EP3591325A1 - Radiateur a geometrie amelioree - Google Patents

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Publication number
EP3591325A1
EP3591325A1 EP19183699.8A EP19183699A EP3591325A1 EP 3591325 A1 EP3591325 A1 EP 3591325A1 EP 19183699 A EP19183699 A EP 19183699A EP 3591325 A1 EP3591325 A1 EP 3591325A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
collector
tubes
radiant
section
radiator
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.)
Pending
Application number
EP19183699.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Taner SIMSIRLER
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.)
Groupe Atlantic Izmir Radyatoer Sistemlerisanayive Ticaret AS
Original Assignee
Larth Havlu Radyatoer Sanayi Ve Ticaret AS
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 Larth Havlu Radyatoer Sanayi Ve Ticaret AS filed Critical Larth Havlu Radyatoer Sanayi Ve Ticaret AS
Publication of EP3591325A1 publication Critical patent/EP3591325A1/fr
Pending 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
    • F28D1/00—Heat-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
    • F28D1/02—Heat-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
    • F28D1/04—Heat-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 tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-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 tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • 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
    • F28D1/00—Heat-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
    • F28D1/02—Heat-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
    • F28D1/04—Heat-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 tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-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 tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535—Heat-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 tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • 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
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0035—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for domestic or space heating, e.g. heating radiators
    • 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
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
    • F28F2009/0297—Side headers, e.g. for radiators having conduits laterally connected to common header

Definitions

  • the invention relates to a collector radiator and radiant elements connected to the collector.
  • Radiator configurations which include two cylindrical collectors and radiant elements in the form of tubes which are each connected mechanically and fluidically to the collectors.
  • the tubes are arranged outside the collectors and are perpendicular to said collectors.
  • the tubes are each mechanically connected to the external surface of the collectors by two zones separated from the external surface of each of the tubes, the fluid entering and leaving the tube respectively through these two zones.
  • the subject of the invention is therefore a radiator comprising at least one collector and a plurality of elongated radiant elements which are each connected mechanically and fluidically to said at least one collector, each elongated radiant element extending over a length, having a cross section defined by a height Ht and a width and comprising at least a portion of its length which fits inside said at least one collector over at least part a of the height Ht, with 0.05Ht ⁇ a ⁇ ht.
  • the internal passage section offered to the fluid between manifold and radiant element can thus be increased compared to the prior art, which makes it possible to increase the flow rate and to promote the internal circulation of fluid. This can make it possible to increase the efficiency of heat exchanges in certain configurations. In addition, the pressure drops can thus be reduced.
  • this aspect can be interesting insofar as this makes it possible not to oversize the pump of the circuit.
  • connection / connection between radiant element and collector offers greater flexibility in the choice of geometries and architectures of radiators.
  • the invention also relates to a radiator element comprising at least one collector and at least one elongated radiant element which is mechanically and fluidically connected to said at least one collector, said at least one radiant element extending over a length, having a section transverse defined by a height Ht and a width and comprising at least a portion of its length which fits inside said at least one collector on at least a part a of the height Ht, with 0.05H ⁇ a ⁇ Ht .
  • the nesting / embedding such as 0.55H ⁇ a ⁇ Ht, in order to mechanically lock the radiant element inside said at least one collector.
  • the radiator element has the same advantages and characteristics as those stated above with regard to the radiator and will not be repeated here.
  • the invention also relates to a radiator comprising such a radiator element in which several radiant elements are each connected to said at least one collector.
  • the characteristics described above in relation to the radiator can also be used here for this new way of defining the radiator from a radiator element (unit element with at least one collector and one radiant element) which comprises several radiant elements.
  • FIGS 1a and 1b schematically illustrate the principle of connection, in a radiator according to an embodiment of the invention, of elongated radiant elements with a collector.
  • the collector is, in turn, shown in its length (here truncated) in cross section.
  • Different possible forms of cross section of radiant elements are shown here but this does not mean that in a radiator according to the invention the radiant elements necessarily have different shapes.
  • the radiant elements can indeed have, as desired, all the same cross section or, at least for one or more of them, have a different cross section.
  • the radiant elements will be called tubes, but it should be noted that their cross section is not limited to the circular cross section of a tube. Indeed, the elongated radiant elements or tubes of the radiator can adopt any other geometry of cross section: square, diamond, rectangular, semi-oval, oval, flattened oval, triangular ...
  • collectors Only one collector is shown here. It can be a single collector for the radiator. Alternatively, another collector may be present in the radiator but arranged parallel to that of the Figures 1a-b and therefore not visible in these figures. The description which follows applies equally to one or two collectors unless the description of an embodiment or of a variant explicitly specifies the number of collectors.
  • the elongated tubes are fluidly and mechanically connected / connected to the collector (s) although the passage (s) for the fluid between tube and collector (s) are not shown on the Figures 1a-b .
  • the tubes are shown here perpendicular to the manifold (s). However, in other embodiments not shown, the tubes can adopt different geometric orientations relative to the collector (s) as will be seen below, for example an inclination different from 90 ° with the collector (s). according to a front or plan view of the radiator (the longitudinal axis of the tubes is no longer perpendicular but oblique to that of the collector (s)).
  • the tubes can also adopt (or instead of the aforementioned inclination) a different orientation from that of Figures 1a-b , namely that the cross section of the tubes is not included in the plane of these figures but oriented relative to this plane and the longitudinal axis of the tubes remains perpendicular to that of the collector (s).
  • the radiator when the radiator has two collectors, they can adopt different positions relative to the tubes.
  • the other collector when the description of a figure mentions one end of a tube situated near or in a collector, the other collector can be arranged anywhere, that is to say next to the first collector or near or in the second collector.
  • tubes of different shapes are partially fitted or embedded inside a manifold 10 over a part of their cross section and, not shown in these figures perpendicular to the plane of these figures, over a portion of their length.
  • the fitted part of the tubes 12 (flat oval section), 14 (square or diamond section), 16 (circular section), 18 (oval section), 20 (rectangular section), 22 (triangular section) is marked with the letter a , while the non-nested or projecting part (excluding the collector) is marked with the letter b.
  • the cross section of the tubes is defined, on the one hand, by a dimension (a + b) called height Ht which is taken in a direction perpendicular to the length of the collector (this direction is also perpendicular to the longitudinal dimension of the tubes) and, on the other hand, by a dimension c called width and which is parallel to the length of the collector.
  • the term "height" was used to designate a dimension of the tubes (the dimension which corresponds to the height or depth of embedding) because the tubes are arranged above the collector on the Figures 1a-b but this does not mean that this vertical arrangement is retained when the radiator is installed in situ in the service position, in particular against a vertical wall.
  • the nesting or penetration distance or depth a is defined by the following formula 0.05Ht ⁇ a ⁇ Ht which guarantees a greater contact and connection area between tube and collector (s) than in the prior art.
  • the nesting distance or depth a is greater than or equal to 0.55Ht.
  • This dimensional condition guarantees the mechanical blocking of the tube in the collector and therefore a mechanical locking of the tube-collector assembly (the axial withdrawal of the tube from the collector in a direction parallel to the nesting depth a is prevented or, at all the less, made more difficult).
  • the connection zone between the manifold and the tube extends up above the widest part of the tube (part defined by the width c on the Figs. 1a-b ) which is located inside the collector.
  • the assembly thus fitted is easier to handle without the risk of disassembling the tubes of the manifold (s) in a direction parallel to the embedding / nesting depth (perpendicular to the tubes and manifold (s)).
  • This is particularly useful when the radiator is in the process of being manufactured and the different parts (tubes and manifold (s)) are not yet definitively assembled together.
  • the parts can for example be mechanically assembled together but not yet definitively, for example because the welding or brazing operation has not yet taken place.
  • the fitting of the tubes into the collector takes place in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes (axis of the slide connection between tube and collector) whereas, when a is less than 0.55Ht, the collector tube fitting can be carried out over the collector, perpendicular to the longitudinal axis of the tube.
  • each tube 12 to 22 fits over a fraction of the length of the collector or of the collectors which corresponds at most to the width c of the tube. Indeed, the depth of penetration a can be such that the width c of the tube is always outside of the manifold (s). It will be noted that each tube is also fitted into a collector over a portion of the length of the tube as illustrated in the following figures, in particular the figure 2 .
  • the Figure 2 represents in a perspective view from above a part of the radiator (the radiator is laid flat) comprising a plurality of parallel tubes 14, fitted into two manifolds 30, 32, mutually parallel and spaced apart from each other so to be positioned each near one of the two opposite ends of each tube.
  • the opposite ends of the tubes are free and extend longitudinally beyond the collectors but this is in no way an obligation and these ends (or only the ends of certain tubes) could be integral with the two collectors or only one of them (asymmetry in the configuration of the radiator).
  • Each tube 14 fits into each collector in two respective separate zones distant from each other.
  • Each tube is connected / connected to a collector by a contact zone placed near the end of the tube closest to the collector. A portion of the length of each tube (located near one of its ends) is thus fitted into each of the two collectors 30, 32.
  • the distance or depth of fitting of the tubes 14 into the collectors is greater or equal to 0.55Ht in order to ensure mechanical locking as explained above.
  • the zone of the collector Zc which is in contact with the tube 14 for their connection extends above the width c of the tube which is located inside the collector 30. It is the same here for each tube and each collector.
  • the upper edges of the zone Zc thus form returns or mechanical elements for axial retention of the tubes, along the axis A of the figure 2 .
  • the distance Dcc between the longitudinal central axes of the collectors 30 and 32 is at least equal to the largest transverse dimension of the collectors taken perpendicular to the axis A. If this distance is equal to the largest transverse dimension collectors the two collectors are joined by their respective external surfaces.
  • the minimum longitudinal dimension of the tubes Lt must make it possible to create a fluid link between the collectors 30 and 32.
  • the distance Dtt between the longitudinal central axes of two consecutive tubes (center distance) arranged in the same plane is at least equal to the largest transverse dimension of the tubes, taken parallel to the direction or longitudinal axis of the collectors.
  • each tube is fluidly connected to each collector by one or more internal openings located inside the connection / mechanical connection zone Zc.
  • the opening (s) have, for example, a total passage section offered to the fluid which is greater than the passage section offered to the fluid in a configuration where each tube is connected to each manifold without penetrating inside the latter (configuration of the 'prior art).
  • One of the collectors 30 or 32 conveys the hot fluid and distributes it in the tubes 14 which are connected to it.
  • one of the heating elements intended to heat the fluid are activated, on command, for example, via a control interface placed outside the radiator, and they are generally positioned in the lower part of the radiator (not shown here) with the control interface when the collectors are vertical.
  • the other remote manifold recovers the fluid which has cooled by heat exchange with the walls of the tubes during its circulation in the tubes between the two collectors.
  • the same principle applies when the collectors are close together, or even arranged side by side or when there is only a single collector comprising inside a compartment for the hot fluid and, adjacent to it, a compartment for the cooled fluid.
  • the radiator there are no heating elements in the radiator and the fluid (for example water) already enters hot in a collector.
  • the tubes 14 are parallel to each other and for example assembled in groups of several tubes (any number of tubes and groups of tubes can be used and, in an extreme case, the tubes form a single group of tubes).
  • the number of tubes generally depends on the thermal needs which the radiator must meet.
  • the grouping of tubes creates spaces between the groups of tubes to be able in particular to position easily towels when the radiator is of the towel dryer type as is the case in the embodiment of the figure 2 .
  • the fluid used is for example water but other fluids such as oil can alternatively be used.
  • the tubes are shown perpendicular to the collectors.
  • the tubes can adopt different geometric orientations, for example a different inclination of 90 ° with the collectors.
