FR2883367A1 - Echangeur thermique - Google Patents
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Abstract
Un échangeur thermique comprend une pluralité d'éléments tubulaires (1) comprenant chacun un cylindre (2) de support, au moins une plaque (3c, 3f) cylindrique d'échange thermique séparant une première cavité contenant un liquide (4) à coefficient de dilatation élevé d'une deuxième cavité contenant un fluide caloporteur (5c, 5f), et un tube (6) de maintien externe.Application à une pompe et à une installation.L'échangeur thermique selon l'invention permet de résister à de fortes contraintes mécaniques. L'échangeur thenmique permet également de mieux résister à de fortes pressions malgré un diamètre important des plaques cylindriques d'échange thermique sans avoir à augmenter l'épaisseur de ces plaques, la pression étant exercée principalement radialement aux éléments tubulaires, et en particulier de l'extérieur vers l'intérieur pour la plaque cylindrique d'échange thermique la plus fine au contact de la cavité contenant du liquide caloporteur froid ou de l'air.
Description
ECHANGEUR THERMIQUE
La présente invention concerne un échangeur thermique, utilisé pour générer un liquide sous pression sous l'effet de sa dilatation en particulier dans une pompe.
Il est connu dans l'art antérieur, en particulier par les demandes de brevet FRA-2 851 796 et WO-A-2004/079194 une pompe hydraulique et une installation hydraulique mettant en oeuvre une telle pompe.
L'installation hydraulique comprend ainsi une pompe hydraulique, un réservoir de liquide hydraulique et un moteur hydraulique.
La pompe hydraulique comprend au moins un piston de pompage et un piston moteur constitués par deux étages d'un même piston différentiel. Le piston de pompage délimite une chambre de pompage dans un cylindre de pompage et le piston moteur délimite une chambre motrice dans un cylindre moteur. Le piston de pompage et le piston moteur sont liés entre eux par des moyens de liaison cinématiques de telle sorte qu'une augmentation du volume de la chambre motrice corresponde à une réduction de volume de la chambre de pompage et inversement.
La chambre de pompage est reliée hydrauliquement au réservoir de liquide hydraulique de l'installation et au moteur hydraulique de l'installation, qui est alimenté par la pompe hydraulique.
La chambre motrice de la pompe est reliée hydrauliquement à un faisceau tubulaire d'échange thermique. Un liquide à coefficient de dilatation thermique élevé est présent dans la chambre motrice et le faisceau tubulaire d'échange thermique. Ce liquide à coefficient de dilatation thermique élevé est placé en relation d'échange thermique alternativement avec une source chaude et avec une source froide.
Ainsi, le liquide à coefficient de dilatation thermique élevé subit alternativement des dilatations thermiques et des contractions thermiques, ce qui provoque respectivement l'augmentation du volume de la chambre motrice au détriment de celui de la chambre de pompage, qui chasse le fluide hydraulique vers le moteur hydraulique puis vers le réservoir de l'installation, ou la diminution du volume de la chambre motrice, ce qui provoque l'aspiration du liquide hydraulique à partir du réservoir de l'installation. Un effet de pompage est alors obtenu par alternance des mouvements de refoulement et d'aspiration du liquide hydraulique.
Le faisceau tubulaire d'échange thermique est constitué d'un faisceau de tubes verticaux fermés à leur extrémité inférieure et communiquant entre eux, à leur extrémité supérieure, par un collecteur dans lequel débouche une conduite de liaison avec la chambre motrice.
Le faisceau tubulaire d'échange thermique est placé à l'intérieur d'un bac divisé par une cloison horizontale. Cette cloison, thermiquement isolante, est percée de RABrevenW 500123587.doc trous permettant à chaque tube de traverser la cloison de part en part tout en assurant une étanchéité aussi bonne que possible entre la cloison et les tubes.
Le bac est ainsi divisé en une chambre inférieure comprenant un liquide caloporteur froid circulant et en une chambre supérieure comprenant un liquide caloporteur chaud circulant.
