Brevet FR2142100A1 — publié le 19730126

Dans les mélangeurs d'eau froide et d'eau chaude connus, l'eau mixte est soumise à de très fortes variations de température. L'eau froide est mélangée à l'eau chaude, dtune manièrs connue, dans le circuit dseau mixte par l'intermédiaire d'une soupape à thermostat, uns partie de l'eau mixte étant renvoyée à la chaudière à la fin de la circulation de l'eau mixte. La présente invention concerne un mélangeur d'eau froide et d'eau chaude automatique, caractérisé en ce que des pièces de robinetterie st des conduites, présentant des raccordements d1eau froide et d'eau chaude incorporés dans un circuit dseau mixte avec des soupapes, des détendeurs de pression, des pompes de circulation, des sondes de température et des thermomètres, ainsi qu'un échangeur de chaleur, dans un bloc avec ou sans en voloppe, forment une unité prêts à filtre installée. La déperdition de chaleur provoquée par le refroldisse- ment des conduites d'un circuit d'eau mixte fermé est absorbée par un échangeur de chaleur qui est raccordé du cté primaire aux conduites d'eau chaude, échangeur à travers lequel circule du côtF secondaire une partie de l'eau mixte et dont la commande est assuré par une soupape de mélange à trois voies avec sonde de température. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit , en se référant au dessin annexé, suivant lequel une forme de réalisation du dispositif objet de l'invention est représenté schématiquement. Le mélangeur d'eau froide et d'eau chaude automatique se présente, dans le cas représenté, sous la forme d'une unité utilisable dans toute installation de distribution d'eau chaude. Elle forme un bloc 11 préfabriqué, qui peut être raccordé à un circuit d'eau mixte 12, une conduite d'eau froide 13 et une conduite d'eau chaude 14. En 15 est la chaudière, laquelle est située à l'extérieur du bloc 11 et est reliée d'un c8té par l'intermédiaire de la soupape 6 à la conduite d'eau froide 13 et de l'autre côté à la conduite d'eau chaude 14. En 16 sont représentés les robinets d'utilisation de la circulation d'eau chaude cuisine 14' et de la circulation d'eau mixte 12. 1 représente la soupape à thermostat ou la soupape commandée à trois voies du type courant des mélangeurs d'eau froide et d'eau chaude, soupape à laquelle. sont rattachées les soupapes de retenue de type courant 2. Cette soupape 1 mélange une partie de l'eau chaude provenant de la conduite d'eau chaude 14 avec une partie de l'eau froide provenant de la conduite 13 à la température de mélange déqirée et complète par l'intermédjaire de la conduite de raccordement d'eau mixte 21 l'eau mixte du circuit 12 en rapport avec la consommation.Le mélangeur fonctionne d'une manière irréprochable, même si la pression statique est différente dans les conduites d'eau froide et d'eau chaude 13, 14, car des détendeurs de pression 4' sont introduits en amont de la soupape 1. 3 représente un robinet calibré incorporé dans le circuit d'eau mixte 12. En 4, sont représentées des pompes de circulation intercalées dans le cir cuit d'eau mixte 12 et les conduites d'eau chaude 14, tandis que 5 représente des thermomètres de type courant dans les mé- langeurs d'eau froide et d'eau chaude pour la lecture de la tew- pérature de l'eau. L'installation comporte un échangeur de chaleur 7, qui est raccordé du ctX primaire par l'intermédiaire d'une con duite d'amenSo d'eau chaude 17 et d'une conduite de retour d'eau chaude 18 avec la pompe de circulation 4 à la conduite d'eau chaude 14 et qui cède une partie de la chaleur au cEts secondaire 19, 20 du circuit d'eau mixte. La soupape ds retenus 2, qui est introduite dans les conduites de raccordement 17, 18, a pour fonction d'empêcher un circuit interne à travers 17. 18. L'échangeur de chaleur T a pour rle de remplacer la perte de chaleur causée par le refroidissement des conduites du circuit d'eau mixte 12.Pour maintenir uns température constante absolue dans le circuit d'eau mixte 12, une soupape de mélange à trois voies " Servogyr " automatique a est in sériée additionnellement dans le circuit d'eau mixte 12, à l'entrée de la conduite de raccordement 20 de ltéchangeur de chaleur T dans le circuit d'eau mixte 12.La commande de cette soupape est réalisée par une sonde de température 9 qui compense, par l'ouverture ou le fermeture de la soupape 8, les variations de température fussent-elles de lDC. Alors que dans les mélangeurs d'eau froide et d'eau chaude connus jusqu'ici, la soupape Leonard 1 est introduite dans le circuit d'eau mixte 12, et que l'eau froide est amenée avec l'eau mixte dans la soupape Leonard, une partie de l'eau mixte retournant à la chaudière, dans l'installation représentée la soupape Leonard 1 jette un pont au moyen d1une partie de conduite 12' du circuit d'eau mixte 12, de sorte que l'eau mixte circule dans un circuit fermé 12, 12', dont la température est maintenue constante par la sonde de température 9 de la soupape 8 dominant la circulation partielle passant par l'échangeur de chaleur 7. La soupape de mélange à trois voies B peut aussi être introduite du caté eau chaude de l'échangeur de chaleur 7, les conduites 17, 18 exerçant exactement la même fonction. Le caté primaire de l'échangeur de chaleur 7 peut aussi titre raccordé