Brevet FR2738907A1 — publié le 19970321

La présente invention concerne les radiateurs tubulaires, constitués de tubes collecteurs sur lesquels sont reportés par soudage, soudo-brasage, collage ou vissage des tubes émetteurs de chaleur. Suivant les modèles, les tubes collecteurs et émetteurs sont positionnés verticalement, horizontalement, ou en biais. Le tubes collecteurs du radiateur sont destinés à être raccordés à un conduit d'arrivée et à un conduit de départ du fluide caloporteur et, selon des contraintes liées à l'esthétique, à l'accessibilité ou autre, le raccordement peut s'effectuer en différents endroits des tubes collecteurs du radiateur. De ce fait, lors de sa fabrication, chaque radiateur est prévu pour un mode particulier de raccordement, ce qui oblige à fabriquer et à disposer en stock, pour un modèle, de radiateurs adaptés à chaque mode de raccordement. En outre, pour les radiateurs réalisés sur mesure, il est nécessaire de préciser lors de la commande le mode de raccordement désiré or, au moment de la livraison, le choix de la position de raccordement peut avoir changé en raison souvent de contraintes du chantier, et le radiateur livré ne convient alors pas, ce qui entraîne des retards sur le chantier. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus relatifs au raccordement des radiateurs tubulaires actuels, et de supprimer tous les ennuis concernant l'étude et la commande de radiateurs spécifiques liés à un mode de raccordement bien précis. L'invention propose à cet effet de rendre chaque radiateur universel au niveau de son raccordement, en permettant alors de pouvoir ne choisir qu'au moment de l'installation le mode de raccordement du radiateur. Selon l'invention, le dispositif de raccordement universel pour radiateur tubulaire, constitué de tubes collecteurs reliés entre eux par des 2 2738907 tubes émetteurs, se caractérise en ce qu'il comprend, à l'intérieur de chaque tube collecteur et disposé de préférence vers chaque extrémité de celui-ci, un cloisonnement présentant une large ouverture qui permet une circulation correcte du fluide caloporteur dans le collecteur, un élément d'obturation étant prévu pour être engagé, selon l'extrémité de collecteur choisie pour effectuer l'alimentation du radiateur en fluide caloporteur, dans l'ouverture du cloisonnement associé à cette extrémité de collecteur de manière à obturer de façon étanche la dite ouverture en séparant le collecteur concerné en deux chambres recevant respectivement le fluide d'alimentation et le fluide de retour. On comprend ainsi que, par la mise en place de l'élément d'obturation dans l'ouverture du cloisonnement approprié, au moment même de l'installation du radiateur, on dispose ainsi jusqu'au tout dernier moment d'une totale liberté de choix du mode de raccordement de ce radiateur. Les cloisonnements ainsi mis en place à l'intérieur des tubes collecteurs peuvent être en métal, ou en matière de synthèse. Leur fixation sur la paroi intérieure du tube collecteur peut s'effectuer par soudage, par soudobrasage, par collage, par montage en force ou par sertissage. Le bord de l'ouverture ménagée dans le cloisonnement peut être lisse, fileté, cranté, ou présenter des clips. Le système selon l'invention, qui permet d'obturer le cloisonnement le plus proche de l'alimentation du fluide caloporteur (ou du retour de ce fluide selon le cas) permet de disposer de la puissance thermique maximale du radiateur quel que soit le mode de raccordement choisi. Actuellement, soit le radiateur est fabriqué spécialement pour un mode de raccordement voulu et cela nécessite une grande diversité de fabrication, soit certains modèles prévus pour la mise en stock répondent 3 2738907 à plusieurs modes de raccordement (et non pas à tous) et dans ce cas la puissance thermique peut être sensiblement inférieure compte-tenu de la non proximité du cloisonnement. Lorsque le raccordement du radiateur doit être du type bi-tube, c'est-àdire avec des orifices d'entrée et de sortie distincts, l'élément d'obturation présente alors la forme d'un bouchon, soit