Corps de chauffe électrique et procédé pour sa fabrication. La présente invention concerne les corps de chauffe électriques utilisant un fil résis tant et affectant la forme de feuilles ou de bandes raides ou flexibles pouvant avoir un profil plan ou courbe. Les corps de chauffe de ce genre conviennent spécialement au chauffage des bâtiments et on leur donne à cet effet la forme de panneaux aptes à être incorporés dais des murs et/ou des plafonds.
Le but principal de l'invention est de sim plifier la construction et la fabrication des corps de chauffe électriques du type en question.
Le corps de chauffe selon l'invention, com prenant au moins un fil résistant monté sur une feuille de support présentant, sur deux de ses bords au moins, des fentes dirigées vers l'intérieur de la feuille, fentes dans les quelles passe ledit fil résistant, est caractérisé en ce que ledit fil s'étend sur la majeure par tie de sa longueur sur une même face de la feuille, le reste de la longueur du fil étant disposé sur l'autre face et constitué par les longueurs de fil passant d'une fenteàune fente voisine du même bord de la. feuille.
Le corps de chauffe peut comprendre un organe de protection du fil résistant placé sur une de ses faces au moins, cet organe constituant par exemple un panneau. Il peut comprendre aussi une matière adhésive interposée entre le fil et le panneau. De tels corps de chauffe peuvent facilement être incorporés dans des murs ou, plus généralement, dans des parties de bâtiments quelconques.
La feuille de support peut être constituée par suie matière mauvaise conductrice de l'électricité, comme le bois de placage, le papier, le carton, une matière plastique, l'amiante ou toute autre matière isolante appropriée capable de résister à la tempéra ture à laquelle peut être porté le corps de chauffe pendant son usage. Dans ce cas, le fil résistant, peut. être nu. La feuille de support peut être aussi en métal ou en une autre ma tière bonne conductrice de l'électricité, auquel cas le fil résistant doit être recouvert d'un isolant. Le fil résistant. peut être enroulé sur la feuille à la main ou à l'aide d'un dispositif mécanique convenable.
Dans le cas où le corps de chauffe com prend plusieurs fils, des conducteurs peuvent être montés sur la feuille pour constituer des barres omnibus destinées à amener le courant aux fils. Ces barres peuvent passer dans des fentes pratiquées dans les bords de la feuille. Elles peuvent s'étendre sur toute la longueur de la. feuille, et des circuits de résistances en nombre quelconque et constitués par les fils fixés à la feuille de la manière décrite peu vent être interconnectés par elles. A titre de variante, au lieu de prévoir des barres omni bus, on peut effectuer la connexion avec un circuit extérieur au moyen de bornes apparte nant au type ordinaire à vis ou encore cons tituées par des #illets, des boutons ou des fer-.
cures implantées dans la feuille, les extré mités des fils résistants étant attachées à ces bornes soit directement, soit avec une inter position de fils métalliques coupés de lon gueur et formant bornes.
Un fil résistant peut être placé de chaque côté de la feuille, auquel cas il est indiqué de prévoir des fentes dans les deux paires de bords opposés. C'est ainsi que les .fentes appartenant à l'une de ces paires servent à loger le fil résistant placé d'un côté de la feuille, tandis que le fil qui se trouve du côté opposé est logé dans les fentes pratiquées dans l'autre paire de bords. La longueur de fil résistant placée sur les faces opposées de la feuille isolante peut former un .circuit con tinu ou des circuits parallèles, ou encore des circuits séparés dont chacun est muni de sa propre paire de barres omnibus ou de bornes.
Quand les fils résistants placés de chaque côté de la feuille de support forment des cir cuits parallèles, les deux fils peuvent être en gagés dans les fentes pratiquées dans une seule paire de bords opposés.
Le dessin schématique annexé représente, à titre d'exemples, diverses formes d'exécu tion du corps de chauffe objet de l'inven tion et illustre le procédé de fabrication.
Les fig. 1 à 6 sont des vues en plan mon trant des corps de chauffe dont les feuilles de support présentent .des fentes disposées de diverses manières, des dispositions différentes du ou des fils résistants étant adoptées dans chaque cas.
La fig. 7 est une vue en perspective d'un corps de chauffe analogue à celui que montre la fig. 6 et comportant un panneau, certaines parties de ce panneau étant supposées arra chées pour plus de clarté.
