Brevet FR2990015A1 — publié le 20131101

RADIATEUR ELECTRIQUE DONT LA FACE INTERNE DE LA FACADE AVANT PRESENTE DES ZONES AYANT DES EMISSIVITES DIFFERENTES Description Domaine technique de l'invention. L'invention a pour objet un radiateur électrique dont la face interne de la façade avant présente des zones ayant des émissivités différentes. Elle a également pour objet une façade avant de radiateur électrique. Elle a encore pour objet un procédé de fabrication d'un radiateur électrique ainsi qu'un procédé de réglage de la température de la face externe d'une façade avant de radiateur électrique. L'invention concerne le domaine technique des radiateurs électriques dans lesquels la chaleur est rayonnée directement par un corps de chauffe électrique. Elle concerne plus particulièrement les techniques permettant d'homogénéiser la température de façade d'un radiateur. État de la technique. La face externe de la façade avant des radiateurs électriques présente très souvent une mauvaise homogénéité thermique avec des zones trop chaudes ou trop froides qui provoquent un inconfort thermique. Trois phénomènes participent à cette mauvaise répartition de l'énergie thermique absorbée par la façade : - Le principal est l'émissivité de la face interne de la façade. L'émissivité (c) détermine la capacité de la face interne à absorber l'énergie rayonnante émise par le corps de chauffe situé à l'intérieur du radiateur et à la transférer vers la face externe. Ainsi avec une face interne ayant une faible émissivité (par exemple en tôle ou en verre à faible émissivité où c 0,8), l'énergie transférée est forte et la façade avant devient trop chaude. - L'énergie rayonnée par le corps de chauffe est généralement concentrée sur la zone centrale dudit corps dont la surface est plus petite que celle de la façade avant. L'absorption de l'énergie par la face interne de la façade avant va donc être concentrée dans la région située en vis-à-vis de la zone centrale du corps de chauffe. Cette configuration est susceptible de créer localement des zones de surchauffe sur les faces interne et externe de la façade avant. - Enfin, la convection naturelle de l'air chauffé entraîne un échauffement beaucoup plus important dans la partie haute de la façade avant. Pour maîtriser l'homogénéité thermique de la façade avant du radiateur, une solution consiste à ajouter un second corps de chauffe de faible puissance (cordon ou film chauffant) réparti sur toute la surface de sa face interne et de l'isoler thermiquement du corps de chauffe principal. Ainsi la température de la façade avant dépend principalement de l'énergie émise par le second corps de chauffe. Cette solution est performante mais onéreuse. Le document brevet EP 1.327.826 (THERMOR INDUSTRIE) divulgue une technique permettant d'obtenir une température de surface homogène sur la façade avant du radiateur, sans utiliser de second corps de chauffe. Cette technique consiste à appliquer un revêtement à forte émissivité sur le corps de chauffe, ledit revêtement étant appliqué partiellement sur chaque face verticale dudit corps de chauffe. L'homogénéisation de la température de la face externe de la façade avant n'est toutefois pas optimale car cette technique ne permet pas de diminuer la température des zones qui demeurent trop chaudes malgré l'absence de revêtement à forte émissivité. Face à cet état des choses, un objectif de l'invention est de proposer une solution alternative permettant d'améliorer l'homogénéisation de la température de la face externe de la façade avant d'un radiateur. Un autre objectif de l'invention est de proposer une technique peu onéreuse et simple à mettre en oeuvre, permettant d'abaisser la température 10 des zones initialement trop chaudes de la face externe de la façade avant et d'augmenter celle des zones initialement trop froides. Divulgation de l'invention. 15 La solution proposée par l'invention est un radiateur électrique comportant un bâti support à l'intérieur duquel est inséré un corps de chauffe électrique, la face avant dudit bâti étant pourvue d'une façade avant dont la face interne absorbe l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe et 20 dont la face externe restitue tout ou partie de ladite énergie absorbée. Ce radiateur est remarquable en ce que la face interne de la façade avant présente des zones dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par le corps de chauffe vers la face externe et des zones dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. 