simple, soit à profil étagé. Ce bouchon peut, suivant les cas, être en métal, en matière de synthèse ou en caoutchouc, et son montage étanche sur l'ouverture du cloisonnement peut s'effectuer en force, par vissage, par crantage ou au moyen de clips de maintien. Lorsque le raccordement du radiateur doit être du type monotube, c'est-à-dire doit s'effectuer par un orifice unique en utilisant un robinet de type monotube, l'élément d'obturation comprend une douille étagée, en métal, en matière synthétique ou en caoutchouc s'engageant dans l'ouverture du cloisonnement et recevant intérieurement, avec étanchéité, la canule de retour du robinet qui débouche dans le collecteur au-delà du cloisonnement obturé. La douille étagée peut présenter une extrémité obturable sécable en permettant d'obtenir, par une simple découpe, le diamètre ajusté à la canule ou sonde du robinet de raccordement. Lorsqu'elle est réalisée en caoutchouc, la douille peut présenter une forme conique en raison de l'élasticité de cette matière. Le montage étanche de la douille étagée sur le bord de l'ouverture ménagée dans le cloisonnement peut s'effectuer en force, par vissage ou crantage, ou à l'aide de clips de maintien. Pour bien faire comprendre le dispositif selon l'invention on en décrira ci-après, à titre d'exemples sans caractère limitatif, des formes d'exécution préférées en référence au dessin schématique annexé dans lequel: 4 2738907 la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un radiateur tubulaire à tubes collecteurs horizontaux, équipé du dispositif de raccordement universel selon l'invention, dans le cas d'un raccordement du type bi-tube; la figure 2 est une vue de détail de la figure 1; la figure 3 est une vue schématique en élévation d'un radiateur tubulaire à collecteurs horizontaux, équipé d'une autre forme de réalisation du dispositif de raccordement universel selon l'invention, utilisant une variante de l'organe d'obturation; La figure 4 est une vue de détail de la figure 3; la figure 5 est une vue qui correspond à la figure 3, mais dans le cas d'un raccordement monotube; la figure 6 est une vue de détail de la figure 5; la figure 7 est une vue correspondant à la figure 5, mais dans le cas d'un radiateur tubulaire à collecteurs verticaux; et la figure 8 montre l'assemblage de deux radiateurs équipés selon l'invention pour réaliser un radiateur unique. En référence à la figure 1 on a représenté un radiateur tubulaire comportant deux tubes collecteurs 1,1' horizontaux reliés ensemble par des tubes émetteurs verticaux 2 dont chacun communique par une ouverture supérieure avec le collecteur supérieur 1 et, par une ouverture inférieure 3 (voir figure 2), avec le collecteur inférieur 1' Chaque collecteur 1,1' comporte, vers chacune de ses extrémités, un cloisonnement transversal 4 en métal fixé par soudage (ou positionné en force) à la paroi intérieure du collecteur et présentant un passage 5 de grand diamètre. Chaque cloisonnement 4, dans l'exemple représenté, est disposé à l'intérieur du collecteur entre les ouvertures de raccordement du 2738907 deuxième et du troisième tubes émetteurs 2. Selon le mode de raccordement que l'on désire établir, on obture au moyen d'un opercule l'ouverture de l'un des quatre cloisonnements que présente le radiateur. Le cloisonnement 4 dont l'ouverture 5 est à obturer étant celui disposé au voisinage de l'extrémité de collecteur par laquelle doit s'effectuer le raccordement d'alimentation. Dans l'exemple du radiateur de la figure 1, on a supposé qu'on désire obtenir un raccordement de type bi-tube (c'est-à-dire avec orifices d'entrée et de sortie distincts) sur le collecteur inférieur 1' du radiateur. A cet effet, on a obturé de façon étanche par un opercule 6, ayant la forme d'un simple bouchon en matière synthétique monté à force, l'ouverture 5 du cloisonnement 4 placé à l'extrémité de droite du collecteur inférieur 1' en regardant la figure 1. Avec ce montage le fluide caloporteur, débouchant par l'orifice d'entrée 7 dans l'extrémité de droite du collecteur 1', est contraint de monter dans les