Brevet FR2257872A1 — publié le 19750808

L'invention se rapporte tant à un dispositif pour l'alimentation automatique d'un saturateur adapté à une source de chaleur, qu'au saturateur muni de ce dispositif. Il est connu d'équiper les radiateurs avec des saturateurs, de formes diverses pour s'insérer entre les éléments chauffants ou former une tablette, constitués par un récipient contenant de lteau qui, en s'évaporant, humidifiera 1 ambiance Afin de compenser les pertes dues à l'évaporation, ce saturateur doit toutefois être fréquemment rempli d'eau. Â ei our, ce travail est effectué manuellement. Il est donc nécessaire que l'utilisateur ait périodiquement un moment de libre et qu'il n'omette pas de faire cet appoint. Malheureusement, le rythme de vie dificilement conciliable avec la surveillance assidue du niveau d'eau et le manque tant d'accès à l'orifice de remplissage que de visibilité de son contenu font que, très souvent, le saturateur se vide complètement, entraînant alors dans 1 ambiance considérée une chute rapide du degré d humidité, audessous de la valeur souhaitable pour 1 obtention du confort recherché. On sait en effet que, pour exercer sur le corps humain une sensa- tion de bien strie optimale, l'air ambiant doit présenter de nombreuses propriétés physiques parmi lesquelles, outre la vitesse et une certaine pureté de l'air, doivent se combiner une mpérature et une humidité déterminées. Par exemple, à une température située entre dis huit et vingt quatre degrés centigrades, une humidité relative de soixante dii à quatre vingt pour cent est généralement -considérée excellente. Par ailleurs, les saturateurs existants ne présentent pas de pos sibilités de réglage de l'importance de l'évaporation en fonction du degré d - humidité de 1 rair ambiant. Bn fait, pour un meme saturateur, cette évaporation varie essentiellement en fonction de la chaleur du radiateur. Il peut donc en résulter une insuffisance ou un excès d'humidité, notamment selon les heures et les saisons, en fonction des modifications importantes de l'humidité de l'atmosphère, puisqu'il est connu que, par exemple, à Paris, l'humidité relative peut varier depuis un taux de cinquante cinq pour cent, à sept heures en octobre et novembre, jusqu'à tm taux de quatre vingt onze pour cent, à treize heures en Juin. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un remplissage automatique du saturateur. Un autre résultat est un réglage de l'importance de l'évaporation, en fonction du degré d'humidité de 1 air ambiant. Aussi, l'invention a-t-elle pour objets un dispositif pour l'alimentation automatique d'un saturateur et le saturateur muni de ce dispo.sitif lequel est caractérisé en ce qu1il comprend a) un organe de distribution, b) une conduite d'amenée d'eau sous pression à cet organe dc dis tribution, c) une conduite de sortie de l'organe de distribution dont l'ex- trémité débouche dans le saturateur, d) un moyen de pilotage de l'organe de distribution en fonction de la température de la source de chaleur, e) un détecteur d'élévation de température de la source de chaleur, f) une liaison entre le moyen de pilotage et le détecteur. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprbs faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin cl-annexé qui représente - fig. 1 et 2 : en vue schdmatiquê, un radiateur équipé d.'un satu- rateur et du dispositif d'alimentation, - fig. 3 : le dispositif vu en coupe, - fig. 4 et 5 : deux des variantes de réalisation de ce dispositif d'alimentation, - fig. 6 : en vue partielle, en perspective, le saturateur et son dispositif de réglage de l'évaporation. Dans le cas d'une installation de chauffage par circulation d'eau chaude, comme représentée fig. 1, on remarque que le radiateur t est relié aux tubulures 2 et 3 de circulation d'eau chaude au moyen de raccords ddmontables 4 et 5. Généralement, ces tubulures 2 et 3 sont équipées l'une d'un organe de réglage de débit 6, l'autre d un robinet d'arrêt 7. Le radiateur comporte également un bouchon 8 permettant d'effectuer de temps à autre la purge de l'air, qui s'est accumulé dans l'appareil. Ce radiateur 1 est équipé d'un saturateur constitué par un réser- voir 9 ouvert au moins partiellement. Sur le circuit d eau chaude du radiateur est branchée une con duite de dérivation 10 O alimentant au moins un organe de distribu- tion 11 dont la conduite de sortie 12 débouche dans le réservoir 9. Le dispositif 13, de prise de pression pour le branchement de la conduite de dérivation 10, peut être raccordé, par exemple, au bouchon de purge 8 ou à l'organe 6 de réglage du débit. L'organe de distribution 11 est piloté par un dispositif de commande 14 agissant contre l'action d un organe de rappel 15. Le dispositif de commande 14 peut être constitué par un piston 16 (fig. 3) ou un moyen thermostatique t7 (fig 4) en communication avec le circuit d'eau chaude par une conduite de pilotage 18 (fig. 1 et 2) de manière qu'à une élévation de températureopar l'augmentation de pression en résultant ou directement par cette augmentation de température, l'organe de distribution 11 soit-actionné et provoque une fuite d'eau vers le réservoir 9. Afin d' éviter un