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RADIATEURS PERFECTIONNES ET APPAREILS SIMILAIRES ET LEUR CONSTRUCTION.
L'invention concerne des radiateurs perfeo- tionnés et appareils similaires à éléments chauffants tubulaires et à éléments diffusants rapportes en métal mince, ainsi qu'un procède de construction de tels radiateurs.
Selon l'invention, ces radiateurs comprennent un corps de chauffe de forme générale plate qui comporte des éléments chauffants constitués par une batterie de tubes parallèles dont les extrémités débouchent dans des
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collecteurs d'entrée et de sortie du fluide de chauffage, et un panneau diffusant en métal mince profilé de manière venir enserrer chaque tube de la batterie sur toute ou la majeure partie de la surface dudit tube,
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le panneau diffusant est profilé de manière à présenter des couloirs parallèles en retrait par rapport à la façade du panneau, dont les côtés'se prolongent au- delà du fond de chaque couloir, les faces arrière de ces fonds étant adaptées à recevoir les tubes de la batte.
rie, et forment sur la face arrière du panneau des ailes qui, après rabattement, enserrent les tubes de la batterie de façon que toute la surface de ceux-ci soit au contact du panneau diffusant,
Selon une particularité de l'Invention, le panneau diffusant comprend davantage de couloirs et de paires d'ailes associées à chaque couloir que de tubes chauffants, les couloirs et les paires d'ailes libres de tubes chauffants permettant de fournir la ligueur de profil développe nécessaire à l'obtention d'une bonne diffusion de la.chaleur tout en autorisant la réduction de la distance inter-axes des tubes chauffants.
Le régime de chauffage de ces radiateurs peut être réglé au moyen d'une vanne réglable disposée en amont du collecteur d'entrée,
Les radiateurs, selon l'invention, peuvent être utilisés avec les éléments chauffants en position verticale ou en position horizontale.
Dans ce dernier case toutefois, on prévoit des perforations de persiennes dans les côtés supérieure des couloirs ainsi que, de
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préférence, un formage des ailes demeurées libres de tubes chauffants, afin de faciliter la circulation des courants de convection, ;
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es tubes aauffa.nta et les collecteurs peuvent être, par exemple, réalisés en cuivre ou en acier, tandis que le panneau diffusant peut être fabriqué à partir d'une tôle mince d'aluminium, d'acier, de cuivre, de zincetc...
La description qui va suivre en regard du dessin annexe donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie. de ladite invention.
La figure 1 est une vue schématique en
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élévation d'un radiateur selon . e $ n.ent.an. Ï4a iIi/lu!.''' 2 ofi> uns vun da oôtd 001le-MUtiqUO de ce radiateur.
La figure 3 est une vue de dessus schématique de ce radiateur.
La figure 4 est une vue de dessus schémati- que de ce radiateur avec enlèvement du collecteur d'entrée.
Les figures 5a, b, c, d, et e, illustrent schématiquement les différentes phases de la construction d'un panneau diffusant pour radiateur selon l'invention et de l'assemblage de celui-ci sur les éléments tubulai- res chauffants.
Les figures 6 et 7 illustrent schématiquement le montage des éléments chauffants et du panneau diffu- sant assemblés sur les collecteurs et la construction de ceux-ci.
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La figure 8 est une vue schématique en perspective d'un radiateur selon l'invention destiné à être utilisé avec les éléments chauffants en position hori- zontaie,
Les figures 9 et 10 sont des vues schémati- ques en coupe transversale montrant des variantes d'exécu- tion d'un panneau diffusant pour radiateur destiné à être utilisé aveo les éléments chauffants sn position horizon- tale.
Sur les figuras 1,2, 3, 4, est représenté un radiateur selon l'invention.Ce radiateur comprend une batterie de tubes purallères chauffants 1 dont les extrémités débouchent dans des collecteurs d'entrée 2 et de sortie 3, et un panneau diffusant 4 en métal minoe profilé. présentant des couloirs parallèles 5 en retrait par rapport à la façade de se panneau.
