EP0606247A1 - Radiateur electrique a elements modulaires a accumulation d'energie. - Google Patents

Radiateur electrique a elements modulaires a accumulation d'energie.

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EP0606247A1 EP92918754A EP92918754A EP0606247A1 EP 0606247 A1 EP0606247 A1 EP 0606247A1 EP 92918754 A EP92918754 A EP 92918754A EP 92918754 A EP92918754 A EP 92918754A EP 0606247 A1 EP0606247 A1 EP 0606247A1
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24C7/06Arrangement or mounting of electric heating elements
    • F24C7/062Arrangement or mounting of electric heating elements on stoves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H7/00Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
    • F24H7/0208Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid using electrical energy supply
    • F24H7/0216Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid using electrical energy supply the transfer fluid being air

Definitions

  • the present invention relates to an electric radiator with modular elements with energy accumulation.
  • the three most commonly used energy sources are fuel oil, gas and electricity.
  • the latter has many advantages such as flexibility, cleanliness, comfort, ease of adjustment and programming, low investment, etc., but its cost per kilowatt hour is significantly higher than for the other two energies.
  • the device according to the present invention eliminates all these drawbacks. Indeed, it makes it possible to obtain electric storage heaters in a very wide range of power, compact, of reasonable cost and which can be installed anywhere, in particular at the locations usually used for heating radiators. central classics.
  • the modular elements being formed of three hollow parts preferably made of aluminum alloy, namely an upper part with convection deflectors, a lower part supporting the element and possibly being able to be fitted with rollers and a
  • FIG. 1 shows in perspective a radiator according to the invention made up of several assembled elements
  • Figures 2 and 3 show respectively, under the same conditions, the three separate parts of a current element and the terminal element consisting of a housing and a cover
  • Figure 4 is a top view of part 5 central of a modular element
  • FIG. 5 is a vertical section of a refractory brick, according to the arrows AA of FIG. 4
  • FIG. 6 is a diagram in perspective 0 jumper showing the principle of electrical wiring of the elements
  • the FIG. 7 represents, seen along arrow F of FIG. 1, the central part of a modular element comprising lights allowing a horizontal arrangement of the refractory bricks.
  • FIGS. 1 to 6 consists of a terminal element 1 for electrical supply, and at least one modular element 2.
  • the terminal element 1 is formed by a housing 3 with removable cover 4.
  • the housing 3 can be coupled with a modular element 2 and has a passage 5 for the power cable, outlets 18 for the distribution cables. 6, as well as all electrical equipment such as switch, thermostat 7 or programmer 8.
  • the modular element is divided into three hollow parts: a central part 9, an upper part 10 and a lower part 11.
  • the central part consists of a tubular envelope with rectangular section and vertical axis, provided with fins 12 also vertical, and containing the active part consisting of a refractory brick 13 or similar, arranged vertically in each of the central parts 9 and equipped an internal channel through which passes an electrical resistance heater 14 with two connecting tongues 15 accessible at the base of the refractory brick 13.
  • the fins 12 located on the accessible side faces are joined by a double wall 15 forming a cushion of air insulating and limiting the contact temperature to a non-dangerous value.
  • the upper part 10 is equipped with deflectors 16 channeling the hot air having passed along the fins of the central parts.
  • the lower part 11 serves as a support for the other two and can be fitted with feet or rollers (not shown). It has longitudinal passages 17 serving as conduits for the distribution cables 6.
  • the modular elements 2, as well as the terminal element 1 are preferably made of aluminum alloy and will advantageously be produced by using known elements and techniques used for modular hot water radiators, which makes it possible to significantly lower the cost price.
  • the radiator is assembled by assembling the three parts of each modular element 2, then by joining the upper 10 and lower 11 parts together and with the casing of the terminal element 1, in the same way as for hot water radiators, according to the "niplage" technique. Two continuous boxes are thus obtained allowing circulation and good distribution of air, a bottom box formed by the lower parts 11 and a high box formed by the upper parts 10.
  • the vertical refractory bricks 13 can be replaced by one or more horizontal refractory bricks 19 passing through several adjacent modular elements 2.
  • the central parts 9 include openings 20 allowing the passage of said horizontal refractory brick or bricks (FIG. 7).

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Abstract

La présente invention a pour objet un radiateur électrique à éléments modulaires à accumulation d'énergie. Il est constitué d'éléments modulaires (2) à accumulation, pouvant être assemblés en fonction de la puissance nécessaire pour former un radiateur mural ou mobile d'encombrement réduit, les éléments modulaires (2) étant formés de trois parties creuses, une partie supérieure (10) avec déflecteurs (16) de convection, une partie inférieure (11) supportant l'élément modulaire (2) et une partie centrale (9) constituée d'une enveloppe pourvue d'ailettes verticales réunies sur les faces latérales accessibles par une double paroi (15) limitant la température de contact à une valeur non dangereuse, les parties centrales contenant une ou plusieurs briques réfractaires (19) équipées d'une résistance électrique interne, l'ensemble étant complété d'un élément terminal (1) comportant l'alimentation électrique, ainsi que les appareils de contrôle et de régulation (7, 8). Il est destiné au chauffage de base ou d'appoint des locaux de tous types et peut être utilisé aussi bien comme appareil fixe que comme appareil mobile.

