Brevet FR2483573A2 — publié le 19811204

FR 2483573 A2 19811204 FR 8011770 A 19800528 L'invention se rapporte aux mécanismes à membrane différentielle acticnnee par la circulation de l'eau, utilisée pour la ccande de l.'arrivée de gaz aux brûleurs des appareils du genre chauf,e- bains et chaudières mixtes instantanées à gaz, et tout spécialement des appareils du genre en question du type à puissance variable. On sait que la différence de pression d'eau agissant sur la membrane différentielle est donnée exclusivement par le passage de l'eau à travers un organe d'obturation dont les mouvements d'ouverture et de fermeture sont liés aux mouvements de montee et de descente de la membrane, et que la section de passage de l'eau à travers l'organe d'obturation varie linéairement entre d'une part une valeur minimum calibrée qui fixe le débit minimum d'eau nécessaire à l'allumage du brûleur et d'autre part une valeur maximum qui détermine la limite supérieure souhaitée pour le débit d'eau, de telle sorte que la levée de la membrane différentielle soit une fonction sensiblement linéaire du débit d'eau traversant l'appareil. D'après le brevet principal, l'organe d'obturation est une languette pivotante fixée directement au fond du bottier du mécanisme à membrane, qui est munie d'un orifice calibré pour le débit minimum, et dont l'extrémité se déplace à partir d'un certain seuil avec la membrane différentielle pour dégager progressivement l'orifice de passage d'eau jusqu'à la limite supérieure du débit. On s'est aperçu cependant que pour atteindre un débit d'eau suffisant par l'orifice d'obturation, par exemple lors de puisage à grand débit, le degré d'ouverture de la languette pivotante est trop faible pour dégager l'orifice de passage de façon suffisarte. Selon l'invention la languette est disposée de manière à pouvoir effectuer, à l'issue du premier mouvement de pivotement au cours ducuel elle délace partiellement l'orifice de passage d'eau, un second mouvement de translation qui l'écarte du boitier en suivant le mouvement de la membrane pour découvrir totalement l'orifice de passage. Si une caractéristique 2articlire de l'invention une re- mière extre.-i é de la languette est solidaire du boîtier a l'intermédiaire d'un axe de retenue sur laquelle elle coulisse, tandis que la course de son extrémité opposée vient en appui contre la membrane dont elle suit le mouvement de déplaceent. D'autres caractéristiques particulieres et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'une forme de réalisation en référence aux dessins annexés qui représentent - figure 1 : une vue en coupe verticale du mécanisme en position de non fonctionnement. - figure 2 : une vue en coupe partielle à plus grande echelle montrant la languette en position d'ouverture partielle. - figure 3 : une vue en coupe partielle à plus grande échelle montrant la languette en position d'ouverture totale. Le boîtier du mécanisme représenté à la figure 1 est constitué d'une coquille superieure 17 et d'une coquille inférieure 18 entre lesquelles est tendue une membranne différentielle 1 délimitant les deux chambres d'eau (2) et (3), membrane pourvue en son centre d'un disque de rigidité 29. Un conduit d'arrivée d'eau 4 debouche dans une petite chambre centrale (19) en communication par 1 'ori- fice annulaire (5) avec la chambre (3). Un piston régulateur de débit d'eau 8, coulissant dans une chemise extérieure 11 est poussé par un ressort derappel 9 en direction de son siège de fermeture 10 qui entoure l'orifice annulaire 5. La chemise 11 est fixé pas vissage à l'intérieur du puits de la chambre (19) ; elle est démontable par au-dessous.Le piston régulateur 8 se prolonge par une barre 13 qui traverse l'orifice annulaire 5 et qui est fixee au disque rigide central solidaire de la membrane 1. Le piston 8 porte une entretoise 12 de diamètre légèrement plus faible que l'orifice 5. La chambre inférieure (3) communique avec le conduit