25 La formation de zones de différentes émissivités directement sur la face interne de la façade avant du radiateur, permet d'ajuster avec précision le transfert de l'énergie rayonnante générée par le corps de chauffe vers la face externe de ladite façade. Notamment, après avoir préalablement évalué la répartition thermique sur la surface externe de la façade avant, il suffit à 30 l'opérateur de positionner des zones de faible émissivité en vis-à-vis des zones de ladite face externe initialement trop chaudes et/ou des zones de forte émissivité en vis-à-vis des zones de ladite face externe initialement trop froides. L'ajustement de la température atteinte localement sur la surface externe de la façade avant est nettement plus précis qu'avec la solution préconisée par le document brevet EP 1.327.826 précité. D'autres caractéristiques remarquables du radiateur objet de l'invention sont listées ci-dessous, chacune de ces caractéristiques pouvant être considérée seule ou en combinaison, indépendamment des caractéristiques remarquables définies ci-dessus : - la face interne de la façade avant est avantageusement recouverte d'un revêtement ayant une émissivité plus faible que celle de ladite face interne, ledit revêtement comprenant des zones ayant une émissivité plus forte que celle dudit revêtement ; - le revêtement peut présenter sous la forme d'un film d'aluminium appliqué contre la face interne de la façade avant, les zones de forte émissivité consistant en des perforations et/ou des enlèvements de matières réalisés sur ledit film ; - dans une variante de réalisation, la face interne de la façade avant est partiellement recouverte d'un revêtement ayant une émissivité plus forte que celle de ladite face interne ; - le revêtement est avantageusement une peinture époxy ; - la répartition, la taille et/ou la concentration des zones de faible émissivité et/ou des zones de forte émissivité, ne sont pas nécessairement homogènes. Un autre aspect de l'invention est une façade avant de radiateur électrique comprenant une face interne et une face externe, ladite face interne présentant des zones de transfert d'énergie rayonnante ayant des émissivités différentes. Encore un autre aspect de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un radiateur électrique consistant à insérer un corps de chauffe électrique à l'intérieur d'un bâti support et à équiper la face avant dudit bâti d'une façade avant dont la face interne absorbe l'énergie rayonnante émise par ledit corps de chauffe et dont la face externe restitue tout ou partie de ladite énergie absorbée, ledit procédé comprenant une étape consistant à agencer sur ladite face interne des zones dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe vers ladite face externe et des zones dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. Il est avantageux d'adapter la répartition, la taille et/ou la concentration des zones de forte émissivité et/ou des zones de faible émissivité, pour ajuster la température atteinte localement sur la face externe de la façade avant. Encore un autre aspect de l'invention concerne un procédé de réglage de la température de la face externe d'une façade avant (ou de toute autre façade) d'un radiateur électrique renfermant un corps de chauffe électrique apte à générer une énergie rayonnante, ledit procédé comprenant une étape consistant à agencer, sur la face interne de ladite façade, des zones dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe vers ladite face externe et des zones dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. Description des figures. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 est une vue éclatée d'un radiateur conforme à l'invention, dans une première variante de réalisation, - la figure 2 est une vue schématique en coupe du radiateur assemblé de la figure 1, - la figure 3 est une vue éclatée d'un radiateur conforme à l'invention, dans une seconde variante de réalisation, - la figure 4 est une vue schématique en coupe du radiateur assemblé de la figure 3. Modes de réalisation de l'invention. En se rapportant aux figures annexées, le radiateur électrique 1 objet de l'invention comprend un bâti support 10. Ce dernier est typiquement de forme parallélépipédique, bien que d'autres formes dépendant de l'esthétique voulue puissent être envisagées. La face externe 110 de la façade arrière 11 du bâti 10 comprend des moyens de fixation 1100 à un mur ou tout autre type de paroi ou support. Un corps de chauffe électrique 20 est inséré à l'intérieur du bâti 10. Le corps de chauffe 20 est du type connu de l'homme du métier. Il se présente par exemple sous la forme de plaques d'acier, d'aluminium, de céramique ou de fonte dans lesquelles sont insérées une ou plusieurs résistances électriques 21. Il est également possible d'utiliser un corps de chauffe d'un seul tenant obtenu par extrusion dans un alliage métallique. Il est à noter que d'autres moyens de production d'énergie thermique peuvent être envisagés tels