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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX ECHANGEURS DE CHALEUR.
La présente invention a pour-objet un échangeur de chaleur per- fectionné notamment pour chauffe-eau à gaz.
Comme cela est connu, le chauffage de l'eau pose des problèmes très spéciaux, à cause de l'action corrosive de celle-ci. Ainsi un métal bon conducteur de chaleur tel que l'aluminium par exemple, qui convient par- faitement pour résister à l'action corrosive des gaz brûlés, ne peut pas être employé aussitôt qu'il est en contact avec 13'eau., car il est rongé très rapidement.
D'autre part;? pour les usages courants, un métal tel que le fer, par exemple, présente les qualités voulues pour la résistance du côté eau de l'échangeur et permet également de construire facilement des appa- reils résistant aux pressions d'utilisation normalement comprises entre 1 et 12 kg/cm2 pour les appareils raccordés au réseau de distribution d'eau.
L'échangeur de chaleur perfectionné faisant l'objet de l'in- vention est caractérisé par le fait qu'il comprend au moins une conduite en métal résistant à la corrosion par l'eau, destinée à servir de canalisation à l'eau à chauffer:1 la paroi extérieure de cette conduite étant recouverte d'une enveloppe en métal coulé résistant à la corrosion par les gaz chauds.
A part cette disposition principale, l'invention consiste en certaines autres¯dispositions dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment en les suivantes :
La dite enveloppe peut être formée par une masse de métal fondu autour de la dite conduite et présentant des ailettes pour accroître la surface de l'échangeur en contact avec les gaz par rapport à la surface en contact avec l'eau. Cet échangeur perfectionné peut comprendre au moins un tube en métal résistant à la corrosion par l'eau, enrobé dans la dite masse en métal résistant à la corrosion par les gaz chauds.
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11 peut comprendre plusieurs tubes en métal résistant à la corrosion par l'eau, reliés les uns aux autres de manière à former une grille, cette grille étant noyée entièrement dans la dite masse de métal résistant à la corrosion par les gaz chauds, seuls les embranchements d'entrée et de sortie d'eau faisant saillie hors de l'enveloppe.
La dite conduite peut être en fer, l'enveloppe étant con- stituée en aluminium.
Cette conduite peut être en cuivre ou en alliage de cuivre.
La dite enveloppe peut être en alliage d' aluminium .
L'invention pourra de toute façon être bien comprise à l'ai- de de la description qui suit, ainsi que des dessins, lesquels description et dessins sont bien entendu donnés surtout à titre d'indication.
La fig. 1 est une vue d'une première forme d'exécution de l'objet de l'invention en cours de fabrication.
La fig. 2 est une vue semblable à la première de cette forme d'exécution à l'état terminé.
La fig. 3 est une coupe selon III-III de la fig. 2.
La fige 4 est une vue de côté d'une seconde forme d'exécution et la fige 5 est une coupe selon V-V de la fig. 4.
La fig. 6 est un schéma de montage d'un échangeur du type re- présenté à la fig. 1.
La fig. 7 est un schéma de montage d'un échangeur du type représenté à la fige 4 et la fig. 8 est un schéma de montage d'une troisième variante de l'échangeur.
Comme le montre la fig. 1, la première forme d'exécution de cet échangeur de chaleur comprend une grille 1 constituée à l'aide de tubes 2 soudés les uns aux autres. Ces tubes sont en un métal résistant à la corrosion par l'eau. Ils peuvent donc être constitués en fer, en cuivre en alliage de cuivre, etc. Cette grille 1 constitue donc la canalisation dans laquelle l'eau à chauffer doit passer.
Pour éviter que cette grille en métal résistant à la corro- sion par l'eau ne soit endommagée par les gaz brûlés en provenance du brûleur de l'appareil auquel l'échangeur est fixé, une enveloppe 3. en métal résistant à la corrosion par les dits gaz brûlés est coulée autour de la grille 1 qui constitue alors en quelque sorte un noyau de fonderie .