Le faisceau tubulaire d'échange thermique est ainsi mis alternativement en relation d'échange thermique avec le fluide caloporteur froid et avec le fluide caloporteur chaud par déplacement vertical en va-et-vient à l'intérieur du bac. Ce mouvement de va-et-vient vertical est assuré par un vérin.
Les dilatations et contractions thermiques alternatives subies par le fluide à coefficient de dilatation thermique élevé entraînent des dilatations et contractions alternatives du faisceau tubulaire d'échange thermique, qui ont tendance à étirer chaque tube, entraînant à terme une fatigue des tubes constituant le faisceau tubulaire.
Le but de l'invention est donc de proposer un échangeur thermique permettant de résister longtemps à de fortes contraintes mécaniques.
Ce but est atteint par un échangeur thermique comprenant une pluralité d'éléments tubulaires comprenant chacun: - un cylindre de support, - au moins une plaque cylindrique d'échange thermique, chaque plaque séparant une première cavité contenant un liquide à coefficient de dilatation thermique élevé d'une deuxième cavité contenant un fluide caloporteur, un tube de maintien externe.
Selon un mode de réalisation, le tube de maintien externe, la ou les plaque(s) 25 cylindrique(s) d'échange thermique et le cylindre de support ont des diamètres décroissants.
Selon un mode de réalisation, les première et deuxième cavités sont délimitées, d'une part, par une des plaques cylindrique d'échange thermique et, d'autre part, par le cylindre de support ou le tube de maintien externe, la ou les plaque(s) cylindrique(s) d'échange thermique, le cylindre de support et le tube de maintien externe étant concentriques.
Selon un mode de réalisation, chaque élément tubulaire est fermé à chacune de ses extrémités par un flasque, un desdits flasques étant adapté à permettre la circulation du liquide à coefficient de dilatation thermique élevé à travers le flasque et l'autre flasque interdisant cette circulation.
Selon un mode de réalisation, chaque élément tubulaire est fermé à chacune de ses extrémités par un flasque, un desdits flasques au moins étant adapté à permettre la circulation du (des) fluide(s) caloporteur(s) à travers le flasque.
R:1Brevcts\23500123587.doc Selon un mode de réalisation, lesdits flasques sont adaptés à permettre la circulation alternativement d'un fluide caloporteur chauffé par une source chaude et d'un fluide caloporteur refroidi par une source froide.
Selon un mode de réalisation, une des plaques cylindriques d'échange 5 thermique est munie d'une pluralité de premières ailettes en contact avec le liquide à coefficient de dilatation thermique élevé.
Selon un mode de réalisation, qu'une des plaques cylindriques d'échange thermique est munie d'une pluralité de premières ailettes en contact avec un fluide caloporteur.
Selon un mode de réalisation, une des plaques cylindriques d'échange thermique est munie d'une pluralité de deuxièmes ailettes en contact avec un fluide caloporteur.
Selon un mode de réalisation, les différents éléments tubulaires sont parallèles entre eux.
Selon un mode de réalisation, les différents éléments tubulaires sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et fixées à une tige filetée située entre au moins deux éléments tubulaires.
Selon un mode de réalisation, les différents éléments tubulaires sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et soudées 20 entre elles.
Selon un mode de réalisation, les différents éléments tubulaires sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et brasées entre elles.
L'invention se rapporte aussi à une pompe comprenant: - un piston de pompage adapté à actionner un moyen de commande par le mouvement d'un fluide, - un piston moteur relié par des moyens cinématiques au piston de pompage et adapté à être actionné par un mouvement du liquide à coefficient de dilatation thermique élevé de l'échangeur thermique selon l'invention, - une source chaude, - une source froide.
Selon un mode de réalisation, la pompe comprend en outre un by-pass adapté à faire passer alternativement un fluide caloporteur chauffé sous pression par la source chaude et un liquide caloporteur refroidi à pression atmosphérique par la source froide dans les éléments tubulaires de l'échangeur thermique.
