EP2251611A1 - Elément modulaire pour radiateur à fluide caloporteur et radiateur électrique constitué d'au moins un tel élément - Google Patents

Elément modulaire pour radiateur à fluide caloporteur et radiateur électrique constitué d'au moins un tel élément Download PDF

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EP2251611A1
EP2251611A1 EP10161331A EP10161331A EP2251611A1 EP 2251611 A1 EP2251611 A1 EP 2251611A1 EP 10161331 A EP10161331 A EP 10161331A EP 10161331 A EP10161331 A EP 10161331A EP 2251611 A1 EP2251611 A1 EP 2251611A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tubular element
radiator
envelope
heating
tubular
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10161331A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Rolland Brot
Benoît Williamson
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.)
Atlantic Industrie SAS
Atlantic Industries Inc
Original Assignee
Atlantic Industrie SAS
Atlantic Industries Inc
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 Atlantic Industrie SAS, Atlantic Industries Inc filed Critical Atlantic Industrie SAS
Publication of EP2251611A1 publication Critical patent/EP2251611A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/0226Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with an intermediate heat-transfer medium, e.g. thermosiphon radiators
    • 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
    • F24H3/00Air heaters
    • F24H3/002Air heaters using electric energy supply
    • F24H3/004Air heaters using electric energy supply with a closed circuit for a heat transfer liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/084Heat exchange elements made from metals or metal alloys from aluminium or aluminium alloys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/088Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal for domestic or space-heating systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/14Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes molded
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/16Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes extruded

Definitions

  • the invention relates to the field of heat transfer fluid radiators, and more particularly that of heat transfer fluid electric radiators.
  • Heat transfer radiators are heating devices comprising heated tubular elements inside which circulates the fluid carrying the calories, so as to heat the entire radiator by conduction. These devices are of two main types, namely the central heating radiators for which the coolant is heated outside the radiators, by means of a boiler to which are connected said radiators, and the electric radiators in which the fluid coolant is heated by one or more electrical resistance (s) disposed (s) within the heating elements and circulates in closed circuit in said elements.
  • radiators generally consist of an assembly of tubular elements comprising a manifold for the hot fluid (connected to the hot water pipe coming from the boiler or incorporating the electric heating resistance) and a collector for the cooled fluid, both collectors being interconnected by fluidic connection conduits for the circulation of the fluid between said collectors.
  • connection ducts which are numerous and of various shapes (for example in the form of cylindrical tubes or parallelepipedic blades), are themselves heated by the coolant coming from the hot collector passing through them, and in turn serve to heat the air. surrounding the radiator, or to dry or reheat clothes (towel radiators).
  • the number of heating connection conduits is multiplied.
  • the more the number of connecting conduits is increased the greater the number of connections to be made between the collectors and the connecting ducts, and consequently the risk of leakage defects and the associated manufacturing costs are increased.
  • connection between the various tubular elements is a critical point because this connection must ensure the communication of the fluid between them without generating fluid leakage.
  • a first solution is to weld together the tubular elements.
  • orifices are made before assembly; these orifices allow the passage of heat transfer fluid between the collectors and the connecting ducts. Sealing is ensured by the realization of a continuous weld bead made at said contact zone surrounding each orifice.
  • This solution involves multiple welds radiator, so many risks of leaks. For example, for a single radiator having two collectors and ten connecting conduits, it is necessary to reliably produce twenty welds.
  • the welding operation is relatively complex technically because it requires special know-how, substantial industrial resources, a manual preparation phase for the establishment of the various elements relative to each other, holding templates during welding and baking ovens (in the case of soldering by welding for example).
  • a manual preparation phase for the establishment of the various elements relative to each other, holding templates during welding and baking ovens (in the case of soldering by welding for example).
  • a second solution is to connect the heating ducts (mainly heating blades) to each other by means of connectors called "nipple", that is to say, tubular connectors threaded at their two ends in inverted screw pitches.
  • said heating ducts generally made of aluminum, are provided lateral orifices intended, after assembly, for the passage of fluid from one heating blade to the other by means of the "nipple” connections screwed to each of the ends of two adjacent heating pipes.
  • the seal is provided by a silicone / elastomer seal or klingerite seal placed between the wall of said heating pipe and the "nipple" before screwing it.
  • the collector is then not a continuous tubular element but is formed by the succession of internal tubular parts of the "nipple" connections between the heating pipes.