  • the tubes can optionally be arranged in a plane which is not parallel to the plane in which the collectors are arranged (e.g. oblique to this latter plane; the tubes may not all have the same orientation), oriented or not perpendicular to these.
  • groups of tubes can adopt different orientations from one group of tubes to another.
  • the tubes are arranged on the same side of the manifold (s) relative to the external surface of the manifold (s).
  • tubes can be arranged on either side of the collector (s), on two diametrically opposite sides of the collector (s), or alternately on one side and the other with an axial offset. along the collector (s).
  • the figure 1c illustrates such a configuration in which tubes 14 are arranged on either side of a manifold 10, respectively on two opposite surfaces Sa and Sb of the manifold.
  • the center distance or distance Dtt between the two central longitudinal axes of two consecutive or adjacent tubes can be less than the width c or transverse dimension la greater in cross section of the tubes when these tubes are not arranged in the same plane, one is fitted into the collector at a greater depth than the other.
  • the tubes are arranged one below the other along a vertical but, in an alternative configuration not shown, the tubes embedded in the surface Sb can be shifted to the right or to the left with respect to the vertical is thus presented an axial offset along the manifold relative to the tubes embedded in the Sa surface.
  • the figure 1c concerns all types of tubes and all types of manifolds whatever their number, shape and position / orientation with respect to each other.
  • the foregoing description of the arrangement of the radiator portion of the figure 2 applies to any other embodiment where the tubes and / or the collectors have a different section, or even a different geometric orientation.
  • the tubes may also not all have the same nesting depth in the manifolds.
  • the collectors can have a varied cross section such as square, diamond-shaped, circular, rectangular, triangular, oval ...
  • P1 and P2 the tubes are mechanically locked inside the manifold as explained above.
  • the fitting is for example identical with the other collector if the radiator comprises two collectors. It will be noted that other intermediate nesting positions are of course conceivable and the same is true for all the figures described below. Similarly, the tubes do not necessarily all have the same nesting position and the same is true for all the figures described below.
  • the figure 3b illustrates different positions (depths) for fitting the tubes 16 of FIG. 1a into a manifold 34 of circular cross section.
  • the same nesting positions or depths P1, P2 and P3 as on the figure 3a are illustrated for the tubes 16.
  • the fitting can for example be identical with the other manifold if the radiator comprises two manifolds.
  • the figure 3c illustrates different positions (depths) of fitting of the tubes 16 of FIG. la in the collector 30 of square or diamond-shaped cross section.
  • the same positions or nesting depths P1, P2 and P3 as on the figures 3a-b are illustrated for the tubes 16.
  • the fitting can for example be identical with the other manifold if the radiator comprises two manifolds.
  • the 3d figure illustrates different positions (depths) of fitting of the tubes 14 of FIG. 1a in the manifold 34 of circular cross section.
  • the same positions or nesting depths P1, P2 and P3 as on the figures 3a-c are illustrated for the tubes 14.
  • the fitting may for example be identical with the other manifold if the radiator comprises two manifolds.
  • the Figure 5c illustrates the fitting into a manifold of rectangular cross section 38 of several tubes of cross section 14, 16 and 12 with a locking interlocking position for each.
  • any position for fitting a tube into a manifold including the extreme positions as well as any intermediate position.
  • the ends of the tubes are fitted / embedded in the collector, by a face or edge 38a (and not a portion of their length located upstream of the free end) and open into the collector.
  • one end of a tube can be fitted into a manifold and the opposite end of this tube can be located beyond the other manifold when the radiator has two manifolds.
  • the Figure 5d represents in a view opposite to that of the figure 5c the tubes 16, 14 and 12 in a shallower nesting position.
  • the Figure 5e shows a cross section of the manifold 38 the tube-manifold assembly with a tube of any cross section, for example of the type 12, 14, 16, 18, 20 or 22 of the Figures 1a-b .
  • This assembly illustrates the presence of an internal opening O for the fluid connection between tube and manifold.
  • the same type of internal opening can be created with other tube-manifold assembly configurations.
  • the shape of the opening and / or its position may however vary.
  • this arrangement shows that the length I of the embedded end of the tube must at least allow the internal opening O to be housed inside the collector.
  • the collector tube fitting shown on the figures 4a to 5e may for example be identical with the other manifold if the radiator comprises two collectors or, on the contrary, the length I may be different between the two collectors or else one end of the tube may open out outside a collector (these last two configurations are not symmetrical).
  • the Figure 6 illustrates a radiator configuration in which a tube such as tube 16 of Figures 1a-b (however any other tube can be used) partially enters two adjacent collectors 34 (manifold conveying a hot fluid), 35 (manifold conveying a fluid cooled after its passage in the tube 16), here of circular section (other sections of manifolds are possible).
  • a tube such as tube 16 of Figures 1a-b (however any other tube can be used) partially enters two adjacent collectors 34 (manifold conveying a hot fluid), 35 (manifold conveying a fluid cooled after its passage in the tube 16), here of circular section (other sections of manifolds are possible).
  • the tube 16 has two opposite ends 16a, 16b and has, between the two, two tube portions (along its length) 16c, 16d which each fit inside one of the two collectors 34, 35.
  • This configuration shows the presence of enlarged internal openings O1, O2 for fluid inlet and outlet for the fluid connection between tube and manifolds.
  • the depth a of penetration of the tube into the manifolds can vary within the limits set out above.
  • the radiator obviously includes other tubes not shown here.
  • Figures 7 to 9 a.m. relate to the geometric orientation of the tubes with respect to a manifold in a radiator according to the invention.
  • a tube (radiant element) t of any cross section which here is represented in the form of a polygon (it could however be a shape which is not a polygon and which therefore does not have several faces, in particular bevelled faces, but only one face such as an oblong, elliptical shape, etc.).
  • the tube is partially embedded in a manifold 10 (it could be further embedded in particular to obtain a mechanical locking of the tube in the manifold, or even completely embedded) and different angular positions or geometric orientations (a), (b) and (c) of the tube with respect to the manifold are illustrated in a plane P containing the cross sections of the tubes and the longitudinal section of the manifold.
  • any cross section has at least two faces which both have edges or segments of equal length.
  • the maximum angle is 180 °.
  • the tube can take any angular orientation (geometric orientation) around the central longitudinal axis of the tube between positions (a) and (c). Beyond position (c) the other positions are identical to those obtained between positions (a) and (c).
  • the tube can adopt any geometry and in particular one of those identified in the figures previously described. It is the same for the geometry of the manifold (s) of this radiator.
  • FIGS. 8a, 8b, 8c, 8d and 8th illustrate, for tubes of different cross sections fitted into a manifold 10, different angular positions or angular (geometric) orientations obtained according to the explanations provided with reference to the figure 7 with a different angle ⁇ more or less large and a position and / or a depth of fitting tube-collector.
  • Plan P illustrated on the figure 8a is a plane containing cross sections of the tubes and a longitudinal section of the collector (here the collector is horizontal but it could for example be arranged vertically) and in which the changes in geometric orientation / angular position of the tubes with respect to the collector take place .
  • the tubes 14, 12, 18, 20 and 22 described with reference to the preceding figures are illustrated on the figures 8a-e .
  • the different possible angular orientations of a cross section of a tube are obtained by rotating a chosen angle (for example between 0 and 90 ° or between 0 and 180 ° or between 0 and 360 °, depending on the shapes of the sections transverse considered) the cross section of the tube around its longitudinal axis in the aforementioned plane of figures 8a-e (the longitudinal axis is the axis of extension of the tubes in a direction perpendicular to the aforementioned plane) from a reference position or neutral position and which generally corresponds to the position in which a geometric shape is represented in a plane : for example, a square is represented with two of its opposite horizontal sides and the other two adjacent sides in a vertical position; a rectangle is shown with its two opposite large horizontal sides and its two adjacent short sides in a vertical position; an oblong or elliptical shape is represented with the great length arranged horizontally and a triangle
  • the figure 8f shows a front (or flat) view of the collector-tube assembly of a radiator according to an embodiment of the invention which represents, in projection in a plane P ', the tubes t1 in their length connected to a collector 10.
  • the plane P ' is perpendicular to the plane P.
  • the longitudinal axis a1 of the tubes (this axis passes through the center of gravity of the tubes) remains perpendicular to the axis of the collector 10 and it is the cross section of the tubes which pivots around the axis a1 as illustrated on the figures 7 to 8e .
  • the figure 9a schematically illustrates a second possible type of change in geometric orientation / angular position of tubes with respect to a manifold. More particularly, this change in orientation results in a pivoting of the longitudinal axis a2 of the tubes t2 in the plane P 'relative to the axis a1 of the figure 8f .
  • the tubes are thus oriented obliquely to the collector. It should be noted that such a change in geometric orientation / angular position can be combined with that of the figure 8f .
  • the tubes may not all have the same geometric orientation (angular orientation) of the figure 8f and / or figure 9a .
  • the figures 9b-g show different possible shapes of tubes (partially shown along their length) with, for each shape, a position in which the axis of the tube is perpendicular to the axis of the manifold and a position in which the axis of the tube has pivoted relative to its previous position.
  • the axis of the tube can form with the longitudinal axis of the collector (or with the adjacent external surface of the collector) an angle X such that 0 ⁇ X ⁇ 180 °.
  • the position in which the axis of the tube is perpendicular to the axis of the manifold corresponds to an angle of 90 °.
  • the figure 9h shows, on an example of a square section tube 14 and a square section manifold 30, a change in geometric orientation or angular position which takes place perpendicular to the plane P 'of the figure 9a (here too the tubes are oriented obliquely to the manifold). Simultaneously, the geometrical orientation or spatial position of the tube can be modified in this plane as indicated on the figure 8f and / or 9a.
  • the preceding description which relates to the change in geometric orientation or in spatial position of the tubes with respect to a collector in a radiator according to the invention applies to any form of tubes and collector (s), whatever their number (the aforementioned change may only apply to certain tubes and / or not be the same for all tubes), their possible grouping and the degree or depth of nesting of the tubes in the tube (s) collectors.
  • the fitting may not be identical for all the tubes of a radiator and / or the geometric orientation may not be identical for all the tubes of a radiator and / or the tubes do not necessarily all the same shape within the same radiator and / or the ends of the tubes do not necessarily have the same arrangement with respect to the two collectors when the radiator comprises two collectors.
  • the figure 10a shows in perspective a towel radiator R1 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C11 and C12 arranged side by side, in vertical position in the figure, and in which are partially fitted a plurality of tubes 16 (d other forms of tubes are of course conceivable).
  • the tubes are here grouped for example by four tubes (a different number of tubes can of course be envisaged) and several groups G (here five) are thus spaced vertically along the collectors.
  • the grouping of the tubes is however not compulsory.
  • the collectors C11 and C12 are of circular section like the collector 34 of the figures 3b, 3d , 4b and 4c but may alternatively take other forms. Alternatively, a single collector can replace the two collectors.
  • the figure 10b shows in perspective the upper part of a towel radiator R2 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C21 and C22 distant from each other, in a vertical position in the figure, and in which are partially fitted a plurality of tubes 16 (other forms of tube are of course conceivable). More particularly, the collectors C21 and C22 are each arranged near one of the two opposite ends of each of the tubes.
  • the tubes can also be grouped as in the mode of figure 10a (here the tubes are grouped by five) although this is not an obligation.
  • collectors C21 and C22 are of circular section like the collector 34 of the figures 3b, 3d , 4b and 4c but may alternatively take other forms.
  • the figure 10c shows in perspective the upper part of a towel radiator R3 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C31 and C32 distant from each other, in vertical position in the figure as in the figure 10b , and in which a plurality of tubes 14 are partially fitted (other forms of tube are of course conceivable). More particularly, the collectors C31 and C32 are of square section like the collector 36 of the figure 5a but may alternatively take other forms.
