Brevet FR2631426A1 — publié le 19891117

L'invention concerne un dispositif de sécurité permettant l'arrêt d'un appareil de production d'eau chaude du genre chauffe-eau ou chauffe-bains à gaz aussi bien en cas d'anomalie d'évacuation des gaz brûlés à son niveau de raccordement au conduit de fumée, qu'en cas d'anomalie d'évacuation au sommet d'un conduit collectif d'évacuation des fumées, et s'applique particulièrement aux appareils sans veilleuse. On sait que lorsqu'un appareil à gaz d'une certaine puissance est raccordé à un conduit de fumée, on considère que son fonctionnement a lieu dans des conditions normales lorsque la totalité des produits de combustion est évacuée dans ce conduit. Pour mieux contrôleur l'air nécessaire à l'aération du logement et au fonctionnement de l'appareil, un extracteur et des conduits collecteurs assurent la ventilation. L'installation est dite alors à ventilation mécanique contrôlée (V.M.C.). Pour les installations V.M.C., il faut qu'un dispositif de sécurité puisse réagir à toute anomalie, due par exemple à une dépression insuffisante, à une obstruction du conduit ou un panne d'extracteur, anomalie qui provoque le refoulement des produits de combustion dans le local. Il existe de nombreux dispositif de sécurité adaptés à réagir à ces anomalies. Dans certains le contact électrique d'un élément thermosensible placé à l'entrée du coupe-tirage de l'appareil s'ouvre à une certaine température et ferme une électrovalve d'admission gaz. Dans d'autres systèmes un bulbe thermosensible agit sur une membrune dilatable qui elle-meme coupe l'admission de gaz à la veilleuse de l'appareil ou agit directement sur son mécanisme de sécurité thermoélectrique pour mettre l'appareil en sécurité. Pour d'autres installations on détecte une anomalie de tirage dans un conduit grâce à un petit tube qui modifie le fonctionnement d'une veilleuse à prémélange d'air et de gaz et met alors l'appareil en sécurité. Il s'agit donc ici de dispositifs de sécurité individuels, mais ceux-ci ne peuvent être utilisés dans les chauffe-bains à fonctionnement sans veilleuse car ceux-ci n'utilisent pas de systèmes de sécurité thermoélectrique. Pour résoudre cet inconvénient on a pensé à utiliser, en liaison avec un élément thermosensible placé dans un conduit d'évacuation, un organe déplaçable qui est relié à un tiroir mobile lui-même agissant mécaniquement sur une palette d'obturation apte à provoquer un équilibrage de pressions entre le dessus et le dessous de la membrane différentielle du mécanisme-eau pour provoquer ainsi l'arrêt de l'appareil, comme décrit dans le FR-A 2566513 au nom de la Demanderesse. Mais cette disposition implique la fabrication et le montage d'un certain nombre de pièces supplémentaires au détriment de la simplicité et du prix de revient du produit final. Il s'avère par ailleurs que des exigences de sécurité collective des installations VMC imposent aux constructeurs de prévoir un dispositif de sécurité évitant que tous les appareils raccordés à une même gaine ne puissent fonctionner sous l'influence d'un tirage thermique résiduel en cas d'arrêt de l'extracteur VMC. A cette fin il est imposé à l'installateur VMC de prévoir à chaque niveau, c'est-à-dire pour chaque local, une arrivée d'alimentation électrique 24 volts alternatif en série avec un détecteur lié au ventilateur d'extraction. Cela veut. dire que l'installateur dispose d'une alimentation 24 volts dans le local à équiper. L'invention consiste donc en un dispositif particulier de sécurité individuelle et collective agissant à partir de cette alimentation, et qui présente le mérite de répondre de façon simple et efficace aux exigences nouvelles notamment en matière de sécurité collective. En outre pour les appareils sans veilleuse, la disponibilité de cette alimentation 24 volts pourrait être mise à profit pour réaliser l'alimentation électrique de l'appareil. L'objet de l'invention concerne donc un dispo sitif de sécurité individuelle et collective permettant l'arrêt de l'appareil aussi bien en cas d'anomalie d'évacuation des gaz brûlés à son niveau de