Brevet FR2747459A1 — publié le 19971017

La présente invention a trait à un dispositif de chauffage et de régulation de La température de l'eau contenue à l'intérieur d'une enceinte telle qu'un chauffe-eau électrique. On connait des appareils de ce genre qui sont décrits par exemple dans le brevet d'invention numéro 2 611 868 appartenant à la Demanderesse et qui comprennent plus particulièrement en combinaison - un thermo-plongeur tubulaire pourvu d'un tube solidaire d'une platine appliquée de manière étanche contre la face extérieure de la paroi d'une enceinte ; - une résistance de chauffage introduite dans l'épaisseur du tube ; - une sonde de régulation constituée d'un tube ou gaine métallique à fort coefficient de dilatation à l'intérieur duquel est placée une tige de métal à faible coefficient de dilatation ; - un thermostat qui coopère avec la tige à faible coefficient de dilatation et qui est arrangé pour recevoir les bornes de sortie de la résistance ; - et un disque percé cloquant qui est traversé par la tige de la sonde pour couper le circuit de chauffage de l'enceinte sous l'action d'une température déterminée. Ce genre de dispositif de chauffage et de régulation transmet la chaleur de L'eau contenue entre le tube du thermo-plongeur et la sonde par conduction à la platine métallique dans laquelle est logé le disque percé cloquant. Ce dernier doit être prévu pour se déformer lorsque la température, en bout de sonde, à l'intérieur d'un chauffe-eau atteint un seuil critique en vue de couper les circuits électriques. Pour obtenir un parfait fonctionnement, il faut prévoir un disque percé cloquant qui se déforme à une température bien inférieure à celle du seuil critique du fait de la distance séparant le bout de sonde et la platine du dispositif fixée contre l'enceinte. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier la présente invention. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à permettre la réalisation d'un dispositif de chauffage et de régulation comportant des moyens de sécurité agissant en bout de la sonde, donc au coeur du système à réguler. A cet effet, le dispositif de chauffage et de régulation suivant la présente invention comporte à proximité de l'extrémité libre de la sonde et entre le tube et la tige un dispositif de sécurité constitué d'un ressort réalisé en alliage en mémoire de forme qui agit par l'intermédiaire d'une entretoise sur un coulisseau dont le déplacement provoque l'ouverture des rupteurs électiques de sécurité pour couper l'alimentation électrique de la résistance lors d'une élévation de température dépassant celle du seuil thermique minimal du ressort. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer La figure unique est une coupe longitudinale du dispositif de chauffage et de régulation suivant la présente invention. La figure unique montre un dispositif de chauffage et de régulation 1 qui est disposé par rapport à la paroi 2 d'une enceinte fermée telle que la cuve d'un chauffe-eau. La paroi 2 est percée d'un trou débouchant 20 permettant le passage d'un thermo-plongeur 10 du dispositif de chauffage et de régulation 1. Le thermo-plongeur 10 comprend un tube 11 solidaire perpendiculairement à son axe vertical d'une platine 12. Cette derniére est fixée de manière étanche par l'intermédiaire de quatre vis 13 à la face externe de la paroi 2 de l'enceinte. Le tube vertical 11 renferme une résistance de chauffage 3 dont les bornes de sorties 30 constituent les moyens de fixation du socle 40 d'un thermostat 4 sur la platine 12 du dispositif de chauffage et de régulation 1. Le thermostat 4 est arrangé de manière que les bornes de sorties 30 de la résistance 3 soient connectées avec les rupteurs électriques appropriés et plus particulièrement avec au moins un rupteur électrique de sécurité non représenté. A l'intérieur du tube 11 est disposée une sonde 5 comportant un tube 50 à fort coefficient de dilatation, qui est assujettie par l'intermédiaire d'une jupe verticale 14 à la platine 12. Le tube 50 débouche à l'intérieur d'une dépression 15 ménagée dans la platine 12 et qui est dirigée du côte du thermostat 4. A l'intérieur du tube 50 est placée une tige de métal 51 à faible coefficient de dilatation dont l'une des extrémités est sertie au tube 50, tandis que l'autre extrémité coopère