BE1012415A3 - Dispositif d'equilibrage hydraulique destine a une installation de chauffage. - Google Patents

Dispositif d'equilibrage hydraulique destine a une installation de chauffage. Download PDF

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BE1012415A3
BE1012415A3 BE9900763A BE9900763A BE1012415A3 BE 1012415 A3 BE1012415 A3 BE 1012415A3 BE 9900763 A BE9900763 A BE 9900763A BE 9900763 A BE9900763 A BE 9900763A BE 1012415 A3 BE1012415 A3 BE 1012415A3
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BE
Belgium
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orifice
valve
balancing
radiator
balancing device
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BE9900763A
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Pierre Fridmann
Jacky Leger
Jean Philippe Robin
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • F24D19/1018Radiator valves

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Abstract

Ce dispositif comporte un premier orifice (34) calibré ou réglable, ainsi qu'un second orifice (36) situé en aval du premier orifice (34). L'ouverture du second orifice (36) est réglée par un clapet (38) dont la position est commandée par des moyens (46,56) permettant le déplacement du clapet en fonction de la différence de pression (P2-P1). Des moyens permettant de réaliser un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif agissent sur un second clapet (62) disposé au niveau du premier orifice (34). Les premier et second orifices sont concentriques, le second orifice se situant à l'intérieur du premier orifice. Ce dispositif réalise à la fois un équilibrage hydraulique automatique et une régulation thermostatique.

Description


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  Dispositif d'équilibrage hydraulique destiné à une installation de chauffage. 



   La présente invention concerne un dispositif d'équilibrage hydraulique destiné à une installation de chauffage. Une telle installation est équipée d'une chaudière ou similaire permettant de chauffer un fluide qui est envoyé par l'intermédiaire de moyens de pompage à des émetteurs de chaleur, notamment des radiateurs, par un   réseau,   de conduites hydrauliques. Le dispositif selon l'invention assure   éga ! errent ! a régufation   thermostatique d'un émetteur de chaleur. 



   Dans une installation de chauffage, outre   h   chaudière, les radiateurs et les conduites, on trouve également des organes de réglage qui ont pour but d'assurer une bonne distribution du f ! uide caloporteur vers les émetteurs de chaleur en assurant un débit suffisant à travers chacun de ceux-ci. Pour un bon fonctionnement de l'installation on réalise l'équilibrage du circuit de chauffage. Cette opération d'équilibrage consiste à régler les différents organes de réglage de façon à ootenir des débits préalablement calculés dans des conditions de base choisies pour dimensionner différents équipements de l'installation fonctionnant en régime permanent. Certes, une installation ne fonctionne pratiquement jamais en régime permanent, mais ceci ne change rien   à l'intérêt   de l'équilibrage hydraulique d'un circuit.

   En effet, si les débits sont amenés à varier en cours de fonctionnement, il faut en tenir compte à l'étape de conception et prévoir si nécessaire des régulateurs de pression différentiels montés en série ou en parallèle. Ceci est alors du domaine de la régulation et non plus de l'équilibrage hydraulique. 



   Il existe plusieurs dispositifs d'équilibrage, appelés aussi organes d'équilibrage, qui permettent de   réaliser l'équilibrage hydraulique   d'une installation de chauffage. Ces organes sont destinés à régler la répartition des débits dans les différentes branches des circuits de distribution. 



   On connaît tout d'abord des organes d'équilibrage non réglables. Il s'agit de diaphragmes, c'est-à-dire d'orifices fixes calibrés dont le diamètre est déterminé pour chacun d'entre eux à partir de la connaissance du couple débit/perte de charge à créer. L utilisation de ce type d'organe implique un calcul hydraulique complet et minutieux de tous les circuits de l'installation pour déterminer précisément les caractéristiques de chaque diaphragme. En cas d'erreur du calcul, il n'existe qu'une seule solution qui consiste à changer le diaphragme. Cette 

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 solution, a priori relativement peu coûteuse, est donc très rarement employée. 