raccordement au conduit de fumée détectée par- un contact à rupture brusque dans son coupe-tirage,- qu'en cas d'anomalie de fonctionnement du système collectif de ventilation mécanique contrôlée, dispositif qui consiste à utiliser un même robinet gaz à réarmement manuel intercalé sur le conduit d'arrivée gaz à l'appareil, comme robinet d'arrêt classique et comme organe de sécurité, ce robinet mettant en oeuvre un embout magnétique raccordé à une alimentation électrique du local où se trouve l'appareil, par un circuit disposant d'au moins un contact à rupture au niveau du ventilateur d'extraction mécanique, en plus du contact à rupture thermique dans le coupe-tirage. Selon une caractéristique particulière de l'invention, le circuit d'alimentation électrique dessert des niveaux d'un immeuble et sur le circuit sont montés en série l'adaptateur de courant de chaque niveau et un détecteur asservi au bon fonctionnement du ventilateur d'extraction. Avantageusement l'élément obturateur porte un disque métallique destiné à venir au collage contre l'armature de l'embout magnétique sous l'action d'une tige poussoir manoeuvrée à l'encontre de la force de rappel d'un ressort. Les caractéristiques particulières, les avantages et le mode de fonctionnement du dispositif selon l'invention ressortiront de la description suivante d'un exemple de réalisation faisant référence au dessin annexé qui représente une vue en coupe du dispositif de sécurité montrant un corps de robinet et schématiquement à plus petite échelle le circuit électrique dans lequel il est intégré. L'ensemble de sécurité individuelle et collective se présente comme un corps de robinet 1 dont un élément obturateur 2 est représenté en position ouverte sur sa moitié gauche et en position fermée sur sa moitié droi té. L'obturateur coopère avec un siège de clapet 3 et ferme un orifice 4 mettant en communication un conduit d'arri vée de gaz 5 à l'appareil avec une chambre intérieure 6 elle-même reliée à un conduit de départ 7 en direction d'un mécanisme gaz 24 qui alimente le brûleur 25 disposé au-des sous d'un corps de chauffe 26 schématiquement représentés à la partie supérieure du dessin . Le corps de robinet est ainsi intercalé à l'entrée de l'appareil sur le conduit d'arrivée, aux lieu et place d'un robinet classique par exemple du type à boisseau.La chambre 6 est fermée par un bouchon 8 en butée contre le siège 3, lequel bouchon étant traversé de façon étanche par une tige 9 en appui sur une face de l'élément obturateur 2, tige portant à l'extrémité opposée un bouton-poussoir 10. L'élément obturateur 2 est rappelé contre son siège par un ressort 11. Il porte sur sa face supérieure un disque métallique, 12 grâce auquel il peut venir au collage, à l'encontre de la force du ressort 11, contre l'armature d'un embout magnétique 13. Ce dernier est alimenté en série selon un circuit 14 par une alimen tation électrique 15 (à 24 volts alternatif) et par l'inter médiaire d'un adaptateur de courant 16, un interrupteur électrique 23 étant pré-vu sur le circuit d'alimentation. Sur le circuit 14 est interposé un contact à rupture ther mique 17 localisé par exemple au niveau du coupe-tirage 18 de l'appareil, dont le contour est schématisé par sa paroi 21. L'alimentation électrique 15 dessert une serie de ni veaux superposés A, B, C... d'un immeuble et un détecteur 22 asservi au bon fonctionnement du ventilateur d'extraction 19 monté au sommet de la gaine VMC 20. Au moment de l'installation, le robinet gaz est fermé et le clàpet 2 est a-ppliqué sur son siege sous l'action du ressort 11. Le monteur raccords l'adaptateur 16 au circuit 24 volts alternatif.L'embout magnétique 13 est alors sous tension.L'utilisateur peut exercer une action sur le bouton poussoir 10, ouvrir ainsi l'élément obturateur 2 et amener au collage son disque 12 contre l'armature de l'embout 13. Celui-ci étant excité maintient au collage le clapet 2 comme représenté à gauche de la figure, dès que l'utilisateur a relâché sa pression. L'ensemble est alors armé, le gaz pouvant passer du conduit 5 au conduit 7 en direction du mécanisme