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LE MINISTRE DES AFFAIRES ECONOMIQUES
ET DES CLASSES MOYENNES,
Vu la loi du 24 mai 1854 'sur les brevets d'invention, modifiée par les lois des 27 mars 1857, 5 juillet 1884, 11 oc- tobre 1919, août 1924, 30 décembre 1925 et 23 juillet 1932, ainsi que les arrêtés royaux du 30 juin 1933 et, n 85, du 17 novembre 1939, et spécialement son article 22.
Vu l'arrêté-loi du 8 juillet 1946 prorpogeant, en raison des événements de guerre, les délais en matière 'depropriété indus- trielle et la durée des brevets d'invention.
Vu l'avis du Ministre des Finances tendant à permettre la restauration des brevets dont les'annuités n'ont pas été payées dans les délais fixés par l'Arrêté Ministériel du 24 novembre 1947 fixant la-date ultime de prorogation des délais en matière de propriété industrielle,
Vu la décision du Ministre des' Finances fixant à un mois le délai pour le paiement de la taxe complémentaire.
Vu la requête introduite le 26 août 1948 par Mr. W. DERIAZ, titulaire du brevet d'invention n 393.130 pour "Procédé de répar- tition d'une quantité de chaleur ou de froid, pratiquement unifor- mément sur une surface d'échange et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé", délivré le 31 janvier 1933 pour prendre
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cours le 17 décembre 1932.
Considérant qu'il résulte de cette requête que Mr.
W. DERIAZ se trouve dans les conditions exigées pour obtenir la restauration du brevet précité dont la seizième annuité aurait dû être payée au plus tard le 30 juin 1948, date ultime du moratoire en matière de propriété industrielle établi par l'arrêté-loi du 8 juillet 1946.
ARRETE
Article 1.- Est restauré le brevet d'invention n 393130 pour "Procédé de répartition d'une quantité de cha- leur ou de froid, pratiquement uniformément sur une surface d'échange et installation pour la mise en oeuvre de ce pro- cédé", délivré le 31 janvier 1933 pour prendre cours le 17 dé- cembre 1932.
Article 2;- La restauration ne sortira ses effets qu'après le paiement des taxes restées en souffrance ainsi que d'une taxe complémentaire égale au montant de celles-ci.
Ce paiement doit être effectué dans un délai d'un mois à compter de la date du présent arrêté,
Article 3.- La restauration est accordée sous la réserve des droits éventuels de tiers.
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procédé de répartition d'une quantité de chaleur ou , de froid, pratiquement uniformément sur une surface d'échange et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La présente invention comprend un procédé de réparti- tion d'une quantité de chaleur ou de froid, pratiquement uni- formément sur une surface d'échange, à partir d'une source, de chaleur ou de froid et une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.
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Ce dernier est caractérisé en ce que l'on relie ther- miquement la surface d'échange avec la source de chaleur ou de froid; de façon telle que les parcours suivis par la chaleur ou le froid à partir de la source jusqu'aux divers points de la surface d'échange, aient pratiquement tous une résistance thermique totale de valeur égale.
L'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé comporte une surface d'échange, au moins une source de cria- leur ou de froid et une liaison thermique entre cette sour- ce et la dite surface d'échange. Elle est caractérisée en ce que cette liaison thermique est constituée par au moins un organe distributeur en matière relativement bonne con- ductrice, et par au moins un espace intermédiaire situé entre cet organe et la surface d'échange, espace dont la valeur moyenne de la transmission thermique spécifique est plus faible que celle de la matière de l'organe distribu- teur, cet organe et cet espace étant dimensionnés de telle sorte l'un par rapport à l'autre et disposés de telle sorte par rapport à la surface d'échange et à la source,
que la chaleur ou le froid émis par cette source est transmis aux différents points de la surface d'échange en quantités pra- tiquement égales par unité de surface.
On entend ici par "surface d'échange" une surface . quelconque (plane, sphérique, cylindrique), à partir de laquelle un échange calorique se fait avec l'ambiance, et par "résistance thermique totale" la somme de toutes les résistances rencontrées par la chaleur ou le froid, à par- tir de sa source jusqu'à un point de la surface d'échange où cette chaleurs-ce-froid quitte cette surface.
Le but (le l'Intention est de permettre la transmis- sion de quantité importantes de chaleur ou de froid, de la
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surface d'échange à l'ambiance, tout en ayant pratiquement les différents points de la surface d'échange à la même température, en vue du chauffage ou du refroidissement de l'ambiance.