   Pour éviter le changement de l'organe d'équilibrage en cas d'erreur de calcul, il existe des organes d'équilibrage réglables connus sous le nom par exemple de raccords de réglage ou de robinets d'équilibrage. Ces organes permettent de régler le débit dans un circuit et par conséquent de l'équilibrer à partir de la connaissance préalable du couple débit/perte de charge à créer. Ceci implique un cdlcul hydraulique complet de tout le circuit de chauffage. Ces organes d'équilibrage réglables permettent de corriger facilement le réglage en cas d'erreur. 



   Ces dispositifs d'équilibrage sont peu coûteux et très largement utilisés par les installateurs. Toutefois, ils sont rarement réglés convenablement du fait notamment de l'insuffisance ou de l'absence de calcul. L'installation ainsi équipée d'organes mal réglés présente donc un déséquilibre hydraulique. 



   On connaît également des organes   d'équilibrage réglables   munis d'un dispositif de mesure de débit.   Génératemeit,   ces organes d'équilibrage sont équipés d'une prise de pression   destinee   à une mesure de pression différentielle. Cette mesure permet de déterminer le débit de fluide à travers l'organe d'équilibrage. Avec l'aide d'un manomètre différentiel électronique a microprocesseur, on peu. facilement et rapidement procéder aux mesures de pression différentielle et de débit. 



   Ce type d'organe d'équilibrage présente pour l'installateur un avantage très appréciable. On peut déterminer le réglage de l'organe d'équilibrage par calcul comme pour les organes d'équilibrage réglables décrits ci-dessus mais le réglage peut aussi être directement réalisé in situ à partir de la seule connaissance du débit souhaité. 



   En fait, il ne suffit pas, dans la majorité des cas, de régler successivement chacun des organes d'équilibrage pour obtenir des débits souhaités. En effet, les réseaux de distribution sont souvent le siège d'interférences hydrauliques. Ce phénomène oblige à effectuer plusieurs réglages sur chacun des organes d'équilibrage en utilisant par exemple une méthode par approximations successives ou bien à mettre en oeuvre une procédure particulière d'équilibrage dont le bon déroulement exige toujours la mise au point d'un plan de travail préalable et de la rigueur dans l'exécution. 

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   Ces organes d'équilibrage réglables avec dispositif de mesure de débit permettent donc de réaliser un bon équilibrage de l'installation lorsque la procédure d'équilibrage est réalisée rigoureusement. Cette méthode est assez complexe à mettre en oeuvre et les installateurs souhaiteraient disposer d'une méthode nettement plus simple. 



   Enfin, il existe également des régulateurs de débit. Un tel régulateur, installé en tête d'un circuit dérivé, maintient le débit constant quelles que soient les fluctuations de pression engendrées dans le circuit principal par l'action des régulations terminales des émetteurs desservis par les autres circuits dérivés. On parvent ainsi à éliminer ies interférences de fonctionnement provoquées par les autres circuits dérivés de la même distribution. 



   L'utilisation de ces régulateurs de débit comme moyens d'équilibrage présente cependant un inconvénient majeur. Si les régulations des émetteurs desservis par le circuit équipé d un régulateur de débit viennent à se fermer plus ou moins partiellement en entraînant nécessairement une diminution de débit, le régulateur va tenter, en s'ouvrant de s'opposer à cette diminution. Le régulateur fonctionne donc de façon antagoniste vis-à-vis des perturbations hydrauliques en aval du régulateur. L'usage de ces régulateurs de débit est donc incompatible avec, par exemple, celui des robinets thermostatiques largement utilisé aujourd'hui. 



