Brevet FR2003127A1 — publié le 19691107

La présente invention concerne un dispositif de sécurité destine à une installation de chauffage à l'huile pourvue d'une canalisation de retour d'huile branchée sur le brûleur, dans laquelle la pompe de déplacement d'huile affectée au brûleur et disposée tout près de celui-ci est reliée du côté aspiration, par une conduite d'arrivée d'huile et, du côté refoulement, par une canalisation de retour d'huile au réservoir à huile de chauffage. Dans de telles installations de chauffage à l'huile, il peut se produire des dégats importants tels qu'incendies ou explosions dus aux emplacements de fuites ou de ruptures dans ces canalisations d'amenée et de retour ou dans leurs raccords de branchement. Dans le cas où le réservoir à huile est placé à un niveau supérieur à celui de la pompe, l'huile peut en effet s'échapper librement par les points de fuites aussi bien de la canalisation d'amenée que de la canalisation de retour et provoquer ainsi, pour le moins, une malpropreté désagréable du local de chauffe. Dans le cas où le réservoir à huile est disposé par contre à un niveau inférieur à celui de la pompe, l'huile ne peut s'échapper que par les fuites présentes dans la canalisation de retour.Cependant, une telle fuite provenant de lacanalisation de retour est liée à de plus grands dangers, car elle ne se produit, dans les deux cas que lorsque l'installation est en service, c'est-à-dire avec la pompe en marche et le brûleur allumé, dans des conditions favorables à un incendie ou une explosion, spécialement lorsqulon utilise comme carburant une huile facilement inflammable, par exemple du pétrole. ta préserfte invention a pour but d'éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus et de réaliser un dispositif de sécurité pour installation de chauffage à l'huile du type décrit qui s'oppose en tous cas à l'échappement de grandes quantités d'huile, aussi bien hors de la canalisation d'amenée d'huile à la pompe que de la canalisation de retour d'huile au réservoir, et qui, d'autre part, en cas de fuites, interrompe automatiquement l'amenée d'huile à partir du réservoir et mette en conséquence le brûleur à l'arrêt. te dispositif de sécurité conforme à l'invention est caractérisé par une soupape arrêt, montée dans la canalisation d'amenée d'huile, aussi près que possible du réservoir, cette soupape s'ouvrant contre l'action d'un ressort de fermeture, sous l'action de l'aspiration produite par la pompe d'alimentation, la canalisation d'amenée d'huile et la canalisation de retour étant réunies entre elles par une canalisation de jonction montée en aval de ladite soupape d'arrêt dans le sens d'écoulement de huile vers la pompe. Grâce au dispositif de sécurité conforme à l'invention, lors- que le brûleur est en service, l'huile est maintenue, par la pompe, en circulation dans la canalisation d'amenée et dans la canalisation de retour à travers la canalisation qui relie ces canalisation entre elles, de telle sorte que la soupape d'arrêt, qui est prévue entre le réservoir et la canalisation d'amenée d'huile et en amont de la canalisation de jonction, est ouverte sous 11 effet d'aspiration de la pompe et que de l'huile nouvelle est prélevée hors du réservoir en correspondance avec la quantité d'huile consommée par le brûleur.Dans le cas où une fuite ou une rupture se produit dans l'une ou l'autre des canalisations, fuite à travers laquelle de l'air provenant de l'extérieur peut être aspiré, la dépression causée par la pompe sur la soupape d'arrêt décroit d'une manière telle que la soupape se ferme automatiquement et interrompt l'écoulement de l'huile à partir du réservoir. Au bout d'un temps très court, le brûleur s'arrente donc automatiquement et il ne peut pas être remis en service tant que la fuite n'a pas été réparé dans l'une ou l'autre des canalisations. En vue de pouvoir évacuer aussi facilement et rapidement que possible, lors de la remise en service, l'air contenu dans la canalisation d'amenée, la canalisation de retour, la canalisation de jonction et la chambre intérieure de la pompe, et d'assurer ainsi un fonctionnement sûr et sans incidents du brûleur muni du dispositif de sécurité conforme à l'invention, on peut prévoir, conformément à une autre caractéristique de l'invention, que la canaliaation de retour