Brevet FR2439361A1 — publié le 19800516

La présente invention a pour objet un dispositif électrique de commande et de sécurité pour une installation de brûleur. On sait qu'une installation de brûleur comprend en général une vanne électromagnétique d'arrivée du combustible au brûleur proprement dit, un appareil d'allumage, généralement à transformateur électrique et un éclateur, et enfin un dispositif de commande et de sécurité qui, recevant l'ordre du thermostat ou autre organe destiné à provoquer la mise en marche et l'arrêt de l'installation réalise les diverses phases nécessaires à cet effet, telles que ouverture de la vanne, mise en action momentanée de l'appareil d'allumage et arrêt de celui-ci dès que l'allumage est réalisé. Ce dispositif doit en outre assurer la surveillance du fonctionne= ment de manière à arrêter l'installation si la flamme ne s'allume pas en un temps raisonnable ou si elle vient à s'éteindre au cours du fonctionnement du brflleur. Le moyen de détection de la flamme le plus répandu est constitué par une sonde d'ionisation. Le dispositif doit en outre assurer la sécurité à l'égard de ses propres éléments et déterminer par exemple l'arrêt si le détecteur de flamme vient à être mis hors service pour une cause ou une autre. On connaît un dispositif de commande et de sécurité pour brûleur décrit dans le brevet français 1 374 327. Ce dernier qui comprend un moteur monophasé à phase auxiliaire de démarrage pour l'entrainement de la pompe et éventuellement du ventilateur est conçu de façon que le thermostat de commande ferme directement le circuit de marche normale de commande du moteur tandis qu'en parallèle est branché l'enroulement d'un relais placé sous la dependance du détecteur de flamme, et qui commande le circuit de l'enroulement de démarrage et également le circuit de l'appareil d'allumage, de façon que ces circuits, fermés au démarrage, s'ouvrent dès qu'une flamme est signalée. Un tel dispositif n'est pas bien adapté au cas ou on désire surveiller le fonctionnement d'installations simples, en particulier aux installations ne comprenant pas de moiteur, telles que certaines fonctionnant au gaz, en particulier pour des chauffe-eau à usage domestique. La présente invention a pour objet la réalisation économique d'un dispositif électrique de commande et de sécurité pour l'alimentation d'un brtleur, en particulier d'un brflleur à gaz, comprenant un relais de détection de flamme muni de son amplificateur placé sous la dépendance d'un détecteut de flamme, un relais de sécurité temporisé, un moyen d'allumage électrique, au moins une électrovanne de libération du combustible et un relais de commande de l'électro-vanne. Le dispositif de commande et de sécurité est caractérisé en ce que le relais de commande de l'électro-vanne comporte deux bobinages placés tous deux sous la surveillance du relais de sécurité, le premier bobinage servant à assurer à lui seul le maintien du relais de commande en position fermée et étant conçu de façon à ne pas pouvoir assurer à lui seul sa fermeture, le second bobinage étant en outre placé sous la dépendance du relais de flamme et étant déterminé pour pouvoir assurer avec le premier bobinage la fermeture du relais de commande. Le premier bobinage et le relais de sécurité sont en outre conçus de façon que, en marche normale, si le relais de commande de l'électro- vanne est fermé, et que le premier bobinage est alimenté seul à travers le relais de sécurité, l'intensité qui les traverse soit insuffisante pour faire actionner ce dernier. De plus le premier bobinage et le relais de sécurité sont déterminés de façon que si le relais de commande de ltélectro-vanne est ouvert et que le premier bobinage est alimenté seul,(dans le cas où le relais de flamme présente un défaut et indique une flamme qui n'existe pas), l'intensité qui le traverse ne soit pas suffisante pour fermer le relais de commande, mais soit suffisante pour actionner le relais de sécurité. Enfin les deux bobines et le relais de sécurité sont déterminés