  • the figure 10d shows in perspective the upper part of a towel radiator R4 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C41 and C42 arranged side by side, in vertical position in the figure as in the figure 10a (but on the other side), and in which are partially fitted a plurality of flattened cross-section tubes 12 (other forms of tube are of course conceivable). More particularly, the collectors C41 and C42 are of square section like the collector 36 of the figure 5a but may alternatively take other forms. Alternatively, a single collector can be used.
  • the tubes can also be grouped as in the mode of figure 10a (here the tubes are grouped by three) although this is not an obligation.
  • the figure 10e shows in perspective the upper part of a towel radiator R5 according to an embodiment of the invention which comprises a single vertical collector C5 in which are partially fitted a plurality of tubes with flat cross section 12 (other forms of tubes are of course conceivable). More particularly, the collector is of rectangular section like the collector 38 of the figures 5c-d but can alternatively take other forms.
  • the tubes can also be grouped as in the mode of figure 10a (here the tubes are grouped by three) although this is not an obligation.
  • the figure 10f shows in perspective the upper part of a towel radiator R6 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C61 and C62 distant from each other, in vertical position in the figure as in the figure 10b , and in which are partially fitted a plurality of flattened cross-section tubes 12 (other forms of tube are of course conceivable). More particularly, the collectors C61 and C62 are of circular section like the collector 34 of the figures 3b-d but may alternatively take other forms.
  • the tubes can also be grouped as in the mode of figure 10a (here the tubes are grouped by three) although this is not an obligation.
  • the figure 10g shows in perspective the upper part of a towel radiator R7 according to an embodiment of the invention which comprises two collectors C71 and C72 arranged side by side, in vertical position in the figure as in the figure 10a (but on the other side), and in which are partially fitted a plurality of flattened cross-section tubes (other forms of tube are of course conceivable).
  • the tubes 12 are connected and fitted into the collectors C71 and C72.
  • Elements I1 and I2 serve to stiffen the free ends of the tubes and can take the form of a single connecting element, for example a metal rod.
  • collectors C71 and C72 are of circular section like the collector 34 of the figures 3b-d but may alternatively take other forms. Alternatively, a single collector can be used.
  • the tubes can also be grouped as in the mode of figure 10a (here the tubes are grouped by three) although this is not an obligation.
  • the figure 10h illustrates an alternative embodiment of the radiator of the figure 10d .
  • the radiator R8 comprises manifolds C81 and C82 with circular cross section and not square or rectangular as in the figure 10d . Except for this difference, all other aspects are identical.
  • the figure 10i shows in perspective the upper part of a towel radiator R9 according to an embodiment of the invention which comprises a single collector C9 vertical in the figure, and in which are partially fitted a plurality of tubes 16 (other shapes of tubes are of course conceivable).
  • the tubes are grouped here for example by nine tubes (a different number of tubes can of course be envisaged). The grouping of the tubes is however not compulsory.
  • the collector C9 is of rectangular cross section like the collector 38 of the figures 5c-d but can alternatively take other forms.
  • ends 16a of the tubes which are those located closest to the collector with respect to the opposite ends 16b (the ends 16b are spaced from the ends 16a by the length of the tubes) partially penetrate into the collector C9 and are joined there, unlike the mode of the figure 10j wherein the ends 16a of the radiator R10 open beyond the collector C10 and constitute free ends.
  • the figure 10k illustrates another embodiment of a towel radiator R11 positioned, for example vertically, comprising two collectors C111 and C112 side by side and a plurality of tubes partially fitted into the collectors.
  • the tubes are positioned asymmetrically with respect to the collectors.
  • the tubes are divided into groups. A group is positioned relative to the manifolds so that the longest length of the tubes protrudes from a first side while the group immediately below is positioned relative to the manifolds so that the longest length tubes protrude from a second opposite side.
  • the groups are staggered or alternately and the collectors are substantially arranged in the middle of the radiator.
  • the tubes are, for example, tubes 14 with a square section although other sections are possible.
  • the collectors are for example of square or rectangular section like the collectors 30, 36 or 38 of the preceding figures although other sections are possible. Alternatively, a single collector can be used.
  • the collectors are shown in a vertical position and the tubes in a horizontal position, but other spatial orientations are possible and, for example, the collectors can be arranged horizontally and the tubes or radiant elements vertically.
  • the tubes are partially fitted into two collectors in one of the possible configurations described above in order to form a mechanical assembly of the tubes and collectors (in this temporary assembly the tubes and collectors have their desired final functional position ).
  • the figure 11a illustrates the assembly operation by fitting tubes 16 with two collectors 34: the tubes 16 are inserted into a first manifold in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes in notches E1 which have been previously produced (for example by drilling, machining, etc.) in each of the collectors 34. These notches are generally arranged transversely to the longitudinal axis of the collectors and their outline is adapted to the external shape of the tubes and to the desired nesting depth.
  • the tubes were also drilled in order to make internal openings O3 (here oriented downwards) for the fluid connection of the collecting tube.
  • the second manifold 34 is then brought from the rear to fit at the opposite ends of the tubes 16 as illustrated in the figure 11a by the arrows.
  • the assembly obtained is temporary and must then be permanently fixed, for example by welding / brazing the tubes with the manifolds.
  • the nesting depth is such that the tubes are mechanically locked with the manifolds.
  • a temporary (optional) welding operation is not necessary to ensure the mechanical strength of the assembly thus assembled.
  • the provisional assembly is placed flat on a support which will then allow it to be easily manipulated to introduce it into an oven.
  • a device D for depositing a paste necessary for the subsequent brazing operation is then used.
  • This device allows here to deposit at appropriate locations in the connection area between each tube and each manifold several Pb pads or a cord or cord segments of copper paste of sufficient quantity. This operation is carried out over the entire outer periphery of each tube-collector connection zone.
  • the assembly formed of the tubes and the collectors is then introduced into an oven via the support to carry out a brazing operation (known per se) by melting the pads or cords or segments of copper cord Pb distributed over the external periphery of each tube-collector connection zone in order to obtain a definitive connection of the tubes to the collectors.
  • a brazing operation known per se
  • the figure 11c illustrates various welding techniques, namely laser welding using a DI laser welding device the head of which is shown, a Dt welding device of MIG or TIG type and the device D described above which, associated with a heat source, solder the deposited dough.
  • These techniques make it possible to carry out temporary welding, in particular the first two techniques.
  • the figure 12 compares a conventional radiator configuration (to the left of the vertical line) with a radiator configuration according to the invention (to the right of the vertical line).
  • the tube ta is welded to a collector Ca at the level of the external zones in contact with the two elements, on either side of an opening Oa which passes through these two elements.
  • the welding materialized by the reference S1 is for example carried out by a resistance welding technique or by projection.
  • a Faraday cage is formed in the difficult access area where the metallic bodies are very close to each other.
  • the area where the tube approaches the collector to join it and be welded to it (S1) is represented by the arrow denoted F1 and forms a Faraday cage vis-à-vis the two adjacent metal surfaces.
  • the Faraday F1 cage prevents the charged powder from entering this area and therefore from protect adjacent metal surfaces and the weld from corrosion.
  • the tube t1 is fitted inside the collector 10 and is welded / brazed there by any welding / brazing technique (resistance welding, by projection, brazing, oxi-acetylene, laser ).
  • Zone F2 where the metal surfaces of the tube and the manifold are close to each other and which is difficult to access is greatly reduced compared to zone F1.
  • the Faraday F2 cage thus formed is of smaller dimensions, which greatly reduces the unpainted area and therefore the risks associated with corrosion for the radiator thus formed.
  • the tube t2 is, for its part, more deeply fitted inside the collector and the difficult access zone between the tube and the collector which gave rise to the formation of a Faraday cage has disappeared here. Only the S3 weld is shown and is easily accessible for painting, thereby eliminating the risk of corrosion associated with the presence of a Faraday cage.

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Abstract

L'invention concerne un radiateur comprenant au moins un collecteur (10) et une pluralité d'éléments radiants allongés (12; 14; 16; 18) qui sont connectés chacun de manière mécanique et fluidique audit au moins un collecteur, chaque élément radiant s'étendant sur une longueur, possédant une section transversale définie par une hauteur Ht et une largeur et comprenant une portion de sa longueur qui s'emboîte à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,05Ht ≤ a ≤ Ht.

Description

  • L'invention est relative à un radiateur à collecteur et éléments radiants raccordés au collecteur.
  • On connaît des configurations de radiateurs qui comprennent deux collecteurs cylindriques et des éléments radiants sous forme de tubes qui sont connectés chacun de manière mécanique et fluidique aux collecteurs.
  • Les tubes sont disposés à l'extérieur des collecteurs et sont perpendiculaires auxdits collecteurs. Les tubes sont raccordés chacun mécaniquement à la surface externe des collecteurs par deux zones séparées de la surface extérieure de chacun des tubes, le fluide entrant dans le tube et en sortant respectivement à travers ces deux zones.
  • Cette géométrie de raccordement présente néanmoins certains inconvénients dans la mesure où la fixation par soudage des tubes à la surface externe des collecteurs cylindriques, dans les zones où ils sont en contact l'un avec l'autre, n'est pas facile à réaliser. En effet, les zones en contact des deux surfaces cylindriques sont d'accès difficile.
  • En outre, lors de la mise en peinture du radiateur l'application de peinture dans ces zones d'accès difficile s'avère également problématique.
  • Par ailleurs, le nettoyage des radiateurs ainsi constitués par les utilisateurs finaux de ces radiateurs n'est pas une tâche facile.
  • Il serait donc intéressant de concevoir une nouvelle géométrie de radiateur à collecteur(s) et éléments radiants raccordés au(x) collecteur(s) qui permette de pallier au moins un des inconvénients précités.
  • L'invention a ainsi pour objet un radiateur comprenant au moins un collecteur et une pluralité d'éléments radiants allongés qui sont connectés chacun de manière mécanique et fluidique audit au moins un collecteur, chaque élément radiant allongé s'étendant sur une longueur, possédant une section transversale définie par une hauteur Ht et une largeur et comprenant au moins une portion de sa longueur qui s'emboîte à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,05Ht ≤ a ≤ Ht.
  • L'emboîtement ou encastrement des éléments radiants dans le ou les collecteurs offre une surface/zone de contact entre élément(s) radiant(s) et collecteur(s) plus étendue que dans l'art antérieur et donc bien plus accessible pour y effectuer des interventions ou opérations.
  • En particulier, les opérations de fixation des éléments radiants au(x) collecteur(s), de mise en peinture du radiateur et de nettoyage de ce dernier sont ainsi grandement facilitées. Par ailleurs, cette nouvelle géométrie/configuration de connexion/raccordement entre élément radiant et collecteur permet de réduire, voire d'éviter les phénomènes de corrosion qui surviennent dans l'art antérieur à proximité de l'interface entre élément radiant et collecteur.
  • La section de passage interne offerte au fluide entre collecteur et élément radiant peut ainsi être augmentée par rapport à l'art antérieur, ce qui permet d'accroître le débit et de favoriser la circulation interne de fluide. Ceci peut permettre d'augmenter l'efficacité des échanges thermiques dans certaines configurations. En outre, les pertes de charge peuvent ainsi être réduites. Lorsque des radiateurs sont branchés en série dans un circuit, cet aspect peut être intéressant dans la mesure où cela permet de ne pas surdimensionner la pompe du circuit.
  • Par ailleurs, cette nouvelle géométrie/configuration de connexion/raccordement entre élément radiant et collecteur offre une plus grande souplesse dans le choix des géométries et architectures de radiateurs.