que des conduites traversées par un fluide caloporteur. La face interne de la façade arrière 111 du bâti 10 est recouverte d'un revêtement thermiquement isolant 1110 et/ou d'une couche de réflexion (peinture métallique, film d'aluminium) permettant de réfléchir le rayonnement thermique provenant du corps de chauffe 20. De cette manière, la diffusion de la chaleur est essentiellement orientée vers l'avant du radiateur 1. La face avant du bâti 10 est pourvue d'une façade avant 30 comprenant une face externe 31 orientée vers la pièce où est positionné le radiateur 1 et une face interne 32 orientée vers le corps de chauffe 20. La face interne 32 absorbe l'énergie rayonnante générée par le corps de chauffe 30 et la transfère vers la face externe 31 qui en restitue tout ou partie dans la pièce à chauffer. En pratique, la façade avant 30 consiste en une tôle d'aluminium ou une plaque de verre réalisée d'un seul tenant ou en plusieurs parties. Selon le type de matériau choisi, l'émissivité £ influe sur l'énergie rayonnante restituée par la 10 face externe 31 et donc sur la température de la façade avant 30. Dans le cas où la face interne 32 présente une émissivité trop faible, par exemple dans le cas où la façade avant 30 est en tôle d'aluminium sablé ou poli (c 0.9), la face externe 31 est généralement trop chaude, pouvant dans certain cas provoquer 20 des brûlures au niveau de la zone située en vis-à-vis du corps de chauffe 20. Conformément à l'invention, pour améliorer l'homogénéisation de la température de la face externe 31, la face interne 32 présente des zones dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par le corps de 25 chauffe 20 vers ladite face externe et des zones dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. Cette solution technique peut bien évidement s'appliquer à toutes les autres façades du radiateur 1. Les figures 1 et 2 illustrent un radiateur 1 dont la façade avant 30 30 présente une forte émissivité (£ compris entre 0,5 et 1, notamment £ supérieur à 0,8). Dans ce cas, la façade interne 32 est recouverte d'un revêtement 40 ayant une émissivité plus faible que celle de ladite face interne. On choisit par exemple, un matériau ayant une émissivité £ comprise entre 0 et 0,2. Le revêtement 40 est avantageusement un film d'aluminium (c>0,1) appliqué par exemple par collage sur toute la face interne 32 ou sur certaines zones judicieusement choisies. On peut également envisager de revêtir tout ou partie de la face interne 32 par une peinture aluminisée ou une autre peinture de faible émissivité. Pour ajuster l'émissivité globale de la face interne 32, le revêtement 40 comprenant des zones 400 (figure 1) ayant une émissivité plus forte que celle 10 dudit revêtement. La face interne 32 présente donc des zones de transfert d'énergie rayonnante ayant des émissivités différentes. Dans le cas où un film d'aluminium est utilisé, des perforations et/ou des enlèvements de matières sont réalisés sur ledit film. Des trous de quelques millimètres de diamètre peuvent par exemple être envisagés. Les zones 400 15 découpées ou trouées ont une émissivité correspondant à l'émissivité initiale de la face interne 32 et donc une émissivité plus forte que celle du revêtement 40. Dans le cas où une peinture de faible émissivité est utilisée, un pochoir permet de délimiter les zones peintes des zones 400 non peintes ayant une émissivité correspondant à l'émissivité initiale de la face interne 32 et donc une 20 émissivité plus forte que celle du revêtement 40. Les zones peintes peuvent consister en des points de quelques millimètres de diamètres. Au niveau des zones couvertes par le revêtement 40, le transfert de l'énergie rayonnante vers la face externe 31 est réduit. A l'inverse, le transfert de l'énergie rayonnante vers la face externe 31 est favorisé au niveau des 25 zones 400. Ce transfert peut encore être amélioré en revêtant les zones 400 d'une peinture époxy de forte émissivité (c>0,9). La demanderesse a pu constater qu'en limitant l'espacement des zones 400 à quelques centimètres, on évitait une sensation de points chauds/froids au toucher de la face externe 31. 