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Surface chauffante La présente invention concerne une surface chauffante comprenant des panneaux chauffants disposés de chaque côté d'un caniveau.
Il a été proposé de noyer un fil résistant isolé dans un plancher ou une autre surface à chauffer en déposant d'abord ledit fil isolé sous forme d'un réseau consistant en une série de parties rectilignes et parallèles dont les extrémités opposées sont logées dans d'étroits caniveaux en tôle métallique ou semblable, dirigés transversalement aux parties parallèles du réseau, et en recouvrant ensuite ces parties parallè- les de ciment ou d'une matière analogue dont la surface du plancher est constituée, de façon que le réseau soit noyé et caché sous, la surface, tout en permettant l'accès aux extrémités des parties parallèles du treillis par les caniveaux.
Ce procédé de montage n'est cependant pas satisfaisant, surtout dans le cas de murs ou de plafonds où la mise en place de l'élément chauffant n'est réalisée qu'avec difficulté.
La présente invention a pour but de procurer une construction simple et économique permettant de supprimer les inconvénients précités et d'installer n'importe quelle partie de surface chauffante sous forme préfabriquée.
La surface chauffante selon la présente invention est caractérisée en ce que chaque panneau est pourvu d'un élément chauffant, consistant en un fil électriquement résistant passant librement dans un tube isolant, et noyé sous la forme d'un réseau, les extrémités des parties parallèles de ce réseau faisant saillie au moins sur un côté latéral du panneau, et en ce que les deux parois latérales du caniveau sont pourvues de fentes longitudinales laissant passer et pénétrer à l'intérieur du caniveau lesdites parties en saillie des éléments chauffants,
des rebords extérieurs constituant une assise pour le bord des panneaux de chaque côté du caniveau et pour une plaque de f.Prmeture.
Dans le cas de l'application à un mur ou un plafond, les panneaux chauffants consistent, de pr6fé- rence, en deux plaques de plafonnage entre lesquelles un élément chauffant, construit comme précité, est logé et noyé dans une couche de plafonnage humide qui, après la prise, soude, de façon permanente, les plaques et les éléments chauffants les uns aux autres, les extrémités de l'élément et les parties recourbées en demi-cercle de l'élément reliant entre elles les parties parallèles de l'élément en saillie sur le côté latéral du panneau.
Dans le cas d'application de l'invention au chauffage d'un plafond ou semblable, une seule ligne de caniveaux peut comporter avantageusement des panneaux chauffants sur ses deux côtés, le bord latéral de chaque panneau comportant les extrémités en saillie du réseau reposant sur un rebord du caniveau, avec les extrémités en saillie de l'élément chauffant traversant les fentes pratiquées dans les côtés du caniveau et pénétrant dans celui-ci.
Si le caniveau est convenablement situé dans le plafond ou semblable, il peut aussi contenir les fils électriques pour l'éclairage et/ou la force motrice en plus. des conducteurs d'alimentation des éléments des panneaux chauffants.
Le dessin, annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la surface chauffante faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue perspective d'un. panneau chauffant.
La fig. 2 représente, à plus grande échelle et en section transversale, une partie du panneau et des éléments chauffants qu'il contient.
La fig. 3 est une vue perspective d'une partie d'un caniveau.
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La fig. 4 est une vue semblable à la fig. 3 montrant les panneaux chauffants fixés au caniveau.
La fig. 5 est une vue en plan, de dessous, d'un plafond auquel les panneaux et le caniveau sont appliqués.
La fig. 6 est une coupe en élévation suivant la ligne VI-VI de la fig. 5, et la fig. 7 est une vue semblable à la fig. 6, représentant, à une échelle un peu plus grande, une forme modifiée de caniveau ainsi que son procédé de montage.