   En fait, ce type de matériel n'a pas de rapport direct avec l'équilibrage hydraulique des installations tel qu'il a été défini plus haut. L'utilisation d'un tel régulateur de débit peut être considérée comme une solution palliative à l'insuffisance de calcul en remplaçant un organe d'équilibrage statique relativement simple par un appareil régulateur comportant des pièces mobiles uniquement dans le but d'éviter l'opération de réglage initiale selon l'une des procédures mentionnées plus haut. L'utilisation de ces régulateurs de débit est limitée car, d'une part son champ d'application est restreint du fait de l'incompatibilité avec les robinets thermostatiques et, d'autre part, à cause d'un coût d'investissement plus élevé que celui des solutions traditionnelles. 



   Les figures 1 et 2 représentent chacune un circuit dérivé d'une installation de chauffage muni d'organes d'équilibrage. Sur ces deux figures, on a des radiateurs 2 alimentés en fluide caloporteur par des 

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 conduites 4. La figure 1 montre des radiateurs 2 munis a une robinetterie traditionnelle tandis que sur la figure 2, les radiateurs 2 sont munis d'une robinetterie intégrée. Sur les figures 1 et 2, on a à chaque fois une conduite d'alimentation principale 6 et une conduite princioale de retour 8. 



  Le circuit dérivé est connecté au niveau d'une dérivation 10 à la conduite principale d'alimentation 6 et au niveau d'une dérivation 12 à la conduite principale de retour 8. En amont de la dérivation 10 permettant l'alimentation du circuit hydraulique dérivé, se trouve un robinet d'équilibrage 14. En aval de cette dérivation 10, est disposée généralement une vanne d'isolement 16 qui ne joue pas ce rôle particulier dans l'équilibrage du circuit. Au pied de chaque circuit dérivé se trouve un autre robinet d'équilibrage 21. Ce dernier est réglable et permet d'ajuster la perte de charge du circuit dérivé. 



   Sur la figure 1, chaque radiateur 2 est muni en amont de son alimentation d'un robinet thermostatique 18 et en amont d'un raccord de réglage 20. Le robinet thermostatique 18 permet d'assurer la fonction de régulation thermostatique de la température du local dans lequel se trouve le radiateur 2 tandis que le raccord de réglage 20 permet d'assurer l'équilibrage hydraulique. 



   Sur la figure 2, dans le cas de radiateurs 2 à robinetterie intégrée, un module hydraulique 22 permet l'alimentation d'un radiateur 2 et chaque radiateur 2 est muni d'un robinet thermostatique 24. Généralement, le boîtier du robinet thermostatique 24 abrite également un raccord de réglage. On a donc là un module hydraulique 22 qui permet l'alimentation en fluide caloporteur du radiateur 2, un robinet thermostatique assurant la régulation thermostatique et un raccord de réglage (non référencé) accolé au robinet thermostatique pour assurer l'équilibrage hydraulique. 



   Pour réaliser l'équilibrage hydraulique de ces circuits (figures 1 et 2), on rencontre les problèmes évoqués ci-dessus. 



   Le document EP-O 677 708 décrit dans le principe une installation de chauffage à eau chaude comportant plusieurs radiateurs reliés hydrauliquement entre eux en au moins une ligne. Ces radiateurs présentent chaque fois une soupape pour commander le débit de fluide traversant le radiateur. Afin de garantir des conditions de circulation d'écoulement favorables, les soupapes associées aux radiateurs sont 

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 constituées par des soupapes de réglage à pression différentielle équipées de préférence avec un dispositif de réglage de la valeur de consigne. 



  Aucun mode de réalisation concret d'un tel dispositif n'est révélé par ce document. 



   La présente invention a alors pour but de fournir un dispositif d'équilibrage automatique afin de résoudre les problèmes d'équilibrage rencontrés actuellement avec les organes d'équilibrage existants. 



   À cet effet, elle propose un dispositif d'équilibrage hydraulique destiné à une installation de chauffage comportant un premier orifice calibré ou réglable, ainsi qu'un second orifice situé en aval du premier orifice, dans lequel l'ouverture du second orifice est réglée par un clapet dont la position est commandée par des moyens permettant le déplacement du clapet en fonction de la différence de pression existant entre l'amont et l'aval du premier orifice et dans lequel des moyens permettant de réaliser un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif agissent sur un second clapet disposé au niveau du premier orifice. 



