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L'invention est relative aux dispositifs de chauffage électrique par induction,destinés en particulier à prévenir la congélation d'un liquide, comme par exemple de l'eau, contenu. dans un réservoir d'emmagasinement ou semblable .
Le besoin existe de pais longtemps d'un appareil efficaceempêchant l'eau des réservoirs d'emmagasinage domestiques de geler pendant les temps froids, mais aucune disposition efficiente n'a antérieurement été proposée.. Pour empêcher l'eau de se congeler , il suffit d'élever et de maintenir sa température juste au-.dessus du point de congélation , et par suite un appareil efficient ne fournira à l'eau que l'énergie suffisante pour oompen. ser les pertes de chaleur dues au rayonnement et à la conduction , En même temps ,il est souvent désirable également de minimiser le risque de congélation dans des conduits d'alimentation environ-
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nant le réservoir ,
et l'objet principal de l'invention est de prévoir un appareil prévenant la congélation de l'eau 'dans des réservoirs d'emmagasinement et dans des conduits associés .
Conformément à l'invention , il est prévu un dispositif de chauffage par induction pour prévenir la congélation d'un liquide , comme de l'eau, contenu dans un réservoir d'emmagasine- ment , ou analogue, comprenant un noyau ferreux sur lequel sont enroulés au moins un enroulement primaire propre à être excité à partir d'une sourced'énergie électrique , afin de procurer un flux pour chauffer une partie du dit réservoir , ou un organe ferreux y associé , et au moins un enroulement secondaire induoti- vement couplé à l'enroulement, ou aux enroulements primaires, le ou. les dits enroulements secondaires étant agencés pour , lors de l'excitation du ou des enroulements primaires , fournir du courant électrique destiné à chauffer des conduits d'alimenta- tion ou semblables ,
l'agencement étant tel que'le. dispositif de chauffage puisse être fixé à une surfaceextérieure du réser- voir-contenant le liquide à chauffer . Une plaque ferreuse , ou un organe analogue, peut être disposé dans le dit réservoir , dans un emplacement adjacent aux pôles du noyau ferreux , cette plaqueou organe analogue complétant le trajet du flux et étant chauffé par hystérésis et courants de Foucault.
En autre , le courant, fourni à l'enroulement primaire peut être contrôlé ther- mostatiquement . être
Et afin que l'invention puisse/aisément mise en oeuvre , une de ses réalisations est décrite ci-après en référence aux dessins annexés sur lesquels :
Fig. 1 montre un dispositif construit conformément à l'invention, qui. est fixé sur la surface externe d'un réservoir d'emmagasinement d'eau , domestique ;
Fig. 2 est une vue en plan partielle de la figure 1;et,
Fig. 3 est un schéma des circuits d'un dispositif
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établi conformément à l'invention
Dans la réalisation montrée sur les dessins , un dispositif de chauffage par induction comprend essentiellement un ensemble de transformateur 1 , comportant un noyau ferreux de conformation en E , feuilleté 2, et sur lequel sont montés des enroulements, primaire et secondaire 3.
Un conducteur éleoy trique 4 est agencé pour fournir de l'énergie électrique à l'en- roulement primaire , la dite énergie étant contrôlée par le fonc- tionnement d'un thermostat 5 connecté en circuit avec le conduc- teur 4 Un fil baladeur 6 est également prévu, qui fournit du courant à une lampe pilote 7 Des moyens d'attache pour relier l'ensemble de transforma- teur 1 à une surface. externe du.
réservoir d'emmagasinement 8, comprennent une console d'attache 9 , à travers laquelle passent desboulons 10 , comportant des écrous 11 , en retenant de cefait l'ensemble transformateur en position A l'intérieur du réservoir est disposée une palque ferreuse 12, adjacente aux pôles du noyau ferreux feuilleté 2 ,la dite plaque 12 étant maintenue en place par les boulons 10 la traversant . La plaque ferreuse 12 est de préférence galvanisée pour résister à la corrosion
L'enroulement secondaire du transformateur,, dans lequel s'écoule un courant électrique lors de l'excitation de 11 enroule- ment primaire , est connecté , via le conducteur 13 et la jonction
14 , à des conducteurs électriques 15, 16 et 17 ,
qui peuvent être enroulés sur ou être disposés le long de conduits d'alimentation associés au réservoir d'eau , ces conducteurs étant connectés aux dits conduits à leurs extrémités éloignées . 1, enroulement secon- daire est mis à la terre par connexion avec le réservoir via le conducteur électrique 18 @
En fonctionnement , lors de l'excitation de l'enroulement primaire par connexion aune source de courant électrique alter- natif , il se orée un champ magnétique alternatif dont le trajet de flux est complété par la plaque ferreuse 12 ,de sorte que de, la
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ohaleur est engendrée par hystérésis et courants de Fouoault dans la plaque ferreuse 12 .
Par suite , l'eau du réservoir 8 @ est ohauffée , quelle que soit la matière dont est constitué le réservoir . Si le réservoir est établi en métal ferreux , l'effet ohauffant sera renforcé , car une certaine quantité de chaleur sera également engendrée par hystérésis et courants de Foucault dans la paroi du réservoir , entre le noyau, et la plaque ferreuse, ou bien par des courants de Foucault seuls si le réservoir est établi en métal non ferreux .
Alors que* l'enroulement primaire est:;de réactance électri- que élevée , l'enroulement secondaire est de réactance comparative- ment basse , de manière à produire du courant alternat'if à un bas voltage convenant pour chauffer directement des conduits d'alimen- tation associés au réservoir . Le rapport du nombre de 'spires dans @ les enroulements primaire et secondaire et tel que si l'enroulement' primaire est excité par une tension d'alimentation domestique ordi- naire , la tension secondaire en circuit ouvert , engendrée pour chauffer les conduits d'alimentation est de l'ordre de 4 volts .
