Brevet FR2895064A1 — publié le 20070622

-Ti REIL , I_AGE A ECRAN Ii est coi_nc cruti laser pour le chauffage de lieux situes en lein air tels que terrasses cafe, de restaurants , ae lieox publics, des appareils appeles "parasols chauffantsrr la partie active de ces derniers est generalement constituee par une enveloppe cylindrique ou conique realisee en materiau refractaire, tel qu'inox, etc...chauffee par les flammes et les fumees d'un bruleur a gaz place clans ce dernier. On constate que parfois ces appareils chauffent mal ou moms bier quills ne le devraient. La presente invention se propose d'y remedier et d'augmenter le rendement de 1'appareil. L'invention a donc pour objet un appareil de chauffage 15 comprenant - Un bruleur a gaz place clans une enveloppe d'axe vertical, fermee a la partie superieure et en un materiau refractaire et emettant du rayonnement infrarouge lorsque 1'enveloppe est chauffee par les gaz du bruleur et 20 un ref lecteur place ac--dessu > do la partie superieure de 1'enveloppe a distance de celle-ci, caracterise par . un ecran en un materiau transparent au rayonnement infrarouge et impermeable au gaz et entourant la face laterale 2S de 1'enveloppe en en etant a distance. On a maintenant compris que le regime de transfert de chaleur est fortement perturbe en cas de vent meme modere, en effet 1'enveloppe emettrice d'infrarouge est permeable aux gaz car elle dolt laisser les gaz (fumees) s'echapper du brOleur 30 faute de quoi ce dernier cesserait de fonctionner. Cette permeabilite permet au vent de penetrer a 1'interieur de 1'enveloppe. La penetration s'accompagne de deux phenomenes. 1) la perturbation de la flamme du bruleur proprement dite avec deux consequences . L 2895064 a) la fiamie est deplacee lateralement et ne chaurte plus ou mal la o•aroi exterieure exposee au vent qui se refroidit, b) la contre press_o__ au niveao du bruleur am.ene une mauvaise combustion be ce dernier, les flammes dev_ennent 5 blanches en perdant une grande partie de leur pouvoir calorifique et peuvent dans les cas les plus graves deposer du noir de fumee sur 1'element emetteur. La veilleuse de securite peut s'eteindre . 2) Bans tous les cas, 1'abaissement de la temperature de 10 surface de 1'element emetteur amene une chute brutale du rayonnement lequel varie selon la relation de Stefen-Boltzman: W = s6 T4 s facteur d'emission 0,70 a 0,85 pour les materiaux refractaires. 6 : constante de Stefan 4,882,10-n Mcal/hm2 5,675,10-8 Wm2 T : temperature absolue en Kelvins. On voit donc l'importance de la temperature clans le rendement du bruleur. Ces raisons font que les parasols chauffants trudi.tionnels 20 sont difficilement utilisabies clans des regions vent.ees, en particulier en bord de mer et clans les regions mediterraneennes. L'ecran permet le passage de la plus grande partie du rayonnement infrarouge et du rayonnement visible, tout en 25 resistant a la temperature de 1'enveloppe emettrice de rayonnement et au choc thermique provoque par le vent. On peut utiliser comme materiau de 1'ecran de la silice, des verres siliceux, des verres de synthese du genre Vycor, des fibrocerames, du pyrex, etc... 30 Independamment de la protection contre le vent, le dispositif augmente la temperature de 1'element emetteur at par voie de consequence son rendement et ceci de la maniere suivante . 3 2895064 une partie du rayonnement Infrarouge est reflechie sur le brUleur dont la temperature s'eleve. - les courants he convection qui s'etablissaient autour du br-aleur entrainant son refroidissement sont considerablement 5 diminues. L'ecran solide peut titre de forme circulaire dune seule piece (obtenue par moulage ou 6tirage ou encore par soufflage) ou constitue de plusieurs pieces assembl6es dont les aretes en regard sont verticales, telles que de panneaux plans ou 10 courbes montes dans un support permettant ainsi de creer une protection de 1'eIement 6metteur aussi efficace qu'un cylindre, tout en offrant 1'avantage de pouvoir titre facilement remis en 6-tat en cas de bris d'un des elements. De maniere a permettre aux gaz chauds de s'echapper, la 15 protection ne monte pas jusqu'au reflecteur mais s'arrete de maniere a d6finir un espace. Le bord sup6rieur de 1'ecran est a distance du reflecteur. 