Brevet FR3016431A1 — publié le 20150717

L'invention concerne un ensemble de régulation de puissance pour émetteurs de rayonnements infrarouge fonctionnant au gaz. Certains fours ou étuves destinés au séchage, à la fusion ou à la polymérisation de peintures, de colles ou analogues, sont équipés d'au moins 5 un émetteur de rayonnements infrarouges comprenant au moins une cellule catalytique. Un exemple d'émetteur de rayonnements infrarouges appelé thermoréacteur est décrit dans le document EP0754911A1 et FR2791415 A1. L'émetteur de rayonnements infrarouge est un appareil de chauffage de type panneau radiant qui utilise la combustion catalytique d'un 10 gaz pour produire un rayonnement infrarouge. Plus particulièrement, un mélange air/gaz traverse un support catalytique permettant d'oxyder le mélange à une température inférieure à celle d'une flamme. Généralement, les émetteurs de rayonnements infrarouge sont alimentés en air par un système de ventilation et en gaz par un réseau de 15 distribution de gaz. Classiquement, la régulation de la puissance d'un émetteur de rayonnements infrarouge est réalisée par la variation de pression gaz délivrée au support catalytique. De manière connue, le système de régulation de gaz comprend une panoplie de gaz dans laquelle on positionne un organe de contrôle tel 20 qu'une vanne proportionnelle de gaz ou un servomoteur-détendeur modulant un régulateur de commande. Ledit organe de contrôle est rattaché à une branche du réseau desservant en gaz l'ensemble des émetteurs de rayonnements infrarouge présents dans le four. Cependant, cette configuration dans laquelle l'ensemble des 25 émetteurs de rayonnements infrarouge est régulé par un même organe de contrôle et un même régulateur, ne permet pas de gérer individuellement chaque émetteur de rayonnements infrarouge à une puissance particulière. En outre, la panoplie utilisée est onéreuse du fait que cette dernière comprend un équipement coûteux tel qu'une vanne proportionnelle de gaz ou un 30 servomoteur-détendeur. Enfin, le temps de changement de consigne émise par le régulateur vers l'organe de contrôle n'est pas instantané, ce qui entraîne des décalages intempestifs de consigne de régulation. L'invention a pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités. 35 L'invention a pour objet un ensemble de régulation de puissance pour émetteurs de rayonnements infrarouge comprenant des moyens de régulation conçus pour envoyer une consigne de régulation à des moyens de contrôle, caractérisé en ce que l'ensemble de régulation comprend une pluralité de moyens de contrôle, chaque moyen de contrôle étant configuré pour contrôler la variation de quantité de gaz pour un seul émetteur de rayonnements infrarouge et recevant une consigne de régulation propre. Grâce à l'invention, on peut piloter individuellement chaque émetteur de rayonnements infrarouge avec une puissance particulière, ce qui permet d'obtenir une température spécifique sur une partie de la pièce à traiter dans le four. Selon une caractéristique de l'invention, l'organe de contrôle est une électrovanne configurée pour être positionnée au niveau d'une entrée de gaz d'un émetteur de rayonnements infrarouge. L'utilisation d'une électrovanne est avantageuse puisque cette dernière est plus réactive aux changements de consigne qu'une vanne proportionnelle par exemple, puisque l'électrovanne ne reçoit que deux types de consigne à savoir ouverture complète ou fermeture complète, la régulation étant assurée par un temps défini d'ouverture/fermeture déterminé. En outre, seule une impulsion des moyens de régulation change la consigne immédiatement sur le ou les émetteurs de rayonnements infrarouge 20 concernés. De préférence, l'ensemble comprend un unique moyen de régulation dit régulateur pour tous les émetteurs de rayonnements infrarouge. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de régulation présentent au moins deux positions de régulation, une première position de régulation correspondant à un fonctionnement à régime réduit où 25 une quantité minimale de gaz est libérée par l'organe de contrôle et une deuxième position de régulation correspondant à un fonctionnement à plein régime où une quantité maximale de gaz est libérée par l'organe de contrôle. Préférentiellement, dans un fonctionnement à régime réduit la quantité de gaz libérée correspond à sensiblement 30% et dans un 30 fonctionnement à plein régime la quantité de gaz libérée correspond sensiblement à 100%. Bien entendu, cet exemple de valeur n'est pas limitatif. De préférence, le fonctionnement réduit correspond à un temps d'ouverture de l'organe de contrôle d'une seconde pour un temps de fermeture de l'organe de contrôle de deux secondes. 35 En outre, préférentiellement, le fonctionnement plein régime correspond à une ouverture permanente de l'organe de contrôle. De préférence, les moyens de régulation passent de manière discrète d'une valeur minimale de par exemple 30% à une valeur maximale de par exemple 100% de quantité de gaz libérée. L'invention a également pour objet un four dans lequel est 5 positionnée une panoplie gaz comportant au moins un organe de contrôle de sécurité, par exemple une électrovanne de sécurité, un détendeur fixe, au moins un pressostat gaz, ladite panoplie gaz étant conçue pour assurer la sécurité gaz au moyen dudit organe de sécurité et dudit au moins un pressostat et à détendre le gaz d'un réseau de gaz jusqu'à une pression fixe 10 déterminée, au moins deux émetteurs de rayonnements infrarouge alimentés en gaz par ladite panoplie gaz via le réseau de gaz, caractérisé en ce que le four comprend en outre un ensemble de régulation selon l'invention. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pression fixe déterminée est sensiblement égale ou inférieure à 150 mbar. 15 L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation selon la présente invention, donné à titre d'exemple non limitatif et expliqué avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel: - la figure 1 représente un four comprenant l'ensemble de 20 régulation selon un premier mode de réalisation de l'invention, et, - la figure 2 est un schéma illustrant le temps d'ouverture et de fermeture de l'organe de contrôle de chaque émetteur de rayonnements infrarouge en fonctionnement en fonction de la 25 puissance choisie. Comme représenté en figure 1, l'invention porte sur un four 1 équipé d'une panoplie gaz 2 et d'un ensemble de régulation de puissance 3 pour émetteurs de rayonnements infrarouge 4. Le four 1 comprend au moins deux émetteurs de rayonnements infrarouge 4 alimentés en gaz par la panoplie 30 de gaz 2 via un réseau de gaz 5. Dans l'exemple illustré il y a quatre émetteurs de rayonnements infrarouge 4, cependant l'invention n'est pas limitée à cet exemple et le four 1 peut comprendre plus ou moins de quatre émetteurs de rayonnements infrarouge 4. La panoplie de gaz 2 assure la sécurité au moyen d'un organe de 35 sécurité et d'au moins un pressostat (non représentés). La panoplie gaz 2 assure également la fourniture de gaz via le réseau de distribution de gaz 5. Avantageusement, la panoplie gaz 2 détend le gaz du réseau 5 jusqu'à une pression fixe d'utilisation de l'ordre de sensiblement 150 mbar. Avantageusement, l'alimentation en gaz des émetteurs de rayonnements infrarouge est régulées via un ensemble de régulation de puissance 3 qui comprend en outre un organe de contrôle 6 par émetteurs de rayonnements infrarouge 4 et un régulateur 7 commandant l'ensemble des organes de contrôle 6. En variante (non représentée), l'ensemble de régulation de puissance 3 peut comprendre un régulateur 7 par organe de contrôle 6. Chaque organe de contrôle 6 associé à un émetteur de rayonnements infrarouge 4 délivre une quantité de gaz variant par le temps d'ouverture-fermeture dudit organe de contrôle 6. Dans un mode de réalisation préféré le cycle de base est de trois secondes. Pour 30% de puissance, ce qui correspond à un fonctionnement réduit, le temps d'ouverture de l'organe de contrôle 6 est d'une seconde et son temps de fermeture est de deux secondes. A 100% de puissance, ce qui correspond à un fonctionnement plein régime, l'organe de contrôle 6 est en permanence ouvert. La régulation se fait toujours suivant le même principe du régulateur 7 qui ouvre et ferme les organes de contrôle 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté à la figure annexée. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Ensemble de régulation de puissance (3) pour émetteurs de rayonnements infrarouge (4) comprenant des moyens de régulation (7) conçus 5 pour envoyer une consigne de régulation à des moyens de contrôle (6), caractérisé en ce que l'ensemble de régulation (3) comprend une pluralité de moyens de contrôle (6), chaque moyen de contrôle (6) étant configuré pour contrôler la variation de quantité de gaz pour un seul émetteur de rayonnements infrarouge (4) et recevant une consigne de régulation propre. 10 2. Ensemble de régulation de puissance selon la revendication 1, dans lequel chaque moyen de contrôle (6) est une électrovanne (6) configurée pour être positionnée au niveau d'une entrée de gaz d'un émetteur de rayonnements infrarouge (4). 15 3. Ensemble de régulation de puissance selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel les moyens de régulation (7) présentent au moins deux positions de régulation, une première position de régulation correspondant à un fonctionnement à régime réduit une quantité minimale de 20 gaz est libérée par l'organe de contrôle (6) et une deuxième position de régulation correspondant à un fonctionnement à plein régime où une quantité maximale de gaz est libérée par l'organe de contrôle (6). 4. Four (1) dans lequel est positionnée une panoplie gaz (2) 25 comportant au moins un organe de contrôle de sécurité, par exemple une électrovanne de sécurité, un détendeur fixe, au moins un pressostat gaz, ladite panoplie gaz étant conçue pour assurer la sécurité gaz au moyen dudit organe de sécurité et dudit au moins un pressostat et à détendre le gaz à détendre le gaz d'un réseau de gaz jusqu'à une pression fixe déterminée, au moins deux 30 émetteur de rayonnements infrarouge (4) alimentés en gaz par ladite panoplie gaz (2) via un réseau de gaz (5), caractérisé en ce que le four (1) comprend en outre un ensemble de régulation (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3. 35 5. Four selon la revendication 4, dans lequel la pression fixe déterminée est sensiblement égale ou inférieure à 150 mbar.