Lors de la mise en oeuvre du procédé, on relie ther- miquement la ou les sources de chaleur ou de froid avec la surface d'échange, de préférence de manière que la direc- tion générale des tronçons médians des parcours suivis par la majeure partie de la chaleur ou du froid entre cette ou ces sources et la dite surface, soit pratiquement parallèle à la surface d'échange. En d'autres termes, si on représen- te les parcours suivis par la chaleur ou le froid, comme il est d'usage de le faire par exemple pour les lignes de for- ces électro magnétiques, on verra que les "lignes de chaleur ou de froid" seront disposées, entre la ou les sources et la surface d'échange, en majeure partie et sur une grande fraction de leur longueur, parallèlement à cette surface d'échange.
Il en résulte que les sources de chaleur ou.de froid peuvent être relativement espacées les unes des autres par, rapport à la plus petite distance séparant ces sources de la surface d'échange ou d'une surface isothermique commune aux zones d'action de deux sources voisines et la'-plus proche de ces sources. Par exemple l'espacement des sources peut être de 60 cm alors que la distance d'une source à la surface d'échange ou à la dite surface isothermique n'est . que de 1 ou 2 cm.
L'organe distributeur, bon conducteur, est de préféren- ce en métal, par exemple en f er, en aluminium; ce dernier étant spécialement bien approprié à ce but vu sa bonne con- ductibilité, son poids spécifique faible et son prix avanta- geux.
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Quant à l'espace intermédiaire situé entre l'organe distributeur et la surface d'échange, et dont la valeur moyenne de la transmission thermique spécifique est plus faible que celle de la matière de l'organe distributeur, il peut être occupé par un solide ou un fluide (air, air plus ou moins raréfié à travers lequel la chaleur ou le froid se transmet par rayonnement), par un mélange de ma- tières homogène ou hétérogène (par exemple: sciure de bois et air, sciure de bois et particules métalliques), etc.
Lorsque cet espace est occupé par un corps très mauvais con- ducteur, son épaisseur est faible et des différences acci- dentelles de cette épaisseur produiront des écarts notables de température. Il peut donc être préférable de donner à cet espace une forte épaisseur et de le remplir totalement ou partiellement d'un corps suffisamment conducteur ou bien d'augmenter la valeur conductrice de cet espace en le fai- sant traverser par des organes conducteurs (lamelles partant de l'organe distributeur dans la direction de la surface d'échange, perpendiculairement à celle-ci, etc. ).
La présente invention trouve son application princi- pale dans le chauffage de locaux. La surface d'échange peut dans ce cas-être constituée par le plancher, les murs, le plafond, etc., d'un local et la source de chaleur peut être constituée par un chauffage à eau chaude ou électrique.
L'invention peut aussi s'appliquer au refroidissement de chambres frigorifiques, la surface d'échange étant alors constituée de préférence par le plafond de telles chambres.
Dans les pays'-'chauds, elle pourra être utilisée pour le re- froidissement des locaux d'habitation et sera plus hygiéni- que que les moyens consistant en une ventilation forcée.
On peut encore indiquer comme applications de loin- vention, le chauffage (par plancher, plafond ou parois) de
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wagons, de voitures automobiles, de séchoirs, de fours,' de couveuses, le chauffage de plaques chauffantes et le re- froidissement de patinoires artificielles.
Le dessin annexé représente schématiquement, à titre d'exemples, sept formes de réalisation différentes d'instal- lations de chauffage selon l'invention.
La fig. 1 est une coupe d'une première forme de réa- lisation destinée au chauffage d'un plancher par exemple.
La fig. 2 est une vue de détail en coupe de la partie de l'organe distributeur de cette première forme de réali- sation, se trouvant près de la source de chaleur, avant le montage de celui-ci sur la source.
La fig. 3 est une coupe faite selon un plan perpendi- culaire à celui de la coupe de la fig.1 et montrant la disposition de la source de chaleur pour le chauffage d'un plancher.
La fig. 4 est une vue analogue à la fige i, mais mon- trant une deuxième forme de réalisation.
La fige 5 est une coupe de détail montrant le montage de l'organe distributeur de la deuxième forme de réalisation, sur la source de chaleur.
La fig. 6 est une coupe d'une troisième forme de réa- lisation également pour le chauffage d'un plancher. 4
La fig. 7 montre en coupe et à plus grande échelle une installation pour le chauffage d'une surface relativement petite, cette installation pouvant par exemple servir de chauffe-pieds.
La fig.8 montre en coupe une cinquième forme de réali- sation dans laquelle le plancher est porté par des corps creux dans les évidements desquels se trouvent les organes distributeurs.
La fig. 9 est une coupe suivant la ligne IX- IX de
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la fig.g.
..La fig. 10 est une vue de détail du raccord de l'or- gane distributeur avec la source.
