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" Calorimètre "
La présente invention a pour objet un calorimètre pour la mesure des calories entraînées par des liquides ou des gaz en écoulement, en particulier pour la mesure de la con- sommation de chaleur dans le cas dune distribution centrale d'eau chaude dans les ménages. pour la mesure de cette dernière consommation de cha- leur, on connaît différents calorimètres qui tiennent compte non seulement de la température de l'eau chaude et de ,la durée de soutirage, mais également de la vitesse de soutira- ge.
Beaucoup de ces calorimètres connus sont disposés dans un courant partiel de la conduite d'eau chaude, courant qui cède de la chaleur au calorimètre; cette chaleur est emmagasi- née provisoirement dans le logement refroidi par l'air du calorimètre et est mesurée, et cette mesure forme la base pour le calcul de la consommation de chaleur dans les diffé-
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rents ménages.
Pour produire des résultats sûrs avec ces ca- lorimètres, on s'est efforcé de rendre pratiquement aussi. complet que possible l'échange de choeur entre la courant partiel et le logement du calorimètre, quelle que soit la
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grandeur de la vitesse i'écolale>ient , dÓjlOnClGl1t :le l'f ,1;on.s1- té de soutirage, du courant partiel.
La solution de ce probité a é.éj2' été bentéc l8 (;l'f6- rentes manières, mais on n'a pas hb::&:bi:: obtenu on:::"'r3 5, ce rapport de,\ résultats satisfaisa: ts. On a par exemple r m- du très petit le courantpartiel par l'emploi de conduites de courant partiel extrêmement fines qui sont disposées dans une grande masse de métal à grandes surface refroidies par l'air dans lecalorimètre . Hais dans ces cas également on n'a pas produit un échange de chaleur complet lorsque de
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grandes quantités d'eau sont =?1a.tirées en une fois, ;Jar exemple pour le remplissage d'une oai,¯;n0ir8 .
A ceci s'ajou- te que de fines conduites de courant partiel se cachent facilement à cause de la boue existunt dans i¯';;yi 01'cJv.3, de sorte que le calorimètre devient imprécis ou eé:v,.0 ::01:':'; d'action. Des bulles d'air e-:; "'8 gaz Ot1-G;.ri;.: Cc: :1S l',;u.u chaude peuvent Gc;ale:'\c;nt exercer une action ,.crtuatri.3c 5u^ la mesure.
La présente invention se propose ])OU, eut '.',1;;,;,;. les inconvénients mentionnés des calor Litres connus. Ce problème est résolu, suivant la prcsente invention, -car le fait qu'on intercale aans la conduite Ci.cc CC' :L'J1H .1 .i= >m t j¯ , j un ou plusieurs accumulateurs pour l'eau ai=;¯iua> du courant par- tiel, accumulateurs acnt la capacité est choisi, d'un. gran- deur telle que le courant partiel amené bzz. calorime.re ce façon Q1;l1tinue lors du soutirée ae l'eau ch.ua., 7,.,it -;
i. calorimètre avec un retara te:;ll,,:,:()nu C')l1siu8rc,olc" par 1 = ;) port au commencement du soutirage que le courant partiel a cédé toute sa chaleur, la chuleur se trouvant dans le cou-
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rant partiel accumulé- est mesurée .à-ltaide dôranes de mesu-
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re appropriés comme par exemple des appareils thermo élétri- ques de mesure de quantités de chaleur ou des ap,pareils de . mesure de quantités de chaleur par évaporation,qui sont dis- posés dans ou sur le ou les accumulateurs, lesquels sont re- froidis par l'air mais peuvent également-être à refroidisse- ment par eau.
On choisit avantageusement l'espace d'acoumula- tion pour le courant partiel d'une grandeur telle que le courant partiel n'a pas encore dépassé le calorimètre lors de l'achèvement du soutirage, même dans les cas où le plus grand soutirage normal du ménage est effectué, ce qui pour- rait être un bain-douche ou le remplissage dtune baignoire.
La grandeur minimum de l'espace d'accumulation du calorimètre sera donc choisie, pour un ménage normal sans baignoire mais avec bain-douche, de telle manière que le courant partiel quitte seulement le calorimètre lorsqu'au moins 25 litres d'eau chaude ont été soutirés. Mais on fait plus avantageu- sement la chambre d'accumulation de grandeur telle que le courant partiel quitte le calorimètre seulement après le xxxxxx soutirage d'environ 50, de préférence même dé 200 litres ou davantage, vu que le courant partiel subsiste en- core dans le calorimètre dans ces cas même après l'achèvement du soutirage, ce qui donne une plus grande certitude que le courant partiel cède pendant son séjour dans le calorimètre toute sa chaleur et que par conséquent toute la chaleur est mesurée.
