Procédé de fabrication d'une plaque chauffante électrique et plaque chauffante obtenue par ce procédé La présente invention comprend un procédé de fabrication d'une plaque chauffante électri que et une plaque chauffante obtenue par ce procédé.
On réalise habituellement les plaques chauf fantes électriques pour cuisinières, bouilloires, fers, réchauds, etc., par moulage d'un corps de fonte assez épais dans lequel sont ménagés des logements à l'intérieur desquels on dispose un fil résistant enroulé en boudin, et que l'on rem plit d'un ciment isolant qui entoure le fil. Ce procédé est assez onéreux et la plaque obtenue est lourde et possède une inertie calorifique éle vée. Une épaisseur relativement grande de ci ment est interposée entre la surface interne du corps de fonte et la résistance chauffante, si bien que l'évacuation de chaleur se fait mal, surtout en l'absence du corps à chauffer.
Divers dispositifs ont été imaginés pour re médier à ces inconvénients, dans lesquels la surface chauffante était en tôle. La plupart de ces dispositifs exigent des procédés de fabrica tion complexes et onéreux. D'autre part, ils diminuent généralement la longueur du circuit électrique pour une même surface d'échange, ce qui oblige d'avoir recours à des conducteurs très chauffés, et par suite de durée réduite.
En fin, la surface de contact avec la casserole en est souvent discontinue, donc plus faible, et le nettoyage est rendu difficile. Le procédé suivant l'invention est caracté risé en ce qu'on découpe dans plusieurs plaques de tôle des éléments concentriques formant des canaux à contour fermé et de section droite en forme de U, lesdits éléments étant de diamètre de plus en plus grand à mesure qu'on s'éloigne de leur centre qui constitue le centre de la pla que, qu'on juxtapose ces éléments les uns au tour des autres en soudant les branches lat6ra- les adjacentes des U , de façon à constituer une plaque ayant une surface sensiblement plane et continue, et qu'on y loge une résistance de chauffage,
lesdites plaques de tôle étant au moins au nombre de deux, de façon à pouvoir être utilisées rationnellement au cours de l'opé ration de découpage desdits éléments concen= triques, sans la perte importante de tôle qui ré sulterait inévitablement de l'utilisation d'une seule plaque.
L'intérêt du procédé suivant l'invention pro vient de ce que l'on peut s'arranger pour utili ser rationnellement ces plaques de tôle, en fai sant alterner les bandes découpées dans la pre mière plaque avec celles découpées dans la se conde ou dans la troisième, etc., de façon qu'il ne reste pratiquement aucun déchet de tôle.
En effet, dans l'hypothèse où l'on utiliserait une seule plaque, pour y découper, par exemple, des bandes circulaires concentriques, du fait qu'une partie de la largeur de ces bandes doit être utilisée pour les replier et former les bran ches latérales des U qui constituent les ca naux, il serait nécessaire pour extraire de la plaque unique utilisée des canaux en U susceptibles d'être juxtaposés sans présenter d'intervalle de séparation entre deux canaux successifs, de découper les bandes de tôle cor respondantes de deux régions différentes de la plaque ; entre les bandes ainsi prélevées, il res terait des bandes non utilisables et il en résulte rait un déchet de tôle important. En utilisant deux plaques, au contraire, il est très facile d'éviter ce déchet.
Bien entendu, les fonds des U adjacents sont planés de façon à constituer par leur jux taposition une surface de chauffage plane et continue.
Suivant une forme d'exécution préférée, l'opération de découpage des anneaux s'effectue par emboutissage. Les arrondis qui résultent de l'emboutissage remplacent les arêtes du fond des anneaux et présentent alors l'avantage d'ab sorber les dilatations qui se produisent en cours de chauffage, évitant ainsi des déforma tions.
Suivant une forme d'exécution préférée, le planage des fonds des anneaux métalliques, fa briqués au préalable par emboutissage à partir de deux ou plusieurs plaques de tôle, comme il a été indiqué ci-dessus, et assemblés de préfé rence par soudure électrique par points, est ob tenu au cours d'une opération de compression, à l'intérieur des canaux en U , du ciment isolant enrobant les résistances électriques, la plaque étant disposée à cet effet sur une surface plane en regard d'un bloc de compression.