  • On notera que les éléments radiants peuvent être complètement emboîtés/encastrés dans le ou les collecteurs lorsque a=Ht. Toutefois, les éléments radiants pénétrant dans le ou les collecteurs restent affleurants à la surface supérieure externe du ou des collecteurs.
  • Selon d'autres caractéristiques possibles :
    • chaque élément radiant est emboîté à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,55Ht ≤ a ≤ Ht de manière à verrouiller mécaniquement l'élément radiant à l'intérieur dudit au moins un collecteur ; cette nouvelle configuration de connexion ou raccordement entre les éléments radiants et un ou plusieurs collecteurs permet d'obtenir un verrouillage mécanique des éléments radiants dans le ou les collecteurs en raison de la profondeur d'emboîtement qui dépasse la moitié de la hauteur Ht; les éléments radiants restent toutefois visibles (par exemple à l'extrême limite par une arête) suivant une vue en plan (vue de face du radiateur) prise perpendiculairement à la hauteur des éléments radiants et montrant ces derniers dans toute leur longueur, assemblés au(x) collecteur(s) ;
    • chaque élément radiant est emboîté à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur toute sa hauteur Ht lorsque la hauteur dudit au moins un collecteur est supérieure ou égale à 1,2Ht;
    • ledit au moins un collecteur a une forme générale allongée et les éléments radiants s'emboîtent chacun sur une fraction de la longueur dudit au moins un collecteur ;
    • ledit au moins un collecteur a une hauteur perpendiculaire à sa longueur et les éléments radiants pénètrent chacun sur une partie de la hauteur dudit au moins un collecteur ;
    • chaque élément radiant est connecté fluidiquement audit au moins un collecteur par une ou plusieurs ouvertures internes ;
    • la ou les ouvertures ont une section de passage totale offerte au fluide qui est supérieure à la section de passage offerte au fluide dans une configuration où l'élément radiant est connecté audit au moins un collecteur sans pénétrer à l'intérieur de ce dernier ;
    • les éléments radiants sont connectés mécaniquement audit au moins un collecteur par brasage ou par soudage ;
    • la section transversale des éléments radiants est notamment choisie notamment parmi l'une des formes suivantes : circulaire, carrée, rectangulaire, triangulaire, ovale, semi-ovale, ovale aplatie, losange ; de manière générale, la section transversale d'un élément radiant peut avoir une forme polygonale quelconque ;
    • ledit au moins un collecteur a une section transversale ayant une forme choisie notamment parmi l'une des formes suivantes : circulaire, carrée, rectangulaire, triangulaire, ovale ; de manière générale, la section transversale d'un collecteur peut avoir une forme polygonale quelconque ;
    • les éléments radiants sont agencés de manière parallèle ou non parallèle entre eux ;
    • les éléments radiants sont agencés perpendiculairement ou en oblique par rapport audit au moins un collecteur ;
    • les éléments radiants ne sont pas tout disposés dans un même plan ;
    • dans un plan contenant une section longitudinale dudit au moins un collecteur et une section transversale des éléments radiants, la section transversale de chacun des éléments radiants est apte à adopter n'importe quelle orientation géométrique angulaire (dans le plan) autour d'un axe longitudinal de l'élément radiant (cet axe est perpendiculaire à au plan précité) ; lesdits éléments radiants ayant des sections transversales de formes non circulaires; on notera que cette caractéristique s'applique à des sections transversales de formes non circulaires (ex : carrée, rectangulaire, triangulaire, ovale, semi-ovale, ovale aplatie, losange ; de manière générale, la section transversale d'un élément radiant peut avoir une forme polygonale quelconque) dans la mesure où cela ne présente pas d'intérêt de parler d'orientation géométrique d'un cercle dans un plan ; selon cette caractéristique d'orientation géométrique la ou les faces des éléments radiants (ces faces s'étendent perpendiculairement à la section transversale) peuvent adopter toute orientation angulaire possible dans le plan précité relativement à la surface ou face adjacente du collecteur (par exemple la surface/face supérieure horizontale lorsque le collecteur est disposé horizontalement et que les éléments radiants sont situés du côté de la surface/face supérieure du collecteur); l'orientation angulaire de la section transversale est fixe pour un élément radiant donné mais elle peut prendre n'importe quelle valeur et ne pas être identique d'un élément radiant à l'autre ; la section transversale peut ainsi être tournée d'un angle quelconque (l'angle dépend de la forme de la section transversale et peut ainsi être compris entre 0 et 90° pour une forme carrée car après avoir tourné de 90° le carré on revient à une position déjà obtenue) par rapport à une position de référence ou position neutre (une telle position correspond généralement à la position dans laquelle les formes géométriques sont représentées dans un plan ; par exemple, un triangle est représenté avec sa base horizontale et son sommet orienté vers le haut et un rectangle est représenté avec ses grands côtés horizontaux) ;ici les éléments radiants sont généralement disposés perpendiculairement au(x) collecteur(s) mais ils pourraient alternativement former un angle différent de 90° avec le(s) collecteur(s) ; en plus de la caractéristique relative à l'orientation angulaire, les éléments radiants peuvent être plus ou moins encastrés/emboîtés dans le collecteur et, par exemple, être suffisamment encastrés/emboîtés pour obtenir un verrouillage mécanique comme exposé plus haut ;
    • des éléments radiants sont connectés audit au moins un collecteur de part et d'autre de celui-ci ; ainsi, le radiateur peut avoir des éléments radiants disposés sur deux côtés opposés du ou des collecteurs ;
    • ledit au moins un collecteur est choisi parmi l'une des configurations suivantes : un collecteur unique, deux collecteurs parallèles côte à côte (les collecteurs peuvent être disposés à proximité d'une des deux extrémités opposées d'au moins certains des éléments radiants ou dans la partie centrale d'au moins certains des éléments radiants), deux collecteurs parallèles espacés de telle manière que les éléments radiants allongés s'emboîtent dans les deux collecteurs avec au moins une des deux extrémités opposées desdits éléments radiants qui est située à l'extérieur ou à l'intérieur d'un collecteur.
  • L'invention a également pour objet un élément de radiateur comprenant au moins un collecteur et au moins un élément radiant allongé qui est connecté de manière mécanique et fluidique audit au moins un collecteur, ledit au moins un élément radiant s'étendant sur une longueur, possédant une section transversale définie par une hauteur Ht et une largeur et comprenant au moins une portion de sa longueur qui s'emboîte à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,05H ≤ a ≤ Ht. De préférence, on peut configurer l'emboîtement/encastrement tel que 0,55H ≤ a ≤ Ht, afin de verrouiller mécaniquement l'élément radiant à l'intérieur dudit au moins un collecteur.
  • L'élément de radiateur présente les mêmes avantages et caractéristiques que ceux énoncés plus haut à propos du radiateur et ne seront pas répétés ici.
  • L'invention a aussi pour objet un radiateur comprenant un tel élément de radiateur dans lequel plusieurs éléments radiants sont connectés chacun audit au moins un collecteur. Les caractéristiques exposées plus haut en relation avec le radiateur peuvent également être reprises ici pour cette nouvelle manière de définir le radiateur à partir d'un élément de radiateur (élément unitaire avec au minimum un collecteur et un élément radiant) qui comporte plusieurs éléments radiants.
  • D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
    • les figures 1a et 1b représentent différentes formes d'éléments radiants emboîtés partiellement dans un collecteur ;
    • la figure 1c représente une configuration de radiateur dans laquelle des éléments radiants sont emboîtés partiellement sur deux côtés opposés d'un collecteur ;
    • la figure 2 est une vue en perspective de dessus d'une partie d'un radiateur selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • les figures 3a-d, 4a-c et 5a-e, représente différentes configurations possibles d'assemblage d'éléments radiants et de collecteurs de radiateur avec des formes et des profondeurs d'emboîtement variées ;
    • la figure 6 est une vue en coupe d'un élément radiant pénétrant partiellement dans deux collecteurs côte à côte ;
    • la figure 7 illustre de manière schématique et générale des changements d'orientation géométrique ou de position angulaire d'un élément radiant de section transversale quelconque dans un plan P ;
    • les figures 8a-e illustrent différentes orientations géométriques ou positions angulaires d'éléments radiants de différentes sections transversales et de profondeurs d'emboîtement différentes dans un collecteur ;
    • la figure 8f représente de manière schématique le type d'orientation géométrique des éléments radiants par rapport au(x) collecteur(s) tel qu'illustré aux figures 8a-e ;
    • la figure 9a représente de manière schématique un autre type possible d'orientation géométrique des éléments radiants par rapport au(x) collecteur(s);
    • les figures 9b-g illustrent, pour des éléments radiants de différentes sections transversales, différentes orientations géométriques ou positions angulaires par rapport à un collecteur suivant le type d'orientation géométrique de la figure 9a ;
    • la figure 9h représente un autre type possible d'orientation géométrique d'éléments radiants par rapport au(x) collecteur(s) ;
    • les figures 10a-k illustrent différentes configurations ou architectures possibles de radiateurs selon différents modes de réalisation de l'invention ;
    • les figures 11a-c représente de manière schématique des exemples de réalisation d'assemblage par soudage/brasage d'éléments radiants avec un ou des collecteurs selon un mode de réalisation de l'invention;
    • la figure 12 est une vue comparative d'une partie de radiateur conventionnel et d'une partie de radiateur selon un mode de réalisation de l'invention.
  • Les Figures 1a et 1b illustrent de manière schématique le principe de raccordement, dans un radiateur selon un mode de réalisation de l'invention, d'éléments radiants allongés avec un collecteur. Sur les figures 1a-b la section transversale de différents types d'éléments radiants est représentée, non leur extension longitudinale perpendiculaire au plan des figures. Le collecteur est, quant à lui, représenté dans sa longueur (ici tronquée) en section transversale. Différentes formes possibles de section transversale d'éléments radiants (non exhaustives) sont représentées ici mais cela ne signifie pas que dans un radiateur selon l'invention les éléments radiants ont nécessairement des formes différentes. Les éléments radiants peuvent en effet avoir, au choix, tous la même section transversale ou, au moins pour l'un ou plusieurs d'entre eux, avoir une section transversale différente.
  • Par souci de simplicité, dans la suite de l'exposé les éléments radiants seront appelés tubes mais il convient de noter que leur section transversale n'est pas limitée à la section transversale circulaire d'un tube. En effet, les éléments radiants allongés ou tubes du radiateur peuvent adopter n'importe quelle autre géométrie de section transversale : carrée, losange, rectangulaire, semi-ovale, ovale, ovale aplatie, triangulaire...
  • Un seul collecteur est représenté ici. Il peut s'agir d'un collecteur unique pour le radiateur. Alternativement, un autre collecteur peut être présent dans le radiateur mais disposé parallèlement à celui des figures 1a-b et donc non visible sur ces figures. La description qui suit s'applique indifféremment pour un ou deux collecteurs sauf si la description d'un mode de réalisation ou d'une variante précise explicitement le nombre de collecteurs.
  • Les tubes allongés sont connectés/raccordés de manière fluidique et mécanique au(x) collecteur(s) bien que le ou les passages pour le fluide entre tube et collecteur(s) ne soient pas représentés sur les figures 1a-b.
  • Les tubes sont représentés ici perpendiculairement au(x) collecteur(s). Toutefois, dans d'autres modes de réalisation non représentés les tubes peuvent adopter des orientations géométriques différentes par rapport au(x) collecteur(s) comme on le verra par la suite, par exemple une inclinaison différente de 90° avec le ou les collecteurs suivant une vue de face ou en plan du radiateur (l'axe longitudinal des tubes n'est plus perpendiculaire mais en oblique par rapport à celui du ou des collecteurs). Les tubes peuvent adopter également (ou à la place de l'inclinaison précitée) une orientation différente de celle des figures 1a-b, à savoir que la section transversale des tubes n'est pas comprise dans le plan de ces figures mais orientée par rapport à ce plan et l'axe longitudinal des tubes reste perpendiculaire à celui du ou des collecteurs.