Au point de vue constructif, l'emploi d'une sembla- ble chambre d'accumulation de grande dimension pour le cou- rant partiel dans le calorimètre pour des mesures de chaleur dans les ménages n'offre pas de difficultés, vu qu'on peut employer comme accumulateur un radiateur de chauffage à eau chaude sur lequel ou dans lequel sont disposés un ou plusieurs appareils de mesure de chaleur montés avantageusement à la suite l'un de l'autre dans la direction du courant partiel, par exemple des appareils de mesure thermoélectrique de quan- tités de chaleur ou des appareils de mesure de quantités de
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chaleur par évaporation. Je radiateur jeut par 8)::: :=>ie 3.1:- disposé dans la salle de bain, dans la cuisine eu 0..1"." ;.:#..:.2ùi- cher c¯8 l'appartenait.
Dans le sas de calorimètres parcourus .':",1' 1#.i ;:;0'-''-'2:1':, partiel pour la masure de la coz5c...,m,ton Ci # .>iial,ùi#r. ;u2 la fourniture d'eau chaude, on fait l1aoltüell;,lcút en #;c.ri.; .ii> ccà.arant partiel r-,-- . -1-... ,.-,",.. v:ji#1.= :.;<:.i>is ce=i éii;. le courant partiel.''essentielle.icnjvaill.: moins aa du. courant principal, pour produire un '-'chants ce chaleur rapi- de, complet avec le logement du c,lcri:.lè't,r3. 18. fjne conciui- te du courant part iel est alors f::;,ai181,f31t exposée aux obstructions.
Dans le calorimètre suivant la ;i.-,s::te inven- tion comportant des accumulateurs pour le courant partiel, on peut travailler au contraire sans difficutés avec de plus grands soutirages de courant partiel sur la conduit principale, d'une valeur de 1-3% ou même plus, vu que de
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grands accumulateurs pour de grandes quanbitcs Q' :::2U chauds peuvent être employés sans à11'i'iau.it- cl..e- . , c o.niui .. o courant partiel et sans grand frais, par exemple sour la forme de radiateurs.
Or, les conduites de soutirage allant
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de la conduite principale s l'accumulateur reviennent alors tellement larges que la boue existant dans l'eau chaude, ou les gaz dissous dans l'eau ne peuvent influencer la mesure.
La boue et les gaz pénètrent également dans l'accumulateur et peuvent en être retirés de temps en temps par des organes
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de vidange appropriés. Les gaz .jeuvent également quit wer l'accumulateur de façon continue par une soupape.
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Différents exemples de réalisation u'un ca101'=,l:;Crè suivant l'invention sont représentés au dessin.
La fig. 1 représente SCh0.::1:::ti',lC"lcllt un c;3.1()1':i.;,1tr. suivant l'invention, comprenant un accumulateur dans la partie antérieure de la conduite de courant partiel, et des organes de mesure sur l'accumulateur.
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Ea fig. 2 représente schématiquement un calorimètre comportant deux accumulateurs montés à la suite l'un de l'autre dans la conduite de courant partiel et des organes de mesure entre les deux accumulateurs .
La fig. 3 montre schématiquement une forme de réalisa- tion différente du calorimètre suivant la fig. 2 avec deux accumulateurs montés en série .
La fig. 4 montre schématiquement un calorimètre; avec un accumulateur dans la partie postérieure de la conduite de courant partiel.
La fig. 5 montre un calorimètre avec des organes de mesure dans l'accumulateur.
La fig. 6 montreune coupe suivant la fig. 5.
On a désigné sur les quatre premières figures du dessin la conduite principale par 1 et dans cette conduite on a disposé un disque de retenue 2 , un tube de Venturi ou un organe analogue.
Dans la conduite de courant partiel 3, dont la conduite de retour 4 débouche dans la conduite principale 1, on a dis- posé , dans la forme de réalisation suivant la fig. 1 , un accumulateur 5 refroidi par l'air et dont la capacité est d'environ 2 litres, Sur la paroi extérieure de cet accumula- teur 5, on a disposé l'un au-dessus de l'autre les points de soudure chauds 6 d'une thermobatterie dont les points de sou- dur.e froids, non représentés, sont baignés par de l'eau froide ou par l'air. La thermobatterie est reliée à un compteur d'électricité 7 approprié.