Sur les fig. 1 et 2, un panneau chauffant rectangulaire se compose de deux plaques de plafonnage 1, 2 entre lesquelles se trouve un élément chauffant consistant en un fil résistant 3 passant librement dans un tube 4 en une matière isolante flexible, de préférence du chlorure de polyvinyle ou une matière plastique comparable, disposé sous la forme d'un réseau composé d'une série de parties parallèles 4a se terminant en des parties d'extrémité 4b de forme semi-circulaire. Comme la fig. 1 le montre clairement, les parties recourbées 4b se trouvent en saillie sur un bord latéral du panneau.
La fig. 2 représente une coupe transversale d'un élément chauffant, le diamètre intérieur du tube 4 étant approximativement trois fois plus grand que celui du fil résistant 3, tandis que l'épaisseur du tube est approximativement égale au diamètre intérieur du tube. Un fil de nickel-chrome ou de chrome-fer- aluminium ayant un diamètre de l'ordre de 0,5 mm peut, par exemple, convenir, puisqu'on ne désire pas porter la température de l'élément à plus de 900 C, le tube ayant un diamètre intérieur d'environ 1,5 mm et un diamètre extérieur d'environ 4,5 mm.
Avec ces dimensions, le fil 3 peut facilement être retiré de différentes sections de tube et remplacé, si nécessaire, dans le cas d'une panne de l'élément chauffant.
L'élément chauffant logé entre les deux plaques de plafonnage 1, 2 est noyé dans du plafonnage humide 7 de façon que, lors de la prise de ce dernier, on obtienne un panneau rigide ayant, au maximum, une épaisseur hors tout de deux centimètres. Une feuille de métal réflecteur 8, par exemple une feuille d'aluminium, peut être incorporée dans le panneau, soit dans la position représentée à la fig. 2, soit entre une des plaques 1, 2 et la couche de plafonnage intermédiaire 7. Cette feuille de métal sert à réfléchir la chaleur et à empêcher que celle-ci ne se dissipe dans la plaque de plafonnage adjacente.
De cette manière, une plus grande quantité de chaleur est émise au travers de l'autre plaque de plafonnage qui, lors du montage des panneaux, doit se trouver du côté du réseau duquel le rayonnement de chaleur maximum doit s'effectuer. La conduction de chaleur entre l'élément chauffant et la surface du panneau devant donner le maximum de rayonnement peut aussi être renforcée en utilisant une plaque plus compacte, de ce côté de l'élément chauffant, avec un coefficient de conductibilité plus élevé, tout en utili- sant une plaque plus poreuse ou ayant de meilleures propriétés d'isolement du côté opposé.
En association avec les panneaux chauffants décrits ci-avant, on utilise des caniveaux, de préférence métalliques, qui remplissent plusieurs rôles et notamment celui de faciliter le montage des panneaux, celui de loger et de cacher les conducteurs électriques d'alimentation et de permettre la connexion de ceux-ci aux éléments chauffants, et aussi celui de localiser facilement tout défaut de l'élément chauffant. Ces caniveaux permettent également d'introduire une nouvelle section de fil résistant si nécessaire.
Un caniveau de ce genre peut avoir la forme représentée à la fig. 3 et être obtenu, de préférence, par extrudage. Les parois latérales 9 du caniveau sont percées d'ouvertures 10 dont la dimension et l'emplacement correspondent à ceux des parties d'extrémité 4b de l'élément chauffant.
Le caniveau comprend aussi deux rebords latéraux 11, 12 sur chacun de ses côtés, délimitant ainsi une cannelure dans laquelle le bord latéral d'un panneau peut venir se loger comme représenté à la fig. 4, les parties d7ex- trémité recourbées 4b de l'élément chauffant traversant les, ouvertures 10 et pénétrant à l'intérieur du caniveau. Une plaque de fermeture 13 est fixée, de façon amovible, aux rebords 12 par des vis 14. La partie médiane 15 du caniveau est pourvue de trous 16 facilitant la fixation de supports, par exemple des équerres ou des attaches 17 comme représenté à la fig. 6.