Les figs. il et 12 sont des vues semblables montrant chacune une forme de réalisation différente de l'installation, cette dernière étant supposée s'appliquer au chauffage d'un plancher.
Dans toutes les figures du dessin, les mêmes chiffres de référence indiquent des organes analogues. On appellera ci-dessous la source de chaleur "corps. de chauffe", l'organe distributeur simplement "distributeur", et l'espace intermé- diaire situé entre le distributeur et la surface d'échange, "espace mauvais conducteur" ou "espace compensateur" ou en- core simplement "espace".
Dans la forme de réalisation des fig. i et 2, le dis- tributeur i est relié par un raccord 2 au corps de chauffe 3.
Ce dernier est constitué par un tuyau en fer parcouru par de l'eau chaude, comme c'est le cas dans les installations de chauffages centraux. Entre le distributeur 1 et le plan- cher 1 dont la face supérieure représente la surface d'échan- ge se trouve un espace 4 mauvais conducteur. Le plancher 1 repose sur des appuis 1 et le distributeur est serré à ses extrémités entre le plancher et ces appuis. Des plis 7 élas- tiques de dilatation se déforment lorsque le distributeur se dilate ou se contracte et empêchent ainsi le distributeur de glisser entre les appuis et le plancher, ce qui produi- rait un bruit incommodant.
Le distributeur 1 ainsi que le raccord sont en fer ou en aluminium.;', sont rivés l'un à l'autre. L'espace 4 peut être simplement rempli d'air ou d'une matière moins conductrice que le fer ou l'aluminium.
La chaleur émise par le corps de chauffe est récoltée
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en majeure partie par le reccord 2 et transmise au distri- buteur 1. Une partie de la/chaleur transmise à ce dernier est conduite aux extrémités de celui-ci et de là aux par- ties du plancher 2, se trouvant en contact avec ces extrémi- tés. Il en résulte un transport important de chaleur aux parties du plancher les plus éloignées de la source 3.
La température du distributeur allant en décroissant à partir de l'endroit le plus près du corps , jusqu'aux extrémités de ce distributeur, 11 s'en-suit que les quantités de cha- leur dégagée par ce distributeur sont plus grandes, pour la même surface, prés du corps 1 que près des dites extré- mités, une partie de cette chaleur dégagée traverse l'espa- ce pour atteindre le plancher 5. Comme l'épaisseur de cet espace va en décroissant à partir de l'endroit le plus près de la source 1 jusqu'aux extrémités du distributeur, la - chaleur dégagée près du corps 3 aura plus de peine à attein- dre le plancher 1 que celle dégagée près des extrémités du distributeur.
La section de ce dernier, ainsi que'l'épais- seur de l'espacer, sont choisies de façon qu'une quantité voulue pratiquement constante de chaleur soit transmise au plancher par unité de surface et que la quantité de chaleur continuant son parcours dans le distributeur soit suffisante pour qu'à l'extrémité de celui-ci la chaleur transmise di- rectement au plancher soit égale à la dite quantité. En pratique, le distributeur a une épaisseur constante et il - est fait en tôle de fer ou d'aluminium, emboutie.
Il en ré- suite que lorsque la source .1 est maintenue à une tempéra- ture constante et que l'air au-dessus du plancher reste éga- lement à une température sensiblement constan-te, il s'éta- blit dans 1'installation un équilibre d'échange de tempéra- ture tel que la surface supérieure du plancher est sensible- ment partout à la même température.
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Si la température du corps de chauffevarie, toutes 'les autres températures varieront également et les quanti- tés de chaleur resteront dans les mêmes proportions. La température de la surface d'échange restera donc toujours uniforme sur toute cette surface.
Le plancher , au lieu d'être constitué comme habituel- lement, peut consister en une plaque de tôle de fer recou- verte de linoléum ou d'une autre couche de matière analogue.
La plaque de tôle repose sur les appuis 1 et vient en con- tact avec le corps occupant l'espace compensateur 4 et avec le distributeur 1; cette plaque, bonne conductrice de la chaleur, favorise encore la répartition uniforme de la tem- pérature à la surface d'échange.
La distance séparant le corps de chauffe du plancher 5 peut varier et dans ce but la position de ce corps de chauffe dans la partie 11 du raccord est variable. Avant le montage du distributeur, cette partie 11 est ouverte, comme le montre la fig. 2, et les parties 10 sont éloignées l'une de l'autre. Au moment du montage, on pose la partie 11 sur le corps de chauffe, on appuie jusque ce que le raccord 1 et le distributeur prennent leurs positions conve- nables. Le raccord Z se déforme, c.à.d. que les parties 10 se rapprochent l'une de l'autre en faisant épouser le corps de chauffe par la partie 11.; un bon contact s'établit entre ces organes. Ce rapprochement des parties 10 se fait par pivotement autour des liaisons flexibles 1.
