<Desc/Clms Page number 1>
Récupérateur.
Il est connu d'équiper de récupérateurs les machines à gaz chaud (moteurs à gaz chaud ou machines frigorifiques fonc- tionnant suivant le principe inverse de celui des moteurs à gaz chaud.) Ces récupérateurs se trouvent dans le circuit du fluide moteur entre le côté chaud et le coté froid de la machine; ils prélèvent autant de chaleur que possible du fluide qui circule du côté chaud vers le côté froid, accumulent cette chaleur et la cèdent au fluide qui traverse les mêmes canaux en se dirigeant du côté froid vers le côté chaud. Les récupérateurs contribuent à augmenter le rendement thermique de ces machines.
Avec les récupérateurs connus jusqu'à présent, en général des récupérateurs à fils, la résistance opposée au passage du fluide est assez grande, ce qui réduit le rendement
<Desc/Clms Page number 2>
de la machine.
L'invention fournit un récupérateur qui, pour le même pouvoir de transmission de chaleur, offre au passage du fluide une résistance moindre que celle du récupérateur à fils.
Le récupérateur utilisé dans la machine à gaz chaud conforme à l'invention comporte un ou plusieurs remplissages dans lesquels sont ménagés un certain nombre de canaux parallèles; le diamètre hydraulique de ces canaux est au maximum de 200 mi- crons, et le rapport de la longueur au diamètre hydraulique est au moins de 25.
Par diamètre hydraulique d'un canal, il y a lieu d'en- tendre le quotient du quadruple de l'air de la section trans- versale de ce canal et du périmètre de cette section.
La Demanderesse a constaté que l'élimination des remous d'entrée, permet d'obtenir une bonne transmission uniforme de la chaleur entre le fluide et le matériau du récupérateur sur une grande longueur du canal en même temps que de faibles portes de charge. En outre, pour obtenir une bonne transmission de la chaleur, il est désirable que les canaux aient un petit diamè- tre, c'est-à-dire un diamètre inférieur à 200 microns. L'utili- sation d'un grand nombre de canaux à petit diamètre hydraulique permet d'utiliser, pour un débit total déterminé, des canaux proportionnellement plus courts, ce qui réduit l'espace nuisible.
La Demanderesse a constaté que, pour obtenir une circulation dans laquelle les remous ne se manifestent que sur une petite fraction de la longueur d'un canal, il est désirable que le rapport de la longueur des canaux au diamètre hydraulique soit au moins de 25.
L'utilisation des récupérateurs conformes à l'invention offre un sérieux avantage : lespertes'de charge sont notablement plus petites que celles des générateurs à fils de même propriétés
<Desc/Clms Page number 3>
thermiques.
Contrairement aux récupérateurs à fils, dans le récu- pérateur conforme à l'invention, on peut augmenter la capacité thermique en utilisant pour les canaux des parois plus épaisses.
Ceci ne modifie en rien la forme des canaux, ni la circulation du fluide dans ces canaux, de sorte que l'espace nuisible, le pou- voir transmetteur de chaleur et les pertes de charge restent inchangés. Dans les récupérateurs à fils, on augmente la capacité thermique en utilisant des fils plus épais. Ceci affecte cepen- dant le pouvoir de transmission de la chaleur.
Le récupérateur conforme à l'invention peut se réaliser de plusieurs manières. C'est ainsi que l'on peut insérer des fils parallèles, dans une matière enveloppante et ensuite les faire disparaître entièrement ou partiellement ; ilsubsiste alors dans la matière des canaux ininterrompus. A cet effet, suivant une forme d'exécution avantageuse de l'invention, on peut enrober des fibres ou des fils de matière textile d'une pâte de matière céramique, puis chauffer l'ensemble jusqu'à durcissement de la matière céramique et jusqu'à l'élimination de la substance fi- breuse. La matière textile peut s'utiliser sous forme d'un tissu comportant essentiellement des fils de chaîne et des fils de duite parallèles entre eux ; tissu est disposé en plusieurs couches (par exemple plié ou roulé).
