BE1014988A7

BE1014988A7 - Protective shelter for fire has metal wall panel with secondary inner panel defining flow channels for coolant flow

Info

Publication number: BE1014988A7
Application number: BE2004/0158A
Authority: BE
Inventors: Claerbout Albert; Claerbout Pierre
Original assignee: Claerbout Albert; Claerbout Pierre
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2004-07-06

Abstract

The protective shelter for use in a fire has a wall facing the fire with a metal panel (2) having one outer face (2A) which is polished to reflect 80 percent of thermal radiation. The inner face (2B) opposed to the first has a thermal insulation layer. The inner face has a secondary metal panel (4) defining multiple channels (5,6) for a coolant fluid. Claims include a method of protecting against fire using the shelter.

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Ecran de protection L'invention a pour objet un écran de protection contre un flux thermique souvent généré par une flamme ou une surface chaude. Ce flux thermique est un rayonnement ou onde électromagnétique de même nature que la lumière. 



  L'invention a pour objet un abri de protection contre le rayonnement thermique d'un feu, en particulier d'un feu ambiant, ledit abri présentant au moins une paroi tournée vers le feu, cette paroi comportant : - une plaque métallique présentant une première face et une deuxième face opposée à ladite première face, ladite première face étant polie et présentant un pouvoir de réflexion pour les rayonnements thermiques d'au moins 80%, cette première face métallique étant destiné à être dirigée vers la source du rayonnement thermique, la dite deuxième face étant garnie en option d'une couche isolante, - un ou des éléments métalliques en contact avec la deuxième face ou avec une couche d'isolation en contact avec la deuxième face et définissant au moins une série de canaux s'étendant avantageusement le long de la deuxième face pour au moins un système,

   en particulier un fluide, apte à absorber de la chaleur, lesdits canaux des canaux de la série étant associés au moins à un ou des moyens permettant le passage d'un gaz ou vapeur hors desdits canaux, le ou lesdits éléments métalliques étant associés à la plaque métallique ou à la couche d'isolation avantageusement par un ou des ponts thermiques, tandis que les canaux présentent une surface d'échange avec le système apte à absorber de la chaleur qui est au moins une fois et demi supérieure à la surface de la première face. 



  Avantageusement, les canaux présentent une surface d'échange avec le système apte à absorber de la chaleur qui est au moins deux fois, de préférence au moins trois fois supérieure à la surface de la première face. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  Selon une forme de réalisation, le ou les éléments métalliques définissent une première série de canaux dirigés vers la plaque métallique et une deuxième série de canaux tournés vers l'intérieur de l'abri ou s'étendant entre le ou les éléments métalliques et une paroi, en particulier une paroi associée à une couche d'isolation thermique. 



  Avantageusement, le ou les éléments métalliques présentent un ou des trous formant des passages entre un ou des canaux d la première série et un ou des canaux de la deuxième série. 



  Selon un détail avantageux d'une forme de réalisation, l'élément métallique définissant les canaux est formé par une tôle ondulée ou pliée définissant une série de canaux sensiblement parallèles. En particulier, la tôle est pliée de manière à définir des canaux de section transversale sensiblement rectangulaire et/ou triangulaire et/ou trapézoïdale. 



  Selon une forme de réalisation avantageuse, l'élément métallique est un bardage comportant deux parois sensiblement parallèles et reliées entre elles par une série d'âmes ou de plats sensiblement parallèles entre eux. Les canaux ainsi formés ont une section transversale sensiblement rectangulaire et/ou triangulaire et/ou trapézoïdale. 



  Selon une caractéristique avantageuse d'une forme de réalisation, les canaux sont disposés sensiblement verticalement et présentent une ouverture ou passage situé dans le bas et un ouverture ou passage situé dans le haut. Il peut être intéressant de prévoir une ou des chicanes dans un ou des canaux pour accroître la turbulence de l'air dans les canaux ou pour encore accroître la surface d'échange. 



  Par exemple, les canaux sont adaptés pour assurer un tirage naturel d'air, accélérant ainsi la vitesse de l'air et donc aussi son pouvoir d'absorption de la chaleur. Un ou des canaux peuvent également être munis d'un ou de moyens 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 mécanique pour la mise en mouvement d'un courant d'air, tels que ventilateurs (par exemple d'extraction), soufflantes, etc. 



  Selon une particularité avantageuse, la plaque métallique présentent un coefficient d'émissivité de moins de 0,25, avantageusement égal ou inférieur à 0,2, de préférence inférieur à 0,15, en particulier inférieur à 0,1. 



