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Eohangeur thermique d'appartement.
La présente invention a pour objet un échanguer thermi- que d'appartement dans lequel la chaleur produite 'par un ca- lorifère alimenté par'un combustible approprié (gazeux, li- quide, solide et autres sources de chaleur) est transmise à un liquide et de là, aux surfaces de rayonnement, du dit échangeur.
L'échangeur peut' convenir pour des locaux de tous gen- res et il constitue un appareil complet avec; le foyer, fonc- tionnant d'une façon indépendante;'qu'il est possible de dé- placer facilement.
Les caractéristiques essentielles de l'échangeur ther- mique d'appartement conçu'suivant la,,-,.présente invention ré- sident en ce qu'il comporte deux circuits distincts, l'un ouvert parcouru par le gaz de combustion et l'air chauffé provenant d'un calorifère, l'autre fermé dans lequel circu- le un fluide liquide, les deux circuits ayant au moins une paroi commune destinée à permettre au comburé de céder sa chaleur au fluide :liquide qui parcourt directement après son échauffement les éléments d'un radiateur qui provoque par radiation le refroidissement du dit fluide liquide;
des
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moyens étant prévus d'abord pour assurer, dans un espace res- treint, une grande surface de rayonnement, ensuite pour accé- lérer la mise à température de la place, tout en réduisant l'espace pour.la circulation rapide du fluide liquide véhicu- lant la chaleur dans le radiateur.
L'une des particularités de l'invention consiste en ce qu'au-dessus du calorifère est directement superposé un radia- teur dont les éléments sont formés d'au moins deux colonnes réunies à leur partie supérieure, l'une des colonnes recevant le fluide liquide chauffé dans l'enveloppe prévue, à cet effet dans le dit calorifère, l'autre colonne étant reliée à un tu- be plongeant dans la dite enveloppe pour ramener le fluide li- quide refroidi dans le radiateur.
üne autre particularité de l'invention résine en ce gu'à la partie supérieure du radiateur il estdisposé un robinet pour limiter le niveau dans les éléments, de manière à y for- mer un espace libre jouant le rôle de vase d'expansion.
Au dessin annexé sont raprésentées, à titre d'exemple, trois formes de. réalisation de la présente invention.
La fig. 1 montre en élévation l'échangeur thermique.
La fig. 2 estune coupe suivant I-I de la fig. 1.
La fig. 3donne une vue en élévation d'un élément de radisteur à trois colonnes.
La fig. 4 représente une vue en plan d'un échangeur thermique de forme cylindrique.
Suivant un mode de réalisation représenté aux fig. 1 et 2, l'échanquer thermique est constitué essentiellement d'un calorifère 1 comprenant une chambrede combustion 2¯ et une enveloppe 3 dans laquelle est chauffé un liquide destiné comme véhicule 'de chaleur vers un radiateur 4 disposé au- dessus du calorifère 1 et destiné à provoquer le refroidisse- ment .du dit liquide par radiation.
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A la partie inférieure de la chambre de combustion 2 est disposée une grille 5 pour le chauffage au gaz, tandis que diverses chicanes 6 prévues au-dessus de la grille augmen- tent la surface d'échange de calories entre le gaz de combus- tion ainsi que l'air chauffé dans le foyer et le fluide con- tenu dans l'enveloppe 3,
Les chicanes 6 sont disposées ,de préférence à des hauteurs différentes, de manière à créer des circuits,pour le comburé as- surant ainsi une récupération.maxima de leur chaleur; à cet ef- fet, et ainsi qu'il est montré à la fig. 2, les chicanes ne viennent qu'alternativement au contact de la paroi supérieure de la chambre de combustion formant de la sorte des cheminées que le oomburé est obligé de parcourir avant de .passer à la cheminée 7.
A la partie supérieure du calorifère 1 sont juxtaposés différents éléments 8 formant radiateur, chaque élément com- portant deux colonnes 9-91 réunies à leur partie supérieure.
La colonne ± de chaque élément est mise en relation avec l'enveloppe 3 tandis que l'autre colonne se prolonge par un tube 10 plongeant dans la dite enveloppe.