L'invention se rapporte aussi à une installation comprenant: - la pompe selon l'invention, - un réservoir de fluide, R: V3foreM23500U3587. doc un moyen de commande.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemple uniquement et en référence aux dessins qui montrent: - figure 1, une vue en perspective d'un élément tubulaire de l'échangeur thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention; figure 2, une vue en coupe transversale de l'échangeur thermique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
L'échangeur thermique selon l'invention comprend une pluralité d'éléments tubulaires. Chaque élément tubulaire comprend un cylindre de support, au moins une plaque cylindrique d'échange thermique séparant une première cavité contenant un liquide à coefficient de dilatation thermique élevé d'une deuxième cavité contenant un fluide caloporteur, et un tube de maintien externe.
La plaque cylindrique d'échange thermique permet un échange thermique entre le liquide à coefficient de dilatation thermique élevé et le fluide caloporteur de façon à permettre la dilatation ou la contraction thermique du liquide en fonction de la température du ou des fluide(s) caloporteur(s) circulant dans l'échangeur thermique.
Le cylindre de support et le tube de maintien externe, qui sont constitués de matériaux très résistants aux pressions et peuvent être de mauvais conducteurs thermiques, permettent de limiter fortement la dilatation longitudinale de l'échangeur thermique et donc de résister plus longtemps à de fortes contraintes mécaniques qu'avec le faisceau tubulaire d'échange thermique connu dans l'art antérieur.
La figure 1 représente une vue en perspective d'un élément tubulaire de l'échangeur thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention.
L'échangeur thermique comprend une pluralité d'éléments tubulaires.
Dans ce premier mode de réalisation de l'invention, chaque élément tubulaire 1 comprend un tube 6 de maintien externe contenant deux plaques 3,, 3f cylindriques d'échange thermique, dites respectivement plaque externe et plaque interne, qui, elles-mêmes, contiennent un cylindre 2 de support. Le cylindre 2 de support est par exemple un cylindre plein. Le tube 6 de maintien externe, les deux plaques 3,, 3f cylindriques d'échange thermique et le cylindre 2 de support sont sensiblement concentriques.
Une première cavité, formée entre les deux plaques 3c, 3f cylindriques d'échange thermique, contient un liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé. Deux autres cavités, formées respectivement entre l'une des plaques 3c et le tube 6 de maintien externe et entre l'autre plaque 3f et le cylindre 2 de support, accueillent respectivement un fluide 5, caloporteur chaud et un fluide 5f caloporteur froid à l'état liquide.
R: \Brevets\23500123587. doc Un des buts de l'échangeur thermique selon l'invention est de dilater ou de contracter le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé par échange thermique avec les fluides 5c, 5f caloporteurs, le liquide devant toutefois constamment rester à l'état liquide. Cet échange thermique est réalisé via les plaques 3c, 3f cylindriques d'échange thermique. De façon à ce que cet échange thermique soit optimisé, en particulier en durée, ces plaques 3c, 3f sont en matériau ayant une très bonne conductivité thermique, à savoir en métal.
De façon à ce que l'échangeur thermique résiste mieux au vieillissement, le tube 6 de maintien externe et le cylindre 2 de support sont constitués de matériaux très résistants aux pressions. Ainsi, ils sont par exemple, mais de façon non limitative, en matériau composite en carbone, à enroulements filamentaires ou en verre. Ces matériaux ont par ailleurs l'avantage de présenter une mauvaise conductibilité thermique (par exemple comprise entre 0,034 W/mK et 0,045 W/mK), ce qui permet également de fortement limiter les pertes de chaleur vers l'extérieur de l'échangeur thermique. Des pressions importantes s'exercent en particulier sur la plaque cylindrique d'échange thermique en contact avec le fluide 5c caloporteur chaud lors de la dilatation du liquide 4 à coefficient de dilatation élevé. Cette plaque est de faible épaisseur: elle est typiquement comprise entre quelques millimètres et plusieurs centimètres, suivant la nature du métal constituant la plaque et la taille de l'échangeur en fonction de l'application. Ainsi, la vitesse d'échange thermique est accrue sans toutefois fragiliser la plaque car la pression s'exerce principalement radialement sur celle-ci lors de la dilatation (et de préférence vers l'intérieur de l'élément tubulaire) et non plus principalement longitudinalement comme dans l'art antérieur.