Description

RADIATEUR ÉLECTRIQUE A ÉLÉMENTS MODULAIRES A ACCUMULATION D'ÉNERGIE
La présente invention a pour objet un radiateur électrique à éléments modulaires à accumulation d'énergie.
Il est destiné au chauffage de base ou d'appoint des locaux de tous types et peut être utilisé aussi bien comme appareil fixe que comme appareil mobile.
Pour le chauffage des locaux tels que habitations, bureaux ou locaux professionnels/ les installations de chauffage central sont de plus en plus abandonnées au profit d'appareils individuels autonomes, en raison des difficultés rencontrées pour contrôler et optimiser la consommation d'énergie dans les installations importantes.
Les trois sources d'énergie le plus couramment utilisées sont le fioul, le gaz et l'électricité. Cette dernière présente de nombreux avantages tels que souplesse, propreté, confort, facilité de réglage et de programmation, faible investissement, etc, mais son coût rapporté au kilowatt-heure est sensiblement plus élevé que pour les deux autres énergies.
Cette constatation a été à la base du développement du "chauffage intégré", qui consiste à profiter du bas prix des appareils de chauffage électrique pour prévoir une isolation des locaux telle que l'investissement initial soit du même ordre qu'avec le chauffage à gaz ou à fioul sans isolation, et que le coût énergétique en exploitation soit égal ou inférieur.
Toutefois cette technique n'est applicable en pratique que pour les constructions neuves et, lorsque l'isolation n'a pas été prévue à l'origine, le seul moyen permettant l'utilisation de l'électricité dans des conditions économiquement viables est d'avoir recours à des appareils à accumulation d'énergie. Malheureusement, les radiateurs électriques à accumulation existant sont en 5 général encombrant, onéreux et d'une puissance unitaitre relativement élevée, ce qui entraîne le plus souvent à prévoir un nombre très restreint d'appareils et même parfois un seul appareil pour plusieurs pièces lorsque celles-ci sont petites, ce qui ne permet pas une 10 répartition satisfaisante de la chaleur et fait perdre l'avantage de la souplesse propre au chauffage électrique.
Le dispositif selon la présente invention supprime tous ces inconvénients. En effet, il permet 15 d'obtenir des radiateurs électriques à accumulation dans une très large gamme de puissance, peu encombrants, d'un coût raisonnable et pouvant être installés n'importe où, en particulier aux emplacements habituellement utilisés pour les radiateurs de chauffage central classiques.
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Il est constitué par la combinaison d'éléments modulaires à accumulation, pouvant être assemblés en fonction des besoins pour former un radiateur mural ou mobile d'encombrement réduit ayant exactement la puissance
25 nécessaire, les éléments modulaires étant formés de trois parties creuses de préférence en alliage d'aluminium, à savoir une partie supérieure avec déflecteurs de convection, une partie inférieure supportant l'élément et pouvant éventuellement être équipée de roulettes et une
30 partie centrale constituée de briques réfractaires équipées d'une résistance électrique interne et contenues dans un habillage à ailettes dont les parties pouvant être touchées sont pourvue d'une enveloppe double limitant la température, l'ensemble étant complété d'un élément terminal comportant l'alimentation électrique, ainsi qu'un thermostat et un programmateur.
Sur les dessins annexés, donnés à titre 5 d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 représente en perspective cavalière un radiateur selon l'invention constitué de plusieurs élément assempblé, 0 les figures 2 et 3 montrent respectivement, dans les mêmes conditions, les trois parties séparées d'un élément courant et l'élément terminal constitué d'un boîtier et d'un couvercle, la figure 4 est une vue de dessus de la partie 5 centrale d'un élément modulaire, la figure 5 est une coupe verticale d'une brique réfractaire, suivant les flèches A-A de la figure 4, la figure 6 est un schéma en perspective 0 cavalière montrant le principe de câblage électrique des éléments, et la figure 7 représente, vue suivant la flèche F de la figure 1, la partie centrale d'un élément modulaire comportant des lumières permettant une 5 disposition horizontale des briques réfractaires.
Le dispositif, figures 1 à 6, est constitué d'un élément terminal 1 d'alimentation électrique, et d'au moins un élément modulaire 2.
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L'élément terminal 1 est formé d'un boîtier 3 avec couvercle démontable 4. Le boîtier 3 peut s'accoupler avec un élément modulaire 2 et comporte un passage 5 pour le câble d'alimentation, des sorties 18 pour les câbles de 35 distribution 6, ainsi que tous les équipements électriques de commande tels que interrupteur, thermostat 7 ou programmateur 8.
L'élément modulaire se divise en trois parties creuses: une partie centrale 9, une partie supérieure 10 et une partie inférieure 11.
La partie centrale est constituée d'une enveloppe tubulaire à section rectangulaire et axe vertical, pourvue d'ailettes 12 également verticales, et contenant la partie active constituée d'une brique réfractaire 13 ou similaire, disposée verticalement dans chacune des parties centrales 9 et équipée d'un canal interne dans lequel passe une résistance électrique 14 chauffante avec deux languettes de raccordement 15 accessibles à la base de la brique réfractaire 13. Les ailettes 12 situées sur les faces latérales accessibles sont réunies par une double paroi 15 formant un coussin d'air isolant et limitant la température de contact à une valeur non dangereuse.
La partie supérieure 10 est équipées de déflecteurs 16 canalisant l'air chaud ayant longé les ailettes de la parties centrales.
La partie inférieure 11 sert de support aux deux autres et peut être équipée de pieds ou de roulettes (non représentés). Elle comporte des passages longitudinaux 17 servant de conduits pour les câbles de distribution 6.
Les éléments modulaires 2, ainsi que l'élément terminal 1 sont de préférence fabriqués en alliage d'aluminium et seront avantageusement réalisés en ayant recours aux éléments et techniques connus utilisés pour les radiateurs modulaires à eau chaude, ce qui permet d'abaisser sensiblement le prix de revient.
Le montage du radiateur s'effectue en assemblant les trois parties de chaque élément modulaire 2, puis en solidarisant les parties supérieures 10 et inférieures 11 entre elles et avec le boîtier de l'élément terminal 1, de la même manière que pour les radiateurs à eau chaude, selon la technique du "niplage". On obtient ainsi deux caissons continus permettant la circulation et une bonne répartition de l'air, un caisson bas formé par les parties inférieures 11 et un caisson haut formé par les parties supérieures 10.
Les briques réfractaires verticales 13 peuvent être remplacées par une ou plusieurs briques réfractaires horizontales 19 traversant plusieurs éléments modulaires 2 contigus. Dans ce cas, les parties centrales 9 comportent des lumières 20 permettant le passage de la ou des dites briques réfractaires horizontales (figure 7).
Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires.

