"Générateur de chaleur emballé" La présente invention concerne un générateur de chaleur emballé habituellement connu sous le nom de "chaufferette", ce générateur fournissant de l'énergie thermique en mélangeant deux compositions de poudres métalliques et de promoteurs d'oxydation,
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On connaît une technique antérieure selon laquelle de la chaleur est fournie en mélangeant deux ou plusieurs types d'éléments constitués de poudres métalliques telles que dea poudres de fer et des promoteurs d'oxydation tels que des poudres humidifiées de charbon actif, ainsi qu'en exposant les mélanges à l'air. La technique ci-dessus est appliquée aux chaufferettes classiques habituellement utilisées en hiver, ainsi qu'à d'autres dispositifs classiques de chauffage à usage médical ou thérapeutique. Toutefois, ces dispositifs de chauffage offrent peu ou pas d'intérêt en ce qui concerne la quantité d'énergie thermique ou la durée de chauffage, si bien qu'ils ne sont pas satisfaisants du point de vue pratique. En d'autres termes, les dispositifs de chauffage classiques posent plusieurs problèmes qui doivent encore être résolus.
Tout d'abord, à moins de prévoir un moyen permettant d'éviter l'oxydation superficielle des poudres métalliques, cette oxydation persiste au cours de la période pendant laquelle elles ne sont pas utilisées ou enfermées hermétiquement et, au moment où les dispositifs de chauffage sont réellement utilisés, ils subissent d'importantes pertes de pouvoir calorifique et ils ne sont efficaces que pendant une très courte période. En deuxième lieu, si les mélanges sont uniquement préparés en vue d'être exposés à l'air, ils ne sont pas en mesure de fournir les différentes températures de chauffage désirées suivant les différentes situations dans lesquelles ils sont utilisés.
En troisième lieu, dès qu'ils commencent à chauffer, le chauffage ne peut être interrompu à n'importe quel moment désiré, mais il doit se poursuivre jusqu'à épuisement final.
En conséquence, un objet de la présente invention
est de fournir un générateur de chaleur emballé dont le pouvoir calorifique n'est pas altéré du fait que l'on empêche l'oxydation superficielle des poudres métalliques au cours de la période s'écoulant jusqu'à la première utilisation de ce générateur.
Un autre objet de l'invention est de fournir un générateur de chaleur emballé capable de fournir, d'une manière réglable, les différentes températures de chauffage suivant le
but auquel il est destiné.
Un autre objet encore de l'invention est de fournir un générateur de chaleur emballé que l'on peut faire fonctionner
en vue d'un chauffage et que l'on peut arrêter à n'importe quel moment désiré.
Un autre objet de l'invention est de fournir un générateur de chaleur emballé dont le pouvoir calorifique n'est pas altéré au cours d'une longue période pendant laquelle il reste inutilisé.
Comme on' le constate d'après les objets ci-dessus, le générateur de chaleur de l'invention se présente sous forme
de trois emballages comprenant un premier sac intérieur enfermant une composition de métaux en poudre, un deuxième sac intermédiaire comportant un élément d'aération et enfermant le premier sac, ainsi qu'une composition de promoteurs d'oxydation en les isolant l'un de l'autre, par exemple, par pliage double jusqu'à la première utilisation,
de même qu'un troisième sac situé à l'extérieur, fermé avec possi- . bilité d'ouverture et enfermant le premier et le deuxième sac
en les isolant l'un de l'autre. Pour l'utilisation, on enlève tout d'abord complètement le sac extérieur, puis on exerce, sur les deux autres sacs,, des forces relativement modérées, par exemple, par oscillation et frottement, mélangeant ainsi les deux compositions ensemble dans le deuxième sac, si bien que les mélanges peuvent dégager de la chaleur en étant exposés à l'air ou à l'oxy-gène de l'air via le deuxième sac. L'invention prés ente les avan-
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de chaleur sont enfermés dans le premier sac de façon à empêcher leur oxydation superficielle ; (2) la quantité d'air fournie via le deuxième sac peut être réglée grâce à des trous d'aération de dimensions
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du deuxième sac est réglé du fait qu'il est exposé à l'air alors
que le troisième sac est enlevé, de même qu'en coupant l'alimentation d'air en enfermant à nouveau ce deuxième sac dans le troisième. Les objets précités sont réalisés par les avantages et caractéristiques de la structure de l'invention telle qu'elle a été décrite ci-dessus.