30 Les figures 3 et 4 illustrent un radiateur 1 dont la façade avant 30 présente une faible émissivité (£ compris entre 0 et 0,5 et notamment £ inférieur à 0,4). Dans ce cas, la façade interne 32 est partiellement recouverte d'un revêtement 40' ayant une émissivité plus forte que celle de ladite face interne. On choisit par exemple, un matériau ayant une émissivité £ supérieure à 0,8 et préférentiellement supérieure à 0,9. Le revêtement 40 est avantageusement une peinture époxy de forte émissivité (c>0,9) appliquée sur la face interne 32, par exemple par pulvérisation sous forme de bandes de quelques centimètres de largeur (figure 3) ou de points de quelques millimètres de diamètre obtenus à l'aide d'un pochoir. Toute autre sérigraphie est envisageable. Les zones 400' non revêtues présentent une émissivité correspondant à l'émissivité initiale de la face interne 32, c'est-à-dire une émissivité plus faible que celle du revêtement 40'. La face interne 32 présente donc des zones de transfert d'énergie rayonnante 40', 400' ayant des émissivités différentes. Au niveau des zones couvertes par le revêtement 40', le transfert de l'énergie rayonnante vers la face externe 31 est favorisé. A l'inverse, le transfert de l'énergie rayonnante vers la face externe 31 est réduit au niveau des zones 400' non revêtues. En pratique et de manière générale, avant de positionner le revêtement 40, 40', le comportement thermique de la façade 30 est préalablement évalué de façon à repérer les zones chaudes et froides de la face externe 31. La répartition, la taille et/ou la concentration des zones de forte émissivité 400, 40' et/ou des zones de faible émissivité 40, 400', seront alors adaptées pour ajuster avec précision la température atteinte localement sur la face externe 31.25 REVENDICATIONS1. Radiateur électrique comportant un bâti support (10) à l'intérieur duquel est inséré un corps de chauffe (20) électrique, la face avant dudit bâti étant pourvue d'une façade avant (30) dont la face interne (32) absorbe l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe et dont la face externe (31) restitue tout ou partie de ladite énergie absorbée, se caractérisant par le fait que ladite face interne (32) présente des zones (40, 400') dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe (20) vers ladite face externe et des zones (400, 40') dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. 2. Radiateur selon la revendication 1, dans lequel la face interne (32) de la façade avant (30) est recouverte d'un revêtement (40) ayant une émissivité plus faible que celle de ladite face interne, ledit revêtement comprenant des zones (400) ayant une émissivité plus forte que celle dudit revêtement. 3. Radiateur selon la revendication 2, dans lequel le revêtement (40) se présente sous la forme d'un film d'aluminium appliqué contre la face interne (32) de la façade avant (30), les zones de forte émissivité (400) consistant en des perforations et/ou des enlèvements de matières réalisés sur ledit film. 4. Radiateur selon la revendication 1, la face interne (32) de la façade avant (30) est partiellement recouverte d'un revêtement (40') ayant une émissivité plus forte que celle de ladite face interne.. Radiateur selon la revendication 4, dans lequel le revêtement (40') est une peinture époxy. 6. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la répartition, la taille et/ou la concentration des zones de forte émissivité (400, 40') et/ou des zones de faible émissivité (400, 40'), ne sont pas homogènes. 7. Façade avant de radiateur électrique (1) comprenant une face interne (32) et une face externe (31), se caractérisant par le fait que ladite face interne (32) présente des zones (40, 400, 40', 400') de transfert d'énergie rayonnante ayant des émissivités différentes. 8. Procédé de fabrication d'un radiateur électrique (1) consistant à insérer un corps de chauffe électrique (20) à l'intérieur d'un bâti support (10) et à équiper la face avant dudit bâti d'une façade avant (30) dont la face interne (32) absorbe l'énergie rayonnante émise par ledit corps de chauffe et dont la face externe (31) restitue tout ou partie de ladite énergie absorbée, se caractérisant par le fait que ledit procédé comprend une étape consistant à agencer sur ladite face interne (32) des zones (40, 400') dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe (20) vers ladite face externe (31) et des zones (400, 40') dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe. 9. Procédé selon la revendication 8, consistant à adapter la répartition, la taille et/ou la concentration des zones de forte émissivité (400, 40') et/ou des zones de faible émissivité (400, 40'), pour ajuster la température atteinte localement sur la face externe de la façade avant. 10. Procédé de réglage de la température de la face externe (321) d'une façade (30) d'un radiateur électrique (1) renfermant un corps de- 12 - chauffe électrique (20) apte à générer une énergie rayonnante, se caractérisant par le fait que ledit procédé comprend une étape consistant à agencer, sur la face interne (32) de ladite façade (30), des zones (40, 400') dont l'émissivité réduit le transfert de l'énergie rayonnante générée par ledit corps de chauffe vers ladite face externe et des zones (400, 40') dont l'émissivité favorise le transfert de ladite énergie vers ladite face externe.