Brevet FR2642339A3 — publié le 19900803

FR 2642339 A3 19900803 FR 8810687 A 19880808 Pièce découpée de tale pour la configuration d'un tuyau intérieur pourvu de nervures longitudinales pliées qui peut être mis en place dans un tuyau extérieur L'invention concerne une pièce découpée de tôle pour -la configuration d'un tuyau- intérieur pourvu de nervures longitudinales pliées qui peut être mis en place dans un tuyau extérieur, en particulier dans un tuyau de carneau de gaz de chauffage. D'après le fascicule 33 39 615, on connaît des tuyaux intérieurs à nervures longitudinales pliées. Pour ce tuyau intérieur connu jusqu'à présent, les nervures longitudi- nales pliées s'étendent sans interruption sur toute sa longueur. On connaît également de manière générale le procédé selon lequel les nervures longitudinales, dans la mesure o elles forment une garniture de nervures en étant placées les unes à côté des autres comme profils indivi- duels, sont pourvues de fentes et ce, en tenant compte des propriétés de dilatation thermique des nervures longitudi- nales et en tenant également compte du fait que des fentes 2 de ce type peuvent produire des turbulences des gaz de chauffage qui les traversent qui améliorent le transfert de chaleur. Dans le cas de garnitures de nervures de ce genre, formées par des profils individuels, il est relati- vement simple de découper des fentes lors de le découpe des tôles profilées individuelles. Dans la mesure o l'on utilise des profilés filés pour les garnitures de nervures, ce n'est qu'en déployant des efforts de produc- tion considérables qu'il est possible de ménager de telles fentes et ce, à la condition que les rapports de diamètre le permettent. Il en est de même lorsque le tuyau inté- rieur pourvu de nervures pliées doit être équipé de telles fentes, en particulier lorsque le tuyau de carneau de gaz de chauffage correspondant a un diamètre relativement petit. C'est pour cette raison que l'on a jusqu'a présent renoncé à pourvoir de tels tuyaux intérieurs, pourvus de nervures pliées, de fentes, bien que de telles fentes soient absolument souhaitables compte tenu de la turbu- lence que l'on obtient ainsi dans les tuyaux des carneaux de gaz de chauffage. C'est pourquoi, l'invention a pour but de créer une pièce découpée de tl81e comme matériau de départ pour la configu- ration du tuyau intérieur au cours de laquelle les fentes souhaitées sont créées automatiquement lors du pliage des nervures longitudinales. Ce but est atteint par l'invention avec une pièce découpée de taie du type mentionné en introduction par le fait que la pièce découpée de tale est pourvue, dans la zone de ses zones de plis de nervures allant dans le sens longitudi- nal, d'ouvertures en fente placées en étant espacées les unes derrière les autres et allant transversalement par rapport à l'extension en longueur des zones, ouvertures qui s'étendent de manière symétrique à partir du milieu longitudinal des zones de plis des deux cetés jusque dans les portions marginales des zones de plis. Des perfection- nements avantageux résultent des sous-revendications. Il est dcnc essentiel pour la configuration de le pièce découpée de tôle que celle-ci soit pourvue, dans la zone de ses zones de plis de nervures dans le sens longitudi- nal, d'ouvertures en fente espacées de manière correspon- dante, s'étendant l'une derrière l'autre transversalement par rapport à l'extension en longueur des zones, ouver- tures qui s'étendent de manière symétrique à partir du milieu longitudinal des zones de plis des deux côtés jusque dans les portions marginales des zones de plis. Ceci étant, la pièce découpée de tale a une longueur qui résulte de la somme totale de toutes les traverses de base -et de la somme de toutes les zones de plis de nervures, y compris de la largeur de deux bords de repliage qui se mettent l'un contre l'autre lorsque l'on enroule la pièce découpée de tale. Pour qu'il y ait, lors du pliage de la pièce découpée de t8le, effectivement formation de fentes qui permettent le passage des gaz de chauffage d'un carneau à un autre, il est donc nécessaire que les ouver- tures en fente s'étendent, comme il a été mentionné, de manière symétrique à partir du milieu longitudinal des zones de plis des deux c8tés jusque dans les portions marginales des zones de plis. En conséquence, on découpe avec un outil de découpage correspondant toute la pièce découpée de tale avec les ouvertures en fente qui s'éten- dent transversalement en une ou plusieurs opérations, selon la taille de la pièce découpée de tale. Ensuite, le pliage des nervures se fait de la manière la plus simple exactement vers le milieu longitudinal respectif de la zone des plis des nervures. Ensuite, la tôle préparée de cette manière est enroulée de manière connue pour consti- tuer un tuyau et est solidement assemblée de façon appro- priée dans la zone des bords repliés qui aboutent. Pour améliorer davantage les propriétés de passage dans les zones des fentes, les ouvertures en fente sont avanta- geusement équipées, selon la revendication 2, d'élargisse- ments de fentes dans la zone du milieu longitudinal des zones de plis. De plus, d'après la revendication 3, les écarts des ouvertures en fente peuvent être configurés