EP3292365A2 - Batterie thermique à matériau à changement de phase encapsulé - Google Patents

Batterie thermique à matériau à changement de phase encapsulé

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Publication number
EP3292365A2
EP3292365A2 EP16720435.3A EP16720435A EP3292365A2 EP 3292365 A2 EP3292365 A2 EP 3292365A2 EP 16720435 A EP16720435 A EP 16720435A EP 3292365 A2 EP3292365 A2 EP 3292365A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
thermal battery
fluid
spacer
cylinder
tubes
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16720435.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Julien Tissot
Kamel Azzouz
Patrick Boisselle
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.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
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 Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Publication of EP3292365A2 publication Critical patent/EP3292365A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • F28D20/021—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat the latent heat storage material and the heat-exchanging means being enclosed in one container
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D2020/0004—Particular heat storage apparatus
    • F28D2020/0021—Particular heat storage apparatus the heat storage material being enclosed in loose or stacked elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Definitions

  • the present invention relates to the field of thermal batteries and more specifically the thermal batteries comprising a phase change material.
  • Thermal batteries are generally used for heating the passenger compartment, in particular in electric and hybrid vehicles or for preheating a heat transfer fluid in a thermal management circuit. Thermal batteries can also be used for preheating engine oil or automatic gearbox oil of internal combustion engine vehicles.
  • a thermal battery with a phase change material generally comprises an enclosure inside which is placed the phase-change material generally in encapsulated form and inside which circulates a coolant.
  • the performance of the thermal battery is dependent on several parameters, in particular the quantity of phase-change material that it can contain, as well as the requirement for circulation of the fluid within the tank with the lowest pressure drops. possible.
  • Another parameter may be the amount of exchange surface between the heat transfer fluid and the encapsulated phase change material and the exchange time during which they remain in contact.
  • An object of the present invention is therefore to at least partially overcome the disadvantages of the prior art and to provide an improved thermal battery.
  • the present invention therefore relates to a thermal battery comprising an enclosure comprising at least one inlet and at least one fluid outlet and comprising within it a phase-change material encapsulated in the form of tubes, said tubes being arranged parallel to one another, said thermal battery comprising at least one spacer of at least a portion of the tubes, said at least one spacer which divides the inside of the thermal battery into at least two fluid circulation zones, a first circulation zone comprising the fluid inlet and a second circulation zone comprising the fluid outlet, said thermal battery further comprising a passage of the fluid between two successive zones of culation at each spacer.
  • the spacers thus form obstacles to the flow of fluid in the enclosure. Thanks to the fluid passages, said spacers form baffles of a circulation circuit which increases the distance traveled during which the fluid is in contact with the tubes and therefore where the fluid can exchange heat energy with the phase change material. . In addition, the spacers allow the maintenance and constant spacing of the tubes in the enclosure.
  • said at least one spacer is made of a material impermeable to fluid.
  • said thermal battery comprises at least two spacers and the fluid passages at two successive spacers are arranged opposite to each other.
  • the spacer or spacers are truncated plates of complementary shape to the inner shape of the enclosure and whose truncation forms the passage of the fluid, said truncated plates having tube orifices inside. of which tubes are inserted.
  • the truncated plates are in one piece.
  • the truncated plates comprise a stack of cylinder doors, said cylinder doors having semicircular notches on an upper face and a lower face, the semicircular notches on the underside of a door. cylinder completing the semi-circular notches of the upper face of the adjacent cylinder door so as to form the tube orifices once said cylinder gates are stacked.
  • the spacer comprises a stack of cylinder doors, makes it easy to modulate the height of the truncation and therefore the size of the fluid passage by stacking more or less cylinder doors.
  • the tube orifices are aligned as well in abscissa as in ordinate according to a reference in two dimensions.
  • the semicircular notches of the lower and upper faces of the same cylinder door are arranged in alignment with each other.
  • the tube orifices are aligned on the abscissa and arranged in staggered rows along the ordinate in a two-dimensional reference.
  • the semi-circular notches of the lower and upper faces of the same cylinder door are arranged in staggered rows.
