Brevet FR2221693A1 — publié le 19741011

Les robinets-détecteurs de sécurité connus d'appareils de chauffage au gaz par catalyse sont constitués par un corps muni d'un siège situé entre un orifice d'entrée et un orifice de sortie du gaz et contre lequel peut s'appliquer élastiquement un clapet relié à une extrémité d'un système de tiges de commande à dilatation différentielle dont l'autre extrémité est fixée au corps. le clapet est constitué par un disque rigide sollicité à se décoller de son siège sous l'action d'un premier ressort, tandis qutil est repoussé contre le siège par un piston relié à l'extrémité correspondante du système de tiges de commande par un second ressort de force supérieure à celle du premier ressort. Or, cette disposition connue présente un certain nombre dïn- convénients. En effet, en raison même de sa structure relativement compliquée, elle ne présente pas toute la fiabilité souhaitable, le clapet, constitué par une pièce rigide maintenue en équilibre entre deux ressorts antagonistes, ne vient pas toujours porter rigoureusement dans les mêmes conditions contre le siège, de sorte que son étanchéité ntest pas toujours parfaite.De plus, le piston destiné à repousser le clapet vers sa position de fermeture coulisse sur ltextrémité correspondante de la tige de commande, ce qui introduit non seulement des frottements, mais également des coincements éventuels de nature à nuire évidemment au bon fonctionnement de l'appareil0 Te but de l'invention est de réaliser un robinet-détecteur de sécurité du type en question qui soit d'une structure beaucoup plus simple que celle des appareils connus et qui, en même temps, présente toute la fiabilité désirée, A cet effet, suivant l'invention, le clapet est constitué par un disque circulaire déformable élastiquement et fixé rigidement, par sa partie centrale, à l'extrémité correspondante du système de tiges de commande. Grâce à cette structure particulière, la commande du clapet est absolument directe et il n'y a plus aucun frottement entre des pièces interposées entre le~système de tiges de commande et le clapet, et subissant des mouvements de coulissement les unes par rapport aux autres, Le disque circulaire déformable élastiquement se centre automatiquement su le siège, ce qui assure une étanchéité parfaite et évite toute déformation de la tige de commande susceptible de la soumettre à des contraintes de flambage La constance des caractéristiques de l'appareil est facile à obtenir, car il n'est plus nécessaire de prévoir des ressorts de forces différentes tarés avec précision, étant donné que si l'on découpe le disque circulaire formant clapet dans une feuille de métal de nature et d'épaisseur bien déterminées, on réalise un clapet dont l'élasticité est parfaitement définie et n'est soumise à aucune variation d'un clapet à l'autre. Le montage et le réglage sont simplifiés et l'appareil est, en outre, d'un prix de revient moindre. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dont la figure unique représente à titre d'exemple, en coupe longitudinale, un mode de réalisation d'un robinet détecteur de sécurité suivant l'invention. Le robinet-détecteur de sécurité pour appareil de chauffage au gaz par catalyse représenté sur le dessin est constitué essentiellement d'un corps 1 muni d'un siège 2 situé entre un raccord d'entrée de gaz 3 et un raccord de sortie 4. L'entrée et la sortie du gaz pourraient d'ailleurs être inversées. Pour des raisons de fabrication et de montage, le corps 1 est constitué de deux pièces, à savoir : une pièce principale 5 de forme générale cylindrique dont un fond 6 est constitué par une pièce rapportée par vissage dans la pièce principale 5. Le raccord 4 fait partie de la pièce principale 5, tandis que le raccord 3 fait partie du fond rapporté 6. Contre le siège 2, peut venir s'appliquer un clapet 8 fixé sur une extrémité d'une tige de commande Il qui appartient à un système de tiges à dilatation différentielle comportant une seconde tige tubulaire 12 dont une extrémité est fixée à l'autre extrémité de la tige 11, tandis que son autre extrémité est solidaire d'un bouchon fileté de réglage 13 monté dans un trou taraudé correspondant 14 du corps 1. Les deux tiges 11 et 12 sont en des matériaux à coefficients de dilatation différents, celui de la tige extérieure 12 étant plus grand que celui de la tige intérieure 11. Le diamètre intérieur de la tige tubulaire 12 est très légèrement supérieur au diamètre extérieur de la tige Il pour permettre de très légers déplacements longitudinaux relatifs entre ces deux tiges sous l'effet de la différence de leurs dilatations en réponse à une variation de température de l'ensemble de ces deux tiges. Le