en étant décroissants vers le bord de la pièce découpée de tale qui se trouve du côté du carneau, ce qui ne nécessite qu'une configuration correspondante de l'outil de décou- page. Il en est également de même lorsque les ouvertures en fente de deux zones voisines de plis de nervures sont placées de manière avantageuse en étant décalée l'une par rapport à l'autre (revendication 4). Dans le configuration de la pièce découpée de tale confor- mément à l'invention, les ouvertures en fente peuvent également, sans plus, être respectivement configurées sous forme d'une paire d'ouvertures en fente peu espacées l'une de l'autre, conformément à la revendication 5, ce qui offre la possibilité, après dépliage, de pouvoir mettre en place la zone de t8le qui se trouve en une paire de fentes, et qui est donc relativement courte, de manière 1 quelque peu angulaire par rapport au tracé des nervures longitudinales qui, sinon, est droit (revendication 7), ce qui intensifie le transfert des gaz de chauffage d'un carneau entre deux nervures au carneau voisin. Un pliage latéral en dehors conformément à la revendication 8 est également possible. De manière avantageuse, la pièce découpée de tBle prévue pour la configuration du tuyau intérieur est également configurée de telle manière que les moitiés de zones de plis qui forment les plis des nervures de la pièce décou- 2û 2 pée de tôle sont formées en étant contiguës l'une à l'autre, ce qui peut être facilement obtenu par la confi- guration correspondante de l'outil de pliage (revendica- tion E6,. La piece découpée de tôle conforme à l'invention est expliquée ci-dessous plus en détails à l'aide de la repré- sentation graphique d'exemples de réalisation. C La figure 1 est une vue d'en haut schématique de la pièce découpée de tEle. La figure 2 est une vue d'en haut schématique d'une por- tion de pièce découpée de t81e selon une autre forme de réalisation. La figure 3 est une vue d'en haut schématique d'une ner- vure pliée selon une forme de réalisation particulière. La figure 4 est une coupe longitudinale schématique d'un carneau de gaz de chauffage composé d'un tuyau extérieur et d'un tuyau intérieur. La figure 5 est une section schématique du tuyau conformé- ment à la figure 4. La figure 6 est une section schématique agrandie de la pièce découpée de tale déjà pourvue de nervures pliées. Comme on le voit sur la figure 1, la pièce découpée de tale 1 est pourvue dans la zone de ses zones de plis de nervures 2 qui vont dans le sens longitudinal d'ouvertures en fente 3 placées les unes derrière les autres et espa- cées les unes des autres qui s'étendent transversalement par rapport à l'extension en longueur des zones, ouver- tures qui s'étendent symétriquement à partir du milieu longitudinal des zones de plis 4 des deux cetés jusque dans les portions marginales des zones 5. Les dimensions extérieures de la pièce découpée de tôle] úL se règlent sur le diamètre intérieur du tuyau extérieur qui doit être équipé du tuyau intérieur pourvu de nervures pliées. évidemment également sur sa longueur et de plus sur le-nombre et la hauteur des nervures qui doivent être ménagées par pliage sur la pièce découpée de tl81e et sur l'écart de celles-ci les unes par rapport aux autres, ce pour quoi la largeur B de ce qu'il est convenu d'appeler les traverses de base respectives 12 est d'importance déterminante, traverses de base dans lesquelles des fentes soudées 13 allant dans le sens longitudinal peuvent être prévues. Dans cette configuration de la pièce découpée de tale 1, il est essentiel, comme on l'a déjà mentionné, que les pliages soient effectués vers le milieu longitudinal 4 des zones de plis pour obtenir des fentes correspondantes dans les nervures longitudinales, lors du pliage des nervures longitudinales et en raison des ouvertures en fente 3 ménagées symétriquement par rapport au milieu longitudinal 4 des zones de plis, fentes qui permettent le transfert et le tourbillonnement des gaz de chauffage d'un carneau de gaz de chauffage à un autre. De manière avanta- geuse et pour intensifier l'échange et/ou les tourbillon- nements, les ouvertures en fente 3 sont pourvues - comme on peut également le voir sur la figure 1 - d'élargisse- ments de fente 6 dans la zone du milieu longitudinal 4 des zones de plis. Cependant, la forme de ces élargissements 6 et également des ouvertures en fente 3 qui est représentée n'est pas impérative, c'est-à-dire que les ouvertures en fente peuvent également présenter des sections d'autres 2 formes, dans la mesure o elles ne sont que symétriques. En tenant compte des rapports de mécanique des fluides de chaque carneau de gaz de chauffage et également pour intensifier les propriétés de transmission de chaleur vers le côté du carneau ou tout au moins pour les maintenir à 2_ un niveau égal, les écarts des ouvertures en fente 3 peuvent être configurés de manière à être décroissants vers le bord de découpe 7 de la pièce découpée de t8le 1 qui est situé vers le carneau. Ceci n'est pas représenté 3G de manière particulière mais au contraire seul l'écart entre deux ouvertures en fente 3 est désigné par A dans la figure 1. Ces écarts A seraient alors plus petits du bord de découpe 7' situé du coté de l'afflux au bord