Brevet FR2729744A1 — publié le 19960726

APPAREIL DZ CHAUFFAGE ZLZCTRIOUM La présente invention concerne un appareil de chauffage électrique, notamment des locaux publics ou privés avec des panneaux en lave volcanique. I1 est nécessaire de rappeler que ce matériau, issu des éruptions volcaniques et provenant de volcans d'Auvergne, est une roche andésite dont la teneur en silice (Sio2) et alumine (AL203) est supérieure à 60%, la porosité comprise entre 6 et 30% et la densité est inférieure à 3. Ce matériau thermoconducteur restitue, une chaleur accumulée pendant un temps donné, par une émission radiante. De plus, ce matériau se prête à plusieurs finitions extérieures telles que le ponçage fin, le polissage, l'émaillage neutre ou de couleur, pernettant une personnalisation esthétique garantie dans le temps. Dans le domaine précis du chauffage électrique, le brevet français 2 534 726 de BROSSON et le brevet EP O 49496 cité dans le rapport de recherche du brevet français 2 616 296 de BADAUD, démontrent la thermo-émission de la lave avec une technologie utilisant des éléments électrorésistants incrustés en surface sur la face arrière de la dalle de roche. Ces techniques ont l'inconvénient de nécessiter d'une part une protection de l'élément résistif chauffant et d'autre part de limiter le rendement de ces appareils de chauffage. Pour protéger les éléments électro-résistants connectés à l'extérieur, on les enduit d'un revêtement ciment-colle réfractaire de sécurité, voire on les habille d'un panneau de tôle à l'arrière vissé sur la matière. D'autre part, pour varier le degré de therno- émissivité radiante, l'épaisseur des dalles évolue de 20 à 40 mm selon une puissance électrique de mise en température comprise entre 3 et 5000 W/m2. Tous les brevets connus décrivent une technique de rainurage extérieur peu profond, de géométrie variable allant du rectiligne au cercle concentrique (brevet FR 2 616 289) selon les options choisies. De même que d'autres brevets décrivent des murs chauffants montés sur ossatures métalliques avec toujours comme support une dalle de lave en un ou plusieurs éléments rainurés peu profondément extérieurement mais protégés à l'arrière par un panneau de sécurité ouvrant (brevet FR 2 532 726). le but de l'invention est de proposer des appareils de chauffage ne nécessitant pas de protection et permettant également d'obtenir un meilleur rendement. Ce but est atteint par le fait que l'appareil de chauffage électrique utilise des éléments résistifs alimentés en courant électrique pour chauffer une matière constituée par de la pierre de lave utilisée co e vecteur thermo-émissif radiant et les éléments électro-résistants sont intégrés au coeur même de la matière et non en surface extérieure. Selon une autre particularité de l'invention les résistances chauffantes sont blindées. Selon une autre particularité de l'invention es éléments électro-résistants blindés sont positionnés dans des conduits forés dans l'épaisseur de la dalle en pierre de lave. Selon une autre particularité de l'invention les conduits sont forés de part en part. Selon une autre particularité de l'invention le plan contenant les axes de symétrie des conduits est légèrement décalé vers la face avant de l'appareil. Selon une autre particularité de l'invention aucun élément chauffant apparaît à l'extérieur soit en face avant, soit en face arrière. Selon une autre particularité de l'invention le bloc de lave (1) est présenté de manière sculpturale. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente une vue en perspective du bloc de lave constitutif de l'appareil de chauffage de l'invention; La figure 2 représente une vue de dessus du bloc de lave; La figure 3 représente une vue de face des différents éléments de l'appareil de chauffage selon l'invention. L'idée innovatrice du présent concept fait appel à un autre procédé de fabrication ne nécessitant plus de faire rainurer la lave en extérieur comme décrit précédemment, ce qui oblige à avoir des protections indispensables lors de la mise en tension des éléments électro-résistants incrustés, mais consistant à forer à coeur la lave dans l'épaisseur du panneau de lave (1), soit partiellement, soit de part en part. L'épaisseur du panneau (1) peut monter jusqu'à 100 mm selon les caractéristiques de durée de ré-émission radiante latente souhaitée, avec une épaisseur prévue au départ dans la gamme de 40 à 50 n. Au fond d'encoches (13, 14) rectangulaires spécialement découpées en partie supérieure (13) et inférieure (14) de la dalle de lave (1), par exemple d'épaisseur 40 ou 50 mm, on fore des conduits cylindriques (ll),par exemple d'un diamètre de 10 n, à distance égale les uns des autres et ce en nombre croissant selon la longueur du bloc de lave (1) qui garde une