Brevet FR2492062A1 — publié le 19820416

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la régulation automatique du débit de la ventilation mécanique contrôlée d'une installation de chauffage électrique intégré. La réglementation actuellement en vigueur en France impose que les installations de chauffage électrique soient équipées d'une ventilation mécanique contrôlée dont le but est non seulement de remplacer l'air vicié par de l'air frais à raison d'un volume par heure dans les pièces principales, mais aussi d'évacuer les mauvaises odeurs. Le plus souvent, cette ventilation entraînez par un moteur électrique, est à deux débits, c'est-à-dire à deux vitesses, soit une vitesse rapide ou grande vitesse à n'utiliser que lorsque sont produites des odeurs à évacuer, notamment lors d'une activité en cuisine, et une vitesse lente lors des périodes de moindre activité. Les études effectuées en ce domaine ont permis d'évaluer à un tiers des pertes totales les pertes caloriques dûes à la ventilation mécanique contrôlée1 les deux autres tiers étant imputables à l'insuffisance d'iso- lation calorifique des murs et des vitrages. La présente invention vise à réduire les pertes caloriques dûes à la ventilation mécanique contrôlée en imposant automatiquement à cette dernière une vitesse ralentie lors des périodes d'inactivité ou quasi-inactivité. A cet effet, le procédé qu'elle concerne consiste a capter en permanence l'état d'éclairement de la cuisine du logement équipé de cette installation, à ne pas influencer le fonctionnement de la ventilation mécanique contrôlée, quelle que soit la vitesse sélectionnée par l'occupant, lorsque l'éclairement naturel ou artificiel de la cuisine est situé au-dessus d'un seuil prédéterminé et à commander le fonctionnement de la ventilation mecanique contrôlée à une vitesse ralentie inférieure à la vitesse lente, lorsque ltéclairement de de la cuisine est inférieur au seuil précité. Ainsi, quelle que soit la vitesse sélectionnée par l'occupant, l'extinction des lumières dans la cuisine après la nuit tombée ou la fermeture des volets, lorsque le logement est inoccupé aura pour effet de commander la vitesse ralentie de la ventilation mécanique contrôlée. La réduction de vitesse du moteur d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée peut être choisie de manière à réduire le débit de cette dernière, par exemple, à 0,6 volume par heure. De préférence, pour laisser le temps à*la ventilation mécanique contrôlée d'évacuer les odeurs de cuisine, après l'extinction des lumières, dans la cuisine, la vitesse ralentie n'est appliquée au moteur d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée que lorsqu'il s'est écoulé un certain délai après ladite extinction. Suivant une forme d'exécution simple de l'invention, lorsque la ventilation mécanique contrôlée est du type à un seul débit, c'est-à-dire que son moteur électrique d'entraînement est à une seule vitesse, le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend au moins un élément sensible à la lumière, tel qu'un capteur photo-électrique, destiné à être placé dans la cuisine du logement considéré, et un organe intérposé sur le circuit d'alimentation du moteur, contrôlé par l'élément sensible à la lumière et apte à ne laisser passer que des trains d'alternances de manière à réduire à une valeursprédéterminée la vitesse du moteur, quelle qu'en soit la puissance nominale. L'organe précité peut, par exemple, être constitué, par un triac associé à un générateur d'impulsions préréglé. De préférence, le dispositif comprend, en outre, entre l'élément sensible à la lumière et l'organe transformant le courant d'alimOentation du moteur en train d'impulsions, une temporisation apte à retarder la transmission à l'organe précité de l'information de non éclairement de la cuisine captée par l'élément sensible à la lumière. Dans le cas où le moteur d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée est du type à deux vitesses1 le dispositif selon l'invention comprend, en outre, un relais inverseur à deux positions contrôlant