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"Réservoir à eau chaude",
L'invention concerne un réservoir à eau chaude en métal, de préférence en tôle de fer,pouvant être employé,par exemple sous la forme d'un récipient ou vase d'expansion pour chauf- fages centraux à eau chaude,pour des accumulateurs d'eau chaude,et pour des usages analogues.
Dans les réservoirs de ce genre, il se produit pour différentes raisons,par exemple par expansion lors de la mise à feu et contraction lors de l'arrêt des installations,par évaporation ou par apport d'eau ultérieur, une variation du volume d'eau et,partant,une hausse et une baisse du plan d'eau.A l'endroit de séparation entre l'eau, l'air et le fer, c'est-à-dire à la surface du plan d'eau au sommet considère, il se produit des corrosions, qui, à la longue,détériorent ou
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détruisent le réservoir.Par suite des variations du plan d'eau,ces corrosions se répartissent sur toute la paroi intérieure.
Ces inconvénients sont supprimés d'une manière simple et sûre par l'invention,grâce à ce que ,suivant celle-ci on place sur le plan d'eau une certaine quantité d'huile ne s'écoulant pas lors de l'écoulement de l'eau,cette hui- le étant,de préférence,de l'huile de graissage (huile pour cylindres à vapeur surchauffée) .Ceci s'effectue,par exem- ple, au moyen d'un tube communiquant vertical,qui présente latéralement l'embranchement ou branche pour la conduite ¯ de trop-plein.D'une manière correspondante,on empêche aussi, suivant l'invention, en donnant une forme particulière à la tubulure de raccordement de la conduite ascendante,pour autant qu'il en existe une,que la couche d'huile quitte le récipient par cette conduite.
Lorsque le plan d'eau monte ou descend,la couche d'huile applique une pellicule d'huile protectrice sur la paroi du réservoir.
En outre,la couche d'huile qui se trouve sur le plan d'eau empêche une évaporation toujours indésirable de l'eau, de sorte que dans les réservoirs de cette espèce,on doit rarement ajouter de l'eau.
L'invention peut s'appliquer d'une manière particulièrement favorable aux accumulateurs d'eau très chaude,parce que il devient ainsi possible d'approprier la partie supérieure du récipient de l'accumulateur à @ l'absorption des variations de volume provoquées par les fluctuations de la température et d'obtenir un ensemble fermé sans vase d'expansion ,le dit ensemble étant aussi extrêmement favarable en particulier sous le rapport du choix des matériaux.Outra que la couche d'huile sert à empêcher les phénomènes de corrosion,les attaques, etc.
,elle agit en même temps comme
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fermeture,de sorte qu'on peut faire l'économie d'un couver- cle.En corrélation avec ceci,on a aussi la possibilité de s'écarter de la forme ronde adoptée ordinairement pour les accumulateurs ou économiseurs et'de prévoir une forme quadran- gulaire allongée,qui est relativement haute et assez étroite.
La circulation d'eau s'en trouve aussi, améliorée dans une mesure considérable. Un accumulateur de ce genre peut être logé dans le mur,par exemple entre la salle de bain et la cuisine, ou être placé n'importe où devant le mur de façon que le couvercle puisse servir de petite table de débarras.
On @ applique, de préférence,pour l'accumulateur suivant l'invention,le système dit "de passage", c'est-à-dire qu'une 'batterie de passage,qui est parcourue par l'eau douce,se trouve à l'intérieur du réservoir proprement dit de l'accumu- lateur,qui contient l'eau à chauffer directement ou indirec- tement.
Plusieurs exemples de réalisation de l'invention sont représentés au dessin et sont décrits ci-après.
Les figures représentent respectivement:
La fig.l,une coupe à travers @ un réservoir à eau chaude,qui a la forme d'un vase d'expansion,raccordé à une conduite ascendante; la fig. 2,une coupe à travers un réservoir à eau chaude, suivant l'invention,dont la tubulure de raccordement de la conduite ascendante affecte une forme particulière; la fig.3,une autre forme de réalisation d'un réservoir à eau chaude,suivant 1?;invention,également en coupe; la fig.4,encore une autre forme de réalisation du réservoir à eau chaude,suivant l'invention ; la fig.5,une coupe à travers un accumulateur d'eau chaude,suivant l'invention,à chauffage électrique;
la fig. 6, une coupe à travers un accumulateur d'eau très
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chaude,Buivant-TTIVenion,destiné à être raccordé à un sys-
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tème de circulation d'eau alimenté par une chaudière.