11 peut etre commode de laisser egalement un passage a la partie infsrieure en prevoyant ainsi des moyens de reglage du d6bit d'air passant entre le bord inferieur de 1'scran et le bord infsrieur de 1'enveloppe, par exemple en prevoyant une platine trouee de maniere a regler a une valeur satisfaisante le taux de convection. La figure 1 est une vue en coupe d'un appareil de 25 chauffage suivant 1'invention, tandis que les figures 2 a 6 illustrent des modes de realisation de 1'ecran. L'appareil de chauffage represents a la figure 1 comprend un bruleur 1 a gaz dispose au bas dune enveloppe 2 en mat6riau refractaire, en 1'espece en inox. L'enveloppe 2 est 30 fermee a la partie superieure par une plaque 3 de sommet. Le mat6riau de 1'enveloppe smet des rayonnements infrarouges lorsque 1'enveloppe 2 est chauff6e par les gaz du bruleur 1. Au-dessus de la partie 3 sup6rieure et a distance de celle-ci est monte un r6flecteur 4 m6tallique. 4 2895064 Suivant invention, un ecran_ 5 en verre srliceux transparent au rdyC.._n.e__..-re _!t infrarouge et impermeab,.,le aux gaz e_toure face l er le de enveloppe 2 en en etant a distance. 5 Le bord 6 superieur de 1'ecran 5 est a distance du reflecteur 4. Le bard 7 inferieur de 1'ecran 5 menage avec une platine 8 annula_re un passage pour de l' air entre la face laterale de 1'enveloppe 2 et 1'ecr.an 5. Le rayonnement infrarouge issu de 1'enveloppe 2 est soft 10 transmis par 1'ecran 5 et rechauffe 1'atmosphere ambiante de 1'appareil de chauffage, soft reflechi sur 1'enveloppe 2 en en elevant davantage la temperature. Comore 1'ecran 5 est impermeable aux gaz, le vent ne couche pas la flamme du brOleur du cote oppose ou it souffle avec les inconvenients 15 decrits au debut du present memoire. L'ecran peut titre constitue suivant la figure 2 d'une seule piece sous la forme d'un cylindre 9 creux. Suivant la figure 3, it est constitue de deux demi cylindres 10, 11 dont les are-Les 12 en regard sont verticales. 2.0 A la figure S'ecran e''e constitue de deux molt:16s, chacune d'entre ells etant constituee de trois panneaux 13 a are-Les verticales. A la figure 5, 1'ecran est constitue d'une seule piece sous la forme d'un cylindre de section transversale, pentagonale. A la figure 6, 1'ecr_an est constitue d'un cube creux dont Tune des faces 14 s'emboite de maniere amovible. REVENDICATIONS 1. Appareil de chauffage comprenant : - un bruleur (1) a gaz place clans une enveloppe (2) d'axe vertical, fermee a la partie (3) superieure et en un materiau refractaire et emettant du rayonnement infrarouge lorsque 1'enveloppe est chauffee par les gaz du bruleur et - un reflecteur (4) place au-dessus de la partie superieure de 1'enveloppe (2) a distance de celle-ci, 10 caracterise par : - un ecran (5) en un materiau transparent au rayonnement infrarouge et impermeable au gaz et entourant la face laterale de 1'enveloppe (2) en en etant a distance. 15 2. Appareil de chauffage suivant la revendication 1, caracterise en ce que le bord (6) superieur de 1'ecran (5) est a distance du reflecteur (4). 3. Appareil de chauffage suivant la revendication 1 ou 2, 20 caracterise par des moyens de reglage du debit d'air passant entre The bord (7) inferieur de 1'ecran et le bord inferieur de 1'enveloppe (2). 4. Appareil suivant Tune des revendications 1 a 3, 25 caracterise en ce que 1'ecran est en silice, en verre siliceux, en verre de synthese en fibrocerames, ou en Pyrex. 5. Appareil suivant Tune des revendications precedentes, caracterise en ce que 1'ecran est en plusieurs pieces 30 assemblees dont les aretes en regard sont verticales.