deux premiers tubes verticaux 2 puis de s'écouler dans le collecteur supérieur 1, en traversant les cloisonnements ouverts 4 de ce collecteur, pour revenir en descendant le long des autres tubes émetteurs 2 et en rejoignant le collecteur inférieur 1' jusqu'à l'orifice de sortie 8. Avec la même structure de collecteurs à cloisonnements obturables 4, on aurait tout aussi bien pu effectuer le raccordement du radiateur sur le collecteur supérieur 1 de celui-ci, en obturant soit le cloisonnement annulaire de gauche du collecteur supérieur 1 (si l'orifice d'entrée devait être disposé à droite sur ce collecteur) soit le cloisonnement annulaire de droite de ce collecteur 1 (si l'orifice d'entrée devait être disposé à gauche sur ce collecteur). Pour permettre, lors du raccordement du radiateur, la mise en place facile de l'opercule 6 dans l'ouverture 5 du cloisonnement approprié 4 du 6 2738907 collecteur, au moyen d'un outil approprié, les deux extrémités 9 de chacun des deux collecteurs 1,1' présentent une ouverture 10 obturée de façon étanche par un bouchon amovible 10'. Pour simplifier le dessin, à la figure 1, seule une extrémité de l'un des deux collecteurs 1 et 1' a été représentée équipée d'un tel bouchon amovible 10', mais on comprendra que pour permettre l'universalité de raccordement du radiateur les deux extrémités des deux collecteurs 1,1' doivent être ainsi équipées. Les cloisonnements transversaux 4 peuvent être en métal,ou en un matériau de synthèse approprié. Ils se fixent sur la paroi intérieure du collecteur par soudage, soudobrasage, collage, montage en force ou sertissage. L'orifice intérieur du cloisonnement, destiné à recevoir l'opercule, peut être lisse, fileté, cranté, ou présenter des clips, selon le mode de fixation de l'opercule. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 3 et 4, l'opercule 6' présente la forme d'un bouchon étagé sécable en matière synthétique, particulièrement visible sur la figure 4. Un tel bouchon présente la particularité qu'il peut non seulemnt être utilisé pour un raccordement de type bi-tube comme aux figures 1 et 2, mais aussi être utilisé dans le cas d'un raccordement sur un orifice unique au moyen d'un robinet dit monotube, comme on le verra plus loin en référence aux figures 5 et 6. Pour cette dernière application, on découpe alors l'extrémité obturée 11 du bouchon 6' à une hauteur le long du corps du bouchon telle que le diamètre intérieur de l'extrémité du bouchon 6' après découpe corresponde au diamètre extérieur de la canule du robinet. Dans la forme d'exécution des figures 5 et 6, on a représenté un tel raccordement monotube sur l'orifice 20 ménagé dans l'extrémité 9' du collecteur inférieur 1' du radiateur. Le robinet de raccordement 12 utilisé comprend un conduit extérieur d'alimentation 13 7 2738907 débouchant dans la chambre 14, déterminée dans l'extrémité de droite du collecteur 1', entre la paroi d'extrémité 9' et le cloisonnement 4, pour alimenter les deux premiers tubes émetteurs 2, et une canule de sortie 15 qui passe à l'intérieur du conduit 13, traverse une douille 16 engagée dans l'ouverture du cloisonnement 4 et débouche dans la partie centrale du collecteur 1' au-delà de ce cloisonnement. On comprend que le fluide caloporteur, rentrant en 17 dans le robinet 12, alimenta la chambre 14 du collecteur 1', parcourt les deux premiers tubes émetteurs 2 du radiateur, puis circule dans le collecteur supérieur 1, revient par les autres tubes 2 dans le collecteur 1', et s'évacue par le tube intérieur 15 pour sortir du robinet 12 en 18. La douille 16 est une douille étagée sécable en matière plastique qui, avant d'être mise en place dans l'ouverture du cloisonnement 4, est découpée à la longueur appropriée pour que le diamètre intérieur de son extrémité coupée s'ajuste au diamètre extérieur de la canule 15, de façon à assurer une bonne étanchéité entre les chambres ménagées à l'intérieur du collecteur 1', de part et d'autre du cloisonnement 4. On comprend aussi, bien qu'on ne l'ait pas représenté à la figure 5 pour simplifier le dessin, que chaque