EP2194332A2 - Dispositif de chauffage radiatif et convectif - Google Patents

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EP2194332A2
EP2194332A2 EP09177834A EP09177834A EP2194332A2 EP 2194332 A2 EP2194332 A2 EP 2194332A2 EP 09177834 A EP09177834 A EP 09177834A EP 09177834 A EP09177834 A EP 09177834A EP 2194332 A2 EP2194332 A2 EP 2194332A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wall
face
protuberances
glass
heating element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09177834A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2194332A3 (fr
Inventor
Emmanuel Desesquelles
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP2194332A2 publication Critical patent/EP2194332A2/fr
Publication of EP2194332A3 publication Critical patent/EP2194332A3/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00—Air heaters
    • F24H3/002—Air heaters using electric energy supply

Definitions

  • the present invention relates to electric heating devices radiative and convective component, comprising at least one glass wall or glass-ceramic for heating homes.
  • Electric heaters generally use the Joule effect principle to create a heat source through a potential drop in a resistor, managed by Ohm's law. The heat thus produced is then transferred according to the case by radiation, conduction and / or convection.
  • the heat is transferred by convection.
  • the system includes in a receptacle or envelope a resistor and air inlet and outlet areas.
  • the air located in the vicinity of the heated resistance increases its temperature, so its density decreases. It tends to rise; a rising current is established, and the hot air is replaced by cold air, which in turn warms up.
  • the device made in this mode of transfer is called a convector.
  • the heat transfer of the heat resulting from the resistance is obtained by conduction in a fluid which in turn heats an envelope, which transfers its calories to the ambient air by convection and radiation.
  • This process is used in traditional central heating where water, steam or oils are most often heat transfer fluids. These devices are commonly called radiators, improperly.
  • the transfer of the energy produced at an electrical resistance is essentially obtained by the radiation emitted by the latter, the radiation itself propagating through the room.
  • the corresponding apparatus is called in the radiant panel technique.
  • the present invention relates to systems comprising at least one glass wall or vitroceramic, capable of heating homes both by convection and by radiation.
  • the patent application WO 96/27271 discloses an electric heater with a radiative and convective component for heating homes comprising a first flat glass wall provided on one side with a conductive thin layer and a second flat wall arranged facing away from this face so as to provide a space in which the hot air can rise in a vertical direction, by an effect called "chimney effect".
  • This type of device makes it possible to heat both by radiation and by convection.
  • the chimney effect assumes the presence of a relatively large space between the two walls, and such radiators have a size that affects their aesthetics.
  • the present invention aims to improve this type of devices by reducing their size for an equivalent heating power.
  • the subject of the invention is an electric heating device with a radiative and convective component for heating homes, comprising a first planar wall (1) comprising a glass or glass-ceramic sheet (7), said first planar wall (1) having first and second faces (3) and being provided with a Joule heating element (2) at said second face (3), and a second plane wall (4) arranged opposite and at a distance from said second face (3) of said first wall (1) so as to provide a space (5) in which the hot air can rising in a vertical direction, characterized in that a plurality of longitudinal protuberances (6) extending perpendicular to the elevation direction of the first wall (1) are arranged on said second face (3) of said first wall (1). hot air.
  • the device according to the invention is preferably attached to a partition or a wall. It can be used in all types of rooms, bedrooms, living rooms, bathrooms ...
  • the device according to the invention can be provided with regard to the first face of the first wall of at least a horizontal bar, for example for hanging towels.
  • the or each horizontal bar may for example be fixed using jaws secured to the hood, or be directly attached to the wall or wall.
  • the device according to the invention can then be used as a towel radiator.
  • the device preferably comprises means for regulating the electrical power as a function, for example, of the temperature of the part to be heated and / or of the first wall. It may be typically thermostatic control means.
  • the heating element comprises a metal (in particular aluminum or an aluminum alloy)
  • the device according to the invention comprises a power control system using a measurement of the electrical resistance of said metal.
  • the resistivity of metals, and in particular of aluminum varies linearly as a function of temperature. Therefore, a measurement of the resistance of the metal makes it possible to calculate the temperature of the first wall. It is thus possible to cut off the power supply in the event that the surface temperature exceeds a previously defined value, either by the user or according to the standards in force.
  • This type of regulation is particularly advantageous when the radiator is of the towel-drying radiator type.
  • the presence of a towel disposed in front of the first face of the first wall actually hinders the heat dissipation by radiation, and can lead to overheating of the first wall.
