FR2778730A1 - Storage heater using metallic radiator with two heat storage mechanisms - Google Patents
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
Abstract
Description
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L'invention a pour objet un dispositif de chauffage à accumulation par radiateur The subject of the invention is a storage heater by radiator.
métallique avec deux moyens d'accumulation. metallic with two means of accumulation.
Les systèmes actuels de radiateur à accumulation électrique sont composés d'un corps de chauffe acier ou fonte aluminium avec un corps réfractaire à chauffer par une résistance qui permet de chauffer en partie le corps de chauffe. Ces appareils n'ont pas un bon rendement et consomment beaucoup d'énergie. Les chauffages actuels par des convecteurs Current systems of electric storage heaters are composed of a steel or cast aluminum heating body with a refractory body to be heated by a resistor which partially heats the heating body. These devices do not perform well and consume a lot of energy. Current heaters by convectors
sont particulièrement onéreux.are particularly expensive.
De manière classique, il existe des radiateurs pour chauffage central. Ces radiateurs sont reliés à un circuit contenant un fluide caloporteur et à une chaudière. L'inertie thermique de cet ensemble est grande. Il est donc difficile de s'adapter rapidement à des Conventionally, there are radiators for central heating. These radiators are connected to a circuit containing a heat transfer fluid and to a boiler. The thermal inertia of this assembly is large. It is therefore difficult to adapt quickly to
conditions différentes d'utilisation et/ou d'ensoleillement de chaque pièce. different conditions of use and / or sunshine for each room.
L'état de la technique peut être défini par les brevets suivants. The state of the art can be defined by the following patents.
- FR-A-2.397.766: La présente invention a pour objet un dispositif de chauffage électrique à tubes. Elle est caractérisée en ce que les tubes sont chauffés directement par t5 chauffage par résistance et sont montés au moins par une extrémité dans une plaque de retenue résistant à la chaleur et non-conductrice de courant, et en ce que les plaques de retenue sont montées dans une plaque portante commune, pourvue d'ouvertures correspondantes. - FR-A-2.611.864: Dispositif de protection d'écrans de chaudières pour fours d'incinération d'ordures, formés de tubes verticaux réunis par des ailettes soudées, disposés entre des briques réfractaires et munis de moyens d'accrochage de ces briques, et procédé pour sa fabrication. Les tubes sont pourvus d'ailettes auxiliaires verticales faisant un angle de 30 à 60 avec le plan des ailettes. Les ailettes auxiliaires sont interrompues périodiquement sur des tronçons verticaux des tubes. Une partie des briques est munie d'encoches verticales correspondant aux ailettes auxiliaires sur une fraction de leur hauteur à partir du bas, et l'autre partie d'encoches sur toute leur hauteur. Les briques de la première partie sont accrochées sur la partie supérieure des ailettes auxiliaires, et celle de - FR-A-2,397,766: The present invention relates to an electric tube heating device. It is characterized in that the tubes are heated directly by t5 resistance heating and are mounted at least by one end in a heat-resistant and non-conductive retaining plate, and in that the retaining plates are mounted in a common bearing plate, provided with corresponding openings. - FR-A-2.611.864: Device for protecting boiler screens for refuse incineration furnaces, formed of vertical tubes joined by welded fins, arranged between refractory bricks and provided with means for hooking these bricks, and process for its manufacture. The tubes are provided with vertical auxiliary fins at an angle of 30 to 60 with the plane of the fins. The auxiliary fins are periodically interrupted on vertical sections of the tubes. Part of the bricks are provided with vertical notches corresponding to the auxiliary fins over a fraction of their height from the bottom, and the other part with notches over their entire height. The bricks of the first part are hung on the upper part of the auxiliary fins, and that of
l'autre partie enfilée sur ces ailettes au-dessus des autres. the other part strung on these fins above the others.
