BE1022927B1 - Satellite pour chauffage centraliste ou pour telechauffage avec predisposition a plusieurs fonctions - Google Patents

Abstract

Un satellite hydraulique (1) pour chauffage centralisé ou pour réseau de chaleur présente une structure formant boîtier (2) comprenant, dans sa partie interne, des canalisations (16, 17,18) qui relient des éléments fonctionnels (10,12,13) du groupe (1), lesdites canalisations étant reliées à un raccord (21) pour un conduit d'entrée de fluide caloporteur provenant d'une installation de production ou génération d'un tel fluide, à distance et un raccord (20) pour un conduit de retour de l'eau vers cette même installation, ainsi qu'à des raccords (22-25) pour relier le satellite à des canalisations d'un circuit de chauffage d'un environnement où le même satellite est monté et à des canalisations d'un réseau de production d'eau sanitaire du même environnement. Dans ladite structure (2) est présent un corps (30) relié auxdites canalisations (17,

18) et auxdits raccords (20, 21) des conduits d'entrée et de sortie du fluide caloporteur depuis et vers l'installation à distance, ledit corps (30) présentant un # siège (31) propre à contenir un organe (32) régulateur Fig. 2 de pression différentielle quand cela est prévu, ledit organe (32) pouvant être relié au moyen d’une canalisation externe (37) à un premier desdits (20) raccords pour les conduits d’entrée et de sortie du fluide caloporteur, ledit siège (31) étant en connexion directe avec l’autre (21) desdits raccords connecteurs (20, 21) pour les conduits d’entrée et de sorite, ledit siège (31) étant fermé quand il ne contient pas l’organe régulateur (32) et étant dans ce cas déconnecté du premier raccord (20).

Description

SATELLITE POUR CHAUFFAGE CENTRALISE OU POUR TELECHAUFFAGE AVEC PREDISPOSITION A PLUSIEURS FONCTIONS

La présente innovation a pour objet un groupe satellite pour chauffage centralisé ou pour réseau de chaleur selon la partie introductive de la revendication principale. L’innovation, en particulier, se réfère à un groupe satellite hydraulique pour des systèmes pour la production d’eau chaude, pour installations de chauffage d’environnements ou de production d’eau sanitaire dans lesquels la production du fluide caloporteur a lieu loin de l'environnement chauffé ou dans lequel l’eau chaude sanitaire est utilisée. De tels systèmes, comme celui connu comme « réseau de chaleur », prévoient que la production du fluide caloporteur ait lieu à distance au moyen des techniques les plus disparates comme la récupération de chaleur depuis des installations pour le traitement des déchets, au moyen d’un vrai chauffage d’eau dans des réservoirs décentrés par rapport aux environnements dans lesquels la même eau chaude est utilisée, ou des environnements similaires.

On connaît des satellites hydrauliques qui permettent l’utilisation d’une telle eau chaude produite à distance pour réchauffer des environnements ou pour une utilisation sanitaire. En général, ces dispositifs ou systèmes comprennent une structure contenant des éléments fonctionnels propres à permettre un flux d’eau sanitaire entre un échangeur auquel parvient et dans lequel circule aussi le fluide caloporteur (produit à distance). Ce régulateur comprend des valves internes propres à régler le flux du fluide caloporteur de façon à contrôler et réguler la température de l’eau sanitaire et l’utiliser dans l’environnement.

Les installations hydrauliques connues du type précité comprennent divers composants, comme des régulateurs de flux et des valves actionnées électriquement ou de toute façon actionnées par des organes externes (comme un thermostat) commandés électriquement. De telles installations ou satellites sont réalisés en insérant, dans une structure formant boîtier, des canalisations qui permettent de recevoir le fluide caloporteur à distance et de le renvoyer à l’installation qui produit ce même fluide caloporteur, une pompe, une ou plusieurs valves de sécurité et les composants nécessaires de contrôle de l’alimentation de l’eau à des radiateurs ou robinets de l’environnement susmentionné. Ces composants sont assemblés dans la structure formant boîtier en fonction des nécessités, ce qui comporte un prolongement des temps de montage dans l’environnement où la structure doit être utilisée.

Les solutions connues sont en outre et de toute façon complexes et ont un coût élevé.

Le but de la présente innovation est d’offrir un groupe satellite qui est perfectionné par rapport aux solutions connues et qui est rapidement disponible pour l’installation dans un environnement.

Un autre but est d’offrir un groupe satellite qui peut éventuellement recevoir, en des temps rapides, un organe régulateur de pression différentielle quand cela est nécessaire.

Un autre but encore est d’offrir un groupe satellite du type précité qui peut recevoir ledit organe régulateur sans la nécessité de devoir « reconstruire » l’installation hydraulique présente dans le corps satellite.