  • a regulation based on the temperature of the wall makes it possible to detect the presence of the towel and to avoid this overheating.
  • the heating element can also be designed so that it can not exceed a predetermined temperature, the regulation is then "natural" in the sense that overheating automatically leads to a decrease in the electrical power supplied.
  • Regulation by the surface temperature is advantageously used in addition to a thermostatic regulation using a measurement of the ambient temperature.
  • the heating element may be in one part covering substantially the entire surface of the first wall.
  • the heating element is advantageously composed of several independent parts, for example two or three, which makes it possible to obtain different temperatures according to the zones of the first wall.
  • Independent parts means distinct areas that can be electrically powered independently of one another. This feature is particularly advantageous in the case of a towel radiator. As previously stated, the presence of a towel can lead to local overheating of the first wall, which leads to a saturation of the electric power not to exceed the maximum permissible surface temperatures. This saturation of power is at the expense of heating the room, since the parts of the heating element that are not facing the towel see their temperature decrease.
  • the device according to the invention therefore comprises a heating element composed of as many independent parts as there are areas likely to be next to napkins.
  • this preferred embodiment is characterized by the presence of two zones, an upper zone placed at the level of the horizontal bars, and therefore likely to be next to towels, and a lower zone.
  • the device according to the invention also preferably comprises means for controlling or displaying the temperature and / or the electrical power.
  • the control or display means described below are generally applicable to any type of radiator, including but not only the radiators according to the invention. They are particularly interesting, in general and not limited to the radiators according to the present invention, in the case of radiators whose first wall is glass or glass-ceramic, in particular when a substantially opaque decorative layer, especially a lacquer or an enamel, is interposed between the glass or glass-ceramic sheet and the heating element.
  • the control means preferably comprise sensory keys arranged on the first wall. Especially when the latter is glass or glass ceramic, it is possible to use a capacitive detection technique, in which the wall is used as a dielectric of a capacitor. The contact of a finger (the latter serving as a reinforcement of the capacitor) makes it possible to modify the capacity of the capacitor, this modification being detected.
  • the control circuit is located on the side of the second face of the first wall, preferably at a zone devoid of heating element.
  • the display means preferably comprise light-emitting devices which can be switched on or off and are preferably placed on the side of the second face of the first wall so as not to be visible when they are switched off (which is in particular the case when the wall is opaque, for example if the wall comprises a lacquered glass sheet or enamelled).
  • These means advantageously comprise light-emitting devices such as light-emitting diodes (LED or OLED).
  • the intensity of the light emitted and / or the opacity of the wall are preferably chosen so that the information to be displayed by the user is correctly visible.
  • the lacquer or the enamel has a reduced opacity relative to the average opacity of the lamps. other areas.
  • the thickness of lacquer or enamel may be reduced in the zone opposite the devices light emitters.
  • a silkscreen deposit makes it possible to obtain such a zone of differentiated opacity, as well as a roll deposit, which makes it possible to adapt the thickness by reducing the number of passages.
  • the figure 1 schematically illustrates a device according to the invention, seen in vertical section.
  • FIGS. 2 to 9 represent different embodiments of the device according to the invention, in its variant "towel rail". While the figures 1 , 2a , 3a , 4 , 5 , 6a , 7a , 8a and 9 represent the entire towel-dryer as it is seen by the user, that is to say facing the wall on which the radiator is fixed, the figures 2b , 3b , 6b , 7b and 8b are detailed views of the corresponding towel radiator and show in particular the arrangement of different parts of the device according to the invention, including first and second wall, and the fixing of the horizontal bars for hanging towels.
  • the device of the figure 1 comprises a first wall 1 consisting of a 10 mm thick tempered silica-soda-lime glass sheet 7 on which has been deposited by screen printing a white lacquer 8 comprising an organic resin and pigments. Other colors of lacquer are obviously usable: black, blue, green, red etc.
  • a heating element Joule effect 2 consisting of an aluminum circuit encapsulated between several polymer films marketed by the company ILO Technology.
  • protuberances 6 in the form of semicircular rods extending horizontally over the entire width of the first wall 1. Their maximum thickness (which corresponds to the radius of the circle) is about 5 mm.
  • the assembly formed by the first wall 1 and the protuberances 6 is then protected by a metal cap forming, facing the second face 3 of the first wall 1, a second wall 4.
  • the metal cap has bevelled edges that join the edges of the first wall 1.
  • a bond makes it possible to secure the two walls.
  • the hood is thus invisible when the radiator is viewed from the front.