D'autres objets et avantages de l'invention apparattront à la lecture de la spécification ci-après en se référant aux dessins annexés illustrant la structure de l'invention afin de mieux comprendre cette dernière*
Dans les dessins annexés :
la figure 1 est une vue en plan d'une première forme de réalisation préférée de l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe du premier sac représenté en figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe du deuxième sac représenté en figure 1 ; la figure 4 est une vue en plan., partiellement élaguée, du deuxième sac représenté en figure 3 la figure 5 est une vue en coupe montrant le deuxième sac d'une deuxième forme de réalisation préférée de l'invention ; la figure 6 est une vue en plan, partiellement <EMI ID=4.1> la figure 7 est une vue en coupe montrant le deuxième sac d'une troisième forme de réalisation préférée de l'invention ; la figure 8 est une vue en perspective montrant le deuxième sac illustré en figure 7 tel qu'il est utilisé, par exemple, avec un produit alimentaire en boite ;
la figure 9 est une vue en perspective montrant le deuxième sac d'une quatrième forme de réalisation préférée de l'invention , la figure 10 est une vue en coupe montrant le premier sac d'une cinquième forme de réalisation préférée de l'invention, et la figure 11 est une vue en perspective montrant le deuxième sac de différentes matières d'une sixième forme de réalisation préférée de l'invention.
La présente invention sera illustrée par plusieursformes de réalisation préférées en se référant aux dessins annexés.
Une première forme de réalisation préférée de l'invention est illustrée en figure 1 dans laquelle une deuxième enveloppe ou enveloppe intermédiaire 2 ayant habituellement la forme d'un sac comporte, sur une de ses faces, un élément d' aération 1 par lequel l'air est introduit dans le sac 2, cette enveloppe contenant une composition de promoteurs d'oxydation 3. Une première enveloppe ou enveloppe intérieure 5 ayant la forme d'un sac contient une composition de métaux eu poudre 4. Le sac 5 est enfermé à l'intérieur du deuxième sac 2. Etant donné que le premier sac 5 est enfermé dans le deuxième sac 2, les extrémités opposées de ce dernier sont soudées thermiquement de telle sorte que l'air ne puisse y pénétrer, sauf dans l'élément 1. En outre, le deuxième
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troisième enveloppe ou enveloppe extérieure 7 ayant la forme d'un sac, réalisée en une matière imperméable à l'air et comportant une extrémité 6 qui est fermée, mais qui peut néanmoins être ouverte.
Dans la forme de réalisation ci-dessus représentée en détail en figure 2, le premier sac 5 a une forme généralement cylindrique et il comporte, d'un côté, une partie 22 soudée thermiquement afin
de séparer ce sac 5 en une 23 et une enveloppe dans laquelle les poudres métalliques 4 aont contenues? L'extrémité
du sac 5 située de l'autre côté est ouverte et comporte une partie repliée comme représenté dans le dessin de façon à empêcher le contenu 4 de s'échapper accidentellement par l'extrémité ouverte.
Le sac 5 ainsi réalisé est contenu à l'intérieur du deuxième sac
2 de telle sorte que l'extrémité 23 du sac 5 soit assemblée à l'extrémité 24 du sac 2 par soudage thermique, le sac 5 étant fixé au sac 2 aux extrémités 23 et 24 des deux sacs 5 et 2, tandis que l'autre extrémité du sac 5 est repliée d'une manière expansible comme représenté en figure 2.
Lorsque le générateur doit dégager de la chaleur
en vue de son utilisation, on enlève tout d'abord le sac extérieur
7 puis, aux deux autres sacs 2 et 5, on applique des forces, par exemple, des oscillations et un frottement. On imprime les oscillations en maintenant, avec les doigts, les parties 23 et 24 soudées thermiquement, tandis que l'on effectue le frottement avec le deuxième sac 2. Au cours de l'opération de frottement, les forces appliquées sont transmises, via le deuxième sac 2, au premier sac
5, de sorte que la partie repliée peut se déployer comme représenté par les traits discontinus de la figure 2, permettant ainsi,au contenu 4, de sortir par l'extrémité ouverte du sac 5 et de pénétrer dans la zone du sac 2, Le contenu 4 vient alors se mélanger aux promoteurs d'oxydation 3 contenus dans le sac 2 au cours d'une opération complémentaire de frottement, tandis que les mélanges
sont également exposés à l'air ou à l'oxygène de l'air via l'élément d'aération;
1 du sac 2, les métaux en poudre s'oxydant en dégageant de la chaleur d'oxydation et de la chaleur d'hydratations Dans ces conditions;.;
on applique le générateur de chaleur, par exemple, à une partie
du corps humain que l'on désire chauffer. Ce générateur de chaleur peut également être utilisé pour chauffer des articles tels que,
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réalisation ci-dessus, les poudres métalliques 4 enfermées dans le sac 5 sont toujours isolées de ou non exposées à l'humidité et à l'air jusqu'à l'utilisation réelle du dispositif de chauffage, empêchant ainsi l'oxydation superficielle de ces poudres métalliques
4. Comme on l'a mentionné ci-dessus, le troisième sac ou sac extérieur 7 est réalisé en une matière imperméable à l'air et il est fermé avec possibilité d'ouverture dans sa partie 6 au moyen d'un élément de fermeture. C'est ainsi que, si l'on désire arrêter le chauffage dégagé par le sac 2 en cours d'utilisation, on le replace à l'intérieur du sac 7 et on ferme la partie 6 de façon à pouvoir couper l'alimentation -d'air vers les mélanges des poudres métalliques 4 et des promoteurs d'oxydation 3, interrompant ainsi le dégagement de chaleur.