Encore un autre but est d’offrir un groupe satellite qui est fiable dans l’utilisation et qui offre une haute sécurité dans chacun de ses modes d’utilisation.

Ces buts ainsi que d’autres qui se révéleront évidents pour l’homme du métier sont atteints par un groupe satellite selon les revendications attachées.

Pour une meilleure compréhension de la présente innovation on attache à titre purement indicatif, mais non limitatif, les dessins suivants, dans lesquels : la figure 1 une vue frontale d’un groupe satellite obtenu selon l’innovation avec certaines parties omises pour une meilleure clarté ; la figure 2 montre une vue en perspective du groupe satellite de la figure 1 ; la figure 3 montre une section longitudinale d’un composant du groupe satellite de la figure 1 ; la figure 4 montre une vue en perspective partiellement en section du composant de la figure 3 ; et la figure 5 montre une section d’une valve montée dans le groupe satellite de la figure 1.

En faisant référence aux figures citées, un groupe satellite (ou simplement, « satellite ») hydraulique pour chauffage central ou pour réseau de chaleur est indiqué de façon générale par 1, et dans les figures 1 et 2 est dépourvu au moins d’un panneau frontal dans le but d’avoir un accès visuel à ses composants internes. Ce groupe satellite ou simplement satellite 1 comprend une structure formant boîtier 2 ayant des parois latérales 3 (supérieure dans les figures), 4 (côté droit dans les figures), 5 (inférieure) et 6 (côté gauche dans les figures) et un plan ou panneau de fermeture postérieur 7. Ces parois 3-6 et panneau 7 (ainsi que le panneau frontal, non montré) délimitent un espace interne 9 du satellite 1 dans lequel sont placés des éléments fonctionnels comme une pompe 10 pourvue d’un bornier qui lui est propre, des valves de régulation 12 et 13 et un interrupteur thermostatique 14 usuel, tous reliés par des canalisations appropriées (en général indiquées par 16). Parmi ces dernières on identifie en particulier une canalisation d’entrée ou aller 18 et un tube de sortie ou retour 17 : la canalisation 18 est reliée à un premier raccord (fileté) 21 usuel pour unir au satellite 1 un conduit d’entrée ou aller (non montré) de fluide caloporteur depuis une installation de production d’un tel fluide éloigné (et, c’est-à-dire, « à distance ») du satellite 1 et non montré. La canalisation 17 est par contre reliée à un second raccord 20 usuel pour unir au satellite un conduit de sortie ou retour (non montré) du fluide de retour à l’installation à distance précité.

Ces premier et second raccords 21 et 20 sont, dans l’exemple des figures, associés à la paroi 3 de la structure 2. D’autres raccords 22, 23, 24 et 25 usuels sont associés, dans l’exemple des figures, à la paroi 5 de la structure 2 et relient cette dernière à des canalisations (non montrées) qui distribuent le fluide en entrée, en fonction des nécessités, à une installation de chauffage et à une autre d’eau sanitaire (non montrées) d’un environnement (ayant un ou plusieurs espaces) dans lequel le satellite 1 est inséré.

Les éléments fonctionnels précités sont habituellement présents dans un satellite de type analogue à celui de la présente innovation. Ces éléments sont contrôlés par une unité de contrôle non montrée qui en commande le fonctionnement en fonction des nécessités ou de la demande de la part des usagers, avec des modalités connues en elles-mêmes.

Comme on sait, les satellites utilisés pour le chauffage central ou pour un réseau de chaleur sont appelés à opérer dans des conditions extrêmement variables. Par exemple le même satellite peut être employé dans une installation avec moins de six usagers et avec une hauteur manométrique totale des pompes de circulation inférieure à six mètres (60kPa) ou bien dans des réseaux de chaleur étendus, dans lesquels la hauteur manométrique totale des pompes peut dépasser 10 bar (1MPa).

Donc dans le but d’avoir une utilisation optimale d’un tel satellite, en particulier dans le cas d’une utilisation dans une installation avec hauteur manométrique totale jusqu’à six bar, il est utile d’insérer dans celui-ci un régulateur de pression différentielle. Le satellite selon l’innovation est prédisposé pour recevoir un tel régulateur ou pour fonctionner sans celui-ci, en fonction des besoins. A cette fin, le satellite 1 comprend, dans l’espace 9 (de préférence, mais pas nécessairement), un corps 30 relié, au moyens d’ouvertures 30A et 30B, aux canalisations 18 et 17 et donc aux premier et second raccords d’entrée 21 et de sortie 20 et présentant un siège 31 propre à recevoir un régulateur de pression 32 usuel présentant un organe à membrane 33 qui lui est propre et qui est mobile en contraste à ressort et un filtre qui lui est propre. Le siège 31, dans l’exemple de réalisation des figures, est connecté avec la canalisation d'entrée 18 et le régulateur de pression 32 opère sur le fluide qui transite dans le second raccord, d’entrée 21. En particulier, ce fluide en entrée dans le corps 30, se déplace selon la flèche W de la figure 4.