  Selon une forme de réalisation, la plaque métallique est une plaque en acier inoxydable poli sur au moins une face ou en aluminium poli sur au moins une face, ladite plaque présentant une épaisseur comprise entre 0,5mm et 25mm, en particulier entre 0,5mm et 15mm, de préférence entre 0,5mm et 5mm. La plaque peut également être une plaque composite, dont une couche est polie, et dont l'autre est bonne conductrice de la chaleur. 



  Avantageusement, le ou les éléments métalliques sont réalisés en un matériau bon conducteur de la chaleur. Ceci permet alors un bon transfert de calories au fluide présent dans un ou des canaux, en particulier de l'air. 



  Selon un détail d'une forme de réalisation possible, l'élément est une plaque métallique présentant une série d'ailettes. 



  Selon une caractéristique préférée, la surface de contact entre le ou les éléments et la deuxième face de la plaque métallique correspond au moins à 10% de la deuxième face, avantageusement au moins 20%, de préférence au moins 30%. 



  Selon une forme avantageuse, le volume du ou des canaux est au moins de 50 dm3 par m2 de la plaque métallique, de façon avantageuse au moins de 10 dm3 par m2 de la plaque métallique, en particulier de moins de 250dm3. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



  De préférence, la paroi comporte une couche d'isolation thermique, en particulier en mousse ou un matériau poreux, ladite couche étant avantageusement montée sur un ou des éléments avec interposition d'un ou de ponts d'isolation thermique. 



  Selon une forme de réalisation particulière, un ou des canaux présentent un fond de manière à former un ou des récipients aptes à recevoir un milieu aqueux ou de l'eau. 



  L'invention a enfin également pour objet une paroi telle qu décrite ci-avant pour un abri selon l'invention et l'utilisation d'un abri selon l'invention pour protéger une ou des pièces, telles que vannes, boîtiers de commande, etc. d'une installation chimique, pétrochimique ou gazière. 



  Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés. Dans ces dessins, - la figure 1 est une vue en perspective d'une paroi d'un abri selon l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe de la paroi de la figure 1 ; les figures 3 à 6 sont des vues en coupe d'autres parois selon l'invention, la figure 7 est une vue partielle en perspective d'encore une autre paroi suivant l'invention. 



  La figure 1 est une vue partielle en perspective d'une paroi d'un abri selon l'invention. L'abri peut être du type ouvert ou fermé, du type mobile ou fixe. 



  Dans des formes de réalisation, l'abri peut n'être constitué que par une paroi. 



  Toutefois de préférence l'abri comportera au moins partiellement un toit ou toiture. 



  La paroi peut être plane telle que représentée à la figure 1, mais peut également avoir une forme courbe ou polygonale. 



  La figure 1 montre en perspective une paroi simple selon l'invention. Cette paroi 1 comprend : 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 - une plaque métallique réfléchissante 2 (face extérieure réfléchissante 2A), par exemple réalisée en acier inoxydable poli et présentant une épaisseur de 0,5 à
3mm, ainsi qu'un pouvoir de réflexion de 80%, et - un bardage simple 4 définissant des ondes sensiblement rectangulaires, ce bardage étant avantageusement réalisé en un matériau bon conducteur de la chaleur, par exemple en aluminium, en acier, en cuivre, etc. ou mélange de ceux-ci. La surface développée par le bardage 4 (surface après sa mise à plat) est avantageusement supérieure à 1,5 fois la surface 2A de la plaque métallique
2 soumise au flux incidents.

   Des canaux 5 sont ainsi formés entre le bardage 4 et la plaque 2, tandis que des canaux 6 sont formés le long de la face du bardage 4 non tournée vers la plaque 2 (canaux 6 tournés vers l'intérieur de l'abri). Les canaux 5 sont adaptés pour assurer une circulation d'air par tirage naturel (voir également la figure 2) La face 2B opposée à la face 2A est en contact direct avec le bardage 4 dissipateur de chaleur. 



  Ce type d'écran simple peut convenir si le flux incident est relativement faible (moins de 10kW/m2) et que les organes à protéger ne sont pas trop exigeants en ce qui concerne le flux acceptable (par exemple moins de   500W/m2).   



  La plaque 2 et le bardage 4 sont par exemple attachés l'un à l'autre par des rivets 8, en particulier des rivets métalliques. 