Le reste du rac-
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cord ne se déforme pas grâce à la partie 8 du distributeur.
L'ensemble prend la forme représentée à la fig.1.
Des nervures 12 sont prévues sur une partie du raccord 2 et sur le distributeur 1. Elles ont pour but de renforcer les parties qui ne doivent pas fléchir ou flamber.
Comme on- comprend, le raccorda, grâce à sa formé,
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'Jll ..&1i........\..., >t- -,.., ... 6'" \.. . t
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permet de compenser de forts écarts de distance entre le corps de chauffe et le plancher, sans nécessiter de défor- mations du distributeur et du corps occupant l'espace com- pensateur. Ces écarts de distance peuvent provenir d'impré- cisions du montage du corps de chauffe ou de l'inclinaison de ce corps. Le raccord 2 est représenté rivé au distribu- teur ., il pourrait aussi être vissé ou soudé au distribu- teur. Le contact entre ces deux pièces pourrait aussi être obtenu par simple pression ou par serrage de vis.
Dans ce cas, il est possible de libér er le contact en séparantles surfaces de contact lorsque l'on veut mettre l'installation hors de service.
Le corps de chauffe 3 qui, dans le cas présent, est un tuyau, s'étend parallèlement aux appuis 6 qui sont des poutres. Pour le chauffage de toute la surface du plancher d'une chambre, on disposera un tuyau entre chaque poutre et chacun de ces tuyaux sera associé à un distributeur, com- me représenté.
Le tuyau , (voir fig.3) est légèrement incliné pour permettre aux bulles d'air qui se forment .toujours dans les conduites d'eau chaude, de se déplacer et d'être évacuées.
L'eau chaude arrive par une nourrice 14 et en se refroidis-' sant descend le long du tuyau $ pour arriver au collecteur 15 par où l'eau moins chaude retourne à la chaudière. Une petite colonne verticale 16 relie chaque tuyau 3 au collée- ' teur, ce qui favorise un fonctionnement régulier de chaque corps de chauffe. La circulation d'eau-se fait par thermo- siphon ou éventuellement par pompage si la résistance de l'installation est trop grande.
Le collecteur et la nourri- ce sont supportés soit directement par les poutres, soit par des organes intermédiaires; ils peuvent dépasser les poutres et être visibles comme c'est le cas pour le collecteur 15,
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ou être placés dans une encoche ménagée dans les poutres, comme pour la nourrice 14. Cette encoche n'affaiblit pas la construction, puisqu'elle est placée près de l'appui de la poutre à l'endroit où le moment de flexion est le plus faible.
L'ensemble formé par l'organe distributeur 1, le rac- cord 2, le corps de chauffe 3, la nourrice 14, le collec- teur 15, peut se déplacer légrement sans tensions, sous l'effet de la dilatation de ses éléments ou du tassement de la construction, vu que tout petit déplacement est absorbé par des déformations de l'organe élastique 2.
Lorsque le plancher chauffant est placé sur une dalle en béton, les corps de chauffe et les distributeurs peuveit être montés entre les lambourdes servant d'appui au plancher et dans l'espace ménagé par la hauteur de ces lambourdes.
En pratique, on pourra disposer les corps de chauffe à une grande distance les uns des autres, par rapport à celle séparant ces corps de la surface d'échange ou de la surface isothermique la plus proche enveloppant ces corps.
Par exemple, lorsque l'espace mauvais conducteur est occupé par de l'air et que le distributeur est en métal, la distan- ce séparant ces corps de chauffe de la surface isothermique la plus proche, pourra être de 1 ou 2 cm et les corps de chauffe eux-mêmes pourront se trouver espaces les uns des autres de 30, 40, 50, 60 cm ou plus. Le rapport entre la distance d'un corps de chauffe à la dite surface et la dis- tance séparant ces corps de chauffe est donc plus petit que 1/3. En effet,pour les données ci-dessus, il varie de 1/15 à 1/60.
Ceci est un gros avantage en ce sens qu'on peut ob- tenir une surface d'échange ayant une température pratique- ment uniforme; tout en plagant les corps de chauffe à une grande distance les uns des autres et ceci tout en disposant
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de peu de place au-dessous de cette 'surface. Cet avantage permet de diminuer le nombre des corps de chauffe par unité', de surface, ce qui réduit très sensiblement les frais d'ins- tallation.