  • a space 5 of a typical thickness of 30 mm is formed by the spacing between the two walls 1 and 4.
  • the lower edges 9b and 9a of the upper cover are provided with a plurality of orifices, which allow the passage of the air, in particular the cold air inlet at the lower edge 9b and the hot air outlet at the upper edge 9a.
  • the cold air is warmed in contact with the hot wall, and rises, according to a vertical upward movement schematized by arrows on the figure 1 .
  • the device also comprises a thermostatic control system, and a temperature display system, not shown.
  • the radiators are operated so that the temperature on the first side of the first glass wall is 70 ° C.
  • the radiated power is then approximately 300 W / m 2 , both for the radiators according to the invention and for the radiators according to the prior art.
  • the power emitted by convection varies greatly depending on the space between the two walls.
  • the total power goes from about 700 W / m 2 when the space has a thickness of 10 mm to about 800 W / m 2 if the thickness is doubled.
  • This increase in power is, however, to the detriment of the aesthetics and size of the radiator.
  • the presence, according to the invention, of the protuberances allows equal total power to reduce by about 10 mm the thickness of the radiator.
  • a total power of about 900 W / m 2 requires a thickness of 30 mm in the absence of protuberances, and a thickness of only 20 mm due to the presence of protuberances.
  • the invention thus makes it possible to obtain, at equivalent power, radiators of small size.

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif de chauffage électrique à composante radiative et convective pour le chauffage des habitations comprenant une première paroi plane (1) qui comprend une feuille de verre ou de vitrocéramique (7), ladite première paroi plane (1) ayant une première et une deuxième face (3) et étant pourvue d'un élément chauffant par effet Joule (2) au niveau de ladite deuxième face (3), et une seconde paroi plane (4) disposée en regard et à distance de ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) de manière à ménager un espace (5) dans lequel l'air chaud peut s'élever selon une direction verticale. Le dispositif est caractérisé en ce qu'est disposée sur ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) une pluralité de protubérances longitudinales (6) s'étendant perpendiculairement à la direction d'élévation de l'air chaud.

Description

  • La présente invention concerne des dispositifs de chauffage électrique à composante radiative et convective, comprenant au moins une paroi en verre ou vitrocéramique, pour le chauffage des habitations.
  • Les appareils de chauffage électrique utilisent généralement le principe de l'effet Joule pour créer une source de chaleur grâce à une chute de potentiel dans une résistance, gérée par la loi d'Ohm. La chaleur ainsi produite est ensuite transférée selon les cas par rayonnement, conduction et/ou convection.
  • Selon un premier principe, la chaleur est transférée par convection. Le système comprend dans un réceptacle ou une enveloppe une résistance et des zones d'entrée et de sortie de l'air. L'air situé au voisinage de la résistance chauffée voit sa température augmenter, donc sa densité diminuer. Il tend à s'élever; il s'établit un courant ascendant et l'air chaud est remplacé par de l'air froid qui s'échauffe à son tour. L'appareil réalisé sur ce mode de transfert est appelé un convecteur.
  • Selon un deuxième principe, le transfert thermique de la chaleur issue de la résistance est obtenu par conduction dans un fluide qui échauffe à son tour une enveloppe, laquelle transfère ses calories à l'air ambiant par convection et radiation. Ce processus est utilisé dans le chauffage central traditionnel dont l'eau, la vapeur ou les huiles sont le plus souvent les fluides caloporteurs. Ces appareils sont communément appelés radiateurs, de manière impropre.
  • Selon un troisième principe, le transfert de l'énergie produite au niveau d'une résistance électrique est essentiellement obtenu par le rayonnement émis par celle-ci, le rayonnement lui-même se propageant à travers la pièce. L'appareil correspondant est appelé dans la technique panneau radiant.
  • La présente invention se rapporte aux systèmes comprenant au moins une paroi en verre ou vitrocéramique, susceptibles de chauffer les habitations à la fois par convection et par rayonnement.
  • La demande de brevet WO 96/27271 décrit un dispositif de chauffage électrique à composante radiative et convective pour le chauffage des habitations comprenant une première paroi plane en verre pourvue sur une face d'une couche mince conductrice et une seconde paroi plane disposée en regard et à distance de cette face de manière à ménager un espace dans lequel l'air chaud peut s'élever selon une direction verticale, par un effet appelé « effet cheminée ». Ce type de dispositif permet de chauffer à la fois par rayonnement et par convection. L'effet cheminée suppose toutefois la présence d'un espace relativement important entre les deux parois, et de tels radiateurs présentent un encombrement qui nuit à leur esthétique.