l'alimentation du moteur dont la position repos correspond à la vitesse lente et la position travail a la grande vitesse, l'alimentation de ce relais étant contrôlée par deux interrupteurs à boutons poussoirs à une position stable, l'un normalement fermé pour la commande de la vitesse lente et l'autre normalement ouvert pour la commande de la grande vitesse, monté en parallèle avec les contacts correspondant à la position travail ou grande vitesse du relais et qui, de ce fait, assurent son auto-alimentation, tandis que l'interrupteur normalement fermé pour la commande de la vitesse lente est monté en série avec la bobine du relais et ses contacts d'auto-alimentation, cet interrupteur étant lui-même monté en série avec un élément contrôlé par l'élément sensible à la lumière et apte à se comporter comme un interrupteur fermé si 1'é- clairement de la cuisine est au-dessus du seuil prédéterminé et, inversement, comme un interrupteur ouvert si cet éclairement est inférieur au seuil précité. Par exemple, cet élément faisant office d'interrupteur peut être constitué par un transistor. Ainsi, lorsque la cuisine est rendue obscure, le dispositif de l'invention commande simultanément, si ce n'est déjà fait, le passage de l'alimentation du moteur de la grande vitesse a la vitesse lente et son alimentation réduite par suite de la transformation en train d'impulsions de son courant alternatif d'alimentation. Suivant une forme d'exécution avantageuse de l'invention, pour éliminer tout risque de création de parasites, ce dispositif comprend, en outre, des moyens connus permettant de couper les trains d'alternances lorsque la tension est nulle, c'est-à-dire des moyens de coupure au zéro de tension. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé dont l'unique figure représente le schéma simplifié du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Dans l'exemple illustré sur le dessin, le moteur 2 d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée désigné ci-après par abréviation V.M.C est d'un type à deux vitesses, soit petite vitesse correspondant à son alimentation entre la borne petite vitesse 2a et la borne commune 2b tandis que sa grande vitesse correspond â son alimentation entre la borne grande vitesse 2c et la borne commune 2b. 3 et 4 désignent les bornes respectivement du neutre et d'une phase du réseau d'alimentation. Comme on le voit, la borne 4 est reliée directement à la borne commune 2b du moteur 2. La borne grande vitesse 2c est reliée à la borne 3 du neutre du réseau à travers un interrupteur à bouton poussoir normalement ouvert 5, tandis que la borne petite vitesse 2a est reliée à cette même borne 3 par l'intermédiaire, 'd'une part, d'un triac 6 et par l'intermédiaire des contacts 7a, 7b d'un relais 7 dont la fermeture correspond à la position repos de ce relais.Le troisième contact 7c de ce relais 7 qui est relié au contact 7a lorsque ce relais est en position de travail, est relié à la borne 3 du neutre du réseau par l'intermédiaire d'un transistor 8 faisant office d'interrupteur et dont le fonctionnement sera expliqué plus loin, d'un interrupteur à bouton poussoir normalement fermé -9, et enfin la bobine du relais 7. On conçoit aisément que lorsque les interrupteurs 9 et 5 sont dans leur position de repos comme illustré sur le dessin et qu'à l'origine le relais 7 étant lui-même en position de repos, le moteur 2 est alimenté par sa borne petite vitesse 2a à travers les contacts 7a, 7b du relais 7. La manoeuvre en position de fermeture de l'interrupteur 5 a pour effet de commander l'alimentation du moteur 2 par sa borne grande vitesse 2c et simultanément l'alimentation de la bobine du relais 7 a travers l'in terrupteur 9 et le transistor 8 sous réserve que ce dernier soit à l'état passant.L'alimentation de la bobine du relais 7 provoque ltouverture de ses contacts 7a, 7b et la fermeture de ses contacts 7a, 7e qui assurent la continuité de l'alimentation du moteur 2 par sa borne grande vitesse 2c et celle de la bobine du relais 7 après que le bouton poussoir 5 ait été relâché, c'est-à-dire