  • This solution avoiding welding operations has, however, the disadvantage of require a large number of assemblies: the risks of leakage are therefore all the higher. For example, for a radiator with heat transfer fluid having ten heating blades connected two by two at their two ends, it is necessary to provide eighteen connections "nipple" thus make thirty-six assemblies sealed in total. In addition, this type of assembly is relatively expensive and requires for a correct realization a particular know-how.
  • a first object of the invention is therefore to reduce the risk of leaks in electric heat radiators coolant.
  • Another object of the invention is to simplify the manufacture of such radiators and reduce their cost.
  • Yet another object of the present invention is to reduce, or even eliminate, the number of welds or connections with joints allowing the communication of the fluid between the tubular elements between them.
  • the present invention proposes a modular element for heat transfer fluid radiator, comprising at least one vertical heating tubular element containing an electrical resistance heating said heat transfer fluid, characterized in that the vertical tubular element closed at its two ends, is integral with a diffuser in the form of fins connecting to the tubular element in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of said tubular element and is housed in a casing surrounding said tubular element, the tubular element being maintained in place in said casing by spacers constituted by at least a portion of the fins of the diffuser, allowing said casing to be heated by conduction.
  • the envelope is also substantially parallel to the longitudinal axis of the tubular element.
  • the closed ends of the tubular heating elements are preferably equipped with plugs for their closure, the heat transfer fluid being retained in a closed circuit. No welding or fitting is needed, which greatly simplifies assembly, and lowers the cost of manufacture. The risks of leakage of the heat transfer fluid are also greatly reduced. To also reduce risk of leakage at the plugs, these plugs are preferably made according to the patent application FR07-09080 from the same applicant.
  • tubular elements are not in direct contact with the outer casing of the modular element, which allows the heating of these tubular elements, and therefore of the heat transfer fluid, at much higher temperatures (for example nearby temperatures from 100 ° C to 140 ° C) at the usual temperatures of the heating collectors of the state of the art, limited to about 80 to 90 ° C according to the standards currently in force, for reasons of safety for the user.
  • the fins are preferably vertical fins, arranged tangentially or radially to the wall of the tubular element, for example in a radiating arrangement around said tubular elements, and developing in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the tubular element. tubular element.
  • These fins form between them air circulation ducts and thus participate, (in addition to the participation of some of them in heating by conduction of the envelope) to the circulation, within said envelope, of the air heated by convection by the heating elements (in particular tubular element and diffuser).
  • the envelope is open at least partially at its two ends, said upper and lower, so as to allow the circulation of convection heated air, with the outside of the envelope, in particular along the fins vertical.
  • the periphery of the envelope may also have orifices or discontinuities, such as openings in the form of slots, vertical, oblique or horizontal, still participating in improving the convection near the envelope.
  • the modular element for radiator according to the invention comprises a plurality of heating tubular elements each containing a heating electric resistance, said tubular elements being housed in the same casing.
  • These tubular elements are independent of each other, closed at each of their ends, for example by sealing plugs; they each contain a heating electric resistance heater type, thus constituting autonomous heating elements having no fluid connection between them. No welding or fitting is required.
  • the present invention also relates to an electric radiator with heat transfer fluid comprising at least one modular element as described above, each of which may contain one or more heating tubular elements.
  • the radiator consists of a single modular element.
  • the radiator consists of several modular elements, juxtaposed or superimposed, and joined together at their envelopes. Since no welding or connection is required between the tubular elements, the manufacture of the radiator is facilitated, and its cost is considerably reduced.
  • the modular element 1 for heat transfer fluid radiator is composed of a single vertical tubular element 2, here of cylindrical shape, containing a heat transfer fluid and in the lower part a heating electric resistance 4 connected to a power supply (not shown).
  • the coolant is heated by the electrical resistance 4 and circulates throughout the tubular element 2 delimited by substantially cylindrical walls 3.
  • the ends of the tubular element 2 are closed by a plug (not shown).
  • the walls 3 of the tubular element 2 are radially extended by vertical fins 8 which serve as spacers between said wall 3 of the tubular element 2 and respectively the front walls 5 and rear 6 and the side walls 7 of said envelope 11 of the modular element 1.
