Brevet FR2482297A1 — publié le 19811113

La présente invention est relative à un manostat destiné à la surveillance d'une pression de gaz ou de liquide en ce qui concerne le dépassement vers le haut ou vers le bas d'une limite de pression ajustée, prédé- terminée, au passage duquel un contact de commutation est commuté, ce dispositif comprenant un bottier formé d'une partie supérieure et d'une partie inférieure et une membrane circulaire qui actionne axialemement le con- tact de commutation par l'intermédiaire d'une pointe et qui subdivise le bottier en deux chambres étanches l'une par rapport à l'autre. Des manostats de ce genre sont décrits par exem- ple dans la demande de brevet en République Fédérale alle- mande publiée OS 25 35 707. Le contact de commutation est réalisé sous la forme d'un contact à déclic et la partie supérieure du bottier qui renferme le contact de commutation et les connexions ainsi qu'éventuellement un mécanisme d'ajustement de la limite de pression, a une forme cylindrique avec une bride adaptée. La partie in- férieure du bottier présente une contre-bride correspon- dante et elle est équipée d'un raccord à vis pour un con- duit d'amenée sous pression ainsi qu'éventuellement un espace pour un ressort mettant préalablement la membrane sous tension. La membrane est enserrée de manière étan- che entre les deux brides. Le bottier du manostat est de préférence réalisé sous la forme d'une pièce de zinc mou- lée sous pression. La sensibilité exigée de la commutation d'une part et le comportement à la commutation du contact à dé- clic d'autre part déterminent la dimension de la membra- ne. Les dimensions du bottier sont déterminées, en ce qui concerne sa section transversale,par les brides qui, d'une part, serrent la membrane et, d'autre part, doivent présenter des éléments de fixation, habituellement des vis, pour le serrage des brides l'une contre l'autre. Par conséquent, des manostats de ce genre doivent être agencés latéralement par rapport aux brtleurs à gaz et être pourvus d'un raccordtubulaire, car ils ne peuvent pas être logés immédiatement sur le breleur étant donné leur grandeur de construction. La fabrication de tels manostats est également relativement coûteuse étant don- né le prix du bottier moulé sous pression. La présente invention a pour but de réduire le contour d'un manostat du type cité au préambule, sans influencer de manière défavorable sa sensibilité à la pres- sion et sa sensibilité de commutation,et de diminuer ses coûts de fabrication. On résout ce problème suivant l'invention par le fait que-le bottier présente un contour qui est façon- né en plusieurs endroits de manière tangentielle à la membrane et par le fait que, dans les zones situées en- tre ces endroits,sont prévus des rivets tubulaires pour la fixation des deux parties du bottier l'une sur l'au- tre et pour la fixation du manostat sur un appareil, en particulier un brûleur à gaz. Par le découpage des brides tangentiellement à la membrane,le contour du manostat peut être réduit, sans diminuer la grandeur de la membrane et par conséquent sans diminuer la sensibilité de réponse et de commutation. Grace aux rivets tubulaires qui subsistent dans les coins alors formés et qui sont prévus au lieu des vis jusqu'à présent courantes, on peut obtenir une possibilité de fixation simple du manostat paroaY qu'une fixation par vis- sage du manostat, par exemple sur un brnleur à gaz, est permise à travers les rivets tubulaires. Grâce à la di- minution du contour ainsi qu'à la fixation simplifiée, le manostat peut donc être agencé immédiatement sur le brûleur à gaz. Cela offre l'avantage que le montage est simplifié au lieu d'installation puisque le précablage électrique et partiellement également les raccords pneu- matiques peuvent déjà être préparés en atelier, Le bottier peut présenter un contour quelconque de tracé polygonal. Suivant des formes de réalisation avantageuses de l'invention, le bottier présente un con- 1o tour ayant la forme d'un carré à coins arrondis- Cette forme présence des dimensions maximum plus petites que par exemple un contour triangulaire et elle est aussi plus avantageuse en ce qui concerne le montage qu'un con- tour pentagonal ou hexagonal qui se rapproche déjà très fort de la forme circulaire, On obtient une amélioration supplémentaire, sui- vant des 6fores de réalisation avantageuses de l'inven- tion, par le fait qu'au moins la partie supérieure du bot- tier, qui renferme le contact de commutation et les con- nexions électriques, est préparée par un moulage par in- jection de substance synthétique. Cela permet une fa- brication particulièrement