   Dans la forme de réalisation de la figure 3, le bardage 4 est double, de manière à définir dans le bardage même une série de canaux cloisonnés 5. Ce bardage assure une meilleure évacuation des calories de la plaque 2 (plus grande surface de contact entre le bardage 4 et la plaque 2), ainsi qu'une meilleure dissipation de la chaleur dans l'air circulant dans les canaux (plus grande surface de contact). Ce bardage double 4 est formé par deux plaques reliées entre elles par une série de plats. 



  Dans la forme de réalisation de la figure 4, une couche d'isolation 7 est interposée entre le bardage 4 et la plaque réfléchissante 2. Des tiges 18, par exemples sous 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 formes de crochets, de vis, etc. permettent de maintenir solidaire le bardage 4 avec la plaque. Il est également possible d'utiliser des colles résistant à des hautes températures, par exemple à plus de 200 C, par exemple plus de 300 C, plus de 400 C, voire encore plus, pour associer d'une part la couche d'isolation 7 avec la plaque 2, et d'autre part, le bardage 4 avec la couche d'isolation 7. De telles colles sont par exemple des colles deux composants, par exemple des colles silicone, des colles epoxy, etc. 



  La couche d'isolation peut être continue ou discontinue. 



  Dans la forme de réalisation de la figure 5, une couche d'isolation 7 recouvre le bardage 4. 



  Dans la forme de réalisation de la figure 6, la paroi présente deux bardages 4,4bis avantageusement séparés l'un de l'autre par une couche d'isolation 7. 



  La paroi 1 de la figure 7 comporte : - une plaque métallique réfléchissante 2. Cette plaque réalisée en acier inoxydable poli a une épaisseur de 0,5 à 2mm et présente une face extérieure
2A avec un pouvoir de réflexion d'environ 80 à 90% (éventuellement de plus de 90% en utilisant une couche ou film à haut pouvoir de réflexion, telle qu'une couche d'argent polie, cette couche facultative 3 mais avantageuse est représentée en traits interrompus). On dépose la couche 3 de préférence sur une face polie 2A, de manière à assurer une bonne réflexion des rayonnements en cas de dégradation, par exemple thermique, de la fine couche d'argent polie. 



   La plaque 2 a avantageusement un coefficient d'émissivité de moins de 0,2, par exemple compris entre 0,et 0,15. La couche 3 recouvre avantageusement les rivets 8. 



  - une tôle pliée 4 présentant une série de plats 4A,4B s'étendant dans des plans parallèles et reliés entre eux par des plats inclinés 4C, 4D. Cette tôle définit ainsi deux séries de canaux 5,6 parallèles entre eux. Les plats inclinés 4D,4C sont avantageusement perforés pour former des passages entre les canaux 5,6, 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 ainsi que pour limiter le transfert de chaleur des plats 4A vers les plats 4B. Le volume des canaux 5,6 est par exemple de 5 à 50 litres par m2 (épaisseur de 0,5 à 5 cm), en particulier de 10 à 25litres par m2. Cette tôle est avantageusement réalisée en acier inoxydable. Les plats 4A sont en contact direct avec la plaque
2 pour assurer un bon transfert thermique de la chaleur de la plaque 2 vers la tôle 4.

   Par exemple, des rivets 8 (par exemple en acier inoxydable), vis ou boulons, points de soudure, etc. sont utilisés pour solidariser la plaque 2 avec la tôle 4. La surface des plats 4A (en contact avec la plaque 2) est avantageusement égale à 20 à 50% de la surface de la plaque 2. La surface totale de la tôle d'échange est avantageusement de 2 à 5 fois supérieure à la surface de la face 2A. Les perforations 9, par exemple de 1 à 3 mm de diamètre formés dans les plats inclinés 4C,4D, mais également éventuellement dans les plats 4B permettent d'accroître la surface d'échange. 



  - une couche d'isolation thermique 7, par exemple un matelas, cette couche étant par exemple réalisée en mousse d'isolation, en laine de fibres minérales (synthétiques ou naturelles, fibres de verre, laine de roche, etc.) - des coussinets d'isolation thermique 10 sont intercalés entre les plats 4B et la couche d'isolation 7 pour limiter le transfert de calorie de la tôle 4 vers la couche 7 et pour que la face des plats 4B tournée vers la couche 7 serve également à un échange thermique avec l'air des canaux 6. 