A la figure 1,1 est la paroi du réservoir ou bien le réservoir d'un vase d'expansion,2 et 3 désignent chacun une tubulure de raccordement à l'installation de chauffage à eau chaude,4 est une ouverture pour l'introduction de l'huile, 5 désigne le tuyau communiquant placé dans le réser- voir,ledit tuyau étant ouvert en 6 et 7,cependant que 8 re- présente la tubulure soudée en forme de T, qui se trouve en communication avec l'air extérieur et sert aussi à l'évacua- tion de l'eau.
Etant donné que le tuyau 5 arrive au-déssus du plan d'eau et au-dessus de la tubulure d'écoulement 8,il est im- possible que le plan d'eau monte jusqu'à l'extrémité supé- rieure du tuyau 5 et,par conséquent,que l'huile puisse s'écouler au dehors;au contraire,le plan d'eau ne peut jamais monter que jusqu'au bord inférieur de la tubulure d'écoulement.
L'eau entre dans le réservoir en-3 par le tuyau ascendant qui n'est pas représenté.L'orifice d'admission 3 est disposé centralement dans le fond bombé vers le haut,de sorte que.quand.le plan d'eau descend fortement,l'huile s'accumule latéralement sur le fond,ce qui l'empêche pratiquement de s'écouler par la tubulure 3.
Comme cela a déjà été mentionné,des réservoirs de ce genre peuvent être employés pour les usages les plus divers, par exemple,aussi dans les radiateurs d'automobiles,dans les dispositifs à refroidissement par eau etc..
Dans les exemples de réalisation suivant les figures 3 à 4,la disposition du réservoir et du tuyau communiquant -orrespond en principe à l'exemple de réalisation selon la fig.l.
La différence réside dans la forme particulière donnée à la tubulure de raccordement de la conduite ascendante,qui empêche avec certitude l'huile de quitter le vase par cette con-
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duite, Ainsi, dans l'exemple de réalisation suivant la figure 2, à la tubulure 9 qui se trouve en communication avec la oon- duite ascendante, est raccordé un ajutage 11 ouvert audessus et)au-dessous qui arrive au-dessus du niveau de liquide le plus élevé 10 et dont l'extrémité inférieure descend jusqu'au voisinage du fond du réservoir, cependant que sm ouverture supérieure sert à l'entrée de l'air, aussitôt que le plan d'huile 12 est descendu au-dessous du bord supérieur de la tubulure de raccordement 9.
Il est évident que, par suite de la loi des tubes communiquants, le plan d'huile ne peut pas desoendre jusqu'à l' ouverture inférieure de la tubulure de raccordement 9.
Suivant la figure 3, la tubulure de raccordement 9', destinée à la conduite asoendante est raccordée directement, latéralement à la partie inférieure du système de trop-plein Vertical 5,7 et 8. On obtient ainsi le même effet que dans l'exemple de réalisation suivant la figure 2.
Dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, la oonduite ascendante est introduite dans le réservoir à l'aide d'un coude ou tuyau ooudé 9''.Le coude 9" présente un trou d'air 13 auquel se raccorde un ajutage 14 montant jusqu'audessus du niveau le plus élevé du liquide . Si l'ajutage 14 devait être omis , une petite quantité d'huile pourrait chaque fois s'écouler par le petit trou d'air 13 jusqu' à ce que le plan d'huile serait desoendu au-dessous du sommet arrondi 13 du coude 9", ce qui pourrait toujours donner lieu à des difficultés. La pellicule d'huile qui se forme dans le réservoir est indiquée en 15.
Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 5, le réservoir 16 a la forme d'un réservoir destiné à être placé dans un réoipient ou vase 17 d'accumulateur. Le récipient d'accumulateur 17 tout comme le réservoir 16 a une forme
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quadrangulaire allongée , comme oela ressort de la coupe transversale représentée à la fig. 5a . 18 est la cartouche de chauffage fonctionnant au moyen du courant électrique, ce- pendant que 19 représente la batterie de passage qui a également une forme allongée . La batterie de passage repose sur deux consoles 20,21 et elle peut être introduite dans le réservoir par le haut .
