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"Perfectionnements apportés aux moyens pour développer de l'énergie calorifique à l'aide de résistances électriques, notamment à ceux pour appareils tels que fours, étuves, séchoirs etc. ".
L'invention'est relative aux moyens pour développer de l'énergie oalorifique à l'aide de résistances électriques, et elle concerne plus spécialement (parce que c'est dans leur cas que son application paraît devoir offrir le plus d'intérêt), mais non exclusivement, parmi ces moyens, ceux destinés aux appareils tels que fours (industriels ou domestiques), étuves, réchauffeurs, bouilloires, séchoirs, etc.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces moyens, qu'ils répondent, mieux que jusqu'ici, aux divers desiderata de la pratique.
Elle consiste, principalement, à avoir recours, pour réaliser les moyens du genre en question, à du fil (câble, etc.)'
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résistant, que l'on établit suivant une longueur indéfinie quelconque et que l'on recouvre extérieurement par une arma- ture métallique, de préférence souple, dont on l'isole conve- nablement, ce fil étant susceptible d'être découpé suivant toute longueur correspondant à la puissance chauffante de cha- cun des appareils devant utiliser lesdits moyens, voire de constituer par lui-même la surface chauffante desdits appareils.
Elle consiste, mise à part cette disposition princi- pale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de pré- férence en même temps, et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.
Elle vise plus particulièrement certains modes d'ap- plication (notamment ceux où on l'applique aux appareils tels que fours, séchoirs, étuves, etc. ), ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions ; et elle vise plus par- ticulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nou- veaux, les dispositifs mettant en oeuvre les moyens du genre et en question/comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments spéciaux propres à, leur établissement, ainsi que les appareils et installations comprenant de semblables dis- positifs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du cpmplément de description qui suit, ainsi que du des. sin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien enten- du, donnés surtout à titre d'indication.
Les fig. 1 et 2, de ce dessin, montrent, chacune en perspective schématique, l'ensemble d'un four et de sa résis- tance chauffante, ledit ensemble étant établi conformément à l'invention.
Les fig. 3 à 5 montrent, chacune en coupe schématique transversale, une résistance électrique établie suivant trois modes de réalisation différents de l'invention.
Les fig. 6 et 7 montrent, la première, en coupe schématique longitudinale, la seconde, en vue extérieure. un
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résistance établie conformément à deux autres modes de réali- sation de l'invention.
Les fig. 8 à 10, enfin, montrent, chacune en coupe schématique longitudinale, une résistance établie encore suivant trois autres modes de réalisation de l'invention.
Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application ainsi que ceux des modes de réali- sation de ses diverses parties auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant par exemple d'éta- blir des circuits résistants destinés à être montés sur des appareils utilisant une source de chaleur électrique, par exemple sur des fours, bouilloires, séchoirs, étuves, etc., on s'y prend comme suit ou de façon analogue.
On a recours, pour constituer lesdits circuits, à du fil ou autre conducteur résistant, que 1 on prépare à l'a- vance, suivant un métrage indéfini, en l'entourant d'une ar- mature métallique dont on l'isole convenablement, ce conduc- teur armé étant susceptible d'être découpé suivant toutes longueurs désirées, correspondant aux puissances chauffantes à prévoir pour lesdits appareils, voire de constituer par lui-même les surfaces de chauffe de ces mêmes appareils.
A cet effet, par exemple, on peut procéder, pour établir ce conducteur résistant; armé, de multiples manières, par exemple de celles qui vont plus spécialement être indi- quées.
Pour ce qui est d'abord, du conducteur résistant a proprement dit, on peut le constituer, par exemple, ou bien par un simple fil ou toron métallique, ce fil pouvant être, soit simplement tendu longitudinalement, soit disposé en spirale (fig. 1 et 9) et monté par exemple sur un cordon d'amiante b1, ou bien par un ruban ou plusieurs rubans juxtaposés (fig.
4), ou bien par plusieurs fils que l'on isole les uns des
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des autres et que l'on dispose, soit les uns à côté des autres (fig. 3), soit concentriquement (fig. 5 et 10).
Suivant ce dernier mode de réalisation qui a pour but d'établir le maximum de conducteurs sous une faible sec- tion, on dispose par exemple au centre un fil ou un toron de fils, que l'on entoure d'un premier guipage, puis on en- roule autour de ce guipage une spirale de fil résistant et, après un second guipage, on enroule encore une deuxième spi- rale, Ces spirales pourront d'ailleurs être remplacées par des tresses occupant un volume minimum.
Enfin, dans le cas où en enroule le fil en spira- le et où il peut naître, de ce fait, une certaine self-induc- tion, on la combattra avantageusement en séparant l'ensemble du conducteur résistant en plusieurs portions de fils entou- lées en sens contraire, ainsi qu'on l'a représenté sur les fig. 9 et 10, par exemple.
Pour ce qui est,maintenant, de l'isolant b à pré- voir entre le conducteur résistant a et larmature extérieure métallique c, de même qu'entre les différents fils du conduc- teur dans le cas où il comporte plusieurs fils pouvant avoir des tensions différentes, ou formant des circuits différents, on aura recours, pour l'établir, à une matière isolante résis- tant , sans se décomposer, aux températures élevées, par exemple, soit à une matière susceptible de s'adapter sur le conduc- teur sous forme de guipage ou de tressage, matière telle que l' amiante, soit à des couches de mica ou de micanite, ces couches étant éventuellement insérées entre des guipages d'amiante, soit encore à un produit réfractaire susceptible d'être appliqué sous forme d'enduit, par exemple à un émail.
