Brevet FR2385985A1 — publié le 19781027

La présente invention concerne un dispositif électrique pour la commande d'un brûleur, notamment a gaz, permettant d'éviter les systemes de sécurité a veilleuse ou à émission cyclique systématique d'étincelles de réallumage. Dans la demande de brevet français nO 76.03268 déposée le 6 février 1976 au nom de la demanderesse, on a décrit un tel dispositif électrique alimenté a partir d'une source de tension alternative et destiné a la commande d'un brûleur dont le débit de combustible est contrôlé par une électrovanne.Le dispositif de cette demande de brevet antérieure est caractérise en ce qu'il comporte un contacteur mécaniquement bistable a réarmement volontaire qui, pour l'une des ses positions, alimente ladite électrovanne, des moyens de détection de flamme, des moyens d'allumage de combustible commandés par lesdits moyens de détection de flamme de fa çon a fonctionner uniquement si, l'électrovanne étant ouverte, il n'existe pas de flamme et des moyens de commande temporisée du basculement dudit contacteur bistable fonctionnant si, l'électrovanne étant ouverte et les moyens d'allumage ayant fonctionné, aucune flamme n'est détectée par lesdits moyens de détection, apres un temps prédétermine. La présente invention a pour objet une variante de réalisation d'un dispositif pour la commande d'un brûleur, comprenant un tel contacteur a réarmement volontaire. Selon l'invention, le dispositif électrique pour la commande d'un brûleur dont le débit de combustible est contrôlé par une électrovanne, dispositif dont l'alimentation est assurée a partir d'une source de tension alternative et qui comporte un contacteur mécaniquement bistable qui, pour la premiere de ses positions, alimente un dispositif de signalisation et, pour sa seconde position, alimente ladite électrovanne, des moyens de détection de flamme et des moyens d'allumage du combustible, est caractérisé d'une part en ce que, par son contact normalement fermé, le contacteur alimente ledit dispositif de signalisation, alors que, par son dont tact normalement ouvert, il alimente simultanément l'électrovanne , les moyens de détection de flamme, les moyens d'allumage,etunenroulementde relais qui commande ledit contacteur et dont la tension d'alimentation est toujours inférieure la tension minimale d'appel du relais, mais toujours supérieure a la tension maximale de maintien de celui-ci et, d'autre part, en ce que sont prévus des moyens d'action volontaire pour faire basculer ledit contacteur bistable de sa première à sa seconde position et des moyens, commandés par les moyens de détection de flamme, destinés a supprimer l'alimentation dudit relais lorsque, le contacteur etant~dans sa seconde position, aucune flamme n'est détectée. De préférence, en aval dudit relais, mais en amont des moyens de détection de flamme, de l'électrovanne et des moyens d'allumage, est prévu le contact d'un thermostat destiné à régler la demande de la chaleur audit bruleur. De plus il est avantageux qu'un contact monos table, normalement fermé, soit monté en série avec ledit contact du thermostat et que ce contact monos table soit couplé pour s'ouvrir avec lesdits moyens d'action volontaire lorsque ceux-ci sont actionnés pour faire passer le contacteur bistable de sa premiere à sa seconde position. Dans un mode de réalisation avantageux,dans lequel le contacteur bistable est du type comportant un premier et un second contact fixe et un contact intermédiaire mobile susceptible de contacter l'un ou l'autre desdits contacts fixes, la source de tension alternative peut être branchée entre ledit premier contact fixe et le contact mobile avec interposition du dispositif de signalisation, tandis que le relais, l'électrovanne, les moyens d'allumage, les moyens de détection de flamme et les moyens de suppression éventuelle de l'alimentation du relais sont branchés entre le premiér et le second contact fixe. Il est avantageux que les moyens de suppression de l'alimentation du relais comportent un transistor dont le trajet émetteur-collecteur est monté en parallèle le sur 1enroulement dudit relais et dont la conduction est commandée, éventuelle- ment par 1-' intermédiaire d'un autre transistor, a partir des moyens de détection de flamme. Dans une premiere variante de réalisation, les moyens d'action volontaire sont formés du fait que le