Ainsi, contrairement au faisceau tubulaire d'échange thermique connu dans l'art antérieur, l'échangeur thermique selon l'invention permet d'utiliser des plaques cylindriques d'échange thermique de diamètre plus important pour une même épaisseur, qui résistent beaucoup mieux aux fortes pressions, ce qui permet de diversifier les applications. Le diamètre des plaques peut être augmenté à épaisseur constante soit parce que la pression s'exerce de l'extérieur vers l'intérieur et non de l'intérieur vers l'extérieur, soit parce que les plaques sont aidées à résister dans leurs sollicitations mécaniques par le tube 6 de maintien externe ou le cylindre 2 de support, qui sont en matériau résistant à de fortes pressions.
Dans une variante de réalisation, le tube 6 de maintien externe et le cylindre 2 de support sont tous les deux en métal mais l'élément tubulaire comporte à chacune de ses extrémités un flasque soudé ou brasé sur le tube pour permettre à ces deux éléments 2, 6 de résister à de fortes pressions.
De préférence, le fluide 5e caloporteur chaud est contenu entre le tube 6 de maintien externe et la plaque 3e cylindrique externe d'échange thermique, tandis que le fluide 5f caloporteur froid est contenu entre la plaque 3f cylindrique interne d'échange thermique et le cylindre 2 de support.
Ainsi, lorsque le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé est dilaté, ce dernier va exercer une contrainte en compression sur la plaque 3f cylindrique interne d'échange thermique. La présence du cylindre 2 de support permet d'aider ladite plaque 3f cylindrique interne d'échange thermique à résister à cette contrainte de pression s'exerçant radialement à l'élément tubulaire en direction du cylindre 2 de support.
La plaque 3f cylindrique interne d'échange thermique comprend en outre une pluralité de premières ailettes longitudinales 31 situées à l'intérieur de la cavité contenant le fluide 5f caloporteur froid. Ces premières ailettes 31 permettent de résister plus facilement aux contraintes de pression radiales exercées sur l'élément tubulaire sous l'effet de la dilatation du liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé. Ces premières ailettes servent également au positionnement du cylindre 2 de support sensiblement au centre de la plaque 3 f cylindrique interne.
La plaque 3c cylindrique externe d'échange thermique comprend également une pluralité de deuxièmes ailettes longitudinales 32 situées à l'intérieur de la cavité contenant le fluide 5c caloporteur chaud. Ces deuxièmes ailettes 32 servent en particulier au positionnement de la plaque 3c cylindrique externe sensiblement au centre du tube 6 de maintien.
Prenons l'exemple suivant: si les plaques 3c et 3f sont en acier, la plaque 3c a par exemple une épaisseur de 3 mm et la plaque 3f de 1 mm. La plaque 3e peut alors contenir une pression de 400 bar en s'aidant du tube 6 de maintien externe. La plaque 3f peut contenir la même pression que la plaque 3c malgré son épaisseur inférieure parce que la pression s'exerce de l'extérieur vers l'intérieur.
La plaque 3f cylindrique d'échange thermique est alternativement au contact du fluide caloporteur 5f froid venant de la source froide et d'air lorsque le flux de fluide caloporteur 5f froid est arrêté.
La figure 2 représente une vue en coupe transversale de l'échangeur thermique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
Les références identiques par rapport à la figure 1 désignent des éléments similaires ou équivalents.