La plaque de fermeture 13 peut aussi être perforée, si on le désire, afin d'y suspendre des appareils d'éclairage électriques ou semblables, par exemple comme représenté à la fig. 6.
Les fig. 5 et 6 représentent l'application des panneaux chauffants et des caniveaux décrits à un plafond. On détermine d'abord le nombre d'éléments chauffants nécessaire pour donner la quantité de chaleur voulue, ainsi que leur emplacement. La longueur de caniveau nécessaire, avec la plaque de fermeture 13 enlevée, est ensuite mise en place, par exemple par clouage à des poutres ou par suspension à des équerres ou analogues suivant les cas. A la fig. 6, les caniveaux sont représentés suspendus à des poutres 18 à l'aide d'équerres 17.
Les rebords extérieurs 12 du caniveau présentent des assises sur lesquelles les bords des panneaux chauffants peuvent reposer une fois en place, avec les parties 4b en saillie des éléments chauffants traversant les ouvertures 10 et pénétrant à l'intérieur du caniveau. Les panneaux peuvent être fixés par tout procédé normal de fixation de plaques de plafonnage, à condition de prendre soin de ne pas, clouer dans les tubes 4 dont les emplacements sont, de préférence, indiqués à la surface du panneau.
Quand le plafond est monté avec les panneaux chauffants disposés d'un côté ou (comme représenté) des deux côtés du caniveau 4 suivant la superficie de chauffage requise, les extrémités des fils 3 se trouvant dans le caniveau sont connectées au circuit de chauffage, le caniveau étant, de préférence, rempli
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de plafonnage mou (ou d'une autre composition à mouler pouvant facilement être désagrégée et enlevée quand on le désire). On peut finalement fixer la plaque de fermeture 13 aux rebords inférieurs visibles 12 du caniveau, afin d'obturer celui-ci.
Si l'emplacement du caniveau a été convenablement choisi, la plaque de fermeture 13 peut aussi porter des dispositifs de suspension 21 d'appareils d'éclairage électrique ou d'autres accessoires., dont les conducteurs d'alimentation peuvent aussi être logés dans le caniveau.
Quand le plafond a été recouvert du nombre requis de panneaux chauffants et des plaques de plafonnage pleines nécessaires., la surface du plafond est nivelée avec la surface des plaques de fermeture ou autre surface sous les caniveaux, par une couche de plafonnage 20 servant aussi à cacher les joints entre les panneaux et les plaques de plafonnage recouvrant le plafond, et à égaliser la surface; comme il est courant dans la construction de plafonds, constitués de plaques de plafonnage.
Si un défaut se produit dans l'élément chauffant, il est relativement facile d'enlever la plaque de fermeture du caniveau, de désagréger la matière de remplissage, de localiser le défaut en vérifiant succes- sivement chaque section du réseau, après quoi le tube isolant contenant le fil peut être coupé à l'intérieur du caniveau, la partie en défaut du fil chauffant libre retirée et remplacée par une longueur de fil résistant que l'on glisse à l'intérieur du tube et que l'on connecte au circuit afin de rétablir la capacité initiale de chauffage de l'élément.
La forme du caniveau peut subir des modifications suivant les cas pratiques d'application. La fig. 7 représente, en section transversale, une forme modifiée possible de caniveau. La plaque de fermeture 13 est écartée des parois latérales du caniveau de façon à disposer d'un vide dans lequel les parties d'extrémité 4b des éléments chauffants font saillie, cette plaque de fermeture étant portée par une cloison 22 s'étendant longitudinalement au centre du caniveau. Celui-ci est fixé à des tirants transversaux 23 qui enjambent l'espace entre les poutres 18 sur lesquelles les panneaux chauffants sont cloués.
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Heating surface The present invention relates to a heating surface comprising heating panels arranged on each side of a channel.
