Brevet FR2719922A1 — publié le 19951117

La présente invention se rapporte à un dispositif de contrôle de niveau de liquide. Des appareils, tels que des appareils électroménagers, comportant un cuve dans laquelle l'eau utilisée par ces appareils doit avoir un niveau bien déterminé (pour des raisons de sécurité et d'économie d'eau et d'énergie), doivent avoir un dispositif de controle de niveau d'eau le plus précis et fidèle possible. Un dispositif de contrôle de niveau connu et couramment employé comporte un pressostat dont la chambre1 délimitée par une membrane souple, est reliée à une chambre de compression disposée dans la cuve de l'appareil. La membrane porte un contact électrique mobile coopérant avec un contact électrique fixe. Un tel pressostat présente des dérives en fonction des variations de température auxquelles il est soumis, du vieillissement de sa membrane et de l'usure de ses contacts électriques. Ces dérives font que le niveau d'eau fixé par ce dispositif de contrôle varie au cours du temps, et que, par conséquent ce niveau peut être, au bout d'un certain temps d'utilisation de l'appareil dans lequel il est implanté, soit trop bas en diminuant ainsi les performances de l'appareil, soit trop haut, et entraîner l'augmentation des dépenses en eau et en énergie de chauffage, et des risques de débordement. La présente invention a pour objet un dispositif de contrôle de niveau de liquide pour des appareils du type précité, qui assure le remplissage en eau de ces appareils avec un niveau d'eau pratiquement constant au cours du temps. Le dispositif de contrôle de niveau d'eau conforme à l'invention, pour un appareil à cuve remplie en eau à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat, dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arrêt d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, est caractérisé par le fait que le pressostat est du type différentiel à deux chambres, dont l'une est reliée à la chambre de compression, et dont l'autre est reliée d'une part à une enceinte associée à des moyens y créant une dépression, et d'autre part à une conduite plongeant dans la cuve et dont l'embouchure se trouve au niveau auquel on veut arrêter l'eau. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de deux modes de réalisation, pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé sur lequel : la figure 1 est un schéma simplifié de ce mode de réalisation, et la figure 2 est un schéma simplifié d'une variante du dispositif de la figure 1. L'invention est décrite ci-dessous en référence à un appareil tel qu'un lave-linge ou un lave-vaisselle, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée à ces seuls appareils, et peut etre utilisée dans un grand nombre d'appareils différents ou de récipients à remplissage automatique en liquide, pour lesquels on veut controler le niveau de ce liquide. Sur la figure 1 du dessin, on n'a représenté que les éléments de la machine à laver nécessaires à la compréhension de l'invention. La cuve 1 de cette machine comporte, fixée à une de ses parois, une chambre de compression 2. Cette chambre 2 est reliée à l'une des chambres, référencée 3, d'un pressostat différentiel 4 à deux chambres 3 et 5. Ce pressostat 4 est de type classique comportant une membrane 6 séparant les deux chambres 3 et 5. Cette membrane porte un contact mobile coopérant avec un contact fixe. Ces contacts (non représentés) sont reliés par un conducteur 7A à une électro-vanne 7 disposée sur la conduite 8 d'arrivée d'eau de la machine. En aval de la vanne 7, on coupe la conduite 8 pour y intercaler un Venturi 9. Le Venturi 9 est entouré d'une enceinte 10. L'enceinte 10 peut par exemple être sous forme d'un tube coaxial à la conduite 8, dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre extérieur de la conduite 8, et dont la longueur est légèrement supérieure à celle du Venturi, ce tube étant relié de façon étanche, à ses extrémités, à la conduite 8. L'enceinte 10 est reliée, sensiblement au milieu de sa longueur, à une extrémité d'un tube 11 dont l'autre extrémité 12 plonge dans la cuve 1. Cette extrémité 12 débouche au niveau N1 auquel on veut arrêter l'eau dans la cuve 1. Le plan de l'embouchure de l'extrémité 12 est horizontal de préférence. Le tube 11 est relié par un tube 13 à la chambre 5 du pressostat 4. Le diamètre intérieur du tube 13 est inférieur à celui du tube 11. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant. Lorsque l'eau arrivant dans la cuve 1 par la conduite 8 est à un niveau NO, inférieur à N1, la dépression créée par le Venturi 9 aspire de l'air par le tube Il, et du fait que son diamètre intérieur est supérieur à celui du tube 13, la dépression présente dans le tube 13 est très faible. Ainsi, la pression régnant dans la chambre 5 est très voisine de la pression atmosphérique. La membrane 6 du pressostat 4 est donc uniquement sollicitée par la pression régnant dans la chambre 3. La pression dans la chambre 3 est la pression atmosphérique au début du remplissage en eau de la cuve 1, et augmente au fur et à mesure que l'eau monte dans la chambre de compression 2. Lorsque le niveau d'eau dans la cuve 1 atteint N1, et commence à rentrer dans l'extrémité 12 du tube 11, le Venturi 9 aspire cette eau. Le passage de cette eau aspirée dans le tube 11 provoque une dépression plus importante qu'auparavant dans le tube 13, et donc dans la chambre 5. Le déplacement de la membrane 6 du pressostat 4, qui est déjà sollicitée par la mise en pression de la chambre 3, est amplifié par cette dépression de la chambre 5, assurant ainsi un temps de réponse plus rapide à la fermeture des contacts électriques de ce pressostat. Bien entendu, cette amplification n'est possible que si la dépression créée dans la chambre 5 n'est pas négligeable, c'est-à-dire si la vitesse de l'eau passant dans la conduite 8 est suffisamment grande (par exemple au moins 51/mn). Si la vitesse de l'eau dans la conduite 8 est faible, la dépression créée dans la chambre 5 est négligeable, et la pression qui règne dans la chambre 5 est très voisine de la pression atmosphérique. Le déclenchement du pressostat 4 est alors pratiquement uniquement déterminé par la seule pression régnant dans la chambre 3, c'est-à-dire comme cela se passait avec les dispositifs de l'art antérieur. Dans ce cas, I'eau arrivant dans la cuve 1 peut atteindre un niveau N2, qui peut être égal à N1 lorsque le pressostat est neuf, mais devient généralement supérieur à N1 au cours du temps. Selon une variante de l'invention, représentée en traits interrompus sur le dessin, on relie l'enceinte 10 à une pompe 14 y créant une dépression. Bien entendu, cette pompe n'est mise en marche que lors des phases de remplissage en eau de la cuve 1. Cette pompe peut soit remplacer le Venturi 9, soit coopérer avec lui, en particulier lorsque le débit d'eau dans la conduite 8 est trop faible. Ainsi, grâce au dispositif de l'invention, dés que l'eau arrive au niveau N1, la dépression créée dans la chambre 5 amplifie l'effet de la pression créée dans la chambre 3, c'est-à-dire que la membrane 6 est brusquement sollicitée vers le haut, ce qui ferme les contacts électriques coopérant avec cette membrane, ce qui provoque aussitôt la fermeture de l'électro-vanne 7. Du fait de cette amplification brusque du déplacement de la membrane 6, les variations des caractéristiques de cette membrane et des contacts ont beaucoup moins d'influence sur la détermination du niveau d'arrêt d'eau, qui reste pratiquement constant au cours du temps, et qui dépend essentiellement du niveau de l'embouchure 12 du tube 11. On a représenté en figure 2 une variante du dispositif de la figure 1. Sur cette figure 2, les éléments similaires à ceux de la figure 1 sont affectés des mêmes références numériques. La différence essentielle du dispositif de la figure 2 par rapport à celui de la figure 1 est que l'on a supprimé le Venturi 9 et la chambre 10, et qu'on les a remplacés par une pompe 15 reliée à la chambre 5 du pressostat 4. De façon avantageuse, la pompe 15 est fixée sur le corps du pressostat 4, du côté de la chambre 5, ou intégrée à cette chambre. Cette pompe 15 est avantageusement du type à diaphragme. Elle est mise en marche lorsque la vanne 7 est ouverte. REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle de niveau de liquide, pour un appareil à cuve remplie en liquide à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arret d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, caractérisé par le fait que le pressostat (4) est du type différentiel à deux chambres (3, 5), dont l'une (3) est reliée à la chambre de compression (2), et dont l'autre (5), est reliée à une conduite (11) dont une extrémité est reliée à une enceinte (10) formée sur l'arrivée d'eau et dans laquelle est créée une dépression, et dont l'autre extrémité (12) débouche au niveau auquel on désire arrêter le liquide (N1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enceinte comporte un Venturi (9) inséré sur la conduite d'arrivée d'eau. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'enceinte est reliée à une pompe (14). 4. Dispositif de contrôle de niveau de liquide, pour un appareil à cuve remplie en liquide à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arrêt d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, caractérisé par le fait que le pressostat (4) est du type différentiel à deux chambres (3, 5), dont l'une (3) est reliée à la chambre de compression (2), et dont l'autre (5), est reliée à une conduite (11) dont l'autre extrémité (12) débouche au niveau auquel on désire arrêter le liquide (N1), une pompe (15) étant reliée à ladite autre chambre (5) du pressostat différentiel. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pompe est intégrée au corps du pressostat différentiel.