   Selon l'invention, les premier et secona orifices sont concentriques, le second orifice se situant à l'intérieur du premier orifice. 



   Cette forme de réalisation permet de réaliser un corps compact regroupant toutes les fonctions nécessaires pour assurer à la fois une régulation thermostatique et un équilibrage hydraulique. 



   Dans une forme de réalisation, les moyens permettant un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif agissent sur un ensemble formant soupape au niveau du premier orifice et à l'intérieur duquel est montée une membrane solidaire d'un clapet agissant sur le second orifice, des ouvertures étant prévues dans l'ensemble formant soupape pour permettre la mise en communication d'une face de la membrane avec la pression régnant en amont du premier orifice et de l'autre face de la membrane avec la pression régnant en aval du premier orifice. 



   Dans cette forme de réalisation, un ressort de compensation agit avantageusement sur la membrane. 



   Les moyens permettant de réaliser un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif comportent avantageusement une tête thermostatique, du type de celle existant dans 

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 un robinet thermostatique. En utilisant ainsi des composants déjà existants, il est possible d'optimiser les coûts de fabrication du dispositif d'équilibrage. 



   Le dispositif selon l'invention est monté de préférence dans un corps unique. 



   La présente invention concerne également un module hydraulique destiné à alimenter en fluide caloporteur un émetteur de chaleur, notamment un radiateur, et à collecter le fluide sortant de l'émetteur de chaleur, caractérisé en ce qu'il compone un dispositif d'équilibrage tel que décrit ci-dessus. Un tel module est plus spécialement destiné à un radiateur dont la robinetterie est intégrée. Ce module reçoit les conduites d'alimentation et de retour de fluide caloporteur, et par l'intermédiaire de conduites souples formant un   dispositif généralement   appelé harnais, envoie le fluide caloporteur vers l'entrée du radiateur et collecte le fluide caloporteur sortant de celui-ci. 



   Dans un module hydraulique selon l'invention, le dispositif d'équilibrage peut se trouver en amont ou bien en aval de l'émetteur de chaleur. 



   L'invention concerne également un radiateur caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif d'équilibrage selon l'invention ou d'un module hydraulique tel que décrit ci-dessus. 



   Dans un tel radiateur, le dispositif d'équilibrage automatique dont il est équipé se trouve hydrauliquement soit en amont, soit en aval du radiateur. 



   De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre   d'exem-prenon   limitatif plusieurs formes de réalisation d'un dispositif d'équilibrage hydraulique automatique selon l'invention. 



   Les figures 1 et 2 montrent des circuits dérivés d'une installation de chauffage équipée d'organes d'équilibrage de l'art antérieur,
Figure 3 représente deux circuits dérivés munis d'organes d'équilibrage selon l'invention, et
Figures 4 à 6 sont des vues en coupe schématiques pour trois formes de réalisation d'un dispositif d'équilibrage montés dans un seul corps. 



   Les figures 1 et 2 ont déjà été décrites au oréambule de la 

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 présente demande de brevet. La figure 3 montre deux circuits dérivés d'un circuit de chauffage. Comme pour les circuits dérivés des figures 1 et 2, on a une conduite d'alimentation principale 6 et une conduite principale de retour 8. Chaque circuit dérivé comporte également deux radiateurs 2 montés en parallèle. Il s'agit à chaque fois de radiateurs à robinetterie intégrée. Toutefois, l'invention peut également s'appliquer à des radiateurs présentant une robinetterie traditionnelle. Ces   radiateurs ? sont alimentés   en fluide caloporteur par des conduites 4. Un module hydraulique 26 permet l'alimentation d'un radiateur 2 en fluide caloporteur. Il intègre un dispositif d'équilibrage hydraulique selon l'invention.