Dans la forme de réalisation des fig.4 et 5, le dis- tributeur 1 vient directement en contact avec le corps,de¯,-. chauffe 3. Ce distributeur présente en effet des branches . frigides, grâce aux nervures 12. Une partie flexible 18 se trouve entre ces branches et épouse le corps.. ± en formant un bon contact avec lui.
On voit à la fig.5 la position du distributeur avant- son montage; la partie 18 est ouverte et les branches 17 du diffuseur sont relevées. Pour le montage, on place la
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partie 1 sur le corps de chauffe, on abaisse-le distrlbu-,,. teur-sur les appuis 6. La partie 18 fléchit et s'enroule. ''-'" sur le corps de chauffe. Cette disposition s'adapte aussi. aux irrégularités de,la distance séparant le corps du
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plancher 3.ë L'espace compensateur est occupé par de I*.air. '
Le fonctionnement de cette forme de. réalisation est le suivant:
La chaleur émise par le corps à est conduite,par la
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partie. 18 aux branches IL et s'étend dans tout le distribu- teur 1.
Une partie de la chaleur de ce distributeur traverse la couche d'air comprise entre le plancher et le distribu-
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teur. Cette transmission de chaleur étant très forte près de la partie 18. elle est suffisante pour chauffer à rlet ' < #ti > E iy . endroit le plancher à la température voulue* Bans- qette1' t 'l.i>. forme de réalisation cependant, la répart.itïôn,de. la chaleur selon une température uniforme sur la surface externe àu'<>"1, "<, plancher, n'est pas théoriquement aussi'bonne que dans l'ex-
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emple des fig. l et 2, mais en pratique la conductibilité '
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du plancher lui-même et les légers mouvements de convection de la couche d'air compensatrice atténuent les irrégularités.
Il est possible, en faisant fléchir élastiquement le distributeur 1, de mettre sa partie 18 hors de contact avec la source 3. Ainsi, le transport de chaleur au distributeur peut être interrompu et tout ou partie de l'installation mise hors de service.
Dans la forme de réalisation de la fig.6, le distribu- tour 1 présente une arête 19, laquelle est en contact avec les joues 20 du raccord 2. La surface de contact entre 19 et 20 esttoujours la même et grâce au dégagement 21, les écarts de distance entre le corps 3 et le plancher 5 peu- vent être rattrapés dans de certaines limites. En outre, l'arête 19 peut coulisser entre les joues 20, ce qui permet de compenser les différences dues à la dilatation du distri- but eur.
La chaleur émise par est conduite par le raccord 2 à l'arête 19. De là, elle se répartit dans le distributeur 1 et' dans l'espace 1 pour être transmise au plancher comme dans le cas de la première forme de réalisation.
Il est possible, en abaissant la source 1 ou en défor- mant le distributeur 1, d'éloigner les joues 20 de l'arête 19, ce qui interrompt la liaison thermique entre le distri- buteur 1 et le raccord 3, lorsque l'on veut mettre l'ins- 'tallation hors de service.
L'installation de la fig.7 est destinée au chauffage d'une plaque 1 en métal à partir d'un corps de chauffe électrique. Cette Installation peut être de petite dimen- sion et portative et constituer ainsi une plaque chauffante.
Le corps de chauffe est maintenu dans un raccord 2, lequel est boulonné au distributeur 1. Les extrémités de celui-ci
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sont-pincée s enty.la.,'plaque.et l'éiément 24 d'un cadre \ ttt. iv,,"" %',
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l'aide d'un boulon 23 à tête noyée. Ce cadre est composé des/éléments 24, 25 et 26 reliés entre eux par les boulons 27. Des feuilles 28 métalliques sont pincées entre les élé- ments du cadre et emprisonnent des couches d'air isolantes.
Comme le corps de chauffe n'est maintenu que par le distri- buteur et le raccord, il n'est pas nécessaire de prévoir des moyens spéciaux pour compenser la dilatation. Cette der- nière n'aura pour effet que de faire fléchir légrement le ' distributeur en déplaçant le corps de chauffe dans l'espace compris entre la plaque 1 et la feuille 28. l'espace com- pensateur se déformant. Les conducteurs électriques four- nissant le courant au corps de chauffe suivront ce déplace- ment.
La chaleur émise par le corps de chauffe est transmise par le raccord 2 au distributeur 1 et de là traverse l'es- pace 4 pour atteindre la plaque 5.
Dans la forme de réalisation représentée aux figures 8, 9 et 10, le distributeur 1 est constitué par des éléments semblables en forme de ruban, espacés les uns des autres' et logés dans les évidements d'un organe porteur 45-6-35.
Cet organe porteur repose sur une dalle 40, par l'intermé- diaire de cales 37. Ces cales sont en mortier (ou en une matière qui est isolante de la chaleur ou du son).
