Brevet FR2774746A1 — publié le 19990813

APPAREIL FONCTIONNANT AU GAZ COMPORTANT UN DISPOSITIF DE SECURITE NON ELECTRIQUE La présente invention concerne dEme manière générale les appareils de chauffage fonctionnant au gaz, et plus précisément une dispositif de sécurité non électrique pour de tels appareils A titre d'exemple non limitatif, la présente invention est particulièrement adaptée pour des appareils tels que les friteuses, les chauures ou les appareils à accumulation d'eau chaude chaudes au gaz De mamere cnnnue en soi de tels appareils de chauffage au gaz comportent un brûleur principal et une veilleuse. Un dispositif de commande conbrôle l'approvisionnement en gaz dudat bruleu et de ladite veilleuse par l'intermédiaire de circuits d'alimentation, respectivement principal et secondaire. De manière connue en soi des dispositifs de sécurité non électrique peuvent être pneus de maniere à couper l'alimentation en gaz du brûleur et de la veilleuse en cas dPextinction de la veilleuse ou en cas de surchauffe de rappareil. I1 peut également hêtre prévu des moyens pennettant d'allumer et d'éteindre le brÛleur de manière à répler la température de l'appareil entre une température minimale ct une température maximale prédéterminées. Un dispositif de sécurité non électrique agissant en cas de surchauffe de l'appareil a par exemple été proposé dans le brevet fiais N 91 02670 déposé le 6 mars 1991 par la demanderesse. Ce dispositif comporte dc. moyens pamettant de couper le circuit d'alimentation en gaz de la veilleuse lorsqu'une surchauffe de appareil est détectée. Le dispositif de commande constatant alors rextinction de la veilleuse par les moyens de thermocouple ou thermopile usuellement mis en oeuvre à cet effet, coupe l'alimentation du brûleur principal. La mesure de la température dont on doit contrôler révolution est souvent réalisée à l'aide d'un circuit de mesure constitué d'un bulbe raccordé à un thermostat par un capillaire et rempli d'un liquide sensible à la te-rature. Le thermostat est conformé de manière à pouvoir être expansé, sa face avant étant libre de se déplacer par rapport à sa face arrière. Jonque la température augmente, le liquide se dilate ce qui provoque une expansion du thermostat. Le ira déplacement de la face avant lors de cette dilatation du liquide est utilisé pour assurer la mise en oeuvre du dispositif de sécurité. De tels dispositifs de sécurité en cas de dépassement dune tempare prédéterminée sont fiéquelrunent utilisés. "s présentent ravantage hêtre fiables et très simples à mettre en oeuvre. Le seul inconvEnient qu'ils présentent tient au fait qu'ils deviennent totalement inopérants en cas de fuite du liquide sensible à la température. A l'heure actuelle, l'utilisateur ne peut pas être prévenu de la mise hors du du dispositif de sécurité de son appareil. La présente invention tend à améliorer encore la sécurité des appareils fonctionnant au gaz en proposant un moyen permettant de prévenir l'utilisateur que le dispositif de sécurité est rendu inopérant du fait d'une fuite du liquide sensible à la température. L'invention est dc manière générale adaptée à tout appareil comportant un brûleur, ce tenne couvrant tout élément, quelle que soit Sa dimension, à la sortie duquel le gaz est enflammé, et donc aussi bien un brûleur de grandes dimensions qu'une simple veilleuse. A cet effet, l'invention propose un appareil fonctionnant au gaz, du genre comportant au moins un brûleur dont l'alimentation en gaz par un circuit d'alimentation est contrôlée par un dispositif de commande et au moins un dispositif de sécurité non électrique, comportant un circuit de mesure composé d'un bulbe relié à un thermostat expansible et contenant un liquide sensible à la températurc, agissant sur ledit circuit d'alimentation de manière à le couper lorsqu'une température déterminée à raide dudit circuit dépasse une valeur maximale, caractérisé en ce que ledit dispositif de sécurité comporte des moyens pour fermer automatiquement ledit circuit d'alimentation en cas de fuite du liquide sensible à la température L'appareil selon l'invention est encore remarquable en ce que: - ledit dispositif dc sécurité est constitué d'un bottier, disposé sur le circuit d'alimentation de sorte qu'il soit traversé par le courant de gaz, et comportant deux sièges de clapet contre lesquels vient s'appliquer un clapet lié en déplacement au thermostat, ledit clapet s'appliquant