Brevet FR2470926A1 — publié le 19810612

La présente invention concerne un système d'allumage et d'extinction séquentiel pour brûleurs de cuisinières domestiques. L'invention a pour objet un ensemble qui permet le réglage et le contrôle de la quantité de chaleur apportée par un brGleur de cuisinières domestiques, spécialement celles qui utilisent le gaz comme combustible, lequel permet un réglage précis de la flamme et spécialement approprié à l'heure où l'on effectue des cuissons lentes sans la dépendance que suppose la surveillance constante du recipient à chauffer ainsi que de son contenu, garantissant la sûreté des aliments en cours de cuisson sans que ceux-ci soient detériorés par excès de chaleur. Cette régulation de la quantité de chaleur dg brûleurs s'effectue grâce à un allumage et une extinction intermittents et séquentiels, dont le temps de fonctionnement et de repos peut varier selon la volonté de l'utilisateur par la simple action d'un bouton de commande potentiométrique à l'intérieur d'une période répétitive préétablie. Le système de l'invention est mis en oeuvre principale- ment avec le concours d'un circuit électronique dans lequel interviennent les dernières technologies existantes en électronique, dont il est intéressant de signaler la présence d'un oscillateur qui produit un train d'impulsions en forme d'onde qui est une rampe de tension en dents de scie qui est celle qui définit la période. D'autre part, on dispose d'un bloc comparateur dans lequel on compare la tension en forme de rampe avec une tension dite de contrôle de sorte que selon celle des deux qui est la plus grande, on obtiendra des temps différents de marche et arrêt ou vice versa. A partir de l'idée de base de l'invention, on peut régler dans l'oscillaceur en usine la période répétitive des impulsions en dents de scie, selon les besoins du client, ou les différentes utilisations du compOsant. On part d'une source tion qui transforme, redresse et stabilise la tension électrique provenant du réseau, alimentant le circuit éiectronique et électro- mecanique qui est décrit ci-après. Comme on lTa déjà indiqué, on dispose d'un oscillateur constitué par le bloc 3 qui produit une tension en rampe croissante et le bloc comparateur 5 qui à un moment donné coupe ladite rampe en formant la dent de scie. Cette coupure se réalise en comparant deux tensions appliquées aux deux entrées dudit bloc comparateur 5, l'une étant la tension en rampe croissante provenant du bloc 3, ci-après dénommée tension de référence et l'autre la tension, étalonnée au moyen du potentiomètre, ci-après dite tension d'étalonnage. Ainsi donc, juste au moment où la tension en rampe croissante est égale à la tension d'étalonnage, la tension en rampe descend jusqu'a un point & partir duquel elle commence à augmenter suivant un nouveau cycle. La tension en dents de scie est appliquée à son tour à l'une des entres du bloc comparateur 2, l'autre entrée de celui-ci étant étalonnée à une tension prédéterminée et fixée à volonté par l'usager au moyen d'un potentiomètre accessible localisé sur le tableau de commande. Au moyen de ce potentiomètre, on crée une tension d'étalonnage qui servira pour comparer la tension en rampe qui arrive à l'autre entrée de ce comparateur et qui peut etre dénommée tension de référence. Dans cette situation, la tension d'étalonnage équivaut à une droite horizontale dans un graphique tension-temps et produira une série de points de coupure dans les impulsions en rampe produites par l'oscillateur. La sortie de ce bloc comparateur est associée à un étage de puissance qui pourra être constitué à partir de thyristors, de triacs ou de relais, afin d'amplifier l'intensité nécessaire pour activer une électrovalve qui contrôle le passage du gaz vers les brûleurs, ainsi qu'un dispositif de rallumage qui produit la sortie d'étincelles à chacune des bougies prévues près de chacun des brûleurs de la cuisinière en question. Le système est complété par une commande d'ouverture du passage de gaz associée à un témoin indiquant que la cuisinière est prête à fonctionner, avec ou sans le système selon l'invention, au cas où ledit témoin est allumé, situation que l'utilisateur produira logiquement lui-même en actionnant la commande appropriée. En raison de cette structure, le bloc comparateur 2 établit le moment où la tension de référence, par suite de sa géométrie en rampe, se trouve à un niveau inférieur ou juste au-dessus de la tension d'étalonnage. C'est-b-dire que lorsque la tension de référence adopte des valeurs inférieures à celles de la tensiondlétalon- nage, le signal de sortie du comparateur n'active pas l'étage de puissance de sorte que ltélectrovalve associée à celle-ci coupe le passage du gaz et produit la situation de coupure de la flamme du brûleur de la cuisinière, mais étant donné que, comme l'a indiqué précédemment, cette tension de référence est en rampe croissante, il arrivera un moment, après un certain temps, dénommé temps d'extinction, où la tension de référence est supérieure à la tension d'étalonnage fixée à volonté par l'utilisateur. Dans cette Situation, le signal de sortie du comparateur présentera un niveau haut ou approprié pour activer les organes de déclenchement de l'étage de puissance qui est alors capable d'activer à son tour l'électrovalve permettant le passage du gaz au brûleur. Simultanément, l'étage de puissance active le dispositif de rallumage qui produit le saut de l'étincelle dans la bougie associée au brûleur produisant l'apparition de la flamme dans celui-ci, par l'inflammation logique du combustible. On désignera ci-apres par temps d'allumage le temps qui s'écoule depuis que la tension de référence est égale à la valeur de la tension d'étalonnage jusqu'a atteindre sa valeur maximale. Ainsi donc, du fait que l'utilisateur peut régler à volonté la tension d'étalonnage, le temps d'extinction variera en raison directe de la variation de la tension d'étalonnage et en conséquence le temps d'allumage variera également, et de ce fait, en raison du caractère séquentiel des impulsions en rampe, l'utilisateur pourra déterminer à volonté la durée du temps d'extinction des brûleurs et du temps d'allumage de ceux-ci, dans la periode préétablie dans l'oscillateur, puisque par la coupure de la tension de comparaison aux impulsions en rampe, à différentes hauteurs, égales pour toutes les impulsions, on produira des intervalles distincts d'allumage ou d'extinction. Le dispositif de réallumage mentionné agira sur la bougie associée au brûleur ou aux brûleurs dans lesquels sera installé le système faisant l'objet de l'invention, comportant un élé- ment manuel qui pourra produire, de manière facultative, des étincelles dual'image dans n'importe lequel des brûleurs restants non munis de ce système d'allumage séquentiel. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré en référence h la figure unique ci annexée qui représente un schéma de blocs décri- vant le système de l'invention. Au vu de la figure mentionnée et comme on peut le vérifier, le système selon l'invention est constitué par un circuit électronique qui comprend une unite d'alimentation 1 qui transforme, redresse et stabilise la tension provenant du réseau électrique pour alimenter le reste des composants électriques et électroniques constituant le système. Un oscillateur 3-5 produit une tension en rampe ou tension en dents de scie dénommée tension de référence, laquelle est envoyée à un bloc comparateur 2. Le bloc comparateur 2 comporte l'entrée par laquelle il reçoit la tension de référence et à son autre entrée un diviseur de tension formé par un potentiomètre et une résistance de réglage 6, le potentiomètre étant accessible et pouvant être actionné par l'utilisateur afin de créer dans ladite entrée 7 une tension que l'on appellera tension d'étalonnage et de la valeur de laquelle vont dépendre les temps d'allumage et d'extinction du brûleur commandés logiquement par la position du potentiomètre. En outre, la sortie de ce bloc comparateur 2 est reliée à un étage de puissance 8 de préférence constitué par des thyristors, des triacs ou également des relais électromagnétiques, commandant l'alimentation ou non d'une électrovalve 9 en série avec le conduit d'alimentation de fluie-gazeux.qui arrive au brûleur 10. Cet étage de puissance 8 dont la fonction logique consiste à produire la tension et l'intensité appropriées à l'électrovalve 9 mentionnée alimente également un bloc de réallumage ll de type classique qui produit une étincelle d'allumage dans la bougie 12 associée au brûleur 10 quand il reçoit l'alimentation provenant de l'étage de puissance 8. Parallèlement ce bloc de réallumage 11 est muni d'un élément manuel 13 dont l'action produit des étincelles d'allumage dans les brûleurs restants a, b, c, d ne comprenant pas le système d'allumage séquentiel et faisant partie de l'ensemble de la cuisinière domestique. On a prévu que,dans la position zéro de la commande 4, la cuisinière travaille en fonctionnement normal tandis que dans n'importe quelle autre position intervienne le fonctionnement du système d'allumage séquentiel selon l'invention. Ainsi donc, et en raison des circuits antérieurement décrits, quand la tension de référence produite par l'oscillateur 3-5 atteint une valeur supérieure à celle de la tension d'étalonnage dans le bloc comparateur 2 préalablement sélectionnée par lButilisa- tueur, le comparateur 2 produit un signal électrique qui attaque l'étage de puissance 8 en produisant automatiquement le passage du gaz et son allumage automatique.Ensuite, lorsque la tension de référence atteint sa valeur maximale, il se produit un flanc descendant de ladite rampe de tension et une nouvelle rampe prend naissance, la tension de référence devant être placée au-dessous de la tension de comparaison de sorte que l'étage de puissance ne sera pas activé et par conséquent l'électrovalve aura coupé le passage du gaz lorsque s'est produit le flanc descendant de la tension de référence. Ainsi donc, au moyen du système d'allumage et d'extinc tion séquentiel pour broyeurs de cuisinière domestique selon l'inven- tion, il se produit dans le brûleur associé au système une série d'allumages et d'extinctions séquentiels de durée parfaitement réglée et qui va permettre une utilisation plus rationnelle de la cuisinière domestique ainsi qu'une économie sensible de fluide énergétique. Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation préférés décrits ci-dessus titre d'illustration et que l'homme de l'art peut y apporter diverses modifications et divers changements sans toutefois s'écarter du cadre et de l'esprit de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N Système d'allumage et d'extinction séquentiels pour brûleurs de cuisinière domestique, qui comprend un dispositif de realiumage (li), n activateur de dispositifs d'allumage (13), ainsi que l'utilisation d'une électrovalve (9) pour l'arrivée du gaz au brûleur, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit électronique qui comporte une source (1) d'alimentation de tension redressée et stabilisée pour un générateur de tension en rampe (3) qui, relié h un bloc comparateur (5), ae préférence un amplificateur opérationnel, constitue un oscillateur générateur d'un train d'impulsions de tension en dents de scie, qui constituent la tension de référence pour l'une des entrées d'un second bloc comparateur (2), qui présente dans sa seconde entrée (7) un élément potentiométrique (6) déterminant une tension dlétalonnage, la sortie de ce bloc comparateur étant associée à l'entrée de déclenchement d'un étage de puissance (8) susceptible d'activer l'électrovalve (9) de passage du gaz et le dispositif de réallumage 11), l'élément potentiométrique cité étant prévu pour permettre ou non la commutation du système, et ledit système comportant des éléments de visualisation permettant de voir si l'appareil est prêt à commencer 9 fonctionner.