Brevet FR2300295A1 — publié le 19760903

L'invention est relative aux radiateurs mobiles, å combus tille notamment gazeux, du type sans évacuation des produits de combustion, et elle vise plus particulièrement, parmi ces appareils, les radiateurs a catalyse, comme on le supposera ci-après à titre d'exemple. On rappellera que, dans ces appareils, il est connu de prE- voir deux systèmes de sécurité distincts, 1'un pour le contrôle de la température qui doit être maintenue suffisamment élevée pour éviter une combustion incomplète, l'autre pour le contrôle de l'atmosphere, l'arrivée de combustible devant etre stoppée lorsque l'atmosphère se révèle trop chargée de produits de combustion. Le premier des deux systèmes est généralement constitué par une sonde thermostatique mesurant la tepérature de l'appareil, notamment du panneau catalytique, et associée à une vanne à clapet. L'ensemble est par exemple conçu pour couper le gaz lorsque la température du panneau tend à descendre au-dessous de 14O0C, notamment. Le second desdits systèmes comporte une veilleuse a gaz, du type contrôleur d'atmosphère, c'est-a-dire ayant une flamme métastable qui s'éteint lorsque la proportion de gaz de combustion, dans l'atmosphere, dépasse une valeur critique. Cette veilleuse est associée à un thermocouple, relié lui-même å une vanne électromagnétique. La présente invention a pour objet de simplifier les ensembles de ce genre, en combinant de façon appropriée les deux susdits systèmes. Elle consiste, principalement, a faire coopérer, avec les appareils radiateurs du genre en question, un même organe détecteur thermosensible, propre à agir à distance sur une vanne d'arrivée de gaz, cet organe étant propre à être influencé simultanément par la chaleur rayonnée du radiateur et par la chaleur de la flamme d'une veilleuse contrôleur d'atmosphère. En particulier, ledit organe détecteur est du type des appareils à thermocouple, par exemple à soudure de deux métaux différents, cet organe étant propre à engendrer une force élec- tromotrice qui vient commander à distance la vanne d'arrivée de gaz, elle-même du type électromagnétique. Cet organe détecteur sera par exemple relié par contact mécanique à un capteur constitué avantageusement par une plaque métallique influencée à la fois par la chaleur rayonnée du radiateur et par la flamme de la veilleuse contrôleur d'atmosphère. L'ensemble est calculé de telle manière que la force électromotrice nécessaire pour le maintien de l'ouverture de la vanne ne puisse être obtenue que lorsque la susdite plaque est soumise simultanément aux deux sources de chauffage, tandis qu'au contraire la force électromotrice obtenue à partir de la plaque soumise a la seule action du radiateur, ou à la seule action de la veilleuse contrôleur d'atmosphère, est insuffisante pour maintenir ladite ouverture. On réalise de toute façon un ensemble particulièrement simple et efficace. L'invention comprend, mises à part les dispositions qui précèdent, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après. Elle vise, plus particulièrement, certains modes d'application (plus spécialement celui aux radiateurs à catalyse) ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions ; et elle vise, plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les radiateurs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, ainsi que les éléments spÉciaux propres à leur établissement et les installations comprenant de semblables appareils. Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnes surtout à titre d'indication. Les figures 1 et 2, de ces dessins, montrent respectivement et schématiquement, en élévation et vue de côté partielles, un radiateur à catalyse muni de dispositifs de contrôle conformes à l'invention. La figure 3 est un diagramme de fonctionnement de ces dispositifs. Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi aue selon ceux des modes de réalisa- tion, de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préference, se proposant de munir un radiateur a catalyse de moyens de contrôle pour permettre d'éteinre le gaz lorsque la temodrature du panneau est insuffisante ou lorsque l'atmosphère se charge de façon anormale de produits de combustion, on s'y prend comme suit ou d'une façon analogue. En ce qui concerne le radiateur proprement dit, on l'agence de toute manière appropriée connue, ce radiateur étant représenté, sur les figures 1 et 2, par un panneau 1 auquel aboutit une canalisation de gaz 2 commandée à partir d'une vanne 3, dans les conditions qui vont être exposées. Et, pour ce qui est des moyens de contrôle susvisés, on les constitue essentiellement par un organe détecteur thermosensible 4 agencé de manière à etre influencé à la fois par la chaleur rayonnée du panneau 1, et par la chaleur dégagée par la flamme d'une veilleuse 5 du type connu sous le nom de veilleuse à contro- le d'atmosphère (c'est-a-dire