de façon que d'une part si les deux bobines sont alimentées, le relais de commande de l'électro-vanne se ferme, et que d'autre part la somme des intensités qui le traversent soit suffisante pour actionner le relais de sécurité, si la flamme n'apparat pas au bout d'un temps déterminé. L'invention sera mieux comprise à l'aide des Figures annexées, à savoir La Figure 1 qui représente le schéma d'un dispositif de sécurité selon l'invention alimenté en courant alternatif. La Figure 2 représente le schéma d'un dispositif de sécurité dans le cas d'une alimentation en courant continu. La Figure 3 représente une variante de schéma dans le cas d'une alimentation en courant alternatif. Sur les Figures 1 à 3 on a représenté en 1 l'électro-vanne de libération de combustible, et en 2 le relais électro-magnétique de commande de celle-ci. Celui-ci est muni de deux bobinages 21 et 22. Le premier bobinage 21 ne peut assurer à lui seul la fermeture du circuit magnétique du relais de commande, et est dimensionné pour assurer le maintien du relais en position fermée. Les deux bobinages sont placés sous le centrale d'un relais de sécurité 5 constitué généralement par un bilame. A partir de ce bilame sont disposés en parallèle d'une part le premier bobinage 21, d'autre part le deuxième bobinage 22 placé en série avec un dispositif d'allumage, ici le primaire d'un transformateur 4, et enfin l'alimentation de l'amplificateur 31 d'un relais de détection de flamme 3 placé sous la dépendancepdtunldetecteur de flamme 32. Par ailleurs 7 désigne le contact du relais de sécurité , 6 le contact de l'organe de demande de chaleur (thermostat par exemple), et 33 désigne un contact solidaire du relais de flamme et qui s'ouvre lorsque ce dernier indique l'appari- tion d'une flamme. Le fonctionnement est le suivant L'installation étant au repos et le contact 7 étant fermé, si le thermostat indique une demande de chaleur, le contact 6 se ferme. Comme il n'y a pas de flamme, le contact 33 se ferme et les deux bobines 21 et 22 du relais de commande de l'électro-vanne sont alimentées, ainsi que le transformateur d'allumage, ce qui provoque l'ouverture de la vanne et l'allumage du combustible, par exemple ici du gaz. Si la flamme n'apparaît pas, le relais de sécurité 5 fait déclencher l'installation car les bobines ainsi que le transformateur 4 sont déterminés de façon que la somme des intensités qui les traversent soit suffisante pour actionner ce relais de sécurité de sorte que le contact 7 s'ouvre. C'est ce qui se passe également en service si la flamme disparait et que le contact 33 se ferme. Lorsque la flamme s'allume et que le relais de flamme fonctionne, le contact 33 s'ouvre un court instant après la fermeture du contact 6, ce qui fait que seuie la bobine 21 reste en service. Cette bobine est déterminée de façon que le courant qui la traverse, lorsque le circuit magnétique du relais est fermé, ne soit pas suffisante pour provoquer le déclenchement du relais de sécurité 5. Par contre si le détecteur de flamme présentait un défaut et que, lors de la fermeture du contact 6 du thermostat le contact 33 était ouvert, comme si une flamme était présente, la bobine 21 est alors parcourue par un courant plus important puisque son circuit magnétique présente un entrefer, mais la bobine 21 est calculée de façon que le courant qui la traverse ne puisse pas provoquer la fermeture de ce circuit magnétique, mais soit suffisant pour provoquer le fonctionnement du relais de sécurité 5 et par suite l'ouver- ture du contact 7 Dans le dispositif décrit, comme dans ceux qui vont l'être par la suite, l'électro-vanne 1 peut être conçue de façon à servir en même temps de relais de commande.A cet effet l'enroulement de l'électro vanne est subdivisé en deux parties telles que 21 et 22 et les caractéristiques de l'électro-vanne-sont calculées pour répondre aux caractéristiques particulières requises pour celles du relais de commande 2 ci-dessus décrit. Sur la Figure 3 on a représenté en variante un schéma dans lequel le