  • the cylinder gates are assembled together by a tongue-and-groove connection.
  • the inner wall of the enclosure comprises at least one fixing groove, each spacer being fitted into a dedicated fixing groove.
  • FIG. 1 shows a schematic representation in side section of a thermal battery
  • FIG. 2 shows a diagrammatic representation in front section of a thermal battery according to one embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a diagrammatic representation in front section of a thermal battery according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a schematic front view of a truncated plate
  • FIG. 5 shows a diagrammatic representation in front section of a thermal battery according to yet another embodiment of the invention
  • FIG. 6 shows a schematic front view of a section of a cylinder door according to a first embodiment. realization
  • Figure 7 shows a schematic front view of a section of a cylinder door according to a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a thermal battery 1 comprising an enclosure 100 in which a fluid circulates between at least one inlet 3a and at least one outlet 3b of fluid.
  • the thermal battery 1 comprises within it an encapsulated phase-change material 5, the fluid passing between the different capsules.
  • the material to Encapsulated phase change can for example be implemented in the form of tubes. It is also possible to use tubes filled with phase change material.
  • Said tubes 5 are in particular arranged parallel to each other in the enclosure 100.
  • the thermal battery 1 comprises at least one spacer 7 disposed in the enclosure 1 00, in order to separate and maintain at least the tubes 5. Said at least one spacer 7 divides the inside of the thermal battery 1 into at least two fluid circulation zones 9a, 9b.
  • a first circulation zone 9a comprises the fluid inlet 3a and a second circulation zone 9b comprises the fluid outlet 3b.
  • Said spacer 7 can also be considered as a separation and holding device. Indeed, it separates and defines the circulation zones 9a, 9b and holds the tubes 5 in place at a constant distance from one another.
  • the spacer or spacers 7 are preferably made of an impervious material, for example of metal material, polymer or plastic. So that the fluid can pass from one circulation zone 9a, 9b to another, the thermal battery 1 comprises a passage 11 of the fluid between two successive circulation zones 9a, 9b at each spacer 7, for example an opening made in the spacer 7.
  • the thermal battery 1 comprises three spacers 7 in its enclosure 100.
  • the thermal battery 1 then comprises four fluid circulation zones, a first circulation zone 9a through which the fluid arrives, two zones intermediate circulation 9c and a second circulation zone 9b through which the fluid is evacuated.
  • a thermal battery comprising more or less four fluid circulation zones, the number of said fluid circulation zones depending on the number of separation and holding means 7 in the enclosure 100 of the thermal battery 1.
  • the spacers 7 thus form obstacles to the flow of fluid in the chamber 100.
  • said spacers 7 form baffles of a circulation circuit which increases the distance traveled during which the fluid is in contact with the tubes 5 and so where the fluid can exchange energy heat with the phase change material. Furthermore the spacers 7 allow the maintenance and constant spacing of the tubes 5 in the enclosure 100.
  • the fluid passages 11 at two successive spacers 7 are preferably arranged opposite to each other. This configuration allows a maximum elongation of the fluid path within the thermal battery 1.
  • the spacer (s) 7 may be truncated plates.
  • truncated plate is meant that the spacers 7 are formed of a plate of complementary shape to the inner shape of the enclosure 100 and is disposed within said enclosure 100 perpendicular to its inner wall.
  • This plate is truncated and this truncation 70 forms the passage 11 of fluid which allows the circulation of said fluid between two successive circulation zones.
  • said truncated plates comprise tube orifices 71 (visible in FIG. 4) inside which tubes 5 are inserted.
  • the height at which the truncation is located makes it possible to modulate the length of circulation of the fluid in the thermal battery 1 and also makes it possible to apply a greater or lesser amount of pressure drop to said fluid. It is thus necessary to determine a compromise between the length of circulation within the thermal battery 1, which must be as long as possible, and the pressure drops, which must be as low as possible.
  • the inner wall of the enclosure 1 00 may comprise at least one fixing groove (not shown in the various figures), each spacer 7 being fitted into a dedicated fixing groove in order to be fixed and held in the enclosure 100.