  • the heat transfer fluid can thus be raised to high temperatures, for example between 100 and 140 ° C, while the envelope 11 remains at a temperature compatible with use by the public, that is to say a temperature not exceeding not about 80 to 90 ° C.
  • the thickness of the fins can range from about 0.5 to 5 mm.
  • the vertical tubular element is of cylindrical shape, but could be of oval, square, rectangular, hexagonal or any other shape.
  • the modular element 1 encloses two vertical parallel tubular elements 2, each containing a heating electric resistance 4.
  • the arrangement of the fins 8 may be in accordance with the provision of the first embodiment presented to the figure 2 .
  • As visible on the figure 4 may be provided additional spacers directly connecting two walls vis-à-vis the envelope 11 (referenced 9 on the figure 4 ), as well as spacers connecting the two heating elements to each other (referenced 10). These spacers also create between them vertical ducts for air circulation.
  • the fins 8 are arranged radially around the tubular element 2.
  • the fins are tangentially disposed relative to the cylindrical wall 3 of the tubular element 2. In this case, they directly connect the front wall 5 and the rear wall 6 of the casing 11 of the modular element by integrating a tangential connecting zone to the wall 3, along a generatrix of the tubular element 2.
  • Such a modular element 1 may be made of aluminum-based material or aluminum alloy manufactured by molding or extrusion.
  • the extrusion manufacturing process makes it possible to obtain modular elements 1 of very great length, the length of which can be adjusted on demand.
  • the radiator according to the invention may consist of a single modular element 1, or as represented in FIG. figure 7 , consisting of an assembly of two or more modular elements 1 juxtaposed and assembled by means of connecting piece 12 at their side walls 7.
  • a clipping assembly can also be provided.
  • the envelope 11 may be partially or fully open at its upper and lower ends so as to allow the circulation of the convection heated air along the vertical fins and struts with the external environment of the radiator.
  • a protective cover for example a grid or a plate provided with slots allowing the evacuation of air
  • the tubular heating element can be provided for reasons of safety vis-à-vis users.
  • orifices or slots 13, for example vertical as shown in FIG. figure 7 may be formed in the wall of the casing 11 (these orifices or slots are of small size to further promote the flow of air while prohibiting the direct access of the user to the wall 3 of the element tubular 2).
  • such a heat transfer fluid radiator comprises no welding and therefore no risk of fluid leakage, the latter being enclosed in tubular elements 2 individual and autonomous without connection between them.

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Abstract

L'invention concerne un élément modulaire (1) pour radiateur à fluide caloporteur, comportant au moins un élément tubulaire (2) chauffant vertical renfermant ledit fluide caloporteur, caractérisé en ce que l'élément tubulaire, renfermant une résistance (4) électrique et le fluide caloporteur chauffé par ladite résistance électrique, est fermé à ses deux extrémités et est solidaire d'un diffuseur sous la forme d'ailettes (8) disposées selon des génératrices dudit élément tubulaire, logé dans une enveloppe entourant ledit élément tubulaire, l'élément tubulaire étant maintenu en place dans ladite enveloppe par des entretoises constituées par au moins une partie des ailettes du diffuseur, permettant à ladite enveloppe d'être chauffée par conduction. Cet élément modulaire peut constituer à lui seul un radiateur électrique, ou plusieurs éléments modulaires peuvent être solidarisés par leurs enveloppes pour former un radiateur électrique.

Description

  • L'invention concerne le domaine des radiateurs à fluide caloporteur, et plus particulièrement celui des radiateurs électriques à fluide caloporteur.
  • Les radiateurs à fluide caloporteur sont des appareils de chauffage comportant des éléments tubulaires chauffants à l'intérieur desquels circule le fluide véhiculant les calories, de manière à réchauffer par conduction l'ensemble du radiateur. Ces appareils sont de deux types principaux, à savoir les radiateurs de chauffage central pour lesquels le fluide caloporteur est chauffé à l'extérieur des radiateurs, au moyen d'une chaudière à laquelle sont raccordés lesdits radiateurs, et les radiateurs électriques dans lesquels le fluide caloporteur est chauffé par une ou plusieurs résistance(s) électrique(s) disposée(s) au sein des éléments chauffants et circule en circuit fermé dans les dits éléments.
