Brevet FR2422908A1 — publié le 19791109

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux générateurs de calories, fonctionnant au gaz, du type comportant un corps de chauffe muni d'un échangeur. L'invention vise plus particulièrement, mais non exclusivement, les chauffe-eau, chauffe-bains et chaudières de chauffage central à eau chaude. On sait qu'avec de tels appareils, il se produit, par suite d'un encrassement de l'échangeur, ou lors des surcharges au bruleur, une augmentation d'oxyde de carbone dans les produits de la combustion, ce qui présente un danger certain pour les utilisateurs. I1 existe actuellement sur le marché un certain nombre de dispositifs de contrôle qui sont conçus de façon à régler ou couper l'alimentation en gaz du bru leur lorsqu'il se produit une perturbation de l'écoulement des produits de combustion, et, par suite, une augmentation du taux de l'oxyde de carbone et du gaz carbonique dans ces produits au-delà d'un seuil prédéterminé. Selon ces dispositifs connus, on détecte, à l'aide d'un thermostat ou d'un fusible, la température des produits de la combustion, cette détection s'effectuant par l'intermédiaire d'un orifice prévu dans la paroi du corps de chauffe. Le thermostat ou le fusible commande l'alimentation du brûleur quand est dépassée une température prédéterminée. La Demanderesse a constaté que, suivant la surcharge ou l'encras- sement de l'échangeur, le flux des produits de la combustion se déplaçait plus ou moins près de la paroi de la chambre de combustion, faisant ainsi varier le gradient de température du flux gazeux le long de cette paroi. D'une part, il est intéressant, en fonctionnement normal, que le thermostat soit chauffé le moins possible afin de ne pas risquer des coupures intempestives au moindre encrassement. Dans les dispositifs connus du type évoqué plus haut, il est évident que l'organe de coupure se trouve, meme en fonctionnement normal, soumis, par l'orifice prévu sur l'échangeur, au rayonnement des flammes du brûleur. La présente invention se propose d'apporter un dispositif de contrôle ne présentant notamment pas cet inconvénient, et, au contraire, refroidissant l'organe de coupure en fonctionnement normal. En conséquence, l'invention concerne un dispositif de contrôle destiné à arrêter le fonctionnement d'un générateur de calories fonctionnant au gaz, du type comprenant un corps de chauffe muni d'un échangeur, plus particulièrement d'un chauffe-eau, chauffe-bain, chaudière de chauffage central à eau chaude, dans lequel l'alimentation du brûleur est interrompue par suite d'une perturbation de ltécoulement des gaz brûlés, résultant d'un encrassement de l'échangeur ou d'une surcharge au brûleur, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, dans le corps de chauffe, un tube plongeur dont l'extrémité inférieure est disposée à un niveau déterminé par rapport aux ailettes du générateur et au bas de l'échangeur, et dont l'autre extrémité débouche à la partie supérieure de ltéchangeur, un moyen réagissant à toute augmentation de température (thermostat, fusible thermique et similaire) étant soumis à l'action des gaz s'échappant de l'extrémité supérieure dudit tube plongeur, pour interrompre l'alimentation en gaz du brûleur, ou actionner un système d'alarme, lors d'une telle augmentation de température. Selon une caractéristique de cette invention, I'extrémité supérieure du tube plongeur débouche à la partie supérieure de l'échan-geur soit en passant au travers des ailettes, soit à côté de ces ailettes. Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen réagissant à toute augmentation de température est placé soit dans ltextrémité supérieure du tube plongeur, soit à L'extérieur de cette extrémité, immédiatement à son débouché. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence au dessin annexé, d'un exemple de réalisation non limitatif Sur le dessin - la Figure I représente de façon schématique, en élévation, un dispositif selon l'invention appliqué à un chauffe-eau ; et, - la Figure 2 est une vue en plan de la Figure 1 En se référant au dessin, on voit que le chauffe-eau comporte, comme connu, une chambre de combustion 2 formant corps de chauffe, sur lequel sont enroulés les tubes 3 et 5 dans lesquels circule l'eau à chauffer, surmontée par un bloc d'ailettes l (Fig. 2).Le brûleur principal 4, ainsi que la veilleuse (non représentée) sont alimentés en gaz, comme connu, par l'intermédiaire d'une soupape d'admission, commandée par une tête magnétique excitée par un thermocouple (non représentés). Selon l'invention, on dispose dans le corps de chauffe