clapet 8 est constitué par un disque circulaire déformable élastiquement, de préférence en métal, il est fixé rigidement sur l'extrémité correspondante de la tige 11, seulement par sa partie centrale, par exemple par rivetage. Le siège annulaire 2 est de préférence en forme de portion de tore pour l'obtention de la meilleure étanchéité possible. Autour du système des tiges de commande 11,12, est disposé un fourreau 15 ouvert à ses deux extrémités et supporté par la tige extérieure 12 par l'intermédiaire d'éléments annulaires d'entretoisement représentés schématiquement en 17,18, dont l'un permet un léger glissent relatif par rapport à la tige 12, si ledit fourreau n'est pas en un matériau de même coefficient de dilatation thermique que celui de la tige 120 Le diamètre intérieur du fourreau 15 est suffisant pour laisser, entre la paroi de ce fourreau et la tige extérieure 12, un espace annulaire permettant l'établissement d'un courant d'air dans la cheminée ainsi formée qui, de préférence, est disposée verticalement dans l'appareil d'utilisation, Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Au repos, le clapet 8 est appliqué contre le siège 2 avec une force suffisante pour qu'il subisse une légère déformation élastique propre à le faire porter d'une manière étanche contre le sIège 2 sous l'effet de-la poussée exercée par la tige intérieure 11 qui prend appui sur le-corps 1 par l'intermédiaire de la tige extérieure 12. il est très facile de régler cette pression avec précision en vissant plus ou moins l'embout 13 dans le corps 1.- Si le robinet est utilisé dans un appareil de chauffage à catalyse, on commence par assurer un préchauffage de la plaque à catalyse par l'admission préalable de gaz au moyen d'un robinet de by-pass à bouton poussoir, ce qui provoque une dilatation différentielle des deux tiges Il et 12 et, par suite, l'ouverture du clapet 8 et l'arrivée à l'appareil de chauffage du débit de gaz de régime. SiX pour une raison quelconque le phénomène de catalyse ne se produit plus, la plaque se refroidit rapidement et le système de tiges de commande 11,12 ramène le clapet 8 contre le siège 2 en interrompant toute arrivée de gaz à l'appareil de chauffage6 Le tube fourreau 15 ouvert à ses deux extrémités provoque une circulation d'air accélérée autour du système des tiges de commande 11,12, ce qui réduit l'inertie thermique du dispositi! de détection à une valeur très réduite. On a supposé que le robinet était appliqué à un appareil de chauffage au gaz par catalyse, mais on pourrait utiliser un robinet-détecteur conçu sur le même principe pour un appareil à flamme, avec une flamme de veilleuse agissant sur le système de tiges de commande à dilatation différentielle6 On ne reviendra pas sur les avantages du robinet, puisque ceux-ci ont déjà été exposés plus haut. Dans le mode de réalisation décrit et représenté, on a supposé que la tige de commande 11 travaillait en poussant pour fermer le clapet, mais on pourrait aussi concevoir le robinet pour que ladite tige travaille en tirant, c'est-à-dire que le siège annulaire 2 soit disposé autour de ladite tige. Dans ce cas, les matériaux des deux tiges Il et 12 présenteraient des coefficients de dilatation thermique inversés l'un par rapport à l'autre, afin que ce soit toujours sous l'effet d'un refroidissement que le clapet s'appuie efficacement contre le siège. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, on peut y apporter des modifications, suivant les applications envisagées, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 16 Robinet-détecteur de sécurité pour appareil de chauffage au gaz, constitué par un corps muni d'un siège situé entre un orifice d'entre et un orifice de sortie du gaz et contre lequel peut s'appliquer élastiquement un clapet relié à une extrémité d'un système de tiges de commande à dilatation différentielle, dont l'autre extrémité est fixée au corps, caractérisé en ce que le clapet est constitué par un disque circulaire déformable élastiquement et fixé rigidement, par sa partie centrale, à l'extrémité correspondante du système de tiges de commande. 2. Robinet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le siège est sensiblement en forme de portion de tore, 30 Robinet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le disque qui constitue le clapet est en métal6 46 Robinet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le système de tiges de commande à dilatation différentielle est entouré d'un fourreau ouvert à ses deux extrémités et dont le diamètre intérieur est suffisant pour laisser, entre la paroi dudit fourreau et le système de tiges, un espace annulaire permettant l'établissement d'un courant d'air.