  • Ces radiateurs sont généralement constitués d'un assemblage d'éléments tubulaires comprenant un collecteur pour le fluide chaud (raccordé à la canalisation d'eau chaude provenant de la chaudière ou incorporant la résistance électrique chauffante) et un collecteur pour le fluide refroidi, les deux collecteurs étant reliés entre eux par des conduits de liaison fluidique permettant la circulation du fluide entre lesdits collecteurs. Ces conduits de liaison, multiples et de formes diverses (par exemple sous la forme de tubes cylindriques ou de lames parallélépipédiques), sont eux mêmes réchauffés par le fluide caloporteur provenant du collecteur chaud les traversant, et servent à leur tour à chauffer l'air environnant le radiateur, ou à sécher ou réchauffer du linge (radiateurs sèche-serviettes).
  • Pour augmenter la surface d'échange entre le radiateur et l'air environnant, on multiplie le nombre de conduits de liaison chauffants. Cependant, plus on augmente le nombre de conduits de liaison plus on augmente le nombre de connexions à ménager entre les collecteurs et les conduits de liaison, et par conséquent on multiplie le risque de défauts d'étanchéité, et les coûts de fabrication associés.
  • En effet, pour tous ces radiateurs à fluide caloporteur la liaison entre les différents éléments tubulaires est un point critique car cette liaison doit assurer la communication du fluide entre ces derniers sans générer de fuite de fluide.
  • Deux solutions principales sont mises en oeuvre de manière classique pour assurer cette liaison entre les différents éléments tubulaires.
  • Une première solution consiste à souder entre eux les éléments tubulaires. Dans les zones de contact entre ces éléments tubulaires des orifices sont réalisés avant l'assemblage ; ces orifices permettent le passage du fluide caloporteur entre les collecteurs et les conduits de liaison. L'étanchéité est assurée par la réalisation d'un cordon de soudure continu réalisé au niveau de ladite zone de contact entourant chaque orifice. Cette solution implique de multiples soudures par radiateur, donc autant de risques de fuites. Par exemple, pour un seul radiateur comportant deux collecteurs et dix conduits de liaison, il faut réaliser de manière fiable vingt soudures. En outre, l'opération de soudure est relativement complexe techniquement car elle nécessite un savoir-faire particulier, des moyens industriels conséquents, une phase de préparation manuelle pour la mise en place des différents éléments les uns par rapport aux autres, des gabarits de maintien pendant la soudure et des fours de cuisson (dans le cas d'une soudure par brasage par exemple). Plus le nombre de soudures est important, plus la durée du cycle de fabrication d'un radiateur augmente et par conséquent son coût.
  • Une deuxième solution consiste à relier les conduits chauffants (principalement des lames chauffantes) entre eux au moyen de raccords appelés "nipple", c'est-à-dire des raccords tubulaires filetés à leurs deux extrémités selon des pas de vis inversés. Dans ce cas, dans lesdits conduits chauffants, généralement moulés en aluminium, sont ménagés des orifices latéraux destinés, après assemblage, au passage du fluide d'une lame chauffante vers l'autre par l'intermédiaire des raccords "nipple" vissés à chacune des extrémités, de deux conduites chauffantes adjacentes. L'étanchéité est assurée par un joint silicone/élastomère ou un joint klingérite mis en place entre la paroi de ladite conduite chauffante et le "nipple" avant vissage de ce dernier. Le collecteur n'est alors pas un élément tubulaire continu mais est formé de la succession des parties tubulaires internes des raccords "nipple" entre les conduites chauffantes. Cette solution évitant les opérations de soudure présente, cependant, l'inconvénient de nécessiter un grand nombre d'assemblages : les risques de fuite sont donc d'autant plus élevés. Par exemple, pour un radiateur à fluide caloporteur comportant dix lames chauffantes connectées deux à deux au niveau de leurs deux extrémités, il faut prévoir dix-huit raccords "nipple" donc réaliser trente-six assemblages étanches au total. De plus, ce type d'assemblage est relativement coûteux et exige pour une réalisation correcte un savoir-faire particulier.
  • Un premier but de l'invention est donc de réduire les risques de défauts d'étanchéité dans les radiateurs électriques à fluide caloporteur.
  • Un autre but de l'invention est de simplifier la fabrication de tels radiateurs et de réduire leur coût.
  • Encore un but de la présente invention est de réduire, voire de supprimer, le nombre de soudures ou de connexions avec joints permettant la communication du fluide entre les éléments tubulaires entre eux.
