CA2649765A1

CA2649765A1 - Flat casing water-heater

Info

Publication number: CA2649765A1
Application number: CA002649765A
Authority: CA
Inventors: Claude Somajini
Original assignee: Individual
Current assignee: WATERSLIM HOLDING SARL
Priority date: 2006-05-02
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2007-11-08
Also published as: EP2013547A1; FR2900719A1; AU2007245757A1; RU2008147412A; ZA200809047B; FR2900719B1; US20090194040A1; MA30391B1; CN101449112A; WO2007124988A1; CN101449112B; IL194887A0; BRPI0711153A2; TNSN08440A1; KR20090008437A; JP2009535600A

Abstract

Water-heating apparatus (1) comprising a water tank and heating device (4) characterized by the fact that the tank has with multiple conduits (5) that are independent and juxtaposed, joined at their primary extremity to a hot-water intake section and in that the secondary extremities of the conduits (5) end in a common water-heating section. The invention is meant for use in residential water-heating use.

Description

La présente invention a pour objet un dispositif de chauffage de l'eau comprenant un réservoir d'eau et des moyens de chauffage.
Elle trouvera en particulier son application pour la production d'eau chaude à usage domestique.
Les dispositifs de chauffage de l'eau sont classiquement de forme cylindrique et nécessitent donc beaucoup de place.
Cependant, il existe des chauffe-eau de forme aplatie comme décrit dans le document US 4,551,612. Le dispositif de chauffage de l'eau décrit est de forme aplatie et parallélépipédique. Pour résister à la pression de l'eau contenue dans le dispositif, les parois intérieures sont en forme de créneaux.
Le 3o dispositif possède plusieurs résistances placées perpendiculairement aux créneaux et à différentes hauteurs du dispositif. The subject of the present invention is a device for heating water comprising a water tank and heating means.
It will find in particular its application for the production of water hot for domestic use.
The water heaters are conventionally shaped cylindrical and therefore require a lot of space.
However, there are flat-shaped water heaters as described in US 4,551,612. The described water heater is flattened and parallelepipedic shape. To resist the pressure of water contained in the device, the inner walls are crenellated.
The 3o device has several resistors placed perpendicular to the crenels and at different heights of the device.

2 Avec un tel dispositif, la quantité d'eau chauffée reste faible puisque pour résister à la pression de l'eau les parois en forme de créneaux ne doivent pas être trop éloignées.
Le document GB 731.769 décrit un chauffe-eau de forme aplatie compartimenté verticalement, un compartiment comprend la résistance, et un autre compartiment les moyens de captage d'eau chaude. Ce dispositif du fait de sa structure a un déséquilibre thermique et les compartiments ne sont pas chauffés à la même température car les mouvements d'eau sont limités.
Le document DE 4012203 décrit un chauffe-eau muni d'une résistance io en partie basse et de compartiments cylindriques. Ce chauffe-eau présente de nombreux inconvénients tels qu'une déperdition importante de chaleur entre les compartiments du fait de leur forme. De plus, cette forme diminue le volume d'eau stockable dans le chauffe-eau. Enfin le chauffe-eau doit être raccordé à
l'eau chaude et froide par sa partie supérieure. Dans le cas où les tuyaux ne sont pas bien positionnés des travaux de plomberie doivent être effectués.
La présente invention tend à résoudre tout ou partie de ces problèmes en proposant un dispositif de chauffage de l'eau comprenant un réservoir d'eau et des moyens de chauffage caractérisé par le fait que le réservoir comporte une pluralité de conduits indépendants et juxtaposés débouchant en leur extrémité principale dans une partie commune de captage d'eau chaude et en leur extrémité secondaire dans une partie commune de chauffage d'eau et que les conduits sont de section rectangulaire et que la partie commune de chauffage d'eau est apte à recevoir les moyens de chauffage perpendiculairement aux conduits.
L'avantage de la présente invention est de pouvoir contenir et chauffer efficacement un grand volume d'eau, tout en étant de forme parallélépipédique, aplatie.
En effet, la structure interne constituée de conduits indépendants et juxtaposés débouchant dans une partie commune de captage d'eau chaude 3o renforce la résistance du dispositif à la pression de l'eau et améliore les mouvements d'eau et donc la convection du dispositif. 2 With such a device, the amount of heated water remains low since to withstand the pressure of water the crenellated walls do not have to not be too far away.
GB 731,769 discloses a flat-shaped water heater compartmentalized, a compartment includes resistance, and a other compartment means for collecting hot water. This device because of its structure has a thermal imbalance and the compartments are not heated at the same temperature because the movements of water are limited.
DE 4012203 discloses a water heater with a resistance in the lower part and cylindrical compartments. This water heater presents of many disadvantages such as a significant loss of heat between compartments because of their shape. In addition, this shape decreases the volume Storable water in the water heater. Finally the water heater must be connected to hot and cold water by its upper part. In case the pipes do not are not well positioned plumbing work needs to be done.
The present invention aims to solve all or part of these problems by providing a water heater comprising a water tank and heating means characterized by the fact that the reservoir comprises a plurality of independent and juxtaposed conduits opening into their main end in a common part of hot water collection and in their secondary end into a common part of water heating and that the ducts are of rectangular section and that the common part of water heating is adapted to receive the heating means perpendicular to the ducts.
The advantage of the present invention is to be able to contain and heat effectively a large volume of water, while being of parallelepipedic shape, flattened.
Indeed, the internal structure consists of independent conduits and juxtaposed opening into a common part of hot water collection 3o strengthens the resistance of the device to the water pressure and improves the water movements and therefore the convection of the device.