Le calorimètre fonctionne comme suit :
Dès que de l'eau chaude est soutirée dans le ménage,un courant partiel d'eau chaude pénètre par la-conduite 3 dans l'accumulateur 5. Il refoule l'eau froide, se trouvant dans l'accumulateur 5 et la conduite de retour 4, vers la conduite principale et remplit petit à, petit l'accumulateur 5 de haut en bas au moyen d'eau chaude . Il se forme alors,par suite
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des différentes densités, des couches d'eau chaude et les thermoéléments de la batterie sont mis en circuit l'un aprs l'autre au fur et à mesure que l'accumulateur 5 se romplit
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d'eau chaude.
La production et la mesure <ae force the1'l:10Óloc- trique continuent après l'achèvement du soutirage d'eau chaude de la conduite principale 1 et cela .jusqu'-' ce que
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l'eau chaude de l'accumulateur 5 uit ris la tem¯:r.tur4 de la chambre. Si la quantité du courant ¯)8r1:;i'.;1 Vc:V 1,... du courant principal, l'accumulateur doit avoir une dapacité
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d'au moins 250 0 lu Sa capacité vaut avantageusement .8J') cm".
La forme de réalisation au calorimètre suivaitla fig.
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2 se distingue de celle suivant la fib. 1 uiiauerLeut par le fait qu'on a prévu deux accumulateurs montes 1. un derrière
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l'autre 8 et 9 sous la forme d'éléments ne 1'uc:iateur , et entre ces éléments des appareils C.B mesure 10 de quantités de chaleur par évaporation, c'est-ô.-dire des tubes Grsuuës de mesure , ouverts du haut , contenant unliquide de mesure se volalilisant ou s'évaposant
La forme de réalisation du calorimètre suivant la fig.
3 se différencie de celle de la fig.2 par le faitque les deux accumulateurs 11 et 12 en forme d'éléments de radia- teur sont reliés ensemble en série.
La forme de réalisation d.u calorimètre suivant, la fig.4
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diffère de celle de la fis. 1 par le L;Í't (108 l'Q0c'lÀ:':J.;,1;,':'c'..c 1:.5 se trouve dans la conduite de r iti1aiÔ 14: cb '.'.1..:8 l ' j# >i,;i,=1,- eur 1.3 est rempli d'eau ch ,1,:0.:; pur le 0::\..3 1-1(,Il =:à;. 10 haut. Il se produiT, alors un i.:àla:1¯ie .¯er; inu el:: l'eau froide se trouvant dans l'accumulateur avec l'eau ]a=ui,<; amenée et ceci a pour conséquence un ùCl1.:1Llu":" lle chaleur glus rapide . on peut par conséquent; faire l'accumulateur 15 rela- m tivement petit et on a besoin de moins de thercéléments 15 dans la batterie.
Dans la forme de réalisation du calorimètre suivant les fig. 5 et 6, on a disposé dans la conduite principale d'eau
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16 aboutissant à un ou plusieurs points de consommation un disque de retenue 17 en vue du soutirage d'un courant partiel déterminé de l'eau chaude du courant prinoipal. Le courant partiel parvient par la tubulure 18 dans un accumulateur 19 analogue à an radiateur pour le courant partiel, et refoule l'eau se trouvant dans l'accumulateur 19 et dans la conduite deretour 20 reliée à la conduite principale 16. Dans la conduite de retour 20 on a disposé un autre disque de rete- nue 21 dont l'ouverture est choisie de telle façon que le courant partiel est toujours -exactement proportionnel au courant principal.
L'eau chaude pénétrant par le haut dans l'accumulateur 19 est emmagasinée en couches dont l'épaisseur correspond à la quantité d'eau chaude soutirée dans la conduite princi- pale 1. De ce fait des thermoéléments d'une batterie sont mis en circuit successivement, les points de soudure chauds 22 de cette-ci étant disposés sur une pièce de support 23 qui est introduite dans un tube intérieur 24 de l'accumula- teur 19. Les points de soudure froids de la thermos-batterie ne sont pas indiqués . Ils sont entourés d'air froid ou d'un liquide froid, par exemple de l'eau , et peuvent être disposés dans le.voisinage du compteur d'électricité, non représenté non plus , par exemple dans la cave de la mai- son.
Les calorimètres représentés sont refroidis par air, ils peuvent toutefois aussi être. refroidis par des liquides tels que de l'eau froide. Les calorimètres ne conviennent pas seulement pour la mesure de quantités de chaleur qui sont emportées par des liquides ou.des gaz en circulation. Ils peuvent également être employés pour la mesure de quantités de froid.
REVENDICATIONS.
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