  • A cet effet, la présente invention propose un élément modulaire pour radiateur à fluide caloporteur, comportant au moins un élément tubulaire chauffant vertical renfermant une résistance électrique chauffant ledit fluide caloporteur, caractérisé en ce que l'élément tubulaire vertical fermé à ses deux extrémités, est solidaire d'un diffuseur se présentant sous la forme d'ailettes se raccordant à l'élément tubulaire selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal dudit élément tubulaire et est logé dans une enveloppe entourant ledit élément tubulaire, l'élément tubulaire étant maintenu en place dans ladite enveloppe par des entretoises constituées par au moins une partie des ailettes du diffuseur, permettant à ladite enveloppe d'être chauffée par conduction.
  • De préférence, l'enveloppe est également sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'élément tubulaire.
  • Les extrémités fermées des éléments tubulaires chauffants sont, de préférence, équipées de bouchons servant à leur obturation, le fluide caloporteur y étant retenu en circuit fermé. Aucune soudure, ni raccord n'est donc nécessaire, ce qui simplifie considérablement le montage, et abaisse le coût de fabrication. Les risques de fuite du fluide caloporteur sont également fortement diminués. Pour réduire également les risques de fuite au niveau des bouchons d'obturation, ces bouchons sont de préférence réalisés conformément à la demande de brevet FR07-09080 du même demandeur.
  • En outre, les éléments tubulaires ne sont pas en contact direct avec l'enveloppe externe de l'élément modulaire, ce qui autorise le chauffage de ces éléments tubulaires, et donc du fluide caloporteur, à des températures bien supérieures (par exemple des températures voisines de 100 °C à 140 °C) aux températures habituelles des collecteurs chauffants de l'état de la technique, limitées à environ 80 à 90 °C selon les normes actuellement en vigueur, pour des raisons de sécurité pour l'utilisateur.
  • Les ailettes sont des ailettes de préférence verticales, disposées tangentiellement ou radialement à la paroi de l'élément tubulaire, par exemple selon une disposition rayonnante autour des dits éléments tubulaires, et se développant selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'élément tubulaire. Ces ailettes forment entre elles des conduites de circulation d'air et participent ainsi, (en plus de la participation de certaines d'entre elles au chauffage par conduction de l'enveloppe) à la circulation, au sein de la dite enveloppe, de l'air chauffé par convection par les éléments chauffants (notamment élément tubulaire et diffuseur).
  • De manière avantageuse, l'enveloppe est ouverte au moins partiellement à ses deux extrémités, dites supérieure et inférieure, de manière à permettre la circulation de l'air chauffé par convection, avec l'extérieur de l'enveloppe, notamment le long des ailettes verticales. La périphérie de l'enveloppe peut également présenter des orifices ou des discontinuités, telles que des ouvertures sous forme de fentes, verticales, obliques ou horizontales, participant encore à améliorer la convection à proximité de l'enveloppe.
  • On obtient ainsi une très grande efficacité thermique du chauffage au moyen d'un tel élément modulaire.
  • Selon un mode de réalisation avantageux, l'élément modulaire pour radiateur selon l'invention comporte une pluralité d'éléments tubulaires chauffants renfermant chacun une résistance électrique chauffante, lesdits éléments tubulaires étant logés dans la même enveloppe. Ces éléments tubulaires sont indépendants les uns des autres, obturés à chacune de leurs extrémités, par exemple par des bouchons d'étanchéité ; ils renferment chacun une résistance électrique chauffante de type thermoplongeur, constituant ainsi des éléments chauffants autonomes ne comportant aucune connexion de fluide entre eux. Aucune soudure, ni aucun raccord n'est donc requis.
  • Selon d'autres caractéristiques avantageuses de la présente invention :
    • le ou les élément(s) tubulaire(s) chauffant(s), les ailettes du diffuseur et l'enveloppe sont réalisés en un même matériau ;
    • le ou les élément(s) tubulaire(s) chauffant(s), les ailettes du diffuseur et l'enveloppe sont réalisés d'un seul tenant ;
    • le ou les élément(s) tubulaire(s) chauffant(s), les ailettes du diffuseur et l'enveloppe sont réalisés en un matériau thermiquement conducteur, notamment métallique, et de préférence à base d'aluminium moulé ou extrudé. L'extrusion permet de fabriquer les modules de grandes dimensions, dont la longueur peut être facilement adaptée à la hauteur requise de l'élément modulaire.