Les conduits d'alimentation sont de préférence chauffés par résis- tance ,. ce qui implique le passage du courant secondaire à travers la résistance électrique du conduit métallique et de l'eau y contenue . Cette action chauffante peut être augmentée ,si on le désirait , en enroulant le conducteur électrique en hélice autour du conduit , de façon qu'une certaine quantité de chaleur soit engendrée par hystérésis et courants de Foucault en plus de la ohaleur, créée par le courant s'écoulant à travers le conduit .
Le conduit reçoit également une certaine quantité de chaleur du conducteur lui-même , par conduction thermique .
L'ensemble transformateur peut être monté dans toute position convenable sur le réservoir d'eau domestique , suivant l'emplacement et 1.'installation du réservoir . S'il est adapté à la partie basse de celui-ci , de la chaleur sera distribuée dans l'eau par convexion et , en-pareil cas, il est essentiel
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de prendre soin que les 'brous de passage des boulons de fixation soient adéquatement scellés ou rendus étanches , S'il est monté au-dessus du niveau d'eau , de telles précautions ne sont pas essentielles , mais;une certaine partie de la surface chauffée de la plaque ferreuse 12 ne sera pas en contact direct avec l'eau , de sorte que le transfert de chaleur sera proportionnellement affaibli .
Néanmoins, une quantité de chaleur suffisante sera engendrée dans , et conduitepar conductibilitéthermiqueà la partie submergée de la plaque ferreuse pour donner la protection désirée contre la congélation , tirant parti en. pareil cas du fait que l'eau atteint son maximum de densité à 4 C.
On comprendra que le dispositif de chauffage par induction peut être modifié sans s'écarter de la portée de l'inven tion ; par exemple , plus d'un enroulement primaire et plus d'un enroulement secondaire peuvent être employés , les enroulements secondaires additionnels étant adaptés à la fourniture de courant à tout autre équipement auxiliaire Egalement , si la section du réservoir d'emmagasinement et les matières dont il est construit sont adéquates , la plaque ferreuse 12 qui complète le trajet du flux du noyau ferreux 2 peut être omise , REVENDICATIONS
1.- Un dispositif de chauffage par induction pour prévenir la congélation d'un liquide , comme de l'eau , contenu dans un réservoir d'emmagasinement, ou semblable, comprenant un noyau ferreux portant , y enroulés,,
au moins un enroulement primaire propre à être excité par une source d'énergie électrique afin de procurer un flux pour chauffer une partie du dit réservoir ou un organe ferreux y associé , et au moins un enroulement secondaire inductivement couplé à l'enroulement primaire ou aux enroulements primaires , le ou les dits enroulements secondaires étant agencés pour fournir , lors de l'exaltation du ou des enroulements primaires, du courant électrique pour chauffer des conduits d'alimentation ou
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analogues , l'agencement étant tel que le dispositif -de chauffage puisse être fixé à une surface externe du réservoir contenant le liquide à chauffer .
2.-Un dispositif de chauffage tel que revendiqué dans la revendication 1 , dans lequel une plaque ferreuse ou organe analogue , est disposé dans le dit réservoir , dans un emplacement adjacent aux pôles du noyau ferreux , la dite plaque ou organe analogue complètant le trajet du flux et citant chauffé par hystérésis et courants de Foucault.
3. - Un dispositif de chauffage par induction tel que revendiqué dans la revendication 1 ou la revendication 2 , dans lequel le courant fourni à l'enroulement , ou aux enroulements primaires est contrôlé thermostatiquement .
4.- Un dispositif de chauffage par induction tel que revendiqué dans la revendication 2 , dans lequel le noyau ferreux , et les enroulements primaires et secondaires associés , sont maintes nus en place sur la surface externe du réservoir par des moyens de , retenue qui maintiennent également la plaque ferreuse en position.
5.- Un dispositif de chauffage par induction pour prévenir la congélation d'un liquide, comme de l'eau, contenu dans un réser- voir d'emmagasinement ou semblable , comprenant un noyau ferreux portant , y enroulés, au moins un enroulement primaire propre à être excité par une source d'énergie électrique alternative, et au moins un enroulement secondaire couplé inductivement à l'en- roulement primaire,ou aux enroulements primaires , le ou les enrou- lements secondaires étant propres ,par excitation du ou des enrou- lements primaires à fournir du courant électrique à des conduits d'alimentation de liquide ou analogues , pour les chauffer , et des moyens pour retenir le dit noyau ferreux sur la surface externe du réservoir ou semblable ,ces moyens.
affectant la forme d'une console de retenue fixée au réservoir ou. semblable par des boulons, les dits boulons retenant également en place, à l'intérieur du réservoir , une plaque ferreuse, ou analogue , qui complète le
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trajet du flux t est chauffée par hyssëa,j.s ,: o:'4rants de
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Foucault 6. - Un dispositif de chauffage par induction POUX
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prévenir la o0I16élation d'un liquide, comme de l'eau, conter dans un réservai' d'emlllagasinernent ou. se,ablable, en su.bstanoe oomme d6o3!ît .
7.- Un dispositif de chauffage par induotiol':1. pour prévenir la ocngélat-ion d'un liquide , oomme de l'eau, oontenu. dans an réservoir d'êrumagasinement ou xeiblable , en su.bsaïMe eoignie àéoi<1% et oomiae illustra par les dessins annexés