  • the spacer or spacer 7 can also be fixed by gluing or welding whether there is a fixing groove or not.
  • a seal can be implemented.
  • the tube orifices 71 can be aligned as well in abscissa as in ordinate according to a reference in two dimensions.
  • the orifices 7 1 of tube may be aligned on the abscissa and arranged in staggered rows along the ordinate in a two-dimensional reference.
  • this marker may for example be an orthogonal reference.
  • the separation and holding means 7, illustrated in Figures 2 to 4 are truncated plates in one piece.
  • the truncated plate is formed by a plain plate and in one piece, said plate having orifices 71 of tube for holding the tubes 5.
  • this plate truncated in one piece may have semicircular notches 72 at its truncation 70 to support and maintain the spacing between the tubes 5 of a last alignment.
  • the latter comprise a stack of cylinder doors 73
  • These cylinder doors 73 are shown in more detail in Figures 6 and 7.
  • These cylinder doors 73 are strips of which stacking allows the formation of a truncated plate.
  • the length of the cylinder doors 73 is chosen such that their stack allows the formation of a truncated plate whose shape is complementary to the enclosure 100.
  • These cylinder doors 73 comprise semicircular notches 72 on an upper face and a face lower.
  • the semicircular slots 72 on the underside of a cylinder door 73 complete the semicircular slots 72 of the upper face of the adjacent cylinder door 73 to form the tube orifices 71 once said cylinder doors 73 are stacked. .
  • FIG. 7 thus shows a cylinder door 73 in a case where the tube orifices 71 of a spacer 7 are aligned as well on the abscissa as on the ordinate according to a two-dimensional mark.
  • the semicircular notches 72 of the lower and upper faces of the same cylinder holder 73 are disposed plumb with each other.
  • FIG. 6 thus shows a cylinder door 73 in a case where the tube orifices 71 of a spacer 7 are aligned on the abscissa and arranged in staggered rows along the ordinate in a two-dimensional reference.
  • the semi-circular notches 72 of the lower and upper faces of the same cylinder holder 73 are arranged in staggered rows.
  • said cylinder doors 73 can be assembled together by a tongue-and-groove connection.
  • the cylinder doors 73 can also be fixed together by gluing or welding and a seal can also be placed to seal.
  • spacers 7 allows the formation of baffles in the circulation of the fluid passing through the thermal battery 1 and thus lengthens the distance where said fluid is in contact with the phase change material.
  • spacers 7 allow a maintenance and a constant spacing of the tubes 5 in the enclosure 100.

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Abstract

La présente invention concerne une batterie thermique (1) comportant une enceinte (100) comprenant au moins une entrée (3a) et au moins une sortie (3b) de fluide et comprenant en son sein un matériau à changement de phase encapsulé sous forme de tubes (5), lesdits tubes (5) étant disposés parallèlement les uns aux autres, ladite batterie thermique (1) comportant au moins une entretoise (7) d'au moins une partie des tubes (5), ladite au moins une entretoise (7) divisant l'intérieur de la batterie thermique (1) en au moins deux zones de circulation du fluide (9a, 9b), une première zone de circulation (9a) comportant l'entrée de fluide (3a) et une seconde zone de circulation (9b) comportant la sortie de fluide (3b), ladite batterie thermique (1) comportant en outre un passage (11) du fluide entre deux zones de circulation (9a, 9b) successives au niveau de chaque entretoise (7).

Description

Batterie thermique à matériau à changement de phase encapsulé.
La présente invention concerne le domaine des batteries thermiques et plus précisément les batteries thermiques comportant un matériau à changement de phase.
Les batteries thermiques sont généralement utilisées pour le chauffage de l'habitacle, notamment dans des véhicules électriques et hybrides ou alors pour le préchauffage d'un fluide caloporteur dans un circuit de gestion thermique. Les batteries thermiques peuvent également être utilisées pour le préchauffage de l'huile moteur ou de l'huile de boite de transmission automatique de véhicules à moteur à combustion interne.