d'huile peut être provisoirement isolée de la canalisation de contournement, au moyen~d'une soupape spéciale ou robinet, actionnée à la main, pour être reliée directement au réservoir d'huile. Avec une telle disposition, lors de la mise en marche du brûleur, on maintient d'abord ce dernier robinet de dérivation dans une position pour laquelle la canalisation de jonction entre la canalisation de retour et la canalisation d'amenée est fermée, tandis que la canalisation de retour est reliée directement au réservoir d'huile. En conséquence, la circulation de l'huile dans la canalisation d'amenée et la canalisation de retour à travers la canalisation de jonction est provisoirement interrompue. L'exces de 11 huile aspirée par la pompe hors du réservoir et non consommée par le brûleur s'écoule par la canalisation de retour directement vers le réservoir d'huile.L'air qui est resté enfermé dans les canalisations d'amenée et de retour et dans la pompe est entrainé par l'huile du courant de retour et chassé- vers le réservoir jusqu'à ce que l'ensemble du système de circulation soit exempt d'air. A ce moment, on ramène le robinet de dérivation dans sa position de repos qu'il conserve au cours de la marche de l'in~ tallation, position dans laquelle la jonction entre le réservoir et la canalisation de retour d'huile est interrompue et la jonction entre la canalisation de retour et la canalisation d'amenée est à nouveau rétablie. Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la soupapa d'arret, la canalisation de jonction et le robinet de dérivation peuvent être prévus groupés en un carter de soupape unique, pourvu de raccords de branchement avec le réservoir d'huile et avec la pompe de circulation d'huile. Avec une telle disposition, le dispositif de sécurité conforme à l'invention est constitué par un élément de construction unique de faible encombrement qui peut être monté, avec une faible dépense de montage, même dans des installations de chauffage à huile déjà existantes. La description ciraprès se rapporte à un mode de réalisation du dispositif de l'invention, à titre d'exemple non limitatif et expliqué avec référence aux dessins annexés, qui montrent - la fig 1, une installation de chauffage à huile avec brûleur à canalisation de retour d'huile, équipé avec un dispositif de sécurité conforme à l'invention, dans une vue schématique en élévation, et - la fig. 2, une vue en coupe, à échelle agrandie, du dispositif de sécurité de l'installation de la fig. 1. Dans la fig. 1, est représenté un brûleur à huile 1 d'une installation de chauffage à huile équipée avec une pompe de circulation de retour de carburateur, c'est-à-dire que le carburant aspiré par la pompe 2 hors du réservoir à huile 3 à travers la canalisation d'amenée 4 reliée au côté aspiration'de la pompe ne passe que partiellement dans le brûleur 1. L'huile en excès retourne au réservoir à travers la canalisation de retour 5 reliée.au côté refoulement de la pompe 2. Entre les canalisations d'amenée et de retour 4, 5 et le réservoir à huile 3 est intercalé un dispositif de sécurité 6, constitué comme une seule unité de construction, qui est disposé aussi près que possible du réservoir 3. Ce dispositif de sécurité se com- pose d'un carter de soupape 7, qui présente deux raccords de branchement 14 et 15 pour la canalisation d'amenée d'huile 4 et la canalisation de retour 5 respectivement. te carter de soupape 1 est, en outre, pourvu d'un raccord 114 pour une canalisation d'alimentation 104 qui plonge dans le réservoir d'huile 3 et d'un raccord 1 1 5 pour une canalisation d'évacuation 105 débouchant dans la partie haute du réservoir 3. Les raccords de branchement 14 et 15 et en conséquence les canalisations d'amenée et de retour 4 et 2 sont reliée entre eux par un canal de jonction 8 prévu dans le corps de soupape lui-même 7, comme le montre plus particulièrement la fig. 2. Ce canal de jonction 8 est, en outre, relié avec le réservoir 3 au moyen du raccord 114 et en conséquence de la canalisation 104. Dans le canal de jonction 10, entre le canal de jonction 8 et le raccord 114 de la canalisation 104, est montée une soupape d'arrêt 9, qui s ouvre dans le sens de l'écoulement de l'huile à travers le canal de jonction 10 et elle est maintenue en position fermée par un ressort 11.Ce ressort de fermeture 