3 Dans un mode de réalisation, les conduits indépendants et juxtaposés débouchent en leur extrémité secondaire dans une partie commune de chauffage d'eau.
Un autre avantage du dispositif selon l'invention est la section rectangulaire des conduits. Ainsi, les conduits de section rectangulaire sont juxtaposés ce qui limite grandement la déperdition de chaleur entre les conduits. De plus, la section rectangulaire des conduits est optimale pour que le dispositif ait un volume d'eau le plus important dans un espace prédéfini.
Le positionnement perpendiculaire des moyens de chauffage par io rapport aux conduits contribue à la bonne convection de l'eau dans le chauffe-eau et donc à une meilleure efficacité.
De plus, la paroi extérieure d'au moins une partie commune chevauche avantageusement la paroi extérieure entourant les conduits. Cette structure contribue à augmenter la résistance du dispositif à la pression de l'eau.
Les deux parties communes peuvent comporter au moins un orifice bouchable apte à recevoir les moyens de chauffage.
Un autre avantage de l'invention est la possibilité d'utiliser le dispositif dans différentes positions, selon les contraintes extérieures. Le dispositif peut être retourné à 180 ou à 90 .
D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui suit d'un mode préféré de réalisation de l'invention qui n'en est cependant pas limitatif.
Auparavant, il est rappelé que l'invention est un dispositif de chauffage de l'eau comprenant un réservoir d'eau et des moyens de chauffage caractérisé
par le fait que le réservoir comporte une pluralité de conduits indépendants et juxtaposés débouchant en leur extrémité principale dans une partie commune de captage de l'eau chaude.
Suivant des variantes préférées de l'invention, le dispositif de chauffage est tel que :
- les conduits verticaux débouchent en leur extrémité
secondaire dans une partie commune de chauffage de l'eau, 3 In one embodiment, the independent and juxtaposed conduits open at their secondary end into a common part of water heating.
Another advantage of the device according to the invention is the section rectangular ducts. Thus, the rectangular section ducts are juxtaposed which greatly limits the heat loss between ducts. In addition, the rectangular section of the ducts is optimal for the device has the largest volume of water in a predefined space.
The perpendicular positioning of the heating means by ratio to ducts contributes to the proper convection of water in the heated-water and therefore to a better efficiency.
In addition, the outer wall of at least one common portion overlaps advantageously the outer wall surrounding the ducts. This structure helps to increase the resistance of the device to the water pressure.
The two common parts may have at least one orifice bouchable able to receive the heating means.
Another advantage of the invention is the possibility of using the device in different positions, according to external constraints. The device can to be returned to 180 or 90.
Other goals and benefits will become apparent during the description that follows a preferred embodiment of the invention which is however not not limiting.
Previously, it is recalled that the invention is a heating device water comprising a water tank and heating means characterized in that the reservoir comprises a plurality of independent conduits and juxtaposed opening at their main end in a common part hot water collection.
According to preferred embodiments of the invention, the heating device is such that:
- the vertical ducts open at their end secondary in a common part of water heating,