ea-u de l'appareil.S'il y a une anomalie au -niveau de l'évacuation des produits de combustion de l'appareil caractérisée par un refoulement et/ou un échauffement au coupe tirage 18, le contact à rupture thermique 17 coupe le circuit 14. L'embout magnétique 13 est alors désexcité, le clapet 2 se décolle et ferme l'ori- fice 4 sous l'action du ressort 11. L'admission du gaz à l'appareil est interrompue. On a ainsi une fonctionsécurité individuelle du chauffe-bains.Le réarmement sera alors manuel. Si la ventilation mécanique contrôlée (19, 20) fonctionne correctement, son détecteur associé ne coupe pas l'alimentation électrique de l'adaptateur 16 de chaque appareil qui réagit donc comme on vient de le montrer, en cas d'anomalie à son niveau. Si pour une raison quelconque il y a une anomalie par exemple au niveau du ventilateur d'extraction 19 (panne...) l'alimentation électrique de l'ensemble des adaptateurs 16 est coupée. Chaque appareil, à chaque ni veau de l'immeuble se met alors immédiatement en sécuri té, selon le même processus que précédemment. On a ainsi une fonction de sécurité collective qui évite, si le ventilateur d'extraction ne fonctionne pas, qu'un chauffebains,par exemple aux niveaux inférieurs,puisse fonctionner néanmoins sous l'influence d'un tirage résiduel et que ses gaz brûlés non évacués par la VMC refoulent vers un appareil des niveaux supérieurs, même si celui-ci est lui-même arrêté par sa mise en sécurité individuelle. A l'issue de ces mises en sécurité, on peut aisément réarmer l'appareil par action sur le boutonpoussoir 10. Cette disposition présente un avantage complémentaire qui est d'avoir ainsi à l'entrée de l'appareil un robinet d'admission gaz à réarmement manuel qui évite par,conséquent l'emploi d'un robinet d'arrêt classique par exemple du type à boisseau. Dans le cas de fonctionnement de robinet hors sécurité VMC, l'interrupteur électrique 23 placé au nivea-u de l'adaptateur de courant 16, permet d'isoler l'appareil en gaz, en désarmant l'embout magnétique, fermant ainsi le robinet. Ce dispositif de sécurité individuelle et collective, mettant à profit l'âlimentation électrique préconisée pour les besoins d'une sécurité collective, met donc en oeuvre 'un robinet gaz à déclenchement thermique et/ou électrique qui fait aussi offive de robinet d'arrêt. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de sécurité individuelle et collective notamment pour chauffe-bains à gaz sans veilleuse , permettant l'arrêt de l'appareil aussi bien.en cas d'anomalie d'évacuation des gaz brûlés à son niveau de raccordement au conduit de fumée détectée par un contact à rupture brusque dans son coupe-tirage qu'en cas d'anomalie de fonctionnement de l'installation de V.t'.C. caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un même robinet gaz (1) à réarmement manuel intercalé sur le conduit d'arrivée gaz à l'appareil, comme robinet d'arrêt classique et comme organe de sécurité et en ce que ce robinet met en oeuvre un embout magnétique (13) raccordé à une alimentation électrique (15) du local ou se trouve l'appareil, par un circuit (14) disposant d'au moins un contact à rupture (22) au niveau du ventilateur d'extraction (le) oas gaz brûlés, en plus du contact à rupture thermique (17) dans le coupe-tirage (18). 2,- Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit (14) d'alimentation électrique dessert des niveaux A, B, C,... d'un immeuble et en ce que sur ledit circuit sont montés en série l'adaptateur de courant 16 oe l'embout magnétique de chaque appareil et un détecteur (22) asservi au bon fonctionnement du ventilateur d'extraction (19). 3,- Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément obturateur (2) porte sur une de ses faces un disque métallique (12) destiné à venir au collage contre l'armature de l'embout magnétique sous l'-action d'une tige (9) s'appuyant sur son autre face et manoeuvrée par un poussoir (10) à l'encontre de la force d'un ressort (11). 4.-Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un interrupteur électrique (23) permettant de fermer l'alimentation gaz de l'appareil.