Brevet FR2429391A1 — publié le 19800118

La présente invention s'applique généralement aux chauffe-eau électriques. Elle a pour objet de rendre leur emploi et leur bilan de consommation plus souples, plus économiques et mieux adaptés aux besoins et aux objectifs essentiellement variables des utilisateurs. Le perfectionnement qui résulte, de fait, de la présente invention permet de pallier les inconvénients et le laxisme qui découlent des dispositifs actuellement connus. En effet ces derniers reposent essentiellement sur deux principes fondamentaux - d'une part le "tout ou rien" des réservoirs a cuve unique, dont la seule possibilité d'économie repose - en fait - sur le choix du moment de mise sous tension des éléments chauffants, c'est-à-dire généralement durant les périodes dites "heures creuses" ou, a la limite, par l'interruption totale du chauffage durant des laps de temps plus ou moins longs.Economie aléatoire, car, par définition, tributaire de la décision de tiers, mais aussi en raison du fait que, quels que soient les besoins réels et variables de l'utilisateur, la même capacité totale d'eau du réservoir- implique la même demande totale de kW. pour la température voulue, c'est-à-dire qu'il n'y a économie qu'au plan du "tarif" dont l'utilisateur n'est pas maître et, par ailleurs, en ce qui concerne la seule possibilité de réduire la consommation, par l'interrup tion sans nuance du chauffage, comme il est dit ci-dessus, - d'autre part le principe des divers chauffe-eau à accumulation, qui a pour but -fondamental de freiner la déperdition de calories par une meilleure isolation des parois - dont le principe peut d'ailleurs s'adapter à toutes les techniques quelles qu'elles soient - ainsi que le chauffage de diverses couches d'eau d'un même réservoir ne permettent pas non plus de réellement maîtriser à volonté la question du choix des quantités précises à chauffer et de minimiser ainsi substantiellement la consommation d'énergie pour un même "tarif" considéré. La présente invention a donc pour objectif de pallier les inconvénients et les lacunes exposés ci-dessus et - faisant novation - de proposer un type de chauffe-eau à plusieurs étages avec tableau de commande unique. Ce dispositif - dont le détail de fonctionnement est exposé ci-dessous en fonction du schéma annexe - est caractérisé par le fait qu'il est effectivement constitué d'un réservoir comportant plusieurs cuves - mécaniquement solidaires et dûment isolées - en nombre et aux capacités variables. Chaque cuve comporte une entrée d'eau froide, un élément chauffant et une sortie d'eau chaude munie d'une électro-vanne dont la fermeture et l'ouverture sont commandées par la mise sous tension (ou non) du circuit apposé. I1 résulte de ce qui précède que l'utilisateur a la possibilité de fixer son choix quant à la ou aux cuves appelées à être chauffées - c' est-a-dire tout ou partie du réservoir général - et ce, au moment voulu éventuellement à l'aide d'une minuterie, en fonction des besoins juges strictement nécessaires. Ce principe évite tout chauffage superflu en permettant d'obtenir la seule quantité d'eau nécessaire à la température maximale, c'est-à-dire le confort maximum à un moindre prix. La présente invention est exposée schématiquement sur le dessin annexe qui décrit des exemples du principe de l'invention sur la base des figures suivantes - la figure I qui définit le fonctionnement d'un chauffe-eau à deux capacités, - la figure 2 qui définit le fonctionnement d'un chauffe-eau à trois capacités (ce dernier chiffre pouvant être accru sous réserve de considérations d'adap tation aux possibilités réelles de mise en place et de rentabilité). Le chauffe-eau représenté sur la figure I comporte deux cuves distinctes (CI et C2) dûment calorifugées, sous une enveloppe métallique commune (R). Chaque cuve comporte, d'une part, un élément chauffant (ECI , EC2) dont l'im portance varie en fonction du volume de chaque cuve et, d'autre part, un thermostat (TCI, TC2) limiteur de température qui est relié directement au réseau électrique. Comme exposé ci-dessus, chaque