Brevet FR2419466A1 — publié le 19791005

L'invention concerne un système de commande destiné à être utilisé pour commander le fonctionnement d'un brûleur à gaz qui peut, par exemple, être incorporé dans un appareil domestique chauffé au gaz tel qu'une cuisinière à gaz. C'est ainsi que, dans une cuisinière domestique à gaz, on peut désirer prévoir une possibilité de cuisson à commande manuelle et un cycle de cuisson automatique qui est actionné par une minuterie. Dans l'un des systèmes connus, on prévoit une vanne commandée par un solénorde qui est montée dans le tuyau d'alimentation en gaz du brûleur et qui est normalement fermée, cette vanne pouvant être amenée à une position ouverte soit quand on utilise un mode de fonctionnement manuel soit aussi quand, dans le mode automatique, la minuterie actionne le solénoïde pour ouvrir la vanne à un instant préétabli. Avec un tel système, il n' est toutefois pas normalement possible que la vanne prenne sa position d'ouverture (et, par conséquent, permette le fonctionnement du brûleur, en supposant que toutes les autres vannes, reliées en série, du tuyau d'alimentation en gaz soient aussi en position d'ouverture) dans le cas d'une panne de courant.On peut éviter cet inconvénient en prévoyant un dispositif prépondérant manoeuvré à la main qui peut être utilisé pour former une dérivation sur la vanne à solénoïde ou pour maintenir celleci ouverte. Un tel dispositif souffre toutefois lui-même de l'inconvénient que, si l'utilisateur oublie d'annuler le fonctionnement prépondérant après le rétablissement du courant, toute tentative ultérieure pour faire fonctionner le brûleur selon un cycle de temps automatique échoue. Dans une variante, on utilise une vanne commandée par un solénoïde, qui est normalement ouverte (au lieu d'être normalement fermée), mais on a alors l'inconvénient que, s'il se produit une panne de courant pendant la période de retard d'un cycle automatique de cuisson, la vanne à solénoïde prend sa position d'ouverture et du gaz non brûlé se décharge (ce qui est évidemment dangereux) parce qu'il n'y a pas de courant disponible pour faire fonctionner le système d'allumage. L'objet de la présente invention est de fournir un système amélioré de commande de brûleur qui évite les inconvénients mentionnés ci-dessuss. Conformément à la présente invention, on prévoit un système de commande de brûleur qui comporte une vanne actionnée par solénoïde, normalement fermée, une vanne commandée par thermostat, manoeuvrable manuellement, et une dérivation pour la vanne actionnée par solénoïde et comprenant une vanne de dérivation qui peut être amenée manuellement dans une position de fermeture mais qui est reliée à la vanne commandée par thermostat par des moyens ramenant la vanne de dérivation dans une position d'ouverture lorsque la vanne commandée par thermostat est mise en position de fermeture. La vanne de dérivation peut être montée sur ou faire partie de la vanne commandée par thermostat. En variante, on peut combiner la vanne de dérivation avec la vanne à solénoide. Dans une autre variante, la vanne à solénoïde et la vanne de dérivation peuvent être utilisées pour commander l'alimentation en gaz d'un brûleur pilote auquel est associée une ampoule faisant partie d'un dispositif de détection de panne de flamme comprenant une vanne qui se trouve dans le conduit d'alimentation principal du brû- leur que l'on doit commander.Le gaz ne peut donc pas arriver au brûleur à moins, entre autres, que la vanne du dispositif de détection de panne de flamme ne soit ouverte, et cela signifie à son tour que la vanne de so lénoide ou la vanne de dérivation associée doit être ouverte pour permettre au gaz de s'écouler vers le brûleur pilote. On va maintenant décrire plus particulièrement l'invention en se référant aux dessins joints où la fig 1 est une vue schématique montrant une installation qui comporte un exemple de système de commande de brûleur conforme à l'invention, et la fig 2 est une élévation en coupe montraat une forme de vanne de dérivation que l'on peut utiliser dans un système de commande de brûleur conforme à l'invention. En se référant tout d'abord à la fig 1, on voit une installation comprenant un bradeur 10 qui peut par exemple être incorporé dans un appareil domestique chauffé au gaz tel que le four d'une cuisinière à gaz. Ce brd- leur 10 est destiné à hêtre utilisé soit suivant un mode manuel soit suivant un mode automatique dans lequel le bru leur est allumé à un instant et pendant une période qui sont commandés par une minuterie 11. L'allumage du gaz sortant du brûleur 10 est en fait effectué au moyen d'une électrode 12 qui est elle-même commandée par un système d'allumage désigné dans son ensemble par la référence 13, mais qui ne fait pas partie de la présente invention.On a aussi prévu un commutateur 14 qui peut coopérer avec un contact 15 quand on désire un mode manuel de fonctionnement ou, en variante, avec un contact 16 quand on veut un mode automatique de