  • Par ailleurs, lorsque que le radiateur comporte deux collecteurs, ils peuvent adopter différentes positions par rapport aux tubes. En particulier, dans la description qui va suivre, lorsque la description d'une figure mentionne une extrémité d'un tube située à proximité ou dans un collecteur, l'autre collecteur peut être agencé n'importe où, c'est-à-dire à côté du premier collecteur ou à proximité ou dans le deuxième collecteur.
  • Comme représenté de manière très schématique et partielle aux figures 1a-b, des tubes de différentes formes sont partiellement emboités ou encastrés à l'intérieur d'un collecteur 10 sur une partie de leur section transversale et, de manière non représentée sur ces figures perpendiculairement au plan de ces figures, sur une portion de leur longueur.
  • La partie emboitée des tubes 12 (section ovale aplatie), 14 (section carrée ou en losange), 16 (section circulaire), 18 (section ovale), 20 (section rectangulaire), 22 (section triangulaire) est repérée par la lettre a, tandis que la partie non emboitée ou saillante (hors collecteur) est repérée par la lettre b.
  • Plus particulièrement, la section transversale des tubes est définie, d'une part, par une dimension (a+b) appelée hauteur Ht qui est prise dans une direction perpendiculaire à la longueur du collecteur (cette direction est également perpendiculaire à la dimension longitudinale des tubes) et, d'autre part, par une dimension c appelée largeur et qui est parallèle à la longueur du collecteur.
  • Le terme « hauteur » a été utilisé pour désigner une dimension des tubes (la dimension qui correspond à la hauteur ou profondeur d'encastrement) car les tubes sont agencés au-dessus du collecteur sur les figures 1a-b mais cela ne signifie pas que cette disposition verticale est conservée lorsque le radiateur est installé in situ en position de service, notamment contre une paroi verticale.
  • La distance ou profondeur d'emboîtement ou de pénétration a est définie par la formule suivante 0,05Ht ≤ a ≤ Ht qui garantit une plus grande zone de contact et de raccordement entre tube et collecteur(s) que dans l'art antérieur.
  • Dans la configuration où a=0,05Ht, le tube est emboîté seulement sur 5% de profondeur dans le(s) collecteur(s), tandis qu'avec a=Ht le tube est complètement emboîté dans le(s) collecteur(s) tout en restant affleurant à la surface externe (ici surface supérieure) du ou des collecteurs. La dernière configuration n'est possible qu'à la condition que la hauteur du ou des collecteurs Hc soit supérieure ou égale à 1,2 Ht (figs. 1a-b).
  • Selon une forme de réalisation particulière, la distance ou profondeur d'emboîtement a est supérieure ou égale à 0,55Ht. Cette condition dimensionnelle garantit le blocage mécanique du tube dans le collecteur et donc un verrouillage mécanique de l'ensemble tube-collecteur (le retrait axial du tube hors du collecteur suivant une direction parallèle à la profondeur d'emboîtement a est empêché ou, à tout le moins, rendu plus difficile). En effet, dans une telle configuration la zone de raccordement entre le collecteur et le tube s'étend jusqu'au-dessus de la partie la plus large du tube (partie définie par la largeur c sur les figs. 1a-b) qui est située à l'intérieur du collecteur. Dans une telle configuration, l'ensemble ainsi emboîté est plus facilement manipulable sans risque de désassembler les tubes du ou des collecteurs dans une direction parallèle à la profondeur d'encastrement/d'emboîtement (perpendiculairement aux tubes et collecteur(s)). Ceci s'avère particulièrement utile lorsque le radiateur est en cours de fabrication et les différentes pièces (tubes et collecteur(s)) ne sont pas encore assemblées définitivement entre elles. Les pièces peuvent par exemple être assemblées mécaniquement entre elles mais de façon non encore définitive, par exemple parce que l'opération de soudage ou brasage n'a pas encore eu lieu. On notera que l'emboîtement des tubes dans le collecteur, dans une telle forme de réalisation, s'effectue suivant une direction parallèle à l'axe longitudinal des tubes (axe de la liaison glissière entre tube et collecteur) alors que, lorsque a est inférieure à 0,55Ht, l'emboîtement tube collecteur peut être effectué par-dessus le collecteur, perpendiculairement à l'axe longitudinal du tube.
  • Comme représenté sur les figures 1a-b, chaque tube 12 à 22 s'emboîte sur une fraction de la longueur du collecteur ou des collecteurs qui correspond au maximum à la largeur c du tube. En effet, la profondeur de pénétration a peut être telle que la largeur c du tube est toujours à l'extérieur du ou des collecteurs. On notera que chaque tube est également emboîté dans un collecteur sur une portion de la longueur du tube comme illustré sur les figures suivantes, notamment la figure 2.
  • La Figure 2 représente suivant une vue en perspective de dessus une partie de radiateur (le radiateur est mis à plat) comprenant une pluralité de tubes 14 parallèles, emboîtés dans deux collecteurs 30, 32, parallèles entre eux et espacés l'un de l'autre de manière à être positionnés chacun à proximité d'une des deux extrémités opposées de chaque tube. Dans ce mode de réalisation les extrémités opposées des tubes sont libres et s'étendent longitudinalement au-delà des collecteurs mais cela n'est nullement une obligation et ces extrémités (ou seulement les extrémités de certains tubes) pourraient être solidaires des deux collecteurs ou de l'un d'entre eux seulement (dissymétrie de configuration du radiateur).
  • Chaque tube 14 s'emboîte dans chaque collecteur dans deux zones distinctes respectives éloignées l'une de l'autre. Chaque tube est connecté/raccordé à un collecteur par une zone de contact placée à proximité de l'extrémité du tube la plus proche du collecteur. Une portion de la longueur de chaque tube (située à proximité d'une de ses extrémités) est ainsi emboîtée dans chacun des deux collecteurs 30, 32. Dans cette configuration la distance ou profondeur d'emboîtement des tubes 14 dans les collecteurs est supérieure ou égale à 0,55Ht afin d'assurer un verrouillage mécanique comme expliqué ci-dessus.
  • Comme représenté sur la figure 2, la zone du collecteur Zc qui est en contact avec le tube 14 pour leur raccordement s'étend au-dessus de la largeur c du tube qui est située à l'intérieur du collecteur 30. Il en est de même ici pour chaque tube et chaque collecteur. Les bords supérieurs de la zone Zc forment ainsi des retours ou éléments mécaniques de retenue axiale des tubes, suivant l'axe A de la figure 2.
  • On notera que la distance Dcc entre les axes centraux longitudinaux des collecteurs 30 et 32 (entraxe) est au moins égale à la plus grande dimension transversale des collecteurs prise perpendiculairement à l'axe A. Si cette distance est égale à la plus grande dimension transversale des collecteurs les deux collecteurs sont accolés par leurs surfaces externes respectives.
  • La dimension longitudinale minimale des tubes Lt doit permettre de créer un lien fluidique entre les collecteurs 30 et 32.
  • La distance Dtt entre les axes centraux longitudinaux de deux tubes consécutifs (entraxe) disposés dans un même plan est au moins égale à la plus grande dimension transversale des tubes, prise parallèlement à la direction ou axe longitudinal des collecteurs.
  • Bien que cela ne soit pas représenté sur la figure 2 chaque tube est connecté fluidiquement à chaque collecteur par une ou plusieurs ouvertures internes situées à l'intérieur de la zone de connexion/raccordement mécanique Zc. La ou les ouvertures ont par exemple une section de passage totale offerte au fluide qui est supérieure à la section de passage offerte au fluide dans une configuration où chaque tube est connecté à chaque collecteur sans pénétrer à l'intérieur de ce dernier (configuration de l'art antérieur).
  • L'un des collecteurs 30 ou 32 véhicule le fluide chaud et le distribue dans les tubes 14 qui y sont raccordés. Selon une forme de réalisation possible, un des éléments chauffants destinés à chauffer le fluide sont activés, sur commande, par exemple, via une interface de commande placée à l'extérieur du radiateur, et ils sont généralement positionnés dans la partie basse du radiateur (non représentée ici) avec l'interface de commande lorsque les collecteurs sont verticaux. L'autre collecteur distant récupère le fluide qui s'est refroidi par échange thermique avec les parois des tubes lors de sa circulation dans les tubes entre les deux collecteurs. Le même principe s'applique lorsque les collecteurs sont rapprochés, voire disposés côte à côte ou lorsqu'il n'y a qu'un collecteur unique comprenant à l'intérieur un compartiment pour le fluide chaud et, de manière adjacente, un compartiment pour le fluide refroidi.
  • Dans une forme de réalisation alternative, il n'y a pas d'éléments chauffants dans le radiateur et le fluide (par exemple l'eau) pénètre déjà chaud dans un collecteur.
  • Les tubes 14 sont parallèles entre eux et par exemple rassemblés par groupes de plusieurs tubes (n'importe quels nombres de tubes et de groupes de tubes peuvent être utilisés et, dans un cas extrême, les tubes forment un seul groupe de tubes). Le nombre de tubes dépend généralement des besoins thermiques auxquels le radiateur doit répondre. Le groupage de tubes crée des espaces entre les groupes de tubes pour pouvoir notamment positionner aisément des serviettes lorsque le radiateur est de type sèche-serviettes comme c'est le cas dans l'exemple de réalisation de la figure 2.
  • Le fluide utilisé est par exemple de l'eau mais d'autres fluides tels que de l'huile peuvent alternativement être utilisés.
  • Sur la figure 2 les tubes sont représentés perpendiculairement aux collecteurs. Toutefois, dans d'autres modes de réalisation non représentés les tubes peuvent adopter des orientations géométriques différentes, par exemple une inclinaison différente de 90° avec les collecteurs. Les tubes peuvent éventuellement être disposés dans un plan qui n'est pas parallèle au plan dans lequel sont agencés les collecteurs (ex : en oblique par rapport à ce dernier plan ; les tubes peuvent ne pas avoir tous la même orientation), orientés ou non perpendiculairement à ces derniers. De plus, des groupes de tubes peuvent adopter des orientations différentes entre elles d'un groupe de tubes à l'autre.
  • Dans les représentations de radiateurs illustrées sur les différentes figures annexées les tubes sont disposés d'un même côté du ou des collecteurs par rapport à la surface externe du ou des collecteurs.
  • Toutefois, dans d'autres configurations, des tubes peuvent être disposés de part et d'autre du ou des collecteurs, sur deux côtés diamétralement opposés du ou des collecteurs, voire en alternance d'un côté et de l'autre avec un décalage axial le long du ou des collecteurs.
  • La figure 1c illustre une telle configuration dans laquelle des tubes 14 sont agencés de part et d'autre d'un collecteur 10, respectivement sur deux surfaces opposées Sa et Sb du collecteur. L'entraxe ou distance Dtt entre les deux axes longitudinaux centraux de deux tubes consécutifs ou adjacents (Dtta pour les tubes situés sur la surface Sa et Dttb pour les tubes situés sur la surface Sb) peut être inférieur à la largeur c ou dimension transversale la plus grande de la section transversale des tubes lorsque ces tubes ne sont pas disposés dans un même plan, l'un est en emboîté dans le collecteur suivant une plus grande profondeur que l'autre. Dans la configuration représentée les tubes sont disposés l'un en dessous de l'autre suivant une verticale mais, dans une configuration alternative non représentée, les tubes encastrés dans la surface Sb peuvent être décalés sur la droite ou sur la gauche par rapport à la verticale est ainsi présenté un décalage axial le long du collecteur par rapport aux tubes encastrés dans la surface Sa. On notera que la figure 1c concerne tous types de tubes et tous types de collecteurs quels que soient leur nombre, leur forme et leur position/orientation les uns par rapport aux autres.
