sanitaire est accolé sur le conduit d'eau de chauffage sur la surface circulaire commune 2 2627263 aux deux conduits, ces deux conduits étant éventuellement soudés le long de cette surface circulaire commune. Selon une autre caractéristique de cette invention, les ailettes de récupération de calories sont soudées sur les deux conduits et elles comportent une cloison longitudinale disposée selon l'axe du conduit de chauffage, une portion circulaire soudée sur le conduit d'eau sanitaire et deux ailettes latérales. Selon une variante de l'invention, le conduit d'eau sanitaire est monte dans le conduit d'eau de chauffage de manière à s'appliquer contre les parois latérales de ce dernier, sur lesquelles il est éventuellement soudé. Dans ce cas, le conduit d'eau sanitaire peut être muni d'ailettes disposées longitudinalement dans le conduit de l'eau de chauffage. Ces ailettes pourraient avantageusement avoir une épaisseur supérieure à l'épaisseur du tube lui-même de façon à améliorer encore les échanges thermiques. Selon une autre caractéristique de cette invention, le conduit du circuit de chauffage présente une partie évasée à sa sortie du faisceau d'ailettes de l'appareil de chauffage, afin de permettre le raccordement de ces deux circuits sur les conduits d'arrivée et de départ d'eaux froide et chaude respectivement. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les dessins: La figure 1 est une vue partielle en élévation latérale avec arrachement, représentant les deux conduits dans leur traversée du faisceau d'ailettes de l'appareil de chauffage; La figure 2 est une vue en bout de la figure 1, les deux conduits ayant été représentés en coupe; La figure 3 est une vue partielle à échelle agrandie montrant en coupe longitudinale selon 3-3 de la figure 2, les deux conduits de l'appareil; La figure 4 est une coupe selon 4-4 de la figure 3; La figure 5 est une vue en élévation latérale montrant l'ensemble du corps de chauffe de l'appareil selon cette invention; La figure 6 est une vue en plan de la figure 5 et La figure 7 illustre une variante de l'invention en une vue similaire & la figure 2. 3 2627265 En se référant aux dessins, on voit que l'appareil de chauffage selon ia présente invention comporte de façon connue, un premier conduit 10 pour le chauffage de l'eau du circuit de chauffage central et un second conduit 12, pour le chauffage de l'eau a usages domestiques (eau sanitaire). Pour améliorer les échanges thermiques entre ces deux conduits, ceux-ci sont en contact thermique intime dans la partie supérieure 14 de l'appareil de chauffage o est positionne le faisceau d'ailettes. Dans l'exemple de réalisation de l'invention illustré par les figures 1 à 6 dans cette partie supérieure 14 de l'appareil de chauffage, le conduit 10' de l'eau du chauffage central présente une section sensiblement ovale (dans l'exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin, cette section n'est pas un ovale parfait, elle est constituée par une courbe comportant deux demi-cercles raccordés par deux parties planes) et le conduit 12' de l'eau sanitaire présente une section circulaire. Les deux conduits 10' et 12' sont incorporés l'un dans l'autre, le conduit 12' étant placé à l'intérieur du conduit ', de manière à être accolé le long de l'une des parois semi-circulaires du conduit 10', comme on peut le voir sur la figure 2. Selon l'invention, les deux conduits 10' et 12' sont de préférence soudés l'un sur l'autre par leurs parties semi-circulaires respectives communes. Selon l'invention, pour favoriser les échanges thermiques entre les deux conduits 10' et 12', dans leur traversée du faisceau d'ailettes de l'appareil de chauffage, on prévoit des ailettes de récupération des calories 16, disposées à l'intérieur du conduit 10' de l'eau de chauffage, de manière a être au contact d'une part, avec ce conduit 10' et, d'autre part avec le conduit 12' de l'eau sanitaire. Dans l'exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin, les ailettes de récupération de calories sont soudées sur les deux conduits et elles comprennent une cloison longitudinale 18, une portion circulaire 20, qui est soudée sur le conduit 12 et deux ailes latérales 22, 22'. Les figures 3 à 5 montrent la façon selon laquelle les tubes 10, 12 sont raccordés sur les conduits correspondants 10' et 12' à l'entrée et à la sortie