Comme représenté en particulier dans les figures 3 et 4;. le sac 2 est réalisé en une matière imperméable à l'air tell. que, par exemple, le chlorure de polyvinyle, ce sac ayant une forme généralement cylindrique 8 comme représenté dans le dessin. Les extrémités opposées de ce sac sont espacées comme indiqué en 9, l'air devant être introduit dans le sac 2 par cet espace. L'espace ou canal 9 est recouvert d'une bande de matière perméable à l'air 10 telle que, par exemple, un tissu non tissé le séparant de l'intérieur du sac 2 et faisant office d'élément d'aération 1. Le canal 9 et la matière perméable à l'air 10 sont assemblés en soudant thermiquement leurs bords superposés le long des extrémités opposées du sac 2.
La largeur du canal 9 exerce une influence sur la quantité d'air pouvant passer au travers de telle sorte que les mélanges dégagent de la chaleur, le degré ou la température de chauffage
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En conséquence: la largeur ou l'écartement du canal 9 peut être déterminée préalablement de telle sorte que le sac 2 puisse répondre à différentes conditions requises telles que l'endroit et/ou le moment de la journée ou de l'année où il est utilisé. Au cours de l'utilisation du dispositif de chauffage, on peut régler son dégagement de chaleur à différentes températures désirées en appliquant une ou plusieurs feuilles séparées de matière adhésive 11 imperméables à l'air sur la face extérieure de l'élément d'aération
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la surface de l'élément 1 par laquelle on peut introduire de l'air et la quantité d'air passant par l'élément 1 peut être réglée en conséquence. Plusieurs trous d'air peuvent être pratiqués en lieu et place du canal ci-dessus 9, comme représenté dans les figures
5 et 6. Dans la deuxième forme de réalisation illustrée dans ces figures, un deuxième sac ou sac intermédiaire 2a a généralement la même forme que dans la réalisation précédente. Le sac 2a est constitué de deux types de matières généralement de forme semblable et stratifiées comme représenté en figure 5. Une matière 12 est perméable à l'air, tandis que l'autre matière 14 est imperméable à l'air et comporte plusieurs trous d'aération 13,13 espacés à intervalles réguliers comme représenté en figure 6. Les trous
13,13 font office d'élément d'aération 1 par lequel l'air est
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influence efficacement la quantité d'air passant au travers et, par conséquent également la température de chauffage. Dès lors, on peut choisir préalablement n'importe quel nombre de trous d'air
13,13 suivant le but pour lequel le dispositif de chauffage est
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nature que dans la première forme de réalisation peuvent être appliquées aux trous correspondants de façon à pouvoir régler la température de chauffage ainsi qu'on le désire.
Dans une troisième forme de réalisation illustrée en figure 7, un sac intermédiaire 2b est constitué d'une Matière de base <1>5 imperméable à l'air, de forme généralement cylindrique et compor- <EMI ID=11.1>
intervalles réguliers, un revêtement d'une matière perméable à l'air et thermiquement isolante 17 étant appliqué sur cette face
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tion ci-dessus, l'énergie thermique ou la chaleur dégagée à l'intérieur du sac 2b ne s'échappe pas d'un côté par le revêtement thermiquement isolant 17,mais est totalement et efficacement distribuée par les trous d'aération 16,16 de la matière imperméable à l'air
15 prévue de l'autre côté. Par exemple, comme représenté en figure 8, un produit alimentaire en botte 18 est enveloppé par le sac 2b en vue de chauffer les produits alimentaires ou de les maintenir chauds. Comme on peut le constater en figure 8, cet enveloppement est réalisé de telle sorte que le corps de la botte puisse être entouré par le sac <2>b, la face comportant la matière thermiquement isolante <1>7 étant tournée vers l'extérieur. Dans ce cas, on peut également obtenir différentes températures de chauffage en réglant
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trous 16,16 à différents endroits. Dans une variante, de la forme de réalisation illustrée en figure 8, le sac 2b peut comporter,
sur une face, une feuille de matière imperméable à l'air 15 comportant des trous d'aération 16,16 et, sur l'autre face, une feuille
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feuilles <1>5 et 17 étant assemblées par soudage thermique de leurs extrémités afin de former un sac.