4 - les parties communes de chauffage d'eau et de captage d'eau chaude sont aptes à recevoir les moyens de chauffage perpendiculairement aux conduits, - les conduits sont de section rectangulaire, - les conduits sont formés par des cloisons espacées les unes des autres et s'étendant transversalement entre deux parois.
- les cloisons sont munies à la périphérie d'au moins deux côtés opposés de créneaux aptes à coopérer avec des encoches placées sur les parois.
- les conduits sont formés à partir de profilés de section rectangulaire accolés les uns aux autres, - les conduits sont formés d'un ensemble de profilés de section rectangulaire espacés les uns des autres et d'espaces inter-profilés, - les parties communes de captage d'eau chaude et de chauffage de l'eau sont sensiblement symétriques et identiques en dimension, - les deux parties communes de captage de l'eau chaude et de chauffage de l'eau comportent au moins un orifice bouchable apte à recevoir les moyens de chauffage, - au moins une des parties communes a une paroi extérieure qui chevauche la paroi extérieure entourant les conduits, - le dispositif est entièrement enveloppé d'une matière isolante.
Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils représentent seulement un mode de réalisation de l'invention et permettront de la comprendre aisément.
Figure 1 Vue en coupe de face du dispositif de chauffage.
Figure 2 Vue de profile selon une coupe AA du dispositif.
Figure 3 Vue du dessus selon une coupe CC du dispositif.
Figure 4 Vue du dessus selon une coupe DD du dispositif.
Figure 5 : Vue schématique de face du dispositif dans un sens d'utilisation où les arrivée et sortie d'eau se font dans la partie inférieure du dispositif.

Figure 6 : Vue schématique de face du dispositif dans un sens d'utilisation où les arrivée et sortie d'eau se font dans la partie supérieure du dispositif.
Figure 7 : vue de face en coupe du dispositif de chauffage selon un 4 - common areas of water heating and water catchment hot are able to receive the heating means perpendicular to the ducts, the ducts are of rectangular section, - the ducts are formed by partitions spaced apart others and extending transversely between two walls.
- the partitions are provided on the periphery with at least two sides opposite of slots able to cooperate with notches placed on the walls.
- ducts are formed from section sections rectangular joined to each other, - the ducts consist of a set of section profiles rectangular shape spaced apart from one another and from profiles - common areas for the collection of hot water and water heating are substantially symmetrical and identical in size, - the two common parts for the collection of hot water and water heating comprise at least one plug hole adapted to receive the heating means, - at least one of the common parts has an outer wall which overlaps the outer wall surrounding the ducts, - the device is completely wrapped with an insulating material.
The accompanying drawings are given as examples and are not limiting of the invention. They represent only one embodiment of the invention and will make it easy to understand.
Figure 1 Front sectional view of the heater.
Figure 2 AA profile profile view of the device.
Figure 3 View from above according to a CC section of the device.
Figure 4 View from above according to a DD section of the device.
Figure 5: Schematic front view of the device in a sense of use where the arrival and exit of water are in the lower part of device.

Figure 6: Schematic front view of the device in one direction of use where the arrival and exit of water are in the upper part of device.
Figure 7: front view in section of the heating device according to a

