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Perfectionnements à la disposition des radiateurs ou échangeurs de chaleur analogues.
Cette invention a pour objet des perfectionnements à la disposition des radiateurs ou échangeurs de chaleur analogues et se propose de fournir un agencement grâce auquel la résistance offerte par le radiateur à l'air ou autre milieu passant à travers lui soit réduite, le transfert de chaleur amélioré, et les dimensions générales
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du radiateur diminuées par rapport à ce qui est le cas dans les constructions actuelles possédant une capacité égale au point de vue du transfert de la chaleur.
La réalisation pratique de l'invention prévoit la disposition des éléments échangeurs de chaleur obliquemant au trajet de l'air ou autre milieu ou agent qui les approche et la déviation de l'air lors de son entrée dans les éléments selon un angle prédéterminé, l'air pouvant être dévié à nouveau lorsqu'il quitte les éléments.
Grâce à cette déviation de l'air ou autre milieu, la vitesse de l'air qui s'écoule à travers les éléments écha.ngeurs de chaleur est inférieure à la vitesse de l'air qui approche des éléments. En outre, les radiateurs sont proportionnés de telle sorte que l'air s'écoule à travers les éléments à une vitesse qui permette le fonctionnement le plus efficace du ou des types particuliers des éléments comprenant le radiateur ou l'échangeur de chaleur.
Suivant une construction réalisant la présente invention, les éléments échangeurs de chaleur sont disposés de manière que leurs faces se trouvent dans un plan placé obliquement au parcours de l'air qui les approche sous le contrôle autrement dit la commande de canaux ou conduits convenablement conformés. Lorsque l'air pénètre dans les éléments, il est dévié d'un angle calculé suivant la vitesse de l'air qui approche les éléments selon une certa.ine relation avec la vitesse la plus efficace de l'air à travers eux.
Pour choisir la vitesse de l'air qui produit le transfert de chaleur optimum pour une résistance minimum, on doit tenir compte du poids du radiateur car, pour les applications les plus pratiques, c'est le radiateur
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assurant le plus grand transfert de chaleur pour un poids ou un encombrement particulier quelconque qui est considéré comme étant le plus efficace.
L'air peut s'écouler librement en arrière des éléments échangeurs de chaleur ou être à nouveau dévié selon n'importe quel trajet désiré, Les réservoirs ou collecteurs fournissant ou recueillant le liquide ou les vapeurs refroidies à l'intérieur des éléments sont disposés, de préférence, hors des trajets des filets d'air qui entrent dans le radiateur ou qui en sortent et peuvent être incorporés aux manches ou conduits d'air ou construits intérieurement à eux. A titre de variante, ces réservoirs ou collecteurs peuvent constituer des capots à profil aérodynamique enveloppant la partie avant des éléments.
N'importe quelle construction convenable d'éléments échangeurs de chaleur peut être utilisée mais il est préfé- rable, surtout pour certaines constructions de radiateurs, d'employer des éléments produisant les résultats optimum pour des vitesses relativement faibles de l'air et de réduire la vitesse de l'air au moment où il pénètre dans les éléments grâce à la déviation décrite ci-dessus.
En disposant les éléments obliquement au trajet de l'air, on donne à la surface frontale relative du radiateur une valeur bien moindre que celle de la surface frontale des éléments. La résistance des éléments à l'écoulement de l'air est inférieure à celle d'un radiateur de dimensions similaires dont les éléments sont disposés normalement à l'écoulement de l'air tandis qu'en même temps le transfert de chaleur est plus grand dans le radiateur perfectionné.
Par conséquent, plus le radiateur perfectionné est profond
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par rapport à la section d'entrée d'air, moins ce radiateur offre de résistance au passage de l'air à travers lui, ce qui est l'inverse de ce qui se produit avec les radiateurs usuels dans lesquels la résistance à l'air à n'importe quelle vitesse donnée de l'air s'accroît avec l'augmentation de la profondeur du radiateur.
Selon une variante de construction, on peut prévoir plus d'un groupe d'éléments, chaque groupe étant disposé obliquement à la veine d'air qui entre, les divers groupes étant reliés les uns aux autres par des collecteurs et des tuyaux convenablement disposés.
Ces groupes d'éléments ont, de préférence, une faible profondeur mesurée perpendiculairement à leurs faces et peuvent être disposés cote à cote ou selon un certain angle entre les groupes adjacents.
Dans d'autres constructions de ce radiateur perfectionné, il y a avantage à placer les groupes d'éléments les uns derrière les autres, des conduits appropriés étant prévus pour que la proportion désirée d'air qui entre dans le radiateur soit dirigée à coup sûr sur chaque groupe d'éléments de la manière sus-décrite à propos du groupe d'éléments simple.
Dans le dessin annexé qui représente schématiquement la construction antérieure connue des éléments d'un radiateur et met en évidence la théorie et la réalisation de la construction perfectionnée selon la présente invention:
La figure 1 est une vue de la construction connue.
La figure 2 est une vue de la, construction perfectionnée.
Dans ces deux vues, les parties similaires sont
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désignées par des lettres de référence correspondantes.
Dans la construction que montre la fig.l, on a supposé que l'air qui arrive en a et qui passe dans le conduit s'écoule à travers la section renflée b puis traverse l'élément de radiateur c, puis la section réduite d et sort ensuite par le conduit e. Les sections b et d respectivement renflées et réduites sont prévues pour que la surface métallique du radiateur excède la surface de son entrée d'air qui correspond à la section du conduit a, L'augmentation de dimensions du radiateur provoque une diminution de la vitesse de l'air et a un bon effet sur son rendement puisque l'air passe sous une moindre pression mais, par suite de la section réduite d, un effet d'étran- glement se manifeste sur le débit de l'air, ce qui nuit au rendement.
Dans ce système connu d'éléments de radiateur, on voit donc que l'air s'écoule à cinq vitesses différentes, l'une en a, une autre en b., une troisième en 2,1 une quatrième en d et une cinquième en e. Ces fluctuations de vitesses nuisent à l'efficacité du radiateur surtout au passage des sections étranglées d et e.
Dans la construction de radiateur perfectionnée que montre la fig.2, l'élément! est disposé obliquement en travers du conduit d'amont a et du conduit d'aval e, de sorte que la surface de cet élément! est augmentée bien que les sections des conduits placés immédiatement en avant et en arrière de lui ne soient d'aucune manière augmentées alors qu'elles doivent l'être dans la construction connue représentée dans la fig.1. Ainsi donc, dans la construction perfectionnée que montre la fig.2, la vitesse de l'air ne change que trois fois au lieu de cinq, et il n'y a aucun
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étranglement de la. sortie de l'air comme dans la construction connue.
Les parties f, g marquées d'une croix, qui se trouvent à chaque extrémité de l'élément c de radiateur que montre la fig.2, représentent les réservoirs d'eau et d'huile qui fournissent le liquide au radiateur. Les pointillés h indiquent la, forme à donner, de préférence, aux tubes à l'intérieur de l'élément du radiateur.
REVENDICATIONS.
1.- Disposition perfectionnée des radiateurs ou échangeurs de chaleur analogues, caractérisée en ce que l'élément échangeur de chaleur est pla.cé obliquement par rapport au conduit de passage de l'air ou autre fluide de manière à permettre l'augmentation de la surface de cet élément au delà de la section du conduit.