Les différents éléments du radiateur sont réunis par des tubes 11-il afin de mettre les différents éléments en commu- nication entre eux. Sur l'un des éléments extrêmes il est' prévu un petit entonnoir 12 muni d'une vanne 13 qui permet de remplir la radiateur et l'enveloppe avec de l'huile par exemple, tandis que le niveau;maximum est fixé par un petit robinet 14. Il est, en effet', nécessaire de laisser un es- pace libre à la partie supérieure des éléments de manière à ce que cet espace puisse jouer le rôle de vase d'expansion et éviter ainsi que les éléments 'se détériorent.
Lorsqu'un liquide, de l'huile par exemple pour éviter la corrosion, a été chauffé dans'les chicanes 6 et l'enveloppe
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3, il s'élève jour s'angager dans la colonne 9 du radiateur et s'y refroidir par rayonnement et convexion, le liquide refroidi redescendant par la colonne 9 et le tube 10 pour aboutir à nouveau dans le fond de l'enveloppe .
Les éléments du radiateur n'ont intérieurement qu'un pas- sage d'environ 2 millimètres, ce qui fait que la quantité de liquide nécessaire n'est pas considérable et peut être rapide- ment chauffée'pour permettre à l'échaugeur thermique de réchauf fer rapidement la place dans laquelle il opère. En considé- rant que l'écarement des éléments soit de 10 mm. il va de soi qu'il est possible de placer une grande surface de chauffe sur un emplacement réduit.
Pour augmenter le pouvoir de rayonnement et diminuer le poids de l'échangeur, les différents éléments le composant peuvent être venus d'aluminium.
Dès que la température do la place est obtenue, un ther- mostat ou analogue coupe l'arrivée du gaz, sans cependant é- teindre la veilleuse. Par suite de la grande surface de chauf- fe il est possible de mettre a température voulue une place sans pour cela nécessiter à l'échangeur cas températures pou- vant calciner, ni soulever les poussières.
Ainsi qu'il est montré à la fig. 3, les éléments de ra- diateur ne doivent pas se limiter nécessairement à deux colon- nes, et il y est figuré, à titre d'exemple, un élément en vue en élévation à trois colonnes, la circulation du fluiae s'y effectuant en partant dans la colonne centrale alors que le retour à l'enveloppe du calorifère est assuré par les colonnes extérieures ou inversement suivant la conception de réalisation
Dans certains cas, il peut être prévu un échangeur de chaleur de forme cylindrique, par exemple pour le chauffage direct d'un boiter, comme le montre la fig. 4;
cette réalisa- tion est parfaitement assurée en disposant radialement des é-
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léments de radiateur à deux ouplusieurs colonnes à l'inté- rieur du boiler.
Il va de soi que le chauffage du calorifère ne doit pas se limiter au gaz, mais qu'il peut être utilisé à cet effet l'électricité ou tous autres combustibles appropriés.
L'échangeur pourra, en outre, être muni de dispositifs de sécurité connus, tels que coupure du gaz en cas de manque de pression de gaz ou d'extinction de la veilleuse, d'une cou- pure en cas de surchauffe anormale, et comporter tout appa- reil pour le fonctionnement automatique.
L'invention a été décrite et illustrée à titre purement indicatif et nullement limitatif, et il va de soi que des chan- gements peuvent être approtés à sa forme et à sa construction, ainsi qu'aux circuits parcourus par le fluide chauffant et le fluide chauffé, sans s'écarter du cadre de l'invention.
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Apartment heat exchanger.
The present invention relates to an apartment heat exchanger in which the heat produced by a caloriferous fuel supplied with a suitable fuel (gaseous, liquid, solid and other sources of heat) is transmitted to a liquid. and from there to the radiating surfaces of said exchanger.
The exchanger may be suitable for premises of all kinds and it constitutes a complete apparatus with; the fireplace, functioning independently; 'which can be easily moved.
The essential characteristics of the apartment heat exchanger designed according to the present invention reside in that it comprises two distinct circuits, one open through which the combustion gas passes and the other. heated air coming from a calorifier, the other closed in which a liquid fluid circulates, the two circuits having at least one common wall intended to allow the combustion to yield its heat to the fluid: liquid which passes directly after its heating through the elements of a radiator which causes by radiation the cooling of said liquid fluid;
of
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means being provided firstly to ensure, in a confined space, a large radiation surface, then to accelerate the temperature setting of the space, while reducing the space for the rapid circulation of the liquid fluid conveyed. - shedding heat in the radiator.