  • La présente invention a pour but d'améliorer ce type de dispositifs en réduisant leur encombrement pour une puissance de chauffe équivalente.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de chauffage électrique à composante radiative et convective pour le chauffage des habitations comprenant une première paroi plane (1) qui comprend une feuille de verre ou de vitrocéramique (7), ladite première paroi plane (1) ayant une première et une deuxième face (3) et étant pourvue d'un élément chauffant par effet Joule (2) au niveau de ladite deuxième face (3), et une seconde paroi plane (4) disposée en regard et à distance de ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) de manière à ménager un espace (5) dans lequel l'air chaud peut s'élever selon une direction verticale, caractérisé en ce qu'est disposée sur ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) une pluralité de protubérances longitudinales (6) s'étendant perpendiculairement à la direction d'élévation de l'air chaud.
  • Les inventeurs ont pu observer que la présence de protubérances permettait à puissance de chauffage égale de diminuer l'espace entre les parois, et par conséquent l'encombrement du radiateur. Sans vouloir être liés par une quelconque théorie scientifique, cet effet technique avantageux serait lié au fait que la présence de protubérances est apte à créer un écoulement turbulent à proximité de la paroi interne chaude.
  • Le dispositif selon l'invention présente de préférence une ou plusieurs des caractéristiques avantageuses suivantes, selon toutes les combinaisons possible :
    • la feuille de verre est par exemple en verre incolore ou coloré, du type silico-sodo-calcique trempé, ou du type borosilicate non trempé. La première face de la première paroi (qui correspond à la première face de la feuille de verre ou de vitrocéramique) peut être lisse ou présenter un motif (obtenu notamment par laminage du verre). Cette face peut également être revêtue de couches fonctionnelles, en particulier de couches anti-salissures ou autonettoyantes, notamment à base d'oxyde de titane photocatalytique telles que celles du type décrit dans EP-A-0 850 204 . L'épaisseur de la feuille de verre ou de vitrocéramique est de préférence comprise entre 4 et 19 mm, notamment entre 6 et 10 mm. La feuille est de préférence rectangulaire, notamment carrée, et au moins une de ses dimensions est de préférence comprise entre 500 mm et 1800 mm, notamment entre 700 mm et 1600 mm.
    • l'élément chauffant par effet Joule est une couche conductrice déposée sur la deuxième face de la première paroi, ou un circuit métallique encapsulé entre au moins deux feuilles polymères. Comme exemple de couche conductrice, on peut citer des couches métalliques, par exemple en argent (dans ce cas la couche d'argent est de préférence protégée contre l'oxydation par des couches supplémentaires), ou des couches en oxyde d'étain dopé au fluor ou à l'antimoine, ou encore en oxyde de zinc dopé à l'aluminium ou au gallium. Ces couches sont typiquement déposées par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou par pulvérisation cathodique, notamment assistée par champ magnétique (procédé magnétron). Ces couches ou empilements de couches sont transparents, ce qui permet d'obtenir un radiateur transparent. Le circuit métallique est de préférence en aluminium ou en alliage d'aluminium. L'élément composé d'un circuit métallique (notamment en aluminium) encapsulé entre au moins deux feuilles polymères est de préférence collé au niveau de la deuxième face de la première paroi. Dans ce dernier cas, l'élément chauffant n'est pas transparent, et il peut être intéressant pour des raisons esthétiques que la première paroi soit opaque afin de cacher l'élément chauffant.
    • une couche décorative substantiellement opaque, notamment une laque ou un émail, est interposée entre la feuille de verre ou de vitrocéramique et l'élément chauffant. On entend par laque une couche comprenant au moins une résine polymère et au moins un pigment, et généralement des charges minérales. La laque peut être blanche ou colorée (par exemple ivoire, noire, rouge, verte, bleue...) et son épaisseur est généralement comprise entre 20 et 100 micromètres. La couche de laque peut être déposée au rideau, au rouleau, par pulvérisation, notamment pneumatique, ou par sérigraphie (ce dernier procédé permettant de former un décor ou des réserves) avant cuisson. On entend par émail une couche comprenant un liant minéral vitreux et au moins un pigment. La couche décorative peut ne recouvrir qu'une partie de la feuille de verre ou de vitrocéramique.
    • une couche réfléchissante, notamment une couche en argent du type couche pour miroir, est interposée entre la feuille de verre ou de vitrocéramique et l'élément chauffant. Dans ce cas, une couche de laque protectrice est de préférence interposée entre la couche réfléchissante et l'élément chauffant.