  • La description qui précède de l'agencement de la partie de radiateur de la figure 2 s'applique à n'importe quelle autre forme de réalisation où les tubes et/ou les collecteurs ont une section différente, voire une orientation géométrique différente. Les tubes peuvent également ne pas avoir tous la même profondeur d'emboîtement dans les collecteurs. Les collecteurs peuvent avoir une section transversale variée telle que carrée, en forme de losange, circulaire, rectangulaire, triangulaire, ovale...
  • Les Figures suivantes 3a-d, 4a-c et 5a-e illustrent différentes configurations possibles d'assemblage de tubes et de collecteurs de radiateur avec des formes variées.
  • Les remarques ci-dessus à propos de l'orientation géométrique des tubes entre eux (parallélisme, groupement de tubes...) et par rapport au(x) collecteur(s), ainsi qu'à propos de la profondeur d'emboîtement s'appliquent également ici. De même, les collecteurs peuvent être disposés différemment l'un par rapport à l'autre et alternativement un collecteur unique est envisageable.
  • La figure 3a illustre différentes positions (profondeurs) d'emboîtement des tubes 14 de la figure 2 dans le collecteur 30 : P1 position d'emboîtement total, P2 position d'emboîtement avec a=0,6Ht et P3 position d'emboîtement avec a=0,05Ht (non verrouillage). Dans les positions P1 et P2 les tubes sont verrouillés mécaniquement à l'intérieur du collecteur comme expliqué ci-dessus. L'emboîtement est par exemple identique avec l'autre collecteur si le radiateur comporte deux collecteurs. On notera que d'autres positions d'emboîtement intermédiaires sont bien entendu envisageables et il en est de même pour toutes les figures décrites ci-après. De même, les tubes n'ont pas nécessairement tous la même position d'emboîtement et il en est de même pour toutes les figures décrites ci-après.
  • La figure 3b illustre différentes positions (profondeurs) d'emboîtement des tubes 16 de la figure la dans un collecteur 34 de section transversale circulaire. Les mêmes positions ou profondeurs d'emboîtement P1, P2 et P3 que sur la figure 3a sont illustrées pour les tubes 16. L'emboîtement peut être par exemple identique avec l'autre collecteur si le radiateur comporte deux collecteurs.
  • La figure 3c illustre différentes positions (profondeurs) d'emboîtement des tubes 16 de la figure la dans le collecteur 30 de section transversale carrée ou en forme de losange. Les mêmes positions ou profondeurs d'emboîtement P1, P2 et P3 que sur les figures 3a-b sont illustrées pour les tubes 16. L'emboîtement peut être par exemple identique avec l'autre collecteur si le radiateur comporte deux collecteurs.
  • La figure 3d illustre différentes positions (profondeurs) d'emboîtement des tubes 14 de la figure la dans le collecteur 34 de section transversale circulaire. Les mêmes positions ou profondeurs d'emboîtement P1, P2 et P3 que sur les figures 3a-c sont illustrées pour les tubes 14. L'emboîtement peut être par exemple identique avec l'autre collecteur si le radiateur comporte deux collecteurs.
  • Les figures 4a, 4b et 4c illustrent différentes positions (profondeurs) d'emboîtement de tubes dans un collecteur telles que celles P1, P2 et P3 visées ci-dessus :
    • pour les tubes 18 de section transversale ovale de la figure la dans le collecteur 30 (fig. 4a) ;
    • pour les tubes 18 de section transversale ovale de la figure la dans le collecteur 34 (fig. 4b) ;
    • pour les tubes 22 de section transversale triangulaire (base du triangle à l'intérieur du collecteur) de la figure 1b dans le collecteur 34 (fig. 4c).
  • Les figures 5a et 5b illustrent différentes positions (profondeurs) d'emboîtement de tubes dans un collecteur telles que celles P1, P2 et P3 visées ci-dessus :
    • pour les tubes 12 de section transversale ovale aplatie de la figure la dans un collecteur 36 de section transversale carrée avec une orientation décalée de 45° par rapport aux collecteurs 30 et 32 (fig. 5a) ;
    • pour les tubes 12 de la figure la dans le collecteur 34 (fig. 5b).
  • La Figure 5c illustre l'emboîtement dans un collecteur de section transversale rectangulaire 38 de plusieurs tubes de section transversale différente 14, 16 et 12 avec pour chacun une position d'emboîtement de verrouillage. On a identifié par la référence P1,2,3 sur la figure 5c, ainsi que sur les figures suivantes, une position quelconque d'emboîtement d'un tube dans un collecteur, incluant les positions extrêmes ainsi que n'importe quelle position intermédiaire. Contrairement aux autres figures où les extrémités des tubes sont libres et dépassent au-delà du collecteur après la zone de contact tube-collecteur, ici les extrémités des tubes sont emboitées/encastrées dans le collecteur, par une face ou bord 38a (et non une portion de leur longueur située en amont de l'extrémité libre) et débouchent dans le collecteur. Alternativement, une extrémité d'un tube peut être emboîtée dans un collecteur et l'extrémité opposée de ce tube peut être située au-delà de l'autre collecteur lorsque le radiateur comporte deux collecteurs.
  • La Figure 5d représente suivant une vue opposée à celle de la figure 5c les tubes 16, 14 et 12 dans une position d'emboitement moins profonde.
  • La Figure 5e représente suivant une coupe transversale du collecteur 38 l'assemblage tube-collecteur avec un tube de section quelconque, par exemple du type 12, 14, 16, 18, 20 ou 22 des figures 1a-b. Cet assemblage illustre la présence d'une ouverture interne O pour la connexion fluidique entre tube et collecteur. Le même type d'ouverture interne peut être créé avec d'autres configurations d'assemblage tube-collecteur. La forme de l'ouverture et/ou sa position peuvent toutefois varier.
  • Par ailleurs, cet agencement montre que la longueur I de l'extrémité encastrée du tube doit permettre a minima de loger l'ouverture interne O à l'intérieur du collecteur.
  • L'emboîtement tube-collecteur représenté sur les figures 4a à 5e peut être par exemple identique avec l'autre collecteur si le radiateur comporte deux collecteurs ou, au contraire, la longueur I peut être différente entre les deux collecteurs ou bien une extrémité de tube peut déboucher en dehors d'un collecteur (ces deux dernières configurations sont non symétriques).
  • La Figure 6 illustre une configuration de radiateur dans laquelle un tube tel que le tube 16 des figures 1a-b (toutefois n'importe quel autre tube peut être utilisé) pénètre partiellement dans deux collecteurs adjacents 34 (collecteur véhiculant un fluide chaud), 35 (collecteur véhiculant un fluide refroidi après son passage dans le tube 16), ici de section circulaire (d'autres sections de collecteurs sont envisageables).
  • Le tube 16 possède deux extrémités opposées 16a, 16b et comporte, entre les deux, deux portions de tube (suivant sa longueur) 16c, 16d qui s'emboîtent chacune à l'intérieur d'un des deux collecteurs 34, 35. Cette configuration montre la présence d'ouvertures internes élargies O1, O2 d'entrée et de sortie de fluide pour la connexion fluidique entre tube et collecteurs.
  • La profondeur a de pénétration du tube dans les collecteurs peut varier dans les limites exposées ci-dessus.
  • Le radiateur comporte bien évidemment d'autres tubes non représentés ici.
  • La description des figures 7 à 9h concerne l'orientation géométrique des tubes par rapport à un collecteur dans un radiateur selon l'invention.
  • Sur la figure 7 on a représenté un tube (élément radiant) t de section transversale quelconque qui ici est représentée sous la forme d'un polygone (il pourrait toutefois s'agir d'une forme qui n'est pas un polygone et qui ne présente donc pas plusieurs faces, notamment des faces biseautées, mais une seule face comme par exemple une forme oblongue, elliptique...). Le tube est partiellement encastré dans un collecteur 10 (il pourrait être davantage encastré notamment pour obtenir un verrouillage mécanique du tube dans le collecteur, voire complètement encastré) et différentes positions angulaires ou orientations géométriques (a), (b) et (c) du tube par rapport au collecteur sont illustrées dans un plan P contenant les sections transversales des tubes et la section longitudinale du collecteur.
  • On définit :
    • deux points A et B qui sont situés aux deux extrémités de l'arête la plus longue du polygone ;
    • un axe A1 qui est l'axe passant par la surface externe du collecteur qui est adjacente au tube (ex surface supérieure sur la figure 7) ;
    • un axe A2 qui est l'axe passant par le centre de gravité g du polygone et qui est parallèle à l'axe A1 ;
    • un axe Z passant par le centre de gravité g du polygone et qui est perpendiculaire aux axes A1 et A2 ;
    • un angle α qui est l'angle formé entre l'axe Z et le segment [gA] de sorte que quand cet angle est égal à zéro le segment [gA] est parallèle à l'axe Z. Le segment [gA] est dans le prolongement d'une face externe du tube, tout comme les autres segments du polygone. On comprend ainsi que les différentes orientations angulaires que peut prendre le segment [gA] par rapport à la surface externe adjacente du collecteur (axe A1) correspondent à des orientations angulaires différentes de la face externe correspondante du tube, et donc des autres faces externes dudit tube.
  • Lorsque la forme de la section transversale quelconque (non nécessairement polygonale) ne possède qu'une seule face (et non plusieurs comme dans le cas d'un polygone) l'angle α maximal est égal à 360°.
  • Pour des formes de section transversale plus simple telles qu'un carré, les différentes positions angulaires possibles obtenues par rotation suivant un angle compris entre 0 et 90 degrés.
  • Dans la suite de l'exposé relatif à la figure 7 on considère que la forme de la section transversale quelconque possède au moins deux faces qui possèdent toutes les deux des arêtes ou segments de longueur égale.
  • Si les faces possèdent des arêtes ou segments de longueurs non égales, on suppose que l'angle maximal est égal à 360°.
  • Si la forme de la section transversale quelconque ne possède que deux faces, alors l'angle maximal est égal à 180°.
  • Si f est la fonction du nombre de faces de la forme de la section transversale avec un nombre minimal de trois faces, alors la valeur maximale de l'angle α est donnée par la formule suivante : amax = 360/f.
  • Si f est égal à trois, alors amax =120°.
  • La position (a) de la figure 7 correspond à α = 0, celle (b) correspond à un angle α non nul positif (la forme de la section transversale du tube a changé d'orientation angulaire par rapport à la position (a) par rotation autour de son centre de gravité) et celle (c) correspond à un angle maximal. Le tube peut prendre n'importe quelle orientation angulaire (orientation géométrique) autour de l'axe longitudinal central du tube entre les positions (a) et (c). Au-delà de la position (c) les autres positions sont identiques à celles obtenues entre les positions (a) et (c).
  • Comme cela a déjà été dit plus haut, le tube peut adopter n'importe quelle géométrie et notamment l'une de celles identifiées sur les figures précédemment décrites. Il en est de même pour la géométrie du ou des collecteurs de ce radiateur.
  • Considérant un radiateur comprenant au moins un collecteur et plusieurs tubes, dans une configuration donnée de ce radiateur :
    • l'angle α peut être le même pour tous les tubes ;
    • l'angle α peut être différent pour tous les tubes ;
    • l'angle α peut être le même pour un groupe de tubes donné et différents pour un autre groupe de tubes...
