Brevet FR2467440A1 — publié le 19810417

La présente invention concerne un appareil thermos- tatique à commande temporelle, destiné à régler ou commander la température d'un espace ou volume. Le brevet U.S. 2 558 617 permet de ramener le point de réglage ou de consigne du dispo- sitif thermosensible à une valeur inférieure, par exemple pendant la nuit, pour maintenir la température dudit volume ou espace à une valeur inférieure à la valeur diurne normale. L'invention a pour but de fournir un appareil thermostatique mécaniquement simple, d'un faible coût et permettant la modification du calage du point de consigne. Conformément à l'invention, il est prévu un appareil thermostatique à commande temporelle, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif commutateur thermosensible servant à commander le fonctionnement d'une unité de conditionnement en température en vue de commander ou régler la température d'un espace, un élément mobile en fonction du temps et agissant de façon à décaler, pendant une période préréglée, le point de consigne du dispositif commutateur thermosensible pour arrêter ladite unité, et un élément thermosensible agissant entre l'élément mobile et le dispositif commutateur pour faire varier l'instant de redémarrage de ladite unité en fonction de la température dudit espace. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence, dans la description ci-après, donnée à titredes exemples non limitatifs de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: - fig. 1 représente schématiquement un appareil thermostatique à horloge selon l'invention, utilisé avec une unité de condi- tionnement de température. - fig. 2 est une représentation graphique de la variation de la température du volume ou espace en fonction du temps et des différentes conditions de charge dans le bâtiment; - Fig. 3 est une vue détaillée montrant le mécanisme commandé temporellement intervenant dans l'appareil de la figure 1 et comportant une came à gradins réagissant à la température pour faire varier la période de captage avec la température d'espace; - Fig. 4 est une vue en perspective éclatée d'une partie du mécanisme de fig. 3; - Figs. 5 et 6 représentent la position de la came à gradins pour différentes opérations de captage de température d'espace; Fig. 7 représente une variante de l'appareil des figs. 1 à 6. Dans le cas de la figure 1, un appareil thermosta- tique à horloge 10 est branché de façon à commander le fonctionnement d'une unité de conditionnement ou de chauffage 11 destinée à régler la température dans un espace ou volume 12. Un dispositif de commande thermosensible, ou thermostat 13, est relié à l'unité 11 de manière à la commander et à maintenir la température dans l'espace 12 à une valeur normale désirée. Un mécanisme de calage 14,actionné par un mécanisme commandé temporellement ou horloge 15, permet le calage du point de consigne de température du dispositif de commande thermosensible 13,pour différentes périodes de temps comme dans le cas de l'appareil décrit au brevet US 2.558,617. En réglant l'horloge 15, on peut modifier le point de consigne du dispositif thermosensible 13, à partir de la température normale de commande sélectionnée, pour une opération de reprise pendant une période de temps sélectionnée afin de recaler en plus ou en moins la température normale de commande suivant qu'il y ait une opération de chauffage ou de refroidissement pour maintenir l'énergie pendant la période de reprise. En figure 2, on voit une représentation graphique de la variation ou glissement de la température d'espace, en commençant à l'instant sélectionné pendant une période de reprise et pour différentes conditions de charge d'espace ou différentes conditions atmosphériques. Si par exemple la température est réglée sur 210 C, la baisse de la température d'espace varie en fonction de l'atmosphère ou de la charge dans l'espace ou le bâtiment. Pendant une période chaude, la température d'espace diminue plutôt graduellement, comme indiqué par la courbe 20, pendant une période de temps pendant laquelle on désire établir la condition ou l'état de reprise. Pendant une période tempérée, la température diminue comme 3 2467440 indiqué par la-courbe 21 alors que, pendant une période froide, on constate une baisse de température correspondant à la courbe 22. Il est évident que les différents degrés ou allures de variation de la température d'espace sont fonction de la charge de conditiornnemrent. Pour ramener la température d'espace à la valeur normale désirée à un moment désiré de la journée, comme indiqué par exermple en 23, on fait intervenir, pour cette opération optimale, le temps de captage représenté par la courbe 24. Lorsque la température d'espace baisse, ou bien t0 lorsque la charae inposée par les conditions atmosphériques sur le b ti: '; aimente le temps de captage, comme indiqué en 25 pour u:n r aparticulier, augmente. Le mecanisme à commande temporelle représenté en figure 3 comporte un élément tournant 30 qui est entraîné en rotation par 1'énergie d'un bloc et sur lequel est fixé, dans une position t-mporelle correspondant par exemple à 6 heures du matin, une côme à gradins 31 par l'intermédiaire d'un élément 32. L'élément 31 est relié à pivotement à l2élément 32 et il est mis en position par un. organe thermosensible ou :3 bimétallique 33 L 'élément 34 est relié au dispositif de commande (commutateur) thermosensible 13 de façon à faire varier le point de consigne de ce dispositif 13 depuis une valeur normale jusqu'à une valeur inférieure pendant la période de reprise ou décalage. Un organe de reprise, indiqué en 35, fait déplacer l'élément 34 pour l'exécution de l'opé- ration de décalage. Quand le mécanisme à conmmande temporelle se déplace dans le sens contraire des aiguilles d'une montre et quand l'élément 31 se rapproche de l'élément 34, il entre en contact avec la saillie ou gradin suivant 40 de la came 31, en fonction de la position de l'élément 31, de façon à programmer le temps de reprise en réponse à la température d'espace. Comme on le voit à la figure 5, l'élément de captage de l'élément 34 engage le gradin inférieur de la c;ame 31, qui correspond à un temps de captage correspondant à 5 heures du matin, quand la température de l'é1lément bimétallique 33 a seulement légèrement baissé jusque dans un état atmos- phérique relativement tempéré, qui pourrait être indiqué par la droite de captage 50 (fig. 2). S'il existe par exemple un état atmosphérique froid et si la température -d'espace baisse considérablement pendant la période de décalage, un temps de captage différent est choisi comme représenté en figure 6. L'élément 40 s'engage avec un gradin supérieur de la came 31 car l'organe bimétallique 33 a déplacé la came dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à l'élément 32 pendant la période de décalage, en réponse à un écart de la température d'espace par rapport à la valeur normale pendant la période "d'arrêt" de l'appareil de conditionnement. Dans la variante représentée à la figure 7, l'élément 34 est monté sur un levier 60 et il est rapproché ou élo-gné de l'élément 31 quand la température d'espace désirée est sélectionnée au moyen du levier sélecteur 61; le levier 61 coopère avec une échelle de température 64 et, quand il est déplacé, il assure le réglage d'un organe bimétallique 62 du commutateur 63 du thermostat afin de coimmander la tempéra- ture de l'espace. Lorsque la coLmmarnde de temp-érature normale est réglée à une valeur inférieure à l'aide du levier 61, la baisse de température pendant la période de décalage est moins grande; en conséquence, le temps de captage est plus court. Un déplacement de l'élément 34 vers la droite pour un réglage de la valeur normale plus faible de la température par le levier 61 provoque un déplacement correspondant de la courbe 24 de la figure 2 vers la droite. Le temps de captage est alors réglé pour indiquer la baisse de température pendant l'opération de décalage et il correspond à la différence entre la température normale de commande et la température jusqu'à laquelle l'espace est descendu pendant la période de repos. 2467440 REVENDICATIONS 1. Appareil thermostatique à commande temporelle, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande thermosensible pour commander le fonctionnement d'une unité de conditionnement thermique en vue de régler la température d'un espace, un moyen agissant en fonction du temps pour décaler, pendant une période prédéterminée, le point de consigne du dispositif thermosensible pour arrêter la marche de ladite unité, et un second élément thermosensible sensible à la température de l'espace pour faire varier l'instant de redémarrage de ladite unité en fonction de la température dudit espace. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen dépendant du temps est un élément mobile entraîné en rotation en service, par un mécanisme d'horlogerie, et en ce que le second élément thermosensible. est constitué par une came à gradins qui est montée sur l'élément mobile de façon à pivoter par rapport à celui-ci, ladite came à grandins engageant le dispositif commutateur de commande thermosensible à l'instant du redémarrage. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un levier sélecteur servant à sélectionner la valeur de réglage du point de consigne du dispositif commutateur de commande, et un autre levier monté de manière à se déplacer avec le levier sélecteur et portant l'un des éléments constitués par ledit élément mobile ou ledit dispositif de commande, un mouvement dudit autre levier provoquant une variation de l'instant de redémarrage du fonctionnement de l'unité.