Une variante de la forme de réalisation de la figure
1 est représentée en figure 9 et présente les caractéristiques suivantes : s'il se produit accidentellement de légères fuites du contenu 4 hors du sac 5 sous l'effet de forces occasionnelles d'oscillation ou d'agitation au cours des travaux d'emballage de produits assortis en vue de leur expédition ou au cours de leur
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promoteurs d'oxydation 3 à l'intérieur du sac 2, les mélanges
sont alors susceptibles de dégager une certaine quantité de chaleur
en étant exposés à une certaine quantité d'air pouvant subsister
dans le sac 7* Suivant la forme de réalisation illustrée en figure 9, le sac 2 de la figure 1 peut être plié en deux dans sa partie centrale de telle sorte que le sac 5 puisse être définitivement isolé du contenu 3 et qu'il soit enfermé en étant replié à l'inté-
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caisse viennent à subir des forces occasionnelles d'oscillation
uu d'autres forces extérieures au cours de leur transport, il ne
se produit aucune fuite accidentelle du contenu 4 et les deux compositions différentes ne se mélangent pas, ce qui signifie qu'il n'y a jamais de dégagement de chaleur dans les conditions ci-dessus. Il est également à noter que, hormis un simple pliage en deux par- ties, il n'existe aucun autre moyen particulier de maintenir les
deux compositions à l'écart l'une de l'autre. Le sac 5 peut avoir une autre forme encore tells que celle représentée en figure 10 empêchant d'une manière fiable l'oxydation superficielle des pro- duits chimiques 4 qui y sont contenus. Comme représenté en parti- culier en figure 10, un sac intérieur Sa est réalisé en une matière pouvant se rompre par l'application de forces relativement modérées telles que des forces de pression, de flexion ou de choc , ce sac contenant une composition de métaux en poudre. Le sac Sa est enfermé dans le sac intermédiaire 2 9t une de ses extrémités est assemblée, par soudage thermique, à 1' extrémité correspondante du
sac 2. Dans la forme de réalisation illustrée en variante en figure <1>0, en vue de l'utilisation, au moyen du sac 2, on applique <EMI ID=17.1>
faissement de ce dernier, si bien que les compositions 4 et 3 peu- vent se mélanger et que le chauffage peut avoir lieu puisqu'aussi bien la composition 4 est oxydée par exposition à l'air via le
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placé à l'intérieur du sac 2 beaucoup plus aisément que dans
les formes de réalisation précédentes. Un autre avantage de
la forme de réalisation illustrée en figure 10 réside dans le fait que la composition 4 reste hermétiquement enfermée par le sac Sa jusqu'à l'affaissement de ce dernier, cette composition ne pouvant être exposée à l'air au cours de cette période, évitant ainsi l'oxydation superficielle qui pourrait en résulter. Ces avantages du sac Sa représenté en figure 10 permettent de préserver son pouvoir calorifique pendant une longue période jusqu'à son affaissement en vue de l'utilisation.
Dans un exemple illustré en figure 11, un sac intermédiaire <2>1 est réalisé en une matière perméable à l'air
<1>9 telle que le papier, un tissu non tissé ou un tissu tissé, une impression ou un revêtement 20 d'une encre de résine synthétique étant appliqué sur la matière 19 ; de même, un recouvrement de matière synthétique peut être fusionné par chauffage avec la matière 19, le revêtement ou le recouvrement 20 servant à fermer les trous d'aération de la matière perméable à l'air 19. Dans cet.exemple, le revêtement d'encre peut servir à des fins publi-
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des dessins.
Le tableau <1> indique les deux compositions des poudres métalliques et des promoteurs d'oxydation que l'on utilise pour les différentes formes de réalisation de l'invention décrites ci-dessus .
TABLEAU 1
1. Composition de poudres métalliques.
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2. Composition de promoteurs d'oxydation.