échangeur 2 un tube plongeur 6, dont l'extrémité inférieure 8 est disposée à un niveau déterminé par rapport aux ailettes l de l'échangeur et par rapport à la partie inférieure 7 de cet échangeur. L'extrémité supérieure 9 de ce tube plongeur 6 débouche à la partie supérieure de l'échangeur 2 soit en passant à côté des ailettes 1, au travers de la virole de l'échangeur (position traits pleins 10 et traits interrompus 10'), soit en passant au travers des ailettes (position traits interrompus 10"). Selon l'invention, on dispose, au-dessus de la sortie supérieure 9 du tube plongeur 6, un moyen sensible aux augmentations de température. Dans cet exemple de réalisation, non limitatif, ce moyen est constitué par un thermostat 11. Bien entendu, on peut utiliser tous moyens équivalents, tels que, notamment, un fusible thermique. En variante, ce moyen sensible aux augmentations de température peut être placé dans l'extrémité supérieure du tube plongeur 6, cette extrémité étant alors conformée, par exemple en l'évasant, pour recevoir ce moyen. Dans l'exemple considéré, le tube plongeur 6 est maintenu en contact de la virole du corps de chauffe, par exemple par brasage. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant: En fonctionnement normal, lorsque le brûleur 4 est allumé et qu'il n'existe ni surcharge ni encrassement du bloc d'ailettes 1 ,les gaz de combustion en provenance du brûleur s'acheminent normalement au travers des ailettes, et il se produit une aspiration d'air secondaire relativement frais au travers du tube plongeur 6 formant cheminée, et le thermostat ou fusible est maintenu à faible température. L'alimentation en gaz du brûleur s'effectue normalement. Dans le cas d'un encrassement des ailettes ou d'une surcharge au brûleur, les gaz de combustion ne s'évacuent plus normalement, et il se produit un refoulement à l'intérieur de l'échangeur. Pour une valeur définie de l'encrassement du bloc d'ailettes, les gaz chauds montent dans celui-ci et ils échauffent le thermostat il, jusqu'à l'ouverture des contacts de ce dernier. Il se produit alors une coupure du thermocouple, relié à ces contacts, commandant, par la tête magnétique, un clapet d'obturation de l'alimentation de gaz. On voit donc que le déclenchement du thermostat provoque la fermeture de l'alimentation en gaz du brûleur, ce qui assure une sécurité absolue, dès que l'on dépasse une certaine valeur d'encrassement du bloc d'ailettes. I1 demeure bien entendu que cette invention ntest pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de contrôle destiné à arrêter le fonctionnement d'un générateur de calories fonctionnant au gaz, du type comprenant un corps de chauffe muni d'un échangeur, plus particulièrement d'un chauffe-eau, chauffebain, chaudière de chauffage central à eau chaude, dans lequel l'alimentation du brûleur est interrompue par suite d'une perturbation de l'écoulement des gaz brûlés, résultant d'un encrassement de l'échangeur ou d'une surcharge au brûleur, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, dans le corps de chauffe, un tube plongeur dont l'extrémité inférieure est disposée à un niveau déterminé par rapport aux ailettes du générateur et par rapport à la partie inférieure de l'échangeur, et dont l'autre extrémité débouche à la partie supérieure dudit échangeur, un moyen réagissant à toute augmentation de température étant soumis à l'action des gaz s'échappant de l'extrémité supérieure dudit tube plongeur pour, de façon connue en soi, interrompre l'alimentation en gaz du brûleur ou actionner un système d'alarme. 2 - Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce que ledit moyen réagissant aux augmentations de température est un fusible thermique ou un thermostat. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure dudit tube plongeur débouche à la partie supérieure de l'échangeur en passant au travers du bloc d'ailettes. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure du tube plongeur débouche à la partie supérieure de l'échangeur, à côté du bloc d'ailettes. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le moyen réagissant à toute augmentation de température est placé à l'extérieur de l'extrémité supérieure du tube plongeur, immédiatement à son débouché. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractérisé en ce que le moyen réagissant à toute augmentation de température est placé dans l'extrémité supérieure du tube plongeur. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit tube plongeur est monté, par exemple par brasage, au contact de la virole de l'échangeur ou du tube de circulation d'eau.