collecteur 1,1' comprend un orifice obturable à chacune des extrémités de façon que le raccordement du robinet 12 puisse s'effectuer à volonté à n'importe lequel des quatre angles du radiateur. Enfin, à la figure 7, on a montré en variante le raccordement d'un robinet monotube 12' à l'extrémité inférieure de l'un des deux collecteurs verticaux d'un radiateur à tubes émetteurs 2' horizontaux. A la figure 8 on a représenté deux radiateurs tubulaires équipés tous deux selon l'invention, c'est-à-dire dont les collecteurs 21,21' comportent, au voisinage de chaque extrémité, un 8 2738907 cloisonnement transversal 24 présentant une ouverture 25 de grand diamètre. Les collecteurs supérieurs 21 et les collecteurs inférieurs 21' des deux radiateurs sont reliés entre eux, respectivement, par des raccords conventionnels 22. Par assemblage des deux radiateurs, on obtient donc un radiateur de plus grande dimension qui présente la même universalité de raccordement que chacun des deux radiateurs. Le mode de raccordement du grand radiateur ainsi obtenu sera choisi sur le chantier, après assemblage, par disposition de l'opercule 26 dans l'ouverture 25 du cloisonnement 24 approprié. De cette façon on peut éviter la fabrication d'appareils qui, étant de grandes dimentions, sont très lourds et sont souvent rendus défectueux à la suite du transport et de la manutention sur chantier. On comprendra que la description ci-dessus a été donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications pourraient y être apportées sans sortir du cadre de la présente invention. 9 2738907 REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement universel pour un radiateur tubulaire constitué de tubes collecteurs (1,1') reliés entre eux par des tubes émetteurs (2), caractérisé en ce qu'il comprend, à l'intérieur de chaque tube collecteur (1,1') et disposé de préférence vers chaque extrémité de celui-ci, un cloisonnement transversal (4) présentant une large ouverture (5) qui permet la circulation du fluide caloporteur dans le collecteur (1,1'), un élément d'obturation (6,6',16) étant prévu pour être engagé, selon l'extrémité de collecteur choisie pour effectuer le raccordement d'alimentation du radiateur en fluide caloporteur, dans l'ouverture (5) du cloisonnement (4) associé à cette extrémité de collecteur (1,1') de manière à obturer de façon étanche ladite ouverture (5) en séparant le collecteur (1',1') concerné en deux chambres recevant respectivement le fluide d'alimentation et le fluide de retour. 2. Dispositif de raccordement universel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dit élément d'obturation présente la forme d'un bouchon (6,6'). 3. Dispositif de raccordement universel selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que dit élément d'obturation (6) est en métal ou en matière synthétique. 4. Dispositif de raccordement universel selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le dit bouchon (6') est en une matière synthétique sécable et présente un profil étagé. 5. Dispositif de raccordement universel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dit élément d'obturation comprend une douille étagée sécable (16), en caoutchouc ou en une matière synthétique, dans laquelle s'engage de façon étanche la canule de retour (15) d'un robinet de raccordement (12) pour orifice unique. 2738907 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque extrémité des collecteurs (1,1') présente une ouverture (9) fermée par un organe de fermeture étanche amovible (10) et permettant l'accès à l'intérieur du collecteur (1,1') pour la mise en place du dit élément d'obturation (6,6',16). 7. Dispositif selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ladite ouverture (9') du collecteur (1,1') est concue pour permettre le montage du dit robinet de raccordement (12). 8. Radiateur tubulaire constitué de deux tubes collecteurs (1,1') reliés entre eux par des tubes émetteurs (2), caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de raccordement universel selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.