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-CORPS DE CHAUFFE ELECTRIQUES.
Cette invention concerne le chauffage de locaux et-, .en parti- culier, de voitures de chemin de fer, au moyen de corps de chauffe électri- ques.
Dans le chauffage électrique par effet Joule, on sait que l'on obtient, par kilowatt-heure dépensé dans une résistance électrique chauffan- te, un dégagement de chaleur de 861 calories.
Cette quantité de chaleur doit obligatoirement être dissipée sous peine d'avarie du corps chauffant dont la température augmente à mesu- re que la transmission dé la chaleur au milieu extérieur devient plus dif- ficile.
L'électricité restant un moyen de chauffage coûteux, il convient d'en augmenter l'efficacité le plus possible par une utilisation judicieuse de la chaleur émise en concentrant ses effets aux endroits où elle est néces- saire et en évitant de la dissiper partout où elle est inutile ou même incom- modante.
D'autre part, pour des raisons d'hygiène, il faut que les surfa- ces chauffantes en contact avec l'air ne soient pas à une température trop élevée pour éviter la carbonisation des poussières en suspension dans l'atmos- phère, les mauvaises odeurs ainsi que l'irritation des voies respiratoires qui peuvent en résulter. C'est pourquoi, en dehors des petits appareils de chauf- fage d'appoint très intermittents, on proscrit généralement l'emploi des appa- reils à résistances nues incandescentes.
Ce rappel de quelques notions bien connues, n'est pas inutile pour faire comprendre les difficultés qui sont à vaincre dans le cas du chauf- fage électrique, surtout lorsqu'il s'agit de locaux comme les voitures de che- mins de fer, que les corps de chauffe électriques sont logés sous les banquet- tes et qu'il convient de chauffer surtout les pieds des voyageurs en évitant la surchauffe des compartiments. - . @
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Le problème se complique encore d'une question de sécurité lors- que, comme c'est le cas sur différents réseaux, les corps de chauffe sont alimentés directement par le courant de traction à haute tension, à 600-1000- 1500 ou même 3000 volts.
Il faut alors absolument empêcher toute possibilité de contact avec les organes sous tension, ce qui, on le conçoit aisément, n'est pas fait pour faciliter la dissipation de la chaleur, ces organes'de- vant être, en général, placés dans des enveloppes combinées pour en rendre l'intérieur inaccessible.
De nombreux dispositifs ont été imaginés pour satisfaire, de façon plus ou moins parfaite, à ces différentes conditions, sans qu'aucun constitue la solution idéale.
La présente invention a pour objet un corps de chauffe électri- que qui se rapproche d'aussi près que possible de cet idéal, tout en simpli- fiant la.fabrication et,en en réduisant le coût.
L'élément chauffant est constitué par un ou plusieurs conduc- teurs enroulés sur un ou des supports isolants fixés à l'aide de deux isola- teurs d'extrémité dans un caisson de protection hermétique.
Le fil résistant est en contact direct avec l'air se trouvant dans le caisson, ce qui facilite le dégagement des calories et permet de chauffer avec,des puissances spécifiques relativement élevées sans qu'il en résulte aucun inconvénient grâce à l'herméticité du caisson qui évite tout contact direct de l'élément chauffant avec l'atmosphère du local à chauffer, protège les occupants contre tout contact accidentel avec le fil sous ten- sion, et.,exclut toute transmission calorifique par convection et toute péné- tration de poussières ou de corps étrangers.
Ce caisson hermétique présente eh outre la particularité que ses parois sont constituées de matériaux ayant les uns un pouvoir athermane et les autres un pouvoir diathermane élevés de façon à empêcher la propagation dans certaines directions du flux calorifi- que émis par l'élément chauffant intérieur et à la favoriser dans une ou plusieurs autres directions.
Des formes d'exécution de l'invention seront décrites ci-après à titre d'exemple, avec référence au dessin annexé, dans lequel :
Fig. 1 est une vue schématique, en coupe transversale, d'un com- partiment de chemin de fer équipé de corps de chauffe conformes à l'invention, et ,Figs. 2 et 3 montrent, également en coupe transversale et à plus grande échelle, deux variantes des corps de chauffe.
On se référera d'abord à la Fig. 1 qui représente l'installa- tion de corps de chauffe placés sous les banquettes d'un compartiment de voi- ture à voyageurs et dont chacun comporte un élément chauffant électrique A- logé dans un caisson B.
Les caissons B sont complètement fermés et les parois b, c, d sont athermanes, constituées par exemple, de tôles polies, de laiton, de nickel, d'aluminium etc. La paroi e, au contraire, est faite en un matériau à pouvoir diathermane le plus élevé possible, par exemple une tôle en allia- ge NCT-3 (20% nickel - 25% chrome) oxydée par l'usage, ou une tôle d'acier rugueuse noircie.
La majeure partie de la chaleur développée par'la résistance A sera ainsi émise par la paroi e en direction de l'espace compris entre les banquettes du compartiment, tandis que la chaleur dissipée par les parois b, c, d sera réduite au minimum, ce qui est recherché dans ce cas, de façon à éviter des pertes de chaleur importantes par échauffement anormal des ban-' quettes, planchers et parois arrières du compartiment.
Le caisson étant complètement fermé, les poussières ne peuvent s'y introduire et la transmission des calories-ne peut se faire dans le com- partiment C par convection. L'air ambiant ne venant pas en contact avec une source de chaleur portée à une haute température, ne peut donc être desséché ni les poussières carbonisées. Il s'ensuit que le bien être des voyageurs
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est accru tout en réalisant une économie sensible de courant électrique' tant pour la mise en régime du local que pour son.chauffage proprement dit.
L'efficacité de l'appareil sous la forme d'un simple caisson, déjà supérieure à celle des radiateurs utilisés couramment, peut encore e- tre fortement améliorée en prévoyant, comme le montre la Fig.'2, un réflec- teur R de forme parabolique concentrant le flux de chaleur vers la surface e à grand pouvoir émissif.
Comme il est très important de chauffer les pieds des voya- geurs, le corps chauffant, peut avantageusement être orienté, comme l'indi- que la Fig. 3, de façon que le flux calorifique soit dirigé vers le plancher de la voiture.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes et dé- tails d'exécution ici décrits et représentés à titre d'exemple et on ne sor- tirait pas de son cadre en y apportant des modifications.
REVENDICATIONS. l.- Corps de chauffe électrique comprenant un élément chauffant bobiné non enrobé, caractérisé en ce que l'élément chauffant est entouré d'un caisson hermétique constitué de matériaux ayant des pouvoirs athermane et diathermane marqués de façon à ne laisser. passer un flux de chaleur maxi- mum que dans une direction déterminée.