Une batterie thermique à matériau à changement de phase comporte généralement une enceinte à l'intérieur de laquelle est placé le matériau à changement de phase généralement sous forme encapsulée et à l'intérieur duquel circule un fluide caloporteur. Les performances de la batterie thermique sont dépendantes de plusieurs paramètres, notamment la quantité de matériau à changement de phase qu'elle peut contenir, ainsi que l'obligation d'une circulation du fluide au sein du réservoir avec des pertes de charge les plus faibles possibles. Un autre paramètre peut être la quantité de surface d'échange entre le fluide caloporteur et le matériau à changement de phase encapsulé et la durée d'échange pendant laquelle ils restent en contact.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'art antérieur et de proposer une batterie thermique améliorée.
La présente invention concerne donc une batterie thermique comportant une enceinte comprenant au moins une entrée et au moins une sortie de fluide et comprenant en son sein un matériau à changement de phase encapsule sous forme de tubes, lesdits tubes étant disposés parallèlement les uns aux autres, ladite batterie thermique comportant au moins une entretoise d'au moins une partie des tubes, ladite au moins une entretoise div isant l'intérieur de la batterie thermique en au moins deux zones de circulation du fluide, une première zone de circulation comportant l'entrée de fluide et une seconde zone de circulation comportant la sortie de fluide, ladite batterie thermique comportant en outre un passage du fluide entre deux zones de ci culation successives au niveau de chaque entretoise.
Les entretoises forment ainsi des obstacles à la circulation du fluide dans l'enceinte. Grâce aux passages de fluide, lesdites entretoises forment des chicanes d'un circuit de circulation qui augmente la distance parcourue durant laquelle le fluide est au contact des tubes et donc où le fluide peut échanger de l'énergie calorifique avec le matériau à changement de phase. De plus les entretoises permettent le maintien et i'écartement constant des tubes dans l'enceinte.
Selon un aspect de l'inv ention, ladite au moins une entretoise est réalisée dans un matériau imperméable au fluide.
Selon un autre aspect de l' invention, ladite batterie thermique comporte au moins deux entretoises et les passages de fluide au niveau de deux entretoises successives sont disposés à l'opposé l'un de l'autre. Selon un autre aspect de l'invention, la ou les entretoises sont des plaques tronquées de forme complémentaire de la forme intérieure de l'enceinte et dont la troncature forme le passage du fluide, lesdites plaques tronquées comportant des orifices de tube à l'intérieur desquels sont insérés des tubes. Selon un autre aspect de l'invention, les plaques tronquées sont d'un seul tenant.
Selon un autre aspect de l'invention, les plaques tronquées comportent un empilement de portes cylindres, lesdits portes cylindres comportant des encoches semi- circulaires sur une face supérieure et une face inférieure, les encoches semi-circulaires de la face inférieure d'un porte cylindre complétant les encoches semi-circulaires de la face supérieure du porte cylindre adjacent de sorte à former les orifices de tube une fois que lesdits portes cylindres sont empilés.
Le fait que l'entretoise comporte un empilement de portes cylindres, permet de facilement moduler la hauteur de la troncature et donc la taille du passage de fluide en empilant plus ou moins de portes cylindres.
Selon un autre aspect de l'invention, les orifices de tube sont alignés aussi bien en abscisse qu'en ordonnée selon un repère en deux dimensions. Selon un autre aspect de l'invention, les encoches semi-circulaires des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre sont disposées à l'aplomb les unes des autres.
Selon un autre aspect de l'invention, les orifices de tube sont alignés en abscisse et disposés en quinconce en ordonnée selon un repère en deux dimensions.
Selon un autre aspect de l'invention, les encoches semi-circulaires des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre sont disposées en quinconce. Selon un autre aspect de l'invention, les portes cylindres sont assemblés entre eux par un assemblage rainure-languette.