  • Les figures 8a, 8b, 8c, 8d et 8e illustrent, pour des tubes de sections transversales différentes emboîtés dans un collecteur 10, différentes positions angulaires ou orientations (géométriques) angulaires obtenues suivant les explications fournies en référence à la figure 7 avec un angle α différent plus ou moins grand et une position et/ou une profondeur d'emboîtement tube-collecteur différentes . Le plan P illustré sur la figure 8a est un plan contenant des sections transversales des tubes et une section longitudinale du collecteur (ici le collecteur est horizontal mais il pourrait par exemple être disposé verticalement) et dans lequel on lieu les changements d'orientation géométrique/position angulaire des tubes par rapport au collecteur. Sur chaque figure plusieurs positions angulaires d'un tube sont illustrées en considérant l'angle α formé entre un axe en pointillés passant par le centre de gravité du tube (l'axe est contenu dans le plan) et la surface adjacente externe (ici supérieure et horizontale) du collecteur (le raisonnement est le même avec un collecteur vertical). Cet axe est généralement contenu dans le ou l'un des plans de symétrie du tube lorsqu'un tel plan de symétrie existe (un tel plan de symétrie s'étend généralement perpendiculairement au plan contenant la section longitudinale du collecteur et les sections transversales des tubes). Par ailleurs, en plus des orientations géométriques différentes, les tubes pénètrent plus ou moins profondément à l'intérieur du collecteur 10, permettant ou non d'obtenir un verrouillage mécanique des tubes dans le collecteur selon la profondeur de pénétration. Les tubes 14, 12, 18, 20 et 22 décrits en référence aux figures précédentes sont illustrés sur les figures 8a-e. Les différentes orientations angulaires possibles d'une section transversale d'un tube sont obtenues en faisant tourner d'un angle choisi (par exemple compris entre 0 et 90° ou entre 0 et 180° ou encore entre 0 et 360°, selon les formes des sections transversales considérées) la section transversale du tube autour de son axe longitudinal dans le plan précité des figures 8a-e (l'axe longitudinal est l'axe d'extension des tubes dans une direction perpendiculaire au plan précité) à partir d'une position de référence ou position neutre et qui correspond généralement à la position dans laquelle une forme géométrique est représentée dans un plan : par exemple, un carré est représenté avec deux de ses côtés opposés horizontaux et les deux autres côtés adjacents en position verticale ; un rectangle est représenté avec ses deux grands côtés opposés horizontaux et ses deux petits côtés adjacents en position verticale ; une forme oblongue ou elliptique est représentée avec la grande longueur disposée horizontalement et un triangle est généralement représenté avec sa base disposée horizontalement.
  • On a représenté à la figure 8f de manière schématique un premier type possible de changement d'orientation géométrique/position angulaire de tubes par rapport à un collecteur tel qu'illustré sur les figures 8a-e décrites ci-dessus.
  • Plus particulièrement, la figure 8f représente une vue de face (ou à plat) de l'assemblage tubes-collecteur d'un radiateur selon un mode de réalisation de l'invention qui représente, en projection dans un plan P', les tubes t1 dans leur longueur raccordés à un collecteur 10. Le plan P' est perpendiculaire au plan P. Lors de ce type de changement d'orientation géométrique l'axe longitudinal a1 des tubes (cet axe passe par le centre de gravité des tubes) reste perpendiculaire à l'axe du collecteur 10 et c'est la section transversale des tubes qui pivote autour de l'axe a1 comme illustré sur les figures 7 à 8e.
  • La figure 9a illustre de manière schématique un deuxième type possible de changement d'orientation géométrique/position angulaire de tubes par rapport à un collecteur. Plus particulièrement, ce changement d'orientation se traduit par un pivotement de l'axe longitudinal a2 des tubes t2 dans le plan P' par rapport à l'axe a1 de la figure 8f. Les tubes sont ainsi orientés en oblique par rapport au collecteur. On notera qu'un tel changement d'orientation géométrique/position angulaire peut être combiné avec celui de la figure 8f.
  • Par ailleurs, dans un radiateur selon un mode de réalisation les tubes peuvent ne pas avoir tous la même orientation géométrique (orientation angulaire) de la figure 8f et/ou de la figure 9a.
  • Les figures 9b-g montrent différentes formes possibles de tubes (partiellement représentés suivant leur longueur) avec, pour chaque forme, une position dans laquelle l'axe du tube est perpendiculaire à l'axe du collecteur et une position dans laquelle l'axe du tube a pivoté par rapport à sa position précédente. Dans cette dernière position l'axe du tube peut former avec l'axe longitudinal du collecteur (ou avec la surface extérieure adjacente du collecteur) un angle X tel que 0< X< 180°. La position dans laquelle l'axe du tube est perpendiculaire à l'axe du collecteur correspond à un angle de 90°.
  • Les figures 9b-c, 9d-e, 9f-g illustrent respectivement ces deux positions pour les tubes 16, 14 et 12.
  • La figure 9h montre, sur un exemple de tube à section carrée 14 et de collecteur à section carrée 30, un changement d'orientation géométrique ou de position angulaire qui a lieu perpendiculairement au plan P' de la figure 9a (là aussi les tubes sont orientés en oblique par rapport au collecteur). Simultanément, l'orientation géométrique ou position spatiale du tube peut être modifiée dans ce plan comme indiqué sur la figure 8f et/ou 9a.
  • On notera que la description précédente qui concerne le changement d'orientation géométrique ou de position spatiale des tubes par rapport à un collecteur dans un radiateur selon l'invention s'applique à n'importe quelle forme de tubes et de collecteur(s), quels que soient leur nombre (le changement précité peut ne s'appliquer qu'à certains tubes et/ou ne pas être le même pour tous les tubes), leur éventuel regroupement et le degré ou profondeur d'emboîtement des tubes dans le ou les collecteurs. L'emboîtement peut ne pas être identique pour l'ensemble des tubes d'un radiateur et/ou l'orientation géométrique peut ne pas être identique pour l'ensemble des tubes d'un radiateur et/ou les tubes n'ont pas nécessairement tous la même forme au sein d'un même radiateur et/ou les extrémités des tubes n'ont pas nécessairement la même disposition par rapport aux deux collecteurs lorsque le radiateur comporte deux collecteurs.
  • La figure 10a représente en perspective un radiateur sèche-serviettes R1 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C11 et C12 disposés côte à côte, en position verticale sur la figure, et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes 16 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Les tubes sont ici groupés par exemple par quatre tubes (un nombre différent de tubes peut bien entendu être envisagé) et plusieurs groupements G (ici cinq) sont ainsi espacés verticalement le long des collecteurs. Le groupement des tubes n'est toutefois pas obligatoire.
  • Plus particulièrement, les collecteurs C11 et C12 sont à section circulaire comme le collecteur 34 des figures 3b, 3d, 4b et 4c mais peuvent alternativement adopter d'autres formes. Alternativement, un collecteur unique peut remplacer les deux collecteurs.
  • La figure 10b représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R2 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C21 et C22 éloignés l'un de l'autre, en position verticale sur la figure, et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes 16 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Plus particulièrement, les collecteurs C21 et C22 sont disposés chacun à proximité d'une des deux extrémités opposées de chacun des tubes.
  • Les tubes peuvent également être groupés comme sur le mode de la figure 10a (ici les tubes sont groupés par cinq) bien que cela ne soit pas une obligation.
  • Plus particulièrement, les collecteurs C21 et C22 sont à section circulaire comme le collecteur 34 des figures 3b, 3d, 4b et 4c mais peuvent alternativement adopter d'autres formes.
  • La figure 10c représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R3 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C31 et C32 éloignés l'un de l'autre, en position verticale sur la figure comme sur la figure 10b, et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes 14 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Plus particulièrement, les collecteurs C31 et C32 sont à section carrée comme le collecteur 36 de la figure 5a mais peuvent alternativement adopter d'autres formes.
  • La figure 10d représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R4 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C41 et C42 disposés côte à côte, en position verticale sur la figure comme sur la figure 10a (mais de l'autre côté), et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes à section transversale aplatie 12 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Plus particulièrement, les collecteurs C41 et C42 sont à section carrée comme le collecteur 36 de la figure 5a mais peuvent alternativement adopter d'autres formes. Alternativement, un collecteur unique peut être utilisé.
  • Les tubes peuvent également être groupés comme sur le mode de la figure 10a (ici les tubes sont groupés par trois) bien que cela ne soit pas une obligation.
  • La figure 10e représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R5 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend un collecteur unique C5 vertical dans lequel sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes à section transversale aplatie 12 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Plus particulièrement, le collecteur est à section rectangulaire comme le collecteur 38 des figures 5c-d mais peut alternativement adopter d'autres formes.
  • Les tubes peuvent également être groupés comme sur le mode de la figure 10a (ici les tubes sont groupés par trois) bien que cela ne soit pas une obligation.
  • La figure 10f représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R6 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C61 et C62 éloignés l'un de l'autre, en position verticale sur la figure comme sur la figure 10b, et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes à section transversale aplatie 12 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Plus particulièrement, les collecteurs C61 et C62 sont à section circulaire comme le collecteur 34 des figures 3b-d mais peuvent alternativement adopter d'autres formes.
  • Les tubes peuvent également être groupés comme sur le mode de la figure 10a (ici les tubes sont groupés par trois) bien que cela ne soit pas une obligation.
  • La figure 10g représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R7 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend deux collecteurs C71 et C72 disposés côte à côte, en position verticale sur la figure comme sur la figure 10a (mais de l'autre côté), et dans lesquels sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes à section transversale aplatie (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables).
  • Ici, les tubes 12 sont raccordés et emboîtés dans les collecteurs C71 et C72. Des éléments I1 et I2 servent à rigidifier les extrémités libres des tubes et peuvent prendre la forme d'un seul élément de liaison, par exemple une tige métallique.
  • Plus particulièrement, les collecteurs C71 et C72 sont à section circulaire comme le collecteur 34 des figures 3b-d mais peuvent alternativement adopter d'autres formes. Alternativement, un collecteur unique peut être utilisé.
  • Les tubes peuvent également être groupés comme sur le mode de la figure 10a (ici les tubes sont groupés par trois) bien que cela ne soit pas une obligation.
  • La figure 10h illustre une variante de réalisation du radiateur de la figure 10d. Le radiateur R8 comprend des collecteurs C81 et C82 à section transversale circulaire et non carrée ou rectangulaire comme sur la figure 10d. Excepté cette différence, tous les autres aspects sont identiques.
  • La figure 10i représente en perspective la partie supérieure d'un radiateur sèche-serviettes R9 selon un mode de réalisation de l'invention qui comprend un collecteur unique C9 vertical sur la figure, et dans lequel sont partiellement emboîtés une pluralité de tubes 16 (d'autres formes de tubes sont bien entendu envisageables). Les tubes sont ici groupés par exemple par neuf tubes (un nombre différent de tubes peut bien entendu être envisagé). Le groupement des tubes n'est toutefois pas obligatoire.
  • Plus particulièrement, le collecteur C9 est à section transversale rectangulaire comme le collecteur 38 des figures 5c-d mais peut alternativement adopter d'autres formes.
  • Ici les extrémités 16a des tubes qui sont celles situées le plus proche du collecteur par rapport aux extrémités opposées 16b (les extrémités 16b sont éparées des extrémités 16a par la longueur des tubes) pénètrent partiellement dans le collecteur C9 et y sont solidarisées, contrairement au mode de réalisation de la figure 10j dans lequel les extrémités 16a du radiateur R10 débouchent au-delà du collecteur C10 et constituent des extrémités libres.