bon marché0 Avantageusement, la partie inférieure du bottier est également constituée de matière synthétique. Suivant une autre forme de réalisation, le con- tour de la partie supérieure du bottier est avantageuse- ment un peu plus petit que celui de la partie inférieure du bottier et la partie inférieure du bottier est pourvue d'un bord faisant saillie axialement qui entoure la par- tie supérieure du bottier lorsque le manostat est assem- blé. On obtient non seulement un aspect agréable et - une belle forme, mais également en supplément une protec- tion vis-à-vis de la torsion des deux parties du bottier l'une par rapport à l'autre. Pour simplifier et économiser encore davantage des frais, des raccords pour le conduit d'amenée du mi- lieu à mesurer sont moulés sur les parties du bottier, suivant des formes de réalisation avantageuses de l'inven- tion. Des raccords à vis et des pièces séparées analogues sont ainsi économisés. Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'invention, non seulement un raccord latéral mais aussi un raccord faisant saillie axialement sont moulés sur la partie inférieure du bottier. Le raccord faisant saillie axialement est avantageux lorsque le manostat est vissé immédiatement sur l'envelope d'un brlleur à gaz, et que le raccord pneumatique, qui détermine par exemple la pres- sion du ventilateur, est réalisé à l'intérieur du logement qui entoure le brûleur et qui renferme également le ven- tilateur. Suivant des brmes de réalisation avantageuses de l'invention, les connexions électriques sont insérées au moulage dans la partie supérieure du bottier.Cela économise un travail de môntage manuel. Suivant une autre forme de réalisation, un cou- vercle emboîtable est prévu pour le recouvrement des con- nexions électriques. Une protection contre tout contact avec les connexions électriques est ainsi obtenue. Des manostats du type décrit précédemment sont utilisés non seulement pour la surveillance de la pression de ventilateur dans un brûleur à gaz, donc de la pression l'air, mais aussi pour la surveillance de gaz inflamma- ble ou encore dangereux. Dans un manostat de ce genre, il faut veiller à ce que les pièces de constructi n entou- rant la chambre contenant le gaz résistent à la chaleur. La chambre contenant le gaz est limitée, d'une part, par la membrane et, d'autre part, par la partie inférieure du bottier. Suivant des formes de réalisation avanta- geuses de l'invention, la partie inférieure du bottier est constituée de métal dans le cas d'un manostat de ce genre destiné à des gaz inflammablesouçarafirs"' dange- reux et un anneau métallique destiné au serrage de la membrane est inséré entre la membrane et la partie supé- rieure du boîtier. Cette forme de réalisation offre l'avantage que la membrane est maintenue des deux côtés par un élément métallique et que la partie supérieure du bottier peut être réalisée sous la forme d'une pièce moulée par injection de substance synthétique qui peut être fabriquée à des prix favorables. Les manostats peuvent partiellement être ajustés en atelier de manière fixe en ce qui concerne leurs limi- tes de pression, au moyen d'une vis, et partiellement être ajustés par le monteur pour l'adaptation à différentes conditions d'une installation. Dans le dernier cas d'ap- plication, ils sont pourvus d'une molette de réglage pour l'ajustement des limites de commutation. Suivant une for- me de réalisation avantageuse d'un manostat de ce genre, la molette de réglage et les connexions électriques sont recouvertes par un capuchon de recouvrement emboltable qui est pourvu d'un raccord à vis agencé latéralement pour un passage des c&bles. D'autres détafls et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue de dessus d'un manostat suivant l'invention présentant un contour carré. La figure 2 représente une vue latérale du manos- tat illustré sur la figuré 1, dans le sens de la flèche Il de la figure 1. La figure 3 représente une vue en coupe partiel- le, à l'échelle agrandie, suivant la ligne III-III de la figure 1. La figure 4 représente une vue de dessus d'un manostat suivant l'invention qui peut être ajusté à l'ai- de d'une molette de réglage. La figure 5 représente une vue en coupe partiel- le, à l'échelle agrandie, suivant la ligne V-V de la fi- gure 4. Les manostats représentés comprennent un bottier formé d'une partie supérieure 1 et d'une partie inférieu- re 2, la partie supérieure 2 contenant le contact à dé- clic et les connexions électriques. Les deux parties 1 et 2 du bottier présentent le contour d'un carré à coins arrondis. Dans la zone des coins, la partie inférieure du bottier 1 et