du faisceau d'ailettes. Le conduit 10' comporte des parties évasées 24, 24', assurant le positionnement et le raccordement par soudage des circuits 10' et 12' sur les tubes d'arrivée et de départ. Dans le second exemple de réalisation de l'invention illustré par la figure 7, le conduit d'eau sanitaire 12" est disposé dans le conduit d'eau de chauffage 10" de manière à venir au contact des deux parois latérales de ce 4 2627263 conduit 10" sur lesquelles il est éventuellement soudé. Par ailleurs, on prévoit alors deux ailettes 24-24' disposées longitudinalement dans le conduit 10" afin d'accroître encore les échanges thermiques. Ces échanges peuvent encore être améliorés en donnant aux ailettes une épaisseur supérieure à celle du tube lui- même. L'appareil selon la présente invention permet un échange thermique parfait entre les fluides contenus dans ces deux conduits, grâce à une surface de contact importante entre les conduits, obtenue grâce à leur disposition relative et à la présence des ailettes de récupération. Ainsi, en cas de non circulation prolongée de l'eau dans l'un des conduits, sa température ne peut dépasser celle de l'eau en mouvement, la totalité des calories recueillies par l'eau ne circulant pas, étant transmises à l'eau circulant. La disposition conforme à cette invention, permet également en arrêtant la circulation de l'eau dans l'un des conduits, d'obtenir la puissance totale développée par l'appareil de chauffage dans l'autre conduit. Elle permet en outre, par une circulation de l'eau dans les deux circuits, de répartir la puissance totale de l'appareil entre les deux circuits, en fonction des débits d'eau chaude désirés. Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés mais qu'elle en englobe toutes les variantes. 2627265 REVENDICATIONS 1. Installation de chauffage central munie d'un circuit d'eau chaude à usage domestique, ou eau sanitaire, et comprenant un appareil de chauffage, comportant une enveloppe ou virole, dont la partie inférieure est munie d'un brûleur et sur laquelle vient s'enrouler ou non un conduit du circuit de chauffage que traverse ensuite un faisceau d'ailettes situées à la partie supérieure de l'enveloppe, le circuit d'eau chaude sanitaire comprenant un second circuit traversant le faisceau d'ailettes, en liaison thermique intime avec ledit premier conduit, cette installation étant caractérisée en ce que, dans la traversee du faisceau d'ailettes, le conduit (10') de l'eau de chauffage présente une section sensiblement ovale et le conduit (12') de l'eau sanitaire présente une section circulaire, en ce que le conduit d'eau sanitaire est incorporé dans le conduit de chauffage et accolé contre une paroi de ce dernier et.en ce que- l'on intercale des ailettes de récupération de calories (16) entre le conduit d'eau sanitaire et celui d'eau de chauffage. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conduit d'eau sanitaire est accolé contre le conduit de l'eau de chauffage sur la surface circulaire commune aux deux conduits. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que les deux conduits (10' - 12') sont soudés sur leurs surfaces circulaires communes. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les ailettes de récupération de calories sont soudées d'une part sur le conduit d'eau de chauffage et d'autre part sur le conduit d'eau sanitaire. 5. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les ailettes de récupération de calories comportent une cloison longitudinale (18) disposée selon l'axe du conduit de l'eau de chauffage (10'.), une portion circulaire (20) soudée sur le conduit d'eau sanitaire (12') et deux ailes latérales (22, 22'). 6. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conduit d'eau sanitaire (12") est positionné dans le conduit de l'eau de chauffage (10") de manière à venir s'appliquer contre les parois latérales de ce dernier, sur lesquelles il est éventuellement soudé. 6 2627263 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le conduit d'eau sanitaire (12") est pourvu d'ailettes (24, 24') disposées longitudinalement dans le conduit de l'eau de chauffage (10"). 8. Installation selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les ailettes (12") présentent une épaisseur qui est supérieure à l'épaisseur du tube lui-méme, de manière à améliorer encore les échanges thermiques.