One of the peculiarities of the invention consists in that a radiator is directly superimposed above the heater, the elements of which are formed of at least two columns joined together at their upper part, one of the columns receiving the heat sink. liquid fluid heated in the casing provided for this purpose in said calorifier, the other column being connected to a tube immersed in said casing in order to return the cooled liquid fluid to the radiator.
Another peculiarity of the resin invention in that at the upper part of the radiator there is a valve to limit the level in the elements, so as to form a free space there playing the role of expansion vessel.
In the accompanying drawing are represented, by way of example, three forms of. embodiment of the present invention.
Fig. 1 shows the heat exchanger in elevation.
Fig. 2 is a section along I-I of FIG. 1.
Fig. 3gives an elevation view of a three column radistor element.
Fig. 4 shows a plan view of a heat exchanger of cylindrical shape.
According to an embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the thermal exchanger consists essentially of a calorifier 1 comprising a combustion chamber 2¯ and a casing 3 in which a liquid intended as a vehicle of heat is heated to a radiator 4 placed above the calorifier 1 and intended to cause cooling .du said liquid by radiation.
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At the bottom of the combustion chamber 2 is arranged a grate 5 for gas heating, while various baffles 6 provided above the grate increase the heat exchange surface between the combustion gas. as well as the air heated in the furnace and the fluid contained in the casing 3,
The baffles 6 are arranged, preferably at different heights, so as to create circuits for the combustion, thus ensuring maximum recovery of their heat; for this purpose, and as shown in FIG. 2, the baffles only alternately come into contact with the upper wall of the combustion chamber, thereby forming chimneys that the omburé is obliged to go through before passing to the chimney 7.
At the upper part of the heater 1 are juxtaposed various elements 8 forming a radiator, each element comprising two columns 9-91 joined together at their upper part.
The ± column of each element is connected to the casing 3 while the other column is extended by a tube 10 immersed in said casing.
The various elements of the radiator are united by tubes 11-il in order to put the various elements in communication with one another. On one of the end elements there is a small funnel 12 provided with a valve 13 which makes it possible to fill the radiator and the casing with oil for example, while the maximum level is set by a small valve 14. It is in fact necessary to leave a free space at the top of the elements so that this space can act as an expansion vessel and thus prevent the elements from deteriorating.
When a liquid, for example oil to prevent corrosion, has been heated in the baffles 6 and the casing
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3, it rises day to angager in column 9 of the radiator and cool there by radiation and convection, the cooled liquid descending through column 9 and tube 10 to end up again in the bottom of the casing.
The radiator elements have only a passage of about 2 millimeters internally, so that the quantity of liquid required is not considerable and can be quickly heated to allow the thermal dewaterer to heat up. warms up quickly the place in which it operates. Considering that the spacing of the elements is 10 mm. it goes without saying that it is possible to place a large heating surface on a reduced location.
To increase the radiation power and reduce the weight of the heat exchanger, the various elements composing it can be made from aluminum.
As soon as the temperature of the place is obtained, a thermostat or the like cuts off the gas supply, without however extinguishing the pilot light. As a result of the large heating surface, it is possible to bring a place to the desired temperature without requiring the exchanger in the event of temperatures which may calcine or raise dust.
As shown in fig. 3, the radiator elements need not necessarily be limited to two columns, and there is shown, by way of example, an element in elevation view with three columns, the circulation of the fluiae taking place there starting from the central column while the return to the heater casing is provided by the external columns or vice versa depending on the design
In certain cases, a heat exchanger of cylindrical shape can be provided, for example for the direct heating of a box, as shown in fig. 4;
this realization is perfectly ensured by radially disposing of the
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Two or more column radiator elements inside the boiler.
It goes without saying that the heating of the calorifier must not be limited to gas, but that it can be used for this purpose electricity or any other suitable fuels.
The exchanger may, moreover, be fitted with known safety devices, such as shut-off of the gas in the event of a lack of gas pressure or extinction of the pilot burner, a shut-off in the event of abnormal overheating, and include all apparatus for automatic operation.
The invention has been described and illustrated purely as an indication and in no way limiting, and it goes without saying that changes can be made to its shape and its construction, as well as to the circuits traversed by the heating fluid and the fluid. heated, without departing from the scope of the invention.