Brevet FR2626354A1 — publié le 19890728

L'invention concerne un système de sécurité basse pression adapté à un robinet dtadmisslun qui comporte lui-meme un mécanisme metastable de securité permettant l'arrêt d'un appareil de production d'eau chaude du genre chauffe-eau ou chauffe-bain à gaz notamment du type fonctionnant sans veilleuse permanente, aussi bien en cas d'anomalie de tirage notamment dans le conduit dtevacuation des gaz brOies qu'en cas d'une basse pression de gaz an amont de l'appareil ou d'une interruption de lralimenta- tion gaz. Dans certains appareils de production d'eau chaude par le gaz tels que ceux fonctionnant sans veilleuse permanente et qui n'utilisent par conséquent pas de système de sécurité thermoélectrique, il est connu d'associer au robinet d'admission gaz de l'appareil > un mécanisme de sécurité utilisant un levier de déclenchement de l'organe d'armement dudit robinet et un organe déplaçable commands parun élément thermosensible dispose an bonne place pour réagir par exemple à une éléyation de température lors du débordemént des produits de la combustion en dehors du conduit d'évacuation des gaz brûlés. Il a été plus récemment réalise un robinet d'admission gaz à sécurité intégrée tel que décrit dans le demande de brevet français N 86 15929 au nom de la Demanderesse, dans lequel un bouton rotatif d'armement manoeuvre une came déplaçable non seulement en rotation pour ouvrir un clapet d'admission, mais aussi en translation suivant son axe de rotation, pour se dégager de la tige de commande du clapet sous l'action d'un mécanisme métastable du genre à membrane cloquante réagissant à l'augmentation de température d'un bulbe.Ce robinet à sécurité positive, réagit donc à un excès de température, par exemple an cas de débordement des produits de la combust tion au niveau du coupe-tirage de l'appareil, et même an cas de fausse manoeuvre de la part de llutili- sateur. 1 présente ainsi toute garantie de sécurité, mais néanmoins ne réagit pas eux éventuelles défaillances dans l'alimentation du gaz a l'amont de l'appareil, qu peuvent être une coupure ou plutôt une baisse de pression.Cette baisse de pression n'est pas en soi très gênante puisqu'elle est facilement repérable par une baisse du régime de fonctionnement des brOleurs, voire une extinction, et en tout cas elle nest pas forcément dangereuse. Mais plutot que d'accepter dans ce cas un fonctionnement douteux, il serait préférable qu'une baisse de pression du gaz entrains carrément la mise an sécurité de l'appareil. C'est par conséquent un objet de la présente invention de proposer un système additionnel au robinet d'admission a sécurité intégrée, qui intervienne dans le sens d'un arrêt de l'appareil dès que la pression du gaz en amont passe au-dessous d'un valeur seuil prédéterminée L'invention consiste par consêquent en un système de sécurité basse pression gaz adepté à un robinet d'admission à sâcurité contrôlant le débordament des pr@duits de la combustion de l'appar@il. Elle comports un bouton rotatif d'armement man@euvrant une came déplaçable en rotation et en translation qui est susceptible de se dégager de la tige de con mande d'un clapet d'admission gaz sous l'action d'un mécanisme metastable du genre à membrane cioquante réagissant à l'augmentation de température d'un bulbe, système selon lequel le levier manoeuvré par la membrane cloquante du mécanisme métastable, est associé à une autre membrane souple rappelée par un ressort, soumise sans restriction à la pression de gaz établie en amnnt du clapet d'admission gaz, ladite membrane maintenant le levier dans la position qu'il oc-cupe habituellement quand il n'est pas sollicité en cas de surchauffe et quand la pression de gaz est supérieure å un seuil minimum prédéterminé. Selon une autre caractéristique de l'invention, la membrane souple est fixée de façon étanche sur le coté du corps de robinet et délimite une chambre fermée qui