Brevet FR2467361A2 — publié le 19810417

FR 2467361 A2 19810417 FR 7925217 A 19791010 La présente addition a pour objet un dispositif de commande pour le radiateur électrique à convection selon la demande de brevet principal. Le radiateur électrique à conveation, décrit dans la demande de brevet principal, est adapté pour fonctionner alternativement suivant des régimes de chauffage par convedSon natureleou de chauffage par convectiazi forcée et comprend essentiellement un circuit de circulation d'air par convexion naturelle et un circuit de circulation d'air par convection forcée comportant un moyen de convection d'air, tel que par exemple une turbine, un élément de chauffage, par exemple une résistance électrique, étant montée dans chacun des deux circuits pour chauffer l'air froid admis dans le radiateur.La commutation d'un régime de fonctinnement à l'autre se fait manuellement, par exemple en actionnant un interrupteur monté respectivement dans le circuit de commande de la résistance de chauffage et de la turbine. I1 s'est avéré que dans ces conditions, la température dans le local chauffé est souvent trop élevée ou trop basse, mais à rarement la valeur désirée, ressentie comme étant agréable par les personnes présentes dans ce local.et, de plus, ne peut pas être maintenue à ce niveau pendant une certaine durée de temps. A cet inconvénient s'ajoute que la commande manuelle ne garantt pas des conditions de fonctinnement optimales du radiateur, ce qui entratne en général un gaspillage d'énergie primaire, c'est-à-dire d'énergie consommée par la résistance et la turbine. La présente addition a pour objectif de palier cet inconvénient. Pour atteindre ce but,le dispositif de commande selon l'addition comprend des moyens de commande automatique au moins pour le chauffage par convection forcée, ces moyens étant sensibles à la température et comportant un seuil inférieur d'enclenchement et un seuil supérieur d'arrêt dudit chauffage par convection forcée. Selon une caractéristique avantageuse de l'addition un tel moyen de commande automatique est également prévu pour le chauffage par convezUca naturelle. Les moyens de commande automatique sont avantageusement formés chacun par un dispositif thermostat monté dans le circuit de commande de la turbine et de la résistance électrique, de façon à mettre en service ou hors service la turbine ou la résistance suivant que la température détectée tombe en dessous dudit seuil inférieur ou dépasse ledit seuil supérieur. L'addition sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques détails et avantages de celle-ci apparattront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques. -annexés dDnnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique du radiateur équipé du dispositif de commande selon l'addition, et - la figure 2 présente,sous forme de plusieurs courbes, 1E8 résultats de mesuresde température effecbiEs à plusieurs endroits d'un local équipé du radiateur précité, lors du fonctionnement du dispositif selon l'addition. Le radiateur à convection, l'objet de la demande de brevet principal comprend essentiellement, selon la figure 1, une carrosserie 2 pourvue d'ouvertures 3 et-4 pratiquées respectivement dans sa partie inférieure et sa partie supérieure, ainsi que, montésà l'intérieur de la carrosserie, un élément de chauffage 5 formé parune résistance électrique et une turbine carénée 6 placée en dessous de la résistance 5 en face d'une autre ouverture 9 aménagée dans la carrosserie 2 au niveau du sol. Comme il est décrit en détail dans la demande de brevet principal, en régime de chauffage par convection naturelle de l'air chaud sort par l'ouverture supérieure 4, étant donné que la turbine 6 est hors service. Par contre, en régime de chauffage par convection forcée, la turbine, maintenant en service, refoule de l'air chaud à travers l'ouverture inférieure latérale 9. Selon la présente addition, la commutation d'un régime de fonctionnement à l'autre est effectuée par un dispositif de commande automatique. Ce dispositif comprend, dans l'exemple décrit et représenté, un premier thermostat TH6 monté dans le circuit de commande de la turbine 6 et avantageusement un deuxième thermostat TH5 placé dans le circuit électrique de la résistance 5. Chaque thermostat comprend un seuil inférieur de température qui constitue le seuil d'enclenchement de l'organe à commander et un seuil de température supérieur d'arrêt de cet organe. Ainsi chaque thermostat met en service et hors service l'organe à commander auquel il est associé suivant que la température détectée soit atteint le seuil de température inférieur où est inférieure à cette température de seuil, soit atteint le seuil de température supérieure ou est plus élevée que cette température de seuil. Le thermostat TH6 pour la commande de la turbine 6 est réglé pour assurer que la température au niveau du sol soit automatiquement maintenue dans une plage de température désirée, tandis que le thermostat TH5 de la résistance de chauffage 5 assure le maintien d'une température ambiante confortable générale dans le local à chauffer. Les seuils de température des deux thermostats sont réglables. Le fonctionnement du radiateur commandé par le dispositif de commande selon l'addition se déduit aisément de la description donnée ci-dessus du radiateur et de son; dispositif de commande automatique. On