FR2573176A1 - Procede pour l'isolation thermique - Google Patents

Abstract

PROCEDE POUR LA CREATION D'UNE ISOLATION THERMIQUE AUTOUR D'UN VOLUME FERME DELIMITE ESSENTIELLEMENT PAR DEUX PAROIS PARALLELES, CARACTERISE EN CE QU'IL CONSISTE A CREER DANS L'ESPACE SITUE ENTRE CES PAROIS UN VIDE POUSSE A UN DEGRE CALCULE EN FONCTION DES CAPACITES MECANIQUES DE LA STRUCTURE ET DES PRESSIONS A L'INTERIEUR ET A L'EXTERIEUR DUDIT VOLUME, ET A MAINTENIR CE DEGRE SENSIBLEMENT CONSTANT AU MOYEN D'UNE POMPE COMMANDEE PAR UN PRESSOSTAT CONTROLANT LE DEGRE DE VIDE DANS L'ESPACE SITUE ENTRE LES VIROLES.

Description

La présente invention concerne un perfectionnement aux techniques d'isolement thermique, utilisées notamment pour assurer la conservation à basse température de divers produits tels que les produits alimentaires, les produits biologiques, ou certains produits industriels risquant de s'altérer à la chaleur, ainsi qu'inversement la protection contre les déperditions de chaleur dans des installations faisant intervenir des traitements thermiques, telles que par exemple les installations de séchage industriel des bois.

Il est connu depuis longtemps que l'on peut créer une isolation thermique au moyen de deux parois parallèles entre lesquelles est situé un agent ayant un très faible coefficient de transfert thermique.

L'agent idéal est évidemment le vide, ce qui a conduit il y a très longtemps à l'invention du "Vase Dewar", commercialisé encore de nos jours sous la dénomination "bouteille thermos", dans laquelle le vide est créé une fois pour toutes dans un volume scellé, délimité par la double paroi. Toutefois ce genre d'instrument est fragilet et nécessairement de dimensions réduites, ce qui en limite les emplois à l'utilisation familiale, à l'exclusion de tous usages industriels.

Dans le domaine de la construction et des isolations industrielles, au contraire, les volumes de grandes dimensions font appel comme agent d'isolation à de la laine de verre ou à de la mousse de polyuréthane, et des cales sont interposées à intervalles réguliers entre les deux parois pour compenser les problèmes résultant de la pression différentielle totale considérable entre la double paroi et l'extérieur. Le résultat est considéré comme acceptable, bien que bien inférieur au vide réel entre les parois.

La présente invention concerne un nouveau moyen pour bénéficier des avantages du vide comme agent d'isolation thermique, en éliminant les limitations liées aux produits considérés comme jusqu ici indispensables dans les installations industrielles.

Ce moyen consiste à créer, entre deux parois parallèles, définissant un volume interne isolé, un vide poussé jus qu'à un degré compatible avec les capacités de résistance mécanique de ces parois, et à maintenir ce degré pratiquement constant au moyen d'une pompe commandée par un pressostat contrôlant le degré de vide considéré.

Outre les qualités mécaniques propres desdites parois, le degré de vide appliqué est également fonction de la pression qui existe à l'intérieur dudit volume, qui peut être inférieur à la pression atmosphérique et qui peut avoir pour conséquence une mise en surpression relative à un degré variable de la paroi intérieure, de sorte que les deux parois peuvent se trouver respectivement sous pression ou sous tension.

La transmission de chaleur par rayonnement entre les deux parois est évitée par l'application de deux revêtements en aluminium-bronze poli ayant un coefficient de rayonnement de 2 0,29 W/m K.

Il est donc possible d'adapter la construction de chaque installation considérée à toutes les conditions rencontrées en fonction de son application, de manière à bénéficier dans chaque cas du degré d'isolation optimal.

Comme indiqué au début, la notion d'isolation est à prendre ici dans toutes ses acceptions
Ainsi, en premier lieu, l'invention permet la construction d'installations permettant la protection de produits froids ou frais contre la chaleur extérieure. Parmi les application ainsi visées, on peut citer le transport des produits alimentaires industriels tels que le lait, les fruits et légumes fragiles comme les salades, les produits conditionnés au point de rosée, le vin, etc..., ainsi que le transport des carburants, qui doivent être protégés contre la chaleur en raison des risques d'explosion, le transport des médicaments thermosensibles, du sang, d'organes ou extraits d'organes en médicochirurgie, etc..., le vide étant plus ou moins poussé selon l'application et l'enceinte étant bien entendu adaptée à l'application considérée.

En second lieu, à l'inverse, on peut utiliser l'invention pour limiter au maximum les déperditions de chaleur dans des installations comportant un traitement thermique. Un exemple intéressant est celui de l'installation de séchage du bois, faisant l'objet de la demande de brevet déposée simultanément par le demandeur sous le titre "Perfectionnement aux installations pour le séchage du bois".

Dans une telle installation, deux viroles cylindriques en acier de 6 m de long sont montées concentriquement en laissant subsister entre elles un espace de 50 mm d'épaisseur, pour un diamètre extérieur de 2,50 m. On crée dans cet espace un vide de 25 mbar absolus, au moyen d'une pompe à anneau liquide, la solidité de la structure étant cependant assurée par des cales en acier, entrainant une surface totale de ponts thermiques de 0,5 m2. La température extérieure est de 200, et la température intérieure, au moment de la phase de traitement à chaud intervenant dans le séchage du bois, peut aller jusqu'à 650C
Dans les systèmes antérieures de caractéristiques similaires mais où l'espace entre les viroles était rempli de laine de 2 verre, les pertes calorifiques mesurées étaient de 1,2 Wim K.

Grâce à l'invention, les pertes sont ramenées à 0,055 W/m2K.

théoriques, soit environ 0,10 pratiques. Dans cette application particulière, on voit donc que le bénéfice résultant de la diminution des pertes, même si l'on tient compte de l'énergie consommée par la pompe à vide, est considérable.

Bien entendu l'invention n'est pas limitée à cette application, ni à celle sitée comme exemple dans le préambule, mais en couvre au contraire toutes les variantes.

En particulier les faces en regard des viroles peuvent être recouvertes de feuille d'aluminium pour réduire encore les pertes par rayonnement.

Claims (1)

1. REVENDICATION

   Procédé pour la création d'une isolation thermique autour d'un volume fermé délimité essentiellement par deux parois parallèles, caractérisé en ce qu'il consiste à créer dans l'es- pace situé entre ces parois un vide poussé à un degré calculé en fonction des capacités mécaniques de la structure et des pressions à l'intérieur et à ltextérieur dudit volume, et à maintenir ce degré sensiblement constant au moyen d'une pompe commandée par un pressostat contrôlant le degré de vide dans l'espace situé entre les viroles.