Dans ce deuxième mode de réalisation, l'échangeur thermique comprend une pluralité d'éléments tubulaires 1. Chaque élément tubulaire 1 comprend un tube 6 de maintien externe contenant une unique plaque 3 cylindrique d'échange thermique qui, elle-même, contient un cylindre 2 de support. Le cylindre 2 de support est par R.\Brev W\23500\23587.doc exemple un cylindre plein. Le tube 6 de maintien externe, la plaque 3 cylindrique d'échange thermique et le cylindre 2 de support sont sensiblement concentriques.
Une première cavité est formée entre la plaque 3 cylindrique d'échange thermique et le tube 6 de maintien externe et une deuxième cavité est formée entre la plaque 3 cylindrique d'échange thermique et le cylindre 2 de support. L'une de ces cavités accueille un liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé tandis que l'autre cavité accueille un fluide 5 caloporteur.
Comme expliqué plus haut, la plaque 3 cylindrique d'échange thermique est en matériau ayant une très bonne conductivité thermique, à savoir en métal de façon à 10 optimiser l'échange thermique.
De même, comme expliqué plus haut, le tube 6 de maintien externe et le cylindre 2 de support sont constitués de matériaux résistant aux fortes pressions et ayant une mauvaise conductibilité thermique comme, par exemple, un matériau composite en carbone ou à enroulements filamentaires ou en verre.
Dans ce mode de réalisation, du fluide 5 caloporteur chaud et froid est injecté alternativement dans la cavité destinée à accueillir ledit fluide.
De préférence, le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé est contenu entre le tube 6 de maintien externe et la plaque 3 cylindrique d'échange thermique, tandis que le fluide 5 caloporteur est contenu entre la plaque 3 cylindrique d'échange thermique et le cylindre 2 de support.
Ainsi, lorsque le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé est dilaté, ce dernier va exercer une contrainte en compression sur la plaque 3 cylindrique d'échange thermique. La présence du cylindre 2 de support permet d'aider la plaque 3 cylindrique d'échange thermique à résister à cette contrainte de pression s'exerçant dans un plan transversal à l'élément tubulaire en direction dudit cylindre 2 de support.
La plaque 3 cylindrique d'échange thermique comprend en outre une pluralité de premières ailettes longitudinales 31 situées à l'intérieur de la cavité contenant le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé. Ces premières ailettes 31 permettent d'augmenter la surface d'échange thermique.
La plaque 3 cylindrique d'échange thermique comprend également une pluralité de deuxièmes ailettes longitudinales 32 situées à l'intérieur de la cavité contenant le fluide 5 caloporteur. Ces deuxièmes ailettes 32 servent, d'une part, au positionnement du cylindre 2 de support sensiblement au centre de la plaque 3 et, d'autre part, à résister plus facilement aux déformations importantes qui pourraient résulter des contraintes de pression exercées transversalement à l'élément tubulaire sous l'effet de la dilatation du liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé.
R: \Brevefs\23 500\23587, doe Comme représenté sur la figure 2, les éléments tubulaires sont sensiblement parallèles entre eux. Ils sont de préférence disposés au contact les uns des autres, de façon à limiter les pertes d'énergie, et par exemple de façon à ce que leurs axes forment des trièdres. Cette disposition des éléments tubulaires, ainsi que et leur mode de fixation décrit plus bas, peuvent également s'appliquer aux éléments tubulaires 1 selon le premier mode de réalisation de l'invention.
Chaque élément tubulaire 1 est enserré par une bride, non représentée, qui est fixée à une tige filetée 7 située au centre du trièdre.
Pour rendre plus solide l'échangeur thermique, l'ensemble des éléments 10 tubulaires 1 est solidarisé par une résine synthétique.
Dans une variante de réalisation, les brides sont soudées ou brasées entre elles.
Par ailleurs, chaque élément tubulaire 1 est fermé à chacune de ses extrémités par un flasque, non représenté. Un seul desdits flasques doit permettre de faire circuler le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé à travers ledit flasque.
En particulier, les flasques adaptés à faire circuler le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé doivent tous être disposés du même côté des différents éléments tubulaires constituants l'échangeur thermique.
