BE379957A - - Google Patents

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BE379957A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description


   <EMI ID=1.1> 

  
La présente invention concerne une installation de

  
chauffage dans laquelle la température des éléments _de chauf-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
selon les variations de la température atmosphérique.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
 <EMI ID=5.1> 

  
température des éléments chauffants est toujours déterminée^

  
 <EMI ID=6.1>  température de ces éléments s'élève jusqu'à une 'valeur déterminée; si la. température extérieure s'élève, la température des éléments chauffants s'abaisse en conséquence.

  
L'installation considérée est caractérisée principalement par la combinaison de tous moyens électriques, électro-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
ture de chauffage, avec des circuits électriques alimentés

  
 <EMI ID=8.1> 

  
et sur lesquels sont interposées des résistances variables

  
 <EMI ID=9.1> 

  
résistances étant discutées de telle sorte qu'elles contrôlent, par leurs variations et dans l'un au. moins des circuits l'intensité et le sens d'un courant qui déclenche l'entrée en

  
 <EMI ID=10.1> 

  
Telle qu'elle est définie dans son principe, l'inven-

  
tion est susceptible de formes de mise en oeuvre diverses qui peuvent différer entre elles, notamment, par la. nature des moyens de réglage de la. température de chauffage. Ces moyens ,qui

  
 <EMI ID=11.1> 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
 <EMI ID=13.1> 

  
son entre eux et le dit dispositif.

  
Parmi ces moyens de réglage on peut retenir : les volets de tirage des foyers sur la chaudière, qui fournit l'eau

  
 <EMI ID=14.1> 

  
- Les vannes de réglage de l'admission de combustible aux brûleurs.
- Les mélangeurs qui règlent les proportions d'un mélange, par exemple d'eau chaude à température en principe constante et d'eau froide envoyé aux éléments chauffants.
- Les distributeurs qui règlent la fréquence et la durée de circulations intermittentes d'eau ou de vapeur à température constante, à travers les radiateurs.

  
Tous ces moyens peuvent être actionnés électro-mécanique ment de façon à réduire ou élever la température de chauffage.

  
La combinaison qui constitue l'objet principal de l'invention peut être réalisée notamment à l'aide de cellules photo-électriques et de thermomètres soumis respectivement à la température aux éléments chauffants et à la température à l'extérieur et qui agissent pour contrôler l'éclairement des dites cellules photo-électriques.

  
La combinaison nouvelle ci- dessus définie dans son principe a l'avantage de la précision et de la simplicité sur les moyens déjà proposés dans le même but et dans lesquels

  
les thermomètres agissent directement par des contacts mécaniques pour contrôler des circuits électriques. Dans les réalisations de l'invention, les thermomètres n'ont aucun travail sensible à effectuer. On peut, en effet, dans le cas

  
 <EMI ID=15.1> 

  
liser les colonnes comme écrans de contrôle de l'éclairement des cellules photo-électriques. Lorsque les thermomètres sont du type à aiguille indicatrice, on substitue à celle-ci un disque léger qu'il est facile d'équilibrer pour n'imposer aucun effort sensible au mécanisme d'entraînement de l'ai" guille.

  
La combinaison qui vient d'être décrite dans ses lignes générales est plus spécialement applicable aux installations de chauffage central dans lesquelles la circulation de l'eau chaude est assurée par pulsions au moyen d'un fluide sous pression tel que l'air comprimé ou la vapeur. Ces installations ont l'avantage de fonctionner avec des tubes de circulation de diamètre extrêmement réduit et pour les circuits les plus compliqués, les contre-pentes et les dos d'ânes n'ont dans ce genre d'installations aucun effet nuisible.

  
 <EMI ID=16.1> 

  
fage des paquebots qui exigent, du fait de la présence de très nombreuses cloisons, des circuits de circulation compliqués, et qui, par suite d'une température extérieure très irrégu-

  
 <EMI ID=17.1> 

  
faisante lorsque, comme c'est généralement le cas, le réglage de la température n'est pas automatique.

  
Sur les Figures 1 à 3 des planches annexes, on a repr&#65533;

  
 <EMI ID=18.1> 

  
binaison ci-dessus appliquée au chauffage des paquebots.

  
La Fig. 1 est un schéma d'une forme de réalisation d'un dispositif de réglage de la température de chauffage selon la température extérieure.

  
La Fige 2 est une vue de face partielle des thermomètres de la Fig. 1.

  
 <EMI ID=19.1> 

  
seur perfectionné pour l'application de l'invention au chauffage des paquebots.