    • la deuxième paroi forme un capot, notamment métallique, dont les bords viennent rejoindre la première paroi, les bords inférieur et supérieur étant pourvus d'orifices afin de permettre respectivement l'entrée d'air froid et la sortie d'air chaud. Le capot est de préférence solidarisé à la première paroi par collage. Le capot présente de préférence une forme biseautée de manière à ce qu'il ne soit pas visible lorsque le radiateur est vu de face. Le capot joue donc un double rôle : il permet de protéger le circuit électrique et accentue la composante convective du chauffage grâce à l'espace ménagé entre la première paroi et lui-même. Alternativement, la deuxième paroi peut être en verre ou en vitrocéramique, ce qui permet d'obtenir un radiateur totalement transparent si la première paroi est elle-même transparente.
    • les protubérances s'étendent sur toute la largeur de la deuxième face de la première paroi, afin de profiter au mieux de l'effet technique lié à l'invention.
    • les protubérances sont pleines,
    • les protubérances sont fixées, par exemple collées, sur ou sous l'élément chauffant. Elles peuvent être en tout matériau résistant à la chaleur, par exemple en matière plastique telle que le polypropylène, de préférence chargée avec des fibres de verre. Alternativement, les protubérances peuvent faire partie de la deuxième face de la première paroi. Par exemple, la première paroi peut être un verre imprimé, obtenu par laminage, présentant les protubérances à sa surface.
    • les protubérances sont disposées régulièrement. L'écart entre les protubérances est de préférence compris entre 50 et 150 mm, typiquement de l'ordre de 100 mm, afin d'optimiser leurs effets avantageux en termes de création de turbulences.
    • l'épaisseur maximale des protubérances est comprise entre 1 et 10 mm, notamment entre 2 et 8 mm, typiquement de l'ordre de 5 mm. On entend par « épaisseur des protubérances » la distance, dans un plan orthogonal à la première paroi, entre la deuxième face de la première paroi et le point de la protubérance le plus éloigné de ladite deuxième face.
    • les protubérances sont des profilés extrudés présentant en coupe transversale une forme en demi-sphère, de préférence pleine. Dans ce cas, l'épaisseur des protubérances est égale au rayon de la sphère. D'autres formes en coupe transversale, comme des formes carrées ou triangulaires sont également possibles, mais moins efficaces en termes de turbulence créées.
    • l'espace entre les première et deuxième parois est compris entre 5 et 40 mm, et/ou est supérieur au double de l'épaisseur maximale des protubérances. Des protubérances de forte épaisseur, occupant la majeure partie de l'espace entre les première et deuxième parois sont moins efficaces en termes de turbulences créées. Les turbulences sont essentiellement créées à proximité de l'extrémité des protubérances la plus éloignée de la paroi chaude. De ce fait, de trop grandes protubérances sont peu efficaces car l'air proche des extrémités est relativement froid. En outre, il a été observé qu'une faible distance entre l'extrémité des protubérances et la deuxième paroi diminuait l'intensité des turbulences. Il existe ainsi un optimum en termes de taille de protubérances.
  • Le dispositif selon l'invention est de préférence fixé à une cloison ou un mur. Il peut être utilisé dans tous types de pièces, chambres, séjour, salles de bain... Dans ce dernier cas en particulier, le dispositif selon l'invention peut être muni au regard de la première face de la première paroi d'au moins une barre horizontale, destinée par exemple à suspendre des serviettes. La ou chaque barre horizontale peut par exemple être fixée à l'aide de mâchoires solidarisées au capot, ou être directement fixée sur la cloison ou le mur. Le dispositif selon l'invention peut alors servir de radiateur sèche-serviette.
