CORPS DE CHAUFFE ELECTRIQUE NOYE DANS UN BLOC ACCUMULATEUR DE CALORIES

ELECTRIC HEATING UNIT HOUSED IN A CALORIE ACCUMULATOR BLOCK

English Abstract

The invention relates to an electric heating unit which is housed in a calorie accumulator block. The invention comprises an accumulator block (2) which is made from light alloy, cast iron, ceramic or another material. Said block houses a flat resistor (1) which is disposed between two high-temperature insulating sheets (6, 7) and which comprises a dished resistive plate or a tape wound on a flat insulating support. In general terms, the invention relates to the industrial and commercial field for the production and distribution of basic and auxiliary heating devices that are intended for all types of locations, such as dwellings, houses, offices, shops and other private or professional locations.

French Abstract

La présente invention a pour objet un corps de chauffe électrique noyé dans un
bloc accumulateur de calories. Il est constitué d'un bloc accumulateur (2) en
alliage léger, fonte de fer, céramique ou autre, emprisonnant une résistance
plane (1) disposée entre deux feuilles d'isolant (6, 7) haute température et
formée d'une plaque résistive emboutie ou d'un ruban bobiné sur un support
isolant plat. Il concerne d'une manière générale le domaine industriel et
commercial de la fabrication et de la diffusion d'appareils de chauffage de
base ou d'appoint destinés aux locaux de tous types, tels que logements,
villas, bureaux, magasins ou autres locaux particuliers ou professionnels.

Claims

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REVENDICATIONS
1~. Corps de chauffe électrique noyé dans un bloc accumulateur de
calories, destiné à la réalisation d'appareils de chauffage de base ou
d'appoint pour
locaux de tous types, tels que logements, villas, bureaux, magasins ou autres
locaux
particuliers ou professionnels,
caractérisé en ce qu'il est constitué d'une résistance plane (1) isolée
insérée à l'intérieur d'un bloc accumulateur (2, 2') apte à stocker les
calories.
2~. Corps de chauffe selon la revendication 1, se caractérisant par
le fait que le bloc accumulateur est constitué d'un profilé métallique (2')
extrudé.
3~. Corps de chauffe. selon la revendication 1, se caractérisant par
le fait que le profilé métallique (2') comporte des parois externes
structurées en
ailettes (15) de diffusion de la chaleur.
4~. Corps de chauffe selon la revendication 1, se caractérisant par
le fait que le bloc accumulateur (2) est constitué de l'assemblage deux
plaques
métalliques (11, 12) en alliage léger à base d'aluminium ou en fonte de fer.
5~. Corps de chauffe selon la revendication 1, se caractérisant par
le fait que le bloc accumulateur (2) est constitué de l'assemblage deux
plaques (11,
12) en céramique.
6~. Corps de chauffe selon la revendication 1, se caractérisant par
le fait que la résistance plane (1) est moulée dans une masse d'aluminium.
7~. Corps de chauffe selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que la résistance plane (1) est
constituée
d'un élément allongé se présentant sous la forme d'un ruban résistif (3)
bobiné sur
un support isolant (4) plat.

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8°. Corps de chauffe selon l'une quelconque des revendications.1
à 6, se caractérisant par le. fait que la résistance plane (1) est constituée
d'un
élément allongé en matériau résistif d'une plaque emboutie (5) découpée pour
constituer une série de méandres.
9°. Corps de chauffe selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que résistance plane (1) disposée
entre
deux feuilles isolantes (6, 7) résistant aux hautes températures, réalisées en
composite mica ou tout autre matériau ayant une bonne tenue à la chaleur.
10°. Corps de chauffe selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait qu'une isolation supplémentaire (8)
haute
température est placée de chaque coté de la résistance plane (1) de façon à
rendre
le dispositif conforme aux dispositions de la classe Il pour les appareils
électriques.
11°. Corps de chauffe selon la revendication 10, se caractérisant par
le fait que l'isolation supplémentaire (8) est constituée de deux feuilles
débordant de
l'ensemble formé par l'isolation principale et la résistance plane (1), les
bords de ces
feuilles étant plaqués les uns contre les autres de façon à former une
enveloppe
fermée.

Description

CA 02457770 2004-02-10
WO 03/017725 PCT/FR02/02880
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CORPS DE CHAUFFE ÉLECTRIQUE NOYÉ DANS
UN BLOC ACCUMULATEUR DE CALORIES
La présente invention a pour objet un corps de chauffe électrique
noyé dans un bloc accumulateur de calories.
II concerne d'une manière générale le domaine industriel et
commercial de la fabrication et de la diffusion d'appareils de chauffage de
base ou
d'appoint destinés aux locaux de tous types, tels que logements, villas,
bureaux,
magasins ou autres locaux particuliers ou professionnels.
Aujourd'hui, en particulier pour les locaux d'habitation et les bureaux,
les installations de chauffage central sont de plus en plus abandonnées au
profit
d'appareils individuels autonomes, en raison des difficultés rencontrées pour
contrôler et optimiser la consommation d'énergie dans les installations
importantes.
Les appareils de chauffage électriques sont en général des
radiateurs constitués d'une enveloppe en tôle d'acier, pourvue d'une entrée et
d'une
sortie d'air et contenant une simple résistance. La régulation est assurée
dans la
plupart des cas par un thermostat intégré à l'appareil, plus rarement par un
système
plus évolué pouvant comporter des thermostats de zone, un thermostat extérieur
et
éventuellement un programmateur ou un système de délestage.
La régulation des radiateurs électriques courants s'effectue le plus
souvent par tout ou rien entre deux températures voisines ("fourchette"). La
source
de chaleur est alternativement coupée et froide puis branchée et à sa
température
maximale. Des études récentes ont montré que l'impression ressentie ne
correspond
pas à la température moyenne, mais en fait à la température réelle la plus
basse. De
ce fait, la recherche de confort incite très fréquemment les utilisateurs à
régler le
thermostat quelques degrés au-dessus de la température souhaitée, ce qui
conduit
en pratique à un gaspillage d'énergie non négligeable.
Le brevet N ° 2 721 472, déposé le 15/06/1994 par le même
inventeur, décrit un appareil de chauffage électrique constitué d'une
enveloppe