Le régulateur de pression 32 est relié, à travers des canalisations 37 ayant une section réduite à un canal 38 connecté à l’ouverture 30A connectée à la canalisation de retour 17, en aval de ce dernier. A travers cette canalisation 37, la pression du retour du fluide (en sortie du raccord 20) est « reportée » sur la membrane 33 du régulateur de pression 32, alors que la pression du fluide présent dans la canalisation d’entrée 18 est « reportée » sur la surface inférieure 33A de la membrane 33 à travers un conduit interne 40 du corps 30 dans lequel se déplace un obturateur 41 du régulateur 32. En fonction du débit du fluide caloporteur depuis le satellite, on règle la position de l’obturateur pour maintenir, en aval du corps 30, plus précisément entre les canalisations 17 et 18, la pression différentielle constante à une valeur fixée.

Le régulateur de pression 32 comprend un corps 44 ayant une portion 45 propre à être logée ou montée, à travers une ouverture 46, dans le siège 31 où elle est bloquée au moyen de moyens de fixation, par exemple des ressorts de blocage 47, qui entourent la portion 45, et qui peuvent être facilement débloqués. Il est possible de placer le filtre autour de cette portion 45. Ainsi, en phase de montage du satellite 1, dans le cas où la présence du régulateur 32 n’est pas requise, le corps 30 présentera des bouchons au niveau de l’ouverture 46 du siège 31 et du canal 38, tandis qu’en plus du régulateur 32, il ne présentera pas la canalisation 37 non plus. Dans le cas où ce régulateur est requis ou doit être inséré dans le satellite 1 même après son installation (et durant son utilisation), les bouchons susmentionnés sont enlevés et ladite canalisation et le régulateur 32 sont associés au corps 30. Le tout de façon rapide et simple pour le technicien qui effectue la modification du satellite.

Selon encore une autre forme de réalisation préférée, le satellite 1 comprend une valve d’interception de sécurité 49 (parce qu’elle intercepte le fluide en cas de besoin et a donc une fonction de sécurité), connue en soi, mais insérée en position prédéfinie dans le satellite 1. En cas de nécessité, un raccord 50 est prévu en sortie d’une valve de régulation 12, tandis qu’une canalisation 51 est prévue en sortie des canalisations 18. Si cela est retenu nécessaire il est possible de monter, sur ces mêmes canalisations, la valve 49 (à membrane 52) du type ayant des connexions 53, 54 placée en équerre à 90° entre elles.

La valve 49 est une électrovanne à solénoïde 56 et s’intégre parfaitement avec le groupe hydraulique de la valve de régulation 12. La valve a un fonctionnement ON/OFF et est activée par l’unité de commande du satellite avec un contrôle PWM (Puise with modulation): ce pilotage permet de réduire drastiquement la puissance dissipée dans le solénoïde, en une fraction de seconde à partir du début de la commande d’ouverture de la valve.

En cas d'absence de réseau, l’unité susmentionnée ne peut plus contrôler les flux et les températures de l’installation qui pourraient atteindre des valeurs très élevées, capables d’endommager l’installation ou de constituer une menace pour la sécurité, la présence de la valve (de type normalement fermée) garantit automatiquement la fermeture de la lumière d’entrée du fluide caloporteur.

De plus, en cas de panne de l’unité de commande électronique ou d’une sonde de température, un capteur thermostatique additionnel (de type mécanique) redondant et non montré, interrompt le circuit du solénoïde 56 et de la valve en fermant le flux caloporteur. Cette fonction est particulièrement utile (et nécessaire) en cas de chauffage par panneaux (ou au sol), alors qu’elle n’est pas utilisée dans les installations avec des radiateurs aux murs.

La valve est servo-assistée : le solénoïde 56A de l'électrovanne ouvre une toute petite lumière 57 qui permet au fluide de défluer d’une chambre 58 placée sur le côté de la connexion 54 d’entrée du fluide, vers une chambre en connexion avec la connexion 53 et, en agissant sur la membrane 52, d’ouvrir la valve. Normalement, quand le solénoïde n’est pas excité, la valve est maintenue fermée par un ressort faible (non représenté) qui agit sur la membrane et par la pression du fluide, sur le côté « fermeture » de la membrane, qui arrive à ce côté depuis un petit trou 60 (ou trou calibré) pratiqué au centre de la membrane.