communique par un conduit avec la chambre d'admission gaz en amont du clapet, la face extérieure de la membrane étant fixée contre l'extrémité supérieure du levier. La force de rappel du ressort de ladite membrane souple étant supérieure excelle du ressort lie au levier et inférieure à celle exercée par la membrane soumise à une pression de. gaz au moins supérieure à un seuil de pression déterminé. En se référant à la figure unique qui montre une vue schématique en coupe du robinet équipé de son système de sécurité, on comprendra les caractéristiques prinopales et avantages de la présente invention On a représenté sur le dessin un robinet à sécurité intégrée qui comporte essentiellement un corps de robinet 17, renfermant un clapet 6 qui met en communication une chambre 31 d'admission çaz alimentée par le conduit d'arrivée 19, avec un conduit 18 de départ vers l'appareil.Un bouchon 20 obturent le corps 17 est traversé de façon étanche par la tige de manoeuvre 21 du clapet 6 normalement rappelé sur son siège par le ressort 11. Ledit corps 17 du robinet est solidaire d'un boîtier de commande 22 dont une partie tubulaire 15 est alignée avec la tige. 21 du clapet. Cette partie tubulaire renferme un axe 7 qui est en butée contre l'extrémité de la tige 21, qui débouche de l'autre côté dans le boîtier 22 et prend appui sur une came 2. Celle-ci peut tourner autour de son axe AA'. L'axe 7 est en appui contre la ca3e 2 qui est munie d'un évide- ment 26 à deux plats intérieurs pour recevoir sans frotte-- ment une aiguille de manoeuvre 27 solidaire d'un bouton rotatif de commande 1.- Celui-ci peut occuper deux positions entre la position repos représentée et une position armement où il a effectué une rotation de 1800 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, à l'encontre de la force de rappel d'un ressort de torsion 12. Un dispositif de retenue à bille 14 associée å un ressort 16, intégré dans un bouton 1 sert å maintenir ce dernier dans l'une ou l'autre de ses deux positions grace à deux logements appropriés 28, 28' prévus dans le boîtier 22. L'autre section cylindrique de la came 2 dispose d'un orifice intérieur fileté 29 auquel est fixée une vis de réglage 9. Cette vis est coaxiale b une-tige fixe 3 sur laquelle elle peut coulisser. La tige porte une butée d'extrémité 30 pour un ressort 15 prenant appui contre la vis 9 Le corps de robinet 17 supporte par ailleurs un ensemble de sécurité connu en soi constitué d'une membrane métallique cloquante 8 susceptible de réagir dans le sens d'un passage à la forme convexe représentée en poin tillé lors de l'échauffement d'un bulbe non représenté place an position appropriée par exemple dans une gaine VMC et raccordé à 5 membrane par le-conduit 5.La membrane 8 est an appui contre l'extrémité 4a d'un levier 4 pivotent autour d'un axe 10 et dont l'autre extrémité 4b vient en butée contre la vis 9. Une. membrane souple 23 est fixée de façon étanche sur le coté du corps de robinet 17 et délimite ainsi une petite chambre fermée 24 qui communique par un conduit 25 avec le chambra 31 d'admission gaz en amont du clapet 6. La face extérieure de la membrane 23 est fixée contre ltex- trémité supérieure 4a du levier 4, Un petit ressort de rappel 32 est interposé entre la membrane cloquante 6 et la membrane souple 23, Il exerce une force de rappel supérieure å la force de rappel du ressort 13 niais inferieure à- la force exercée par la membrane 23 soumise à une pression de gaz normale ou supérieure a un seuil prédéter- miné et qui occupe le position représentée sur le dessin, où elle comprime ledit ressort 32. Cette pression normale de gaz s'est donc établie . dans la chambre 24 par le conduit 25; la membrane 23 est "gonflée" sous l'effet de cette pression, la came, 2 est dans la position représentée autorisant le manoeuvre d'ar- mement par rotation du bouton 1, ce qui entraine la rota- tion de la came, la montée des leviers 7 et 21, et