fonctionnement. Le gaz est relié au brûleur 10 au moyen d'un tuyau principal d'ali- mentation 17 et on a inséré dans ce tuyau une vanne 18 commandée par thermostat, à laquelle est associé un interrupteur 19, cette vanne 18 pouvant être commandée par l'utilisateur de la cuisinière. Ainsi, la vanne 18 a un robinet que l'on peut tourner à la main, et le déplacement initial de ce robinet dans une position "ouverte" à partir d'une position "fermée" sert à fermer l'interrupteur 19, ce robinet étant ouvert à un degré dé terminé par la température voulue dans le four, température qui est maintenue par le thermostat (non représenté) associé à la vanne 18. On a aussi prévu dans le tuyau principal d'alimentation 17 une vanne 20, normalement fermée, actionnée par solénoïde. Le solénoide qui commande cette vanne a été désigné par la référence 21. En dérivation sur cette vanne à solénoïde 20 on a monté un tuyau de dérivation 22 dans lequel est installée une vanne de dérivation 23. Enfin, le tuyau principal d'alimentation 17 est muni d'une autre vanne 24 qui fait partie du dispositif de détection de panne de flamme comprenant une ampoule 25 située au-dessus du brûleur 10. La vanne 24 a une petite dérivation qui permet à une alimentation en gaz d'aller au brûleur 10 et d'y être allumée par l'électrode 12.L'ampoule 25 est alors chauffée suffisamment pour ouvrir le passage principal dans la vanne 24 qui alimente ensuite en gaz le bradeur 10 à plein écoulement, à moins, évidemment, que pour quelque raison, la flamme du brûleur ne s'éteigne. On a représenté plus en détail sur la fig 2 un exemple de vanne de dérivation 23 qui comprend un corps creux 26 avec une entrée de gaz 27 et une sortie de gaz 28. Dans ce corps creux 26 se trouve un clapet 29 qui est installé pour coopérer avec un siège de clapet 30, et le clapet 29 est relié à une tige 31 qui, à son tour, est reliée à une plaque ou embase 32 disposée dans un support 33 à l'intérieur du corps creux 26. Un ressort 34 a pour action de pousser le clapet 29 vers son siège 30. Le support 33, qui introduit un déplacement mort, est toutefois relié à une tige 35 connectée, à une extrémité, à un bouton 36 manoeuvrable manuellement, et sur cette tige 33 on a -fixé une plaque 37. On a aussi prévu un autre ressort 38 qui agit entre la plaque 37 et une rondelle 38a derrière laquelle est monté un joint torique 38b, de manière à pousser la tige 35 et le support 33 vers la droite comme le montre la fig 2, ce qui met le clapet en position ouverte en l'éloignant de son siège 30. On a aussi prévu un verrou 39 formé par une bande de matériau élastique. Ce verrou 39 est relié d'une manière quelconque convenable au robinet, mentionné plus haut, de la vanne actionnée par le thermostat 18. En service et quand on désire faire fonctionner le brûleur 10 selon un mode manuel, on met le commutateur 14 dans la position représentée, et l'on ferme l'interrupteur 19 en tournant le robinet attaché à la vanne 18 dans une position d'ouverture, ce qui actionne le système d'allumage 13. Au même moment, la dérivation 23 est dans la position ouverte, comme le représente la fig 2, ce qui permet au gaz de s'écouler le long du tuyau principal d'alimentation en gaz 17 ainsi qu'à travers la van ne à solénoïde 20 qui est maintenant en condition d'ouverture parce qu' elle est excitée.Comme on l'a expliqué précédemment, le gaz peut alors s'écouler initialement à travers la partie dérivation de la vanne 24 (et ensuite à travers la partie principale de cette vanne) et ainsi atteindre le bradeur 10 où il est allumé par l'électrode 12. En cas d'une panne de courant, la vanne à solénoïde 20 se fermerait, mais le gas pourrait toujours atteindre le brûleur par la déviation 23. il serait nécessaire d'allumer le gaz à la main dans ces circonstances puisqu'il n'y aurait pas de courant pour exciter le système d'allumage 13. D'autre part, si l'on désire faire fonctionner le système selon le mode automatique, on met le commutateur 14 sur le contact 16 et on pousse le bouton poussoir 36 vers la gauche comme on le voit sur la fig 2 (après ouverture du robinet de la vanne 18) de manière à amener le clapet 29 en fermeture sur son siège 30. il est commode que le même mouvement de l'utilisateur effecte la mise du commutateur 14 en position automatique et l'actionnement du bouton 36 pour fermer la vanne de dérivation 23. Le gaz ne peut pas s'écouler dans le tuyau principal d'alimentation en gaz 17 même Si le robinet associé à la vanne 18 a été ouvert au degré voulu, parce que les vannes 20 et 23 sont toutes deux en position fermée.Toutefois, quand la minuterie 11 actionne le solénoïde 21, la vanne à solénoïde 20 s'ouvre, l'allumage 13 est actionné et le gaz s'écoule bien dans le tuyau principal d'alimentation 17 vers le brûleur 10 comme auparavant. L'électrode 12 allume alors le gaz sortant du brûleur 10 comme auparavant. Le brûleur 10 reste actif pendant une période prédéterminée comme on l'a établi sur la minuterie 11, jusqu'à ce