  La paroi 1 présente au voisinage de son bord inférieur une ou des ouvertures 13 pour permettre l'entrée d'air extérieur dans les canaux 5,6 et une ou des ouvertures 14 pour permettre l'évacuation d'air hors des canaux, ces ouvertures 14 étant adjacentes du bord supérieur de la paroi. 



  La paroi peut former un écran avantageusement solide et rigide, généralement utilisés en industries ou milieux assimilés , pour protéger le personnel, l'appareillage industriel ou autres parties sensibles à la chaleur contre les effets d'un rayonnement thermique, en particulier d'un feu ambiant continu, par exemple dégageant une température de combustion de plus de 500 C. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



  Ces écrans peuvent être mobiles pour une utilisation locale temporaire ou fixés au sol ou sur les installations s'il s'agit de longues durées . 



  La paroi permet de protéger une installation, des personnes contre les rayonnements thermiques généralement compris entre 1 et 100 kW/m2, tout en évitant une montée en température excessive de l'écran. L'invention permet donc d'éviter les conséquences d'une telle montée en température, à savoir : - la détérioration de l'écran dont le pouvoir de réflexion peut s'altérer et donc amplifier sa montée en température et ainsi conduire à un phénomène de boule de neige par lequel l'écran devient totalement inopérant. 



  - le danger d'avoir à l'air libre des surfaces métalliques très brûlantes et inacceptables pour l'environnement humain et matériel - le phénomène du rayonnement de l'écran lui-même- qu'on pourrait appeler rayonnement secondaire - dont l'intensité de flux thermique devient inadmissible pour les parties d'installation sensées être protégées, - une désolidarisation de la plaque réfléchissante. 



  Dans la paroi de l'invention, la tôle 4 sert de dispositif d'élimination de chaleur, sous la forme d'une surface métallique assemblée à la surface réfléchissante coté opposé au rayonnement incident et munie d'ailettes de refroidissement convenablement orientées de telle sorte que la convection naturelle élimine suffisamment de calories soit encore des conduits de cheminée métalliques 5 accolés à la paroi réfléchissante dans lesquels l'air froid est aspiré par le bas de l'écran et ensuite entraîné à grande vitesse par le tirage naturel vers le haut. Ce dernier système présente les avantages d'augmenter les transferts de chaleur à cause des vitesses de l'air et d'évacuer complètement la chaleur en dehors du volume à protéger .

   Pratiquement, ces conduits de cheminée peuvent être réalisés individuellement ou être assurés par un profil continu ondulé du type sinusoïdal ou rectangulaire . Ces profils, du genre bardage bien orienté pour former cheminée, contribuent par ailleurs à la rigidité mécanique de l'ensemble de l'écran . 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



   A titre d'exemple une tôle en acier inox poli doté d'un coefficient d'émissivité de 0,20 recevant un flux thermique de 20 kW /m2 absorbe donc 4 kW /m2 . La paroi suivant l'invention permet une bonne dissipation par convection de ces 4kW/m2 . 



  En outre , cette dissipation de chaleur par convection permet d'éviter une montée trop rapide de la température de la plaque en acier inox poli. 



  Des essais ont montré que le rayonnement émis par l'écran se limite aux environs de 250 W/m2 et une température d'équilibre d'environ   120  C,   pour un flux thermique par rayonnement de   20kW/m2.   



  Pour des flux thermiques incidents plus sévères , une combinaison multiple de dispositifs ( en forme de cheminées ) évacuateurs de calories et de couches d'isolant permet d'augmenter les calories enlevées par convection et répondre de cette manière au problème de flux thermique important par écran réfléchissant L'écran suivant l'invention comprend avantageusement : - une surface réfléchissante qui renvoie une partie du flux thermique . Suivant les matériaux utilisés , le flux réfléchi peut aller jusqu'à 99% pour l'argent.

   Pour des raisons évidentes de coût et d'implication de pratique industrielle, les matériaux utilisés dans l'invention sont soit l'acier inox poli soit l'aluminium poli qui possèdent un pouvoir de réflexion d'environ 80 à 90% - un dispositif d'évacuation des calories absorbées et accumulées par la surface réfléchissante .11 s'agit, suivant l'invention , d'une plaque métallique munie d'ailettes ou d'un bardage présentant des ondes rectangulaires pour former cheminée . 



  - suivant l'importance du flux thermique ou du régime des températures admises sur les parties à protéger, un isolant placé avant ou après le dispositif d'échange de température est ajouté. 