Pour éviter que des impuretés du fluide puissent obturer ce petit trou, un petit filtre de grille métallique inoxydable 61 est prévu au centre d’un obturateur 62 de la valve 49.

Dans ce cas aussi, comme le régulateur de pression 32, la valve 49 peut être prévue ou non. En son absence le tube 51 se connecte directement avec la valve 12.

Dans une variante, le premier et second raccord 21 et 20 sont définis par les ouvertures 30A et 30B du corps 30.

Le satellite 1 réalisé selon l’innovation peut ainsi être, en fonction de l’usage que l’on veut en faire, complété de composants faciles à insérer. Le tout avec des opérations rapides pour l’installateur.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS

   1. Satellite hydraulique (1) pour chauffage central ou réseau de chaleur présentant une structure formant boîtier (2) comprenant, en son intérieur, des canalisations (16,17,18) qui connectent des éléments fonctionnels (10, 12, 13) du groupe (1), lesdites canalisations étant reliées à un premier raccord (21) pour un conduit d’entrée de fluide caloporteur provenant d’une installation de production o génération à distance de ce même fluide et un second raccord (20) pour un conduit de retour du fluide vers cette même installation, ainsi qu’à des raccords (22-25) pour relier le satellite à des canalisations d’un circuit de chauffage d’un environnement où le même satellite est monté et à des canalisations d’un réseau de production d’eau sanitaire de ce même environnement, caractérisé en ce qu’à l’intérieur de ladite structure (2) un corps (30) est présent, relié auxdites canalisations (17, 18) et auxdits raccords (20, 21) des conduits d’entrée et de sortie du fluide caloporteur depuis et vers l’installation à distance, ledit corps (30) présentant un siège (31) propre à contenir un organe (32) régulateur de pression différentielle quand cela est prévu, ledit organe (32) pouvant être relié au moyen d’une canalisation externe (37) à un second (20) desdits raccords pour les conduits d’entrée et de sortie de l’eau, ledit siège (31) étant en connexion directe avec le premier (21 ) desdits raccords (21, 20) pour les conduits d’entrée et de sortie, ledit siège (31) étant fermé quand il ne contient pas ledit organe régulateur (32) et étant dans ce cas déconnecté du second raccord (20).
2. 2. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit siège (31) est en connexion de fluide avec le premier raccord (21) à travers une ouverture (30B) dudit corps (30) et reçoit le fluide en entrée, le corps (30) étant connecté au second raccord (20) et recevant d’une canalisation (17) de retour le fluide caloporteur dirigé vers l'installation à distance interne à la structure (2) susmentionnée.
3. 3. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps (30) présente une ouverture (46) propre à consentir l’insertion dans le même corps (30) de l'organe régulateur de pression différentielle (32), un bouchon étanche propre à fermer ladite ouverture (46) étant prévu en absence de l’organe (32) susmentionné dans le siège (31) dudit corps.
4. 4. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par le fait de prévoir des moyens de fixation qui peuvent être débloqués (47) propres à coopérer avec l’organe régulateur de pression différentielle (32) quand celui-ci est inséré dans le siège (31 ) du corps (30) susmentionné.
5. 5. Satellite hydraulique selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation qui peuvent être débloqués sont au moins un élément élastique (47) appliqué sur une portion (45) d’un corps (44) de l’organe régulateur de pression différentielle (32) insérée dans le siège (31) susmentionné.
6. 6. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la canalisation externe (37) est reliée au second raccord (20) à travers un canal (38) prévu dans ledit corps (30) et relié à une ouverture (30A) de ce dernier connectée au second raccord (20), un bouchon étanche propre à fermer le canal (38) étant prévu quand la canalisation externe (37) est séparée du corps (30) susmentionné en absence de l’organe régulateur de pression différentielle (32).
7. 7. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier et second connecteur (20, 21) font partie du corps (30) propre à contenir l’organe de régulation de pression différentielle.
8. 8. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend une valve d’interception de sécurité (49).
9. 9. Satellite hydraulique selon la revendication 8, caractérisé en ce que la valve d’interception de sécurité (49) est reliée à une valve de régulation (12) interne à la structure formant boîtier (2) de ce même groupe et à la canalisation d’entrée de l’eau (18) interne à cette dernière.
10. 10. Satellite hydraulique selon la revendication 8, caractérisé en ce que la valve d’interception de sécurité (54) est une valve avec solénoïde (56A) normalement fermée.
11. 11. Satellite hydraulique selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il comprend un élément à membrane (52), poussé par un ressort, ledit élément comprenant un trou calibré (60) réalisé dans une partie centrale du même élément.
12. 12. Satellite hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’un filtre (61) est prévu pour la protection du même trou calibré (60), associé à un obturateur (62) de la valve (49).