  
Sur la Fig. 1, deux thermomètres 1 et 2 à aiguilles indicatrices, d'un type connu,, sont disposés de façon à présenter leurs cadrans en opposition. Des disques légers 3 et 4 de matière opaque aux rayons lumineux, sont substitués aux aiguilles et tournent comme celles-ci lorsque les températures varient. Le thermomètre 1 est constamment soumis à la température de l'eau qui se rend aux radiateurs de l'installation

  
 <EMI ID=20.1>  que le thermomètre 2 est soumis à la température atmosphérique, ou température extérieure aux locaux à chauffer.

  
Les disques 3 et 4 subissent des déplacements angulaires selon les variations des températures. Si la température extérieure s'élève, la disque 4 tourne dans le sens de la flèche (Fig. 2); si la température de l'eau aux radiateurs s'élève, le disque 3 tourne en sens inverse de la flèche.

  
Une lumière arquée est pratiquée dans chacun des disques, les deux lumières 3a et 4a étant disposées à égales distances de l'axe théorique de rotation commun aux deux disques. Ceux-ci sont placés à l'intérieur d'une enceinte 5 à paroi opaque à la lumière, entre deux systèmes optiques figu-

  
 <EMI ID=21.1> 

  
Une source de lumière telle qu'une lampe électrique est placée au foyer F de la lentille 6 et donne lieu à un faisceau parallèle dans l'enceinte 5. Une cellule photo-électrique 8 est disposée au voisinage du foyer de la lentille 7 de façon

  
à être frappée par le faisceau condensé qui, éventuellement, peut traverser les lumières 3a et 4a des disques 3 et 4, lorsque celles-ci sont partiellement ou totalement superposées.

  
La cellule photo-électrique 8 est de toute disposition appropriée. Considérée isolément, elle n'importe pas à l'invention. Elle est représentée combinée avec un amplificateur à lampes 9, à la manière connue, pour exciter, lorsqu'elle est frappée par un flux lumineux suffisant, un électro 10 de contrôle du circuit d'alimentation d'un relais ou moteur 11 qui, par des moyens essentiellement variables dans leur réalisation, agit pour faire varier la température de l'eau à son entrée aux radiateurs.

  
Le fonctionnement est le suivant :

  
Pour toute température extérieure dite "basse", corres-pond une température élevée de l'eau à son entrée aux radiatours. Cette correspondance a lieu à partir du moment où les lumières 3a et 4a (Fig. 2) sont suffisamment superposées pour que l'éclairement de la cellule 8 produise l'excitation de l'électro 10 et, par suite, la mise hors circuit du relais

  
11. Quels que soient les moyens sur lesquels agit le relais
(robinet mélangeur d'eau chaude et froide, réglage du chauffage à la source en agissant sur le tirage ou l'alimentation en gaz des brûleurs, ou encore réglage de la fréquence des refoulements périodiques de vapeur ou d'eau à température constante à travers l'installation), l'apport de calories aux radiateurs est réduit; la chute de la température de ceux-ci, ou même dans certains cas, la chute de la température des locaux chauffés ,provoque le déplacement angulaire du disque 3 jusqu'à ce que l'éclairement de la cellule 8 cesse. A ce moment, le relais 11 reprend automatiquement sa fonction pour élever la température aux radiateurs jusqu'à l'excitation de l'électro 10. Il s'établit ainsi une température moyenne des locaux correspondant à la température extérieure.

  
L'exemple qu'on vient de décrire est simplement destiné à donner une idée exacte d'une des réalisations de la combinaison qui caractérise l'invention. Mais cette réalisa*" tion peut donner lieu elle-même à de nombreuses variantes, et notamment aux suivantes :  a) Deux disques tels que 3 et 4 peuvent être commandés à distance, avec l'intermédiaire de tous moyens de synchronisation appropriés, par leurs thermomètres respectifs placés en des points convenables et qui, par cellules photo-électriques influencent les moyens de commande à distance des disques.

   Dans ce cas, pour le retour en arrière des disques 3 et 4 lorsque les températures s'abaissent aux thermomètres, on peut prévoir deux lumières sur chacun des disques propres aux thermomètres; les lumières d'un disque se conjuguent avec les lumières correspondantes de l'autre et des cellules photo-électriques avec circuits amplificateurs appropriés, pour agir sur des moyens de commande des disques 3 et 4, afin de déplacer angulairement ceux-ci dans un sens ou dans l'autre. b) Chaque thermomètre est combiné avec une cellelu photoélectrique à circuit amplifié distant. Dans ce cas, le disque propre à chaque thermomètre est pourvu d'une zone de transparence progressive de façon à donner lieu à un courant variable dans le circuit amplifié.