Une couche d'air 36, comprise entre l'organe porteur et la dalle 40, a un effet isolant. Grâce aux cales 37, on. peut rattraper les inégalités de la dalle et placer les organes porteurs de niveau. Ces dernierspeuvent être par exemple des hourdis en terre cuite ou d'autres corps creux...
Dans la forme de réalisation représentée, ces organes' porteurs présenter!'; deux couches de matière 45 et 35, sépa- rées par des évidements 4 et 34 et reliées par des supports
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6. La couche supérieure 45 est aussi mince que possible pour être peu Isolante, tandis que la couche 35 peut être plus épaisse pour résister aux tensions de traction lors de la charge de l'organe porteur. Le plancher repose sur ces organes porteurs ; il est constitué par exemple par du linoléum 39 sur une chape 38.
Les distributeurs 1 sont reliés thermiquement aux sources 3. par des raccords 2. La chaleur venant des sources 1 est conduite par les raccords 2 aux distributeurs 1, puis régulièrement répartie sur la surface d'échange 5 à travers la couche d'air occupant l'espace compensateur 4.
La fig. 10 montre la forme des deux parties 20 et 43 du raccord 2, avant le montage. La partie 20 repose sur la source et ses extrémités vont légèrement en s'écartant.
Lorsque l'on glisse les parties 43 sur la source 3, ces parties font un bon contact avec les autres parties 20.
Grâce à cette disposition, il est possible de tenir le dis- tributeur 1 dans une position déterminée même lorsqu'il y a des écarts de hauteur de la source,2,- Si la source, au lieu d'être de section circulaire, présente deux faces pa- rallèles aux parties 43 et également distantes, il est pos- sible de glisser les parties 43 directement contre ces deux faces.
Les coussins d'air formés par les évidements 34, agis- sent comme isolants, comme la coucher, et les cales 37 ne laissent perdre que peu de chaleur. Comme les distances d'une part entre les distributeurs et d'autre part entre les éléments de ces distributeurs, sont faibles, la chaleur se répartit pratiquement uniformément dans la couche 45 et par conséquent dans le plancher 38 et 39.
Les distributeurs sont reliés thermiquement aux sources
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et ils touchent, à leurs extrémités, la couche 45 avec une légère pression tout en pouvant glisser sur cette couche.
Un légerjeu 33 est laissé, dans chaque évidement 34, entre deux distributeurs voisins, ceux-ci peuvent donc se dilater librement. En outre, des jeux 4-1 et 42 sont laissés d'une part entre l'organe porteur et le raccord et d'autre part entre le distributeur et l'organe porteur.
Les tubes 1 reposent sur des cales 44. Comme l'ensem- ble comprenantles tubes ..2. (ainsi qu' éventuellement des nour- rices et des collecteurs), les raccords 2 et les distribu- teurs 1, n'appuie contre la couche (portant la surface d'échange) qu'avec une très légère pression, cet ensemble peut se dilater ou se contracter ou se déplacer légèrement sans subir aucune tension dangereuse. Comme les surfaces de contact entre les distributeurs 1 et les couches 45 et entre les sources et les cales 44, sont parallèles à la surface d'échange, l'ensemble formé des distributeurs 1, des raccords 2 et des sources 3, peut se déplacer parallèlement à la sur- face d'échange, sans subir aucune tension.
Dans la masse des organes porteurs et dans le plancher (chape.38 et linoléum ' 39), la température variera moins et la dilatation sera par conséquent plus faible que dans l'ensemble Indiqué ci-dessus.
On peut cependant prévoir que ces organes porteurs et ce plancher ( et 39) puissent, se dilater librement par rap- port à la dalle 40, en choisissant les. cales 37 en une ma- tière qui n'adhère pas aux organes porteurs ou à la dalle, mais qui permette un glissement entre ces parties.
La forme de réalisation des fig. 8 à 10 permet donc de supprimer toute tension dangereuse de dilatation.
Le contact entre le distributeur 1 et la couche 45, peut être aussidoux que nécessaire.
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Selon une variante, les distances séparât les d.iffé- rents points du distributeur 1, de la couche (c.à.d. l'épaisseur de l'espace 4), peuvent être calculées de façon que ce distributeur n'entre pas en contact avec cette couche, de manière que toute la chaleur soit obligée de traverser un espace d'air, avant d'atteindre la surface d'échange. Il n'y a alors aucun frottement entre le distributeur 2 et la couche 45.