  - l'écran ainsi constitué de ses différents éléments cités ci-dessus est assemblé par cloutage ou boulonné 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 l'ensemble est accroché sur des poteaux , des colonnes ou fixés directement sur les organes à protéger. Ces éléments peuvent être fixes ou mobiles suivant le mode d'implantation. 



  La ou les parois peuvent être placées sur une structure existante ou sur une structure qui lui est propre, par exemple directement sur l'installation à protéger ou sur colonnes métalliques séparées



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   Protective screen The subject of the invention is a protective screen against a thermal flow often generated by a flame or a hot surface. This heat flux is an electromagnetic radiation or wave of the same nature as light.



  The subject of the invention is a shelter for protection against the thermal radiation of a fire, in particular of an ambient fire, said shelter having at least one wall facing the fire, this wall comprising: - a metal plate having a first face and a second face opposite to said first face, said first face being polished and having a reflection power for thermal radiation of at least 80%, this first metal face being intended to be directed towards the source of thermal radiation, the said second face being optionally provided with an insulating layer, - one or more metallic elements in contact with the second face or with an insulation layer in contact with the second face and defining at least one series of channels advantageously extending along the second side for at least one system,

   in particular a fluid capable of absorbing heat, said channels of the series channels being associated with at least one or more means allowing the passage of a gas or vapor out of said channels, the metal element or elements being associated with the metal plate or to the insulating layer advantageously by one or more thermal bridges, while the channels have a surface for exchange with the system capable of absorbing heat which is at least one and a half times greater than the surface of the first side.



  Advantageously, the channels have an exchange surface with the system capable of absorbing heat which is at least twice, preferably at least three times greater than the surface of the first face.

 <Desc / Clms Page number 2>

 



  According to one embodiment, the metal element (s) define a first series of channels directed towards the metal plate and a second series of channels facing the interior of the shelter or extending between the metal element (s) and a wall , in particular a wall associated with a layer of thermal insulation.



  Advantageously, the metal element or elements have one or more holes forming passages between one or more channels of the first series and one or more channels of the second series.



  According to an advantageous detail of an embodiment, the metal element defining the channels is formed by a corrugated or folded sheet defining a series of substantially parallel channels. In particular, the sheet is folded so as to define channels of substantially rectangular and / or triangular and / or trapezoidal cross section.



  According to an advantageous embodiment, the metal element is a cladding comprising two substantially parallel walls and connected together by a series of cores or plates substantially parallel to each other. The channels thus formed have a substantially rectangular and / or triangular and / or trapezoidal cross section.



  According to an advantageous characteristic of an embodiment, the channels are arranged substantially vertically and have an opening or passage located at the bottom and an opening or passage located at the top. It may be advantageous to provide one or more baffles in one or more channels to increase the turbulence of the air in the channels or to further increase the exchange surface.



  For example, the channels are adapted to ensure a natural draft of air, thus accelerating the speed of the air and therefore also its power to absorb heat. One or more channels can also be provided with one or more means

 <Desc / Clms Page number 3>

 mechanical for setting in motion a current of air, such as fans (for example extraction), blowers, etc.



  According to an advantageous feature, the metal plate has an emissivity coefficient of less than 0.25, advantageously equal to or less than 0.2, preferably less than 0.15, in particular less than 0.1.



  According to one embodiment, the metal plate is a plate of polished stainless steel on at least one face or of polished aluminum on at least one face, said plate having a thickness of between 0.5mm and 25mm, in particular between 0.5mm and 15mm, preferably between 0.5mm and 5mm. The plate can also be a composite plate, one layer of which is polished, and the other of which is a good conductor of heat.



  Advantageously, the metallic element or elements are made of a material which is a good conductor of heat. This then allows a good transfer of calories to the fluid present in one or more channels, in particular air.



  According to a detail of a possible embodiment, the element is a metal plate having a series of fins.



  According to a preferred characteristic, the contact surface between the element (s) and the second face of the metal plate corresponds to at least 10% of the second face, advantageously at least 20%, preferably at least 30%.



  According to an advantageous form, the volume of the channel (s) is at least 50 dm3 per m2 of the metal plate, advantageously at least 10 dm3 per m2 of the metal plate, in particular less than 250dm3.

 <Desc / Clms Page number 4>

 



  Preferably, the wall comprises a layer of thermal insulation, in particular of foam or a porous material, said layer being advantageously mounted on one or more elements with the interposition of one or more thermal insulation bridges.