de sortie d'eau 6 par un orifice calibré 16 prévu dans le fond du boîtier 18. Un petit conduit 7 égalise la pression entre la chambre supé- rieure (2) et le conduit 6. La membrane 1 est liée par une ti 22 au clapet 23 d'aission du saz aux bruleurs non fe-r-^-rt La tlge 22 est ainsi solidaire de la barre 3. Le clapet w es r..airtenu ferre contre son siège par le ressort 24 et obture le conduit d'arrivée de gaz 25. Une languette pivotante 14 est solidaire, par une de ses extrémités, à un axe de retenue 26 sur lequel elle peut coulisser entre le fond du boitier 18 et la tête 27 de l'axe 26 formant butée. En outre l'orifice prévu sur la languette, traversé par l'axe 26, est dimen sionné avec un certain jeu pour permettre à celle-ci de pivoter sans difficulté comme l'illustrent les figures 2 et 3. L'autre extrémité de la languette se termine par une fourche 21 qui coiffe sans frottements la barre 13 du piston ; I'écartement des deux branches de la fourche est toutefois inférieur à la largeur de l'entretoise 12 portée par le piston. La languette flexible 14 porte elle-meme un clapet profilé 28 muni d'un petit orifice 15 qui se superpose à l'orifice calibré 16, de telle sorte que dans sa position représentée à la figure 1, la chambre (3) ne communique avec le conduit de sortie 6 que par une section egale à celle du petit orifice 15. Le fonctionnement de ce mécanisme s'effectue de la façon suivante A partir de la position repos représentée à la figure 1, l'ouverture d'un robinet de puisage entraine un faible courant d'eau vers le conduit 6 par le seul petit orifice 15. La dépression bien connue qui s'établit dans la chambre (2) amorce donc la levée de la membrane 1 et parlà -l'ouverture partielle du clapet 23 à l'encontre du ressort 24 c'est-à-dire que le gaz est donc admis au brûleur à faible débit. Au cours de ce premier temps d'ouverture illustré à la figure 2, l'entretoise 12 du piston obturateur 8, qui a suivi le mouvement de la membrane, et qui a donc agit sur la fourche 21 de la languette 14, a provoque le pivotement de cette derniere autour de l'axe de retenue 26. Le clapet profilé 28 a dégagé partiellement l'orifice 16 complétant ainsi la section de passage d'eau minimum assurée par le petit orifice 15. L'extrémité 21 de la languette est en appui sur le disque 29 de la membrane. A partir de cette fraction de la course totale de levée du piston régulateur 8, l'augmentation du débit de puisage conduit à la levée du fiston 8, l'entretoise 12 est en appui contre la languette dont 1 'extrémité 21 est elle-même en butée contre le disque 29 e de la membrane. Le piston 8 entraine la languette 14 dans son mouvement ascendant, -en un mouvement de translation-, du fait du libre jeu de son orifice sur l'axe de retenue 26 ; ce mouvement est limité par la tête 27 et correspond a la leveeXmaxi- mum de la membrane 1 dans le boitier. Le clapet profilé 28 a alors dégagé totalement l'orifice 16, et la perte de charge de l'eau est donnée par la section de cet orifice 16. R E V E N D I C A T I O N Mécanisme de commande du gaz à membrane différentielle pour chauffe-bains et chaudières mixtes instantanées à gaz à puissance variable comportant une languette d'obturation munie d'un orifice calibré qui se superpose à l'orifice de passage d'eau entre la chambre haute-pression et le conduit de sortie, cr)nformément à la revendication du brevet principal, caractérisé cl ce que la languette d'obturation (14) est fixée avec jeu au boitiez (18) du mécanisme à membrane différentielle par l'intermédiaire d'un axe de retenue (26) qui lui permet d'effectuer d'abord autour dudit axe un premier mouvement de pivotement au cours duquel elle dégage partiellement l'orifice (16) de passage d'eau, puis ensuite un mouvement de translation en coulissant le long de l'axe, au cours duquel elle dégage totalement l'orifice de passage d'eau -ces mouvements de pivotement, puis de translation étant liés au mouvement de la membrane-.