De préférence, cette enveloppe 3 est formée par une masse en aluminium ou alliages d'aluminium coulé:
Cette enveloppe 3 présente des ailettes 4 pour accroître la surface de l'échangeur en contact avec les gaz par rapport à la sur- face en contact avec l'eau. Cette dernière surfa-e est donc constituée par les parois intérieures des tubes 2 constituant la grille 1.
Comme le montre la fig. 2, la grille.1 est entièrement noyée dans la masse de métal coulé formant l'enveloppe .1 et seuls les embranchements 5 et 6 d'entrée et de sortie de l'eau font saillie hors de l'enveloppe 3.
'La fig. 6 montre comment un tel échangeur est monté dans un appareil chauffe-eau. Comme on le voit,, l'échangeur est relié par les embranchements 5 et .6 ' à un réservoir à eau chaude 7 et un brûleur 3. en l'occurrence un brûleur à gaz est disposé sous l'échangeur, de manière que les gaz brûlés viennent lécher les ailettes de l'échangeur.
Par thermo-siphon l'eau chauffée dans l'échangeur est évacuée par 1-'embranchement .6 etl'eau plus froide entre dans l'échangeur par l'em- branchement 5.
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Sur les fige .+ et 5, est représentée une seconde forme d'exé- cution de l'échangeur dans laquelle celui-ci est formé d'un seul tube 2 en métal.résistant à la corrosion par l'eau qui est noyé dans une enveloppe 1, en aluminium ou alliages d'aluminium, présentant des ailettes 4.
Un tel échangeur peut être monté soit seul, soit par groupe contre un réservoir à eau chaude. Un tel montage d'un groupe d'échangeurs du type selon la seconde forme d'exécution est représenté à la fig. 7.
Gomme on le voit sur cette figure, les échangeurs sont disposés parallè- lement les uns aux autres contre le fond d'un réservoir 7 et un brûleur 8 est disposé au-dessous d'eux de manière que les gaz chauds lèchent cha- que échangeur longitudinalement. Dans ce type d'appareil, l'eau circule donc par convection dans les tubes des échangeurs, de même que dans le réservoir 7.
Une variante de la seconde forme d'exécution de l'échangeur est représentée à la fig. 8. Comme on le voit sur cette figure, l'échan- geur représenté comprend aussi un seul tube 2. Toutefois, ce tube ?. a un diamètre relativement grand par rapport à sa longueur. Une enveloppe est coulée autour de ce tube 2, et des ailettes /, disposées dans le sens transversal par rapport au tube ?. sont formées dans la dite enveloppe.
Dans cette dernière variante de montage, l'échangeur est relié au réservoir 7, grâce à des brides 2. Dans cette dernière forme d'exé- cution, l'eau circule donc aussi par convection à l'intérieur.de l'échangeur de même que dans le réservoir :1..
Dans toutes les formes d'exécution représentées et décrites ci-dessus, l'échangeur était destiné au chauffage de l'eau, et la source de chaleur était constituée par un brûleur à gaz. Toutefois, il va de soi que de tels échangeurs pourraient être utilisés pour le chauffage de liquides autres que de l'eau, et que la source de chaleur pourrait être constituée par un brûleur à combustible liquide, solide ou gazeux.
Il est bien entendu, en outre, que la forme de l'échangeur peut être choisie selon l'appareil auquel il doit être appliqué. Ainsi, dans certains cas, l'échangeur pourrait avoir une forme annulaire, ou en- core former un véritable faisceau du genre des faisceaux de tubes des chau- dières à vapeur.
REVENDICATIONS.
1. Echangeur de chaleur., notamment pour chauffe-eau à gaz, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une conduite en métal résistant à la corrosion par l'eau, destinée à servir de canalisation à l'eau à chauf- fer, la paroi extérieure de cette conduite étant recouverte d'une enveloppe en métal coulé résistant à la corrosion par les gaz chauds.