Brevet FR2477676A1 — publié le 19810911

La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour brûleur de chaudière à mazout. Une chaudière à mazout comprend une carcasse contenant un foyer dans lequel se produit la combustion, qui est alimente en mazout à partir d'un brûleur contenant un gicleur. Le bloc du brûleur contient un moteur entraînant une pompe aspirant le mazout dans une cuve. En aval de la pompe est prévue une électrovanne montée sur l'alimentation du gicleur de distribution du mazout dans le foyer. Une partie seulement du mazout est amenée au gicleur, le reste étant ramené par une conduite de retour à la cuve. Le fonctionnement du brûleur et de la pompe est commandé par un aquastat monté sur le circuit d'eau de la chaudière. Lorsque la température de l'eau est supérieure à une valeur prédéterminée, le brûleur est à l'arrêt. Si la température de l'eau baisse et atteint cette valeur prédéterminée, le moteur entraînant la pompe du mazout se met en route, de même qu'est réalisée l'alimentation électrique d'un transformateur assurant la formation d'un arc électrique d'allumage. Pendant quelques secondes, 'électrovanne reste fermé pour permettre un pro' balayage des gaz. Après ouverture de l'électrovanne, le gicleur est alimenté, la mise à feu intervenant grâce a l'arc électrique des Electrodes. Un brûleur comporte également une cellule photorésistante coupant son fonctionnement, si elle ne réception ne pas de clarte provenant d'une M flamme. De ce fait, si la flamme s'éteint, le brûleur s'arrête. Le début de la période de détection de la cellule intervient sensiblement lors de l'arrêt de l'alimentation du transformateur formant l'arc électrique. Le dispositif de sécurité ne fonctionne donc que dans le cas d'une extinction de flamme mais pas dans de nombreux autres cas correspondant par exemple à des fuites de mazout. C'est ainsi que s'il se produit, au niveau du presseétoupe de la pompe, une fuite de mazout, celui-ci tombe sur les ailettes du ventilateur et est projeté à l'intérieur de la chaudière entrainant des risques d'explosion et d'incendie dans le corps de celle-ci. Les mêmes risques que précédemment sont encourus stil se produit une fuite au niveau de la ligne du gicleur. En cas de fuite au niveau de la tubulure de retour du mazout à la cuve, le dispositif continue de fonctionner normalement puisque le gicleur est alimenté. Le mazout s'échappant vers ltextérieur risque également de provoquer un incendie important. Les risques sont les mêmes dans le cas d'une fuite au niveau du départ de l'électrovanne. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de sécurité de conception simple tout en étant très efficace, et pouvant aussi bien être adapté sur des installations existantes que sur des nouvelles installations. Ce dispositif comprend un détecteur qui, monté sur la tubulure de retour du mazout à la cuve, assure, lorsqu'une pression normale de liquide règne dans celle-ci, la fermeture d'un contact monté en série sur le circuit de la cellule photorésistante de détection de présence de flamme au niveau du brûleur, et l'ouverture de ce contact lorsque la pression dans la conduite de retour tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée. L'ouverture du contact produit exactement le même effet qu'unie absence do flamme et se traduit par la mise en sécurité du brûleur, et donc l'arrêt de la pompe de circulation du mazout nécessitant. un réarmement manuel comme il doit être procédé postérieurement à un déclenchement sous l'effet d'une absence de flamme. Or, la pression dans la tubulure de retour baisse quand il se produit une fuite, quel que soit le lieu où intervient cette fuite. C'est ainsi que l'on réalisera l'arrêt du brûleur dans les différents cas évoqués précédemment, ctest-à-dire en cas de fuites intervenant au niveau de la pompe, de la tubulure de retour a la cuve,au départ de l'électrovanne, sur la ligne du gicleur, ou encore lors d'un mauvais serrage du gicleur. Selon une forme d'exécution de l'invention, le détecteur comprend un piquage cylindrique à l'intérieur duquel coulisse avec étanchéité un piston, à l'encontre de l'action d'un ressort tendant à le déplacer en direction de la tubulure, l'extrémité de la tige du piston dépassant du piquage et étant susceptible d'actionner un interrupteur monté en série sur le circuit de la cellule photorésistante, de telle sorte que celui-ci soit fermé quand le piston est déplacé . l'encontre de l'action du ressort sous lteffet de la pression régnant dans la tubulure de retour, et ouvert quand le piston est déplacé sous l'effet du ressort par suite d'une baisse de pression dans la tubulure de retour. Au repos, le piston est maintenu poussé par le ressort en direction de la tubulure, et l'interrupteur se trouve en position ouverte. Lors de la mise en marche de l'appareil, la pompe se met à fonctionner entraînant une mise en pression à l'intérieur de la tubulure de retour, ce qui se traduit, en l'absence de fuite, par un déplacement du piston et la fermeture du circuit sur lequel est montée la cellule. Lorsque se. produit l'allumage, la cellule fonctionne donc de manière traditionnelle. En cas de baisse de pression anormale dans la tubulure de retour, le piston se déplace à l'intérieur du piquage en direction de celle-ci ouvrant l'interrupteur sur lequel agit sa tige et provoquant la mise en sécurité de l'appareil. I1 est à noter que cet agencement ne perturbe nullement le fonctionnement de la cellule qui, en l'absence de flamme, provoquera l'arrêt de la chaudière et la mise en sécurité de celle-ci de façon traditionnelle. En outre, en période d'arrêt du brûleur, le piston joue le rôle de clapet anti-retour sur la tubulure de retour du mazout à la cuve. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans l'extrémité de la tige de piston est montée, de manière réglable, une vis axiale à celle-ci. La position de cette vis détermine, en fonction de la position du piston, l'instant d'actionnement de l'interrup- tour. En outre, ce dispositif comprend des moyens de réglage de la tension du ressort associé au piston. Cet agencement permet de régler la sensibilité du dispositif, c'est-à-dire de régler la valeur de la baisse de pression provoquant un déplacement du piston se traduisant par l'ouverture de l'interrupteur. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif Figure 1 est une vue de principe d'une installation de chauffage au mazout Figures 2 et 3 sont deux vues en coupe longitudinale et à échelle agrandie du dispositif de sécurité proprement dit, respectivement en période de fonctionnement normal et en période de fonctionnement anormal de l'appareil. Le dispositif représenté au dessin comprend un corps de chaudière 2 contenant le foyer, auquel est associé un ensemble brûleur 3. L'ensemble 3 comprend un moteur 4 entraînant une pompe 5 aspirant le mazout dans une cuve 6 par l'intermédiaire d'une tubulure 7. En aval de la pompe 5 est montée une électrovanne 8 sur la ligne d'alimentation du gicleur, non représenté. La fraction de mazout qui ntest pas amenée au gicleur est renvoyée à la cuve 6 par une tubulure de retour 9. Ce brûleur comporte également une cellule photorésistante 10 assurant l'arrêt de l'appareil en absence de flamme. Le dispositif de sécurité 12 selon l'invention est monté sur la tubulure de retour 9. Il comprend un manchon taraudé 13 à ses deux extrémités pour son raccord avec les deux extrémités filetées de la tubulure de retour 9. Sur le manchon 13 est monté un piquage 14 cylindrique incliné dans le sens d'écoulement du fluide à l'intérieur duquel est monté coulissant avec étanchéité un piston 15 dont la tige 16 dépasse du piquage. Le coulissement du piston est réalisé à l'encontre de l'action d'un ressort 17. L'extré- mité libre de la tige 16 est équipée d'une vis 18 réglable axialement, susceptible d'agir sur un interrupteur 19 monté sur le circuit électrique 20 de la cellule 10. Lorsque la pression dans la tubulure de retour 9 est normale, le piston 15 se trouve dans la position représentée à la figure 2 et agit sur l'interrupteur 19 de manière à placer celui-ci en position de fermeture. Si une fuite de mazout se produit en un point quelconque de l'installation, la pression dans la tubulure de retour va baisser, de telle sorte que, sous l'effet de détente du ressort 17, le piston 15 va se déplacer en direction de la tubulure 9 et ouvrir l'interrupteur 19. Cette ouverture du circuit sur lequel est montée la cellule 10 va provoquer l'arrAt de la chaudière et sa-mise en sécurité. Dans la forme d'exécution représentée au dessin, au ressort 17 est associée une vis 22 qui, permettant de régler sa tension, est vissée dans le piquage 14. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de sécurité de conception simple et extrêmement efficace pouvant etre monté tout aussi bien sur des installations anciennes que sur de nouvelles installations. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif, décrite ci-dessus à titre d'exemple , elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que le mode de détection d'une baisse de pression dans la tubulure de retour pourrait être différent sans que lton sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1. - Dispositif de sécurité pour brûleur de chaudière à mazout, caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur qui, monté sur la tubulure de retour du mazout à la cuve, assure, lorsqutune pression normale de liquide règne dans celle-ci, la fermeture d'un contact monté en série sur le circuit de la cellule photorésistante de détection de présence de flamme au niveau du brûleur, et l'ouverture de ce contact lorsque la pression dans la conduite de retour tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur comprend un piquage cylindrique à l'intérieur duquel coulisse avec étanchéité un piston, à l'encontre de l'action d'un ressort tendant à le déplacer en direction de la tubulure, l'extrémité de la tige du piston dépassant du piquage et étant susceptible d'actionner un interrupteur monté sur le circuit électrique de la cellule photorésistante, de telle sorte que celui-ci soit fermé quand le piston est déplacé à l'encontre de l'action du ressort sous l'effet de la pression régnant dans la tubulure de retour, et ouvert quand le piston est déplacé sous l'effet du ressort par suite d'une baisse de pression dans la tubulure de retour. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans l'extrémité de la tige de piston, est montée de manière réglable une vis axiale à celle-ci. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce quwil comprend des moyens de réglage de la tension du ressort associé au piston.