Brevet FR2532725A3 — publié le 19840309

FR 2532725 A3 19840309 FR 8314052 A 19830901 Dispositif de régulation pour soupapes d'installations de chauffage La présente invention concerne un dispositif de régulation pour soupapes d'installation de chauffage,comportant un détecteur de température et un dispositif d'actionnement pour la soupape Dans les installations de chauffage, enparticulier dans les fours pour combustibles solides, il est avantageux de régler l'amenée d'air comburant en fonction de la température. Pour ce faire, on-utilise habituellement des thermostats qui règlent la soupape d'amenée d'air mécaniquement par l'intermédiaire de tiges, de chaînes a p p r o p r i é e s o u a n a 1 o g u e s, par e x e m ple des thermostats dits à expansion.Ces tiges ou analogues sont coûteuses, gênantes et exposées à des risques importants de détérioration. De plus, les résultats de la régulation peuvent être faussés par suite des frottements à l'emplacement des pivots des tiges. En outre, on est limité quant au choix de l'emplacement du détecteur de tempéra ture, par suite de ces transmissions mécaniques. Un réglage, c'est-à-dire une possibilité d'intervention sur la dépendance entre les positions du détecteur de température et de la soupape d'amenée d'air,s'effectue également mécaniquement sur les tringles de transmission. Le but de la présente invention est d'obtenir un dispositif de régulation qui,en particulier dans llagen- cement de ses éléments, fournisse la plus grande liberté possible tout en fonctionnant avec une grande sensibilité. Ceci est obtenu,conformément à la présente invention, en ce que le détecteur de température est constitué par un détecteur hydraulique rempli d'un fluide expansible et qui est relié à l'aide d'une conduite, de préférence à l'aide d'une conduite capillaire, audit dispositif d'actionnement, lequel comporte un organe dilatable rempli par ledit fluide expansible, et en ce qu'un élément de réglage est relie à l'organe dilatable par une conduite, cet élément de réglage comportant une chambre de refoulement remplie par ledit fluide expansible, cette chambre pouvant être comprimée par un organe de réglage ajustable. Le dispositif de régulation comporte ainsi trois unités séparées dans l'espace, à savoir le détecteur de température, le dispositif d'actionnement et l'élément de réglage, lesquels sont reliés l'un à l'autre simplement par l'intermédiaire de petits tubes capillaires flexibles et faciles à mettre en place. I1 est de la sorte possible de disposer à la fois le détecteur de température et l'élément de réglage chacun à l'emplacement Le plus approprié, par exemple le détecteur de tempéra- ture à la sortie de la chaudière, lorsqu'il s'agit d'une chaudière de chauffage central, et l'élément de réglage à une hauteur le rendant facile à-saisir, sur la face avant de la chaudière ou sur une armoire de service disposée séparément de la chaudière.L'organe dilatable hydraulique peut exercer des forces importantes ayant une faiblie hystérésis. Grâce à la chambre de refoulement dont le volume peut être modifié au moyen de l'organe de réglage, on peut introduire dans l'organe dilatable du fluide hydraulique supplémentaire ou en extraire,de sorte à rendre possible un réglage direct et sensible, sans que des modifications mécaniques exécutées sur les transmissions entre le dispositif d'actionnement et la soupape d'amenée d'air soient nécessaires. A chaque fois, de la sorte,le positionnement des différentes conduites peut résulter seulement des conditions existantes.Des conduites séparées peuvent sortir du détecteur de température et de la chambre de refoulement pour aller au dispositif d'actionnement,ou bien la conduite provenant du detecteur de température et allant à l'organe dilatable peut passer par la chambre de refoulement. L'organe de réglage peut être élaboré sous la forme d'une vis qui actionne alors la chambre de refoulement qui comporte au moins une membrane métallique. Toutefois, d'autres types de chambres de refoulement peuvent être utilisables La présente invention peut être utilisée sur un grand nombre d'installations-de chauffage, par exemple dans des installations-de chauffage central pour chauffer l'eau, ou dans des installations de chauffage d'air, ou encore dans des fours à rayonnement ou à convection de type connu. L'invention peut également être utiliséepour le réglage de soupapes d'amenée d'air supplémentaire sur des fours de stockage de nuit, par exemple pour maintenir une température de soufflage maximale. L'invention peut encore être utilisée dans des installations de production d'eau sanitaire chaude Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que,tnonobstant sa grande souplesse quant à la construction, l'installation fonctionne sans courant électrique. D'autres caractéristiques et avantages-apparaîtront à la lecture de l'exemple donné ci-dessous d'un mode de réalisation d'un dispositif de régulation conforme à 1 'i nv e n ti o n , avec référence à la figure unique du dessin annexé qui représenteXun exemple de réalisation schématique de l'invention, dans lequel le dispositif de régulation est associe à une chaudière de chaufface central;et représenté en coupe verticale. Une chaudière de chauffage central 11 d'une installation de chauffage d'eau à combustible solide , par exemple à coke, comporte une chambre de combustion 12 avec une grille 13 sur laquelle on peut amener le combustible par une ouverture d'enfournement 14. La chambre de combustion en