débordement du réservoir 9, sur la conduite de refoulement 12, peut être interposé un organe d'arrêt 19 actionné par la tige 20 de commande mécanique, cette tige étant reliée à un flotteur 21. L'invention n'est toutefois pas limitée aux installations de chauffage par circulation d'eau chaude Dans le cas d'une autre source de chaleur, comme dans le cas où l'utilisation du fluide de chauffage n'est pas souhaitée, 1'organe de distribution 11 est ali- menté (fig. 2) par une conduite 10a reliée à un réservoir sous pression 22 ou directement au réseau de distribution d'eau. Quant au dispositif de commande t4, il a sa conduite de pilotage 1 8a raccordée à un détecteur de temperature 23 accole à la source de chaleur la. Par exemple, ce détecteur 23 pourra être constitué par un bulbe empli d'un fluide dont la dilatation actionnera le piston.16 précité contre l'action du ressort isba, qui peut etre différent de l'organe de rappel 15 cité plus haut, en ce qui concerne sa pression de tarage. 92ns un mode de réalisation (fig. 3), ce dispositif d'alimentation comprend un corps 24 dont la tête 25 pénètre dans un orifice 26 exécuté dans la face inférieure 27 du réservoir 9. Cette tête présente une collerette 28 coopérant avec une rondelle 29 en vue de la liaison étanche de cette tue et du réservoir. La tête 25 porte l'articulation 50 d-un bras 31 auquel sont asso ciées, d'une part, une tringle 32 reliée au flotteur 21 et, d'autre part, la tige de commande te l'organe d'arrêt 19. Dans l'exemple représenté, cet organe d'arrêt est constitué par un clapet 33 contrô- lant l'ouverture de la conduite 12 de refoulement au réservoir 9. Ce clapet 33 est situé dans une chambre 34 raccordée par un perçage 35 à l'organe de distribution 11. Dans un mode préféré, le flotteur est logé à l'intérieur d'une cavité 96 de la tette 25, communiquant avec le réservoir par au moins un orifice 37, situé au-dessous du niveau normal de l'eau dans le réservoir afin de le guider et d'éviter qu'il reçoive les impuretés pouvant flotter à la surface dudit réservoir 9. Â l'opposé du clapet, le perçage 35 débouche dans la chambre 38 de l'organe de distribution 11 logé dans la base du corps 24. Cet organe de distribution Il est constitué par le piston 16 solidaire du tiroir S9 coulissant à l'intérieur d'une chemise 40 Jusqu'à équilibre des pressions du fluide, dans la chambre 41 de pilotage, et du ressort de rappel 15, prenant appui d'une -part sur une collerette 42 du tiroir et d'autre part sur un bouchon 43 plus ou moins vissé sur le corps 24 selon la pression souhaitée pour le déplace menidu tiroir. Ce tiroir porte au moins un orifice 44 de communication depuis l'entrée Jusqu a la sortie de l'organe de distribution il. Dans l'exemple représenté, le tiroir porte deux orifices 44, 44a de calibres distincts de manière qu'au seuilde la pression de déclenchement corresponde un faible débit vers le réservoir. En cas d'augmentation de pression, ce sera ensuite un plus gros débit. Dans un but de sécurité, envisageant le cas où la pression poursuivrait sa progression, le tiroir peut continuer également son coulissement fermant ainsi le passage depuis l'entrée jusqu'à la sortie de l'or- gane de distribution; cette surpression est alors contrôlée par la valve de sécurité de l'installation de chauffa3e. Dans cet exemple, I'entrée de l'organe de distribution et du dispositif de pilotage est formée par une meme chambre 41; elle est mise en communication avec le circuit d'eau chaude, par un raccord 45, sur le dispositif de purge 8. Dans un autre mode de réalisation (fig. 4), l'orifice de purge est raccordé par une conduite 46 à la chambre 47 d'entrée de l'organe de distribution 11, cette chambre 47 logeant un ensemble thermostatique 17 de type connu comprenant par exemple un soufflet 48, fixé à sa base 49 au corps 50 de organe de distribution il et-portant à sa partie supérieure la tige de commande 51 d'un clapet 52 contre lant orifice 55 de passage vers le réservoir 9, par une chambre de sortie 54. Ce soufflet thermostatique 48 s ouvre et se replie en fonction de la température, sans l'assitance dlun ressort distinct. La chambre de sortie 54 et le réservoir 9 sont en communication, par un orifice 55, également contrôlé par un clapet 56 dont la tige de commande 57 est actionnée en fermeture par le flotteur 21 lorsque le niveau d'eau dans le réservoir est suffisant. Dans les deux modes de réalisation précédemment décrits, le rac cordeent au circuit d'eau de chauffage s'effectuait à 11 orifice de purge, irais celmi-ci peut s'effectuer également à 11 organe de réglage du débit 6. De plus quand cet organe de réglage du débit est une vanne thermostatique (fig. 5) le support du clapet et le corps de la vanne peuvent Btre usinés pour réaliser en plus l'organe de distribution 11. En effet, le corps 58 d'une telle vanne comprend une conduite d'entrée 59 et une conduite 60 de sortie vers le radiateur et l'en- trée de la vanne est contrôlé par un clapet 61 solidaire d'un support 62 guidé axialement dans le corps 58 de la vanne; le clapet 61 est sollicité en fermeture par un moyen thermostatinue 63 prenant appui, à sa base, sur le support de clapet 62 et, à sa partie supérieure, sur