la partie supérieure du bottier 2 sont mutuellement reliées chaque fois au moyen d'un rivet tu- bulaire 3. La partie inférieure du bottier présente un bord 4,qui fait saillie au-delà du contour de la partie supérieure du botUerenfaisart un ressaut axial, et qui sert au centrage et à la fixation à liaison de forme de la partie supérieure par rapport à la partie inférieure. Deux raccords 5 et 6 sont moulés sur la partie inférieu- re du bottier 1 qui est préparée par moulage par injection de substance synthétique de même que la partie supérieu- re du bottier 2. Le raccord 5 fait saillie latéralement au-delà du contour du manostat, tandis que le raccord 6 fait saillie axialement à partir du plan de la partie in- férieure du bottier 1. Sur la partie supérieure du boî- tier est moulé un raccord 7 qui est utilisé lorsque le manostat est mis en oeuvre à titre d'avertisseur de pres- sion différentielle o la face d'une membrane 8 qui est orientée vers la partie supérieure du bottier 2 n'est pas soumise à la pression atmosphérique. La membrane 8 est maintenue par un bord 9 péripbérique, renforcé,prévu dans un évidement de la partie inférieure du bottier 1. La membrane présente un contour circulaire et elle est ser- rée par une plaque de compression métallique 10 contre la partie inférieure du bottier 1 La plaque de com- pression métallique 10 présente le même contour externe que la partie supérieure du bottier 2, mais elle est pour- vue d'un évidement circulaire dont le diamètre est approxi- l mativement aussi grand que la surface active de la- membra- ne (sans son bord de serrage). La membrane 8 délimite par conséquent, conjointement avec la partie inférieure du bottier 1, une chambre llo Conjointement avec la partie supérieure 'du bottier 2, elle délimite une cham- bre 12 qui est reliée soit avec l'atmosphère soit avec une pression de référence, par l'intermédiaire du rac- cord 7. La membrane n'agit pas immédiatement sur un con- tact à déclic 18, mais au contraire elle est pourvue d'un plateau 13 également constitué de substance synthétique et qui présente la forme d'une plaque renforcée par des nervures et qui est munie en son centre d'une tubulure fermée 14 dans le côté inférieur de laquelle une saillie de la membrane est enfoncée. La tubulure 14 présente, sur sa surface frontale disposée à l'opposé de la membra- ne, une saillie 16 semi-cylindrique qui pénètre dans une moulure correspondante 17 du contact à déclic 18. Le oen- tact à déclic 18 est fixé par serrage à l'une de ses ex- trémités sur un axe de contact 19 qui, de son côté, est inséré dans la partie supérieure du boUtier 2. Un élé- ment de ressort cintré 20 qui est d'une pièce avec le contact à déclic 18, repose par une extrémité libre sur un élément de support 21 qui est également serré sur l'axe de contact 19. L'extrémité, qui est orientée à l'opposé de l'axe de contact 19, du contact à déclic 18 porte le contact mobile 22 qui, lorsque la pression est située en dessous de la limite de pression, est en appui sur un contre-contact 23 fixe par rapport au bottier et qui,lors- que la pression dépasse la limite, vient en appui sur un contre-contact 24 également fixe par rapport au bottier. Un ressort de tension préalable 25,qui est réalisé sous la forme d'un ressort hélicoïdal, est logé dans un alé- sage taraudé central 26 de la partie supérieure du bot- tier 2 et peut être ajusté par une vis 27 introduite dans l'alésage taraudé 26, s'appuie sur la face du contact à déclic 18 qui est à l'opposé du plateau 13. Sur l'extrémité extérieure de l'axe de contact 19 est agencé une barrette db raccdibment 28 sz agpIJe pttte conec- teune ligne électrique. Les contre-contacts 23 et 24 sont électriquement connectés, d'une manière non représentée, à des barrettes de raccordement 29 et 30 correspondantes. La vis 27 ainsi que les barrettes de raccordement 28, 29 et 30 sont recouvertes vis-à-vis de l'extérieur par un couvercle emboîté 31. Dans la forme de réalisation représentée sur les figures 4 et 5, les éléments essentiels du manostat ne sont pas modifiés et par conséquent ils portent les mêmes références que les parties identiques de la forme de réalisation illustrée sur les figures 1 à 3. En revan- cbe, la partie supérieure du bottier 32 est façonnée d'une manière légèrement différente et le contact à déclic 18 est fixé sur un axe de contact 49 à l'extrémité extérieu- re duquel est prévue une vis de raccordement 58. Le res- sort de tension préalable 25 ne s'appuie pas contre une vis 27 mais contre un coulisseau 55 qui peut être dépla- cé axialement à l'aide d'une molette de réglage 62 car il repose sur une surface inclinée 