avec un organe de réglage 41 du thermostat 4. La sonde 5 comporte à son extrémité libre et entre le tube 50 de la tige 51 un dispositif de sécurité 6. Ce dernier est constitué d'un ressort 60 réalisé dans un alliage à mémoire de forme qui est traversé par la tige 51. Le ressort 60 vient prendre appui sur une rondelle 61 elle-même traversée par la tige 51 et qui est disposée à proximité du sertissage du tube 50 avec ladite tige. il est peut être prévu en variante que le ressort 60 vienne prendre appui directement contre la partie conique 52 du tube 50 sans que cela intervienne dans le bon fonctionnement du dispositif de sécurité 6. Une entretoise cylindrique 62 est introduite dans la partie restante de la sonde 5 entre le tube 50 et la tige métallique 51. L'entretoise 62 est d'une longueur suffisante pour déboucher à l'inte- rieur de la dépression 15 ménagée dans la platine 12. On observe que l'entretoise 62 est en appui contre le ressort 60 et reste libre dans ses déplacements verticaux à l'intérieur de la sonde 5. Au-dessus de l'entretoise 62 se trouve un coulisseau 63 en matière isolante telle que du plastique qui est traversé par la tige 51. Le coulisseau 63 peut se déplacer en va-et-vient verticalement à l'intérieur d'ouvertures appropriées qui sont ménagées dans le socle 40, comme décrit dans la demande de brevet NO 95 06 267 appartenant à la Demanderesse. Le fonctionnement du dispositif de chauffage et de régulation 1 résulte des explications qui précèdent. On comprend que le réglage du thermostat 4 s'effectue par l'organe 41 et que ce dernier peut porter un index se déplaçant en face d'une graduation prevue sur le boitier dudit thermostat. Si pour une raison quelconque la température de l'installation vient à s'élever anormalement, en dépassant celle du seuil thermique minimal du ressort 60, ce dernier se dilate pour se déplacer verticalement en direction du haut de l'entretoise 62 à l'intérieur du tube 50. Le déplacement vers le haut de l'entretoise 62 entraine dans le même sens le coulisseau 63 en matière plastique qui soulève les lames élastiques des rupteurs électriques de sécurité assurant la coupure du courant dans l'installation de chauffage. Le retour du ressort 60 à sa position initiale ne peut être assuré que lorsque la température en bout de sonde 50, c'est-à-dire à l'intérieur du chauffe-eau, est redescendue en-dessous d'un seuil critique. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage et de régulation d'une enceinte du genre comprenant un thermo-plongeur tubulaire pourvu d'un tube solidaire d'une platine, une résistance de chauffage introduite dans l'épaisseur du tube, une sonde de régulation constituée d'un tube ou gaine métallique à fort coefficient de dilatation qui est disposé au milieu du tube du thermo-plongeur et dont l'une des extrémités est solidaire de la platine d'une tige de métal à faible coefficient de dilatation qui est placée à l'intérieur du tube métallique à fort coefficient de dilatation et au moins un rupteur électrique de sécurité commandant le courant électrique employé dans la résistance de chauffage, caractérisé en ce que la sonde (5) comporte à son extrémité libre entre le tube (50) et la tige (51), un dispositif de sécurité (6) constitué d'un ressort (60) réalisé en un alliage à mémoire de forme qui agit par l'intermédiaire d'une entretoise (62) sur un coulisseau (63) dont le déplacement provoque l'ouverture des rupteurs électriques de sécurité pour couper l'alimentation électrique de la résistance (3) lors d'une élévation de température dépassant celle du seuil thermique minimale du ressort (60). 2. Dispositif de chauffage et de régulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (60) prend appui sur une rondelle (61) disposée à proximité du sertissage qui permettra la fixation du tube (50) avec la tige (51). 3. Dispositif de chauffage et de régulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (60) prend appui directement sur la partie conique (52) du tube (50). 4. Dispositif de chauffage et de régulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'entretoise (62) débouche à l'intérieur d'une dépression (15) ménagée dans la platine (12) à l'opposé du tube vertical (11) du thermo-plongeur (10) pour venir en contact avec le coulisseau (63) du dispositif de sécurité (6).