5 autre mode de réalisation.
Figure 8 vue du dessus du dispositif selon la coupe AA de la figure 7.
Figure 9 vue de profil d'une cloison et d'une paroi du dispositif de chauffage selon le mode de réalisation de la figure 7.
Figures 10, 11 et 12 : vues de profil détaillées de l'encastrement d'une io cloison et d'une paroi du dispositif de chauffage.
Le dispositif 1 de chauffage est constitué de conduits 5 indépendants et juxtaposés débouchant en leur extrémité principale dans une partie commune 2 et en leur extrémité secondaire dans une partie commune complémentaire 3.
Avantageusement, la partie commune 2 comporte l'embouchure du tuyau de sortie de l'eau chaude, c'est donc la partie commune de captage de l'eau chaude, et la partie commune complémentaire 3 comporte les moyens de chauffage 4, c'est donc la partie commune de chauffage de l'eau.
Avantageusement, les conduits 5 sont formés à partir de profilés de section rectangulaire accolés les uns aux autres.
Dans un autre mode de réalisation, les conduits sont formés d'un ensemble de profilés de section rectangulaire espacés les uns des autres et des espaces inter-profilés.
Selon encore un autre mode de réalisation, les conduits 5 sont formés par le positionnement de cloisons 10 à intervalle, avantageusement, régulier s'étendant transversalement entre deux parois 11.
Les deux parois 11 constituent le pourtour du dispositif de chauffage 1.
Selon une possibilité, les cloisons 11 possèdent à leurs périphéries des créneaux 13. Avantageusement, seuls les deux côtés opposés destinés à
coopérer avec les parois 11 sont munis de créneaux 13.
Les créneaux 13 sont destinés à coopérer avec des encoches 12 alignées sur les parois 11.
Une fois le créneau 13 inséré dans une encoche 12, une soudure 14 est réalisée sur toute la surface de l'encoche 12. Another embodiment.
Figure 8 top view of the device according to section AA of Figure 7.
Figure 9 side view of a partition and a wall of the device heating according to the embodiment of Figure 7.
Figures 10, 11 and 12: detailed profile views of the embedding of a wall and a wall of the heater.
The heating device 1 consists of independent ducts 5 and juxtaposed opening at their main end in a common part 2 and at their secondary end in a complementary common part 3.
Advantageously, the common part 2 comprises the mouth of the output pipe of hot water, so this is the common part of catchment of the hot water, and the complementary common part 3 comprises the means of heating 4, so this is the common part of heating water.
Advantageously, the ducts 5 are formed from profiles of rectangular section joined to each other.
In another embodiment, the conduits are formed of a set of sections of rectangular section spaced from each other and inter-profiled spaces.
According to yet another embodiment, the ducts 5 are formed by the positioning of partitions 10 at intervals, advantageously, regular extending transversely between two walls 11.
The two walls 11 constitute the periphery of the heating device 1.
According to one possibility, the partitions 11 have at their peripheries 13. Advantageously, only the two opposite sides intended for cooperate with the walls 11 are provided with crenellations 13.
The slots 13 are intended to cooperate with notches 12 aligned on the walls 11.
Once the slot 13 inserted in a notch 12, a weld 14 is performed on the entire surface of the notch 12.