   Les deux circuits amplifiés sont portés à travers un relais qui cesse d'être excité lorsque les températures extérieure et intérieure sont en correspondance.

  
o) On peut employer deux thermomètres à liquide (mercure par exemple) dont les colonnes superposées sont orientées en opposition et disposées de façon à intercepter ou à laisser passer un flux lumineux d'éclairement d'une cellule photoélectrique.

  
Comme déjà indiqué, l'invention est avantageusement applicable au chauffage des paquebots. A cet effet, elle s'étend à des perfectionnements aux réservoirs pulseurs.

  
Les pulseurs conformes à l'invention agissent par le jeu des flotteurs qui déterminent les instants de remplissage et de vidange. Les perfectionnements à ces pulseurs ont pour but d'en permettre le fonctionnement malgré les effets de tangage et de roulis.

  
La Figure 3 montre un exemple de réalisation de ces perfectionnements.

  
Le pulseur est constitué par un réservoir 12 qui communique avec une conduite 13 de refoulement d'eau et une conduite 14 d'arrivée d'eau. La conduite 14 qui comporte

  
un clapet de retenue 15 permet à l'eau du réservoir d'expansion situé en charge par rapport au pulseur, de s'écouler dans ce dernier quand la pression qui y règne est suffisamment basse. Après remplissage du pulseur, un fluide sous pression
(air comprimé ou vapeur) est admis à la partie supérieure du pulseur et le contenu de celui-ci est refoulé par la conduite 13 pourvue d'un clapet de retenue 16, à travers un réchauffeur et le circuit des radiateurs de chauffage, pour faire finalement retour au réservoir d'expansion.

  
Pour réaliser automatiquement les fonctions qu'on

  
 <EMI ID=22.1> 

  
clapet 17 rappelé sur son siège par un faible ressort 18 et disposé dans une boîte 19, en communication permanente avec la source de fluide sous pression. Une tige 20 est disposée dans l'axe du pulseur et pourvue d'un flotteur 21 qui est insuffisant, lorsqu'il est immergé dans l'eau, pour décoller le clapet 17, mais peut le maintenir ouvert lorsqu'il a quitté son siège sous la poussée d'un flotteur 22 plus important qui vient agir sur une butée de la tige 20.

  
Conformément à l'invention, la tige 20 est guidée avec jeu, dans un tube 23 fixé à ses extrémités sur les parois

  
du pulseur, la fixation à la partie supérieure étant telle qu'elle ne s'oppose pas à l'entrée du fluide moteur. Les deux flotteurs 21 et 22 sont en forme de tores. Le flotteur 21 est relié de façon permanente à la tige 20 par des tiges radiales
24 qui peuvent coulisser dans des saignées longitudinales 25 du tube 23. Le flotteur 22 comporte une partie centrale 26 qui assure son guidage le long du tube 23 et vient, à partir d'un niveau déterminé de l'eau dans le pulseur, buter sur des doigts radiaux 27 de la tige 20 mobiles dans des saignées longitudinales 28 du tube 23. Grâce à ces dispositions, le fonctionnement du pulseur n'est pas influencé par les effets de tangage et de roulis. Ce fonctionnement, qui est celui de pulseurs connus, est le suivant :

  
L'eau qui provient de la conduite 14 s'élève dans le pulseur en soulevant le flotteur 22, tandis que l'air s'échappe à la partie supérieure du pulseur par un tube de purge non représenté. Lorsque le flotteur 22 a pris contact avec les doigts 27, le clapet 17 est décollé et le fluide sous pression est admis dans le pulseur. L'eau est refoulée à travers la conduite 13, le clapet restant soulevé par le flotteur

  
21. Lorsque le flotteur 22 est venu reposer sur le flotteur
21, la tige 20 est rappelée dans sa position basse et le clapet se ferme; le fluide moteur à l'intérieur du pulseur se détend jusqu'à la pression qui permet le retour de l'eau du réservoir d'expansion à travers la conduite 14.

  
Il est à noter qu'une installation de chauffage pour paquebots conforme à l'invention, peut emprunter pour assurer le réchauffage de l'eau de circulation, la vapeur vive des turbines ou des machines à vapeur du bord. Dans ces conditions, des réchauffeurs peuvent être combinés avec les condenseurs des machines. Il est avantageux de prévoir deux installations indépendantes avec leurs régulateurs propres

  
de température; une installation tribord et une installation babord, car la température extérieure est, sur un même paquebot, parfois très différente d'un bord à l'autre. Pour chaque installation, la température aura sa valeur déterminée, mais les occupants des cabines pourront,au moyen de robinets mélangeurs, faire varier la température, à leur gré.

