Brevet FR2783903A1 — publié le 20000331

La présente invention concerne un dispositif pour concentrer la production de chaleur, diriger le flux de circulation du fluide caloporteur et ainsi améliorer le rendement thermique d'un chauffe-eau ou d'une chaudière électriques pour réduire le coût d'exploitation. Le fonctionnement traditionnel de ces appareils sans ce dis- positif ne permet pas d'assurer une circulation naturelle équilibrée sur 360 o au profit de circuits préférentiels ce qui risque de nuire au rendement. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient majeur. Il comporte, en effet, selon une premi- ère caractéristique une cheminée centrale, verticale couvrant la quasi totalité de la hauteur disponible dans la hauteur, du réservoir, à la base de laquelle sont logées une ou plu- sieurs résistances électriques. Cette disposition permet de concentrer dans un espace délimité la totalité de la puissan- cecalorifique dégagée pour élever rapidement la température du fluide caloporteur et entraîner une circulation naturelle et uniformément répartie sur 360 o. Selon des modes particuliers de réalisation: - La cheminée verticale centrale peut être constituée par une simple virole verticale au sommet de laquelle, à sa par- tie supérieure, peuvent être posés UN ou DEUX serpentins ( FIG. 1 et FIG. 2) servant au réchauffage de deux circuits secondaires séparés. - La cheminée centrale peut être constituée par un réchauf- feur simple, annulaire ( FIG. 3 et FIG. 4) au sommet duquel à l'intérieur ou à l'extérieur, peut être prévu un serpentin pour constituer avec le réchauffeur deux circuits sacondai- res séparés. - 2 - La cheminée centrale peut être constituée par un réchauffeur double, annulaire ( FIG. 5 et FIG. 6) pour distinguer deux circuits secondaires séparés. Les dessins annexés illustrent l'invention: Les FIG. 1 et FIG. 2 représentent en coupe le dispositif de l'invention avec une cheminée centrale verticale réalisée avec une virole cylindrique verticale et serpentins. Les FIG. 3 et FIG. 4 représentent en coupe le dispositif de l'invention avec une cheminée centrale verticale réalisée avec un réchauffeur cylindrique simple et serpentin. Les FIG. 5 et FIG. 6 représentent en coupe le dispositif de l'invention avec une cheminée centrale verticale réalisée avec un réchauffeur cylindrique double. Ces FIG. 1 à FIG. 6 représentent également un disque obtura- teur (3) placé à la partie haute et à l'intérieur des chemi- nées centrales afin de réduire la section de passage du flui- de caloporteur et en augmenter la vitesse de circulation. De même ces FIG. 1 à FIG. 6 représentent un déflecteur (2) placé audessus des réchauffeurs pour drainer le fluide vers l'extérieur des cheminées centrales en (4) et imposer un sens de circulation bien réparti sur 360 o tel que représen- té par les flèches sur les FIG. 1 à FIG. 6. Ces dispositifs (3) et (2) permettent ainsi d'améliorer nota- blement la circulation naturelle du fluide caloporteur autour de la source même de chaleur et d'augmenter le rendement ther- mique de l'ensemble. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un espace (4) rempli par un fluide primaire différent et pouvant dis- - 3 - poser d'un. circuit d'expansion propre, dont la temp6rature peut varier en fonction de la temp6rature ext6rieure pour obtenir une r6serve de puissance, réduire les risques d'en- tartrage et les pertes par rayonnement. Le dispositif selon l'invention est particulièrement desti- n6 à la production d'eau chaude sanitaire et au chauffage central dans les installations domestiques ou industrielles. Les dimensions des appareils et leur puissance calorifique peuvent être identiques à ce qui se fait traditionnellement -4 - -R E V E N D I C A T I 0 N S - 1) Dispositif pour augmenter le rendement et réduire le coût d'exploitation d'un chauffe-eau ou d'une chaudière élec- triques caractérisé en ce qu'il comporte un réservoir (1) dans lequel est placée une cheminée centrale (7) comportant un disque obturateur (3) et, recouvrant cette cheminée cen- trale,un déflecteur (2) impose sur 360 o un sens de circu- lation au fluide caloporteur suivant les flèches sur FIG. 1 à FIG. 6. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la cheminée centrale (7) concentre et centralise la production de chaleur assurée par 1 ou plusieurs résistan- ces électriques (8) logées en sa partie basse. 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que la cheminée centrale (7) peut rece- voir à l'intérieur ou à l'extérieur de sa partie haute des serpentins ( 10 et 11) pour le réchauffage de circuits secondaires séparés. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la cheminée centrale (7) peut être réalisée par un ré- chauffeur annulaire simple (6) avec un ou deux serpentins ( 10 et 11) pour assurer le réchauffage de circuits secon- daires séparés. ) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce qui concerne le réchauffeur annulaire simple (6) peut être remplacé par un réchauffeur annulaire double (13) pour assurer le réchauffage de circuits secondaires séparés.