  • Le dispositif comprend de préférence des moyens de régulation de la puissance électrique en fonction par exemple de la température de la pièce à chauffer et/ou de la première paroi. Il peut s'agir typiquement de moyens de régulation thermostatique. Avantageusement, lorsque l'élément chauffant comprend un métal (notamment l'aluminium ou un alliage d'aluminium), le dispositif selon l'invention comprend un système de régulation de la puissance utilisant une mesure de la résistance électrique dudit métal. La résistivité des métaux, et en particulier de l'aluminium, varie en effet linéairement en fonction de la température. Dès lors, une mesure de la résistance du métal permet de calculer la température de la première paroi. Il est ainsi possible de couper l'alimentation électrique au cas où la température de surface dépasse une valeur préalablement définie, soit par l'utilisateur, soit au regard des normes en vigueur. Ce type de régulation est particulièrement avantageux lorsque le radiateur est du type radiateur sèche-serviette. La présence d'une serviette disposée devant la première face de la première paroi gêne en effet la dissipation de chaleur par rayonnement, et peut conduire à une surchauffe de la première paroi. Une régulation basée sur la température de la paroi permet de détecter la présence de la serviette et d'éviter cette surchauffe. L'élément chauffant peut également être conçu de manière à ce qu'il ne puisse pas dépasser une température prédéterminé la régulation est alors « naturelle » au sens où une surchauffe entraîne automatiquement une baisse de la puissance électrique fournie. La régulation par la température de surface est avantageusement employée en complément d'une régulation thermostatique utilisant une mesure de la température d'ambiance.
  • L'élément chauffant peut être en une seule partie couvrant substantiellement la totalité de la surface de la première paroi. Alternativement, l'élément chauffant est avantageusement composé de plusieurs parties indépendantes, par exemple deux ou trois, ce qui permet d'obtenir des températures différentes selon les zones de la première paroi. Par « parties indépendantes », on entend des zones distinctes susceptibles d'être alimentées électriquement indépendamment les unes des autres. Cette caractéristique est particulièrement avantageuse dans le cas d'un radiateur sèche-serviette. Comme indiqué précédemment, la présence d'une serviette peut conduire à une surchauffe locale de la première paroi, ce qui conduit à une saturation de la puissance électrique pour ne pas dépasser les températures maximales de surface autorisées. Cette saturation de puissance se fait au détriment du chauffage de la pièce, puisque les parties de l'élément chauffant qui ne sont pas en regard de la serviette voient leur température diminuer. La présence de plusieurs zones distinctes permet de résoudre ce problème : la puissance distribuée dans la partie de l'élément chauffant qui se situe en regard de la serviette peut être diminuée, tandis que la puissance distribuée dans la partie de l'élément chauffant qui ne se situe pas en regard de la serviette peut rester identique ou être augmentée. Il est ainsi possible d'éviter les surchauffes locales dues à la présence de serviettes, tout en ne pénalisant pas le chauffage de la pièce. De préférence, le dispositif selon l'invention comprend donc un élément chauffant composé d'autant de parties indépendantes qu'il y a de zones susceptibles de se trouver en regard de serviettes. Dans son acception la plus simple, ce mode de réalisation préféré est caractérisé par la présence de deux zones, une zone supérieure placée au niveau des barres horizontales, et par conséquent susceptible de se trouver en regard de serviettes, et une zone inférieure.
  • Le dispositif selon l'invention comprend également de préférence des moyens de commande ou de visualisation de la température et/ou de la puissance électrique. Les moyens de commande ou de visualisation décrits ci-après sont de manière générale applicables à tout type de radiateur, y compris mais pas seulement les radiateurs selon l'invention. Ils sont particulièrement intéressants, de manière générale et non limitée aux radiateurs selon la présente invention, dans le cas de radiateurs dont la première paroi est en verre ou en vitrocéramique, notamment lorsque qu'une couche décorative substantiellement opaque, notamment une laque ou un émail, est interposée entre la feuille de verre ou de vitrocéramique et l'élément chauffant.
  • Les moyens de commande comprennent de préférence des touches sensitives disposées sur la première paroi. En particulier lorsque cette dernière est en verre ou en vitrocéramique, il est possible d'utiliser une technique de détection capacitive, dans laquelle la paroi est utilisée comme diélectrique d'un condensateur. Le contact d'un doigt (ce dernier servant d'armature du condensateur) permet de modifier la capacité du condensateur, cette modification étant détectée. Le circuit de commande est situé du côté de la deuxième face de la première paroi, de préférence au niveau d'une zone dépourvue d'élément chauffant.
