Brevet FR2178074A1 — publié le 19731109

La présente invention concerne un dispositif pour compenser l'expansion de l'eau dans une installation de chauffage, comprenant au moins un brûleur pour la production de vapeur et un réservoir à vapeur qui reçoit la réserve d'eau et la vapeur produite par ie brûleur et çi est relue a une installation de chauffage. Dans ce dispositif connu, le brûleur réchauffe l'eau présente dans le réservoir à vapeur,de façon qu'une quantité de vapeur suffisante soit formée pour compenser la variation du volume d'eau de l'instalJ lation de chauffage,et qu'elle soit conservée dans le réservoir à vapeur Par rapport auxdispositifs connus de vase d'expansion sous pression avec un coussin d'azote, le présent dispositif a l'avantage que la pression peut rester égale dans le récipient,indépendamment de la quantité d'eau. Ceci est très important dans une construction en hauteur, où lesdits vases d'expansion sous pression pourraient mettre l'installation de chauffage sous une pression trop élevée. Etant donné que,dans le dispositif connu du type signalé au début, la production de vapeur nécessite à chaque fois le réchauffement de toute la réserve d'eau dans le réservoir à vapeur, ce dispositif réagit lentement et nécessite beaucoup d'énergie à chaque production de vapeur L'invention a pour but de diminuer l'énergie nécessaire à chaque production de vapeur. De plus, la perte de chaleur doit être dîmfnuée. L'invention crée un dispositif perfectionné,dans ce sens que la chambre de vapeur du réservoir à pression est reliée à une chaudière à vapeur séparée, chauffée par le brûleur. Dans ce dispositif, il n'est nécessaire de chauffer à chaque fois,jusqu'à la température d'ébullition,que le volume d'eau contenu dans la chaudière et le volume d'eau transformé en vapeur. Le réservoir de vapeur peut entre non insolé de façon à assurer une condensation de la vapeur se produisant à l'entrée de l'eau dans le réservoir.Mais il est beaucoup plus avantageux d'isoler le réservoir à vapeur et par conséquent d'inst.aller un refroidissement artificiel pour éviter une trop haute pression dans la chambre de vapeur du réservoir à vapeur, avec un condenseur entrant en action en cas de pression maximale, L'eau présente dans le réservoir à vapeur est à peine en mouvement et s'isole elle-meme, si bien que seule la couche supérie.r- emprunte un peu de chaleur à la vapeur présente au-dessus. Pour diminuer encore cette chaleur empruntée, on a, dans une forme préféré, placé sur l'eau dans le réservoir à vapeur des éléments isolant qi consistent par exemple en un flotteur ou en une couche de petitd,balle.en résine synthétique. Comme la contenance de la minaudière à vapeur est assez petite, c!est-à-dire seulement une fraction de la contenance du réservoir à vapeur, le danger d'explosion est faible et l'on ptut.avec des parois peu épaisses, répondre aux prescriptions légales sur la vapeur et les récipients à vapeur. Au cas où il existe en bas. dans le réservoir à vapeur, une chambre d'admission séparée par une plaque de répartition et reliée à l'installation de chauffage, l'eau froide venant de l'installation de chauffage pénètre dans cette chambre d'admission en ne se mélangeant pas ou à peineavec l'eau réchauffée par la vapeur dans le réservoir à vapeur D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant au dessin unique montrant l'exemple de réalisation de l'installation de chauffage conforme à l'invention. Une installation conventionnelle de chauffage 1 comprend une chaudière à eau 2 avec un brûleur 3 pour réchauffage de l'eau, qui réchauffe par l'intermédiaire d'une canalisation d'alimentation 4 des radiateurs 5 servant à la diffusion de la chaleur et revient après refroidissement par la canalisation de retour 6. Le dispositif conforme à l'invention, qui sert à compenser ltexpansion de l'eau de l'installation de chauffage 1, comporte un réservoir à vapeur 7 revetu d'une couche isolante 8, le réservoir cmpatanten bas, latéralement,une chambre d'admission 9 qui est reliée par une tuyauterie de raccordement 10 à l'installation de chauffage 1, qui reçoit en premier l'eau froide venant de cette installation 1 et qui est séparée, au moyen d'une plaque de répartition 11, d'un réservoir d'eau 12 situé au-dessus d'elle et qui contient la réserve d'eau. L'eau peut passer par les ouvertures 25 de la plaque de répartition 11. Le réservoir d'eau 12 est séparé d'une chambre de vapeur 13 par un isolant 14, constitué par exemple de petites balles en résine synthétique. L'isolant 14 flotte sur l'eau du réservoir d'eau 12. La chambre de vapeur 13 est reliée par l'intermédiaire d'une tuyauterie de liaison 15 qui passe au travers d'un condenseur 16 à une chaudière à vapeur 7 séparée qui est chauffée par un brûleur 18 utilisant un gaz,unooi > usUieliquide ou l'électricité. Le brûleur 18 est mis en route par un interrupteur à pression 19 qui réagit à une limite inférieure déterminée de la pression dans la chaudière à vapeur 17.La vapeur produite dans la chaudière à vapeur 17 par le brûleur 18 arrive dans la chambre à vapeur 13 du réservoir à vapeur 7 et,là,elle se trouve isolée de la réserve d'eau du réservoir d'eau 12 par suite de la présence de l'isolant 14 Cette réserve d'eau est laissée le plus possible en repos. Pour cela, l'eau est extraite par la chaudière à vapeur 17 à l'aide d'une liaison 2 sur le côté inférieur et celle qui revient de l'installation de chauffage est introduite également par côté par l'intermédiaire d'une chambre d'admission 9 et de la plaque de répartition 11. L'interrupteur à pression 19 éteint le braleur pour une certaine pression de vapeur choisie et met en route le condenseur 16 pour une pression maximale prédéterminée. si bien que de la vapeur de la chambre 13 se condense. Le réservoir à vapeur est muni d'un tube transparent de niveau d'eau 21, d'un manomètre 22 et d'une soupape de sécurité 23. Sur la chaudière à vapeur 17 est installée une sécurité 24 de minimum d'eau. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d!etre décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour compenser l'expansion de l'eau dans une installation de chauffage comprenant au moins un brûleur pour la production de vapeur et un réservoir à vapeur çireçoit la réserve d'eau et la vapeur produite par le brflleuretqiestreliéàueinstallation de chauffage, caractérisé en ce que la chambre de vapeur du réservoir de vapeur est reliée à une chaudière à vapeur séparée, chauffee par un brflleur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de vapeur du réservoir de vapeur est en liaison avec un condenseur se mettant en route pour une pression maximale. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par la présence d'un isolant flottant sur l'eau du réservoir de vapeur. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que.dans le bas du réservoir à vapeur existe une chambre d'admission séparée par une plaque de répartition et reliée à l'installation de chauffage.