suppose un état initial où le radiateur fonctionne en régime de chauffage par convie naturelle. La turbine est hors service. Lorsque la température au niveau du sol, qui diminue en raison des pertes calorifiques, atteint le seuil de température inférieurc, le thermostat TH6 enclenche la turbine 6. Le radiateur fonctionne par conséquent en régime de chauffage par convedio forcée. La température au niveau du sol augmente jusqu'à ce que le thermostat TH6 constate que la température de seuil supérieur est atteinte et met hors service la turbine. A la suite de la nouvelle baisse de température , la turbine sera de nouveau enclenchée. Par aonséquent, le thermostat TH6 assure le maintien d'une température agréable au niveau du sol, par la mise en service périodique de la turbine 6. Il est de même pour la résistance 5 qui est mis périodiquement en état de travail par son thermostat TH5 qui la relie à la source électrique lorsque la température détectée atteint le seuil inférieur et coupe le circuit d'alimentation en courant à l'atteinte du seuil supérieur. La figure 2 illustre bien ce fonctionnement par périodes de la résistance 5 et de la turbine 6. .Cette-figure représente sous forme de quatre courbes CI à C4 ltévolution de la température mesurée à quatre endroits différents à l'intérieur d'une pièce dans laquelle se trouve le radiateur. Les courbes CI et C2 ont été prises au niveau du sol, l'endroit de mesure correspondant à la courbe C1 étant plus éloigné du radiateur que celui de la prise de la courbe C2. La courbe C3 représente la variation de la température à la mi-hauteur de la pièce, à peu près à la même distance du radiateur que l'endroit de la prise de la courbe C2. La courbe C4 a été obtenue en mesurant la température à proximité du plafond de la pièce. Les courbes T et R, en dessous de l'abscisse t, illustrent l'état de fonctionnement de la turbine 6 (la courbe T) et de la résistance 5 (courbe R), en correspondance -Tec les étatsde température indiqués par les courbes CI à C4. Les thermostats TH6 et TH5 ont été réglés sur des valeurs de salil inférieur de 19 et 20 respectivement. En se repportant à la figure 2, on constate que de l'air froid est introduit dans la pièce à l'instant de temps t1. La résistance 5 et la turbine 6 sont hors service. A l'instant t2, les thermostats TH5 et TH6 détectent que la température atteint le seuil inférieur auquel ils sont réglés. Les thermostats enclenchent par conséquent la résistance 5 et la turbine 6. A l'instant t3 le thermostat TH6 constate l'atteinte de son seuil de température supérieur et arrête la turbine. Comme il ressort de la figure 2, en correspondance avec le rythme rapide auquel évolue la température au niveau du sol (courbes C7 et C3), la turbine 6 ne travaille que pendant des courtes durées, qui se suivent relativement rapidement en comparaison aux périodes de fonctionnement de la résistance 5, illustrées par la courbe R qui correspond à l'allure des courbes C3 et C4. L'introduction de l'air froid cesse à l'instant tf. Dans l'exemple de la figure 2, pour une durée de 51 minutes entre les instants t1 et tfs la résistance 5 n'a fonctionné que pendant 37 minutes, ce qui représente une économie d'énergie électrique d'enmron 27,5% par rapport à un régime à commande manuelle pour lequel, dans les circonstances indiquées, on . aurait vraisemblablement laissé fonctionner la résistance de façon permanente. En ce qui concerne la turbine, l'économie d'énergie primaire est considérable, puisque la durée de travail effectif de la turbine 6 est relativement courte. L'économie d'énergie importante s'accompagne du maintien parfait des températures à des valeurs désirées. Bien entendu, l'addition n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande pour un radiateur à convection, adapté pour fonctionner alternativement suivant des régimes de chauffage par convection naturelle ou de chauffage par convetion forcée, selon la demande de brevet principal, comprenant essentiellement un circuit de circulation d'air par convection naturelle et un circuit de circulation d'air par convectionforcée comportant un moyen de convection d'air, tel que par exemple une turbine, un élément de chauffage tel que par exemple une résistance électrique, étant monté dans chacun des deux circuits pour chauffer l'air froid admis dans le radiateur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande automatique au moins pour le chauffage par convection forcée, sensiblesà la température et comportant un seuil inférieur d'enclenchement et un seul supérieur d'arrêt dudit chauffage par convection forcée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande automatique pour ledit élément de chauffage, ces moyens étant sensibles à la température et comportant un seul inférieur d'enclenchement et un seul supérieur d'arrêt dudit élément de chauffage. 3. Dispositif selon la reveddication 2, caractérisé en ce que chaque moyen de commande automatique précité est formé par undispositif thermostat à deux seuils de température, monté dans le circuit de commande de la turbine précitée ou de l'élément de chauffage précité, de façon à mettre en service ou hors service ladite turbine ou ledit élément de chauffage, suivant que la température détectée a tendance à tomber en dessous du seuil de température inférieure ou à dépasser le seuil de température supérieure.