Selon un autre aspect de l' invention, la paroi intérieure de l'enceinte comporte au moins une rainure fixation, chaque entretoisc venant s'emboîter dans une rainure de fixation dédiée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple iilustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 montre une représentation schématique en coupe de côté d'une batterie thermique,
la figure 2 montre une représentation schématique en coupe de face d'une batterie thermique selon un mode de réalisation de l'invention,
la figure 3 montre une représentation schématique en coupe de face d'une batterie thermique selon un autre mode de réalisation de l'invention,
la figure 4 montre une représentation schématique de face d'une plaque tronquée,
la figure 5 montre une représentation schématique en coupe de face d'une batterie thermique selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, la figure 6 montre une représentation schématique de face d'une section d'un porte cylindre selon un premier mode de réalisation,
la figure 7 montre une représentation schématique de face d'une section d'un porte cylindre selon un deuxième mode de réalisation.
Sur les différentes figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées pour fournir d'autres réalisations.
La figure 1 montre une batterie thermique 1 comportant une enceinte 100 dans laquelle circule un fluide entre au moins une entrée 3 a et au moins une sortie 3b de fluide. La batterie thermique 1 comprend en son sein un matériau à changement de phase encapsulé 5, le fluide passant entre les différentes capsules. Le matériau à changement de phase encapsulé peut par exemple être mis en œuv re sous la forme de tubes. On peut également mettre en œuvre des tubes remplis de matériau à changement de phase. Lesdits tubes 5 sont notamment disposés parallèlement les uns aux autres dans l'enceinte 100. La batterie thermique 1 comporte au moins une entretoise 7 disposée dans l'enceinte 1 00, afin de séparer et maintenir au moins les tubes 5. Ladite au moins une entretoise 7 divise l'intérieur de la batterie thermique 1 en au moins deux zones de circulation du fluide 9a, 9b. Parmi ces zones de circulation du fluide 9a, 9b, une première zone de circulation 9a comporte l'entrée de fluide 3 a et une seconde zone de circulation 9b comporte la sortie de fluide 3b. Ladite entretoise 7 peut également être considérée comme un dispositif de séparation et de maintien. En effet, elle sépare et définie les zones de circulation 9a, 9b et maintien les tubes 5 en place à une distance constante les un des autres.
La ou les entretoises 7 sont de préférence réalisées dans un matériau imperméable, par exemple en matériau métallique, polymère ou plastique. Afin que le fluide puisse passer d'une zone de circulation 9a, 9b à une autre, la batterie thermique 1 comporte un passage 11 du fluide entre deux zones de circulation 9a, 9b successives au niveau de chaque entretoise 7, par exemple une ouverture réalisée dans l'entretoise 7.
Dans l'exemple montré à la figure 1 , la batterie thermique 1 comporte trois entretoises 7 dans son enceinte 100. La batterie thermique 1 comporte alors quatre zones de circulation de fluide, une première zone de circulation 9a par laquelle le fluide arrive, deux zones de circulations intermédiaires 9c et une deuxième zone de circulation 9b par laquelle le fluide est év acué. Bien entendu il est tout à fait possible d'imaginer, sans sortir du cadre de l'invention, une batterie thermique comportant plus, ou moins, de quatre zones de circulation de fluide, le nombre desdites zones de circulation de fluide dépendant du nombre de moyens de séparation et de maintien 7 dans l'enceinte 100 de la batterie thermique 1.
Les entretoises 7 forment ainsi des obstacles à la circulation du fluide dans l'enceinte 100. Grâce aux passages 11 de fluide, lesdites entretoises 7 forment des chicanes d'un circuit de circulation qui augmente la distance parcourue durant laquelle le fluide est au contact des tubes 5 et donc où le fluide peut échanger de l'énergie calorifique avec le matériau à changement de phase. De plus les entretoises 7 permettent le maintien et i'écartement constant des tubes 5 dans l'enceinte 100.
Lorsque la batterie thermique 1 comporte au moins deux entretoises 7, les passages 11 de fluide au niveau de deux entretoises 7 successives sont disposés de préférence à l'opposé l'un de l'autre. Cette configuration permet un allongement maximum du trajet du fluide au sein de la batterie thermique 1.