  • La présente invention concerne également un radiateur électrique à fluide caloporteur comportant au moins un élément modulaire tel que décrit ci-dessus, pouvant renfermer chacun un ou plusieurs éléments tubulaires chauffants.
  • Selon une première variante le radiateur est constitué d'un seul élément modulaire.
  • Selon une seconde variante, le radiateur est constitué de plusieurs éléments modulaires, juxtaposés ou superposés, et solidarisés entre eux au niveau de leurs enveloppes. Aucune soudure, ni raccord n'étant nécessaire entre les éléments tubulaires, la fabrication du radiateur est facilitée, et son coût est considérablement réduit.
  • L'invention va être décrite plus en détail au moyen d'exemples de réalisation illustratifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue en élévation d'un élément modulaire pour radiateur à fluide caloporteur selon un premier mode de réalisation de la présente invention, comportant un seul élément tubulaire ;
    • La figure 2 est une vue en coupe selon AA de l'élément modulaire de la figure 1 ;
    • La figure 3 est une vue en élévation d'un élément modulaire pour radiateur à fluide caloporteur selon un second mode de réalisation de la présente invention, comportant deux éléments tubulaires ;
    • La figure 4 est une vue en coupe selon BB de l'élément modulaire de la figure 3 ;
    • Les figures 5 et 6 sont des vues de dessus de deux variantes de disposition des ailettes du premier mode de réalisation de l'élément modulaire de l'invention ;
    • La figure 7 est une vue de dessus d'un radiateur selon la présente invention, constitué d'un assemblage de deux éléments modulaires.
  • Dans l'exemple présenté sur la figure 1 l'élément modulaire 1 pour radiateur à fluide caloporteur est composé d'un élément tubulaire 2 unique vertical, ici de forme cylindrique, renfermant un fluide caloporteur et en partie inférieure une résistance électrique 4 chauffante reliée à une alimentation électrique (non représentée). Le fluide caloporteur est chauffé par la résistance électrique 4 et circule dans l'ensemble de l'élément tubulaire 2 délimité par des parois 3 sensiblement cylindriques. Les extrémités de l'élément tubulaire 2 sont obturées par un bouchon (non représenté).
  • Comme visible sur la vue en coupe de la figure 2, les parois 3 de l'élément tubulaire 2 se prolongent radialement par des ailettes 8 verticales qui servent d'entretoises entre ladite paroi 3 de l'élément tubulaire 2 et respectivement les parois avant 5 et arrière 6 et les parois latérales 7 de ladite enveloppe 11 de l'élément modulaire 1.
  • Ainsi les parois de l'élément tubulaire 2, constituant l'élément chauffant du module, ne sont pas en contact direct avec l'enveloppe de l'élément modulaire. Le fluide caloporteur peut ainsi être porté à des températures importantes, par exemple entre 100 et 140 °C, alors que l'enveloppe 11 reste à une température compatible avec une utilisation par le public, c'est-à-dire une température ne dépassant pas environ 80 à 90 °C. L'épaisseur des ailettes peut aller de 0,5 à 5 mm environ.
  • Dans cet exemple, l'élément tubulaire vertical est de forme cylindrique, mais pourrait être de section ovale, carrée, rectangulaire, hexagonale ou de toute autre forme. Selon un second mode de réalisation de la présente invention représenté aux figures 3 et 4, l'élément modulaire 1 renferme deux éléments tubulaires 2 parallèles verticaux, chacun renfermant une résistance électrique 4 chauffante.
  • La disposition des ailettes 8 peut être conforme à la disposition du premier mode de réalisation présenté à la figure 2. Comme visible sur la figure 4 peuvent être prévues des entretoises supplémentaires reliant directement deux parois en vis-à-vis de l'enveloppe 11 (référencées 9 sur la figure 4), ainsi que des entretoises reliant les deux éléments chauffants entre eux (référencées 10). Ces entretoises créent également entre elles des conduits verticaux de circulation d'air.
  • Deux variantes supplémentaires de disposition des ailettes dans le cas d'un élément tubulaire unique dans l'élément modulaire 1 sont présentées sur les figures 5 et 6.
  • Dans l'exemple de la figure 5, les ailettes 8 sont à disposition rayonnante autour de l'élément tubulaire 2.