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Ainsi qu'on peut le constater dans le tableau cidessus, les éléments principaux des deux compositions sont des poudres de fer et des poudres humidifiées de charbon actif respectivement. D'une part, dans la composition des poudres métalli-
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peuvent activer le dégagement de chaleur des poudres de fer. Les poudres de silicium et les graphites empêchent l'oxydation super-
<EMI ID=23.1> fiable fondamentale la bentonite exerce un bon effet en ce qui concerne l'inhibition de l'oxydation superficielle des poudres
de fer, en particulier, au cours de la période pendant laquelle
ces poudres ne sont pas utilisées. D'autre part, en ce qui concerne les promoteurs d'oxydation, les poudres de charbon broyé
et la zéolite ont pour effet d'absorber et de retenir l'humidité s'évaporant des poudres de charbon actif s'humidifiant au cours
du dégagement de chaleur produit par les poudres métalliques, exerçant ainsi un effet favorable sur la prolongation des possibilités de dégagement de chaleur. Par suite de sa nature gonflante, la bentonite rehausse l'aptitude des tissus en poudre, etc. à retenir l'humidité, tout en ayant également pour effet d'humidifier progressivement les poudres de charbon actif. Parmi d'autres éléments favorisant l'oxydation des poudres métalliques, il y a, par exemple, le chlorée de sodium connu sous le nom de sel commun, le chlorure ferrique et le chlorure de cuivre qui se dissolvent dans l'humidité humidifiant les poudres de charbon actif.
De préférence, la quantité totale des deux compositions contenues dans le sac 2 ou le sac 2a représente environ
5 à environ 50% de la capacité de ces derniers de façon à ménager, dans ces sacs, un espace approprié pour recevoir les deux compositions ; la raison de cette caractéristique sera indiquée plus clairement ci-après. Cet espace peut renfermer l'humidité dégagée par les promoteurs d'oxydation, améliorant ainsi l'aptitude des tissus en poudre, etc., à retenir l'eau ainsi qu'on l'a mentionné ci-dessus, tout en empêchant le dessèchement des promoteurs d'oxy-
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totale des deux compositions des éléments générateurs de chaleur et la capacité du sac 2 ou 2a. Si la première valeur est infé- rieure à 5% vis-à-vis de la seconde, les éléments ne dégageront qu'une faible quantité de chaleur comparativement aux importantes pertes thermiques ayant lieu par la surface du sac 2 ou 2a avec, pour conséquence, des températures de chauffage beaucoup trop basses ; par ailleurs, si la quantité des éléments est supérieure
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tandis que les mélanges obtenus ne seront pas uniformes, limitant ainsi le chauffage à des températures très basses. En conséquence, comme on le comprend aisément d'après les observations ci-dessus,
il est préférable de limiter la quantité des éléments entre 5 et
50%. Parmi les éléments des promoteurs d'oxydation, les poudres
de charbon broyé sont sous forme de cuvettes avec des surfaces rugueuses et, par conséquent, elles retiennent convenablement l'humidité dégagée par les poudres de charbon actif.
Si, aux poudres métalliques, on ajoute des quantités appropriées de substances odorantes ou désodorisantes ou encore
des éléments volatils tels que des désinfectants, des insecticides
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des odeurs agréables ou également assurer, en plus, la désodorisa- tion, la désinfection, etc. au voisinage de l'endroit où il est utilisé.
Le générateur de chaleur emballé décrit ci-dessus
est constitué essentiellement de trois sacs, le sac intérieur contenant une composition de métaux en poudre, tandis que le sac intermédiaire contient le sac intérieur et une composition de promoteurs d'oxydation isolés l'un de l'autre avant la première utilisation, le sac extérieur contenant les deux sacs mentionnés ci-dessus. Ce générateur de chaleur offre les avantages décrits ci-après. Etant donné que les poudres métalliques sont enfermées dans le sac intérieur réalisé de façon à empêcher l'oxydation superficielle de ces poudres, ces dernières peuvent rester inalté- rées au cours d'une très longue période et� en outre, elles peuvent toujours fournir les différentes températures de chauffage désirées. ;
Par suite de sa construction propre ou en utilisant une ou plusieurs feuilles séparées de matière adhésive, le sac intermédiaire peut
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dant de l'utilisation envisagée. En outre, étant donné qu'il est fermé avec possibilité d'ouverture, le sac extérieur permet d'utiliser de nombreuses fois le dispositif de chauffage, puisqu'aussi bien le chauffage peut être interrompu et repris à n'importe quel moment désiré en enfermant à nouveau le sac intermédiaire dans le sac extérieur.
Bien que l'invention ait été décrite par plusieurs de ses formes de réalisation, il est entendu que diverses modifications peuvent y être apportées sans se départir de son esprit et de son cadre.