à une installation de chauffage ou à une conduite d'eau chaude à distance. Les pièces 1, 2, 4, 4t, 5, 7, 9, 13, 14 et 17 à 20 forment une unité déja montée dans le bloc 11 et qui peut entre installée rapidement à un endroit quelconque. Le bloc 11 peut entre muni ou non d'une enveloppe. Ce mélangeur d'eau froide et d'eau chaude est indépendant de la chaudière et peut Strie raccordé à n'importe quelles conduites d'eau froids et d'eau chaude. Le réglage de la température et la commande du circuit d'eau mixte sont automatiques. Pour l'alimentation et le fonctionnement, il suffit d'une conduite d'eau froide et d'une conduite d'eau chaude. La déperdition de chaleur qui se produit dans le circuit d'eau mixte est captée par l'échangeur de chaleur 7. Le mélangeur d'eau froide et d'eau chaude décrit se différencie des types connus par les points suivants a) Le mélangeur travaille automatiquement et les températu res atteintes par l'eau sont automatiquement contrôlées. b) Le mélangeur assure une température d'eau mixte constante dans le circuit d'eau mixte. c) Le mélangeur travaille indépendamment d'une chaudière ou d'un accumulateur d'eau chaude. d) Le mélangeur n'exigs aucune conduite de raccordement de l'eau mixte à la chaudiàre. e) La circulation dteau mixte forme un circuit fermé ayant sa fonction propre. f) Le mélangeur peut être raccordé à n'importe quelle con duite d'eau froide ou d'eau chaude, ou à n'importe quelle conduite à distance. g) Le mélangeur ne suppose aucune pression statique égale dans les conduites d'eau froide et d'eau chaude. h) Les pièces du mélangeur sont assemblées pour former une unité préfabriquée prête à être installée, qui peut entre montée dans une installation ou sur un mur. REVENJ)I CATIONS 1. Mélangeur d'eau froide et d'eau chaude, caractérisé en ce que des pièces de robinetterie et des conduites, présentant des raccordements d'eau froide et d'eau chaude incorporés dans un circuit d'eau mixte avec des soupapes, des détendeurs de ptession, des pompes de circulation, des sondes de température et des thermomètres, ainsi qu'un échangeur de chaleur, dans un bloc avec ou sans enveloppe, forment une unité prête à être installée. 2. Mélangeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la déperdition de chaleur provoquée par le refroidissement des conduites d'un circuit d'eau mixte fermé est absorbée par un échangeur de chaleur qui est raccordé du côté primaire à la conduite dteau chaude, échangeur à travers lequel circule du côté secondaire une partie de l'eau mixte et dont le réglage de la température de l'eau chaude est commandé par une soupape de mélange à trois voies avec sonde de température. 3. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, ca ractérisé en ce que les conduites appartenant au circuit d'eau mixte et présentant des raccordements d'eau froide et d'eau chaude forment avec les soupapes, les détendeurs de pression, les pompes de circulation, les sondes de température et les thermomètres, ainsi qu'avec l'échangeur de chaleur avec les raccordements d'eau froide et d'eau chaude, une unité prête à être ins- tallée. 4. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, ca ractérisé en ce que la soupape à trois voies est pontée au moyen d'une partie de conduits du circuit d'eau mixte, de telle sorte que l'vau mixte circule en circuit fermé. 5. Mélangeur suivant les revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que la soupape à trois voies amène une partie dô l'eau chaude provenant de la conduite d'eau chaude avec une partie de l'eau froide provenant de la conduits d'eau froide à la température de mélange désirée et complète en rapport avec la consommation l'eau mixte du circuit d'eau mixte par l1intermé- diaire d'une conduite de raccordement d'eau mixte. 6. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, Ca- ractérisé en ce que des détendeurs de pression sont incorporés en sont de la soupape à trois voies, détendeurs dont la fonction est d'assurer la sécurité de fonctionnement du mélangeur d'eau froide et d'eau chaude, mSme ai la pression statique est différente dans les conduites d'eau froide et d'eau chaude. 7. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, ca ractérisé en ce que dans les conduites d'amenée de 11 eau chaude de la soupape à trois voies est incorporés uns pompe de circulation refoulant dans la direction de celle-ci, ainsi qu'une pompe de circulation dans le circuit d'eau mixte et le retour d'eau chaude de l'échangeur de chaleur. 8. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une soupape de retenue est incorporée dans la conduite de raccordement antre la conduite d'amenée st la conduite de retour d'eau chaude pour empêcher un circuit de l'eau chaude entre ces conduites d'amenée et de retour. 9. Mélangeas suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la pompe dans la conduite de retour assume en mye temps la fonction de pompe de circulation pour le circuit d'eau chaude. lu. Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chaudière située en dehors du bloc est en liaison par l'intermédiaire de l'échangeur de chaleur avec le circuit d'eau mixte, de sorte que la déperdition de chaleur qui se produit dans le circuit d'eau mixte peut titre captée par l'échangeur de chaleur.