63 qui modifie sa position axiale au cours de la rotation de la molette de réglage 62. La molette de réglage et les vis de raccordement,qui sont également prévues pour les contre-contacts 23 et 24, mais ne sont pas représentées, sont recouvertis par un couvercle 61 qui recouvre la totalité de la partie supé- rieure du boîtier 32 et est relié au moyen de deux vis 64 à la partie supérieure de bottier 32 et sur une surfa- ce latérale duquel est fixé un raccord à vis 65 qui sert au passage des cables. Si la pression augmente dans la chambre ll par rapport à _e_ dD d-anwe 2, oforce est produite confor- mémen- à la surface de la membraneet elle contrecarre la force produite par le ressort de tension préalable. Si la force produite par la pression est suffisamment grande, le contact à déclic 18 est alors fléchi par l'intermédiaire de la saillie 16 et de la moulure 17 jusqu'à ce que le contact 22 saute du contre-contact 23 au contre-contact 24. Cela se produit à la limite de pres- sion ajustée et c'est utilisé pour la signalisation du passage de la limite de pression, de manière électrique. Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation données ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS 1. Manostat pour la surveillance d'une pression de gaz ou de liquide en ce qui concerne le dépassement vers le bas ou vers le haut d'une limite de pression ajustée, prédéterminée, au passage duquel un contact de commutation est commuté, comprenant un bottier formé d'une partie supérieure et d'une partie inférieure et une membrane circulaire qui actionne le contact de commu- tation axialement par l'intermédiaire d'une pointe et qui subdivise le bottier en deux chambres étanches l'une par rapport à l'autre, caractérisé en ce que le bottier (1, 2 ou 32) présente un contour qui est façonné en plu- sieurs endroits de manière tangentielle à la membrane (8) et en ce que, dans les zones situées entre ces en- droits, des rivets tubulaires (3) sont prévus pour la fixation des deux parties du bottier l'une sur l'autre et pour la fixation du manostat sur un appareil, en par- ticulier un brûleur à gaz. 2. Manostat suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le bottier présente un contour ayant la forme d'un carré à coins arrondis. 3. Manostat suivant l'une ou l'autre des reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au moins la partie supérieure du bottier (2 ou 32), qui renferme le contact de commutation (18) et les connexions électriques (28, 29, 30 ou 58) est réalisée par moulage par injection de substance synthétique. 4. Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 3 caractérisé en ce que le contour de la partie supérieure du bottier (2 ou 32) est légèrement plus petit que celui de la partie inférieure du bottier (1) et en ce que la partie inférieure du bottier (1) est pourvue d'un bord (4) qui fait saillie axialement et qui entoure la partie supérieure de bottier lorsque le manos- tat est assemblé. 5. Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce que des raccords (5, 6, 7) pour l'amenée du milieu à mesurer sont moulés par injection sur les parties du boîtiero 6o Manostat suivant la revendication 5, carac- térisé en ce que non seulement un raccord latéral (5) mais aussi un raccord faisant saillie axialement (6) sont moulés par injection sur la partie inférieure du boîtier (1). 7. Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que les connexions électriques sont sous forme d'éléments insérés. 8. Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un couvercle emboî- table) est prévu pour le recouvrement des connexions électriques (28, 29, 30) et de la vis de réglage (27). 9. Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 8, pour des gaz inflammables ou dangereux comme milieux à surveiller, caractérisé en ce que la par- tie inférieure du bottier (1) est constituée de métal et en ce qu'une plaque de compression (10) est introduite entre la membrane (8) et la partie supérieure de bottier (2 ou 32) pour le serrage de la membrane. 10.o Manostat suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 9, comprenant une molette de réglage pour l'ajustement de la limite de commutation, caractérisé en ce que la molette d'ajustement (62) et les connexions électriques (58) sont recouvertes par un capuchon de re- couvrement (61) appliqué qui est pourvu d'un raccord à vis (65) agencé latéralement et destiné au passage des câbleso 11. Manostat suivant l'une quelconque des revendications 3 à 8 et 10, caractérisé en ce que la par- tie inférieure du bottier (1) est préparée par un procé- dé de moulage par injection de substance synthétique.