sur le premier siège lorsque la température déterminée par le circuit de mesure dépasse une valeur prédéterminée, tandis qu'il s'applique conte le second siège en cas de fuite du liquide sensible à la température contenu dans le circuit de mesure, - les sièges de clapet sont constitués par deux faces planes perpendiculaires à l'axe du boîtier etse visant face, chacune étant formée sur un bossage circonférentiel dépendant de la paroi périphérique du boîtier et s'étendant vers l'intérim de celuici - ledit thermostat est, par caiucfion, partiellement expansé pour se trouver dans une position d'équilibre intennódiaire telle que le clapet se trouve entre les deux sièges, cn position d'ouverture du circuit d'alimentation, - la position d'équilibre du thermostat est obtenue par remplissage sous contrainte du circuit dc mesure, - la position d'équilibre du thermostat est obtenue par déformation du bulbe pour diminuer son volume intérieur, par exemple par matriçage, - la face supérieure du thermostat et le capillaire sont raccordés au moyen d'un embout disposé à travers une ouverture du bottier et fixé à raide d'un écrou disposé sur la partie dc l'embout dépassant à l'extérieur du boîtier et mamtenu par un contre-écrou recouvert dune gaine, - la face inférieure du thcenosw est solidaire d'une tige, disposée axialement dans le boîtier, dont l'extrémité opposée audit thermostat est fixée à une pièce tubulaire de diamètre supérieur pouvant coulisser à l'intérieur d'un bossage creux porté par la paroi interne du boîtier et aligné axialement avec l'ouverture de montage du thermostat, et le clapet est monté coulissant de manière étanche sur la tige, - la position en hauteur dudit clapet est ajustée en agissant sur un embout de réglage de l'embout raccordant le thermostat et le capillaire, - le clapet porte sur ses deux faces une garniture destinée à s'appuyer de manière étanche contre un siège de clapet. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre, dormée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de sécurité en cas de surchauffe adapté pour mettre en oeuvre l'invention, - les figures 2a et 2b sont des vues partielles représentant le détail , lors de la détection respectivement d'une surchauffe et dune fuite de liquide sensible à la tempérants, - la figure 3 est une vue de dessus du bulbe constituant la sonde de surchauffe adapté pour la mise en oeuvre de invention Le dispositif de sécurité en cas de surchauffe de rappareil représenté au dessin est cooforme au dispositif décrit dans le brevet français N 91 02670 cité plus haut et appartenant à la demanderesse. Ce dispositif est globalement constitué par un boîtier 1 disposé sur le circuit d'alimentation secondaire dans lequel circule le gaz en direction de la veilleuse, des raccords amont 10 et aval 11 relient ledit boîtier au circuit d'alimentation secondaire de sorte que ledit boîtier soit traversé par le courant de gaz Le boîtier est globalement cylindrique, par exemple de section circulaire, fermé à ses extrémités et est disposé avec son axe parallèle à la canalisation du circuit d'alimentation. n est constitué de deux coquilles 12, 13 positionnées lune sur l'autre et solidarisées l'une à rautre par la mise en oeuvre de moyens de serrage, par exemple des vis 14 ou des boulons, après l'interposition d'unjoint d'étanchéité 35. Un clapet 15 est agencé à l'intérieur du boîtier 1 de manie à venir en appui sur le siège de clapet 16 (figure 2a) lorsque la température mesurée par le circuit de mesure renfermant un liquide sensible à la température et constitué par un bulble 50, un capillaire 51 et un thermostat expansible 52, est supérieur à un seuil prédéterminé. Le siège de clapet 16 est constitué par une face plane perpendiculaire à l'axe du boîtier 1, formée sur un bossage circonférentiel 28 dépendant de la paroi périphérique du boîtier ct s'étendant vers l'intérieur de celui-ci La face supérieure 520 du thermostat 52 et le capillaire 51 sont raccordés au moyen d'un embout 53 dont la paroi externe est filetée. Cet embout 53 est disposé à travers une ouverture 17 du boîtier 1, l'embout 53 et l'orture 17 préseatant un profil étagé de manière à assurer l'étanchéité du boîtier 1. Un écrou 54 est disposé sur la partie de embout 53 dépassant à l'extérieur du boîtier et maintenu par un contre-écrou 55 recouvert d'une gaine 56. La face inférieure 521 du thermostat 52 s'écarte de la face supérieure 520 de