On peut aussi suspendre les sources , de manière à augmenter leur facilité de déplacement par dilatation, ou encore fixer le distributeur 1 à la couche 45 et faire ab- sorber les variations de position par le raccord 2. Celui- ci peut, dans ce but, être déformable ou présenter des sur- faces de contact permettant un glissement.
On peut employer, au lieu des corps creux représentés, des organes porteurs formés simplement d'une couche 45 et de nervures 6, sans couche inférieure 35. 'En outre, les organes porteurs, au lieu, de reposer sur les cales 37, peu- vent reposer directement sur la daller, ou sur un lit de ciment.
Si la couche 45 est assez résistante et si les organes porteurs sont posés régulièrement, cette coucher peut servir directement de plancher.
La chape 38 et le linoléum 39 peuvent être remplacés par un carrelage, une couche de ciment ou d'une autre ma- tire contenant de la poudre de bois ou du liège, un plan- cher sans joints ou même un parquet.
Dans la forme de réalisation de la fig.11, le distri- buteur 1 est une-plaque métallique présentant un bombage
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central z0., C({'i,b8ge est destiné à répartir convenable- ment la chaleur dans la région située au-dessus de la source
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3 où les grandes différences de température pourraient oc- casionner des mouvements de convection ou un important rayonnement.
Sans ce bombage, le rayonnement et la convec- tion feraient varier la répartition de la chaleur, les quan- tités transmises notant plus proportionnelles à l'écart de température entrela source ..1 et la surface d'échanger, comme c'est le cas lorsque la transmission se fait pratique- ment seulement par conduction.
Ce bombage 30 touche la surface d'échange 5, il pour- rait en être maintenu à une certaine distance. On voit également à la fig.11 comment peuvent être placés les sup- ports 6 lorsque leur écartement est inférieur à la largeur. du distributeur 1. Celui-ci ne peut franchir les supports
6 selon une courbe continue, cause des différences de conductibilité entre les supports 6 et les coussins d'air
4, ainsi que par suite des variations de positions de la source ± par rapport à la surface d'échange 5. Le distribu- teur 1 présente donc des discontinuités aux points ou.les supports 6 le traversent.
Le fonctionnement de cette forme de réalisation est le suivant: la. chaleur émise par le corps 1 est transmise' par le raccord 2 au distributeur 1 et de là par conduction et rayonnement à la surface d'échange 5.
Dans la forme de réalisation de la fig.12, des plaques de métal moule présentent chacune un trou pour le passage du corps de chauffe et deux nervures 31 partant d'un bos- sage 32f entourant ce corps. Ces nervures 31 constituent l'organe distributeur. Des évidements .4 sont ménagés dans. ces plaques; l'espace compris entre les nervures 31 et la surface d'échange 5, occupé par de l'air et par le métal entourant les évidements 4 forme l'espace compensateur, mauvais conducteur.
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La chaleur émise par la source 3 est absorbée par le bossage et transportée par conduction dans les plaques, , les nervures 31 facilitant ce transport aux extrémités des plaques près des appuis 6. Les évidements et la faible épaisseur du métal autour de ces évidements entravent la conduction de la chaleur sur les parcours les plus courts entre la source et le plancher.
Les plaques ne sont pas fixées au plancher, mais font simplement contact avec lui et un petit jeu est laissé entre les extrémités des plaques et les appuis 6 . Ceci permet aux plaques de se dilater librement.
Comme on le voit par ce qui précède, lorsque l'inven- tion est appliquée au chauffage d'un plancher, elle permet d'obtenir sur toute la surface du plancher d'un local, une température uniforme. Les avantages d'un tel résultat au point de vue hygiène et confort sont nombreux.
Le plancher étant chaud, la chaleur est transmise aux pieds par contact ; l'air ambiant n'a donc pas besoin d'avoir une température élevée et peut rester relativement frais.
L'aération des locaux ne produit pas une couche d'air froid près du plancher; cette aération n'empêche donc pas les per- sonnes en contact avec le plancher, d'avoir chaud. Le chauf- fage d'un local est indépendant du chauffage du local situé au-dessous. Aucune place n'est occupée, dans les locaux ha- bités, par des moyens de chauffage tels que radiateurs, four- neaux, etc. En outre, ces moyens étant en général difficiles à nettoyer, leur suppression est un avantage au point de vue hygiénique.
La tiédeur agréable du plancher permet d'employer pour la construction de ce dernier, des matériaux qui n'étaient
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pas utillséo'jusqulb présent à cause de 1'.Impression. désa- .. ,,Hx .. ,,:. , provoquaient air eux,gmx gréable de froidprovoquaient par eux-mêmes.
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De nombreuses modifications peuvent être apportées aux formes de réalisation décrites :
Dans les formes de réalisation représentées aux fig.