11 s'appuie sur une vis de réglage 12 vissée dans le carter 7 coaxialement à la soupape d'arrêt 9 et réglable à partir de l'extérieur. La tige 109 de la soupape d'arrêt 9 est montée à coulissement libre dans un alésage de guidage axial de la vis de réglage 12. En vissant ou dévissant la vis de réglage 12, on peut modifier la force de fermeture exercée par le ressort 11 sur la soupape d'arrêt 9 et la régler à une valeur choisie. Un canal de circulation 13 prévu dans le carter de soupape 7 dans le prolongement du canal de jonction 8 et communiquant avec celui-ci, relie entre eux les deux raccords de branchement 15 et 115 et établit en conséquence une liaison entre la canalisation de retour 5 et la canalisation de sortie 105. Dans ce canal de circulation 13 est disposé un robinet de commutation 16 qui coopère alternativement, soit avec un siège de soupape 17 prévu entre les deux raccords de branchement 15 et 115, soit avec un siège de soupape 18 prévu entre le raccord 15 et le canal de jonction 8. A l'extrémité extérieure de la tige 116 du robinet de commutation 16, qui passe vers l'extérieur du carter 7 à travers une garniture d'étanchéité en forme de presse-étoupe 20, est fixée une tête de manoeuvre en forme de bouton poussoir 19. Entre cette tête de manoeuvre 19 et le joint d'étanchéité 20 est disposé un ressort de compression 21 qui maintient le robinet de commutation 16 dans une position de repos où il est appliqué contre le siège de soupape~17, comme le montre plus particulièrement la fig. 2. Dans cette position de repos du robinet de commutation 16, la liaison est interrompue entre les deux raccords 15, 115 et, en conséquence, entre la canalisation de retour 5 et le réservoir d'huile 3 à travers la canalisation d'évacuation 105. La canalisation de retour 5 est, par contre, à ce moment en communication, par l'intermédiaire du canal de jonction 8, avec la canalisation d'amenée 4. Par une pression extérieure sur la tête de manoeuvre 19 du robinet de commutation 16, celui-ci peut être dégagé du siège de soupape 17 contre la force du ressort 21 et être appliqué contre le siège de soupape 18. Dans cette position du robinet de commutation 16, la liaison est interrompue entre la canalisation de retour 5 et la canalisation d'amenée 4 à travers le canal de jonction 8. En même temps, les raccords de branchement 15 et 115 sont reliés entre eux, c'est-à-dire que la canalisation de retour d'huile 5 est reliée par la canalisation d'évacuation 105 avec le réservoir à huile 3. te ressort de fermeture 11 de la soupape d'arrêt 9 est choisi ou réglé à l'aide de la vis de réglage 12, d'une force telle, que dans l'état de fonctionnement du brûleur 1, la soupape d'arrêt 9 soit maintenue en position fermée, même dans le cas d'une contrepression de l'huile, lorsque le réservoir d'huile 3 est placé à un niveau supérieur à celui du dispositif de sécurité 6. Pendant la marche, le robinet de commutation 16 est placé dans sa position de repos, dans laquelle il relie entre elles la canalisation d'amenée 4 et la canalisation de retour 5. L'effet de dépression exercé par la pompe de circulation d'huile 2 sur la soupape d'arrêt 9 est supérieur à la force du ressort 11 et la soupape d'arrêt s'ouvre automatiquement.L'huile déplacée par la pompe de circulation 2 est par conséquent maintenue en circulation dans les canalisations d'amenée 4 et de retour 5 à travers le canal de jonction 8, qui relie entre elles ces deux canalisations, tandis que, à travers la soupape d'arrêt 9 ouverte, est aspirée une quantité d'huile hors du réservoir 3 à travers la canalisation d'alimentation 104 qui correspond à la quantité consommée par le brûleur 1. S'il se produit, dans la canalisation d'amenée 4 ou la canalisation de retour 5, ou dans leurs raccords de branchement, une fuite ou une rupture, à travers laquelle de l'air extérieur est aspiré, la dépression exercée par la pompe 2 sur la soupape d'arrêt 9 est réduite à un point tel que cette soupape 9 se ferme sous l'influence du ressort 11. Il en résulte que l'écoulement de l'huile le hors du réservoir 3 est automatiquement interrompu et le brûleur I vient par conséquent à l'arrêt. Par la fuite en question ne peut donc s'écouler que la quantité relativement faible qui reste contenue dans le réseau de canalisations 4, 2, 8. Lors du démarrage