Brevet FR2288343A1 — publié le 19760514

La présente invention concerne un procédé pour commander une installation de chauffage central comprenant des radiateurs dans lesquels circule un fluide de chauffage. Elle concerne égale ment un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Dans les installations de chauffage central à circulation forcée, par exemple au moyen d'une pompe de circulation, il est connu de faire fonctionner cette pompe de façon continue, alors que l'apport de chaleur aux radiateurs est réglé par des termostats d'ambiance qui commandent le fonctionnement de l'installation de chauffage central, et, par là, commandent aussi le chauffage de l'eau (ou de tout autre fluide) en circulation. Le brevet danois nO 81 731 décrit un dispositif dans lequel un thermostat commande la pompe de circulation de manière que cette pompe soit mise en service ou non par le thermostat d'ambiance de la pièce en onction de la température régnant dans la pièce en question. L'inconvénient des procédés connus jusqu'ici est que la température des radiateurs et lfémission de chaleur résultante varient considérablement en raison des intervalles relativement longs pendant lesquels Je chauffage ou l'alimentation en fluide de chauffage est suspendu. Ceci provoque une consommation d'énergie relativement importante, dans le premier cas pour réchauffer la totalité du fluide de chauffage circulant dans le système, et, dans le second cas, parce que les radiateurs perdent une grande quantité de leur chaleur pendant l'interruption de la circulation. Le but de la présente invention est de décrire un procédé pour commander une installation de chauffage central, par lequel on s'affranchit des inconvénients précités, et par lequel la température des radiateurs est dans ltensemble maintenue à un niveau constant, de sorte que la consommation d'énergie s'en trouve réduite considérablement. Suivant l'invention, le procédé pour commander une installation de chauffage central comprenant des radiateurs dans lesquels circule un fluide de chauffage est caractérisé en ce que l'on fait circuler le fluide de chauffage suivant des intervalles periodiques répétitifs, la longueur de chaque intervalle étant fonction de la température dans les pièces chauffées par rapport à une température désirée. On obtient ainsi que la circulation du fluide de chauffage dans le système s'effectue à des intervalles convenables, les intervalles dans chaque période dépendant de la température de la pièce. Ainsi, l'émission de chaleur des radiateurs est dans l'ensemble maintenue constante. A basse température de la pièce, par exemple, la circulation effectue pendant la période entière ou pendant la plus grande partie de'la période, alors que, à haute température de la pièce, il nty a circulation que pendant de courts intervalles de chaque période, de sorte qu'on effectue un contrôle de la valeur moyenne de la quantité de fluide de chauffage mise en circulation. D'autres particularités de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs La figure 1 est une représentation schématique d'une installation de chauffage central comprenant une chaudière à mazout et une pompe de circulation commandée par un dispositif conforme à l'invention, La figure 2 est un schéma bloc du dispositif conforme à I'invention, La figure 3 montre des diagrammes pour l'explication du fonctionnement de l'invention, La figure 4 est un schéma électrique d'une réalisation du dispositif conforme à l'invention. La figure 1 montre de façon simplifiée une installation de chauffage central comprenant une chaudière à mazout 1, et dans laquelle le circuit de fluide de chauffage comprend une vanne de by-pass 2 et une pompe de circulation 3. Une pièce d'un local est symbolisée en 4 avec un radiateur 5 relié à une tuyauterie d'alimentation 6 et à une tuyauterie de retour 7. Le moteur r de la pompe de circulation est alimenté par l'intermédiaire d'un cable 8 et est commandé par un dispositif 9 qui sera décrit plus loin en détail.Le dispositif 9 comprend un élément sensible à la température et commande le moteur de la pompe circulation de manière que ce moteur soit périodiquement mis sous tension et hors tension, alors que la durée des intervalles pendant lesquels le moteur fonctionne est commandée par l'élément sensible à la température du dispositif 9, de sorte que la valeur moyenne de la quantité de fluide de chauffage en circulation dépend de la température dans la pièce 4. La figure 2 représente la structure de principe du sensible à la e;pérature j dispositif 9. Un pont de mesure 1-1 comprend un élément R5 /et un potentiomètre R4 ajustable pour afficher la température désirée de la pièce. Le pont de mesure il prend en compte une différence de tension dépendant de la température de la pièce et du réglage du potentiomètre R4. Cette différence de tension est amplifiée dans un amplificateur différentiel 12 dont le signal de sortie commande le déplacement de la ligne zéro d'impulsions en dent de scie fournies par un générateur 13 à fréquence fixe. Les étages 12 et 13 comprennent des circuits electroniques alimentés par l'intermédiaire d'un circuit redresseur 14 à partir du réseau auquel le moteur est relié.La tension de sortie du générateur 13 commande un élément de puissance 16, par exemple un