que, à la fin de cette période, la vanne à solénoïde 20 se referme pour couper l'alimen-- tation en gaz du brûleur.Pendant cette période, la tige 35 est maintenue dans sa position interne dans laquelle le clapet 29 s'engage sur son siège 30 du fait que la plaque 37 de la tige 35 est retenue derrière le verrou 40 qui est formé dans la bande élastique 39, mais quand, avant la réalisation d'un autre cycle de cuisson, le robinet associé à la vanne 18 est ramené à sa position de fermeture, la connexion mentionnée plus haut entre ce robinet et la bande élastique 39 a pour effet de soulever cette bande lorsque le robinet atteint sa position de fermeture, de sorte que la vanne 23 est à nouveàu ouverte. Le système est alors en place pour une autre opération manuelle de cuisson, à moins, naturellement, que l'on ntappuie à nouveau sur le bouton 36 avant un autre cycle automatique. En pratique, la vanne de dérivation 23 peut être montée sur ou faire partie de la vanne actionnée par thermostat 18 ou, en variante, elle peut faire partie de ou être montée sur la vanne à solénoïde 20. Dans une autre variante (npn représentée) toutefois, la vanne à solénoyde 20 et la dérivation associée 23 peuvent être reliées dans le système d'alimentation en gaz à un brûleur pilote. La vanne à solénoïde est alors normalement fermée et la vanne de dérivation normalement ouverte comme précédemment, de sorte qu'une alimentation en gaz peut passer vers le brûleur pilote à travers la vanne de dérivation ouverte et y être allumée par une électrode convenable. Le brûleur pilote chauffe alors une ampoule associée qui à son tour commande la vanne 24.D'autre part, si l-'on doit avoir un fonctionnement automatique de l'installation, la vanne de dérivation 23 est fermée manuellement, au moyen par exemple d'un bouton poussoir comme on l'a décrit plus haut, de sorte que le brûleur pilote est inactif (donc ferme la vanne 24) jusqu'à ce que la minuterie agisse pour ouvrir la vanne à solénorde 20 et admettre ainsi le gaz dans le brûleur pilote où il peut être allumé par l'électrode mentionnée plus haut de sorte que l'ampoule associée est à nouveau chauffée pour ouvrir la vanne 24. Le brûleur principal peut alors être allumé par le brûleur pilote. Dans ce cas, la vanne à solénoïde 20 ne serait donc pas placée dans le tuyau principal d'alimentation en gaz et l'écoulement de gaz dans ce tuyau serait commandé seulement par la vanne actionnée par thermostat 18 et la vanne 24 associée au dispositif de détection de panne de flamme. REVENDIChTlONS 1 - Système de commande de brûleur pour commander le fonctionnement d'un brûleur chauffé au gaz, caractérisé en ce qutil comprend une vanne actionnée par solénoïde, normalement fermée, une vanne manoeuvrable manuellement, commandée par thermostat, et une dérivation pour la vanne actionnée par solénoïde, cette dérivation comprenant une vanne de dérivation que l'on peut amener manuellement à une position de fermeture mais qui est reliée à la vanne commandée par thermostat par des moyens qui remettent la vanne de dérivation dans une position d'ouverture quand la vanne commandée par thermostat est mise dans sa position de fermeture. 2 - Système de commande de brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne de dérivation est montée sur ou fait partie de la vanne commandée par thermostat. 3 - Système de commande de brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne de dérivation est combinée avec la vanne à solénoïde. 4 - Système de commande de brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne à solénoSde et la vanne de dérivation sont disposées pour commander l'alimentation en gaz d'un brûleur pilote auquel est associée une ampoule faisant partie d'un dispositif de détection de panne de flamme qui comprend aussi une vanne placée dans le tuyau principal dlali- mentation du brûleur à chauffage par gaz que l'on doit commander. 5 - Système de commande de brûleur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vanne de dérivation comprend un corps creux avec une entrée de gaz et une sortie de gaz et forme entre cette entrée et cette sortie un siège de clapet auquel est associé un clapet disposé dans le corps creux, la vanne de dérivation ayant un organe manoeuvrable manuellement qui fait saillie extérieurement au corps creux et qui est relié au clapet par une connexion à déplacement mort, tandis que cet organe manoeuvrable manuellement est contraint par ressort en direction d'une position dans laquelle le clapet n'est pas engagé sur son siège, et qu'un verrou est prévu pour maintenir cet organe manoeuvrable manuellement dans une autre position où le clapet est engagé sur son siège, ce verrou étant relié à la vanne commandée par thermostat de sorte que, lorsqueelle-ci est amenée à sa position de fermeture, le verrou soit relâché pour permettre à l'organe manoeuvrable manuellement de la vanne de dérivation de revenir à sa position mentionnée en premier lieu et au clapet de se désengager d'avec son siège.