Brevet FR2835502A1 — publié le 20030808

La présente invention consiste à permettre l'échange thermique du liquide du circuit fermé de refroidissement du moteur avec le milieu externe d'un engin nautique ou d'un véhicule aquatique motorisé. Actuellement, les engins nautiques motorisés utilisent généralement comme moyen de refroidissement de leur moteur un circuit ouvert ; c'est-à-dire, un système pompe l'eau du milieu environnant et la fait circuler, ce qui permet de refroidir la mécanique. C'est un système employé principalement sur les jet-skis, les bateaux in-bord et hors-bord. D'autres, moins nombreux, utilisent, comme système de refroidissement, un circuit fermé ; c'est-à-dire qu'un liquide de refroidissement circule dans un milieu hermétique, et qu'à l'occasion du passage dans un radiateur dont la partie externe peut être immergée, le liquide interne se refroidit et permet le refroidissement du moteur. Le problème dans le premier cas est le manque de constance de la température de fonctionnement du moteur, ce qui lui occasionne une fiabilité faillible et un rendement de performance réduit. De plus, les bruits mécaniques ne sont pas étouffés. Dans le deuxième cas, la constance thermique est garantie. Cependant, le radiateur, d'un type classique, constitué en métal (aluminium en général) s'oxyde, se corrode et des fuites peuvent se créer. L'utilisation de joints est nécessaire pour la jonction entre le milieu interne de la motorisation in-bord et le milieu immergé dans lequel se trouve le radiateur. De plus, un radiateur est vulnérable par rapport au milieu externe. Pour des engins rapides, la nécessité d'avoir le moins de résistance possible avec l'élément aquatique est primordial. La présente invention concerne un système de refroidissement par circuit fermé. La présente invention consiste à utiliser les surfaces de la, ou des, coque (s) de l'engin nautique en contact avec l'eau. La présente invention utilise tout ou partie de la, ou des, coque (s) immergées de l'engin nautique. Ces parties immergées utilisées comme lieu d'échange thermique doivent être réalisées en matériaux offrant les meilleurs coefficients d'échanges thermiques (temps, surface, etc.). ZD La présente invention utilise les parties immergées de la, ou des, coque (s) ou/et du, ou des, système (s) de propulsion d'un engin nautique pour profiter et générer un échange thermique assimilable, favorable au refroidissement du liquide du circuit de refroidissement de la motorisation au travers de la, ou des, paroi (s) de la, ou des, coque (s). La présente invention peut être réalisée, par exemple, par un doublage étanche, à l'intérieur de la, ou des, coque (s), qui permet de créer un, ou plusieurs, compartiment et faire contenir le liquide de refroidissement. Un circuit peut être configuré à l'intérieur de ce compartiment en positionnant des cloisons obligeant le flux du liquide de refroidissement à suivre un parcours déterminé. Une, ou plusieurs, entrée (s) et une, ou plusieurs, sortie (s) sont nécessaires pour faire la jonction des flux du circuit fermé avec le reste du circuit de la motorisation (pompe à eau, vase d'expansion, moteur, etc.). Il est possible de créer un ou plusieurs de ces compartiments. Ce, ou ces, compartiments) fait (font) office de radiateur et/ou de réservoir du liquide de refroidissement du circuit fermé du moteur. La partie dite externe est la coque, ou un ou plusieurs éléments de la coque. Il va de soit que les parties choisies de la coque sont des parties immergées afin d'optimiser le coefficient d'échange thermique. Mais l'utilisation des parties aériennes peuvent être envisagées, cependant, le, ou les, matériau (x) employés devront avoir un coefficient très important, ou/et utiliser une surface plus importante. L'emploi de cette deuxième solution engendre un problème lié au centre de gravité de l'engin qui sera plus élevé. Un système mixte de lieu d'échange (aquatique et aérien) est envisageable. L'utilisation des surfaces et des éléments immergés du système de propulsion, quel qu'il soit, est envisageable. Ce système peut employer, par exemple, la partie immergée de la turbine, lorsque l'engin aquatique possède ce type de propulsion. L'échange thermique se réalise au travers de ces surfaces immergées, et la propension du flux du circuit fermé à perdre, ou/et échanger, des calories se réalise. Les avantages concédés sont l'absence d'entretien, l'absence d'altération si tant est que l'emploi de matériaux résistants aux divers milieux liquide et/ou d--,., aux f.-ottem @A aquatique, l'absence de résistance dll aux frottements, l'absence de fuite 1. potentielle liée aux joints devenus inexistants. L'homogénéité est ainsi créée car la coque, et/ou une partie de celle-ci, et le radiateur ne sont qu'une seule et même pièce. La partie de la coque peut avoir une forme particulière, une hydrodynamique favorisant l'écoulement, la pénétration ou/et l'échange thermique par un conduit forcé, ou non, des flux de l'élément extérieur liquide (eau) refroidisseur. La partie immergée servant de heu d'échanges peut aussi être un élément de la turbine pour les jet-skis, par exemple, et/ou d'un ou plusieurs élément (s) immergé (s) du système de propulsion de l'engin. La présente invention concerne notamment réchange thermique du flux du circuit fermé de refroidissement de la motorisation des engins aquatiques. REVENDICATIONS 10 Système permettant un échange thermique des flux du circuit fermé de refroidissement des engins nautiques motorisés ou véhicules aquatiques motorisés caractérisé en ce que la ou les parties immergées de la ou des coques de l'engin sont la partie externe du radiateur 2t Système selon la revendication 1 caractérisé par l'emploi pour la partie externe (coque) de matériau (x) permettant et favorisant un échange thermique 3'Système selon les revendications 1 et 2 caractérisé par la constitution d'une ou plusieurs compartiment (s) interne (s) de la coque qui est doublée et étanche 40 Système selon la revendication 3 caractérisé par la présence d'une ou plusieurs ouvertures servant d'entrée (s) pour le flux du circuit de refroidissement 50 Système selon la revendication 3 et 4 caractérisé par la présence d'une ou plusieurs servant de sortie (s) pour le flux du circuit de refroidissement 60 Système selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé par la partie interne peut être cloisonnée et/ou organisé pour favoriser un circuit interne du flux du liquide de refroidissement 7 Système selon les revendications précédentes caractérisé par la création d'un compartiment qui est étanche, hormis les orifices d'entrées, de sorties et éventuellement de remplissage ou de liaison de toute nature avec le circuit fermé 8 Système selon les revendications précédentes caractérisé par le fait que le compartiment ainsi créé peut aussi servir de réservoir du liquide de refroidissement.