Le collecteur d'entrée 2 peut être branché sur la canalisation d'alimentation par l'intermédiaire d'un raccord 6 à trois voies 6a, 6b et 6c. La voie 6a sert à prélever un certain débit de fluide de chauffage sur la canalisation d'alimentation et est reliée au collecteur d'entrée 2 par un conduit 7 sur lequel est prévue une vanne de réglage 8 commandée par un bouton 9.
Les voies 6b et 6c reçoivent des pipes tubu- laires telles que 10 et 11 qui appartiennent à la cana- lisation d'alimentation; ces pipes peuvent être orientées comme on le veut, selon le genre de branchement le mieux adapté à l'installation de chauffage.
Le collecteur de sortie 3 est muni dtun conduit de sortie 12 à l'extrémité duquel est prévu un
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raccord 13, semblable au raccord 6, permettant son raccor- dement avéo la canalisation, de retour (non représentée) de l'installation de chauffage.
Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 4, le panneau diffusant 4 en métal mince est ; .profilé de manière à présenter des couloirs parallèles 5 en retrait vis-à-vis de la façade de ce panneau. Ces couloirs présentent un fond 14 en forme de portion de cylindre et des côtés 15 qui se prolongent au-delà du fond 14, et forment sur la face arrière du panneau des ailes 16 qui, soit sont rabattues sur les tubes 1 de façon à les enserrer sur toute leur surface, soit, de manière alternée, constituent avec le fond 14 des pro- fils 17 en forme de U.
Les figures 5 a-e illustrent les différentes phases de la construction d'un panneau diffusant tel que
4, à partir d'une feuille métallique plane 18 et de l'assemblage de ce panneau sur les tubes chauffants 1.
La feuille métallique 18 est tout d'abord profilée, par exemple par emboutissage, selon une forme crénelée comportant deux types de créneaux 19a et 19b, de largeurs différentes, disposés de façon alternée (figure
5b), puis les créneaux 19a sont conformés selon des profils 17 en U (figure 50) espacés de façon que la distance moyenne entre deux profils 17 consécutifs soit égale à la moitié de la distance moyenne entre deux tubes
1 adjacents, Le panneau ainsi obtenu est alors monté sur les tubes chauffants 1, ceux-ci venant se loger dano les profils 17 de rang pair ou impair, de manière qu'un pro- fil 17 sur deux reste libre (figure 5d), Les ailes 16 des -
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profils 17 ayant reçu un tube 1 sont alors rabattues sur ceux-ci, par exemple par galetage, de façon à les enserrer étroitement (figure 5e),
Il est à noter qu'il convient de prévoir les tubes 1 légèrement plus longs que le panneau diffusant de façon que les extrémités de ceux-oi dépas- sent du panneau en vue du montage ultérieur des collec- teurs 2 et 3. Si on le désire, le panneau diffusant peut être constitué de plusieurs éléments que l'on assemble au cours du montage, la jonction entre ces éléments étant telle qu'elle soit invisible et ne nuise pas aux qualités techniques du corps de chauffe.
Les figures 6 et 7 illustrent la construction . et le montage des collecteurs sur l'ensemble panneau , diffusant-éléments chauffants préoédemment obtenu. Les extrémités des tubes 1 sont emmanchées dans des ouvertures correspondantes pratiquées dans un profilé 20 de forme générale en L et soudées comme montré en 21 sur la paroi interne de ce profilé, par exemple par soudure électrique ou au chalumeau, Le profilé 20 est alors fermé comme montré sur la figure 7, les bords 20a et 20b du profilé étant fixés l'un à l'autre par une ligne de soudure 22 de façnn à former le collecteur 2 ou 3.
Le fonctionnement d'un tel radiateur est le suivant : le fluide de chauffage qui arrive par la pipe 10 pénètre dans le collecteur d'entrée 2 du radiateur à un débit qui peut être réglé au moyen de la vanne 8, traverse les tubes 1 et, ce faisant, échauffe le panneau diffusant 4 qui, à son tour, cède de la ohaleur à l'air ambiant, Le fluide de chauffage, après avoir tra- versé les tubes 1, débouche dans le collecteur de sortie 3
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et est évacué par le oonduit 12 vers la canalisation de retour à la chaudière.
