Brevet FR2492506A1 — publié le 19820423

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de régulation d'une installation de chauffage central. Les installations de chauffage central comportent un dispositif de régulation qui est relié à un thermostat placé dans une pièce dont la température intérieure doit être contrôlée et qui commande la mise en marche du brûleur de la chaudière de l'instellat: dès que la température intérieure tombe en dessous d'une température de consigne prédéterminée et réglable. La présente invention concerne des perfectionneme apportés à une telle installation dans le but d'obtenir une économie notable du combustible consommé grâce à une commande judicieuse de L mise en service du brûleur de la chaudière. A cet effet cédi procédé de régulation d'une install tion de chauffage central comportant un brûleur et un dispositif de commande du fonctionnement de ce brûleur suivant que la température intérieure d'une pièce, détectée par un thermostat, est ou non inférieure à une température de consigne prédéterminée, est caractérisé e en ce qu'on relève en permanence la température extérieure et on inte roge périodiquement le thermostat à des intervalles de temps variable allant en croissant au fur et à mesure que la température extérieure en diminuant. L'invention a également pour objet un dispositif d régulation d'toeinstallation de chauffage central, ce dispositif commandant le fonctionnement du brûleur de cette installation en fonctio d'une information de température intérieure donnée par un thermostat, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit d'interrogation pério dique relié au thermostat et à un dispositif commandant l'alimentatio électrique du brûleur, ce circuit d'interrogation étant lui-même conn té à une base de temps émettant des impulsions d'interrogation et rel à une sonde de température eztdríeure de manière à appliquer au circu d'interrogation des impulsions d'interrogation dont la période va en croissant au fur et à mesure que la température extérieure diminue. Le procédé et le dispositif de régulation suivant l'i Invention offrentavanage qu'ils ement d'assurer une régulation dans u fourc'hette de températures de vaible valeur autour de la température d consigne, aussi bien dans le cas où la pièce dans laquelle est instal le thermostat se réchauffe rapidement et dans le cas contraire. Ils p mettre d'éviter una mine en route trop fréquente du brûleur, ce qui s traduit par une économie sensible du combustible utilisé. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention an référence au dessin annexé sur lequel ta figure 1 est un schéma d'une installation de chauffage central comportant un dispositif de régulation suivant l'invention. La figure 2 est un diagramme illustrant le fonctionnement du dispositif de régulation. L'installation de chauffage central représenté sur la figure 1 comporte de la manière habituelle2 une chaudière 1 chauffée par un brûleur 2. La chaudière 1 alimente, par l'intermédiaire d'une vanne à trois voies 3 et d'une pompe de circulation 4, un ensemble de radiateurs de chauffage 5. La sortie d'eau chaude est également connectée à un ballon de stockage d'eau chaude 6, tandis que la canalisation de retour d'eau froide est reliée à un vase d'expansion 7. Des informations de température sont relevées en divers points de l'installation au moyen de sondes appropriées. ta tes- pérature de la pièce dans laquelle est placé le radiateur de chauffage 5 est relevée par un thermostat électronique 8 la température de l'eau chaude contenue dans le ballon 6 est détectée par une sonde 9, la température de l'eau froide retournant à la chaudière est relevée par une sonde 11 et la température de l'eau chaude à la sortie de la chaudière 1 est relevée par un aquastat 12 commandant directement le brûleur 2 . En outre, une sonde -13 est placée à l'extérieur du batiment pour mesurer la température extérieure. Le thermostat 8 et les sondes 9, 11 et 13 sont reliés à un dispositif de régulation de l'installation lequel est désigné dans son ensemble la référence 14. Ce dispositif agit à son tour, an fonction des informations appliquées à ses entrées, pour commander la mise en marche et l'arrêt du brûleur 2, la vanne à trois voies 3 et la pompe de circulation 4. Le dispositif de régulation comporte des circuits individuels 15, 16, 17 coainandant respectivement lalimentation du brûleur 2, de la range 3 et de la pompe de circulation 4. A ces divers circuits de commande d'alimentation 15, 16, 17 sont respectivement associés des co'utSteurs à trois positions 13, 19 et 20. Chacun de ces commutateurs provoque, dans une première position, l'arrSt du dispositif auquel il est associé, dans une deuxième position la marche forcée, dans une troisième position le fonctionnement sous la commande du dispositif de régulation 14. Ce dispositif de régulation 14 comporte par ailleurs des moyens permettant d'interroger périodiquement le thermostat 8 afin de comparer la température régnant effectivement dans la pièce avec une valeur de consigne affichée. Cette interrogation périodique est réalisée au moyen d'une horloge ou base de temps 21 dont la sortie est reliée à un circuit d'interrogation 22 dont l'entrée est connectée au thermostat 8. Ce circuit d'interrogation 22 est lui-même relié par sa sortie à une entrée du dispositif 15 commandant l'alimentation du brûleur 2. La sortie de ce dispositif 15 est également reliée aux entrées des deux ar tes dispositifs 16et17 c Par ailleurs les sondes d'eau froide 11 et d'eau chaude 9 sont respectivement connectées à deux autres entrées du dispositif 15 commandant l'alimentation du brûleur 2. On décrira maintenant le fonctionnement du dispositif de régulation suivant l'invention. En cours de fonctionnement normal du brûleur 2, ce dernier est arrêté normalement par l'aquastat 12 si la température de l'eau à la sortie de la chaudière 1 est par trop élevée etil l'est également sous la commande du thermostat 8, si la température dans la pièce s'élève au-dessus de la valeur de consigne, et ce par l'intermédiaire du dispositif de régulation 14. Lorsque le brûleur 2 est à l'arrêt, on peut le faire démarrer manuellement en plaçant le commutateur 18 sur la position "marche forcée". Le brûleur 2 démarre également automatiquement, sous la commande des sondes 9 et 11, si la température de l'eau est trop basse. La vanne à trois voies 3 et la pompe de circulation 4 sont commandées en même temps que le brûleur et elles le sont également par les commutateurs 19 et 20. Comme on l'aw pmcédamentle dispositif deeulationl4 intervientde manière à interroger périodiquement.le thermostat 8. A cet effet l'horloge ou base detemps 21 applique au circuit d'interrogation 22 des impulsions d'interrogation il, i2, i3, i4,-..