celui-ci lors de la dilatation du liquide sensible à la temperature contenu dans le dispositif de mesure. La face inférieure 521 du thermostat 52 est solidaire d'une tige 18, disposée suivant l'axe du boîtier, dont rextémité opposée audit thermostat 52 est filetée et fixée à une pièce tubulaire 19 de diamètre supérieur. La paroi interne du boîtier 1 comporte un bossage cylindrique creux 20 aligné axialement avec l'ouverture 17 de montage du thennostaL La pièce tubulaire 19 est adaptée à coulis à l'intérieur du bossage creux 20. A cet effet, elle est guidée longitudinalement au moyen d'une goupille 22 disposée diamétralement prés de son extrémité et dont les bouts dépassants coulissent dans dos lumières 21 du bossage creux 20. Le clapet 15 est monté coulissant sur la tige 18, ladite tige 18 présentant une gorge 23 dans laquelle est disposé un joint torique 24 afin que le montagc dudit clapet sur ladite tige soit étanche. Un ressort 25 disposé entre le clapet 15 et l'extrémité supérieure élargie dc la tige 18 repousse constamment ledit clapet 15 dans la direction tendant à l'éloigner du thermostat 52 et à le rapprocher du siège 16. Ce ressort repousse ledit clapet 15 en butée contre l'extrémité supérieure de la pièce tubulaire 19. Lors de l'échauffement de l'appareil, le liquide contenu dans le dispositif dc mesure de température se dilate, le thermostat est expansé et repousse ensemble constitué par la tige 13 portant le clapet 15 et la pièce tubulaire jusqu'à ce que ledit clapet 15 soit en appui contre le siège de clapet 16 et coupe la circulation de gaz en direction de la veilleuse. Suivant rinvention, ce dispositif de sécurité est adapté de manière à couper également la circulation du gaz en cas de fuite du liquide sensible à la température compris dans le circuit de mesure constitué du bulbe 50, du capillaire 51 et du thermostat 52. A cet effet, un second siège de clapet 26 est formé dans le boîtier 1. Ce second siège de clapet 26 fait face au premier siège de clapet 16 mis en oeuvre lofs d'une détection de surchauffe et est disposé à faible distance dudit premier siège de clapet. Il est constitué par une face planc perpendiculaire à l'axe du boîtier 1 formée sur un bossage circonférentiel 29 dépendant de la paroi périphérique du boîtier et s étendant vers l'intérieur de celui-ci Le circuit de mesure de température est modifié de sorte que le thermostat 52 soit, par construction, partiellement expansé pour se trouver dans une position d'équilibre intermédiaire telle que le clapet 15 se trouve entre les deux sièges, dans une position d'ouverhxre du circuit d'alimentatiotL La position en hauteur dudit clapet est ajustée en agissant sur l'embout de réglage 57. Lors d'un entraînement en rotation dudit embout de réglage 57, la tige 18 est entamée en translation du fait de la coopéation des bouts dépassant de la goupille 22 avec les lumières 21 du bossage creux 20. Par la mise en oeuvre des dispositions de l'invention, lorsqu'une fuite apparut dans le circuit de mesure de la température, le thermostat se vide peu à peu en s'affaissant, ce qui entraîne l'ensemble constitué de la tige 18 portant le clapet 15 et de la pièce tubulaire 19 vers Ic haut dans la représentation utilisée au dessm. Ce faisant, l'extrémité supérieure de la pièce tubulaire 19 repousse le clapet 15 en direction du second siège de clapet 26 jusqu'à ce que ledit clapet 15 soit en appui contre ledit second siège 26 et coupe la circulation du gaz dans le circuit d'alimentation secondaire alimentant la veilleuse. Le dispositif de commande détecte l'extinction de la veilleuse et coupe les circuits d'alimentation principal et secondaire. Comme visible au dessin, le clapet 15 porte sur ses deux faces une garniture 27 destinée à s'appuyer de manière étanche contre un siège de clapet Plusieurs solutions peuvent être mises en oeuvre pour expanser le thermostat dans sa position d'quilibre intermédiaire. n est possible d'introduire plu5 de liquide sensible à la température dans le circuit de mesure en le remplissant sous contrainte, pression ou température, mais cette solution a pour inconvenient de nécessiter des dispositifs de mesure de températures fabriqués spécialement pour cette utilisation donc plus coûteux que les dispositifs disponibles dans le commerce. De manière tout à fait avantageuse, et comme représenté au dessin, il est proposé selon l'invention de déformer localement vers l'intérieur