Le radiateur dont on vient de décrire la fabrication peut être utilise avec les éléments chauffants en position verticale. Ce radiateur peut également être utilisé avec les'éléments chauffants en position horizon- taie moyennant l'aménagement de perforations de persiennes sur les côtés supérieurs des couloirs 5 en retrait, afin de permettre aux courants de convection de se développer librement.
La figure 8 illustre un tel radiateur pouvant
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6tre utilisé avo les diémonto ohc.uffintc en position horizontale. Sur cette figure, qui est une vue partielle en perspective montrant l'arrière dudit radiateur, on peut voir des persiennes 23,Pratiquées sur les côtés supérieurs des couloirs 5 dont les fonds reçoivent un 'tube 1,Ces persiennes permettent à l'air ambiant qui s'échauffe dans les couloirs 5 de s'échapper de ce cou- loir, d'abord vers l'arrière du radiateur, puis du bas vers le haut, et laissent ainsi les courants de oonvec- tion se développer librement, Toujours dans le but de favoriser une circulation d'air de bas en haut par convec- tion, et d'obtenir ainsi un rendement optimum,
la deman- deresse a trouvé également qu'il est avantageux de donner aux persiennes 23 un profil galbé et de rabattre vers le haut les côtés des ailes 16 des profils 17 en U demeurés libres, de façon à faoiliter la circulation des courants d'air chaud ascendants.
Les figures 9 et 10 illustrent deux mndes de réalisation de tels panneaux diffusants.
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Les radiateurs selon l'invention ont un haut rendement calorifique du fait du très bon contact ther- mique qui existe entre les tubes chauffants et le panneau diffusant. Si on le désire, ce oontact thermique peut encore être amélioré en appliquant au radiateur le trai- tement décrit dans le brevet français n 1,438,266,
Du fait que la circulation du fluide de chauf- fage dans les radiateurs,selon l'invention, se fait à travers une pluralité de tubes,la circulation de ce fluide ne risque pas d'être perturbée notablement par l'obstruction partielle ou totale de l'un des tubes de la batterie résultant, par exemple, d'un étranglement accidentel du tube ou d'un enoraesement de celui-oi,
contrairement à ce qui est le cas lorsque la circulation du fluide s'opère à travers un serpentin fixé au dos du panneau diffusant.
La fabrication des radiateurs de l'invention ne requérant que desopérations telles que l'emboutissage, le profilage, le galetage, la soudure électrique, etc..., susceptibles d'être effectuées automatiquement par des machines, autorise la production de ces radiateurs en grande série, ce qui est un avantage économique important, Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et l'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techni- ques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention,
En particulier, la forme du fond des couloirs parallèles en retrait prévus sur le panneau diffusant peut varier considérablement en fonction de la forme géométrique de la section des tubes chauffants.
De même
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le profilage du panneau entre deux tubes ohauffants adjacents pourrait être tout autre que celui décrit ci-dessus,
Egalement, en vue d'accroître l'émission calorifique, il serait possible de prévoir plusieurs batteries de tubes chauffants entre deux collecteurs et d'associer un panneau diffusant à chacune'de ces batteries afin d'obtenir, par exemple, un corps de ohauffe double ou triple.
Enfin, bien que l'on ait décrit.l'invention à propos d'éléments chauffants parcourus par un fluide de chauffage, il est évident que l'on pourrait leur substituer des éléments chauffants à résistance électrique. Dans ce cas là, bien entendu, les collecteurs d'entrée et de sortie renfermeraient les connexions électriques de rae- cordement.
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ADVANCED RADIATORS AND SIMILAR APPLIANCES AND THEIR CONSTRUCTION.
The invention relates to advanced radiators and similar apparatus with tubular heating elements and to thin metal diffusing elements, as well as to a method of constructing such radiators.