  • Les moyens de visualisation comportent de préférence des dispositifs émetteurs de lumière susceptibles d'être allumés ou éteints et sont de préférence placés du côté de la deuxième face de la première paroi de manière à ne pas être visibles lorsqu'ils sont éteints (ce qui est notamment le cas lorsque la paroi est opaque, par exemple si la paroi comprend une feuille de verre laqué ou émaillé). Ces moyens comprennent avantageusement des dispositifs émetteurs de lumière tels que des diodes électroluminescentes (LED ou OLED). L'intensité de la lumière émise et/ou l'opacité de la paroi sont de préférence choisies de manière à ce que les informations à visualiser par l'utilisateur soient correctement visibles. Dans le cas d'une première paroi comprenant une feuille de verre laqué ou émaillé, il peut être avantageux que dans la zone en regard des dispositifs émetteurs de lumière, la laque ou l'émail présente une opacité réduite relativement à l'opacité moyenne des autres zones. En particulier l'épaisseur de laque ou d'émail peut être réduite dans la zone en regard des dispositifs émetteurs de lumière. Un dépôt par sérigraphie permet d'obtenir une telle zone d'opacité différenciée, de même qu'un dépôt au rouleau, lequel permet d'adapter l'épaisseur en diminuant le nombre de passages.
  • La figure 1 illustre schématiquement un dispositif selon l'invention, vu en coupe verticale.
  • Les figures 2 à 9 représentent différents modes de réalisation du dispositif selon l'invention, dans sa variante « sèche-serviette ». Tandis que les figures 1, 2a, 3a, 4, 5, 6a, 7a, 8a et 9 représentent l'intégralité du sèche-serviette tel qu'il est vu par l'utilisateur, c'est-à-dire face au mur sur lequel le radiateur est fixé, les figures 2b, 3b, 6b, 7b et 8b représentent des vues de détail du radiateur sèche-serviette correspondant et montrent en particulier l'agencement des différentes parties du dispositif selon l'invention, notamment première et deuxième paroi, ainsi que la fixation des barres horizontales servant à suspendre les serviettes.
  • Le dispositif de la figure 1 comprend une première paroi 1 constituée d'une feuille de verre silico-sodo-calcique trempé 7 de 10 mm d'épaisseur sur laquelle a été déposée par sérigraphie une laque blanche 8 comprenant une résine organique et des pigments. D'autres couleurs de laque sont bien évidemment utilisables : noir, bleu, vert, rouge etc. Sur cette feuille de verre laquée est collé un élément chauffant par effet Joule 2 constitué d'un circuit en aluminium encapsulé entre plusieurs films polymères commercialisé par la société ILO Technology. Sur cet élément sont à leur tour collées, régulièrement tous les 100 mm, des protubérances 6 se présentant sous la forme de baguettes en demi-cercle s'étendant horizontalement sur toute la largeur de la première paroi 1. Leur épaisseur maximale (qui correspond au rayon du cercle) est d'environ 5 mm. L'ensemble formé par la première paroi 1 et les protubérances 6 est ensuite protégé par un capot métallique formant, en regard de la deuxième face 3 de la première paroi 1, une deuxième paroi 4. Aux bords du dispositif, le capot métallique présente des bords biseautés qui viennent rejoindre les bords de la première paroi 1. Un collage permet de solidariser les deux parois. Le capot est ainsi invisible lorsque le radiateur est regardé de face. Un espace 5 d'une épaisseur typique de 30 mm est ménagé par l'écartement entre les deux parois 1 et 4. Les bords inférieur 9b et supérieur 9a du capot sont pourvus d'une pluralité d'orifices, lesquels permettent le passage de l'air, en particulier l'entrée d'air froid au niveau du bord inférieur 9b et la sortie d'air chaud au niveau du bord supérieur 9a. L'air froid est réchauffé au contact de la paroi chaude, et s'élève, selon un mouvement ascendant vertical schématisé par des flèches sur la figure 1.
  • Le dispositif comprend également un système de régulation thermostatique, et un système de visualisation de la température, non représentés.
  • Le présent dispositif de chauffage et ses avantages seront mieux compris à la lecture de l'exemple de réalisation qui suit, non limitatif de la présente invention et donné à titre purement illustratif.
  • Plusieurs dispositifs selon l'invention sont réalisés comme précédemment exposé en relation avec la description de la figure 1. Des dispositifs selon l'art antérieur sont également réalisés, qui ne se différencient des dispositifs selon l'invention que par l'absence de protubérances.
  • Les radiateurs sont mis en fonctionnement de manière à ce que la température en première face de la première paroi en verre soit de 70°C. La puissance rayonnée est alors d'environ 300 W/m2, aussi bien pour les radiateurs selon l'invention que pour les radiateurs selon l'art antérieur.