   Sur la figure   3,   le module hydraulique intégrant le dispositif d'équilibrage est placé en position basse par rapport au radiateur 2. Tout autre position de ce dispositif d'équilibrage par rapport au radiateur peut également convenir. 



   Chaque circuit dérivé comporte en outre en tête et en pied à chaque fois une vanne d'isolement 16. Ainsi, il est oossible d'isoler totalement hydrauliquement un circuit dérivé du reste du circuit de chauffage. Ceci est parfois nécessaire lors d'une intervention sur par exemple un radiateur. 



   La figure 4 montre en coupe et schématiquement une première forme de réalisation d'un organe d'équilibrage hydraulique selon l'invention. Ce dernier présente un corps 28   présentant   une entrée de fluide 30 et une sortie de fluide 32. Ce dispositif d'équilibrage est placé dans le module hydraulique en amont du radiateur 2. Ainsi, le fluide caloporteur sortant par la sortie 32 du dispositif est dirigé vers le radiateur et traverse celui-ci. On peut aussi envisager de disposer le dispositif en aval du radiateur 2. Dans ce cas, le fluide entrant par l'entrée 30 dans le dispositif selon l'invention a déjà traversé le radiateur 2 (cf. figures 5 et 6). 



   Entre l'entrée 30 et la sortie 32, le dispositif présente un premier orifice réglable 34 et un second orifice 36 dont l'ouverture et la fermeture sont réglées par un clapet 38. 



   Le clapet 38 présente une tête 40 et une tige 42. La tête 40 est destinée à venir ouvrir et fermer le second orifice 36. Sa forme est adaptée à la forme d'un siège réalisé au niveau du second orifice 36. 



   Au niveau du premier orifice 34, lorsque le fluide caloporteur traverse le dispositif d'équilibrage hydraulique selon 1 invention, il se produit une perte de charge qui se traduit par une chute de pression. 

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  Ainsi, avant le premier orifice 34 règne une pression de fluide P1 tandis qu'après cet orifice 34 règne une pression P2. On a   l'inégalité   P1 > P2. 



  En aval du second orifice 36, règne une pression P3, elle même inférieure à la pression P2, compte tenu de la chute de pression (perte de charge) occasionnée par le second orifice 36 et le clapet 38 associé. 



   Le premier clapet 38 est commandé par la différence de pression P2-P1 correspondant à la perte de charge au niveau du premier orifice 34. On a une membrane 46 soumise d'une part à la pression amont P1 et d'autre part à la pression aval P2 et un ressort de compensation 56. 



  -Sur la figure 4, un canal 52 permet de mettre en liaison l'entrée 30 en communication de pression avec une face de la membrane 46 (ici la face supérieure opposée au clapet 38). L'autre face de la membrane 46 est en communication avec l'espace se situant entre les deux orifices 34 et 36 et se trouve donc soumise à la pression P2 régnant en aval au premier orifice 34. Sur les figures 5 et 6, la face inférieure de la membrane 46 portant le clapet 38 est soumise à la pression P1 et le canal 52 permet de mettre en liaison l'autre face de la membrane 46 avec la pression régnant entre les deux orifices 34 et 36, c'est à dire la pression P2. 



   Dans les trois formes de réalisation, les premier 34 et second 36 orifices sont concentriques, le premier orifice 34 étant à l'extérieur et le second 36 à l'intérieur. Une chambre délimitée par une paroi 64 au dessus des sièges 34 et 36 contient un ensemble mobile 66 formant soupape par rapport au premier orifice 34. Cet ensemble mobile 66 contient la membrane 46, le ressort de compensation 56 et le clapet 38 qui fait face au siège de régulation de débit 36. Le canal 52 est formé par l'espace régnant entre la paroi 64 et l'ensemble 66. Des ouvertures sont prévues dans l'ensemble 66 pour mettre en communication les aeux faces de la membrane 46 avec les pressions amont et aval du premier orifice 34. Un ressort de compensation 68 est également prévu au niveau de l'ensemble mobile 66.

