Brevet FR2045586A1 — publié le 19710305

La présente invention concerne les pompes de circulation habituellement utilises dans les installations de de chauffage central. Il est nécessaire pour obtenir le rendement optimal de l'installation dtadapter les caractéristiques hydrauliques de la pompe (débit, hauteur manométrique, etc...) à celles de l'installation. Actuellement, cette adaptation est obtenue soit par un réglage du diamètre de roue de la pompe, soit par un dispositif "by-pass" monté entre l'orifice dtas- piration et celui de refoulement qui règle les caracteristiques de la, pompe. On a également déjà essayé, pour adapter les caractéristiques hydrauliques de la pompe, d'agir sur la vitesse de rotation du moteur d'entrainement de la pompe ; toutefois, les moyens de réglage actuellement connus sont quelque peu compliquds, de fiabilité douteuse et relativement onéreux. La présente invention a pour objet de proposer une nouvelle pompe de ciroulation à vitesse variable dont les principaux avantages resident essentiellement dans sa grande simplicité, sa boume fiabilité et son faible prix de revient. Selon l'invention, la pompe de circulation à vitesse variable est caractérise en ce que le moteur d'entrainement de la pompe est un moteur asynchrone, monophasé, à phase auxiliaire dans lequel il est prévu des moyens électromagnétiques de réglage de la phase a@xiliaire. les divers exemples de réalisation de l'invention diffèrent les vis des autres essentiellement par la constitution des moyens électromagnétiques de re- glage de la phase auxiliaire. Selon un exemple de réalisation de l'invention, les moyens électromagnéti- ques de réglage de la phase auxiliaire sont constitués par un condensateur en série avec une inductance dans laquelle est incorporé I enroulement prppre de la phase auxiliaire, l'un au moins du oondensateur ou de l'inductance étant variable. Selon un exemple de réalisation préféré de l'invention, ces moyens elec- tromagnétiques de réglage sont constitués essentiellement par un enroulement supplémentaire couplé magnétiquement en permanence avec l'enroulement propre de la phase auxiliaire, lui-même en série avec un condensateur, l'enroulement supplé- mentaire étant fermé sur une résistance électrique variable et réglable. Cette réalisation présente, en particulier, l'avantage de ne faire passer qu'un faible courant électrique dans l'enroulement supplémentaire et d'éviter ainsi tout échauffement prohibitif du moteur. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée ci-dessous. Bien entendu la description et le dessin ne sont dolines qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. La figure 1 représente schématiquement un exemple dè réalisation d'une pompe selon I, l'invention avec son équipement de commande, La figure 2 représente schématiquement le circuit électrique du moteur d'entrainement de la pompe. Dans l'exemple de réalisation de pompe de circulation représenté sur la figure 1, le moteur d'entrainement 10 est couplé directement aux roues de la pompe qui sont enfermées dans le corps de pompe 11. La partie du corps de pompe qui renferme le moteur 10 comprend un boitier 12 dont la longueur est, de préférence, inférieure a la longueur de la partie du corps de-pompe renferment le moteur et dont la hauteur est suffisamment faible pour ne pas dépasser l'ori- fice correspondant de la pompe. L'ensemble apparaît ainsi d'une manière compacte. La face avant 13 du boîtier 12 comporte un interrupteur 14 de mise en service du moteur électrique, une prise de courant 15 permettant le branchement du moteur au réseau public d'alimentation électrique et un bouton de réglage 16 de la vitesse de rotation du moteur. Le schéma électrique du moteur d'entrainement de la pompe est représenté sur la figure 2. Ce moteur est du type asynchrone monophasé, à cage 17. Ce moteur comporte deux enroulements 18 et 19 en quadrature, l'enroulement 18 étant l'enroulement de travail appelé encore "phase principale" tandis que l'enroulement 19 est l'enroulement de la phase auxiliaire. Un cendensateur 20 est monté en série avec l'enroulement 19, l'ensemble 19, 20 étant en parallèle avec l'enroulement 18 et étant branché aux bornes 21 et 22 de la tension d'alitentation électrique U du moteur. Selon l'invention, un enroulement supplémentaire 23 est couplé magnétique -mant à l'enroulement 19 et est monté aux bornes dune résistance variable et rd- gable 24. Cet enroulement supplémentaire est de préférence bobiné dans les mêmes encoches du stator'du moteur que l'enroulement 19. Le fonctionnement d'un moteur asynchrone à phase auxiliaire est connu une description détaillée, serait superflue. Pour faire varier la vitesse du no teur, c'est-à-dire pour faire varier son glissement, on peut faire varier la valeur du. condensateur 20. Toutefois, l'utilisation d'un condensateur variable restreint les possibilités de réglage. Par contre, dans la réalisation préférée de l'invention, on agit sur la valeur de l'inductance de la réactance totale de la phase auxiliaire. La' valeur due cette inductance est fonction de l'inductance propre de l'enroulement 19 et do l'inductance mutuelle entre les enroulements 19 et 23. En faisant varier la résistance 24, c 'est-à-dire en déplaçant le curseur 24a de, cette résistance variable au moyen du bouton 16, on fait varier la valeur de cette inductance mutuelle et par suite la valeur de la réactance de la phase auxiliaire, ce qui conduit à un changement de' la valeur du glissement du moteur asynchrone et, par'sutte, à une variation de la vitesse de rotation du moteur. On peut remarquer l'extrème simplicité de ce réglage. D'autre part, cette réalisation de l'invention permet une gamme très étendue de variations de la vitesse de rotation du moteur De plus, la grande souplesse d'utilisation des moyens de réglage selon l'invention permet d'assurer dans toute l'étendue d'utilisation de la pompe un fonotionnement sans vibrations et parfaitement silencieux. L'invention n'est pas limitée au seul exemple de réalisation décrit et représenté mais en couvre au contraire toutes les variantes en ce qui concerne, en particulier, la disposition des éléments de commande du moteur d'entrainement de la pompe qui pourraient être placés à distance au lieu dt8tre incorporés avec la pompe. De mssme, le bouton de réglage 16 pourrait être disposé à l'extrémité 25 du boîtier 12 au lieu d'être sur sa face avant. REVENDICATIONS 1. Pompe de circulation à vitesse variable, caractériséeen ce que le moteur d'entrainement de la pompe est un moteur asynchrone monophasé, à phase auxiliaire, dans lequel il est prévu des moyens électromagnétiques de réglage de la phase auxiliaire. 2. Pompe de circulation selon la revendication 1., caractérisée en ce que les moyens électromagnétiques de réglage de la phase auxiliaire sont cons- titués par un condensateur, en série avec une inductance dans laquelle est incor porté l'enroulement propre de la phase auxiliaire, l'un au moins du condensateur ou de l'inductance étant variable. 3. Pompe@de circulation selon la revendication 2., caractérisée en ce que l'inductance des moyens électromagnétiques de réglage est constituée essentiellement par un enroulement supplémentaire couplé magnétiquement en permenence avec l'enroulement propre de la phase auxiliaire, l'enroulement supplémentaire étant branché aux bornes dune résistance électrique variable et réglable. 4. Pompe de circulation à vitesse variable selon la revendication 1., caractérisée en ce que le bouton de commande de la résistance variable est monté directement sur le corps de pompe rentermant oelre-ci et son moteur.