  According to a particular embodiment, one or more channels have a bottom so as to form one or more receptacles capable of receiving an aqueous medium or water.



  The invention finally also relates to a wall as described above for a shelter according to the invention and the use of a shelter according to the invention to protect one or more parts, such as valves, control boxes, etc. a chemical, petrochemical or gas installation.



  Special features and details of the invention will emerge from the following description in which reference is made to the accompanying drawings. In these drawings, - Figure 1 is a perspective view of a wall of a shelter according to the invention; Figure 2 is a sectional view of the wall of Figure 1; Figures 3 to 6 are sectional views of other walls according to the invention, Figure 7 is a partial perspective view of yet another wall according to the invention.



  Figure 1 is a partial perspective view of a wall of a shelter according to the invention. The shelter can be of the open or closed type, of the mobile or fixed type.



  In embodiments, the shelter may be constituted only by a wall.



  However preferably the shelter will comprise at least partially a roof or roof.



  The wall can be flat as shown in Figure 1, but can also have a curved or polygonal shape.



  Figure 1 shows in perspective a single wall according to the invention. This wall 1 includes:

 <Desc / Clms Page number 5>

 - a reflective metal plate 2 (reflective outer face 2A), for example made of polished stainless steel and having a thickness of 0.5 to
3mm, as well as a reflection power of 80%, and - a simple cladding 4 defining substantially rectangular waves, this cladding being advantageously made of a material which is a good conductor of heat, for example aluminum, steel, copper, etc. or a mixture thereof. The surface developed by the cladding 4 (surface after it is laid flat) is advantageously greater than 1.5 times the surface 2A of the metal plate
2 subject to incident flow.

   Channels 5 are thus formed between the cladding 4 and the plate 2, while channels 6 are formed along the face of the cladding 4 not facing the plate 2 (channels 6 facing the interior of the shelter). The channels 5 are adapted to ensure air circulation by natural draft (see also Figure 2) The face 2B opposite the face 2A is in direct contact with the cladding 4 heat sink.



  This type of simple screen may be suitable if the incident flux is relatively low (less than 10 kW / m2) and the members to be protected are not too demanding with regard to the acceptable flux (for example less than 500 W / m2).



  The plate 2 and the cladding 4 are for example attached to one another by rivets 8, in particular metal rivets.



   In the embodiment of FIG. 3, the cladding 4 is double, so as to define in the cladding itself a series of partitioned channels 5. This cladding ensures better evacuation of the calories from the plate 2 (larger contact surface between cladding 4 and plate 2), as well as better dissipation of heat in the air circulating in the channels (larger contact surface). This double cladding 4 is formed by two plates linked together by a series of plates.



  In the embodiment of Figure 4, an insulation layer 7 is interposed between the cladding 4 and the reflective plate 2. Rods 18, for example under

 <Desc / Clms Page number 6>

 forms of hooks, screws, etc. allow the cladding 4 to be secured to the plate. It is also possible to use adhesives resistant to high temperatures, for example over 200 C, for example over 300 C, over 400 C, or even more, to combine the insulation layer on the one hand 7 with the plate 2, and on the other hand, the cladding 4 with the insulation layer 7. Such adhesives are for example two-component adhesives, for example silicone adhesives, epoxy adhesives, etc.



  The insulation layer can be continuous or discontinuous.



  In the embodiment of FIG. 5, an insulation layer 7 covers the cladding 4.



  In the embodiment of FIG. 6, the wall has two claddings 4,4bis advantageously separated from one another by an insulation layer 7.



  The wall 1 of FIG. 7 comprises: - a reflective metal plate 2. This plate made of polished stainless steel has a thickness of 0.5 to 2mm and has an outer face
2A with a reflection power of about 80 to 90% (possibly more than 90% using a layer or film with high reflection power, such as a layer of polished silver, this optional layer 3 but advantageous is shown in broken lines). The layer 3 is preferably deposited on a polished face 2A, so as to ensure good reflection of the radiation in the event of degradation, for example thermal, of the thin layer of polished silver.



   The plate 2 advantageously has an emissivity coefficient of less than 0.2, for example between 0 and 0.15. Layer 3 advantageously covers the rivets 8.