   La paroi 64 comporte une ouverture 70 traversée par une tige de commande 72 qui   relie   une tête thermostatique non représentée à l'ensemble mobile 66. Un guidage et une étanchéité 74 sont prévus au niveau de l'ouverture 70. La tête thermostatique est connue de l'homme du métier puisqu'il s'agit par exemple d'une tête thermostatique telle que celles utilisées sur des radiateurs. 



   Le premier orifice 34 étant régulé par la tête thermostatique et 

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 le second 36 par la différence de pression entre l'aval et l'amont du premier orifice, on appelle aussi par la suite le premier orifice siège thermostatique et le second siège de régulation de débit. 



   Ce dispositif d'équilibrage hydraulique selon l'invention est par exemple placé en position basse d'un radiateur 2 (figure 3). À cette place, la température est représentative de la température du local est n'est pas trop influencée par la chaleur rayonnée par le radiateur 2 Pour permettre un réglage de la valeur de consigne pour la tête thermostatique, une tige 58, représentée sur la figure 3, est raccordée à la tête thermostatique et s'étend jusqu'à la face supérieure du radiateur 2. Cette tige 58 est-munie à son extrémité opposée à la tête thermostatique d'un bouton de commande 60. La tige 58 peut soit passer derrière le radiateur, entre ce dernier et un mur contre lequel il se trouve, soit passer à travers le radiateur 2. 



   Sur la figure 4, le siège de régulation de débit 36 est réalisé au sommet d'une cheminée 76 qui fait saillie vers l'intérieur de l'ensemble mobile 66. Le fluide arrive de la gauche et circule comme indiqué par les flèches. La pression P1 en amont du dispositif règne au niveau de l'entrée 30, dans le canal 52 et au-dessus (dans le sens représenté sur la figure 4) de la membrane 46. La pression P2 est présente dans l'ensemble 66, sous la membrane 46, du côté des sièges 34 et 36. 



   Sur la figure 5, le fluide circule de la droite vers la gauche. Il passe d'abord par le siège de régulation de débit 36 puis par le siège thermostatique 34. À l'intérieur de l'ensemble mobile 66, sous la membrane 46, règne donc la pression amont P1 du siège thermostatique 34 et au dessus de la membrane 46, de même que dans le canal 52, la pression aval P2. De ce fait, par rapport à la forme de réalisation de la figure 4, le ressort de compensation 56 est passé de l'autre côté de la membrane 46. 



   La variante montrée sur la figure 6 est très proche de celle de la figure 5. La différence réside uniquement au niveau du clapet 38 correspondant au siège de régulation de débit 36. En effet, dans la forme de réalisation de la figure 5, ce clapet 38 est soumis sur ses deux faces à la pression régnant au niveau de l'arrivée du fluide dans le dispositif d'équilibrage. Sur la figure 6, le clapet 38 est équilibré par la pression régnant en aval du dispositif d'équilibrage. Pour ce faire, il coulisse dans 

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 une cheminée 78 qui présente à son sommet une ouverture 80 reliant une face du clapet 38 à la pression d'entrée et une ouverture 82 à sa base reliant une face du clapet 38 à la pression de sortie du dispositif d'équilibrage. 



   Pour les trois formes de réalisation des figures 4 à 6, le fonctionnement est le suivant. On suppose que du fluide caloporteur est amené vers l'entrée 30 par, par exemple, une pompe non représentée. 



   Si la température dans le local ne varie pas et que la consigne donnée à la tête thermostatique n'est pas modifiée, le dispositif selon l'invention-fonctionne comme un régulateur de débit. En effet, si la pression P 1 augmente, le débit à travers le dispositif aura tendance à augmenter. Toutefois, cette pression P1 est transmise à une face de la membrane 46 (face supérieure pour la figure 4 et inférieure pour les figures 5 et 6). Cette membrane a alors tendance, sous l'effet d'une pression   P 1 plus   importante, à se déplacer vers le bas (en référence à la figure 4) ou vers le haut (en référence aux figures 5 et 6). Ce mouvement de la membrane tend à fermer le second orifice 36 par l'intermédiaire du clapet 38. De ce fait, le débit à travers le dispositif selon l'invention est diminué.