It has been proposed to embed an insulated resistant wire in a floor or other surface to be heated by first depositing said insulated wire in the form of a network consisting of a series of rectilinear and parallel parts, the opposite ends of which are housed in d 'narrow gutters of sheet metal or the like, directed transversely to the parallel parts of the network, and then covering these parallel parts with cement or a similar material of which the floor surface is made, so that the network is flooded and hidden under the surface, while allowing access to the ends of the parallel parts of the trellis through the gutters.
This mounting method is however not satisfactory, especially in the case of walls or ceilings where the installation of the heating element is only carried out with difficulty.
The object of the present invention is to provide a simple and economical construction making it possible to eliminate the aforementioned drawbacks and to install any part of the heating surface in prefabricated form.
The heating surface according to the present invention is characterized in that each panel is provided with a heating element, consisting of an electrically resistant wire passing freely through an insulating tube, and embedded in the form of a network, the ends of the parallel parts. of this network projecting at least on one lateral side of the panel, and in that the two lateral walls of the channel are provided with longitudinal slots allowing said projecting parts of the heating elements to pass and penetrate inside the channel,
outer edges constituting a seat for the edge of the panels on each side of the channel and for a f.Prmeture plate.
In the case of application to a wall or ceiling, the heating panels preferably consist of two ceiling plates between which a heating element, constructed as above, is housed and embedded in a layer of wet ceiling which , after setting, permanently welds the plates and the heating elements to each other, the ends of the element and the semi-circular curved parts of the element connecting the parallel parts of the element to each other protruding from the lateral side of the panel.
In the case of application of the invention to the heating of a ceiling or the like, a single line of channels may advantageously comprise heating panels on its two sides, the lateral edge of each panel comprising the projecting ends of the network resting on a rim of the gutter, with the projecting ends of the heating element passing through the slots in the sides of the gutter and penetrating therein.
If the channel is suitably located in the ceiling or the like, it can also contain electrical wires for lighting and / or motive power in addition. power supply conductors for the heating panel elements.
The accompanying drawing represents, by way of example, an embodiment of the heating surface forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a perspective view of a. heating panel.
Fig. 2 shows, on a larger scale and in cross section, part of the panel and the heating elements it contains.
Fig. 3 is a perspective view of part of a gutter.
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Fig. 4 is a view similar to FIG. 3 showing the heating panels attached to the channel.
Fig. 5 is a plan view, from below, of a ceiling to which the panels and the channel are applied.
Fig. 6 is a sectional elevation taken along line VI-VI of FIG. 5, and fig. 7 is a view similar to FIG. 6, showing, on a slightly larger scale, a modified form of gutter as well as its assembly process.
In fig. 1 and 2, a rectangular heating panel consists of two ceiling plates 1, 2 between which there is a heating element consisting of a resistance wire 3 passing freely through a tube 4 of flexible insulating material, preferably polyvinyl chloride or a comparable plastic material, arranged in the form of a network composed of a series of parallel parts 4a ending in end parts 4b of semi-circular shape. As in fig. 1 clearly shows, the curved parts 4b protrude from a side edge of the panel.
Fig. 2 shows a cross section of a heating element, the inside diameter of the tube 4 being approximately three times that of the resistive wire 3, while the thickness of the tube is approximately equal to the inside diameter of the tube. A nickel-chromium or chromium-iron-aluminum wire having a diameter of the order of 0.5 mm may, for example, be suitable, since it is not desired to raise the temperature of the element to more than 900 C , the tube having an inner diameter of about 1.5 mm and an outer diameter of about 4.5 mm.
With these dimensions, the wire 3 can easily be removed from different tube sections and replaced, if necessary, in the event of a heater failure.
The heating element housed between the two ceiling plates 1, 2 is embedded in the wet ceiling 7 so that, when the latter is taken, a rigid panel is obtained having, at most, an overall thickness of two centimeters . A reflective metal sheet 8, for example aluminum foil, can be incorporated into the panel, either in the position shown in FIG. 2, or between one of the plates 1, 2 and the intermediate ceiling layer 7. This metal sheet serves to reflect heat and prevent it from dissipating into the adjacent ceiling plate.