contacteur bis table comporte d'une part trois lames élasti ques, disposées l'une derriere l'autre, encastrées à l'une de leurs extrémités et portant des plots de contact à leur autre extrémité et d'autre part, une bobine commandant une armature mobile pouvant également être actionnée manuellement,une liaison mécanique étant prévue entre ladite armature et la lame élastique intermédiaire faisant office de contact mobile. Dans ce cas, l'armature mobile est commandable manuellement par l'intermédiaire d'une commande mécanique couplée également avec ledit contact monos table. Dans une seconde variante de réalisation, les moyens d'action volontaire sont réalisés du fait que le dispositif comporte un bouton-poussoir momentané comportant d'une part, un premier contact, normalement ouvert, monté en parallèle sur le contact normalement ouvert dudit contacteur et d'autre part, un second contact normalement fermé, monté en aval de l'enroulement dudit contacteur. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention. La figure 2 illustre l'armement mécanique du contacteur bistable du dispositif de la figure 1. La figure 3 illustre l'armement électrique du contacteur bistable du dispositif de la figure 1. Le dispositif conforme à l'invention, montré par la figure 11, comporte un contacteur mécaniquement bistable 1,commandé par ltenroulement d'un relais 2. Le contact mobile 3 du contacteur 1 est relié à une borne 4 par l'intermédiaire d'un contact 40, tandis que l'un des contacts fixes 6 du contacteur 1 est réuni, par l'intermédiaire d'un dispositif de signalisation 7, par exemple un voyant lumineux, à une autre borne S. La tension du secteur est appliquée entre les bornes 4 et 8. L'autre contact fixe 9 du contacteur I est réuni à la borne 8, par l'intermédiaire d'une électrovanne il de commande du passage du combustible à un bruleur I et par l'intermédiaire d'un dispositif 14 d'allumage dudit combustible, l'électrovanne il et le dispositif 14 étant en parallèle l'un sur l'autre et sur le trajet contact 9-borne 8. Entre le contact 9 et l'électrovanne il est prévue une première branche de circuit comprenant une résistance 41, une diode 42 et un condensateur 43 et une seconde branche de circuit comprenant une diode 44, une résistance 45 et un condensateur 46, lesdites branches de circuit étant montées en parallèle l'une sur l'autre et sur le trajet contact 9 - borne 8. Entre les résistances 41 et 44 sont montés, en série, un contact 47 normalement fermé et le contact 5 d'un thermostat. L'enroulement 2 du relais de commande du contacteur 1 est monté en parallèle sur le condensateur 43. De plus, le trajet émetteur-collecteur d'un transistor 48, de type NPN, est monté en parallèle sur l'enroulement 2. La base du transistor 48 est reliée, d'une part à la borne 8 par une résistance 49, d'autre part au point commun 50, à la résistance 45 et au condensateur 46 par une résistance 51. Entre la branche de circuit 44,45, 46 et l'électrovanne 11,est monté un pont résistif 52,53 dont le point milieu 54 est à la masse, ledit pont étant en parallèle sur ladite électrovanne 11. Le point milieu 54 est relié à la masse du bruleur 12 par une liaison 24, tandis que la flamme 23 de ce brûleur est détectée par une électrode d'ionisation 22, reliée à la base d'un transistor 55, de type NPN, par l'intermédiaire d'une cellule de filtration 56. Le trajet émetteur-collecteur du transistor 55 est monté en parallèle sur le condensateur 46. De façon connue, le dispositif d'allumage 14 présente un temps d'allumage fixe, par exemple égal à 3 secondes, et on suppose que les composants sont choisis pour que la tension U aux bornes de l'enroulement 2 soit toujours inférieure à sa tension minimale d'appel et toujours supérieure à sa tension maximale de maintien. De plus, en ce qui concerne le contacteur bistable 1, son contact 3-6 est normalement fermé et son contact 3-9 normalement ouvert. Le fonctionnement du dispositif de la figure 1 est alors le suivant A la mise sous tension du dispositif, c'est-à-dire à la fermeture de l'interrupteur 40, la lampe 7 s'allume puisque normalement le contact 3-6 est fermé, mais il ne se passe rien d'autre, puisque le contact 3-9 est ouvert et que le relais 2 est désexcité. Si maintenant, volontairement, on arme le contacteur 1 pour que son contact 3-9 se ferme (le contact 3-6 s'ouvrant alors), on applique à