6 L'avantage de ce mode de réalisation des conduits 5 est la rapidité
d'assemblage et le faible coût puisque les soudures 14 ne sont pas réalisées sur toute le longueur de la cloison 10 mais seulement au niveau des créneaux 13 et des encoches 12.
Avantageusement, la partie commune 2 et la partie commune complémentaire 3 sont sensiblement symétriques et identiques en dimensions et comportent toutes deux au moins un orifice bouchable (non représenté) apte à recevoir les moyens de chauffage 4.
Les moyens de chauffage 4 sont préférentiellement placés dans une io direction perpendiculaire à l'orientation des conduits 5.
Pour renforcer la résistance à la pression de l'eau du dispositif 1 la paroi extérieure d'au moins une des parties communes 2 ou 3 chevauche la paroi extérieure entourant les conduits 5.
Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif 1 est entouré d'une matière isolante diminuant les pertes de chaleur du dispositif 1.
Le dispositif 1 comporte un tuyau court 6 avantageusement tuyau d'arrivé d'eau froide selon la figure 5, un tuyau long 7 de longueur légèrement inférieure à la longueur du dispositif 1, avantageusement le tuyau long 7 est le tuyau de sortie d'eau chaude selon la figure 5.
Avantageusement, le dispositif 1 possède des moyens de vidange 8.
Dans un mode de réalisation, le dispositif 1 possède des moyens d'accrochage 9 à une paroi.
Avantageusement, le dispositif 1 comporte des moyens de chauffage 4 situés dans l'angle opposé à l'embouchure du tuyau d'eau chaude.
De même, avantageusement les moyens de chauffage 4 se situent du même côté que la sortie du tuyau d'arrivée d'eau froide.
Dans un mode de réalisation préféré, tous les tuyaux 6, 7 et 8 se situent sur le même côté du dispositif.
Exemple de fonctionnement du dispositif selon la figure 5:
L'eau froide arrive dans le dispositif 1 dans la partie commune complémentaire 3 par le tuyau court 6. L'eau est chauffée par les moyens de chauffage 4 situés dans la partie commune complémentaire 3 de chauffage de l'eau. Plus l'eau devient chaude, plus elle va monter à travers les conduits 5 6 The advantage of this embodiment of the ducts 5 is the speed assembly and the low cost since the welds 14 are not made along the entire length of the partition 10 but only at the level of the slots 13 and notches 12.
Advantageously, the common part 2 and the common part complementary 3 are substantially symmetrical and identical in size and both comprise at least one plugable opening (not shown) suitable to receive the heating means 4.
The heating means 4 are preferably placed in a direction perpendicular to the orientation of the ducts 5.
To increase the pressure resistance of the water of the device 1 the outer wall of at least one of the common parts 2 or 3 overlaps the outer wall surrounding ducts 5.
In a preferred embodiment, the device 1 is surrounded by a insulating material decreasing the heat loss of the device 1.
The device 1 comprises a short pipe 6 advantageously hose cold water supply according to Figure 5, a long pipe 7 of length slightly less than the length of the device 1, advantageously the long pipe 7 is the hot water outlet pipe according to Figure 5.
Advantageously, the device 1 has draining means 8.
In one embodiment, the device 1 has hooking means 9 to a wall.
Advantageously, the device 1 comprises heating means 4 located in the opposite corner to the mouth of the hot water pipe.
Likewise, advantageously the heating means 4 are located same side as the outlet of the cold water inlet pipe.
In a preferred embodiment, all hoses 6, 7 and 8 are located on the same side of the device.
Example of operation of the device according to FIG. 5:
Cold water arrives in the device 1 in the common part complementary 3 by the short pipe 6. The water is heated by means of heating 4 located in the additional common heating part 3 of the water. The warmer the water gets, the more it will go up through the ducts 5

7 vers la partie commune 2 de captage de l'eau chaude. L'eau chaude est captée par le tuyau long 7 dont l'embouchure se situe dans la partie commune 2 de captage de l'eau chaude.
Exemple de fonctionnement du dispositif 1 selon la figure 6:
Le dispositif peut être utilisé dans ce sens, si les tuyaux d'eau arrivent par le haut du dispositif 1. L'eau froide arrive dans le dispositif 1 dans la partie commune 2 par le tuyau long 7. L'eau est chauffée par les moyens de chauffage 4 situés dans la partie commune 2 de chauffage de l'eau. Plus l'eau est chaude plus elle va monter à travers les conduits 5 vers la partie commune io complémentaire 3 de captage de l'eau chaude. L'eau chaude est captée par le tuyau court 6 dont l'embouchure se situe dans la partie commune 2 de captage de l'eau chaude.
Selon un autre mode de fonctionnement (non représenté), le dispositif 1 peut être placé à l'horizontal. De façon surprenante, on a constaté que l'orientation horizontale des conduits permet de ne pas détériorer la circulation d'eau dans le dispositif si bien que la convection est tout aussi efficace.
Le réservoir peut être de section rectangulaire ou carrée.

WO 2007/124987 towards the common part 2 for collecting hot water. Hot water is captured by the long pipe 7 whose mouth is in the common part 2 of collection of hot water.
Example of operation of the device 1 according to FIG. 6:
The device can be used in this way, if the water pipes arrive from the top of the device 1. The cold water arrives in the device 1 in the part common 2 by the long pipe 7. The water is heated by means of heating 4 located in the common part 2 of water heating. More water is hot plus she will go up through the ducts 5 towards the common part iio complementary 3 of hot water collection. Hot water is captured by the short pipe 6 whose mouth is in the common part 2 of catchment hot water.
According to another mode of operation (not shown), the device 1 can be placed horizontally. Surprisingly, it has been found that the horizontal orientation of the ducts makes it possible not to deteriorate the traffic of water in the device so that convection is just as effective.
The tank may be of rectangular or square section.