In this way, a greater amount of heat is emitted through the other ceiling plate which, when mounting the panels, must be on the side of the network from which the maximum heat radiation is to take place. The heat conduction between the heating element and the surface of the panel to give the maximum radiation can also be reinforced by using a more compact plate, on this side of the heating element, with a higher coefficient of conductivity, while at the same time using a more porous plate or having better insulation properties on the opposite side.
In association with the heating panels described above, use is made of channels, preferably metallic, which fulfill several roles and in particular that of facilitating the assembly of the panels, that of housing and hiding the electrical supply conductors and of allowing the connection of these to the heating elements, and also that of easily locating any fault in the heating element. These channels also allow the introduction of a new section of resistant wire if necessary.
A channel of this kind may have the shape shown in FIG. 3 and be obtained, preferably, by extrusion. The side walls 9 of the channel are pierced with openings 10, the size and location of which correspond to those of the end portions 4b of the heating element.
The channel also comprises two lateral flanges 11, 12 on each of its sides, thus delimiting a groove in which the lateral edge of a panel can be received as shown in FIG. 4, the curved end portions 4b of the heating element passing through the apertures 10 and entering the interior of the channel. A closure plate 13 is removably fixed to the edges 12 by screws 14. The middle part 15 of the channel is provided with holes 16 facilitating the attachment of supports, for example brackets or clips 17 as shown in FIG. . 6.
The closure plate 13 can also be perforated, if desired, in order to suspend electrical or similar lighting apparatus therein, for example as shown in FIG. 6.
Figs. 5 and 6 show the application of the heating panels and channels described to a ceiling. First, determine the number of heating elements required to provide the desired amount of heat, as well as their location. The necessary length of channel, with the closing plate 13 removed, is then put in place, for example by nailing to beams or by hanging from brackets or the like as appropriate. In fig. 6, the channels are shown suspended from beams 18 using brackets 17.
The outer edges 12 of the channel have foundations on which the edges of the heating panels can rest when in place, with the projecting parts 4b of the heating elements passing through the openings 10 and penetrating inside the channel. The panels can be fixed by any normal method of fixing ceiling plates, provided care is taken not to nail into the tubes 4, the locations of which are preferably indicated on the surface of the panel.
When the ceiling is mounted with the heating panels arranged on one side or (as shown) on both sides of the channel 4 depending on the required heating area, the ends of the wires 3 in the channel are connected to the heating circuit, the channel preferably being filled
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soft capping (or other molding compound that can easily be broken up and removed when desired). The closing plate 13 can finally be fixed to the visible lower edges 12 of the channel, in order to close the latter.
If the location of the channel has been suitably chosen, the closure plate 13 can also carry suspensions 21 of electric lighting apparatus or other accessories., The supply conductors of which can also be housed in the gutter.
When the ceiling has been covered with the required number of heating panels and the necessary solid ceiling plates, the surface of the ceiling is leveled with the surface of the closure plates or other surface under the gutters, by a ceiling layer 20 also serving to hide the joints between the panels and the plasterboards covering the ceiling, and to level the surface; as is common in the construction of ceilings, made of plasterboards.
If a fault occurs in the heating element, it is relatively easy to remove the cover plate from the channel, break up the filling material, locate the fault by successively checking each section of the network, after which the pipe insulation containing the wire can be cut inside the channel, the faulty part of the free heating wire removed and replaced by a length of resistant wire that is slipped inside the tube and that is connected to the circuit in order to restore the element's initial heating capacity.
The shape of the gutter can be modified according to the practical cases of application. Fig. 7 shows, in cross section, a possible modified form of channel. The closure plate 13 is spaced from the side walls of the channel so as to have a void in which the end parts 4b of the heating elements protrude, this closure plate being carried by a partition 22 extending longitudinally in the center. of the gutter. This is fixed to transverse tie rods 23 which span the space between the beams 18 on which the heating panels are nailed.