  
La combinaison comportant des cellules photo-électriques peut, d'ailleurs, être réalisée de manières différentes de

  
 <EMI ID=23.1>  <EMI ID=24.1>  me de réalisation de cette combinaison. Dans ce cas, le dispositif de réglage comporte un circuit à intensité variable

  
 <EMI ID=25.1> 

  
res; ce circuit comprend un appareil du genre galvanomètre pourvu d'un écran mobile pour modifier l'éclairement de cel-

  
 <EMI ID=26.1> 

  
mentation en courant de relais d'actionnement des moyens de réglage de la température de chauffage.

  
La Fig. 4 reproduit un schéma du dispositif automatique qui vient d'être défini.

  
La Fig. 5 est un schéma de moyens photo-électriques de liaison entre le dispositif de la Fig. 4 et les moyens qui agissent directement sur la température de chauffage.

  
Sur le schéma de la Fig. 4, 29 désigne des sources

  
de courant de mêmes caractéristiques et dont le voltage n'est pas sujet à variations sensibles. Ces deux sources sont montées en opposition sur un circuit fermé ponté entre les points
30 et 31. Des résistances faites de métaux ou alliages très sensibles aux variations de températures sont montées en se* rie et disposées en 32 et 33.

  
La résistance 32 est constamment exposée de façon à prendre la température de l'atmosphère extérieur"; la résistance 33 est constamment portée à la température des radia&#65533; tours. Une troisième résistance 34 peut être prévue et por-

  
 <EMI ID=27.1> 

  
Une résistance faite d'un métal dont la résistante ne varie pratiquement pas avec la température est prévue

  
en 35. 

  
Elle comporte tous moyens appropriés permettant d'en faire varier la valeur et peut, par exemple, être établie sous forme de rhéostat.

  
Les potentiels en 30 et 31 sont égaux lorsque l'équa-

  
 <EMI ID=28.1> 

  
présentant les valeurs des résistances considérées. On conçoit qu'on peut toujours choisir les résistances 32 et 33 telles que la variation de 32 pour une variation de la température extérieure de 30 degrés, par exemple, soit égale à la variation de 33 produite par une variation de 60 à 90 degrés, par exemple, de la température de chauffage.

  
On pourrait aussi monter les résistances 32, 34 , ou
32, 33 et 34 en parallèle, au lieu de les monter en série comme représenté; dans ce cas, les potentiels seraient égaux

  
 <EMI ID=29.1> 

  
Toute variation de 32 doit être corrigée par une variation en sens inverse de 33 et de 34 pour maintenir l'égalité des potentiels en 31 et 32.

  
Sur le pont 30-31 est interposé un appareil 36 du genre galvanomètre dont l'aiguille est remplacée par un écran
37, Fig. 5, qui se déplace entre une source de lumière et deux cellules photo-électriques identiques 38 et 39 utilisées comme résistances sur un circuit constitué par le montage en opposition de deux sources 29a remplissant les mêmes conditions que les sources 29 de la Fig. 4. Ce circuit est ponté en 40 et 41 à travers tout relais approprié 42 qui, avec ou sans l'intermédiaire de dispositifs amplificateurs
(lampes amplificatrices ou autres), agit pour actionner les moyens de réglage directs de la température de chauffage.

   Quand le volet ou écran 37 est dans la position de la Fig.5, c'est-à-dire lorsque les potentiels en 30 et 31 sont égaux
(Fig. 4), le relais 42 n'est pas excité et la température de chauffage à la source ou aux radiateurs est maintenue à une valeur qui reste constante jusqu'à ce que 32 ou 34 varie. Selon le sens de la variation, l'écran 37 est déplacé à droite ou à gauche et le relais 42 est influencé dans un sens tel que la température de chauffage est abaissée ou élevée jusqu'à ce que l'égalité des potentiels en 30 et 31 et, par suite, la correspondance requise entre les tempéra** tures extérieure et intérieure soit rétablie.

  
La résistance 35 réglable au gré de l'usager, permet

  
 <EMI ID=30.1> 

  
dire d'avoir une température intérieure plus ou moins élevée pour une température extérieure donnée.

  
 <EMI ID=31.1> 

  
phère des locaux à chauffer peut aussi agir sur les moyens

  
de réglage de la température de chauffage, indépendamment des résistances 32 et 33. Pour ce faire, elle doit être interposée dans un dispositif tel que celui de la Fig. 4, mais privé des résistances 32 et 33.