  - A folded sheet 4 having a series of dishes 4A, 4B extending in parallel planes and connected together by inclined dishes 4C, 4D. This sheet thus defines two series of channels 5,6 parallel to each other. The inclined dishes 4D, 4C are advantageously perforated to form passages between the channels 5,6,

 <Desc / Clms Page number 7>

 as well as to limit the heat transfer from the dishes 4A to the dishes 4B. The volume of the channels 5.6 is for example from 5 to 50 liters per m2 (thickness from 0.5 to 5 cm), in particular from 10 to 25 liters per m2. This sheet is advantageously made of stainless steel. The 4A dishes are in direct contact with the plate
2 to ensure good heat transfer from the plate 2 to the sheet 4.

   For example, 8 rivets (e.g. stainless steel), screws or bolts, solder points, etc. are used to secure the plate 2 with the sheet 4. The surface of the dishes 4A (in contact with the plate 2) is advantageously equal to 20 to 50% of the surface of the plate 2. The total surface of the exchange sheet is advantageously from 2 to 5 times greater than the surface of the face 2A. The perforations 9, for example from 1 to 3 mm in diameter formed in the inclined dishes 4C, 4D, but also possibly in the dishes 4B make it possible to increase the exchange surface.



  - a thermal insulation layer 7, for example a mattress, this layer being for example made of insulation foam, wool of mineral fibers (synthetic or natural, glass fibers, rock wool, etc.) - pads of thermal insulation 10 are interposed between the dishes 4B and the insulation layer 7 to limit the transfer of calories from the sheet 4 to the layer 7 and so that the face of the dishes 4B facing the layer 7 is also used for an exchange thermal with air from the channels 6.



  The wall 1 has, in the vicinity of its lower edge, one or more openings 13 to allow the entry of outside air into the channels 5, 6 and one or more openings 14 to allow the evacuation of air from the channels, these openings 14 being adjacent to the upper edge of the wall.



  The wall can form an advantageously solid and rigid screen, generally used in industries or similar environments, to protect personnel, industrial equipment or other parts sensitive to heat against the effects of thermal radiation, in particular of a fire. continuous ambient, for example releasing a combustion temperature of more than 500 C.

 <Desc / Clms Page number 8>

 



  These screens can be mobile for temporary local use or fixed to the ground or on installations if they are for long periods.



  The wall protects an installation, people against thermal radiation generally between 1 and 100 kW / m2, while avoiding an excessive rise in temperature of the screen. The invention therefore makes it possible to avoid the consequences of such a rise in temperature, namely: - the deterioration of the screen whose reflection power can deteriorate and therefore amplify its rise in temperature and thus lead to a phenomenon snowball by which the screen becomes completely inoperative.



  - the danger of having very hot metal surfaces in the open and unacceptable to the human and material environment - the phenomenon of radiation from the screen itself - which could be called secondary radiation - the intensity of which heat flow becomes inadmissible for the installation parts supposed to be protected, - a separation of the reflective plate.



  In the wall of the invention, the sheet 4 serves as a heat elimination device, in the form of a metal surface assembled with the reflecting surface on the side opposite to the incident radiation and provided with cooling fins suitably oriented in such a way that natural convection eliminates enough calories is still metal chimney conduits 5 attached to the reflecting wall in which the cold air is sucked from the bottom of the screen and then driven at high speed by the natural pull up. The latter system has the advantages of increasing heat transfer due to air velocities and of removing heat completely outside the volume to be protected.

   In practice, these flues can be made individually or be provided by a continuous wavy profile of the sinusoidal or rectangular type. These profiles, of the well oriented cladding type to form a chimney, also contribute to the mechanical rigidity of the entire screen.

 <Desc / Clms Page number 9>

 



   For example, a polished stainless steel sheet with an emissivity coefficient of 0.20 receiving a heat flux of 20 kW / m2 therefore absorbs 4 kW / m2. The wall according to the invention allows good dissipation by convection of these 4 kW / m2.



  In addition, this convective heat dissipation prevents the temperature of the polished stainless steel plate from rising too quickly.



  Tests have shown that the radiation emitted by the screen is limited to around 250 W / m2 and an equilibrium temperature of approximately 120 C, for a heat flux by radiation of 20kW / m2.



  For more severe incident heat fluxes, a multiple combination of heat-evacuating devices (in the form of chimneys) and layers of insulation makes it possible to increase the calories removed by convection and thus respond to the problem of significant heat flux per screen. reflective The screen according to the invention advantageously comprises: - a reflective surface which returns part of the heat flux. Depending on the materials used, the reflected flux can be up to 99% for silver.