- EP-A-0. 481.154: Radiateur bimétallique pour installations de chauffage de bâtiment. Le radiateur présente un élément bimétallique avec un noyau d'acier, formant le composant élémentaire de la canalisation de chauffage de fluide, intégré avec un revêtement d'aluminium coulé sous pression. Ledit composant de canalisation élémentaire est constitué de deux conduits symétriques avec des longueurs intermédiaires parallèles et avec des parties terminales qui convergent selon deux parties principales équilibrées avec des embouchures - EP-A-0. 481.154: Bimetallic radiator for building heating installations. The radiator has a bimetallic element with a steel core, forming the elementary component of the fluid heating pipe, integrated with a coating of die-cast aluminum. Said elementary pipe component consists of two symmetrical conduits with parallel intermediate lengths and with terminal parts which converge into two main parts balanced with mouths
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filetées et avec une partie frontale ayant des emboutissages annulaires qui, en association, forment respectivement les collecteurs supérieur et inférieur. Le présent dispositif, en éliminant le contact direct de l'eau avec l'aluminium, permet d'éviter la formation d'hydrogène; tandis qu'au moyen de ses canaux de transport verticaux avec une s configuration symétrique et parfaitement cylindrique il permet une purge rapide de l'air et évite l'emploi d'un conduit d'échappement de gaz. Il en résulte une structure réversible sans threaded and with a front part having annular stampings which, in combination, respectively form the upper and lower manifolds. The present device, by eliminating direct contact of water with aluminum, prevents the formation of hydrogen; while by means of its vertical transport channels with a symmetrical and perfectly cylindrical configuration it allows rapid air bleeding and avoids the use of a gas exhaust duct. This results in a reversible structure without
soudure particulièrement compacte et robuste. particularly compact and robust weld.
Le dispositif selon l'invention est du type utilisant un radiateur composé d'un bloc de fonte aluminium formé de plusieurs éléments à ailettes à travers lesquels circulent par un o circuit un fluide caloporteur caractérisé par le fait que ledit corps de chauffe est pourvu d'une réservation destinée à recevoir un bloc réfractaire lui- même équipé d'une résistance électrique alimentée par le secteur, un thermostat de sécurité est placé en partie haute du The device according to the invention is of the type using a radiator composed of a block of cast aluminum formed of several fin elements through which circulate by a circuit o a heat transfer fluid characterized in that said heating body is provided with a reservation intended to receive a refractory block itself equipped with an electrical resistance supplied by the sector, a safety thermostat is placed in the upper part of the
radiateur en relation avec un thermostat d'ambiance de coupure faisant office de régulateur. radiator in connection with a cut-off room thermostat serving as a regulator.
Selon un mode de réalisation, la réservation est réalisée par une découpe prévue à cet According to one embodiment, the reservation is made by a cutout provided for this
effet dans la paroi central qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit radiateur. effect in the central wall which is perpendicular to the longitudinal axis of said radiator.
Cette découpe est réalisée sur toutes les parois centrales des éléments intermédiaires à ailettes sauf sur les éléments d'extrémité et ce de manière à cacher esthétiquement le bloc réfractaire. Selon un mode de réalisation, ledit dispositif est utilisé isolément avec un seul This cutting is carried out on all the central walls of the intermediate elements with fins except on the end elements and this so as to aesthetically hide the refractory block. According to one embodiment, said device is used in isolation with a single
radiateur, un circuit caloporteur fermé. radiator, a closed heat transfer circuit.
Selon un autre mode de réalisation, ledit dispositif est utilisé en batteries, plusieurs radiateurs sont associés en parallèle ou en série et raccordés à un circuit général avec ou sans chaudière pour chauffer le fluide caloporteur, chaque radiateur est équipé alors d'une According to another embodiment, said device is used in batteries, several radiators are associated in parallel or in series and connected to a general circuit with or without a boiler to heat the coolant, each radiator is then equipped with a
électrovanne à trois voies.three-way solenoid valve.
Selon un autre mode de réalisation o les radiateurs sont associés avec un chauffage central, le circuit du liquide caloporteur comporte un moyen de récupération de l'eau chaude, According to another embodiment where the radiators are associated with central heating, the circuit of the heat transfer liquid comprises means for recovering hot water,
l'ensemble faisant office d'accumulateur et de chauffe-eau pour l'eau chaude. the assembly acting as a storage tank and a water heater for hot water.
Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils The attached drawings are given as indicative and non-limiting examples. They
représentent un mode de réalisation. Ils permettront de comprendre aisément l'invention. represent an embodiment. They will allow the invention to be easily understood.
La figure 1 est une vue schématique des dispositifs selon l'invention, elle met Figure 1 is a schematic view of the devices according to the invention, it puts
notamment en évidence le radiateur et le bloc réfractaire. especially in evidence the radiator and the refractory block.
La figure 2 est une vue en perspective d'un élément d'extrémité de radiateur vu en FIG. 2 is a perspective view of a radiator end element seen in
partie basse.lower part.
La figure 3 est une vue en perspective d'un élément intermédiaire de radiateur vu en partie de manière à mettre en évidence la réservation destinée à permettre la mise en place Figure 3 is a perspective view of an intermediate radiator element seen in part so as to highlight the reservation intended to allow the establishment
d'un bloc réfractaire suivant l'axe longitudinal dudit radiateur. of a refractory block along the longitudinal axis of said radiator.
La figure 4 est une vue du dispositif selon l'invention mettant en évidence le radiateur, le bloc réfractaire, le thermostat de sécurité et le circuit du fluide caloporteur. La figure 5 est vue en coupe transversale selon l'axe AA représenté à la figure 4. Elle met en évidence le collecteur haut et le collecteur bas qui permettent la liaison entre les différents éléments et les deux tubes verticaux qui relient de chaque côté de l'élément du Figure 4 is a view of the device according to the invention showing the radiator, the refractory block, the safety thermostat and the circuit of the heat transfer fluid. Figure 5 is a cross-sectional view along the axis AA shown in Figure 4. It highlights the upper collector and the lower collector which allow the connection between the different elements and the two vertical tubes which connect on each side of the element of
radiateur le collecteur haut et le collecteur bas. radiator the top collector and the bottom collector.
La figure 6 est une vue de côté d'un élément intermédiaire composant le radiateur. Figure 6 is a side view of an intermediate element composing the radiator.
La figure 7 est un schéma mettant en évidence l'agencement d'une batterie de radiateurs, selon l'invention, qui peuvent être reliés à une chaudière de chauffage central Figure 7 is a diagram showing the arrangement of a battery of radiators, according to the invention, which can be connected to a central heating boiler
purement accessoire et annexe et/ou à un récupérateur d'eau chaude. purely accessory and annex and / or to a hot water collector.
Le dispositif selon l'invention est du type utilisant un radiateur i tel que représenté à la figure 1. Ce radiateur est un bloc de fonte aluminium formé de plusieurs éléments 2, 3, 4, , 6 et 7 à ailettes 8, ces ailettes sont parallèles à l'axe longitudinal du radiateur 1. The device according to the invention is of the type using a radiator i as shown in FIG. 1. This radiator is a block of cast aluminum formed from several elements 2, 3, 4,, 6 and 7 with fins 8, these fins are parallel to the longitudinal axis of the radiator 1.
A travers ces éléments 2, 3, 4, 5, 6 et 7 circule un fluide caloporteur. Through these elements 2, 3, 4, 5, 6 and 7 circulates a heat transfer fluid.
A cet effet, un collecteur bas 9 et un collecteur haut 10 relient les éléments entre eux, alors que chaque élément 2, 3, 4, 5, 6 et 7 comporte chacun deux tubes verticaux 11 et 12 For this purpose, a low collector 9 and a high collector 10 connect the elements to each other, while each element 2, 3, 4, 5, 6 and 7 each has two vertical tubes 11 and 12
qui relient, dans la partie basse, le collecteur 9 et, dans la partie haute, le collecteur 10. which connect, in the lower part, the collector 9 and, in the upper part, the collector 10.
Sur la figure 1, le circuit du fluide caloporteur est représenté en pointillé. In Figure 1, the heat transfer fluid circuit is shown in dotted lines.