  • Dans la variante présentée à la figure 6, les ailettes sont à disposition tangentielle par rapport à la paroi 3 cylindrique de l'élément tubulaire 2. Dans ce cas, elles relient directement la paroi avant 5 et la paroi arrière 6 de l'enveloppe 11 de l'élément modulaire en intégrant une zone de liaison tangentielle à la paroi 3, le long d'une génératrice de l'élément tubulaire 2.
  • Un tel élément modulaire 1 peut être réalisé en matériau à base d'aluminium ou d'alliage d'aluminium fabriqué par moulage ou par extrusion.
  • Le procédé de fabrication par extrusion permet d'obtenir des éléments modulaires 1 de très grande longueur, et dont la longueur peut être réglée à la demande.
  • Le radiateur selon l'invention peut être constitué d'un seul élément modulaire 1, ou comme représenté à la figure 7, constitué d'un assemblage de deux ou plusieurs éléments modulaires 1 juxtaposés et assemblés au moyen de pièce de liaison 12 au niveau de leurs parois latérales 7. Un assemblage par clipsage peut également être prévu.
  • On voit sur cette vue de dessus du radiateur selon l'invention que seulement une partie des ailettes 8 sert d'entretoises entre l'élément tubulaire 2 et l'enveloppe 11. En vue d'obtenir une température de l'enveloppe 11 acceptable pour l'utilisateur, le fabricant ajustera le nombre de ces ailettes et leur longueur (c'est-à-dire la distance entre la paroi de l'élément tubulaire et l'enveloppe) pour limiter l'augmentation de température de l'enveloppe par conduction.
  • L'enveloppe 11 peut être partiellement ou totalement ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure de manière à permettre la circulation de l'air chauffé par convection le long des ailettes et entretoises verticales avec l'environnement extérieur du radiateur. Cependant, un capot de protection (par exemple une grille ou une plaque munie de fentes permettant l'évacuation de l'air) de l'élément tubulaire chauffant peut être prévu pour des raisons de sécurité vis-à-vis des utilisateurs.
  • En outre, des orifices ou des fentes 13, par exemple verticales comme représenté sur la figure 7, peuvent être ménagés dans la paroi de l'enveloppe 11 (ces orifices ou fentes sont de faible dimension permettant de favoriser encore la circulation de l'air tout en interdisant l'accès direct de l'utilisateur à la paroi 3 de l'élément tubulaire 2).
  • Le montage de ces radiateurs est très rapide. Cette simplification abaisse considérablement les coûts de fabrication.
  • En outre, un tel radiateur à fluide caloporteur ne comporte aucune soudure et donc aucun risque de fuite du fluide, ce dernier étant renfermé dans des éléments tubulaires 2 individuels et autonomes sans connexion entre eux.

Claims (9)

  1. Elément modulaire (1) pour radiateur à fluide caloporteur, comportant au moins un élément tubulaire (2) chauffant vertical renfermant une résistance électrique (4) chauffant ledit fluide caloporteur,
    caractérisé en ce que l'élément tubulaire (2) vertical fermé à ses deux extrémités, est solidaire d'un diffuseur se présentant sous la forme d'ailettes (8) se raccordant à l'élément tubulaire selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal dudit élément tubulaire et est logé dans une enveloppe (11) entourant ledit élément tubulaire (2), l'élément tubulaire (2) étant maintenu en place dans ladite enveloppe (11) par des entretoises constituées par au moins une partie des ailettes du diffuseur, permettant à ladite enveloppe (11) d'être chauffée par conduction.
  2. Elément modulaire (1) pour radiateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe est ouverte au moins partiellement à ses deux extrémités, dites supérieure et inférieure, de manière à permettre la circulation de l'air chauffé par convection, avec l'extérieur de l'enveloppe.
  3. Elément modulaire (1) pour radiateur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité d'éléments tubulaires (2) chauffants renfermant chacun une résistance électrique, lesdits éléments tubulaires étant logés dans la même enveloppe.
  4. Elément modulaire (1) pour radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la périphérie de l'enveloppe (11) présente des orifices ou des discontinuités, telles que des ouvertures sous forme de fentes.
  5. Elément modulaire (1) pour radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les élément(s) tubulaire(s) (2) chauffant(s), les ailettes (8) du diffuseur et l'enveloppe (11) sont réalisés en un même matériau.