relais de détection de flamme 3 est muni de deux contacts 33 et 34, et dans lequel le transformateur 4 est couplé en parallèle avec les bobines 21 et 22 au lieu d'être en série avec la bobine 22. Le deuxième contact 34, placé en série avec le transformateur, s'ouvre en meme temps que le contact 33 placé en série avec 1 deuxième bobine du relais ou de l'électro-vanne si celle-ci est conçue comme indiqué plus haut. Le fonctionnement est donc identique à celui décrit plus haut. La Figure 2 représente en variante le schéma du dispositif de contrtle et de sécurité dans le cas d'une alimentation en courant continu. Dans ce cas, en série avec la bobine 21 du relais de commande de l'électro-vanne 2 est prévue une résistance économisese 8 qui est court-circuitée au démarrage par un contact 23 solidaire du relais de commande 2 et qui s'ouvre dès que le relais s'est fermé. Le fonctionnement est par ailleurs le meme que celui déjà décrit plus haut. I1 est bien entendu que d'autres variantes dérivant des schémas selon Figures 1 à 3 ne sortent pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1Dispositif de contrôle et de sécurité destiné à assurer le fonction nement automatique d'installation de chauffage comprenant un relais de détection de flamme muni de son amplificateur placé sous la dépen dance d'un détecteur de flammes, un relais de sécurité temporisé, un moyen d'allumage électrique extérieur au boitier, au moins une électro vanne de libération du combustible et un relais de commande de l'élec- tro-vanne, caractérisé en ce que le dit relais de commande comporte deux bobinages placés tous deux sous la surveillance du dit relais de sécurité, le premier des deux bobinages servant à assurer à lui seul le maintien du relais de commande en position fermée et étant conçu de façon à ne pas pouvoir assurer à lui seul la fermeture de ce relais de commande et le second bobinage placé en outre sous la dépendance du relais de flamme étant déterminé pour pouvoir assurer avec le pre mier bobinage la fermeture du dit relais de commande. 2. Dispositif selon la Revendication 1 caractérisé en ce que le premier bobinage et le relais de sécurité sont conçus de façon telle que le relais de commande étant fermé et le premier bobinage étant alimenté seul l'intensité qui le traverse soit insuffisante pour faire déclen cher le relais de sécurité. 3. Dispositif selon la Revendication 1 caractérisé en ce que le premier bobinage et le relais de sécurité sont conçus de façon telle que le relais de commande étant ouvert et le premier bobinage étant ali menté seul l'intensité ne soit pas suffisante pour fermer le relais de commande mais soit suffisante pour actionner -le relais de sécurité. 4. Dispositif selon les Revendications 2 et 3 caractérisé en ce que le relais de commande lorsqu'il est ouvert présente une impédance faible dans le cas de l'alimentation en courant alternatif. 5. Dispositif selon les Revendications 2 et 3 caractérisé en ce que la première bobine est en série avec une résistance d'économie qui est insérée à la fermeture du relais de commande de l'électro-vanne dar.s le cas de l'alimentation en courant continu. 6. Dispositif selon les Revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les deux bobines et le relais de sécurité sont conçus de façon telle que d'une part les deux bobines étant alimentées le relais de com mande de l'électro-vanne puisse se fermer et d'autre part que la somme des intensités qui les traversent soit suffisante pour action ner le relais de sécurité. 7. Dispositif selon l'une quelconque des Revendications 1 à 6 carac térisé en ce que l'électro-vanne est conçue pour servir en même temps de relais de commande. 8. Dispositif selon 1' une quelconque des Revendications 1 à 7 caracté risé en ce que le moyen d'allumage électrique peut être placé en série ou en parallèle avec la deuxième bobine du relais de commande. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 8 caractérisé en ce que le dispositif de sécurité agit avec une certaine temporisation.