Selon l'invention, le corps de chauffe est pourvu d'une réservation 13 destinée à recevoir un bloc réfractaire 14. Ledit bloc réfractaire est lui-même équipé d'une résistance électrique 15. Cette résistance électrique est alimentée par le secteur, par un réseau de distribution. Un thermostat de sécurité 16 est placé en partie haute du radiateur 1, en relation According to the invention, the heating body is provided with a reservation 13 intended to receive a refractory block 14. Said refractory block is itself equipped with an electrical resistance 15. This electrical resistance is supplied by the sector, by a distribution network. A safety thermostat 16 is placed in the upper part of the radiator 1, in relation
avec un thermostat d'ambiance 17 régulateur. with a regulating room thermostat 17.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, la réservation est réalisée par une découpe prévue à cet effet dans la paroi centrale 18 qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit radiateur 1. Cette découpe 13 est réalisée sur toutes les parois centrales 18 According to the embodiment shown in the figures, the reservation is made by a cutout provided for this purpose in the central wall 18 which is perpendicular to the longitudinal axis of said radiator 1. This cutout 13 is made on all the central walls 18
des éléments intermédiaires 3, 4, 5 et 6. intermediate elements 3, 4, 5 and 6.
En effet, cette découpe n'est pas réalisée sur les éléments d'extrémité, à savoir les éléments qui constituent le radiateur 1, et qui sont les éléments 2 et 7, et ce de manière à pouvoir cacher, par leur propre paroi centrale, l'élément réfractaire 14 qui est mis en place dans la réservation prévue à cet effet dans toutes les parois centrales 18 des différents Indeed, this cutting is not carried out on the end elements, namely the elements which constitute the radiator 1, and which are the elements 2 and 7, and this so as to be able to hide, by their own central wall, the refractory element 14 which is placed in the reservation provided for this purpose in all the central walls 18 of the different
éléments intermédiaires 3, 4, 5 et 6. intermediate elements 3, 4, 5 and 6.
Ainsi, l'élément réfractaire 14 est caché sur le plan esthétique à la vue de l'utilisateur Thus, the refractory element 14 is hidden aesthetically from the view of the user.
qui regarde le radiateur de l'extérieur. looking at the radiator from the outside.
Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 1, ledit dispositif est utilisé According to the embodiment shown in Figure 1, said device is used
isolément avec un seul radiateur 1 et un circuit caloporteur fermé. in isolation with a single radiator 1 and a closed heat transfer circuit.
Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 7, il est possible d'utiliser le dispositif selon l'invention en batterie. Plusieurs radiateurs 19, 20 et 21 sont ainsi utilisés en According to another embodiment shown in Figure 7, it is possible to use the device according to the invention in battery. Several radiators 19, 20 and 21 are thus used in
association, en parallèle ou en série, et raccordés à un circuit général 22, qui peut être lui- association, in parallel or in series, and connected to a general circuit 22, which can be itself
même branché sur une chaudière (non représentée sur les figures) pour chauffer ledit fluide caloporteur. Chaque radiateur est alors équipé d'une électrovanne à trois voies 22, 23 et 24 qui pourra en association avec chaque régulateur ou thermostat d'ambiance 25, 26 et 27 activer ou non les radiateurs et moduler de manière parfaite le chauffage dans chaque pièce, en !5 tenant compte de la taille de la pièce, de l'ensoleillement, etc. On comprend ainsi que le système de chauffage selon l'invention présente une très grande efficacité et une très grande souplesse. Selon un autre mode de réalisation, les radiateurs 19, 20 et 21 sont associés avec un chauffage central, le circuit du liquide caloporteur comporte un moyen de récupération de l'eau chaude non représenté sur les figures, l'ensemble faisant ainsi office d'accumulateur et even connected to a boiler (not shown in the figures) to heat said heat transfer fluid. Each radiator is then fitted with a three-way solenoid valve 22, 23 and 24 which, in association with each room regulator or thermostat 25, 26 and 27 can activate or not the radiators and modulate the heating in each room perfectly, taking into account the size of the room, the amount of sunshine, etc. It is thus understood that the heating system according to the invention has very high efficiency and very great flexibility. According to another embodiment, the radiators 19, 20 and 21 are associated with central heating, the circuit of the heat-transfer liquid comprises a means for recovering hot water not shown in the figures, the assembly thus acting as accumulator and
de chauffe-eau pour l'eau chaude.water heater for hot water.
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REFERENCESREFERENCES
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