En revanche, un seul ou les deux flasques peuvent permettre de faire circuler le fluide 5 caloporteur à travers ce ou ces flasques.
Dans les deux modes de réalisation de l'invention, les fluides 5, Sc, 5f caloporteur sont par exemple de l'eau et le liquide 4 à coefficient de dilatation thermique élevé est par exemple de l'éthanol. Le coefficient de dilatation thermique de l'éthanol est de 1,1.10"3 Le coefficient de dilatation thermique du liquide 4 est par exemple compris entre 10'2 et 10-4 K-1.
Le fluide Sc caloporteur chaud est chauffé par une source froide et le fluide 5f caloporteur froid est refroidi par une source froide.
La source chaude est par exemple un panneau solaire. Dans ce cas, le débit d'énergie produite par la source chaude étant modeste, il est particulièrement important de réduire au minimum les pertes de chaleur de façon à économiser l'énergie disponible.
L'échangeur thermique selon l'invention est destiné à être installé dans une pompe comprenant en outre un piston de pompage adapté à actionner un moyen de commande par le mouvement d'un fluide (liquide hydraulique ou gaz), un piston moteur relié par des moyens cinématiques au piston de pompage et adapté à être actionné par un mouvement du liquide 4 à coefficient thermique élevé de l'échangeur thermique selon l'invention, une source chaude et une source froide.
La pompe contient par exemple plusieurs échangeurs thermiques.
R. \Bmefs\235 W\23 587. doc 2883367 9 La pompe, pour fonctionner comprend également un by-pass permettant de faire passer alternativement un fluide caloporteur chaud chauffé par la source chaude et un liquide caloporteur froid refroidi par la source froide dans les éléments tubulaires 1 de l'échangeur thermique de façon à créer une alternance de dilatations et de contractions thermiques permettant d'actionner le piston moteur.
La pompe selon l'invention est destinée à être installée dans une installation comprenant en outre un moyen de commande, par exemple un moteur, et un réservoir de fluide.
L'installation est par exemple un climatiseur. Dans ce cas, la chambre de pompage aspire et comprime du gaz et sert de compresseur. La source chaude est par exemple un ou plusieurs panneau(x) solaire(s) ou une fosse isotherme de stockage de fluide caloporteur chaud utilisable en période nocturne. La source froide est par exemple un bassin d'agrément ou une piscine.
Dans une variante, l'installation est une installation hydraulique productrice d'électricité domestique. Dans ce cas, le moyen de commande est un moteur hydraulique. La source chaude est par exemple un ou plusieurs panneau(x) solaire(s) ou une fosse isotherme de stockage de fluide caloporteur chaud utilisable en période nocturne. La source froide est par exemple un bassin d'agrément ou une piscine.
Dans une variante, l'installation est une installation hydraulique productrice d'électricité domestique à partir de géothermie. Dans ce cas, la pompe hydraulique assure le fonctionnement d'un moteur hydraulique qui entraîne un générateur d'électricité. La source chaude est alors constituée par l'eau chaude provenant de la géothermie. Et la source froide est par exemple constituée par le milieu naturel, à savoir une rivière, la mer, etc...
Lorsque l'installation comprend une source chaude constituée de panneaux solaires, la pression régnant dans le circuit du fluide caloporteur chaud doit être relativement élevée de façon à maintenir le fluide (par exemple de l'eau) à l'état liquide. Sinon, l'eau s'évapore. En revanche, la pression régnant dans le circuit du fluide caloporteur froid peut être la pression ambiante. Ainsi, dans ce cas, l'utilisation d'un échangeur thermique avec des éléments tubulaires selon le premier mode de réalisation décrit plus haut est particulièrement adaptée.