Comme le montrent les figures 2 à 5, la ou les entretoises 7 peuvent être des plaques tronquées. Par plaque tronquée, on entend que les entretoises 7 sont formées d'une plaque de forme complémentaire à la forme intérieure de l'enceinte 100 et est disposée à l'intérieur de ladite enceinte 100 perpendiculairement à sa paroi intérieure. Cette plaque est tronquée et cette troncature 70 forme le passage 11 de fluide qui permet la circulation dudit fluide entre deux zones de circulation successives. Afin de maintenir en place les tubes 5, iesdites plaques tronquées comportent des orifices 71 de tube (visibles à la figure 4) à l'intérieur desquels sont insérés des tubes 5.
La hauteur à laquelle est située la troncature permet de moduler la longueur de circulation du fluide dans la batterie thermique 1 et permet également d'appliquer une quantité plus ou moins importante de pertes de charge audit fluide. Il est ainsi nécessaire de déterminer un compromis entre la longueur de circulation au sein de la batterie thermique 1 , qui doit être le plus long possible, et les pertes de charge, qui doivent être le plus faible possible.
La paroi intérieure de l'enceinte 1 00 peut comporter au moins une rainure de fixation (non représentée sur les différentes figures), chaque entretoise 7 venant s'emboîter dans une rainure de fixation dédiée afin d'être fixé et maintenu dans l'enceinte 100. La ou les entretoise 7 peuvent également être fixées par collage ou soudure qu'il y ait une rainure de fixation ou non. Afin d'assurer une certaine étanchéité au niveau du contact entre la paroi intérieure de l'enceinte 100 et une entretoise 7, un joint peut être mis en place. Scion un premier mode de disposition des orifices 71 de tube, illustré au figures 2 et 4, les orifices 71 de tube peuvent être alignés aussi bien en abscisse qu'en ordonnée selon un repère en deux dimensions.
Selon un deuxième mode de disposition des orifices 71 de tube illustré à la figure 3, les orifices 7 1 de tube peuvent être alignés en abscisse et disposés en quinconce en ordonnée selon un repère en deux dimensions.
Il est à noter que ce repère peut par exemple être un repère orthogonal.
Selon un premier mode de réalisation des moyens de séparation et de maintien 7, illustré aux figures 2 à 4, ces derniers sont des plaques tronquées en un seul tenant. Par cela on entend que la plaque tronquée est formée par une plaque unie et en un seul morceau, ladite plaque comportant des orifices 71 de tube pour maintenir les tubes 5. Comme cela est montre à la figure 4, cette plaque tronquée en un seul tenant peut comporter des encoches semi-circulaires 72 au niveau de sa troncature 70 afin de supporter et de maintenir i'écartement entre les tubes 5 d'un dernier alignement.
Selon un deu ième mode de réalisation des entretoises 7, illustré à la figure 5, ces derniers comportent un empilement de portes cylindres 73 Ces portes cylindres 73 sont montrés plus en détails aux figures 6 et 7. Ces portes cylindres 73 sont des bandes dont l'empilement permet la formation d'une plaque tronquée. La longueur des portes cylindres 73 est choisie de sorte que leur empilement permet la formation d'une plaque tronquée dont la forme est complémentaire de l'enceinte 100. Ces portes cylindres 73 comportent des encoches semi-circulaires 72 sur une face supérieure et une face inférieure. Les encoches semi-circulaires 72 de la face inférieure d'un porte cylindre 73 complètent les encoches semi-circulaires 72 de la face supérieure du porte cylindre 73 adjacent de sorte à former les orifices 71 de tube une fois que iesdits portes cylindres 73 sont empilés.
Le fait que i'entretoise 7 comporte un empilement de portes cylindres 73 permet de facilement moduler la hauteur de la troncature et donc la taille du passage 11 de fluide en empilant plus ou moins de portes cylindres 73 La figure 7 montre ainsi un porte cylindres 73 dans un cas où les orifices 71 de tube d'une entretoise 7 sont alignés aussi bien en abscisse qu'en ordonnée selon un repère en deux dimensions. Dans cette configuration, les encoches semi-circulaires 72 des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre 73 sont disposées à l'aplomb les unes des autres.
