Brevet FR2498744A1 — publié le 19820730

La présente invention concerne un dispositif pour la commande de chaudières à trains de chaleur. Quoique non exclusivement, elle s'applique tout particulièrement aux chaudières à gaz de type mural. On sait que ces chaudières à trains de chaleur brûlent un combustible, par exemple du gaz, pour chauffer de l'eau, qui circule dans un ensemble de radiateurs, pour chauffer des locaux. Le réglage de la température de ces locaux s'effectue par I'intermédiaire de l'aquastat réglant la température de l'eau chauffée par la chaudière. Ainsi, si l'on estime que la température des locaux est trop basse, on se déplace jusqu'à la chaudière pour régler l'aquastat sur une température d'eau plus élevée. De même, si la température des locaux est jugée trop élevée, on commande la température de l'eau à la baisse au moyen dudit aquastat. On remarque donc, d'une part que le réglage de la température des locaux nécessite de se rendre jusqu'à la chaudière, ce qui est incommode et lassant , et d'autre part que le réglage de la température de l'air des locaux n'est obtenue qu'en réglant à différents niveaux constants successifs la température de l'eau sortant de la chaudière. Un tel réglage est donc très approximatif et très consommateur d'énergie, du fait que la chaudière s'enclenche dès que la température de l'eau tombe en dessous du niveau réglé, même si la température des locaux est satisfaisante.De plus, les personnes se trouvant dans lesdits locaux ont tendance, au démarrage do la chaudière, pour avoir chaud le plus rapidement possible, à exagérer à la hausse le réglage de la température de l'eau par l'aquastat, puis, s'habituant à la température qui s'etablit progressivement dans les locaux, oublient de de ramener à la baissela température réglée. Pour tenter de remédier à ces inconvénients, on a déjà prévu de commander de telles chaudières au moyen d'un thermostat d'ambiante. Cependant, un tel procédé de commande est très imparfait, car alors le thermostat commande par tout ou rien la marche de la chaudière, qui continue à débiter de l'eau chaude à un niveau de température fixe, déterminé par la position choisie pour l'aquastat. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Elle concerne un dispositif de commande pour chaudières à trains de chaleur permettant de réaliser des économies d'énergie, notamment en diminuant le nombre de misesen route et d'arrêtsdesdites chaudières, tout en permettant un meilleur asservissement de la température des locaux chauffés à une valeur désirée. A cette fin, selon l'invention, le dispositif pour la commande d'une chaudière à trains de chaleur pourvue d'un aquastat pour le réglage de la température du liquide chauffé et destinée au chauffage de locaux, est remarquable en ce qu'il comporte des premiers moyens pour la commande en continu dudit aquastat, ainsi que des seconds moyens susceptibles de piloter lesdits premiers moyens en fonction de la température désirée pour l'ambiance desdits locaux. Ainsi, gracie à la présente invention, la température de l'eau chauffée par la chaudière est modulée en fonction de ladite température désirée. Dans un mode avantageux de réalisation, lesdits premiers moyens sont constitués par un moteur électrique susceptible de se déplacer dans deux sens opposés, tandis que lesdits seconds moyens comportent une sonde détectant la température réelle desdits locaux, des moyens d'affichage de la température désirée, des troyens de comparaison desdites températures réelle et désirée et un commutateurinverseur commandé par lesdits moyens de comparaison et commandant le déplacement dudit moteur dans un sens ou dans l'autre selon le résultat de la comparaison effectuée par lesdits moyens de comparaison. De façon connue, lesdits moyens d'affichage peuvent être commandés manuellement et/ou à partir d'un programmateur. I1 est avantageux de prévoir des moyens de copie de la position instantanée dudit moteur et d'adresser les indications de ces moyens auxdits moyens de comparaison, pour qu'ils en tiennent compte dans la commande du moteur. De même, il est préférable de prévoir une sécurité de fins de course dudit moteur et d'adresser le signal issu de cette sécurité audit commutateur-inverseur, afin d'éviter que le moteur soit alimente, tout en étant empêche de se déplacer. On sait que, dans la plupart des chaudières à trains de chaleur, la commande de l'aquastat est constituée par un organe manuel, généralement rotatif, apparaissant à l'extérieur de l'enveloppe desdites chaudières et solidaire d'une tige ou d'un axe mobile. Aussi, pour pouvoir facilement équipé ces chaudières connues du dispositif selon l'invention, il est avantageux qu'au moins ledit moteur et éventuellement les moyens de copie de position de celui-ci et ladite sécurité de fins de course soit logé dans un premier boitier susceptible d'être fixé sur ladite enveloppe, par exemple au moyen d'aimants, pour que ledit moteur vienne en prise avec ladite tige ou ledit axe mobile, après avoir éventuellement éliminé ledit organe manuel. Le dispositif peut alors comprendre un second boitier relié au premier par une liaison électrique et contenant le reste desdits moyens , sauf éventuellement la sonde qui peut être extérieure audit second boitier et reliée à celui-ci par une liaison électrique. Ainsi, il est possible de disposer la sonde dans tout endroit approprié desdits locaux et les éléments lourds, tels que transformateur d'alimentation,dans le second boîtier, qui est alors fixé à poste fixe par exemple sur une paroi. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comme l'invention peut etre réalisée. La figure 1 est un schéma synoptique d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention. La figure 2 montre le schéma électrique partiel du dispositif de la figure 1. La figure 3 est une vue de face d'une chaudière murale équipée du dispositif selon l'invention. La figure 4 est une vue de coté de la figure 3. Le dispositif selon l'invention, montré par la figure 1, comporte - une sonde 1, par exemple um thermistance, disposée à un emplacement déterminé de locaux dont on veut réguler la température et chargée d'indiquer la température réelle de cet emplacement ; - un dispositif d'affichage 2de type connu, disposé dans lesdits locaux, éventuellement au même empla cement que la sonde 1, et sur lequel on affiche la température désirée - un éventuel programmateur 3, de type connu,susceptible de commander le dispositif d'affichage 2 - un comparateur 4, recevant, par les lignes 5 et 6 respectivement les signaux de sortie de la sonde 1 et du dispositif d'affichage 2 et délivrant une tension positive ou négative suivant les valeurs respectives de ces signaux et la position actuelle de l'aquastat ;; - un commutateur-inverseur 7 recevant le signal de sortie du comparateur 4 et déterminant trois états pour un moteur électrique 8 : marche avant, marche arrière et arrêt, suivant ledit signal de sortie de comparateur 4 - un moteur électrique 8 relié à la sortie du commu tateur-inverseur 7 par une liaison 9 et attaquant l'organe de commande de l'aquastat 10 - un dispositif 11 de copie de la position instanta née du moteur 8, relié à celui-ci par une liaison 12 et transmettant sa mesure au comparateur 4 par l'intermédiaire d'une liaison 13 - une sécurité de fins de course 14 adressant ses fonctions au commutateur-inverseur 7, par l'inter médiaire d'une liaison 15. La figure 2 illustre schématiquement un mode de réalisation possible du schéma synoptique de la figure 1, au moyen de potentiomètres, thyristors, relais, etc... Cet exemple de la figure 2 n'est donné qu'à titre illustratif et chacun des éléments 1, 2, 3,4,7,8 et 11 est délimité par un cadre en tirets mixtes. On y a aussi représenté les liaisons 5,6,9,12 et 13, ainsi qu'une alimentation 16 à transformateur. Sur les figures 3 et 4, on a représenté une chaudière murale 17, fixée sur une paroi 18. L'aquastat (non représenté) de cette chaudière est normalement commandé manuellement par la rotation d'un axe 19, pourvu d'un bouton de commande (non représenté). Comme le montrent ces figures, le bouton est éliminé et remplace par un bottier 20 enfermant le moteur 8, ainsi que les dispositifs 11 et 14. Le moteur 8 est en prise sur ledit axe l9et le bottier 20 est fixé sur la chaudière 17. Le dispositif selon l'invention comporte un second bottier 21, par exemple fixé sur la paroi lu et relié au bottier 20, par une ligne 22, correspondant aux liaisons 9,13 et 15. Le bottier 21 enferme les éléments 2,3,4, 7 et 16 et éventuellement la sonde 1. Cependant, de préférence, celle-ci est extérieure au bottier 21 et reliée à celui-ci par une ligne 23, correspondant à la liaison 5. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la commande d'une chaudière à trains de chaleur pourvue d'un aquastat pour le réglage de la température du liquide chauffé et destinée au chauffage de locaux, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers moyens (8) pour la commande en continu dudit aquastat (10), ainsi que des seconds moyens (1,2,4,7) susceptibles de piloter lesdits premiers moyens (8) en fonction de la température désirée pour l'ambiance desdits locaux. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens (8) sont constitués par un moteur électrique susceptible de se déplacer dans deux sens opposés, tandis que lesdits seconds moyens comportent une sonde (1) détectant la température réelle desdits locaux, des moyens (2) d'affichage de la température désirée, des moyens (4) de comparaison desdites températures réelle et désirée et un commutateur-inverseur (7) commandé par lesdits moyens de comparaison et commandant le déplacement dudit moteur dans un sens ou dans l'autre selon le résultat de la comparaison effectuée par lesdits moyens de comparaison. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un programmateur (3) commandant lesdits moyens de comparaison (4). 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (11) de copie de la position instantanée du moteur (8), adressant leurs informations auxdits moyens (4) de comparaison. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une sécurité (14) de fins de course du moteur (8). 6.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, pour chaudière à trains de chaleur dans laquelle la commande de laquastat est constituée par un organe manuel, generalement rotatif, apparaissant à l'extérieur de l'enveloppe desdites chaudières et solidaire d'une tige ou d'un axe mobile, caractérisé en ce qu'au moins ledit moteur (8) est logé dans un premier boitier (20) susceptible d'être fixé sur ladite enveloppe (18). 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un second boitier (21) relié au premier par une liaison électrique (22) et contenant le reste desdits moyens, sauf éventuellement la sonde (1) qui peut être extérieure audit second boitier et reliée à celui ci par une liaison électrique (23).