  • La figure 10k illustre un autre mode de réalisation d'un radiateur sèche-serviettes R11 positionné par exemple verticalement, comprenant deux collecteurs C111 et C112 côte à côte et une pluralité de tubes partiellement emboîtés dans les collecteurs. Ici les tubes sont positionnés de manière dissymétrique par rapport aux collecteurs. Les tubes sont répartis par groupes. Un groupe est positionné par rapport aux collecteurs de manière à ce que la plus grande longueur des tubes fasse saillie d'un premier côté tandis que le groupe situé immédiatement en dessous est positionné par rapport aux collecteurs de manière à ce que la plus grande longueur des tubes fasse saillie d'un second côté opposé. Ainsi, comme représenté, les groupes sont disposés en quinconce ou en alternance et les collecteurs sont sensiblement disposés au milieu du radiateur.
  • Toute autre disposition géométrique des collecteurs et des tubes, groupés ou non, peut être envisagée, par exemple avec une alternance de positionnement entre deux tubes consécutifs.
  • Les tubes sont par exemple des tubes 14 à section carrée bien que d'autres sections sont envisageables.
  • Les collecteurs sont par exemple à section carrée ou rectangulaire comme les collecteurs 30, 36 ou 38 des figures précédentes bien que d'autres sections sont envisageables. Un collecteur unique peut alternativement être utilisé.
  • De manière générale par rapport à la description des figures 10a à 10k, les collecteurs sont représentés en position verticale et les tubes en position horizontale mais d'autres orientations spatiales sont envisageables et, par exemple, les collecteurs peuvent être disposés horizontalement et les tubes ou éléments radiants verticalement.
  • Dans un exemple de réalisation, les tubes sont emboîtés partiellement dans deux collecteurs dans l'une des configurations possibles décrites plus haut afin de former un assemblage mécanique des tubes et des collecteurs (dans cet assemblage provisoire les tubes et collecteurs ont leur position fonctionnelle définitive souhaitée).
  • La figure 11a illustre l'opération d'assemblage par emboîtement de tubes 16 avec deux collecteurs 34 : les tubes 16 sont insérés dans un premier collecteur suivant une direction parallèle à l'axe longitudinal des tubes dans des échancrures E1 qui ont été précédemment réalisées (par exemple par perçage, usinage...) dans chacun des collecteurs 34. Ces échancrures sont généralement disposées de manière transversale à l'axe longitudinal des collecteurs et leur contour est adapté à la forme extérieure des tubes et à la profondeur d'emboîtement souhaitée. Les tubes ont également été percés afin de réaliser des ouvertures internes O3 (ici orientées vers le bas) pour la liaison fluidique tube collecteur. Le deuxième collecteur 34 est ensuite amené par l'arrière pour s'emboîter au niveau des extrémités opposées des tubes 16 comme illustré sur la figure 11a par les flèches.
  • L'assemblage obtenu est provisoire et doit ensuite être fixé de manière définitive, par exemple par soudage/brasage des tubes avec les collecteurs. Ici, la profondeur d'emboîtement est telle que les tubes sont verrouillés mécaniquement avec les collecteurs. Dans cette configuration, une opération de soudage temporaire (optionnelle) n'est pas nécessaire pour assurer la tenue mécanique de l'ensemble ainsi assemblé.
  • L'assemblage provisoire est disposé à plat sur un support qui permettra ensuite de le manipuler aisément pour l'introduire dans un four.
  • Un dispositif D (ex : tube ou injecteur) de dépose d'une pâte nécessaire pour l'opération de brasage ultérieure est ensuite utilisé. Ce dispositif permet ici de déposer à des endroits appropriés dans la zone de raccordement entre chaque tube et chaque collecteur plusieurs plots Pb ou un cordon ou des segments de cordon de pâte de cuivre de quantité suffisante. Cette opération est effectuée sur toute la périphérie externe de chaque zone de raccordement tube-collecteur.
  • L'assemblage formé des tubes et des collecteurs est ensuite introduit dans un four via le support pour réaliser une opération de brasage (connue en soi) en faisant fondre les plots ou cordons ou segments de cordon de cuivre Pb répartis sur la périphérie externe de chaque zone de raccordement tube-collecteur afin d'obtenir une solidarisation définitive des tubes aux collecteurs.
  • D'autres types de solidarisation par soudage sont envisageables (soudage par résistance...) pour réaliser la fixation définitive de l'assemblage.
  • Pour des configurations où la profondeur d'emboîtement des tubes dans les collecteurs n'est pas suffisante pour assurer un verrouillage mécanique (a est inférieur à 0,55 Ht), une fixation temporaire des tubes aux collecteurs, par exemple par soudage, est nécessaire.
  • La figure 11c illustre différentes techniques de soudage, à savoir un soudage laser utilisant un dispositif de soudage laser DI dont la tête est représentée, un dispositif Dt de soudage de type MIG ou TIG et le dispositif D décrit plus haut qui, associé à une source de chaleur, permet de réaliser le brasage de la pâte déposée. Ces techniques permettent de réaliser un soudage temporaire, en particulier les deux premières techniques.
  • La figure 12 compare une configuration conventionnelle de radiateur (à gauche du trait vertical) avec une configuration de radiateur selon l'invention (à droite du trait vertical).
  • Dans la configuration conventionnelle le tube ta est soudé à un collecteur Ca au niveau des zones extérieures en contact des deux éléments, de part et d'autre d'une ouverture Oa qui traverse ces deux éléments.
  • La soudure matérialisée par la référence S1 est par exemple réalisée par une technique de soudure par résistance ou par projection. Lorsque le tube et le collecteur sont en matériau métallique, une cage de Faraday se forme dans la zone difficile d'accès où les corps métalliques sont très proches l'un de l'autre.
  • Ici, la zone où le tube s'approche du collecteur pour le rejoindre et y être soudé (S1) est représenté par la flèche notée F1 et forme une cage de Faraday vis-à-vis des deux surfaces métalliques adjacentes.
  • De ce fait, lorsque de la peinture est appliquée sur le radiateur, par exemple par une technique de mise en peinture électrostatique, la cage de Faraday F1 empêche la poudre chargée de pénétrer dans cette zone et donc de protéger contre la corrosion les surfaces métalliques adjacentes ainsi que la soudure.
  • Dans la configuration selon l'invention (à droite du trait vertical sur la figure 12), le tube t1 est emboîté à l'intérieur du collecteur 10 et y est soudé/brasé par n'importe quelle technique de soudage/brasage (soudure par résistance, par projection, brasage, oxi-acétylène, laser...). La zone F2 où les surfaces métalliques du tube et du collecteur sont proches l'une de l'autre et qui est difficile d'accès est fortement réduite par rapport à la zone F1. La cage de Faraday F2 ainsi formée est de plus petites dimensions, ce qui réduit fortement la zone non peinte et donc les risques liés à la corrosion pour le radiateur ainsi formé.
  • Le tube t2 est, quant à lui, plus profondément emboîté à l'intérieur du collecteur et la zone difficile d'accès entre le tube et le collecteur et qui donnait lieu à la formation d'une cage de Faraday a ici disparu. Seule la soudure S3 est représentée et est facilement accessible pour une mise en peinture, éliminant ainsi les risques de corrosion associée à la présence d'une cage de Faraday.
  • Les phénomènes de corrosion expliqués ci-dessus diminuent ainsi fortement lorsque les tubes sont emboîtés dans le ou les collecteurs et disparaissent complètement à partir d'une certaine profondeur d'emboîtement (généralement lorsque la profondeur d'emboîtement dépasse la moitié de la hauteur du tube pour la plupart des configurations de tubes et de collecteurs).
  • On notera sur la figure 12 que l'ouverture ou les ouvertures internes des tubes t1 et t2 ont pu être agrandies (bien que cela ne soit pas une obligation) en raison de la nouvelle géométrie de raccordement entre tube et collecteur.
  • Tout ce qui vient d'être dit à propos des figures 11a-c et 12 s'applique à toute configuration de radiateur selon l'invention telle que décrite plus haut.
  • L'explication ci-dessus permet de comprendre que, même lorsque les radiateurs ne sont pas peints (par exemple, ils ne sont pas en métal), la géométrie du raccordement entre tube et collecteur de l'art antérieur rend difficile d'accès la zone F1, notamment pour un nettoyage, ce qui est beaucoup moins le cas, voire pas du tout le cas avec la géométrie de l'invention.

Claims (16)

  1. Radiateur comprenant au moins un collecteur (10) et une pluralité d'éléments radiants allongés (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) qui sont connectés chacun de manière mécanique et fluidique audit au moins un collecteur, chaque élément radiant s'étendant sur une longueur, possédant une section transversale définie par une hauteur Ht et une largeur et comprenant une portion de sa longueur qui s'emboîte à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,05Ht ≤ a ≤ Ht.
  2. Radiateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément radiant (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) est emboîté à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,55Ht ≤ a ≤ Ht de manière à verrouiller mécaniquement l'élément radiant à l'intérieur dudit au moins un collecteur.
  3. Radiateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque élément radiant est emboîté à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur toute sa hauteur Ht lorsque la hauteur dudit au moins un collecteur est supérieure ou égale à 1,2Ht.
  4. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un collecteur(10) a une forme générale allongée et les éléments radiants (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) s'emboîtent chacun sur une fraction de la longueur dudit au moins un collecteur.
  5. Radiateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit au moins un collecteur (10) a une hauteur perpendiculaire à sa longueur et les éléments radiants (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) pénètrent chacun sur une partie de la hauteur dudit au moins un collecteur.
  6. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque élément radiant (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) est connecté fluidiquement audit au moins un collecteur par une ou plusieurs ouvertures.
  7. Radiateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la ou les ouvertures (O1, O2) ont une section de passage totale offerte au fluide qui est supérieure à la section de passage offerte au fluide dans une configuration où l'élément radiant est connecté audit au moins un collecteur sans pénétrer à l'intérieur de ce dernier.
  8. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments radiants (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) sont connectés mécaniquement audit au moins un collecteur par brasage ou par soudage.
  9. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale des éléments radiants (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) est choisie notamment parmi l'une des formes suivantes : circulaire, carrée, rectangulaire, triangulaire, ovale, semi-ovale, ovale aplatie, losange.
  10. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un collecteur (30 ;34 ;36 ;38) a une section transversale ayant une forme choisie notamment parmi l'une des formes suivantes : circulaire, carrée, rectangulaire, triangulaire, ovale.
  11. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments radiants sont agencés de manière parallèle ou non parallèle entre eux.
  12. Radiateur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les éléments radiants sont agencés perpendiculairement ou en oblique par rapport audit au moins un collecteur.
  13. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans un plan contenant une section longitudinale dudit au moins un collecteur et une section transversale des éléments radiants, la section transversale de chacun des éléments radiants est apte à adopter n'importe quelle orientation angulaire autour d'un axe longitudinal de l'élément radiant, lesdits éléments radiants ayant des sections transversales de formes non circulaires.
  14. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des éléments radiants sont connectés audit au moins un collecteur de part et d'autre de celui-ci.
  15. Radiateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un collecteur est choisi parmi l'une des configurations suivantes : un collecteur unique, deux collecteurs parallèles côte à côte, deux collecteurs parallèles espacés de telle manière que les éléments radiants allongés s'emboîtent dans les deux collecteurs avec au moins une des deux extrémités opposées desdits éléments radiants qui est située à l'extérieur ou à l'intérieur d'un collecteur.
  16. Elément de radiateur comprenant au moins un collecteur (10) et au moins un élément radiant allongé (12 ;14 ;16 ;18 ;20 ;22) qui est connecté de manière mécanique et fluidique audit au moins un collecteur, ledit au moins un élément radiant s'étendant sur une longueur, possédant une section transversale définie par une hauteur Ht et une largeur et comprenant au moins une portion de sa longueur qui s'emboîte à l'intérieur dudit au moins un collecteur sur au moins une partie a de la hauteur Ht, avec 0,05Ht ≤ a ≤ Ht.
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