   L'augmentation de débit créée par l'augmentation de la pression P1 est donc contrée par la diminution de débit provoquée par la fermeture du clapet 38. 



   Maintenant, dans le cas où les pressions restent sensiblement constantes et que la température dans le local ou la consigne de température varie, la tête thermostatique va agir sur la tige de commande 72. Ceci va alors modifier l'ouverture au niveau du premier orifice 34. Lorsque la température augmente, l'ensemble 66 a tendance à fermer le premier orifice 34 causant ainsi une baisse du débit de fluide caloporteur. Au contraire, lorsque la température diminue, la tête thermostatique agit sur l'ensemble 66 dans le sens d'une ouverture de l'orifice 34. Ainsi, le débit de fluide caloporteur à travers le dispositif d'équilibrage selon l'invention augmente. La plus grande quantité de fluide caloporteur traversant alors le radiateur 2 permet de réchauffer le local pour revenir à la température de consigne réglée dans la tête thermostatique. 



   Toutefois, en agissant sur l'ensemble 66, l'ouverture de l'orifice 34 varie et la perte de charge au niveau de cet orifice est modifiée, entraînant de ce fait une action sur le premier clapet 68 : à pression 

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 constante mais à température ou consigne de température variable, la tête thermostatique agit sur l'ensemble 66. Si la   température   augmente, l'orifice 34 s'ouvre, la pression P1 reste constante tandis que P2 augmente. Le premier clapet 38 s'ouvre donc aussi, permettant un débit plus important. Au contraire, si la température diminue, le premier orifice 34 se ferme, la pression P1 reste constante, la pression   2   diminue et le clapet 38 se ferme également. Le débit à travers le dispositif est diminué. 



   Lorsque dans une installation de chauffage chaque émetteur de chaleur de l'installation est muni d'un dispositif d'équilibrage hydraulique selon l'invention, l'équilibrage hydraulique et la   régulation   thermostatique sont automatiquement assurés. En ce qui concerne l'équilibrage hydraulique, les dispositifs selon l'invention vont maintenir le débit choisi aux valeurs de consigne données. Plus précisément chaque dispositif selon l'invention va maintenir le débit entre des valeurs limites lautes et basses définies par sa bande proportionnelle. 



   Une fois l'installation réalisée, il suffit de régler la consigne de température intérieure pour que le dispositif selon l'invention soit opérationnel. Ainsi, ce dispositif est destiné à se substituer au robinet thermostatique traditionnel en lui ajoutant une fonction supplémentaire, l'équilibrage hydraulique. 



   Pour le dimensionnement des radiateurs, avec des organes d'équilibrage de l'art antérieur, on impose une chute de température du fluide caloporteur entre l'entrée et la sortie de l'émetteur de chaleur. Avec cette chute de température, on calcule le débit nécessaire de fluide caloporteur dans l'émetteur de chaleur. 



   Avec un dispositif d'équilibrage selon l'invention, le dimensionnement d'un radiateur se fait différemment. En effet, on impose 
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 le débit circulant dans l'émetteur de chaleur et on é une chute de température variable entre l'entrée et la sortie du radiateur. Bien entendu, on prévoit d'avoir des chutes de température qui se trouvent dans une gamme acceptable, comme par exemple un intervalle allant de 5 à 20 degrés. 