  • La puissance émise par convection varie grandement en fonction de l'espace ménagé entre les deux parois. Ainsi, en l'absence de protubérances, la puissance totale passe d'environ 700 W/m2 lorsque l'espace a une épaisseur de 10 mm à environ 800 W/m2 si l'épaisseur est doublée. Cette augmentation de la puissance se fait toutefois au détriment de l'esthétique et de l'encombrement du radiateur. La présence, selon l'invention, des protubérances, permet à puissance totale égale de diminuer d'environ 10 mm l'épaisseur du radiateur. Ainsi, une puissance totale d'environ 900 W/m2 nécessite une épaisseur de 30 mm en l'absence de protubérances, et une épaisseur de 20 mm seulement grâce à la présence de protubérances.
  • L'invention permet donc d'obtenir à puissance équivalente des radiateurs d'encombrement réduit.

Claims (15)

  1. Dispositif de chauffage électrique à composante radiative et convective pour le chauffage des habitations comprenant une première paroi plane (1) qui comprend une feuille de verre ou de vitrocéramique (7), ladite première paroi plane (1) ayant une première et une deuxième face (3) et étant pourvue d'un élément chauffant par effet Joule (2) au niveau de ladite deuxième face (3), et une seconde paroi plane (4) disposée en regard et à distance de ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) de manière à ménager un espace (5) dans lequel l'air chaud peut s'élever selon une direction verticale, caractérisé en ce qu'est disposée sur ladite deuxième face (3) de ladite première paroi (1) une pluralité de protubérances longitudinales (6) s'étendant perpendiculairement à la direction d'élévation de l'air chaud.
  2. Dispositif selon la revendication précédente, tel qu'une couche décorative (8) substantiellement opaque, notamment une laque ou un émail, est interposée entre la feuille de verre ou de vitrocéramique (7) et l'élément chauffant (2).
  3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que l'élément chauffant par effet Joule (2) est une couche conductrice déposée sur la première paroi, ou un circuit métallique encapsulé entre au moins deux feuilles polymères.
  4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que la deuxième paroi (4) forme un capot, notamment métallique, dont les bords (9a, 9b) viennent rejoindre la première paroi (1), les bords inférieur (9b) et supérieur (9a) étant pourvus d'orifices afin de permettre respectivement l'entrée d'air froid et la sortie d'air chaud.
  5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que les protubérances (6) s'étendent sur toute la largeur de la deuxième face (3) de la première paroi (1).
  6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que les protubérances (6) sont collées sur l'élément chauffant (2).
  7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que les protubérances (6) sont disposées régulièrement.
  8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que les protubérances (6) sont des profilés extrudés présentant en coupe transversale une forme en demi-sphère, de préférence pleine.
  9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que l'épaisseur maximale des protubérances (6) est comprise entre 1 et 10 mm.
  10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que l'espace entre les première (1) et deuxième parois (4) est compris entre 5 et 40 mm
  11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que l'espace entre les première (1) et deuxième parois (4) est supérieur au double de l'épaisseur maximale des protubérances (6).
  12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, tel que l'élément chauffant est composé de plusieurs parties indépendantes.
  13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, qui comprend des moyens de commande comportant des touches sensitives disposées sur la première paroi.
  14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, qui comprend des moyens de visualisation de la température et/ou de la puissance électrique, lesdits moyens comportant des dispositifs émetteurs de lumière susceptibles d'être allumés ou éteints et étant placés du côté de la deuxième face de la première paroi de manière à ne pas être visibles lorsqu'ils sont éteints.
  15. Dispositif selon la revendication précédente et selon la revendication 2, tel que dans la zone en regard des dispositifs émetteurs de lumière, la laque ou l'émail présente une opacité réduite relativement à l'opacité moyenne des autres zones.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1664171A (en) * 1925-12-17 1928-03-27 Hicks William Wesley Electrical baseboard heater
FR2172761B1 (fr) * 1972-02-21 1975-10-24 Deleage & Fils Ets
KR100298104B1 (ko) * 1992-12-22 2001-10-22 요트.게.아. 롤페즈 온도표시기를구비한열효과장치
FR2731311B1 (fr) * 1995-03-01 1997-04-30 Cogidev Element de chauffage electrique du type par convection ou par radiation ou combinant ces deux modes de chauffage
FR2764161B1 (fr) * 1997-05-27 2004-09-03 Muller Et Cie Procede de realisation de resistances electriques de chauffage par rayonnement et convection a geometrie adaptable et resistances ainsi obtenues
FR2784459B1 (fr) * 1998-10-13 2000-12-15 Seb Sa Article chauffant comportant une surface recouverte par un decor susceptible de changer de couleur
FR2908262B1 (fr) * 2006-11-03 2014-08-15 Atlantic Industrie Sas "radiateur seche-serviettes electrique en verre de type echelle"

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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