According to the invention, these radiators comprise a heating body of generally flat shape which comprises heating elements constituted by a battery of parallel tubes, the ends of which open into
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heating fluid inlet and outlet manifolds, and a thin metal diffusing panel profiled so as to enclose each tube of the battery over all or most of the surface of said tube,
According to a particular embodiment of the invention, the diffusing panel is profiled so as to have parallel corridors set back relative to the front of the panel, the sides of which extend beyond the bottom of each corridor, the faces rear of these funds being adapted to receive the tubes of the bat.
rie, and form on the rear face of the panel wings which, after folding, enclose the battery tubes so that the entire surface thereof is in contact with the diffusing panel,
According to a particular feature of the invention, the diffusing panel comprises more corridors and pairs of wings associated with each corridor than heating tubes, the corridors and the pairs of free wings of heating tubes making it possible to provide the profile line developed. necessary to obtain a good diffusion of the heat while allowing the reduction of the inter-axis distance of the heating tubes.
The heating regime of these radiators can be regulated by means of an adjustable valve placed upstream of the inlet manifold,
The radiators, according to the invention, can be used with the heating elements in a vertical position or in a horizontal position.
In the latter box, however, perforations of shutters are provided in the upper sides of the corridors as well as
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preferably, a forming of the wings which have remained free of heating tubes, in order to facilitate the circulation of convection currents;
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The aauffa.nta tubes and collectors can be, for example, made of copper or steel, while the diffusing panel can be made from a thin sheet of aluminum, steel, copper, zinc, etc. ..
The description which will follow with regard to the appended drawing given by way of non-limiting example will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and from the text being of course included. of said invention.
Figure 1 is a schematic view in
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elevation of a radiator according to. e $ n.ent.an. Ï4a iIi / lu !. '' '2 ofi> uns vun da oôtd 001le-MUtiqUO of this radiator.
FIG. 3 is a schematic top view of this radiator.
Fig. 4 is a schematic top view of this radiator with the inlet manifold removed.
Figures 5a, b, c, d, and e schematically illustrate the different phases of the construction of a diffusing panel for a radiator according to the invention and of the assembly thereof on the tubular heating elements.
Figures 6 and 7 illustrate schematically the mounting of the heating elements and the diffuser panel assembled on the manifolds and the construction thereof.
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FIG. 8 is a schematic perspective view of a radiator according to the invention intended for use with the heating elements in the horizontal position,
Figures 9 and 10 are schematic cross-sectional views showing alternative embodiments of a radiator diffuser panel for use with the heating elements in a horizontal position.
In figures 1, 2, 3, 4, a radiator according to the invention is shown. This radiator comprises a battery of purallères heating tubes 1, the ends of which open into inlet 2 and outlet 3 manifolds, and a diffusing panel 4 in profiled metal minoe. having parallel corridors 5 set back from the front of the panel.
The inlet manifold 2 can be connected to the supply line via a three-way connector 6 6a, 6b and 6c. The channel 6a is used to take a certain flow of heating fluid from the supply pipe and is connected to the inlet manifold 2 by a pipe 7 on which is provided a control valve 8 controlled by a button 9.
The tracks 6b and 6c receive tubular pipes such as 10 and 11 which belong to the supply line; these pipes can be oriented as desired, depending on the type of connection best suited to the heating installation.
The outlet manifold 3 is provided with an outlet duct 12 at the end of which a
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fitting 13, similar to fitting 6, allowing it to be connected to the return pipe (not shown) of the heating installation.
As can be seen more particularly in Figure 4, the thin metal diffusing panel 4 is; .profiled so as to have parallel corridors 5 set back vis-à-vis the facade of this panel. These corridors have a bottom 14 in the form of a cylinder portion and sides 15 which extend beyond the bottom 14, and form on the rear face of the panel of the wings 16 which either are folded over the tubes 1 so as to enclose over their entire surface, or, alternately, together with the bottom 14, form U-shaped profiles 17.
Figures 5 a-e illustrate the different phases of the construction of a diffusing panel such as
4, from a flat metal sheet 18 and the assembly of this panel on the heating tubes 1.
The metal sheet 18 is first of all profiled, for example by stamping, in a crenellated shape comprising two types of crenellations 19a and 19b, of different widths, arranged alternately (FIG.