Dans le cas où l'on a recours à de l'amiante, il y aura avantage à soumettre l'isolant à un séchage avant de l'appliquer sur le conducteur; on pourra aussi faire passer
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le guipage d'amiante, avant l'application, dans un bain de silicate de soude, de magnésie, d'argile ramollie, ou de toute autre matière susceptible de devenir non-conductrice par séchage ou cuisson.
De toute façon, l'isolement pourra être effectué, soit de façon telle que la matière isolante occupe tout l'inter- valle compris entre le conducteur résistant et l'armature c, soit de façon telle qu'elle n'occupe qu'une partie de cet intervalle, l'isolement pouvant être obtenu, par exemple, comme représenté sur la fig. 6, par des spires d'amiante non jointives.
En outre, l'isolement pourra avoir une section renforcée en certains endroits, notamment aux extrémités du circuit résistant, cela dans le but d'écarter l'armature du fil résistant aux points de connexion.
Pour ce qui est, enfin, de l'armature ± propre à venirrecouvrir l'ensemble, on la réalisera de toute façon appropriée suivant qu'on veut, ou non, la rendre étanche à la vapeur, aux gaz ou aux liquides, et suivant le coefficient de transmission que l'on veut adopter pour le passage des calories vers l'extérieur.
Dans le cas où l'on ne recherche pas l'étanchéité, on la constituera par exemple par des spires, jointives ou non-jointives, d'un fil ( fig. 1), ou d'un ruban (fig. 7) métallique, ou encore par un tressage de fils métalliques.
Dans le cas, au contraire, où l'on recherche l'étan- chéité (notamment pour des appareils à chauffer les liquides ou pour des fours pour le traitement des matières dégageant des gaz, ou nécessitant la présence de gaz, pouvant détériorer le fil résistant), l'armature pourra être constituée, par exemple, soit par un ruban enroulé en spires jointives et serties les unes aux autres, soit par un tube, de préféren- ce flexible, réalisé de toute manière appropriée. Ce tube sera constitué, par exemple encore, à l'aide d'un ruban
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disposé le long de l'élément conducteur et replié de façon à entourer ledit élément, les deux bords longitudinaux dudit tube étant réunis par sertissage, agrafage, ou soudage.
Enfin, on peut encore entourer l'armature d'une seconde couche protectrice constituée, par exemple (fig. 8), par un enroulement métallique d à spires espacées ou join- tives, 1 ensemble pouvant être enduit d'un vernis ou autre matière réfractaireu
Quelque soit le mode de réalisation adopté, on peut donc obtenir, suivant un métrage indéfini, du fil résistant armé que l'on débitera ensuite en éléments de longueurs correspondant aux puissances des circuits chauffants des ap- pareils d'utilisation.
Pour monter lesdits éléments sur lesdits appareils, on pourra procéder de diverses manières, mais, de toute fa- çon, ce montage sera rendu particulièrement aisé du fait que, d'une part, aucun court-circuit n'est à craindre, ni entre les différentes parties de chaque circuit chauffant, ni entre ledit circuit et les parties métalliques de l'appareil d'uti- lisation, et, d'autre part, le fil résistant, par suite de sa rigidité relative, ne nécessitera, pour son montage, qu'un nombre de supports restreinte
S'il s'agit, par exemple, d'un four cylindrique ou autre, et à supposer, par exemple encore, que ce four possède une paroi métallique e, on pourra venir enrouler l'élément résistant, en spires jointives ou non-jointives, autour de ladite paroi, laquelle pourra être relativement mince,
étant donnée la résistance mécanique relativement élevée dudit élément; cette paroi pourra éventuellement être suppor- tée par une autre paroi f, perforée de .façon à faciliter les échanges thermiques.
Mais on pourrait aussi, suivant une disposition particulièrement avantageuse, supprimer les parois e, f, et les remplacer par le fil résistant lui-même, qui pourra consti- tuer à lui seul la surface chauffante du four (fig.2), Une telle
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disposition permet, comme on le conçoit, d'établir un four de prix de revient extrêmement faible et de rendement thermique très élevé. Bien entendu, l'extérieur du four sera revêtu d'une paroi calorifuge appropriée, non représentée sur le dessin.
Enfin, dans tous les cas où il s'agira d'établir des appareils pour lesquels la surface chauffante sera en contact avec des liquides ou avec des gaz corrosifs, le conduc- teur résistant sera toujours parfaitement protégé.
L'invention permet donc, en résumé, d'établir,en partant de conducteurs résistants armés établis à l'avance, d'obtenir des résistances chauffantes de toutes longueurs désirées, ces résistances pouvant essentiellement constituer elles-mêmes des surfaces de chauffe grâce à la résistance méca- nique relativement élevée qui leur est conférée par leur arma- ture, le conducteur étant en outre parfaitement protégé contre toute cause de court-circuit ou d'altération.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation denses diverses parties ayant plus spécia- lement été envisagés ; en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notamment celles où elle serait appliquée à des résistances rhéos- tatiques telles que celles destinées au réglage de l'intensité lumineuse des salles de spectacles ou autres, auquel cas l'ar- mature aurait une grande section par rapport à celle du fil ré- sistant, de manière à répartir les calories dégagées sur une grande surface et à éliminer ainsi les risques d'incendie, et celles pour lesquelles, dans le cas où le fil est enroulé en spirale (fig.
1, 9, 10), chaque spire serait consti- tuée par plusieurs fils disposés côte à côte.