Les fig. 8 et 9 sont des vues fragmentaires en perspective montrant respectivement deux manières de connecter entre eux des corps de chauffe analogues à celui représenté en fig. 7.
Comme le montre la fig. 1, une feuille de matière isolante 1 destinée à supporter une certaine longueur de fil résistant 2 est en taillée sur deux de ses bords opposés pour former deux séries de fentes 3 et 4, les fentes de chaque série ayant, une profondeur sensi blement égale. Sur la feuille 1 sont montées deux bornes 5 auxquelles sont fixées les extré mités du fil résistant 2 et qui servent à la connexion des conducteurs amenant le courant du réseau d'alimentation. Comme représenté, le fil résistant 2 s'étend dans des directions opposées à partir des bornes 5 et est engagé dans les fentes 4 dans lesquelle il. passe.
Comme le montre cette figure, chacune des fentes 6 les plus voisines des bords non entaillés de la feuille 1 a une profondeur moindre que les fentes 4 et, à la hauteur de ces fentes 6, le fil 2 est rabattu perpendicu- iairement à sa direction première, de manière à être engagé dans les fentes externes 7 du bord de la feuille opposé à. celui dans lequel sont pratiquées les fentes 4. Pour normaliser la fabrication, les fentes 7 ont une profondeur semblable à celle des fentes 6.
Partant de cha cune des fentes 7, le fil 2 longe l'envers de la feuille 1 pour atteindre la fente adjacente de la série des fentes 3 et s'étend de là trans versalement à l'endroit de la feuille jusqu'à la fente correspondante 4; il passe de là du côté de l'envers jusqu'à la fente suivante 4, puis à nouveau en travers de l'endroit de la feuille jusqu'à la fente opposée 3 et ainsi de suite. On voit que, grâce au fait que les fentes 6 sont moins profondes que les fentes 4, tout contact entre les brins du fil ? qui s'étendent.
entre les fentes adjacentes 4 et le brin de ce fil qui s'étend depuis l'une quelconque des bornes 5 jusqu'à. la fente correspondante 6 est évité, ces brins étant à des hauteurs diffé rentes. Dans la variante de réalisation que montre la fig. 2, la disposition du fil résistant sur la feuille isolante 1 est semblable, mais en plus du fil 2 connecté aux bornes 5 et passant. dans une série clé fentes 3 et 4 (comme dans l'élément décrit en référence à, la fig. 1<B>)</B>, il est prévu un deuxième fil résistant 8 connecté à une paire de bornes 9 et logé dans deux autres séries de fentes 10 et 1.1 qui sont. plus profondes que les fentes correspondantes 3 et 4.
De même, les fentes d'extrémités 12 et. 13 dans lesquelles passe le fil résistant 8 sont plus profondes que les fentes correspondantes 6 et 7 qui servent de logement au fil 2. En raison de la diversité des profondeurs des di verses fentes, comme indiqué ci-dessus, tout contact aussi bien entre les fils 2 et 8 qu'entre différentes sections de ces fils est évité, comme; on le voit à la fig. 2. Dans le corps de chauffe représenté dans cette figure, la ma jeure partie de la longueur de chacun des fils résistants est représentée comme se trou vant à proximité de la face d'endroit de la feuille 1.
Il est évident toutefois que l'enrou lement pourrait être modifié, de façon que la majeure partie d'un des fils résistants se trouvât sur la. face d'endroit et que la ma jeure partie de l'autre se trouvât sur la face d'envers. C'est ainsi, par exemple, que pour faire passer le fil résistant 8 dans les deux sens à. partir des bornes c9, latéralement aux fentes 12, chacune (le ces sections du fil pour rait être engagée à travers les fentes inter médiaires 4 et 11, de sorte qu'au lieu de pas ser par les fentes 12 de l'arrière vers l'avant, comme représenté, il passerait dans ces fentes dans le sens opposé.
Le fil passerait ainsi dans les fentes 13 de l'arrière vers l'avant, et on obtiendrait une disposition inverse de celle représentée à la fig. 2 en ce qui concerne le passage du fil résistant 8 à travers toutes les autres fentes qu'il traverse. Il en résulterait que la majeure partie de la longueur de ce fil se trouverait sur le côté d'envers de la feuille 1. Dans l'un oie l'autre cas, les deux fils résistants pourraient, être connectés en série ou en parallèle. Dans ce dernier cas, le passage du courant dans ces fils pourrait être commandé soit par un interrupteur unique, soit par deux interrupteurs.