La figure 6 montre ainsi un porte cylindres 73 dans un cas où les orifices 71 de tube d'une entretoise 7 sont alignés en abscisse et disposés en quinconce en ordonnée selon un repère en deux dimensions. Dans cette configuration, les encoches semi- circulaires 72 des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre 73 sont disposées en quinconce.
A in de fixer, d'aligner et de mettre en place les portes cylindres 73 entre eux, lesdits portes cylindres 73 peuvent être assemblés entre eux par un assemblage rainure- languette. Les portes cylindres 73 peuvent également être fixés entre eux par collage ou soudure et un joint peut également être placé pour assurer l'étanchéité.
Ainsi, on voit bien que le fait de mettre en œuvre des entretoises 7 permet la formation de chicanes dans la circulation du fluide traversant la batterie thermique 1 et donc allonge la distance où ledit fluide est en contact avec le matériau à changement de phase. De plus lesdites entretoises 7 permettent un maintien et un écartement constant des tubes 5 dans l'enceinte 100.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Batterie thermique (1) comportant une enceinte (100) comprenant au moins une entrée (3 a) et au moins une sortie (3b) de fluide et comprenant en son sein un matériau à changement de phase encapsulé sous forme de tubes (5), iesdits tubes (5) étant disposés parallèlement les uns aux autres, caractérisé en ce que ladite batterie thermique (1) comporte au moins une entretoise (7) d'au moins une partie des tubes (5), ladite au moins une entretoise (7) divisant l'intérieur de la batterie thermique (1) en au moins deux zones de circulation du fluide (9a, 9b), une première zone de circulation (9a) comportant l'entrée de fluide (3a) et une seconde zone de circulation (9b) comportant la sortie de fluide (3b), ladite batterie thermique (1) comportant en outre un passage (11) du fluide entre deux zones de circulation (9a, 9b) successives au niveau de chaque entretoise (7).
2. Batterie thermique (1) selon la revendication précédente, ladite au moins une entretoise (7) étant réalisée dans un matériau imperméable au fluide.
3. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite batterie thermique (1) comporte au moins deux entretoises (7) et que les passages (11) de fluide au niveau de deux entretoise (7) successives sont disposés à l'opposé l'un de l'autre.
4. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ou les entretoises (7) sont des plaques tronquées de forme complémentaire de la forme intérieure de l'enceinte (700) et dont la troncature (70) forme le passage (11) du fluide, lesdites plaques tronquées comportant des orifices (71) de tube à l'intérieur desquels sont insérés des tubes (5).
5. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les plaques tronquées sont d'un seul tenant.
6. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les plaques tronquées comportent un empilement de portes cylindres (73), lesdits portes cylindres (73) comportant des encoches semi-circulaires (72) sur une face supérieure et une face inférieure, les encoches semi-circulaires (72) de la face inférieure d'un porte cylindre (73) complétant les encoches semi- circulaires (72) de la face supérieure du porte cylindre adjacent de sorte à former les orifices (71) de tube une fois que lesdits portes cylindres sont empilés.
7. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les orifices (71) de tube sont alignés aussi bien en abscisse qu'en ordonnée selon un repère en deux dimensions.
8. Batterie thermique (1) selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 5, caractérisée en ce que les encoches semi-circulaires (72) des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre (73) sont disposées à l'aplomb les unes des autres.
9. Batterie thermique (1) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les orifices (71) de tube sont alignés en abscisse et disposés en quinconce en ordonnée selon un repère en deux dimensions.
10. Batterie thermique (1) selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 5, caractérisée en ce que les encoches semi-circulaires (72) des faces inférieure et supérieure d'un même porte cylindre (73) sont disposées en quinconce.
1 1. Battene thermique (1) selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que les portes cylindres (73) sont assemblés entre eux par un assemblage rainure-languette.
1 2. Batterie thermique (1) selon l'une des rev endications précédente, caractérisée en ce que la paroi intérieure de l'enceinte (100) comporte au moins une rainure fixation, chaque entretoise (7) v enant s'emboîter dans une rainure de fixation dédiée.
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