Lorsque le tissu est consti- tué de manière que les fils d'une direction soient en fibre tex- tile et que ceux de l'autre soient en métal, un chauffage judi- cieux de la matière céramique permet de faire en sorte que les fibres textiles disparaissent et que les fils métalliques sub- sistent ce qui fournit un remplissage percé de canaux pour le passage du fluide mais comportant aussi des fils métalliques perpendiculaires à la direction du passage du fluide ; fils métalliques assurent une distribution appropriée de la tempéra-
<Desc/Clms Page number 4>
ture dans une direction perpendiculaire au passage. Au lieu de constituer les canaux à l'aide de fibres textiles, on peut aussi utiliser des fils métalliques.
Dans ce cas, il faut enlever ces fils après la formation du remplissage; cet enlèvement peut s'ef- fectuer par exemple par fusion, évaporation, oxydation ou électro- lyse. Conformément à l'invention, le remplissage peut encore se réaliser d'une toute autre manière. On peut partir d'une bande de matière dans laquelle sont ménagées d'une manière ou d'une autre, sur une face ou sur les deux, des rainures parallèles.
L'enroulement de ce ruban, fournit alors un remplissage compor- tant un grand nombre de canaux parallèles entre eux. Ce résul- tat peut s'obtenir par exemple en partant d'une bande en matière thermoplastique laminée à chaud à l'aide d'un cylindre qui com- porte, suivant sa génératrice, d'étroites rainures ou de minces nervures. On peut aussi utiliser une bande d'un matériau qui durcit à la chaleur, et dans laquelle on forme les rainures pen- dant la pression dans une matrice.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La Fig. 1 montre une forme d'exécution..du récupérateur conforme à l'invention. Le boîtier 10 du récupérateur renferme un remplissage 11, dans lequel sont ménagés un grand nombre de ca- naux 12. Ces canaux constituent des circuits parallèles pour le fluide traversant le récupérateur. Pour augmenter la clarté du dessin,les diamètres de ces canaux ne sont pas représentés à lamême échelle que les autres dimensions.
Pour obtenir l'effet favorable décrit, le diamètre hydraulique dn des canaux est de 50 microns. En outre, la lon- gueur des canaux est plus grande que 25 fois le diamètre hydrau- lique des ouvertures. Le remplissage 11 est constitué ici par de la matière céramique, donc mauvaise conductrice de la chaleur.
Pour augmenter la capacité thermique de la masse de remplissage @
<Desc/Clms Page number 5>
et pour obtenir un accroissement de température uniforme dans des directions perpendiculaires à la direction de passage du fluide, les remplissages comportent un certain nombre de fils métalliques 13, enroulés en spirale. Cette masse de remplissage est réalisée en partant d'un tissu qui comporte un grand nombre de fibres textiles (correspondant au nombre de canaux) utilisés comme fils de chaîne et un petit nombre de fils métalliques (correspondant au nombre de spirales 13) utilisés comme fils de duite. Ce tissu est enrobé d'une pâte de matière céramique, il est enroulé et puis chauffé à une température telle que les fibres textiles disparaissent.
On obtient ainsi le remplissage 11 en forme de bouchon représenté sur la figure.
Lorsque, comme le montre la forme d'exécution repré- sentée sur la fig. 2, le récupérateur renferme plusieurs rem- plissages empilés,il faut pour obtenir l'effet désiré, que les longueurs.12 et 13 des canaux dans l'un des remplissages soient au moins égales à 25 fois le diamètre hydraulique des canaux. Ce diamètre hydraulique est ici de 25 microns.
Dans la forme d'exécution montrée sur la fig. 2, le remplissage est constitué par deux parties superposées 20 et 21, séparées par une partie 23, dans laquelle les canaux sont reliés transversalement entre eux. La Demanderesse a cependant constaté qu'une telle liaison entre les canaux n'entrave en rien le bon fonctionnement du récupérateur.
La fig. 3 montre une section transversale d'une autre forme d'exécution, dans laquelle une bande 30 de matière thermo- plastique comporte, sur l'une de ses faces, d'étroites rainures 31. Cette bande est ensuite enroulée de la manière montrée sur le dessin.
La Fig. 4 montre une autre forme d'exécution dans la- quelle on a fixé, par exemple par collage, sur une bande plate 40,
<Desc/Clms Page number 6>
un ruban ondulé 41 et, pour obtenir le remplissage désiré, on enroule l'ensemble.