Claims

REVENDICATIONS
1°. Radiateur électrique à éléments modulaires à accumulation d'énergie, destiné au chauffage de base ou d'appoint des locaux de tous types et pouvant être utilisé aussi bien comme appareil fixe que comme appareil mobile, caractérisé par la combinaison d'éléments modulaires (2) à accumulation, pouvant être assemblés en fonction de la puissance nécessaire pour former un radiateur mural ou mobile d'encombrement réduit, les éléments modulaires (2) étant formés de trois parties creuses, une partie supérieure (10) avec déflecteurs (16) de convection, une partie inférieure (11) supportant l'élément modulaire (2) avec passages longitudinaux (17) servant de conduits pour les câbles de distribution (6), et une partie centrale (9) constituée d'une enveloppe tubulaire de section rectangulaire et d'axe vertical, pourvue d'ailettes (12) également verticales réunies sur les faces latérales accessibles par une double paroi 15 formant un coussin d'air isolant limitant la température de contact à une valeur non dangereuse, les parties centrales contenant une ou plusieurs briques réfractaires (13, 20) équipées d'une résistance électrique (14) interne, l'ensemble étant complété d'un élément terminal (1) comportant l'alimentation électrique, ainsi que les appareils de contrôle et de régulation (7, 8).
2°. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les éléments modulaires (2), ainsi que l'élément terminal (1) sont fabriqués en alliage d'aluminium.
3°. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les éléments modulaires (2) sont réalisés en ayant recours aux éléments et techniques connus utilisés pour les radiateurs modulaires à eau chaude, et que le montage du radiateur est effectué en assemblant les trois parties de chaque élément modulaire, puis en solidarisant les parties supérieures (10) et inférieures (11) entre elles et avec le boîtier de l'élément terminal (1), de façon à obtenir deux caissons continus permettant la circulation de l'air, un caisson bas formé par les parties inférieures (11) et un caisson haut formé par les parties supérieures (10).
4°. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les parties inférieures (11) sont équipées de pieds ou de roulettes.
5°. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que chacune des parties centrales (9) contient une brique réfractaire verticale (13).
6e. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, se caractérisant par le fait que les parties centrales (9) comportent des lumières (20) permettant le passage d'une ou plusieurs briques réfractaires horizontales (19) traversant plusieurs éléments modulaires (2) contigus.
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