Brevet FR2558239A1 — publié le 19850719

1. La présente invention concerne un groupe de dé- tection dans un dispositif de camande automatique de tem- pérature pour des aliments places dans des récipients chauffés par la flamme d'un brûleur à gaz, du type o le groupe de détection est poussé par un moyen élasti- que de manière à venir en contact avec le fond du réci- pient dans le but de mesurer directement la température atteinte par les aliments. Dans le dispositif de commande automatique de (. la présente invention, l'élément de détection situé à l'intérieur du groupe procède, d'une manière connue, à la commande du volume de gaz fourni au brûleur en fonc- tion de la température choisie par l'usager.Dans ce dis- positif de commande automatique, il peut se produire des mauvais fonctionnements dans le cas o, par suite d'un mauvais réglage de la température par l'usager, ou par suite de la dispersion des tolérances des composants, l'élément de détection intervient à une température supérieure à la température maximum admise pour le réci- pient en contact avec l'élément même. 2. Par exemple, si le récipient est rempli d'eau et que l'usager a réglé la température à 105 C, l'élément de détection ne peut détecter une température supérieure à 100 C de sorte qu'il y aura maintien d'une fourniture maximum de gaz jusqu'à évaporation complète de l'eau. L'objet de la présente invention est de prévoir un groupe de détection pour dispositif de commande auto- matique de la température du type mentionné ci-dessus, qui évite l'inconvénient précédent et permet au disposi- tif de commande automatique de la température de fonc- tionner correctement sans risquer d'endommager le réci- pient et les aliments situés à l'intérieur de celui-ci. Selon la présente invention, on prévoit un groupe de détection dans un dispositif de commande auto- matique de la température pour des aliments placés dans des récipients chauffés par une flamme provenant d'un bruleur à gaz, caractérisé en ce qu'on prévoit des moyens pour fournir à un élément de détection situé à l'intérieur du groupe une première quantité de chaleur en fonction de la température des aliments, et une seconde quantité de chaleur, relativement plus petite, en fonction de la tem- pérature de la flamme, le rapport entre les deux quanti- tés étant tel qu'on obtient une petite augmentation pro- gressive de la température sur l'élément de détection dès qu'une température maximum constante des aliments est atteinte. Selon la présente invention, on prévoit un grou- pe de détection dans un dispositif de commande automati- que de la température pour des aliments placés dans des récipients chauffés par la flaame d'un brûleur à gaz, caractérisé en ce que le brûleur est du type à ajutage vertical et les axes de l.'ajutage et du groupe de détec- tion sont décalés par rapport à l'axe du brûleur. La présente invention sera bien comprise lors 3. de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue, en coupe, d'un groupe de détection selon la présente invention monté sur un brû- leur à gaz; La figure 2 est une vue de dessus du brûleur à gaz avec le groupe de détection selon la figure 1; et La figure 3 est une vue de côté, en coupe, du groupe de détection selon la figure 1. En liaison maintenant avec la figure 1, la référence 1 représente un brûleur à gaz, comprenant une partie inférieure 2 qui supporte un bloc 3 de division de flamme,ces deux pièces étant avantageusement réalisées en fonte ou autre matériau approprié. La partie inférieu- re 2 a une forme circulaire et présente à son fond une conduite 5 d'entrée de gaz décalée par rapport au centre (figure 2) qui à sa partie inférieure s'appuie sur le bord supérieur annulaire 6 d'un ajutage vertical 7,. d'un type connu,dont la section en coupe va en augmentant vers le sommet,et à la surface inférieure duquel se trouve l'extrémité d'une conduite d'entrée de gaz 8. A la partie inférieure 2, un écran cylindrique monobloc 11, décentré, est en saillie vers le sommet, tra- versant un trou 12 ménagé dans le bloc 3 et se terminant à une hauteur 13 inférieure à. une valeur A (quelques mil- limètres, par exemple) par rapport au fond d'un récipient 14 (représenté en tirets en figure 1) qui repose sur des grilles 15 entourant le brûleur 1. A l'intérieur de l'écran cylindrique 11, lais- sant autour de lui, un interstice annulaire 16, se trouve un groupe de détection de température 17, ayant une partie inférieure 18, maintenue sur une partie 19 de l'ajutage vertical 7. Comme on le voit mieux en figure 3, le groupe de détection 17 comporte une partie inférieure métallique 21, de forme presque cylindrique avec des diamètres différents; 4. sur la partie 21 se trouve en saillie, au fond, la par- tie inférieure 18 alors qu'au sommet se trouve un gra- din 22 sur une extrémité duquel repose un ressort cy- lindrique 23, qui présente à son autre extrémité une ron- delle annulaire 24, appartenant à un corps creux 25 en matériau métallique approprié, lequel à son fond compor- te une tige cylindrique creuse 26 qui traverse une colle- rette de guidage 27,réalisée avantageusement en matériau antifriction et situé sur le bord supérieur d'une portion supérieure à diamètre réduit de la partie 21. L'extrémité inférieure de la tige 26 est filetée extérieurement et deux écrous 31 sont vissés