deux parties communique avec une conduite d'évacuation 15, elle-même reliée à une cheminée. Les deux parties de la chambre de combustion 12 sont entourées par un chemisage d'eau 16 alimenté par un manchon d'entrée de chaudière 17,et duquel l'eau réchauffée est évacuée par un manchon de sortie de chaudière 18. Au voisinage du manchon de sortie 18 est disposé, de fa çon étanche, un tube de protection de détecteur qui est totalement entouré par l'eau de la chaudière dans cette zone du manchon de sortie. Dans ce tube de protection est disposé un détecteur de température 20 qui est constitué d'une chambre fermée cylindrique remplie d'un fluide expansible et qui est reliée par un tube capillaire 21 à un organe dilatable 22 d'un dispositif d'actionnement 23. Le dispositif d'actionnement 23 actionne une soupape d'entrée d'air 24, laquelle règle l'amenée d'air introduit dans le cendrier 25 situé au-dessous de la grille précitée 13. L'organe dilatable 22 presse ainsi, par une membrane métallique 26, un levier de transmission 27 qui est fixé sur la soupape d'amenée d'air 24. L'organe dilatable est représenté sous la forme d'une seule membrane métallique.A cet emplacement, on peut cependant disposer plusieurs membranes de ce type dans une boîte d'expansion analogue à celle d'un baromètre, ceci pour obtenir une augmentation de l'effet d'expansion du fluide, plusieurs boîtes d'expansion pouvant être agencées-l'une sur l'autre de la façon connue par exemple dans les installations de régulation de cuisinière, ou par exemple encore de plaques de cuisson et de fours de cuisson. Ces organes dilatables qui sont extraordinairement robustes et résistants à la température se sont également avérés utilisables dans d'autres installations de chauffage. L'organe dilatable 22 est en outre relié par un tube capillaire 29 à une chambre de refoulement 28 qui fait partie d'un élément de réglage 30. La chambre de refoulement 28 peut, de même, consister,comme l'organe dilatable 22, en une boîte à membrane qui peut avoir la forme d'une coquille plate qui, d'un côté, est fermée par une membrane métallique ondulée au milieu de laquelle presse un organe de réglage 31 consistant en une vis de réglage pourvue d'un bouton d'actionnement 32. Il est à noter que les trois unités reliées l'une à l'autre par les tubes capillaires 21 et 29 sont disposées en trois emplacements séparés de l'installation de chauffage 11, à savoir le détecteur de température 20 dans la partie supérieure arrière, l'élément de réglage 30 dans la partie supérieure ou médiane de la face~avant, et le dispositif d'actionnement 23 de la soupape d'amenée d'air dans la partie inférieure avant. Les tubes capillaires 21 et 29 prévus entre ces unités peuvent, à volonté, être disposés sur ou sous le revêtement de la chaudière,et,de même,un équipement fait postérieurement sur une chaudière déjà terminée ne pose aucun problème. Lors du chauffage de l'eau de la chaudière, la soupape d'amenée d'air 24 se fermera par suite de la dilatation transmise par le tube capillaire 21 à partir du détecteur de température 20,par suite de quoi la boîte d'expansion pressera sur le levier 27 par sa membrane 26, déplaçant ainsi ladite soupape d'amenée d'air dans la direction de la fermeture. Par actionnement du bouton de réglage 32 de l'élément de réglage 30, la membrane de la chambre de refoulement 28 sera déformée, par l'intermédiaire de la vis 31, de telle sorte qu'une partie du fluide expansible provenant de cette chambre de refoulement s'écoulera dans l'organe dilatable 22 ou s'en échappera par le tube capillaire 29, ce qui provoquera respectivement la fermeture ou l'ouverture de la soupape d'amenée-d'air 24. La régulation est ainsi très directe et très sensible. Elle peut être étalonnée directement en fonction des températures de consigne et fonctionne linéairement sur une plage étendue. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limitenulle- ment au mode de réalisation qui a été plus particulièrement envisagé ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation pour soupapes'd'instal- lations de chauffage (11), comportant un détecteur de température (20) et un dispositif d'actionnement (23) pour la soupape (24), caractérisé en ce que le détecteur de température (20) est constitué par un détecteur hydraulique rempli d'un fluide expansible et qui est relié à l'aide d'une conduite (21), de préférence à l'aide d'une conduite capillaire, audit dispositif d'actionnement (23), lequel comporte un organe dilatable (22) rempli par ledit fluide expansible, et en ce qu'un élément de réglage (30) est relié à l'organe dilatable (22) par une conduite (29), cet élément de réglage (30) comportant une chambre de refoulement (28) remplie par ledit fluide expansible, cette chambre pouvant être comprimée par un organe de réglage ajustable (31,32). 2. Dispositif de régulation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de réglage (31) est constitué par une vis qui agit sur la chambre de refoulement (28), laquelle comporte au moins une membrane métallique. 3. Dispositif de régulation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de réglage (30) est disposé en un emplacement séparé du dispositif d'actionnement (23) et du détecteur de température (20), ou éloigné de l'installation de chauffage. 4. Dispositif de régulation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement (23) est disposé en un emplacement séparé du détecteur de température (20), sur l'installation de chauffage (11).