l'enroulement 2 du relais une tension U, suffisante pour que ledit relais maintienne le contact 3-9 ferme. L'armement volontaire du contacteur I s'accompagne simultanément de l'ouverture du contact 47, ce qui interdit une éventuelle mise en marche du dispositif tant que l'action volontaire ntest pas terminée. A la fin de cette action volontaire, si le contact 5 du thermostat (qui provoque une éventuelle demande de chaleur) est ouvert, le dispositif selon I1 invention est armé et en attente de fonctionnement, c' est-a-dire que les contacts 3-9 et 47 sont fermés et attendent la fermeture du contact 5. Dès que-le contact 5 se ferme, ou bien si celui-ci est déjà fermé au relâchement de l'action volontaire, sous l'action du thermostat, l'électrovanne 11 et le dispositif d'allumage 14 sont alimentés. Par suite, le combustible arrive au bruleur 12, le dispositif 14 fonctionne et la flamme 23 apparaît. Tant qu'une flamme 23 est détectée par l'électrode d'ionisation 22, le courant d'ionisation correspondant maintient le transistor 55 conducteur. Par suite, le trajet émetteur-collecteur de ce transistor 55 shunte le condensateur 46 et celui-ci ne peut se charger. La base du transistor 48 est bloquée et ce transistor ne peut être conducteur. En revanche, lorsque la flamme 23 disparaît, il en est de même du courant d'ionisation et le transistor 55 arrête de conduire . Le condensateur 46 se charge donc à travers la résistance 45 et la diode 44. Lorsque la-charge du condensateur atteint une valeur prédéterminée , le transistor 48 est rendu conducteur par commande de sa base. Le trajet emetteur-collecteur du transistor 48 shunte donc l'enroulement 2. Par suite, le contact 3-9 s'ouvre, tandis que le contact 3-6 se ferme. Le dispositif est donc mis hors service. La figure 2 illustre un mode de réalisation pratique pour le contacteur bis table 1,2. Ce contacteur comporte un socle 26 sur lequel sont montés la bobine et les contacts 3, 6 et 9. L'axe de la bobine 2 est sensiblement perpendiculaire audit socle 26, tandis que les contacts 3, 6 et 9 sont agencés à l'une des extrémités de lames élastiques respectives 27, 28 et 29, disposées l'une derrière l'autre et dont les autres extrémités sont encastrées dans le socle 26. La palette mobile 30, associée à la bobine 2 et montée articulée autour d'un axe 31 à la partie supérieure de celle-ci, est pressée élastiquement par un ressort à lame 57 et est solidaire d'une laison mécanique 58, en prise avec la base 28 (contact 3).Une pression sur le poussoir 59, fait déplacer celui-ci à l'encontre de l'action d'un ressort 60, et permet de presser le contact 3 contre le contact 9, tout en ouvrant le contact 47 prévu sous la plaquette 26. Si on relâche la pression sur le poussoir 59, celui-ci remonte en refermant le contact 47, les contacts 3 et 9 restant au contact l'un de l'autre si la bobine 2 est alimentée comme décrit cidessus. Sinon, les contacts 3 et 9 se séparent. La figure 2 illustre donc une réalisation mécanique d'action volontaire sur le contacteur 1. La figure 3 illustre une réalisation électrique des moyens d'action volontaire. Le dispositif de la figure 3 comporte un bouton-poussoir momentané à deux contacts indépendants 61, 62.Le contact 61, ouvert au repos, est branché entre le contact 3 et le point commun 63 à la résistance 41 et à la diode 42 (voir la figure 1), éventuellement par l'intermédiaire d'une résistance 64. Le contact 62, fermé au repos, est monté en service avec les contacts 47 et 5, en aval de la branche de circuit 41, 42 et 43 . L'enroulement 2 étant désexcité , si on actionne le bouton poussoir momentané (l'interrupteur 40 étant fermé), le contact 61 se ferme, tandis que le contact 62, s'ouvre. Par suite, par l'intermédiaire du contact 61 et de la résistance 64, on alimente l'enroulement 2, à partir des bornes 4, 8, avec une tension qui peut être suffisante pour que le contact 3-9 se ferme. Grâce au contact alors ouvert 62 le reste du circuit n' est pas alimenté. Lorsque l'on relache le bouton-poussoir momentané, les contacts 61 et 62 s'ouvre et se ferme respectivement, mais le contact 3-9 reste fermé, car alors l'enroule- ment 2 est alimenté par la tension U au moins égale à sa tension de maintien. On remarquera que grâce au dispositif de la figure 3, il est possible d'effectuer un armement volontaire à distance Quoique l'invention ait été