(figure 2) à des intervalles de temps p qui sont variables comme on le verra plus loin.Si, au moment où une impulsion d'interrogation telle que l'impulsion il est appliquée, par la base de temps 21,au au circuit d'interrogation 22, la température intérieure T. est inférieure à la température de consigne Tc (cette température de consigne T est réglable par exemple de 13 à 250C et choisie égale à c 19"C sur la figure 2), le circuit d'interrogation 22 commande le dispo- sitif 15 de manière à mettre en marche le brûleur 2 comme il est indiqué sur le diagramme de la figure 2 (M correspondant à marche et A à arrêt). Lors de l'émission de l'impulsion d'interrogation suivant i2, on voit sur le diagramme de la figure 2 que la température in terne T. est toujours inférieure à la température de consigne T et par 1 c conséquent le dispositif de régulation 14 maintient le brûleur 2 en marche. Lors de l'émission de la troisième impulsion d'interrogation i3 la température intérieure s'est élevée au point de dépasser la température de consigne T . A ce moment le circuit d'interrogation 22 c détecte cet état et commande le dispositif 15 de manière à arrêter le brûleur 2. tors de l'émission de la quatrième impulsion d'interrogation i4 la température intérieure T. est redevenue inférieure à la température de consigne T et par conséquent le dispositif de régu c lation 14 provoque la remise en marche du brûleur 2, ainsi d'ailleurs que de la vanne à trois voies3etde la pompe decirculation 4 qui sont commandées en même temps. Si pendant une période d'interrogation p, séparant deux impulsions d'interrogation,la température intérieure Tivient à dé passer de 10C la température de consigne T (en l'occurrence 200C dans c l'exemple illustré) le thermostat 8 qui détecte cette élévation de température agit sur le dispositif de régulation qui provoque à son tour l'arret du brûleur 2 qui ne pourra redémarrer, éventuellement,que lors de l'émission de l'impulsion d'interrogation suivante. On voit qu'avec ce mode de fonctionnement, à condition d'interroger assez souvent le thermostat 8, la température interne T. de la pièce est régulée dans une fourchette proche de la température de consigne T . En évitant ainsi les écarts de température importants, on limite le travail du brûleur 2 et on réalise une économie substantielle de combustible. Par ailleurs, si la pièce se réchauffe vite, selon son degré d'isolation ou la température extérieure, la limite su prieure de la température de consigne augmentée de lOC une fois attei te, le brûleur 2 est automatiquement arrêté d'où une économie. Comme il a été indiqué ci-dessus, la pièce dans laquelle est installé le thermostat 8 se réchauffe plus ou moins rapidement suivant que la température extérieure est plus ou moins élevée. Pour tenir compte de ce facteur la sonde 13 a été prévue, laquelle re lève la température extérieure T . Cette sonde 13 agit sur la base de e temps 21 de manière à faire varier sa constante de temps en fonction d la température T , de manière à augmenter la période des impulsions e d'interrogation i lorsque la température extérieure T diminue, comme e peut le voir sur le diagramme de la figure 2. Par exemple la période p des impulsions d'interrogation peut être d'environ deux minutes lorsqu la température extérieure est voisine de 15"C alors que cettepériode est de dix minutes si la température extdrieure s'abaisse d 0 C. Ainsi la régulation s'effectue dans une fourchette de faible valeur autour de 1 température de consigne T aussi bien dans le cas où la pièce se réai; c fe rapidement que dans le cas contraire. Ceci permet d'éviter une mise en route trop fréquente du brûleur qui entraînerait une consommation d combustible plus importante. REVENDICATIONS 1. Procédé de régulation d'une installation de chauffage central com portant un brûleur et un dispositif de commande du fonctionnement de ce brûleur suivant que la température intérieure d'nne pièce, détectée par un thermostat, est ou non inférieure à une température de consigne prédéterminée, caractérisé en ce qu'on relève en perma nonce la température extérieure et on interroge périodiquement le thermostat à des intervalles de temps variables allant en croissant au fur et à mesure que la température extérieure sa en diminuant, 2.Dispositif de régulation de régulation d'une installation de chauf- fagne central, ce dispositif commandant le fonctionnement du brûleur de cette installation en fonction d'une information de température intérieure donnée par un thermostat, caractérisé en ce qu'il Comprend un circuit d'interrogation périodique (22) relié au thermostat (8) et à un dispositif (15) commandant l'alimentation électrique du brG- leu (2), ce circuit d'interrogation (22) étant lui-même connecté à une base de temps (21) èmst: :tant des impulsions d'interrogation et reliée à une sonde de température extérieure (13) de manière à appli 'quer au circuit d'interrogation (22) des impulsions d'interrogation dont la période va en croissant au fur et à mesure que la température extérieure (T ) diminue. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le ther mostat (8) est agencé de manière à commander automatiquement l'arrêt du brûleur (2) si la température intérieure (Ti) vient à dépasser, d'une valeur prédéterminée, la température de consigne (Tc) affichée sur ce thermostat.