notamment à flamme métastable s'éteignant lorsque l'atmosphère se pollue au-delà d'une limite donnée). En particulier, ce détecteur thermosensible 4 sera agencé sous forme d'un thermocouple donnant lieu, sous le double effet thermique susmentionné, à une force électromotrice, laquelle force est propre à actionner à distance la vanne 3 qui sera du type électrovanne. Un tel détecteur peut comporter, comme on le sait, l'association de deux métaux soudés l'un à l'autre, et donner lieu à une force électromotrice fonction de la température de la soudure. Quant à la vanne 3, elle peut etre de tout type approprié, celle représentée à titre d'exemple comportant un clapet 6 cxo"an- dant l'admission de gaz, à partir d'une entrée A, à la fois au conduit 2 allant au panneau 1 et à un conduit 7 allant à la veilleuse controle d'atmosphère 5. La force électromotrice émanant du détecteur 4 est appliquée, par un conducteur 8, à un électroaimant 9 ou analogue. Un dispositif de commande manuelle de démarrage est monté en 10. Pour appliquer au détecteur 4 simultanément les deux effets thermiques susvisés, on vient par exemple adapter la partie sensible dudit détecteur à un capteur approprié 11, constitué notamment par une plaque de cuivre ou autre agent conducteur de la chaleur, ce capteur étant soumis, d'une part, au rayonnement du panneau catalytique 1, et, d'autre part, à la flamme 12 de la veilleuse 5. L'ensemble fonctionne par exemple de la façon suivante, illustrée sur la fiqure 3 qui montre le diagramme de fonctionnement, en fonction du temps T, pour une valve électromagnétique mainte nant par exemple le circuit de gaz ouvert pour une force électromotrice supérieure à 9 mV et la fermant pour une force de 7 mV. On voit,d'après la courbe inférieure C1, que la force électromotrice développée par le contrôleur d'atmosphère 5 seul (panneau tendant à s'éteindre), ou celle développée par le panneau seul, en fonctionnement mais la veilleuse dudit contrôleur 5 étant éteinte, n'est que de l'ordre de 6 mV, valeur insuffisante pour maintenir ouverte la valve 3. Ni l'une ni l'autre de ces deux sources de chaleur ne peut, indépendamment, assurer l'arrivée et le maintien du gaz. Au contraire, si les deux sources agissent conjointement, la force électromotrice développée atteint des valeurs de l'ordre de 14 mV, comme le montre la courbe C2, ce qui maintient la valve ouverte. On peut donc réaliser, grâce à l'invention, une sécurité absolue, puisque l'arrivée de gaz est stoppée dès que tend à dis paraître l'une des deux sources, et cela par des moyens extrêmement simples. Bien entendu, tous moyens de réglage peuvent être prévus, concernant notamment les influences réciproques de la plaque 11 sur la veilleuse et sur le thermocouple. En suite de quoi, quel que soit le mode de réalisation adopté, on obtient des ensembles dont- le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à son sujet, et qui présentent, par rapport aux appareils du genre en auestion déjà existants, de nombreux avantages, notamment: - celui d'assurer une sécurité totale, - et celui de simplifier considérablement les installations existantes. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagées ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Radiateur à combustible, notamment gazeux du type sans évacuation des produits de combustion, notamment à catalyse, caractérisé par le fait que l'on fait coopérer, avec un tel appareil, un même organe détecteur thermosensible propre à agir à distance sur une vanne d'arrivée de gaz, cet organe étant propre à être influencé simultanément par la chaleur rayonnée du radiateur et par la chaleur de la flamme d'une veilleuse contrôleur d'atmosphère. 2 - Radiateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe détecteur est du type à thermocouple, propre à engendrer une force électromotrice qui vient commander à distance la vanne d'arrivée de gaz, elle-même du type électromagnétique. 3 - Radiateur selon la revendication 1 ou 1 et 2, caractérisé par le fait que l'organe détecteur est relié par contact mécanique à un capteur influencé à la fois par la chaleur rayonnée du radiateur et par la flamme de la veilleuse. 4 - Radiateur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le capteur est constitué par une placue de cuivre ou autre métal très conducteur, de forme et dimensions appropriées, disposée à proximité du panneau de catalyse ou analogue. 5 - Radiateur selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 et suivantes, caractérisé nar le fait que la force électromotrice nécessaire pour le maintien de l'ouverture de la vanne n'est obtenue que lorsque la plaque du capteur est soumise simultanément aux deux sources de chauffage, tandis qu'au contraire la force électromotrice obtenue à partir de la plaque soumise à la seule action de la veilleuse contrôleur d'atmosphère ou du panneau est insuffisante pour maintenir ladite ouverture.