Si deux inter rupteurs séparés sont employés, on obtiendra deux allures de chauffage différentes, suivant. qu'un seul ou les deux circuits sont parcourus par le courant. Si la variante selon laquelle la majeure partie des fils résistants 2 et 8 se trouve respectivement sur les côtés opposés de la feuille 1 est adoptée, et si des interrup teurs séparés sont prévus, cette disposition permet d'émettre la, chaleur à partir d'un côté 0ü de l'autre du corps de chauffe, ou des deux côtés simultanément.
La fig. 3 représente une variante -utilisant cleu_x fils résistants, mais ici les deux groupes de fentes qui reçoivent les fils sont placés le long de bords différents de la feuille de sup port. Un des fils résistants 14 est connecté à des bornes 7.5 et passe dans deux séries de fentes 16 et 17, exactement comme le montre la fig. 1, sauf toutefois que dans cet exemple le fil est représenté placé de telle façon que la majeure partie de sa longueur se trouve sur la face d'envers de la feuille 1.
Un deuxième fil résistant 18 est connecté à cule paire de bornes 19 et passe dans deux séries de fentes 20 et 21 pratiquées respectivement dans les bords de la feuille 1 qui sont per pendieulaires aux bords clans lesquels sont ménagées les fentes 16 et 17.
On remarquera que, comme dans le dernier groupe de fentes, les fentes d'extrémité du groupe 20 sont plus courtes que les autres en vue d'éviter un court-cireuitage. Dans cette construction, étant donné que les fils 14 et 18 s'étendent respectivement en travers de la feuille 1 dans des directions opposées, il est essentiel qu'ils se trouvent sur ses faces opposées, dans le cas le plus usuel où l'on utilise un film nu et o'i la feuille 1. est.
en matière isolante. Cepen dant, si l'on veut, pour une raison quelcon que, placer les deux fils de résistance du même côté de la feuille, ce résultat peut être atteint si l'un au moins d'entre eux est recou vert de matière isolante, la feuille 1 étant aussi en matière isolante.
Dans les constructions décrites ci-dessus en référence aux fig. 1, 2 et 3, des bornes montées sur la feuille 1. sont prévues afin d'assurer la connexion du. corps de chauffe avec un réseau extérieur. Dans la. fi-. 4 est représentée une variante selon laquelle on utilise, en lieu et place de bornes, deux con ducteurs 22 et 23 formant barres omnibus. Ces conducteurs sont placés à proximité des bords opposés de la. feuille et traversent les fentes 24 et 25 pratiquées dans les mêmes bords que ceux qui présentent les fentes 26 et 27 qui servent de logements au fil résistant; mais les fentes 24 et 25 ont une profondeur moindre que les fentes 26 et 27.
N'importe quel nombre de brins de fil résistant 28, 29, 30, etc. peut être connecté par les barres omnibus 22 et 23, ces barres étant. connectées à leur tour au réseau d'alimentation. C'est ainsi, par exemple, que le fil résistant 28 est connecté à la barre omnibus 22 en<B>31.</B> et à la barre omnibus 23 en 32, par exemple par sou dure, par agrafage ou par un moyen équi valent.
Il est évident qu'il n'est pas indispensa ble que tous les fils résistants 28, 29, 30, etc. se trouvent du même côté de la feuille 1.
Dans la fig. 5 est représentée une partie d'un corps de chauffe dont la construction est exactement semblable, en principe, à celle qui est décrite en référence à la fig. 1. Tou tefois, au lieu qu'une seule longueur de fil résistant soit placée sur la feuille 1, il est prévu deux brins 33 et 34 logés dans les mêmes séries de fentes 35 et 36 pratiquées exactement de la même manière que les fentes 3 et 4 de la fig. 1. Les fils résistants 33 et 34 sont couplés en parallèle et sont raccordés à des bornes communes dont une seule est visible en 37.
Dans ces conditions, il est inu tile d'empêcher le contact entre les brins de fil, de sorte qu'ils peuvent être tous deux nus, si l'on suppose que la feuille 1 est en une ma tière isolante. Toutefois, comme dans les cons tructions précédemment décrites, si l'on désire maintenir les fils<B>33</B> et 34 électriquement sé parés, on peut y parvenir en recouvrant l'un au moins d'entre eux d'un isolant.