  6. Elément modulaire (1) pour radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les élément(s) tubulaire(s) (2) chauffant(s), les ailettes (8) du diffuseur et l'enveloppe (11) sont réalisés d'un seul tenant.
  7. Elément modulaire pour radiateur selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le ou les élément(s) tubulaire(s) (2) chauffant(s), les ailettes (8) du diffuseur et l'enveloppe (11) sont réalisés en un matériau métallique, de préférence à base d'aluminium moulé ou extrudé.
  8. Radiateur électrique à fluide caloporteur caractérisé en ce qu'il est constitué d'un seul élément modulaire (1) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
  9. Radiateur électrique à fluide caloporteur caractérisé en ce qu'il est constitué de plusieurs éléments modulaires (1) conformes à l'une quelconque des revendications 1 à 7, juxtaposés ou superposés, et solidarisés entre eux au niveau de leurs enveloppes (11).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITBL20110006A1 (it) * 2011-06-24 2012-12-25 Ferroli Spa Radiatore elettrico a colonna, con alimentazione a due o piu' resistanze verticali
ITAN20120161A1 (it) * 2012-12-07 2014-06-08 Gruppo Ragaini S P A Radiatore elettrico di nuova concezione
CN107940428A (zh) * 2017-07-31 2018-04-20 山东交通学院 一种新式结构的蒸汽发生器
FR3084733A1 (fr) * 2018-08-06 2020-02-07 Thermie Production Dispositif de radiateur electrique vertical d'une hauteur maximum de deux metres a l'usage d'habitation selon la technologie de fluides caloporteur
WO2021058846A1 (fr) * 2019-09-23 2021-04-01 Comtec Iberica, S.L. Radiateur électrique modulaire

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2098897A5 (fr) * 1970-07-30 1972-03-10 Thomson Csf
FR2351361A1 (fr) * 1976-05-14 1977-12-09 Brapal Sa Procede de chauffage par radiateurs electriques a eau
DE3915932A1 (de) * 1989-05-16 1990-11-22 Thermotechnik Dipl Ing Ludwig Heizkoerper zum klimatisieren von raeumen
WO2000070286A1 (fr) * 1999-05-14 2000-11-23 Stefanini, Daniel Systeme de transfert de chaleur, utilise, en particulier, pour chauffer ou refroidir des batiments
EP1884721A2 (fr) * 2006-08-04 2008-02-06 DL RADIATORS S.p.A. Radiateur pour le chauffage d'une pièce

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2098897A5 (fr) * 1970-07-30 1972-03-10 Thomson Csf
FR2351361A1 (fr) * 1976-05-14 1977-12-09 Brapal Sa Procede de chauffage par radiateurs electriques a eau
DE3915932A1 (de) * 1989-05-16 1990-11-22 Thermotechnik Dipl Ing Ludwig Heizkoerper zum klimatisieren von raeumen
WO2000070286A1 (fr) * 1999-05-14 2000-11-23 Stefanini, Daniel Systeme de transfert de chaleur, utilise, en particulier, pour chauffer ou refroidir des batiments
EP1884721A2 (fr) * 2006-08-04 2008-02-06 DL RADIATORS S.p.A. Radiateur pour le chauffage d'une pièce

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITBL20110006A1 (it) * 2011-06-24 2012-12-25 Ferroli Spa Radiatore elettrico a colonna, con alimentazione a due o piu' resistanze verticali
EP2538151A3 (fr) * 2011-06-24 2013-08-07 FERROLI S.p.A. Radiateur de colonne électrique avec alimentation électrique ayant au moins deux résistances verticales
ITAN20120161A1 (it) * 2012-12-07 2014-06-08 Gruppo Ragaini S P A Radiatore elettrico di nuova concezione
CN107940428A (zh) * 2017-07-31 2018-04-20 山东交通学院 一种新式结构的蒸汽发生器
FR3084733A1 (fr) * 2018-08-06 2020-02-07 Thermie Production Dispositif de radiateur electrique vertical d'une hauteur maximum de deux metres a l'usage d'habitation selon la technologie de fluides caloporteur
WO2021058846A1 (fr) * 2019-09-23 2021-04-01 Comtec Iberica, S.L. Radiateur électrique modulaire

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