dessus, créant ainsi une butée qui pousse contre l'épaulement annulaire interne de la partie 21 pour limiter le mouvement vers le sommet du corps 25 dû au ressort 23. La rondelle annulaire 24 s'ap- puie, au sommet, sur un chapeau cylindrique 33 constitué de deux parties, à savoir une partie supérieure plate 34 en matériau ayant une conductibilité thermique relativement élevée,par exemple en cuivre, et une seconde partie annulai- re 35, recourbée sur le bord supérieur de la partie 34, réalisée en un second matériau à conductibilité thermique plus petite, par exemple en acier inoxydable. Plus particu- lièrement,la partie supérieure 34 présente un bord périmé- trique 36 cambré vers le bas, qui repose sur la rondelle annulaire 24 du corps 25. Sur la face inférieure de la partie supérieure 34 du chapeau 33 se trouve un élément 38 de détection de la température, réalisé avantageusement sous forme d'une thermistance à coefficient de tempéra- ture négatif, et présentant deux fils électriques 39 connectés, d'une manière connue, au dispositif de comman- de automatique de température dans le but de contrôler la quantité de gaz fournie au Brûleur 1 par la conduite 8. L'intérieur du chapeau cylindrique 33 peut alors être rempli de résines isolantes. Le fonctionnement du groupe de détection selon 5. la présente invention qui vient d'être décrit est le suivant: Dès que le récipient 14 contenant les aliments à chauffer est placé sur les grilles 15, le chapeau cylin- drique 33 du groupe de détection 17 se trouve poussé vers le bas, à l'encontre de la force exercée par le res- sort 23,et sa partie supérieure 34, vient en contact avec le fond du récipient 14, au niveau 40 (figure 1). Dès que le brûleur 1 est allumé, les aliments situés dans le récipient 14 sont progressivement chauffés et la température est détectée par l'élément sensible 38, grâce à la bonne conductibilité thermique de la partie supérieure 34 du chapeau 33. Le courant d'air ascendant dans l'interstice 16, provenant de la surface inférieure de l'écran cylindrique 11 et qui sort par l'ouverture circu- laire de hauteur A entre le bord supérieur de 1 'écran 11 et le fond du récipient 14, permet un isolement thermique ef- fectif pour le chapeau cylindrique 33, de sorte que l'ef- fet thermique dé à la flamme du brûleur 1 est fortement limité. L'ouverture circulaire de hauteur A a en outre la fonction très importante de permettre un fonctionnement correct du dispositif de commande automatique de la tempé- rature même en cas de mauvais réglage de la température par l'utilisateur ou de dispersion des tolérances des composants. Si l'on suppose que pour l'une ou l'autre des raisons précé- dentes,le seuil de température est 105 C, et que de l'eau (dont la température ne peut aller au-delà de 100 C) se trouve dans le récipient 14, dès que la température de 100 C est atteinte et qu'il y a ébullition de l'eau, la termpératu- re détectée par l'élément sensible 38 par l'intermédiaire de la partie supérieure 34 reste constante et par conséquent l'effet de la quantité de chaleur fournie par la flamme du brûleur 14, qui atteint par l'intermédiaire de l'ouverture circulaire de hauteur A la partie annulaire 35 du chapeau 33, permet d'avoir un effet; avec une intensité réduite, le coefficient de conductibilité thermique de la partie 35 6. étant petit, sur l'élément de détection 38. La tempéra- ture de l'élément de détection 38 augmentera par consé- quent légèrement mais continûment jusqu'à ce que soit atteinte la température de 105 C et,par conséquent, la fourniture de gaz au brûleur sera réduite, évitant ainsi les inconvénients mentionnés ci-dessus qui sont dus au man- que d'intervention de l'élément de détection. L'agencement décrit ci-dessus du groupe de dé- tection 17 et de la conduite d'entrée 5, lesquels sont I0 tous deux décentrés par rapport au brûleur 1, est égale- ment intéressant à cet égard, avec des ajutages verti- caux 7 on a l'avantage que le groupe de détection 17 est suffisamment proche du centre 4 du brûleur 1, permettant ainsi une mesure de la température plus correcte et plus uniforme, sans aggravation de quelque façon que ce soit du fonctionnement du brûleur 1 par suite de la position décentrée de l'ajutage 7. La fabrication de l'écran circulaire 11 autour du groupe de détection 17 est également peu coûteuse, l'écran étant en une pièce avec la partie inférieure 2 du brûleur 1. La fabrication des différents types de brûleurs est très facile, avec ou sans commande automatique de la température, car seule la partie inférieure 2 et le divi- seur de flamme 3 du brûleur 1 doivent être différents, l'ajutage restant au contraire inchangé. Les avantages présentés par le groupe de détec- tion 17 selon la présente invention apparaissent d'après la description. I1 apparaîtra également que des modifications et des variations peuvent être apportées au mode de réa- lisation venant d'être décrit, sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, la hauteur de l'ou- verture située au-dessus de l'écran 11 peut être diffé- rente, ou le chapeau cylindrique 33 peut être réalisé dif- féremment, de toute façon en donnant un agencement 7. permettant à une première quantité de chaleur d'attein- dre l'élément de détection 38 en fonction de la tempéra- ture des aliments du récipient 11, puis à une seconde quantité de chaleur, relativement plus faible, en fonc- tion de latempérature de la flamme du brûleur 1, cette seconde quantité étant négligeable, jusqu'à- ce qu'une température maximum constante des aliments soit atteinte, produisant ainsi ensuite une augmentation de la tempéra- ture légère mais continue, et assurant l'intervention de l'élément de détection. Le groupe de détection 17 peut également être appliqué à des brûleurs à gaz comportant un ajutage incli- né, ou du type à couronne et peut donc être situé axiale- ment. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de va- riantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 8. REVENDICATIONS 1 - Groupe de détection (17) dans un disposi- tif de commande automatique de la température pour aliments placés dans des récipients (14) chauffés par la flamme d'un brûleur à gaz (1), caractérisé en ce qu'on a prévu un moyen (A, 33) pour fournir à un élément de détection (38) placé à l'intérieur du groupe (17) une première quantité de chaleur en fonction de la température des aliments, et une seconde quantité de chaleur, relativement plus petite, en fonction de la température de la flamme, le rapport en- tre les deux quantités étant tel qu'on obtient une petite augmentation progressive de la température sur l'élément de détection (38) dès qu'a été atteinte une température maxi- mum constante des aliments. 2 - Groupe de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen comprend un chapeau (33) s'appuyant sur l'élément de détection (38), le chapeau (33) étant poussé de manière à venir toucher le récipient (14) dans le but de recevoir la première quantité de chaleur, et comporte une ouverture environnante (A) disposée autour du chapeau (33) dans le but de permettre la circulation de la seconde quantité de chaleur. 3 - Groupe de détection selon la revendication 2, caractérisé en ce que le chapeau (33) présente une partie supérieure (34)constituée d'un premier matériau et une par- tie annulaire (35) réalisée en un second matériau ayant un coefficient de conductihilité thermique plus petit que celui du premier matériau; la partie supérieure (34) étant supposée toucher le fond du récipient (14) et la partie annulaire (35) étant agencée de manière à correspondre à l'ouverture environnante (A). 4 - Groupe de détection selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier matériau est du cuivre et le second matériau de l'acier. 5 - Groupe de détection selon la revendication 3 9. ou la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de détection (38) touche la surface interne de la partie supérieure (34) du chapeau (33), et l'élément de détec- tion (38) est représenté par une thermistance. 6 - Groupe de détection selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'ouver- ture environnante (A) est ménagée au-dessus de la partie supérieure d'un écran (11) situé autour du groupe de dé- tection. 7 - Groupe de détection selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ouverture environnante (A) est limitée par le bord supérieur de l'écran (11) et le fond du récipient (14). 8 - Groupe de détection selon la revendication 7, caractérisé en ce que la hauteur de l'ouverture envi- ronnante (A) est de l'ordre de quelques millimètres. 9 - Groupe de détection selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'écran (11) est situé autour du groupe de détection s'étendant sensi- blement sur la totalité de la hauteur du groupe (17), et en ce qu'entre le groupe de détection (17) et l'écran (11) se trouve un interstice (16) permettant à un courant d'air ascen- dant de sortir de l'ouverture environnante. - Groupe de détection selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que l'écran (11) est en une pièce avec une partie inférieure d'appui (2) du brûleur (1). 11 - Groupe de détection selon la revendication , caractérisé en ce qu'un corps (3) diviseur de flamme situé sur la partie inférieure (2) du brûleur (1), présen- te une ouverture (12) pour permettre le passage de l'écran (11). 12 Groupe de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le brûleur (1) comporte un ajutage vertical (7), et les axes de l'ajutage (7) et du groupe de détection (17) sont tous deux 10. décalés par rapport à l'axe (4) du braleur (1). - 13 - Groupe de détection selon la revendication 12, caractérisé en ce que ce groupe (17) est situé à l'inté- rieur du périmètre du brûleur (1). 14 - Groupe de détection pour dispositif de com- mande automatique de la température atteinte par des ali- ments dans des récipients (14) chauffés par une flamme provenant d'un brûleur à gaz (1), caractérisé en ce que le brûleur (1) comporte un ajutage vertical (7), et les axes "0 de l'ajutage (7) et du groupede détection (17) sont décalés par rapport à l'axe (4) du brûleur (1). - Groupe de détection selon la revendication 14, caractérisé en ce que ce groupe (17) est situé à l'intérieur du périmètre du brûleur (1). 16 - Groupe de détection selon la revendication 14 ou la revendication 15, caractérisé en ce qu'un écran (11) est prévu autour du groupe de détection (17) réalisé en une pièce avec une partie inférieure d'appui (2) du brûleur (1). 17 - Groupe de détection selon l'une quelcnque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce qu'il est d'un type selon l'une des revendications 1 à 9.