WO 2007/12498

8 PCT/EP2007/052936 REFERENCES
1. Dispositif 2. Partie commune 3. Partie commune complémentaire 4. Moyens de chauffage 5. Conduits 6. Tuyau court 7. Tuyau long 8. Moyens de vidange 8 PCT / EP2007 / 052936 REFERENCES
1. Device 2. Common part 3. Complementary Common Part 4. Heating means 5. Conduits 6. Short pipe 7. Long pipe 8. Means of emptying

9. Moyens d'accrochage au mur 9. Means of hanging on the wall

10. Cloison 10. Partition

11. Paroi 11. Wall

12. Encoche 12. Notch

13. Créneau 13. Niche

14. Soudure 14. Welding

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif (1) de chauffage de l'eau comprenant un réservoir d'eau et des moyens de chauffage (4), le réservoir comporte une pluralité de conduits (5) indépendants et juxtaposés débouchant en leur extrémité principale dans une partie commune de captage d'eau chaude et en leur extrémité secondaire dans une partie commune de chauffage de l'eau caractérisé par le fait que les conduits (5) sont de section rectangulaire et que la partie commune de chauffage d'eau est apte à recevoir les moyens de chauffage (4) perpendiculairement aux conduits (5). 1. Device (1) for heating water comprising a water tank and heating means (4), the tank comprises a plurality of conduits (5) independent and juxtaposed opening at their main end into a common hot water collection part and at their secondary end in a common water heating part characterized in that the ducts (5) are of rectangular section and the common part water heater is adapted to receive the heating means (4) perpendicular to the ducts (5).

2. Dispositif (1) selon la revendication 1 dans lequel les conduits (5) sont formés à partir de profilés de section rectangulaire accolés les uns aux autres. 2. Device (1) according to claim 1 wherein the conduits (5) are formed from sections of rectangular cross-section joined together others.

3. Dispositif (1) selon la revendication 1 dans lequel les conduits (5) sont formés d'un ensemble de profilés de section rectangulaire espacés les uns des autres et d'espaces inter-profilés. 3. Device (1) according to claim 1 wherein the conduits (5) are formed of a set of sections of rectangular section spaced from each other others and inter-profiled spaces.

4. Dispositif (1), selon la revendication 1, dans lequel les conduits (5) sont formés par des cloisons (10) espacées les unes des autres et s'étendant transversalement entre deux parois (11). 4. Device (1), according to claim 1, wherein the conduits (5) are formed by partitions (10) spaced from each other and extending transversely between two walls (11).

5. Dispositif (1) selon la revendication 4 dans lequel les cloisons (10) sont munies à la périphérie d'au moins deux côtés opposés de créneaux aptes à
coopérer avec des encoches placées sur les parois (11). 5. Device (1) according to claim 4 wherein the partitions (10) are provided at the periphery with at least two opposite sides of crenellations capable of cooperate with notches placed on the walls (11).

6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel les parties communes (2) (3) de captage d'eau chaude et de chauffage de l'eau sont sensiblement symétriques et identiques en dimension. 6. Device (1) according to any one of claims 1 to 5 in which the common areas (2) (3) for hot water collection and heating water are substantially symmetrical and identical in size.

7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel au moins une des parties communes (2) (3) a une paroi extérieure qui chevauche la paroi extérieure entourant les conduits (5). 7. Device (1) according to any one of claims 1 to 6 in which at least one of the common parts (2) (3) has an outer wall which overlaps the outer wall surrounding the ducts (5).

8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel les deux parties communes (2) (3) de captage de l'eau chaude et de chauffage de l'eau comportent au moins un orifice bouchable apte à recevoir les moyens de chauffage. 8. Device (1) according to any one of claims 1 to 7 in which the two common parts (2) (3) for capturing hot water and water heater comprise at least one pluggable orifice capable of receiving means of heating.

9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le dispositif (1) est entièrement enveloppé par une matière isolante. 9. Device (1) according to any one of the preceding claims wherein the device (1) is entirely enveloped by a material insulating.

10. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le dispositif est réversible. 10. Device (1) according to any one of the preceding claims wherein the device is reversible.