sortie d'eau chaude comporte une électrovanne (EVI, EV2) et la fermeture de telle électrovanne est déclanchée par la mise sous tension de l'élément chauffant l'autre capacité (exemple : la mise sous tension de ECI entraîne la fermeture de EV2). I1 est par ailleurs entendu - sans que le principe n'en soit touché - que les cuves peuvent être de volumes égaux ou (tres) différents et en nombre variable, les positions d' arrivée d'eau froide et de sortie d'eau chaude peuvent être inversées ou au contraire positionnées d'un même côté, (RI arrivée, R2 sortie) la position horizontale - donnée à titre d'exemple - du réservoir R peut être modifiée, c'est-à-dire positionnée à la verticale. Selon le premier exemple de la présente invention (figure I) l'utilisateur dispose des trois solutions suivantes Solution I - Commutateur I - sans liaison avec les électrovannes EVI et EV2 qui déclanche la mise sous tension - donc chauffage - des deux éléments chauffants ECI et EC2 et le débit de l'eau chaude de la totalité des cuves CI et C2. Solution II- Commutateur II qui déclanche la mise sous tension de l'élément chauffant ECI avec obturation de l'electro-vanne EV2, donc le débit de l'eau chaude de la seule cuve CI Solution III- Commutateur III qui déclanche la mise sous tension de l'élément chauffant EC2 avec obturation de l'électro-vanne EVI donc le débit de l'eau chaude de la seule cuve C2. Selon le deuxième exemple de la présente invention (figure 2), l'utilisateur dispose des quatre solutions suivantes Solution Ibis - Commutateur I - sans liaison avec les électro-vannes EVI, EV2 et EV3 - qui déclanche la mise sous tension des trois éléments chauffants ECI, EC2 et EC3 avec débit de la totalité de l'eau chaude des trois cuves CI, C2 et C3. Solution IIbis, IIIbis et IV : Chacun des commutateurs II, III et IV déclanche successivement la mise sous tension des trois éléments chauf fants, respectifs ECI, EC2 et EC3 - en fonction-du choix de la cuve à chauffer - ainsi que l'obturation des 2 électro-vannes commandant les 2 cuves hors circuit, selon le principe défini ci-dessus. Restant entendu que le dispositif objet de la présente invention est décrit sous des formes et des nombres ainsi qu' avec des matériels et des positionnements particuliers cités à titre d'exemples qui, de ce fait, ne limitent pas, sur le fond, les principes. d'application de toutes sortes qui peuventdécouler de son originalité. REVENDICATIONS I) Chauffe-eau électrique composé de plusieurs cuves distinctement séparées sous enveloppe commune. Chaque cuve étant munie de conduites d'arrivée d'eau froide et de sortie d'eau chaude - ces dernières munies d'électro-vanne avec moyens de chauffage à résistance, alimentés par énergie électrique avec thermostat de contrôle de température maximale de l'eau ainsi que divers commutateurs dont le déclanchement met sous tension les éléments de chauf fage de l'eau des cuves. 2) Appareil selon la revendication I, caractérisé en ce que la mise sous tension de l'élément chauffant de telle cuve entraîne l'obturation de l'électro-vanne de telle autre cuve ou encore en ce que la mise sous tension de la totalité des éléments chauffants de toutes les cuves ne déclanche pas la fermeture simultanée de toutes les électro-vannes des sorties d'eau chaude. 3) Appareil selon la revendication 2 caractérisé en ce que la mise sous tension - donc le chauffage - des diverses cuves peut être effectuée distinctement - et au choix de l'utilisateur - pour chacune desdites cuves c'est-à-dire, soit séparément, soit deux par deux, ou encore dans leur totalité. 4) Appareil selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il permet à tel utilisateur de choisir le chauffage d'une réserve d'eau plus ou moins importante, à la période désirée, en fonction de ses besoins réels et variables avec pour incidence une moindre consommation d'énergie électrique et, par voie de conséquence, une diminution correspondante du coût. 5) Appareil selon la revendication 4 caractérisé en ce que le dispositif peut comporter des cuves et accessoires en nombre et positionnement variables.