La couche d'huile est indiquée en 22. Il est de nouveau prévu un tuyau communiquant 23 raoaor- dé à la tubulure d'écoulement latérale 24, oe qui empêche l'huile de s'éoouler au dehors lorsque de l'eau est évacuée.
La partie supérieure du réservoir rempli, d'eau sert à absor - ber les variations de volume provoquées par les fluctuations de la tenpérature , et,comme précédemment, la couche d'huile humecte la paroi du réservoir , avec les avantages qui en résultent .
La fig. 6 montre comment un aoeumulateur d'eau chaude suivant l'invention est raccordé à un système de oiroulation d'eau alimenté par une chaudière. Les tubulures de raccordement correspondantes sont désignées par 25 et 26. A l'intérieur du réservoir il est encore prévu une tôle collectrice 27 pour la couche d'huile ; toutefois on peut aussi prévoir un dispositif de sécurité convenable oonfonne aux exemples de réalisation décrits plus haut.
Une autre possibilité fournie par l'invention est oelle d'utiliser le chauffage direct pour un accumulateur d'eau ohaude avec batterie de passage conforme à l'invention , 0' est- à-dire donc de constituer ledit accumulateur à la manière d'un foyer de ohaudière normale .
L'invention ne se limite pas non plus à disposer le tuyau communiquant à l'intérieur du réservoir ; il peut tout aussi bien être disposé latéralement hors du réservoir , pour autant que des connexions ( tuyaux ) transversales convenables soient prévues.
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"Hot water tank",
The invention relates to a hot water tank made of metal, preferably of sheet iron, which can be used, for example as a container or expansion vessel for central heating with hot water, for storage tanks. hot water, and for similar uses.
In tanks of this kind, for various reasons, for example by expansion during ignition and contraction during shutdown of installations, by evaporation or by subsequent addition of water, there is a variation in the volume of water and therefore a rise and fall of the water body At the point of separation between water, air and iron, that is to say at the surface of the water body at summit considers, corrosions occur, which, over time, deteriorate or
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destroy the tank. As a result of variations in the body of water, these corrosions are distributed over the entire interior wall.
These drawbacks are eliminated in a simple and safe manner by the invention, thanks to the fact that, according to the latter, a certain quantity of oil is placed on the body of water which does not flow during the flow of water, this oil preferably being lubricating oil (oil for superheated steam cylinders). This is done, for example, by means of a vertical communicating tube, which presents laterally branch or branch for the overflow pipe. In a corresponding manner, according to the invention, it is also prevented by giving a particular shape to the connecting pipe of the ascending pipe, as far as it is exists, that the oil layer leaves the container through this pipe.
As the body of water rises or falls, the oil layer applies a protective film of oil to the wall of the tank.
In addition, the oil layer on the water body prevents the always undesirable evaporation of water, so that in reservoirs of this kind one rarely has to add water.
The invention can be applied in a particularly favorable manner to very hot water accumulators, because it thus becomes possible to adapt the upper part of the accumulator receptacle to the absorption of the volume variations caused by fluctuations in temperature and to obtain a closed assembly without an expansion vessel, the said assembly being also extremely favorable, in particular with regard to the choice of materials. Besides that the oil layer serves to prevent corrosion phenomena, attacks, etc.
, it acts at the same time as
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closure, so that a cover can be avoided. In conjunction with this, there is also the possibility of deviating from the round shape ordinarily adopted for accumulators or economizers and of providing a elongated quadrilateral, which is relatively high and quite narrow.
Water circulation is also improved to a considerable extent. An accumulator of this kind can be housed in the wall, for example between the bathroom and the kitchen, or be placed anywhere in front of the wall so that the cover can serve as a small storage table.
We apply, preferably, for the accumulator according to the invention, the so-called "passage" system, that is to say that a 'passage battery, which is traversed by fresh water, is found. inside the accumulator tank itself, which contains the water to be heated directly or indirectly.
Several exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are described below.