le bulble 50 afin de créer une cuvette 58 dans sa paroi externe et de refouler le liquide sensible à la température vers le thermostat 52. Cette déformation pennettant de dimmuer le volume intérieur du bulbe 50 peut, par exemple, être réalisée par matriçage. Bien qu'elle ait été décrite en référence à son utilisation dans un thermostat de surchauffe, la présente invention peut entre mise cn oeuvre dans tout dispositif adapté à couper l'alimentation en gaz d'un brûleur lorsquine température, murée par un dipositif renfermant un liquide sensible à la température, dépasse une valeur maximale prédéterminée, quelle que soit la dimension du brûleur cest-à dire même si celui-ci est une simple veilleuse. REVENDICATIONS 1. - Appareil fonctionnant au gaz, du geme comportant au moins un brûleur dont l'alimentation en gaz par un circuit d'alimentation est contrôlée par un dispositif de commande et au moins un dispositif de sécurité (1) non électrique, comportant un circuit de mesure composé d'un bulbe (50) relié à un thermostat expansible (52) et contenant un liquide sensible à la température, agissant sur ledit circuit d'alimentation de manière à le couper lorsqu'une températurc déterminée à l'aide dudit circuit de mesure dépasse une valeur maximale, caractérisé en ce que ledit dispositif de sécurité (1) comporte des moyens (15, 26) pour fermer automatiquement ledit circuit d'alimentation en cas de fuite du liquide sensible à la température. 2. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de sécurité est constitué d'un boîtier (1), disposé sur le circuit d'alimentation de sorte qu'il soit traversé par le courant de gaz, et comportant deux sièges de clapet (16, 26) contre lesquels vient s'appliquer un clapet (15) lié en déplacement au thermostat (52), ledit clapet s'appliquant sur le premier singe (16) lorsque la toi-rature déterminée par le circuit de mesure dépasse une valeur prdéterminée, tandis qu'il s'applique contre le second siège (26) en cas de milite du liquide sensible à la température contenu dans le circuit de mesure. 3. - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les sièges de clapet (16, 26) sont constitués par deux faces planes perpendiculaires à l'axe du boîtier (1) et se faisant face, chacune étant formée sur un bossage circonférentiel (28, 29) dépendant de la paroi périphérique du boîtier et s'étendant vers l'intérieur de celuici 4. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit thermostat (52) est, par consruction, partiellement expansé pour se trouver dans une position d'équilibre intermédiaire telle que le clapet (15) se trouve entre les deux sièges (16, 26) en position d'ouverture du circuit d'alimentation. 5. - Appareil selon la revendication 4, caractésssé en ce que la position d'équilibre du thermostat (52) est obtenue par remplissage sous contrainte du circuit de mesure. 6. - Appareil selon la revendicaton 4, caractérisé en ce que la position d'équilibre du thermostat (52) est obtenue par déformation du bulbe (50) pour diminuer son volume intérieur, par exemple par matriçage. 7. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la face supérieure (520) du thermostat (52) et le capillaire (51) sont raccordés au moyen dim embout (53) disposé à travers une ouvcralrc (17) du boîtier (1) ct fixé à l'aide d'un écrou (54) disposé sur la partie de l'embout (53) dépassant à l'extérieur du boîtier et maintenu par un contre-écrou (55) recouvert d'une gaine (56). 8. - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que la face inférieure (521) du thermostat (52) est solidaire d'une tige (18), disposée axialement dans le boîtier (1), dont l'extrémité opposée audit thermostat (52) est fixée à une pièce tubulaire (19) de diamètre supeneur pouvant coulisser à l'intérieur d'un bossage creux (20) porté par la paroi inteene du boîtier (1) et aligné axialement avec l'ouverture (17) de montage du thermostat, et en ce que le clapet (15) est monté coulissant de manière étanche sur la tige (18). 9. - Appareil selon l'une quelconqtae des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la position en hauteur dudit clapet est ajustée en agissant sur un embout de i4age (57) de l'embout (53) raccordant le thermostat (52) et le capillaire (51). 10. - Appaseil selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le clapet (15) porte sur ses deux faces une garniture (27) destinée à s'appuyer de manière étanche contre un siège de clapet