   For obvious reasons of cost and industrial practice implication, the materials used in the invention are either polished stainless steel or polished aluminum which have a reflection power of about 80 to 90% - a device for 'evacuation of the calories absorbed and accumulated by the reflecting surface .11 is, according to the invention, a metal plate provided with fins or cladding having rectangular waves to form chimney.



  - depending on the importance of the heat flow or the temperature regime allowed on the parts to be protected, an insulator placed before or after the temperature exchange device is added.



  - the screen thus made up of its various elements mentioned above is assembled by nailing or bolted

 <Desc / Clms Page number 10>

 the assembly is hung on posts, columns or fixed directly on the bodies to be protected. These elements can be fixed or mobile depending on the installation mode.



  The wall (s) can be placed on an existing structure or on its own structure, for example directly on the installation to be protected or on separate metal columns

Claims

Claims 1. Shelter for protection against thermal radiation from a fire, in particular from an ambient fire, said shelter having at least one wall facing the fire, this wall comprising: - a metal plate (2) having a first face (2A) and a second face (2B) opposite to said first face, said first face being polished and having a reflection power for thermal radiation of at least 80%, this first metallic face being intended to be directed towards the source thermal radiation, said second face being optionally provided with a layer of continuous or non-continuous thermal insulation, - one or more metallic elements (4) in contact with the second face (2B) or the insulation layer covering this face and defining at least one series of channels (5,6)

advantageously extending along the second face or the insulation layer for at least one system, in particular a fluid, capable of absorbing heat, said channels of the series channels being associated with at least one or more means allowing gas or vapor to pass out of said channels, said metal element (s) being advantageously associated with the metal plate (2) by one or more thermal bridges, while the channels have an exchange surface with the suitable system to absorb heat which is at least one and a half times greater than the surface of the first face.

2. Shelter according to claim 1, characterized in that the channels (5,6) have an exchange surface with the system capable of absorbing heat which is at least three times greater than the surface of the first face.

3. Shelter according to claim 1 or 2, characterized in that the metal element or elements define a first series of channels (5) directed towards the metal plate (2) and a second series of channels (6) facing towards space inside <Desc / Clms Page number 12> of the shelter or extending between the metal element or elements (4) and a wall, in particular a wall associated with a layer of thermal insulation (7).

4. Shelter according to claim 3, characterized in that the metal element or elements (4) have one or more holes (9) forming passages between one or more channels (5) of the first series and one or more channels (6 ) from the second series.

5. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the metal element (4) defining the channels (5) is formed by a corrugated or folded sheet defining a series of substantially parallel channels.

6. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the metallic element is a cladding comprising two substantially parallel walls connected together by a series of cores substantially parallel to one another.

7. Shelter according to the preceding claim, characterized in that the sheet or cladding defines channels (5,6) of substantially rectangular and / or triangular and / or trapezoidal cross section.

8. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the channels (5,6) are arranged substantially vertically and have an opening or passage located at the bottom and an opening or passage located at the top.

9. Shelter according to the preceding claim, characterized in that the channels are adapted to ensure a natural draft of air.

10. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the metal plate has an emissivity coefficient of less than 0.25, <Desc / Clms Page number 13> advantageously equal to or less than 0.2, preferably less than 0.15, in particular less than 0.1.

11. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the metal plate is a plate made of polished stainless steel on at least one face or of polished aluminum on at least one face, said plate having a thickness of between 0, 5mm and 25mm, in particular between 0.5mm and 15mm, preferably between 0.5mm and 5mm.

12. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the metallic element or elements are made of a material which is a good conductor of heat.

13. Shelter according to the preceding claim, characterized in that the element is a metal plate having a series of fins.

14. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the contact surface between the element (s) and the second face of the metal plate corresponds to at least 10% of the second face, advantageously at least 20%, preferably at least 30%.

15. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the volume of the channel or channels is at least 5 dm3 per m2 of the metal plate, advantageously at least 10 dm3 per m2 of the metal plate.

16. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that the wall comprises a thermal insulation layer (7), in particular of foam or a porous material, said layer being advantageously mounted on one or more elements (4 ) with the interposition of one or more thermal insulation bridges (10). <Desc / Clms Page number 14>

17. Shelter according to any one of the preceding claims, characterized in that one or more channels have a bottom so as to form one or more receptacles capable of receiving an aqueous medium or water.

18. Wall as described in any one of the preceding claims.

19. method of protection against the effects of thermal radiation, in particular radiation of more than 10 kW / m2, in which a shelter or a wall is used according to any one of the preceding claims.