de découpe 7 situé du c8té de l'évacuation. Dans la figure 1, en haut et à droite, il est représenté une variante de réalisation selon laquelle les ouvertures en fente 3 de deux zones de plis de nervures 2 voisines sont placées décalées l'une par rapport à I'autre. Dans le cas de l'exécution effective d'une telle forme de réalisa- i tion, il faudrait naturellement prévoir un tel décalage des ouvertures en fente pour toute la pièce découpée de t8le 1. Ceci est également valable pour la forme de réali- sation de la pièce découpée de t8le selon la figure 2, dans laquelle les ouvertures en fente 3 sont respective- ment formées sous forme d'une paire d'ouvertures en fente 3' peu espacées l'une de l'autre. Comme il est représenté sur la figure 3, cette forme de réalisation permet de configurer les zones de pliage 9 limitées par chaque paire d'ouvertures en fente 3' de manière inclinée par rapport à l'extension en longueur des pliages des nervures 8, ce qui permet d'améliorer considérablement l'effet de transfert et de turbulence. Comme on peut le voir sur la figure 3, il est approprié de ne prévoir une torsion d'inclinaison des zones de pliage 9 que d'environ une épaisseur de nervures pliées ce qui, d'une part, suffit à intensifier l'effet de transfert sans d'autre part gener ou sans gêner considérablement le nettoyage des carneaux entre les nervures. Mais comme il est ébauché sur la figure 6, les zones de pliage 9 limitées par les paires d'ouvertures en fente 3' peuvent être configurées en étant pliées en dehors latéralement par rapport au sens des nervures de pliage, ce pour quoi il est valable la même chose pour le degré de pliage en dehors que pour le degré d'inclinaison des zones de pliage 9 selon la figure 3. Pour minimiser le fait que des gaz de chauffage puissent aller dans les interstices entre les nervures longitudi- nales pliées, la pièce découpée de tôle 1 est configurée, comme il est également indiqué par le chenal de pliage droit 8 de la figure 6, de telle manière que les moitiés de zones de plis 2' qui forment les plis des nervures 8 de a18 pièce découpée de t8le 1 sont configurées en étant contigUles l'une à l'autre, et ce, au moins sur la longueur des fentes 3" qui existent sur les plis des nervures 8 de la pièce découpée de t3le 1. Ceci peut être réalisé sans plus par le façonnage correspondant des outils de pliage ou des outils de reproduction. Dans l'exemple de réalisation considéré, des fentes longi- tudinales 13 espacées entre elles sont découpées dans la zone des traverses de base 12 entre les zones de plis 2. 2C Revendications: 1. Pièce découpée de tôle pour la configuration d'un tuyau intérieur pourvu de nervures longitudinales pliées qui peut être mis en place dans un tuyau extérieur, en particulier dans un tuyau de carneau de gaz de chauf- fage, caractérisée en ce que la pièce découpée de tale (1) est pourvue dans la zone de ses zones de plis de nervures (2) allant dans le sens longitudinal d'ouver- tures en fente (3) placées les unes derrière les autres en étant espacées et s'étendant dans le sens transver- sal par rapport à l'extension en longueur des zones, ouvertures qui s'étendent de manière symétrique à partir du milieu longitudinal (4) des zones de plis des deux c8tés jusque dans les portions marginales des zones (5). 2. Pièce découpée de tale selon la revendication 1, carac- térisée en ce que les ouvertures en fente.(3) sont pourvues d'élargissements de fente 6) dans la zone du milieu longitudinal des zones de plis (4). 3. Pièce découpée de tale selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les écarts des ouvertures en fente (3) sont formés en étant décroissants vers le bord de découpe (7) situé du c8té du carneau. 2L 4. Pièce découpée de tôle selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les ouvertures en fente (3) de deux zones de plis de nervures (2) voisines sont placées décalées les unes par rapport aux autres. 5. Pièce découpée de tôle selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les ouvertures en fente (3) sont formées respectivement sous forme de paire d'ouvertures en fente (3') peu espacées l'une de l'autre. 6. Pièce découpée de t8le selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les moitiés de zones de plis (2') qui forment les plis des nervures (8) de la pièce découpée de tale (1) sont configurées en étant contigiies l'une à l'autre et ce, au moins sur la lon- gueur des fentes (3") qui existent sur les plis des nervures (8) de la pièce découpée de t8le (1). 7. Pièce découpée de t3le selon la revendication 5, carac- térisée en ce que la zone de pliage (9) limitée par la paire d'ouvertures en fente (3') est formée en étant inclinée par rapport à l'extension en longueur des plis des nervures (8) (fig. 3). 8. Pièce découpée de tôle selon la revendication 5, carac- térisée en ce que la zone de pliage (9) limitée par la paire d'ouvertures en fente (3') est formée en étant pliée en dehors latéralement par rapport au sens des nervures pliées (fig. 6). 9. Pièce déco-pée an t5ale selon l'une des revendications 1 à E, caractérisée an ce quae des fentes longitudeinales (13) espacées entre elles sont découpées dans la zone des traverses de base 012) entre les zones de plis (2). 3C