l'extrémité d'une vis 64 solidaire d'un bouton 65 de réglage de la température maxiaum. Le support 62 présente une gorge annulaire 66, en communication avec la chambre d'entrée 67 de la vanne par au moins un canal 68.La position de la gorge 60 par rapport à l'orifice de sortie de la vanne 60 permet de régler le débit vers le radiateur. Pour distribuer avec cette vanne thermostatique une partie du débit au réservoir dans le corps de la vanne est exécuté un conduit 69 prélevant du fluide dans la gorge 66 précitée pour l'amener en tate du support de clapet 62 dans lequel est executé un orifice 70 de communication avec la tubulure 71.allmentan; le réservoir, lorsque ledit support de clapet 62 est dans une position intermédiaire à l'intérieur du corps 58. La tubulure 71 peut alimenter le réservoir directement ou au travers d'un dispositif n'autorisant le passage que pour une certaine pression de l'eau dans la valve thermostatique, ce dispositif pouvant par exemple être du type représenté fig. 3. Comme stipulé plus haut, le saturateur 9 est constitué par un réservoir se présentant soit sous-la forme d'une tablette (fig. 6) soit sous la forme d'un pot à suspendre entre ou contre les éléments chauffants. Selon une caractéristique de l'invention, sa face -supé- rieure reçoit, d'une part, un couvercle 72 dans lequel sont percés des orifices 73, de préférence en ligne, et, d'autre part, une plaque ou une réglette 74 dans laquelle sont exécutées des lumières 75 de manière à ce que les dits orifices 73 soient plus ou moins dégagés, selon la position dé la réglette 74 qui est guidée en translation au-dessus des orifices, et'ce afin de régler la section de passage des vapeurs en sortie du saturateur. Cette réglette 74 peut être commandée manuellement ou automatiquement. Dans la version automatique (non représentée) la réglette 74 est sollicitée en translation, contre l'action d'un organe de rappel, par un matériau hygroscopique, tel qu'un -faisceau de cheveux ou un boyau de boeuf ou de la corne qui, lors de l'augmentation de l'humidité de l'ambiance s'allongera et laissera alors l'organe de rappel sollieiter la réglette 74 dans'le sens de la fermeture et inversement lors de la chute du degré d'humidité. IHvENDICÂTIONS I - Dispositi! pour l'alimentation automatique d'un saturateur adapté à une source de chaleur, telle par exemple qutun radiateur à circulation d'eau chaude lequel est généralement équipé d'un organe de réglage de débit et d'un bouchon permettant d'effectuer la purge du circuit, ce dispositif étant caractSrisé en ce qu'il comprend :: a) un organe de distribution, b) une conduite d'amenée d'eau sous pression à cet organe de distribution, c) une conduite de sortie de l'organe de distribution dont l'ex trématé débouche dans le saturateur, d) un moyen de pilotage de organe de distribution en fonction de la température de la source de chaleur, et un détecteur d'élévation de température de la source de chaleur, f).une liaison entre le moyen de pilotage et le détecteur. II - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le moyen de pilotage est un piston logé dans une chambre. III - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le moyen de pilotage est un aquastat. IV - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le détecteur est une prise de pression sur le circuit d'eau chaude du radiateur et en ce que la liaison entre le moyen de pilotage et ce détecteur est constituée par une conduite de dérivation de l'eau de chauffage dont 1 t élévation de température, provoquant une ang3en- tation de pression, actionnera le dit moyen de pilotage. V - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le détecteur est un ensemble thermostatique accolé à la source de chaleur. VI - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que la conduite d'amenée d'eau sous pression a son entrée raccordée au circuit d'eau de chauffage du radiateur. VII - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que la conduite de sortie de l'organe de distribution porte un organe d'arrêt actionné en fermeture par un flotteur logé dans le saturateur, lorsque l'eau présente dans le saturateur dépasse un niveau prédéterminé. nii - Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le saturateur reçoit sur sa face supérieure, d'une part, un couvercle dans lequel sont percés des orifices, et, d'autre part, une plaque dans laquelle sont exécutées des lumières susceptibles de correspondre aux orifices précités, de manière à ce que les dits orifices puissent titre plus ou moins ddgagés selon la position de la plaque par rapport au couvercle afin de faire varier la section de passage. des vapeurs en sortie du saturateur. Ix - Dispositif selon la revendication nii caractérisé en ce que le couvercle porte des moyens de guidage en translation de la plaque. f- Dispositif selon la revendication IK caractérisé en ce que la plaque est associée au couvercle par l'intermédiaire, d'une part, d'un organe élastique, sollicitant la plaque dans le sens de la fermeture des orifices, et, d'autre part, d'un matériau bygroscopique qui, lors de la baisse du degré d'humidité dans la pièce se rdtractera et ouvrira les dits orifices.