décrite ci-après au moyen d'exemples simples de réalisation, il va de soi qu'elle s'applique à des réalisations plus complexes. il en est notamment ainsi pour des dispositifs plus compliqués qui comporteraient une partie d'alimentation provenant du secteur pour les appareils commandés et une partie d'alimentation basse tension pour les programmations. R E V E N D I C A T I O N S. R E V E N D i C A T i O N S. 1- Dispositif électrique pour la commande d'un brûleur dont le débit de combustible est contrôlé par une électrovanne , dispositif dont l'alimentation est assurée à partir d'une source de tension alternative et qui comporte un contacteur mécaniquement bistable qui, pour la première de ses positions, alimente un dispositif de signalisation et, pour sa seconde position, alimente ladite électrovanne, des moyens de détection de flamme et des moyens d'allumage du combustible, caractérisé d'une part en ce que, par son contact normalement fermé, le contacteur alimente ledit dispositif de signalisation, alors que, par son contact normalement ouvert, il alimente simultanément l'électrovanne, les moyens de détection de flamme, les moyens d'allumage, et un enroulement de relais qui commande ledit contacteur et dont la tension d'alimentation est toujours inférieure à la tension minimale d'appel du relais, mais toujours supérieure à la tension maximale de maintien de celui-ci et, d'autre part, en ce que sont prévus des moyens d'action volontaire pour faire basculer ledit contacteur bistable de sa première à sa seconde position et des moyens, commandés par les moyens de détection de flamme, destinés à supprimer l'alimentation dudit relais lorsque, le contacteur étant dans sa seconde position, aucune flamme n'est détectée. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en aval dudit relais, mais en amont des moyens de détection de flamme, de l'électrovanne et des moyens d'allumage, est prévu le contact d'un thermostat destiné à régler la démarche de la chaleur audit brûleur . 3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un contact monostable, normalement fermé, est monté en série avec ledit contact du thermostat, et en ce que ce contact monostable est couplé pour s' ouvrir avec lesdits moyens d'action volontaire, lorsque ceux-ci sont actionnés pour faire passer le contacteur bistable de sa première à sa secondé position. 4- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le contacteur bistable est du type comportant, un premier et un second contact fixe et un contact intermédiaire mobile susceptible de contacteur l1un ou l'autre desdits contacts fixes, caractérisé en ce que la source de tension alternative est branchée entre ledit premier contact fixe et le contact mobile avec interposition du dispositif de signalisation, tandis que le relais, l'électrovanne, les moyens d'allumage, les moyens de détection de flamme et les moyens de suppression éventuelle de l'alimentation du relais sont branchés entre le premier et le second contact fixe. 5- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de suppression de l'alimentation du relais comportent un transistor dont le trajet émetteur-collecteur est monté en parallèle sur l'enroulement dudit relais et dont la conduction est commandée, éventuellement par l'intermédiaire d'un autre transistor, à partir des moyens de détection de flamme. 6- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le contacteur bistable comporte d'une part trois lames éLastiques, disposées l'une derrière l'autre, encastrées à l'une de leurs extrémités et portant des plots de contact à leur autre extrémité et d'autre part, une bobine commandant une armature mobile pouvant également être actionnéemanuellement, une liaison mécanique étant prévue entre ladite armature et la lame élastique intermédiaire faisant office de contact mobile. 7- Dispositif selon les revendications 3 et 6, caractérisé en ce que l'armature mobile est commandable manuellement par l'intermédiaire d'une commande mécanique couplée également avec ledit contact monostable. 8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qutil comporte un bouton-poussoir momentané comportant d'une part, un premier contact, normalement ouvert , monté en parallèle sur le contact normalement ouvert dudit contacteur et d'autre part, un second contact, normalement fermé, monté en aval de l'enroulement dudit contacteur.