ramené en position d'ouverture. Un voyant lumineux il signale par son éclairement que le moteur 2 fonctionne en grande vitesse. Le fait d'actionner le bouton poussoir 9, c'est-à-dire de l'amener en position d'ouverture, a a pour effet de couper l'alimentation de la bobine du relais 7 et, par conséquent, d'amener ce dernier en position de repos dans laquelle les contacts 7a et 7c sont ouverts tandis que les contacts 7a, 7b sont fermés. I1 en résulte la coupure de l'auto-alimentation de la bobine du relais 7, la coupure de l'alimentation du moteur 2 par sa borne grande vitesse 2c et son alimentation par sa borne petite vitesse 2a. Le détecteur à seuil réglable de luminosité destiné à être placé dans la cuisine du logement est constitué par un capteur photo-électrique 12 destiné à contrôler, d'une part, ltouverture du triac 6 et, d'autre part, l'état passant ou bloqué du transistor 8. Comme le montre le dessin, ce capteur 12 est avantageusement associé à une temporisation 13 qui retarde d'environ 30 minutes l'information émise par le capteur 12 lorsque l'éclairement de la cuisine est passé en dessous d'un seuil prédéterminé, le signal correspondant à cette information a pour effet, d'une part, de bloquer le transistor 8, ce qui le fait se comporter comme un interrupteur ouvert et, d'autre part, d'agir sur un organe de commande de la vitesse 14 dont le signal de sortie est transmis à la gâchette 6a du triac 6 de manière à ne laisser passer à travers ce dernier que des trains d'alternances, ce qui réduit à la valeur désirée la vitesse lente du moteur 2 qui, de ce fait, fonctionne à une vitesse ralentie inférieure à sa vitesse lente. L'organe 14 peut par exemple être constitué par un générateur d'impulsions préréglé. I1 faut noter que le passage du transistor 8 à l'état bloqué qui le fait se comporter comme un interrupteur ouvert le même effet que la manoeuvre en position d'ouverture de l'interrupteur 9 avec lequel ce transistor 8 est monté en série. Par conséquent, en même temps qu'elle agit sur la commande des vitesses 14 qui elle même agit sur la gâchette 6a du triac 6, la temporisation 13 fait basculer le transistor 8 à l'état bloqué et, par conséquent, l'alimentation du moteur 2 à sa petite vitesse dans le cas ou précédemment, il aurait été alimenté par sa borne grande vitesse 2c. Naturellement, dans le cas où préalablement le moteur 2 aurait été alimenté par sa borne petite vitesse 2a, le blocage du-transistor 8 aurait été sans effet sur l'étant du relais 7 et, par conséquent, sur le mode d)ali- mentation du moteur 2. Il faut noter que, de préférence, entre la commande de vitesse 14 et la gâchette 6a du triac 6, est interposé un organe 15 dont le rôle est d'assurer que chaque fermeture du triac 6 est réalisée à un instant où la tension d'alimentation est nulle, de manière a éliminer tout risque de génération de parasites. Comme le montre le dessin, un voyant 16 est éclairé lorsque le moteur 2 fonctionne à sa vitesse lente ralentie. Le dispositif qui vient d'être décrit concerne un moteur d'entraînement de V.M.C. à deux vitesses et doit, par conséquent, nécessairement comporter des moyens com- mandant simultanément la vitesse ralentie et le passage éventuel de la grande vitesse à la vitesse lente si au moment de l'extinction de la cuisine le moteur était alimenté de manière à fonctionner à sa grande vitesse. Naturellement, le procédé et le dispositif de l'invention s'appliquent tout aussi bien et de manière plus simple aus installations de V.M.C. dont le moteur ne comporte qu'une seule vitesse d'entraînement. En effet, dans ce cas, le relais 7, le transistor 8, les interrupteurs 5 et 9, et le voyant 11 sont tout simplement supprimés. Le moteur 2 ne comporte que deux bornes d'alimentation 2a, 2b, et la borne 2a est reliée n la borne 3 du neutre du réseau par la seule intermédiaire du triac 6. Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas n la seule forme d'exécution qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. - REVENDICATIONS 1. - Procédé pour la régulation automatique du débit de la ventilation mécanique contrôlée d'une installation de chauffage électrique intégré, caractérisé en ce qu'il consiste a capter en permanence l'état d'éclairement de la cuisine du logement équipé de cette installation, a ne pas influencer le fonctionnement de la ventilation mécanique contrôlée1 quelle-que soit la vitesse sélectionne par l'occupant, lorsque l'éclaire- ment naturel ou artificiel de la cuisine est situé au-dessus d'un seuil prédéterminé, et à commander le fonctionnement de la ventilation mécanique contrôlée à une vitesse ralentie inférieure à la vitesse-lente, lorsque l'éclairement de la cuisine est inférieur au seuil précité. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour laisser le temps à la ventilation mécanique contrôlée d'évacuer les odeurs de cuisines, après l'extinction des lumières dans la cuisine, la vitesse ralentie n'est appliquée au moteur d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée que lorsqu'il s'est écoulé un certain délai après ladite extinction. 3. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque la ventilation mécanique contrôlée est du type à un seul débit, c'est-à-dire que son moteur électrique d'en trainement (2) aune seule vitesse, le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend au moins un élément sensible .ì la lumière (12), tel qu'un capteur pizoto-électrique , destiné à etre placé dans la cuisine du logement considéré, et un organe interposé sur le circuit d'alimentation du moteur, contrôlé par l'élément sensible à la lumière (12) et apte a ne laisser passer que des trains d'alternances de manitre a réduire à une valeur prédéterminée la vitesse du moteur (2), quelle qu'en soit la puissance nominale. 4. - Dispositif selon la revendication 3, caracté risé en ce que l'organe interposé sur le circuit d'alimentation du moteur contrôlé par l'élément sensible a la lumière, et apte à ne laisser passer que des trains d'alternances, est constitué par un triac associé à un générateur d'impulsions pré-réglé. 5. - Dispositif selon la revendication 3 ou la revendication 4, pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qutil comprend entre l'élément sensible à la lumière (12) et l'organe transformant le courant d'alimentation du moteur en trains d'impulsions, une temporisation (13) apte à retarder la transmission, à ltorgane précité, de l'infor- mation de non éclairement de la cuisine captée par l'élément sensible à la lumière (12). 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revenditisons 3 à 5, caractérisé en ce que dans le cas où le moteur d'entraînement de la ventilation mécanique contrôlée est du type a deux vitesses, il comprend, en outre, un relais inverseur (7) a deux positions contrôlant l'alimentation du moteur (2) dont la position repos correspond à la vitesse lente et la position travail à la grande vitesse, l'alimentation de ce relais (7) étant contrôlée par deux interrupteurs à boutons poussoirs à une position stable, l'un (9) normalement fermé pour la commande de la vitesse lente et l'autre (5) normalement ouvert pour la commande de la grande vitesse monté en parallèle avec les contacts (7a,7c) correspondant à la position travail ou grande vitesse du relais (7) et qui, de ce fait, assurent son auto-alimentation, tandis que l'interrupteur normalement fermé (9) pour la commande de la vitesse lente est monté en série avec la bobine du relais (7) et ses contacts d'auto-alimentation (7a,7c), cet interrupteur (9) étant lui-meme monté en série avec un élément contrôlé par l'élément sensible à la lumière (12) et apte à se comporter comme un interrupteur fermé si l'éclairement de la cuisine est au-dessus du seuil prédéterminé et, inversement, comme un interrupteur ouvert si cet éclairement est inférieur au seuil précité. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que pour éliminer tout risque de création de parasites, il comprend, en outre, des moyens connus (15) permettant de couper les trains d'alternances lorsque la tension est nulle, c'est-à-dire des moyens de coupure au zéro de tension.