du brûleur, il est nécessaire que les canalisations 4, 5, 8 ainsi que les chambres de la pompe 2 soient débarrassées de l'air contenu. Pour cela, après démarrage de la pompe 2 on appuie sur la tête extérieure de manoeuvre 19 du robinet de commutation 16. Le robinet est ainsi amené dans une position appliquée contre le siège de soupape 18, dans laquelle la canalisation de jonction entre les canalisations d'amenée 4 et de retour 5, est fermée, tandis que la canalisation de retour est reliée au réservoir 3. L'huile en excès qui est aspirée, hors du réservoir 3, à travers la soupape d'arrêt 9 n'est-plus alors mise en circulation - comme dans le cas de marche normale - dans les canalisations d'amenée et de retour 4, 5, mais elle est refoulée dans le réservoir 3 à partir de la canalisation de retour 5 à travers la canalisation d'évacuation 105. Cette huile ainsi refoulée par le pompage entraine l'air enfermé dans le réseau de canalisations 4, 2, 5, de sorte qu'au bout d'un certain temps le réseau de canalisations est vide d'air. On libère alors le bouton poussoir de commutation Jî du robinet 16 et ce robinet est ramené par le ressort 21 dans sa position de repos appliqué contre le siège de soupape 17, dans laquelle la communication entre la canalisation de retour 5 et le réservoir 2 est interrompue et la canalisation de retour est à nouveau reliée à la canalisation d'amenée d'huile à travers le canal de jonction 8. L'invention n' est évidemment pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus et représenté au dessin. Dans le cadre de l'invention, diverses modifications restent possibles, notamment du point de vue de la construction. Clest ainsi notamment que les différents éléments constitutifs du dispositif de sécurité conforme à l'invention, c'est-à-dire la soupape d'arrêt 9, la canalisation de jonction 8 et le robinet de commutation 16 peuvent ne pas être groupés en une seule unité de construction, mais être constitués comme des éléments individuels séparés. D'autre part, les diverses caractéristiques mentionnées peuvent être combinées entre elles de diverses manières. -REENflICAT 10 NS- 1.- Dispositif de sécurité pour installations de chauffage à l'huile avec canalisation de retour d'huile pour le brûleur dans lesquelles la pompe de déplacement d'huile affectée au brb leur et disposée près de celui-ci est reliée, du côté aspiraticu: par une conduite d'amenée d'huile et, du côté refoulement, par une canalisation de retour d'huile, au réservoir à huile de chauffage dispositif caractérisé par une soupape d'arrêt, montée dans la canalisation d'amenée d'huile, aussi près que possible du réservoir cette soupape s'ouvrant contre l'action d'un ressort de fermetur* sous l'action de l'aspiration produite par la pompe d'alimenta ~ la canalisation d'amenée d'huile et la canalisation de retour huile étant réunies entre elles par une canalisation de jon; ;ffi montée en aval de ladite soupape d'arrêt, dans le sens de l'écoule- ment de l'huile vers la pompe. 2.- Dispositif de sécurité conforme à la revendication caractérisé en ce que la canalisation de retour peut être au temporairement, au moyen d'un robinet de commutation manoeuvre - la main, séparée de la canalisation de contournement et reliée au réservoir à huile. 3.- Dispositif de sécurité conforme aux revendications 2, caractérisé en ce que le robinet de commutation, la canalisation de jonction et la soupape d'arrêt, sont groupés dans un carter soupape, pourvu de raccords de branchement pour la liaison avez réservoir à huile et avec la pompe de circulation. 4. Dispositif de sécurité conforme aux revendications 3 - caractérisé en ce que la force de fermeture de la soupape d'arrêt est réglable. 5.- Dispositif de sécurité conforme aux revendications - caractérisé par un dispositif de commutation manoeuvrable à la main, du genre d'un bouton poussoir, qui peut être déplacé d'Je position dans laquelle est établie une liaison entre la canalisation d'amenée et la canalisation de retour à travers la canalisation de jonction et qui interrompt la liaison entre la canalisation e retour et le réservoir d'huile, vers une position dans laquelle est établie la liaison entre la canalisation de retour et le réservoir d'huile et qui interrompt la liaison entre la canalisation de retour et la canalisation d'amenée.