Dans la forme d'exécution de la fig. 6, les deux bords opposés de la feuille de support sont renforcés. Ce résultat est atteint en pré voyant sur ces bords des pièces 38 et 39 ayant chacune la forme d'une gouttière pour pou voir enserrer le bord correspondant de la feuille 1. De cette façon, tout affaiblissement du bord de la feuille du fait des fentes qui y sont pratiquées est évité. En outre; si les pièces 38 et 39 sont en métal, elles peuvent également servir de barres omnibus. Ce rôle est mis en évidence dans la fig. 6 qui montre -une cer taine longueur de fil résistant 40 connecté en 41 et 42 aux pièces respectives 38 et 39.
Comme dans le cas du corps de chauffe décrit en référence à la<U>fi-.</U> 4, cette construction présente l'avantage de permettre de connec ter, au moyen des pièces 38 et 39 formant barres omnibus, uni nombre indéfini de fils résistants. Dans l'exemple selon fig. 6, il est prévu un premier brin 40 et un second brin 43. Des moyens convenables (non représen tés) sont évidemment prévus pour assurer la connexion des conducteurs venant du réseau d'alimentation aux pièces 38 et 39.
Certaines des matières convenant à l'exé cution de la feuille 1 sont ordinairement obtenues sous forme de bobines et, dans la fabrication des corps de chauffe suivant la. présente invention, on peut utiliser une ma tière isolante se présentant sous cette forme. Une certaine longueur de la feuille enroulée sur la bobine est. alors déroulée, après quoi les fentes sont pratiquées dans les bords opposés de cette feuille et les fils formant la résistance sont mis en place. On peut ensuite enrouler la feuille pour permettre sa manu tention ou son transport avant de la découper définitivement selon les longueurs requises.
Pour incorporer des corps de chauffe comme ceux décrits ci-dessus dans des pan neaux destinés à des installations de chauf fage, on peut, dans certains cas, appliquer le matériau de recouvrement, qui est générale ment nécessaire, sur la. feuille isolante munie de son enroulement de fil et enrouler ensuite la feuille ainsi recouverte. Mais dans d'autres cas, si le matériau de recouvrement est relati vement raide par exemple, il peut être plus commode de l'appliquer après que la feuille isolante a. été déroulée à nouveau en vue de son sectionnement selon les longueurs re quises. Suivant une variante du procédé de fabrication, il peut être préférable de décou per les longueurs requises immédiatement après avoir pratiqué les fentes dans les bords opposés de la, feuille et de monter ensuite le fil résistant.
On peut aussi couper les loïi- gueurs de feuille requises avant toute autre opération. En. fait, cette dernière manière de faire est indispensable dans le cas où les fentes sont pratiquées dans deux paires de bords opposés de chaque feuille. Il est évi dent, en effet, que jusqu'au moment où la feuille enroulée sur la bobine est sectionnée en plusieurs tronçons, deux bords seulement existent puisque les deux autres bords oppo sés de chaque feuille ne résultent que du sec tionnement de la feuille enroulée sur la bobine.
Dans la fig. 7 est représenté un exemple de façonnage d'un panneau utilisable pour le chauffage et comportant un corps de chauffe obtenu, par exemple, par l'un ou l'antre des moyens décrits ci-dessus et représentés dans le dessin annexé. Le corps de chauffe repré senté à la fig. 7 est semblable à celui qui est représenté dans la fig. 6 et comporte une feuille isolante 1 supportant un fil 40 for mant résistance, et munie d'une pièce de ren- ,forcement 38 en métal formant en même temps barre omnibus et ayant (comme repré senté) un profil en gouttière. La feuille 1 peut avoir une longueur quelconque et peut être déroulée d'une bobine.
On applique contre l'une des faces ou contre les deux faces de cette feuille une composition 44 de recou vrement qui peut être constituée par un ci ment, une matière adhésive, une résine, une gomme ou une matière apte à se ramollir ou à se durcir par la chaleur. Cette couche de matière de recouvrement est relativement mince. C'est pourquoi elle est représentée dans la fi,-. 7 par un simple trait. Sur les deux faces de la feuille 1, on applique alors des feuilles de recouvrement 45 et 46 consti tuées par une matière qui peut être l'une des substances déjà indiquées et convenant pour faire la feuille 1.