L'invention a encore pour objet une plaque chauffante obtenue par le procédé ci-dessus et qui est caractérisée en ce qu'elle est composée d'un certain nombre de canaux à contour fermé, en tôle, juxtaposés et jointifs, de section sensiblement en forme de U, dont les branches latérales sont assemblées et les fonds sont plans de façon à constituer une surface chauffante continue, et d'un certain nombre de logements relativement plats, et en ce que la résistance chauffante, noyée dans une épaisseur relative ment faible de ciment isolant, présente des re- plis destinés à en augmenter la longueur et sen siblement disposés à plat dans un plan parallèle à la surface chauffante.
Le but de cette disposition de l'élément ré sistant est d'assurer une meilleure évacuation de la chaleur en corrélation avec la possibilité de loger une grande longueur de fil ou de ruban résistant dans un espace réduit. On voit que les particularités de construction visent à la réali sation simple d'une plaque chauffante légère pour cuisinière, bouilloire, fer, réchaud, etc., facile à nettoyer, présentant une inertie calori fique remarquablement faible, du fait de la dis position particulière du filament chauffant, de la forme spéciale de son logement de la nature et de la forme de la plaque elle-même, qui contribue, notamment par l'existence des ner vures obtenues par assemblage des branches des U successifs, à assurer un transport ef ficace de la chaleur par conduction vers la sur face d'échange.
Le dessin ci-annexé illustre le procédé et représente, à titre d'exemple, une forme d'exé cution de la plaque chauffante objet de l'in vention.
La fig. 1 est une vue en plan d'une plaque circulaire pour cuisinière électrique, suivant l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe axiale par tielle de cette plaque.
La fig. 3 est une vue schématique indiquant comment est effectué le découpage des tôles dans un exemple pratique d'exécution relatif à une plaque circulaire destinée à une cuisinière électrique.
La surface supérieure de cette plaque est plane et formée par les fonds planés d'un cer tain nombre d'anneaux coaxiaux juxtaposés en tôle emboutie, ici représentés au nombre de cinq, 1, 2, 3, 4, 5, mais dont il peut y avoir un plus ou moins grand nombre selon l'étendue de la surface d'échange désirée. Comme le montre la fig. 2, ces anneaux ont en coupe la forme d'un U et leurs branches latérales sont assemblées, par exemple, par soudure électrique par points. La surface limitée par la branche intérieure de l'anneau 1 est occupée par une calotte 6 en tôle emboutie, dont le rebord est également soudé par points à cette branche intérieure de l'anneau 1.
Cette calotte 6 présente une surface plane en forme de disque placée un peu en retrait par rapport à la surface plane commune des fonds des anneaux de façon à ne pas être en contact avec le fond dressé de la casserole reposant sur la plaque.
La surface inférieure de la plaque est ainsi formée par un certain nombre de canaux con centriques limités par des nervures 7 dont cha cune est formée par une double épaisseur de tôle, sauf la nervure 8 limitant la plaque exté rieurement.
Les nervures 7 présentent des échancrures telles que 9, 10 (fig. 1).
On a figuré en traits mixtes le trajet de l'élément résistant, afin d'indiquer sa disposi tion dans les canaux intérieurs des anneaux et son passage d'un canal à l'autre à travers les dites échancrures. Cet élément résistant est formé de spires serrées disposées à plat dans un plan parallèle à celui de la surface chauf fante. On a figuré en 14 quelques-unes de ces spires sur tout le pourtour des bandes annulai res qui constituent la plaque chauffante. Cette disposition nettement différente des boudins ré sistants généralement utilisés, permet, pour la même longueur de fil et le même encombre ment, d'assurer une évacuation bien meilleure de la chaleur. L'élément résistant est isolé dans un ciment d'enrobage, tel que de la magnésie.
Après assemblage, par soudure électrique par points, ou autre moyen, des anneaux obte nus par emboutissage et mise en place des ré sistances dans le ciment d'enrobage, ce ciment est soumis à une forte pression à l'aide d'un outil appliquant la plaque sur un bloc plan de sorte que l'on obtient en une opération unique le raccordement des anneaux et le planage des fonds de manière à constituer une surface par faitement plane.
Il est clair que les anneaux en U 1 à 5 n'acquièrent pas ainsi des arêtes vives, mais conservent des arrondis subsistant de l'embou tissage et qui ont l'avantage d'absorber les dila- tations de l'anneau lors du chauffage et d'éviter ses déformations.
La plaque est complétée par un capot 15 en tôle mince maintenu par une entretoise file tée 16 montée sur une vis 17 fixée à la ca lotte 6.
La fig. 3 indique un exemple de découpage de deux tôles pour obtenir 5 anneaux circulai res 1, 2, 3, 4, 5.