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métallique ou non contenant à sa partie inférieure un corps de chauffe
constitué
d'une résistance blindée (fil ,résistïf emprisonné dans un isolant et dans un
tube
métallique) noyée dans une masse métallique d'alliage léger, ce corps de
chauffe .
étant maintenu écarté de l'enceinte par des entretoises de manière à ce que le
bloc
métallique soit entièrement entouré d'un matelas d'air, la régulation du
système
s'effectuant par un montâge électronique agissant en coupant l'alimentation
durant
un laps de temps variable au cours d'un cycle de l'ordre de quelques secondes.
Ce dispositif permet de réaliser des radiateurs électriques dans
lesquels la température de la source de chaleur varie de façon très peu
sensible.
Ces appareils présentent en outre l'avantage d'accumuler de l'énergie
thermique
sans avoir l'encombrement des systèmes à accumulation habituels, ce qui permet
par exemple de les loger dans des portes de communication.
Le dispositif selon la présente invention consiste en un perfectionne-
ment du corps de chauffe décrit dans le brevet cité, et a pour principal objet
de
permettre une diminution des coûts de fabrication par la mise en oeuvre de
techniques éprouvées dérivées de celles déjà employées dans diverses
application'
telles que le petit électroménager (fer à repasser, sèche cheveux, etc.).
II est constitué d'un bloc accumulateur en alliage léger, fonte de fer,
céramique ou autre emprisonnant une résistance plane disposée entre deux
feuilles
d'isolant haute température et formée d'une plaque résistive emboutie ou d'un
ruban
bobiné sur un support isolant.
Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de
formes de réalisation de l'objet de l'invention
les figures 1 et 2 sont des vues partielles représentant deux
variantes de résistance planes,
la figure 3 est une coupe transversale d'un bloc accumulateur
constitué d'un profilé métallique,
la figure 4 est une coupe transversale d'un corps de chauffe formé
par l'assemblage de deux plaques emprisonnant une résistance plane,
la figure 5 est un agrandissement du détail D de la figure 4,

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la figure 6 représente schématiquement un radiateur vu en coupe
équipé d'un corps de chauffe.conforme à,l'invention
et les figures 7 et 8 sont des coupes transversales d'un bloc
accumulateur constitué d'un profilé métallique comportant des ailettes de
diffusion
de la chaleur.
Le dispositif, figures 1 à 6, est constitué d'une résistance 1 plane
isolée insérée dans un bloc accumulateur 2 apte à stocker les calories.
La résistance 1 consiste en un élément allongé en matériau résistif
se présentant sous la forme d'un ruban résistif 3 bôbiné sur un support
isolant 4 plat
(figure 1) ou d'une plaque emboutie 5 découpée pour constituer une série de
méandres (figure 2).
Cette résistance est enserrée entre deux feuilles isolantes 6, 7
résistant aux hautes températures .réalisées en composite mica ou tout autre
matériau ayant une bonne tenue à la chaleur.
Dans la cas ou une double isolation est nécéssaire (radiateurs
classe II), une isolation supplémentaire 8 haute température sera placée de
chaque
coté de la résistance 1 plane qui est déjà en soi isolée. De façon à obtenir
une
continuité de l'isolation supplémentaire, cette dernière sera avantageusement
constituée de deux feuilles débordant de l'ensemble formé par l'isolation
principale
et l'élément résistif, les bords de ces feuilles étant plaqués les uns contre
les autres
de façon à former une enveloppe fermée (figure 5).
De la même façon, les deux fils de connexion 9, 10 pourront avoir
une double isolation.
Le bloc_accumulateur 2 est de préférence réalisé en alliage léger à
base d'aluminium, mais il peut être fabriqué en fonte de fer, en céramique ou
dans
un autre matériau apte à stocker la chaleur.
II peut être extrudé (cas de l'aluminium) et usiné pour former un
profilé métallique creux 2' (figure 3). Afin d'améliorer la diffusion de la
chaleur, les
parois externes du profilé seront avantageusement structurées en ailettes 15
(figures
7 et 8).

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Le bloc accumulateur 2 peut également être constitué de deux
plaques métalliques 11, 12 assemblées par clips, par vissage ou par rivetage,
la
résistance plate 1 étant prise en "sandwich" entre ces deux plaques.
En variante, la résistance plane 1 peut être moulée dans une masse
d'aluminium ou de fonte de fer (moulage de la masse par gravité), mais il
s'agit d'une
technique plus délicate à mettre en oeuvre.
Pour les appareils de classe II il est nécessaire que l'ensemble corps
1,0 de chauffe 2 soit étanche aux projections d'eau. L'étanchéité pourra être
réalisé par
un ou deux joints 13 placés à l'interface des deux plaques métalliques 11, 12.
Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet
de l'invention un maximum d'effets ufiiles qui n'avaient pas été, à ce jour,
obtenus par
des dispositifs similaires. .

Representative Drawing