R1Brevet, 235W\23587.doc
Claims (16)
1. Echangeur thermique comprenant une pluralité d'éléments tubulaires (1) comprenant chacun: - un cylindre (2) de support, - au moins une plaque (3, 3c, 3f) cylindrique d'échange thermique, chaque plaque séparant une première cavité contenant un liquide (4) à coefficient de dilatation thermique élevé d'une deuxième cavité contenant un fluide caloporteur (5, 5c, 5f), - un tube (6) de maintien externe.
2. Echangeur thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (6) de maintien externe, la ou les plaque(s) (3, 3c, 3f) cylindrique(s) d'échange thermique et le cylindre (2) de support ont des diamètres décroissants.
3. Echangeur thermique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les première et deuxième cavités sont délimitées., d'une part, par une des plaques (3, 3c, 3f) cylindrique d'échange thermique et, d'autre part, par le cylindre (2) de support ou le tube (6) de maintien externe, la ou les plaque(s) (3, 3c, 3f) cylindrique(s) d'échange thermique, le cylindre (2) de support et le tube (6) de maintien externe étant concentriques.
4. Echangeur thermique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque élément tubulaire (1) est fermé à chacune de ses extrémités par un flasque, un desdits flasques étant adapté à permettre la circulation du liquide (4) à coefficient de dilatation thermique élevé à travers le flasque et l'autre flasque interdisant cette circulation.
5. Echangeur thermique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque élément tubulaire (1) est fermé à chacune de ses extrémités par un flasque, un desdits flasques au moins étant adapté à permettre la circulation du (des) fluide(s) caloporteur(s) (5, Sc, 5f) à travers le flasque.
6. Echangeur thermique selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits flasques sont adaptés à permettre la circulation alternativement d'un fluide caloporteur chauffé par une source chaude et d'un fluide caloporteur refroidi par une source froide.
R. \Brevets\235 00123587. doc
7. Echangeur thermique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une des plaques (3) cylindriques d'échange thermique est munie d'une pluralité de premières ailettes (31) en contact avec le liquide (4) à coefficient de dilatation thermique élevé.
8. Echangeur thermique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une des plaques (3f) cylindriques d'échange thermique est munie d'une pluralité de premières ailettes (31) en contact avec un fluide (5f) caloporteur.
9. Echangeur thermique selon la revendication Tou 8, caractérisé en ce qu'une des plaques (3, 3c) cylindriques d'échange thermique est munie d'une pluralité de 10 deuxièmes ailettes (32) en contact avec un fluide caloporteur (5, 5e).
10. Echangeur thermique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les différents éléments tubulaires (1) sont parallèles entre eux.
11. Echangeur thermique selon la revendication 10, caractérisé en ce que les différents éléments tubulaires (1) sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et fixées à une tige filetée (7) située entre au moins deux éléments tubulaires.
12. Echangeur thermique selon la revendication 10, caractérisé en ce que les différents éléments tubulaires (1) sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et soudées entre elles.
13. Echangeur thermique selon la revendication 10, caractérisé en ce que les différents éléments tubulaires (1) sont maintenus entre eux au moyen de brides enserrant chacune un élément tubulaire et brasées entre elles.
14. Pompe comprenant: un piston de pompage adapté à actionner un moyen de commande par le 25 mouvement d'un fluide, un piston moteur relié par des moyens cinématiques au piston de pompage et adapté à être actionné par un mouvement du liquide (4) à coefficient de dilatation thermique élevé de l'échangeur thermique selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, une source chaude, une source froide.
R \BteveUU3SOIZ23S87.doc
D
15. Pompe selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un by-pass adapté à faire passer alternativement un fluide caloporteur chauffé sous pression par la source chaude et un liquide caloporteur refroidi à pression atmosphérique par la source froide dans les éléments tubulaires (1) de l'échangeur thermique.
16. Installation comprenant: la pompe selon l'une quelconque des revendications 14 ou 15, - un réservoir de fluide, un moyen de commande.
R:\Breven\23500\23587.doc
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-
2005
- 2005-03-15 FR FR0502520A patent/FR2883367B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2883367B1 (fr) | 2011-01-21 |
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