par conséquent l'ouverture du clapet 6. L'appareil est armé et peut fonctionner norma- lement. Le robinet peut alors réagir en premier lieu à une anomalie au niveau de l'évacuation des produits de combustion. L'échauffement du bulbe va provoquer alors le déplacement de la membrane cloquante 6 vers la position convexe montrée en pointilles. La partie 4a du levier est alors pivote-e à l'encontre de la pression exercée en sens inverse par la membrane 23, et à l'encontre aussi de la force de rappel du ressort 13. La came 2 est alors entraînée en translation le long de l'axe AAI par la partie 4b du levier; l'axe 7 est alors libéré et le clapet 6 se referme sous l'action du ressort 11. En second lieu le robinet peut réagir à une anomalie de pression du Saz admis dans le chambre 31. Si cette pression tombe au-dessous d'un seuil prédéterminé, la pression interne de gaz dans la petite chambre 24 devient insuffisante pour maintenir le levier 4@ dans la position représentée et pour compense- 7a poussée exercée par le ressort 32 qui est supérieure à 2a poussée inverse du ressort 43. Sous l'action du ressort 32 la mem- brane se plaque contre le boîtier 17 et le levier 4a bascule de telle sorte que, comme dans le cas précédent, la cerne 2 s'écarte de l'axe 7 entraînant la fermeture du.clapet 6. La tête du levier 4e étant seulement en appui contre la membrane cloquante 8, son pivotement n'est pas freiné si ladite membrane reste en position rétractée. De la même façon si la pression de gaz est insuffisante au moment de la mise en route de l'appareil, la came 2 restant écartée du fait du pivotement du levier 4, l'utilisateur agissent sur le bouton rotatif ne pourra pas lever l'axe 7 et ouvrir le clapet 6, tant que la pression de gaz n'aura pes atteint le seuil voulu La force des ressorts est calculée en tenant compte des forces de frottement et de le pression de gaz minimum admissible. On a décrit l'invention sur le base d'un exemple, étant entendu qu'elle comprend toutes variantes de réalisation notamment dans la forme, le position et l'intégration dans le boîtier de la membrane de sécurité basse pression. REVENDICATIONS 1.- Système de sécurité basse pression gaz adapté à un robinet d'admission à sécurité thermique à contrôle d'evacuation correcte des produits de le combustion du type comportant un bouton rotatif d'armement manoeuvrant une came déplaçable en rotation et en translation qui est susceptible de se dégager de le tige de commande d'un clapet d'admission gaz sous l'action d'un mécanisme métastable du genre à membrane cloquante réagissant a l'augmentation de température d'un bulbe, caracterisé en ce que le levier (4) manoeuvré par la membrane cloquante (8) du mécanisme métastable, à l'encontre de la force d'un ressort de rappel (13), est associé à une autre membrane souple (23) rappelée par un autre ressort (32), soumise sans restriction b la pression de gaz établie en amont du clapet d'admission gaz (6), ladite membrane maintenant le levier dans la position qu'il occupe habituellement quand il n'est pas sollicité en cas de deborde- ment des produits de la combustion, et quand la pression de gaz est supérieure à un seuil minimum prédéterminé. 2.- Système de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en .ce que la membrane souple (23) est fixée de façon étanche sur le côté du corps de robinet (17) et délimite une chambre fermée (24) qui communique par un conduit (25) avec la chambre (313 d'admission oaz an amont du clapet (6). 3.- Système de sécurité selon les revendications 1 et 2, caractérisé an ce que la, face extérieure de la membrane (23) est fixée contre l'extrémité supérieure (4a) du levier (4). 4.- Système de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de rappel du ressort (32) est supérieure à celle du ressort (13) et inférieure à celle exercée par la membrane (23) soumise à une pression de gaz au moins supérieure à un seuil de pression prédéterminé.