Ces feuilles de recouvre ment sont fixées à la feuille 1 de toute ma nière appropriée, par exemple au moyen de ferrets. d'oeillets, de rivets ou encore par pi quage ou laçage. Elles peuvent être fixées aussi par un ciment, une matière adhésive telle que la composition 44, avec ou sans application de pression ou de chaleur.
Suivant une autre variante d'exécution, la feuille isolante pourvue de ses fils résistants peut être incorporée à une matière plastique feuilletée ou bien à un matériau plastique ou moulé résistant à la chaleur ou réfractaire. On peut aussi placer la feuille isolante entre plu sieurs couches d'une matière diélectrique, telle que le mica ou la micanite, puis loger le tout dans une gaine en métal ou en matériau ré sistant à la chaleur.
Certaines clés matières adhésives indiquées comme convenant à la fixation de plaques de recouvrement à la feuille isolante, quand elles se trouvent à l'état solide, conviennent elles mêmes pour la. constitution de cette feuille. C'est ainsi que le fil résistant pourrait être enroulé en passant dans des fentes pratiquées dans une feuille de résine synthétique à base de phénol et de .formol non traitée thermique ment, et que les plaques de recouvrement pourraient être appliquées et fixées à cette feuille isolante par la pression et la chaleur.
Il est évident que diverses autres ma nières de recouvrir lit feuille ou la bande iso lante portant le fil résistant pourraient être adoptées suivant l'application particulière qui est prévue pour le corps de chauffe, compte tenu de l'effet décoratif et, plus générale ment, d'autres conditions à remplir. De même, si le corps de chauffe est souple, il pourra être façonné dans n'importe quelle forme appropriée, par exemple plane, ondulée ou incurvée.
Dans la fig. 8 est représenté un moyen de jonction de deux panneau:; dont chacun est exécuté comme le montre la fig. 7. Dans chacune des plaques 45 et 46 incorporées à chaque panneau, on pratique un évidement 47, 48, de façon à mettre à nu la pièce 38 de chaque panneau. On introduit ensuite des plaques de métal 49 et 50 dans les évidements respectifs 47 et 48 et on les fixe contre les parties adjacentes de la pièce 38 au moyen de vis 51. Les deux panneaux sont ainsi réunis aussi bien mécaniquement qu'électri quement.
La ligne de jonction effective peut être recouverte d'une moulure 52 constituée par une matière isolante et si (comme repré senté) cette moulure a la forme d'une gout tière, elle peut constituer un conduit pour des conducteurs amenant le courant électri- que aux pièces 38 qui constituent par leur ensemble une barre omnibus. Ces conducteurs sont reliés à la plaque 49 ou 50 par n'im porte quelle cosse porte-câble ou accessoire analogue.
On peut finalement appliquer à un ensemble .comprenant deux ou plusieurs pan neaux des bandelettes ou chapes de recouvre ment 53, de préférence en une matière plasti que isolante, ces chapes étant placées autour de certains ou de tous les bords, afin de constituer un cadre et de protéger tout spé cialement les parties du panneau qui sont connectées au réseau d'alimentation et d'em pêcher par là même tout contact accidentel avec lui.
Enfin, dans la fig. 9 est représenté un autre procédé de liaison de deux panneaux, l'élément chauffant ayant ici encore à, peu près la forme décrite en référence à la fig. 6. Dans ce cas, les pièces 38 formant barres omnibus se prolongent au-delà des panneaux et sont reliées l'une à l'autre aussi bien méca niquement qu'électriquement par des plaques métalliques 54 et 55 s'étendant en travers de l'espace compris entre ces panneaux (comme représenté) et fixées aux pièces 38 par des vis 56. Un espace est ménagé de la.
sorte entre les panneaux et peut être recou vert par des plaques 57 et 58 constituées, de préférence, par une matière isolante fixée aux panneaux de toute manière appropriée, no tamment au moyen .de vis ou de boulons. Un espace fermé est ménagé ainsi entre les pan neaux et peut servir de logement pour des conducteurs d'arrivée du courant dont l'un est figuré en 59 connecté à la plaque 54 par une cosse porte-câble 60.