triac qui est rendu conducteur surune commande positive et à travers lequel s'effectue l'alimentation du moteur. On va maintenant décrire en détail le fonctionnement du dispositif de la figure 2 en relation avec les courbes de la figure 3. Le diagramme du haut indique la température de la pièce, T o étant la température désirée affichée sur le potentiomètre, alors que T+ et T indiquent des températures de la pièce au-dessus et au-dessous de la température désirée T . Les trois autres diagrammes o représentent différentes conditions A, B, C de la température de la pièce par rapport à la température désirée, conditions qui sont indiquées dans le diagramme du haut. Sur ces trois diagrammes, le symbole M signifie "Marche" et le symbole AR signifie "Arrêt" (du moteur de la pompe). Dans le cas A, où la température de la pièce est inférieure à la température désirée, la ligne zéro du générateur de dent de scie est déplacée vers le bas, de sorte que la zone positive des périodes est plus grande que la zone négative. La durée de fonctionnement de la pompe de circulation est représentée en dessous, l'élément de puissance 16 étant conducteur pendant les intervalles dans lesquels la tension de sortie du générateur de dent de scie est positive. Dans le cas B, où la température de la pièce est égale à la température désirée, la ligne zéro du générateur de dent de scie est remontée vers le haut de sorte que la durée de fonctionnement de la pompe de circulation est réduite, la puissance de chauffe servant uniquement à maintenir la température désirée, et correspondant aux pertes de chaleur de la pièce. Si la température de la pièce est supérieure à la température désirée affichée sur le potentiomètre, la ligne zéro du générateur 13 est déplacée vers le haut comme représentée en C. Ici, la zone positive de la période est sensiblement inférieure à la zone négative, de sorte que ltélément de puissance 16 est conductour seulement pendant une faible partie de chaque période. Sur la figure 3, on a représenté en hachures les impulsions au-dessous de chaque dent de scie, lesdites impulsions indiquant la quantité d'eau en circulation pendant chaque période. En outre, on a représenté en lignes tiretées la valeur moyenne de la quantité on en circulation. Ainsi, le fluide de chauffage est amené de façon pratiquement continue aux radiateurs mais suivant des intervalles longs ou courts en fonction de la différence entre la température désirée et la température réelle. La figure 4 représente un schéma électrique du dispositif conforme à l'invention. Ce dispositif, étant fait de composants électroniques, occupe un encombrement relativement faible et peut pour cette raison être placé dans l'une des pièces chauffées, alors que l'élément de puissance T2 peut éventuellement être disposé près de la pompe de circulation. Bien que le dispositif conformeà l'invention ait été décrit appliqué à une chaudière à mazout, il est évident qu'on peut aussi l'utiliser avec d'autres formes de chauffage, par exemple par le gaz ou l'électricité, ou pour commander la vanne magnétique dans une installation de chauffage central reliée à un réseau. On peut éventuellement commander la fréquence du générateur manuellement ou automatiquement en relation avec la température extérieure ou avec le nombre de radiateurs en service. REVENDICATIONS 1. Procédé pour commander une installation de chauffage central comprenant des radiateurs à travers lesquels circule un fluide de chauffage, caractérisé en ce qu'on fait circuler le fluide de chauffage suivant des intervalles périodiques répétitifs, la longueur de ces intervalles dépendant de la température de la pièce chauffée comparée à une température désirée. 2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque la température est égale à la température désirée, les intervalles sont sensiblement égaux à une demi-période, et sont plus longs ou plus courts lorsque la température est respectivement inférieure ou supérieure à la température désirée. 3. Dispositif pour-commander une installation de chauffage central, et notamment pour appliquer un procédé conforme à l'une des revendicat ms 1 ou 2, caractérisé en ce qutil comprend un générateur pour activer périodiquement un dispositif de commande de la circulation du fluide de chauffage, ce générateur étant lui-même commandé par des moyens sensibles à la température. 4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le générateur est un générateur de dent de scie, dont le déplacement de la ligne zéro est commandé par lesdits moyens sensibles à la température, et qui est relié à un élément de puissance sensible à l'application d'une tension positive, ledit élément de puissance faisant partie du circuit de commande de la circulation du fluide de chauffage. 5 Dispositif conforme à l'une des revendications 3 ou 4,caractérisé en ce que les moyens sensibles à la température sont constitués par un circuit en pont comprenant un élément sensible à la température. 6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que l'une des branches du circuit en pont comprend un élément variable ajustable pour afficher la température désirée. 7. Dispositif conforme à l'une des revendications 3 à 6,caractérisé en ce que la fréquence du générateur est réglable manuellement ou automatiquement.