   Le dispositif selon l'invention rend compatible les actions de régulation du débit et de la température, ce qui n'est pas le cas avec les matériels existants. En effet, au préambule de la présente demande de brevet, il est expliqué pourquoi, dans l'art antérieur, les régulateurs de 

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 débit sont incompatibles avec une installation de chauffage munie de robinets thermostatiques. En combinant ces deux   élémencs, régulateur   de débit et robinet thermostatique, d'une manière originale, l'invention permet de réaliser à la fois un équilibrage hydraulique de manière automatique et une régulation thermostatique. 



   Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux formes de réalisation représentées   sc-hé-m-atiquement   au dessin ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes dans le cadre des revendicat ons ci-après. 



   Ainsi par exemple, le déplacement du clapet   OL des clapets   est commandé par une-membrane et/ou une tête thermostatique. Il est tout à fait envisageable d'agir sur le ou les clapet (s) à l'aide d'un moteur électrique commandé   étectroniquement. tt   est ainsi envisageable de mesurer la différence de pression régnant de part et d'autre du premier orifice du dispositif selon l'invention et d'avoir une sonde de température pour mesurer la température du local. Ces mesures sont alors transformées en signaux électriques et, après traitemer, par un boîtier électronique, un signal de commande est envoyé à un moteur électrique commandant la position du clapet correspondant pour déterminer l'ouverture de celui   ci.   



   Un dispositif d'équilibrage selon l'invention peut être intégré à un module hydraulique se trouvant lui-même intégré dans un radiateur. Il peut également trouver sa place sur un radiateur dans lequel la robinetterie n'est pas intégrée. Ce dispositif pourrait par exemple être monté à la place d'un robinet thermostatique sur un radiateur traditionnel. 



   Le schéma de la figure 3 montrant une partie d'un circuit de chauffage est donné à titre tout à fait indicatif. Toute autre configuration de circuit de chauffage peut également être équipée de dispositifs d'équilibrage hydraulique selon l'invention.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'équilibrage hydraulique destiné a une installation de chauffage comportant un premier orifice (34) calibré ou réglable, ainsi qu'un second orifice (36) situé en aval du premier orifice'34), dans lequel l'ouverture du second orifice (36) est réglée par un clapet (38) dont la position est commandée par des moyens (46,56) permettant le déplacement du clapet en fonction de la différence de pression (P2-P 1) existant entre l'amont et l'aval du premier orifice (34) et dans lequel des moyens permettant de réaliser un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif agissent sur un second clapet (62) disposé au niveau du premier orifice (34), caractérisé en ce que les premier et second orifices sont concentriques, le second orifice se situant à l'intérieur du premier orifice.
  2. 2. Dispositif d'équilibrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens permettant un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif agissent sur un ensemble (66) formant soupape au niveau du premier orifice (34) et à l'intérieur duquel est montée une membrane (46) solidaire d'un clapet (38) agissant sur le second orifice (36), des ouvertures étant prévues dans l'ensemble (66) formant soupape pour permettre la mise en communication d'une face de la membrane (46) avec la pression régnant en amont du premier orifice (34) et de l'autre face de la membrane (46) avec la pression régnant en aval du premier orifice (34).
  3. 3. Dispositif d'équilibrage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un ressort de compensation (56) agit sur la membrane (46).
  4. 4. Dispositif d'équilibrage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens permettant de réaliser un déplacement en fonction de la température du local dans lequel se trouve le dispositif comportent une tête thermostatique, du type de celle existant dans un robinet thermostatique.
  5. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est monté dans un corps unique (28).
  6. 6. Module hydraulique (26) destiné à alimenter en fluide caloporteur un émetteur de chaleur, notamment un radiateur (2), et à collecter le fluide sortant de l'émetteur de chaleur, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'équilibrage selon l'une des revendications 1 à 5. <Desc/Clms Page number 14>
  7. 7. Radiateur (2), caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif d'équilibrage selon l'une des revendications 1 à 6.
  8. 8. Radiateur (2), caractérisé en ce qu'il est équipé d'un module hydraulique (26) selon la revendication 6.
  9. 9. Radiateur (2) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le module hydraulique est intégré au radiateur.
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