Brevet FR2025868A1 — publié le 19700911

L'invention concerne un aménagement particulier d'un corps de chauffe élec trique constitué, de façon connue, par une résistance électrique chauffante tu bulaire blindée et disposée, co-axialement, à l'intérieur d'une tubulure de circulation d'eau. De tels corps de chauffe sont utilisés dans certains chauffe-eau électriques dits " instantanés " et dans certaines installations de chauffage central à circulatin d'eau comme générateur auxiliaire de chaleur. Plus récemment, grâce à des dispositions particulières permettant d'augmenter considérablement la densité de puissance calorifique " watts par cm2 ", il a été possible d'utiliser un corps de chauffe à résistance tubulaire co-axiale comme générateur de chaleur unique dans une installation de chauffage central ( brevetfrançais n" 1 556 294 dépoSé au nom du même inventeur. Dans tous les cas, pour éviter la surchauffe de la résistance et par conséquent sa destruction, il est indispensable de disposer un thermostat de sécurité aménagé de manière à couper l'alimtntation électrique de la résistance avant que la température atteigne une valeur dangereuse prédéterminée. Dans les installations connues, cette friction de sécurité est assurée par un aquastat disposé au point théoriquement le plus chaud du circuit d'eau, c'est-àdire à la sortie du générateur, au niveau de la jonction de ce dernier avec la canalisation de départ. Cette disposition donne généralement satisfaction, toutefois ce contrôle de température en un point déterminé peut manquer de précision notamment au démarrage. Cette imprécision est encore.plus grande lorsqu'il s'agit d'une installation de; chauffage central, qui comporte un circuit d'eau de puisage sanitaire, c'est-à-dire lorsque l'accélérateur de débit de l'eau de chauffage est stoppé automatiquement à chaque puisage d'eau sanitaire. Afin d'augmenter la sécurité en contrôlant la température de l'ensemble de l'enceinte de chauffage, l'invention a pour objet, un corps de chauffe du type décrit ci-dessus, remarquable en ce-qu'il constitue par lui-meme le thermostat de sécurité, l1 alimentation électrique de la résistance chauffante étant asservie à la variation de la longueur dudit L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel la planche unique représente sché matiquement un motle de réalisalion préfér('. ette c fAur le dessin un corps de chauffe 1 d'utic installation de chauffage central est constitué par une résistance électrique 2 tubulaire, co-axiale d'une tubulure 3 en cuivre, de manière à former à l'intérieur de ladite tubulure un espace annulaire 4 destiné à la circulation de l'eau de chauffage. L'ensemble du corps de chauffe affecte, dans l'exemple représenté, la forme d'un U, les canalisations de départ 5 et de retour 6 du circuit d'eau de l'installation débouchant dans l'es- pace annulaire 4 respectivement aux extrémités des branches du U. Les deux branches sont reliées au voisinage de leur extrQmité par une entretoise soudée 7.Pour préserver la résistance 2 contre une surchauffe accidentelle, le circuit électrique d'alimentation de ladite résistance comporte un micro-contacteur 8, c'est-à-dire un micro-interrupteur ayant une seule position de repos correspondant à l'ouverture du circuit, asservi à l'état de dilatation du corps de chauffe. Pour ce faire, le poussoir 9 de fermeture de ce micro-contacteur s'appuie sur l'extrémité libre d'un barreau 10 en métal invar, disposé sensiblement suivant l'axe de symétrie du U et lié rigidement à son extrémité opposée à la partie médiane du " fond " du U en 11. Dans l'exemple représenté le barreau 10 traverse l'entretoise 7 co-axialement à un tronçon de tube 12 sou- dé sur l'entretoise et servant de support au micro contacteur 8. L'un des contacts 13 du micro contacteur est réglable en position de maniè- re à permettre de choisir lors du montage, la valeur de la dilatation du corps de chauffe, donc la valeur de la température, devant déterminer l'ouverture du circuit. Le fonctionnement est clair. Avant la mise en route de l' installation, le corps de chauffe est " froid " ( c'est-à-dire à la température ambiante). A ce moment le régalage est tel que le micro contacteur est fermé, le poussoir 9 étant maintenu hors de sa position de repos par l'extrémité libre lOa du barreau 10, et l'alimentation électrique de la résistance 2 ne dépend que des autres dispositifs de régulation et/ou de l'interrupteur général de l'installation. Lorsque le chauffage est mis en route, la température du corps de chauffe augmente peu à peu et la tubulure 3 en cuivre se dilate. L'entretoise 7 empêche pratiquement l'écartement des branches du U et toute la dilatation se traduit par un allongement du U, ctesl-à-dire pas un aceroissemellt de la distance entre l'entretoise 7 et le point 11. Pj'r contre, ]e barreau 10 qui est en métal invar garde pratiquement une longueur constante el ta position relative de 5011 ex trématé lOa par rapport à l'entretoise 7, et par conséquent par rapport au mlcro conta Un simple réglage au moment du montage de l'installation permet d'obtenir la coupure et la fermeture du circuit d'alimentation pour deux valeurs prédéterminées de la température du corps de chauffe et-l'on obtient ainsi une sécurité totale. Bien entendu, de nombreuses dispositions différentes tant dans la forme générale du corps de chauffe que dans les positions relatives du contacteur et de l'organe de commande lié rigidement en un point dudit corps de chauffe peuvent être imaginées sans pour cela sortir du cadre de la présente invention - REVENDICATIONS 1- Corps de chauffe constitué par une tubulure de circulation de fluide à l'intérieur de laquelle s'étend co-axialement une résistance électrique tubulaire blindée, caractérisé en ce que le circuit électrique d'alimentation de la résistance comporte un interrupteur asservi à la dilatation en longueur de ladite tubulure. 2- Corps de chauffe selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interrupteur est un micro-contacteur lié rigidement à l'une des extrémités de la tubulure et dont le poussoir de fermeture s'appuie sur l'extrémité d'une tige de commande, en matière non dilatable, liée rigidement par son extrémité opposée à l'autre extrémité de la tubulure. 3- Corps de chauffe selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il présente une forme générale en U dont les branches sont reliées par une entretoise au voisinage de leur extrémité, le micro contacteur étant porté par ladite entretoise et la tige de commande étant fixée au milieu de la partie médiane dudit U et s'étendant sensiblement suivant l'axe de symétrie de l'ensemble.