The figures respectively represent:
Fig.l, a section through @ a hot water tank, which has the shape of an expansion vessel, connected to a riser; fig. 2, a section through a hot water tank, according to the invention, of which the connection pipe of the riser has a particular shape; FIG. 3, another embodiment of a hot water tank, according to the invention, also in section; FIG. 4, yet another embodiment of the hot water tank, according to the invention; FIG. 5, a section through a hot water accumulator, according to the invention, with electric heating;
fig. 6, a cut through a very water accumulator
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hot, Buivant-TTIVenion, intended to be connected to a sys-
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water circulation system supplied by a boiler.
In figure 1.1 is the wall of the tank or the tank of an expansion vessel, 2 and 3 each designate a connection pipe to the hot water heating installation, 4 is an opening for the introduction oil, 5 denotes the communicating pipe placed in the reservoir, said pipe being open at 6 and 7, while 8 represents the welded T-shaped pipe, which is in communication with the outside air and also serves to evacuate water.
Since the pipe 5 arrives above the body of water and above the outlet pipe 8, it is not possible for the body of water to rise to the upper end of the pipe. 5 and, consequently, that the oil can flow out; on the contrary, the body of water can never rise except to the lower edge of the outlet pipe.
The water enters the tank in-3 through the rising pipe which is not shown. The inlet port 3 is centrally located in the bottom convex upwards, so that. descends strongly, the oil accumulates laterally on the bottom, which practically prevents it from flowing through the nozzle 3.
As already mentioned, tanks of this kind can be used for the most diverse uses, for example, also in automobile radiators, in water-cooled devices etc.
In the exemplary embodiments according to FIGS. 3 to 4, the arrangement of the reservoir and the communicating pipe corresponds in principle to the exemplary embodiment according to fig.l.
The difference lies in the particular shape given to the connecting piece of the riser, which definitely prevents the oil from leaving the vessel through this con-
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Thus, in the embodiment according to FIG. 2, to the pipe 9 which is in communication with the ascending pipe, is connected a nozzle 11 open above and below which reaches above the level of the highest liquid 10 and the lower end of which descends to the vicinity of the bottom of the tank, while the upper opening serves for the entry of air, as soon as the oil plane 12 has descended below from the upper edge of the connection tube 9.
It is obvious that, owing to the law of communicating tubes, the oil plane cannot extend to the lower opening of the connection pipe 9.
According to FIG. 3, the connection pipe 9 ', intended for the asoendante pipe is connected directly, laterally to the lower part of the Vertical overflow system 5, 7 and 8. The same effect as in the example is thus obtained. embodiment according to Figure 2.
In the embodiment according to FIG. 4, the ascending pipe is introduced into the tank using an elbow or elbow pipe 9 ". The elbow 9" has an air hole 13 to which a nozzle is connected. 14 rising to above the highest level of the liquid. If the nozzle 14 were to be omitted, a small quantity of oil could flow each time through the small air hole 13 until the plane of The oil would loosen below the rounded top 13 of the 9 "elbow, which could still give rise to difficulties. The oil film which forms in the reservoir is indicated at 15.
In the exemplary embodiment according to FIG. 5, the reservoir 16 has the form of a reservoir intended to be placed in a reoipient or vessel 17 of an accumulator. The accumulator receptacle 17, like the reservoir 16, has a shape
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elongated quadrangular, as shown by the cross section shown in fig. 5a. 18 is the heater cartridge operated by means of electric current, while 19 shows the pass-through battery which also has an elongated shape. The passage battery rests on two consoles 20,21 and it can be introduced into the tank from the top.
The oil layer is indicated at 22. There is again provided a pipe communicating 23 raoaor-de to the side outlet 24, which prevents the oil from flowing out when water is discharged. .
The upper part of the filled reservoir with water serves to absorb the variations in volume caused by fluctuations in temperature, and, as before, the oil layer moistens the wall of the reservoir, with the resulting advantages.
Fig. 6 shows how a hot water aoeumulator according to the invention is connected to a water oiroulation system supplied by a boiler. The corresponding connection pipes are designated by 25 and 26. Inside the tank there is also provided a collecting plate 27 for the oil layer; however, it is also possible to provide a suitable safety device oonfonne to the embodiments described above.
Another possibility provided by the invention is that of using direct heating for a hot water accumulator with a passing battery according to the invention, that is to say therefore of constituting said accumulator in the manner of a normal boiler hearth.
The invention is not limited either to placing the pipe communicating inside the tank; it may just as well be disposed laterally outside the tank, provided that suitable transverse connections (pipes) are provided.