1 à 6 et 11 et 12, le plancher 2 peut comporter une plaque métallique en contact avec le distributeur, plaque recouver- te d'une couche de matière ne risquant pas d'être détério- rée à la longue par une chaleur modérée, telle que lino- léum, compositions à base de liège, lamelles de bois, -etc.
Si ces substances sont de très bons isolants, cette couche sera mince.
On peut aussi prévoir que le plancher soit fait en la même matière plastique (armée ou non) que celle occupant l'espace compensateur .. Le distributeur peut, dans ce cas, servir de tendeur, d'armature, de coffrage pour le moulage '' de cette matière en place.
L'espace peut être rempli d'un mélange de matières ou peut renfermer une série d'organes disposés de manière que la conductibilité spécifique moyenne de cet espace,1:/: soit variable et adaptée à la forme du distributeur. Par exemple, l'espace 4 peut être occupé par une partie au moins de la matière du plancher lui-même, cette matière étant des lamelles de bois contreplaqué, ces lamelles présentant in- térieurement des évidements et le distributeur s'étendant pratiquement parallèlement à ces lamelles.
Les distributeurs et les planchers peuvent être en plusieurs pièces faciliant le montage et le démontage des installations pour donner facilement accès aux corps de chauffe.
Le distributeur 1 ou le raccord 2 peuvent être reliés au corps de chauffe, par exemple par soudage, par serrage avec vis, etc. On peut intercaler dans cette liaison des
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couches de matières modifiant la transmission de la chaleur ou du froid.
Lorsque le raccord n'est pas solidaire du distribu- teur, mais plaque contre celui-ci, les raccords peuvent être montés avant les corps de chauffe. En outre, on peut placer plusieurs raccords au même endroit en vue d'augmenter la diffusion de la chaleur dans certaines régions du corps de chauffe. Ceci permet de compenser le fait que les corps de chauffe ont une température plus élevée près de la nourrice que prés du collecteur (voir fig.3). On peut aussi, pour compenser ces différences de température, entailler partiel- lement le raccord 1, perpendiculairement aux parcours sui- vis par la chaleur ou le froid, pour diminuar la quantité de chaleur ou de froid transportée par le raccord.
Dans le cas de-la première forme de réalisation, cette entaille peut, par exemple, se faire en coupant le raccord sur une partie de la liaison flexible 9.
Dans les formes de réalisation représentées aux des- sins, le distributeur est symétrique par rapport à un plan perpendiculaire à la surface d'échange et passant par la source, mais suivant la forme de la source et sa position par rapport à la surface d'échange, le distributeur peut être complètement asymétrique ou peut être symétrique par rapport à un axe seulement ou même avoir la forme d'une sur- face de révolution dont l'axe serait perpendiculaire à la surface d'échange et passerait par la source.
Chaque distributeur peut aussi être relié thermiquement à plusieurs sources. Par exemple, un tel distributeur peut avoir la forme d'un ruban métallique appuyant par ses ex- trémités contre deux sources voisines. Au milieu de sa lon- gueur, ce ruban touche le corps présentant la surface d'échan-
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ge. Dans un tel distributeur, on pourra avoir un organe de dilatation, par exemple analogue à celui indiqué en 3 à la fig.l. Cet organe déformable fléchira élastiquement au moment du montage et permettra une pression régulière de l'organe distributeur contre les sources. En outre, ce distributeur de la forme d'un ruban, pourra être logé dans des évidements de l'organe portant la surface d'échange.
Chacune des figures 1, 4, 6, 7, 11 et 12, ne montre qu'une seule source, mais en général, toute une série de sources sont placées parallèlement les unes aux autres et portent chacune un distributeur. Le distributeur d'une source n'a pas besoin de toucher celui de la source voisine, il peut en être séparé par les supports 6 ou seulement par un petit espace.
L'ensemble de ces distributeurs forme une nappe se trouvant du même côté de la surface d'échange que les sup- ports de celle-ci. Aux points de croisement de ces supports et de cette nappe, celle-ci présente des discontinuités (par exemple des plis flexibles 7 ou autres variations d'in- clinaison, évidements des distributeurs, espaces entre dis- tributeurs ou éléments de distributeurs). Ces discontinuités compensent la différence de conductibilité entre le compen- sateur et le support et permettent la dilatation ou le dé- placement des distributeurs et des sources par rapport à la surface d'échange.
Le distributeur, au lieu d'être constitué par une pièce de tôle, peut être composé d'un réseau de tiges, d'un grillage, de rubans ou de fils métalliques. Ces-tiges, ru- bans, fils peuvent être d'épaisseur, de largeur et de lon- gueur variables.