5b), then the crenellations 19a are shaped according to U-shaped profiles 17 (Figure 50) spaced so that the average distance between two consecutive profiles 17 is equal to half the average distance between two tubes
1 adjacent, The panel thus obtained is then mounted on the heating tubes 1, the latter being housed in the profiles 17 of even or odd row, so that one profile 17 out of two remains free (FIG. 5d), Wings 16 of -
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profiles 17 having received a tube 1 are then folded over them, for example by roller burnishing, so as to grip them tightly (Figure 5e),
It should be noted that the tubes 1 should be provided slightly longer than the diffusing panel so that the ends of them protrude from the panel for the subsequent assembly of the manifolds 2 and 3. If it is desired, the diffusing panel can be made up of several elements that are assembled during assembly, the junction between these elements being such that it is invisible and does not harm the technical qualities of the heating body.
Figures 6 and 7 illustrate the construction. and the mounting of the collectors on the panel assembly, diffuser-heating elements previously obtained. The ends of the tubes 1 are fitted into corresponding openings made in a section 20 of general L-shape and welded as shown at 21 on the internal wall of this section, for example by electric welding or with a torch, The section 20 is then closed as shown in figure 7, the edges 20a and 20b of the profile being fixed to each other by a weld line 22 so as to form the collector 2 or 3.
The operation of such a radiator is as follows: the heating fluid which arrives through the pipe 10 enters the inlet manifold 2 of the radiator at a flow rate which can be regulated by means of the valve 8, passes through the tubes 1 and , in doing so, heats up the diffusing panel 4 which, in turn, gives off heat to the ambient air. The heating fluid, after having passed through the tubes 1, emerges into the outlet manifold 3
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and is evacuated through the oonduit 12 towards the return pipe to the boiler.
The radiator whose manufacture has just been described can be used with the heating elements in a vertical position. This radiator can also be used with the heating elements in the horizontal position by providing louver perforations on the upper sides of the recessed corridors 5, in order to allow the convection currents to develop freely.
FIG. 8 illustrates such a radiator which can
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Be used with ohc.uffintc diémonto in horizontal position. In this figure, which is a partial perspective view showing the rear of said radiator, we can see louvers 23, made on the upper sides of the corridors 5 whose bottoms receive a 'tube 1, These louvers allow the ambient air which heats up in the passages 5 to escape from this passage, first towards the rear of the radiator, then from the bottom to the top, and thus allow the convection currents to develop freely. the aim of promoting air circulation from the bottom to the top by convection, and thus obtain optimum performance,
the applicant has also found that it is advantageous to give the shutters 23 a curved profile and to fold up the sides of the wings 16 of the U-shaped profiles 17 which remain free, so as to facilitate the circulation of air currents. warm ascending.
Figures 9 and 10 illustrate two embodiments of such diffusing panels.
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The radiators according to the invention have a high calorific efficiency due to the very good thermal contact which exists between the heating tubes and the diffusing panel. If desired, this thermal contact can be further improved by applying to the radiator the treatment described in French Patent No. 1,438,266,
Because the circulation of the heating fluid in the radiators, according to the invention, takes place through a plurality of tubes, the circulation of this fluid does not risk being significantly disturbed by the partial or total obstruction of the tube. one of the tubes of the battery resulting, for example, from an accidental constriction of the tube or from an enoraesement thereof,
unlike what is the case when the circulation of the fluid takes place through a coil fixed to the back of the diffusing panel.
The manufacture of the radiators of the invention requiring only operations such as stamping, profiling, roller burnishing, electric welding, etc., capable of being carried out automatically by machines, allows the production of these radiators in large series, which is a significant economic advantage. It goes without saying that the embodiments described are only examples and they could be modified, in particular by substitution of technical equivalents, without going beyond the scope of the framework. of the invention,
In particular, the shape of the bottom of the recessed parallel corridors provided on the diffusing panel can vary considerably depending on the geometric shape of the section of the heating tubes.
Likewise
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the profiling of the panel between two adjacent heating tubes could be any other than that described above,
Also, in order to increase the heat emission, it would be possible to provide several batteries of heating tubes between two collectors and to associate a diffusing panel with each of these batteries in order to obtain, for example, a heating body. double or triple.
Finally, although we have described the invention in relation to heating elements through which a heating fluid flows, it is obvious that they could be replaced by electric resistance heating elements. In this case, of course, the input and output manifolds would contain the electrical connections.