hauteur constante. Chaque résistance blindée (par exemple chacune de diamètre 9,6 mm pour une puissance de 200 W), est logée dans chaque conduit (11) prévu à cet effet respectifs, puis bloquée en position haute par une barrette isolante (15) pourvue de moyens de blocage adaptés à la forme des extrémités des résistances chauffantes. Dans la variante de l'invention où les conduits (11) ne traversent pas de part en part le bloc de lave (1) les résistances pourront être par exemple du type des résistances blindées commercialisées par la Société Vulcanic avec départ et arrivée du courant sur la même extrémité en l'occurrence supérieure. Dans cette variante un conduit spécifique (12) traverse de part en part le bloc de lave pour permettre le passage des conducteurs d'alimentation. Le raccordement électrique des résistances est effectué par une connectique et un composant électronique de commande aux conducteurs d'alimentation. Le composant électronique est également relié à une sonde thermique et un régulateur d'ambiance qui sont logés à poste dans un des profils porteurs métalliques (17 ou 18).destinés à isoler de tout contact extérieur la connectique réalisée. La sonde thermique est logée dans un évidement (16) du panneau de lave (1) de façon à indiquer la température de la lave qui monte à coeur aux environ de 90"C, Ces profils (17,18) sont adaptés dimensionnellenent en fonction de la longueur des encoches (13,14) et de la largeur du panneau (1). Ces profils peuvent dans une variante de l'invention recevoir à l'arrière des ancrages adaptés à la fixation murale. La géométrie et l'esthétique de ces profils en U, ou autre forme, peuvent varier selon les impératifs du marché, et sont réalisés en aluminium peint en peinture époxypolymérisée (profils non conducteurs d'électricité), ou en tout autre matériau adapté à cette fonction. Ils sont conformes aux normes de sécurité, notaMment vis-à-vis des enfants et vis-à-vis des projections d'eau. L'adaptation du système de connectique sur un socle de raccordement et d'appui au sol permet de proposer l'ensemble en version sculpturale. L'adaptation de barres parallèles fixées sur les profils (17,18) permet également d'obtenir un panneau radiant sèche-linge. Cette innovation présente entre autre l'avantage d'aboutir à un produit dont la caractéristique principale esthétique est de ne rien laisser apparaître de l'extérieur en face avant et face arrière, tout en laissant une liberté d'adaptation de position des éléments. En outre des test effectués grandeur nature, ont montré que le pouvoir thermo-émissif de la lave est plus performant si la température, est portée à haut degré à coeur pendant un temps très court, puis stoppée, pour permettre ainsi à la chaleur emmagasinée de produire une ré-émission radiante latente. De plus le chauffage à coeur de la lave permet d'obtenir une restitution de chaleur très longue. Ainsi des essais ont démontré qu'après avoir chauffé un panneau radiant accumulateur (1) de 40 n à 90"C, il lui fallait 1 heure à une heure et demie pour redescendre à une température de 20"C. Enfin dans une dernière variante de l'invention le plan de symétrie (19) selon lequel les conduits (11) sont percés peut être légèrement décalé vers la face avant ('AV) de l'appareil de façon que la face arrière (1AR) de l'appareil, lorsque, par exemple, celui ci est installé contre un mur dégage moins de chaleur. Le dispositif de chauffage de l'invention offre la caractéristique de ne rien laisser apparaître à l'extérieur soit en face avant, soit en face arrière. RZVIMDICATIOMS 1. Appareil de chauffage électrique utilisant des éléments résistifs alimentés en courant électrique et chauffant une matière caractérisé en ce que la matière est de la pierre de lave utilisée comme vecteur thermo-émissif radiant et les éléments électro-résistants sont intégrés au coeur même de la matière et non en surface extérieure. 2. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que les résistances chauffantes sont blindées. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les éléments électro-résistants blindés sont positionnés dans des conduits (11) forés dans l'épaisseur de la dalle en pierre de lave. 4. Appareil selon la revendication 3 caractérisé en ce que les conduits (11) sont forés de part en part. 5. Appareil selon une des revendications précédentes caractérisé en ce que le plan contenant les axes de symétrie des conduits est légèrement décalé vers la face avant de l'appareil. 6. Appareil selon une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'aucun élément chauffant apparaît à l'extérieur soit en face avant, soit en face arrière. 7. Appareil selon une des revendications précédentes caractérisé en ce que le bloc de lave (1) est présenté de manière sculpturale.