  
L'objet de l'invention tel qu'il a été précisé en titre du présent exposé, comporte la combinaison avec des circuits électriques comprenant des résistances, des éléments autres que des cellules photo-électriques. On peut notamment combiner en vue d'obtenir le réglage automatique, un relais constitué par un compteur électrique du genre O'K ou tout autre moteur électrique équivalent avec un commutateur à temps ou minuterie. Le premier agissant pour contrôler le circuit d'excitation de la minuterie qui intervient à son tour pour freiner ou accélérer l'allure de la chaudière. 

  
 <EMI ID=32.1> 

  
binaison nouvelle sont les suivants :
- Grande sensibilité de l'installation;
- Action d'autant plus rapide que les écarts entre les températures extérieure et intérieure sont plus importants.
- Possibilité de faire varier les conditions de réglage pour obtenir un chauffage intense diurne et ralenti nocturne.
- Possibilité d'enregistrer les défaillances de la chaudière ou du préposé à sa surveillance.

  
Dans la pratique, la combinaison considérée pourra être réalisée suivant des modalités différentes.

  
C'est ainsi que :

  
la minuterie peut contrôler le circuit d'excitation d'une résistance de chauffage d'un thermostat qui agit suivant l'une quelconque des méthodes connues, pour régler le tirage du foyer, ou l'admission de combustible liquide ou gazeux aux brûleurs.

  
Dans le cas de chauffage par l'eau chaude, le thermostat est chauffé pour réduire l'allure de la chaudière. Dans le cas du chauffage par la vapeur, il agit au contraire lorsqu'il est chaud, pour accélérer l'allure du foyer.

  
On peut prévoir que le relais constitué par le compteur type OK est constamment excité, ou excité seulement lorsque ne se manifeste plus la correspondance requise entre les températures intérieure ou extérieure. Ainsi, et notamment dans le cas du chauffage par la vapeur, le réglage peut être effectué de façon que le rotor du relais tourne constamment.. Sa vitesse est proportionnelle au courant qui traverse son induit, de sorte que, par des moyens cinématiques convenables, la durée et la fréquence de ses interventions pour contrôler l'allure de la chaudière varient avec 1"écart entre les températures extérieure et intérieure.

  
 <EMI ID=33.1> 

  
par l'eau chaude;

  
 <EMI ID=34.1> 

  
tion;

  
La Fig. 8 est relative à une installation de chauffage par la vapeur.

  
Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, le compteur est représenté en 43. L'enroulement de son induit tournant 44 est interposé sur un circuit qui relie les points 45 et 46 d'un pont à trois branches qui comporte :

  
1[deg.]) des résistances 47 et 48 variables avec la température et soumises, l'une à la température extérieure, l'autre

  
 <EMI ID=35.1> 

  
tie de la chaudière.

  
2[deg.]) une résistance fixe 49 et une résistance variable de réglage 50. 

  
L'alimentation du pont peut avoir lieu à partir du courant alternatif domestique par l'intermédiaire de deux

  
 <EMI ID=36.1> 

  
pape électrique est prévue en 55 pour n'exciter l'induit 44 qu'avec des courants d'un sens déterminé qui correspond à un excès de température intérieure.

  
56 est une résistance de chauffage d'un thermostat dont l'échauffement agit pour freiner l'allure de la chaudière. Cette résistance est en circuit aux bornes d'une source
57 ;sur le circuit est interposé un commutateur à temps ou minuterie 58, 59, dont la mise en action a lieu par excitation d'un électro 60 en circuit aux bornes d'une source 61. Le circuit est contrôlé par un interrupteur à passage 62, à mercure ou de tout autre système convenable. 63 est un élec-tro de contrôle de l'interrupteur 62. Cet électro est excité par une source 64 lorsqu'un contact 65 est fermé par une came 66 reliée par un démultiplicateur convenable 67 à l'induit 44. Un second contact 68 actionné par la came 66, ou une came 69 tournant avec l'induit 44, agit lorsqu'il est fermé, pour :

  
1[deg.]) court-circuiter une résistance du pont, telle que la résistance 49, par exemple.

  
2[deg.]) éliminer du circuit d'excitation de l'induit 44, la soupape 55.

  
Le fonctionnement de l'installation ainsi décrite est le suivant :

  
Normalement, l'allure du foyer de la chaudière est à son maximum. Si la correspondance est celle requise entre les températures intérieure et extérieure, l'induit 44, est au repos. Lorsque la température intérieure augmente, l'induit est excité et tourne d'autant plus vite que cette température est plus élevée. La rotation de l'induit provoque par la came 66 la fermeture du contact 65, excité l'électro
63 qui actionne le contact instantané ou de passage 62. L'électro 60 excité attire le cliquet 59 qui déverrouille le tambour 58 qui se met en mouvement jusqu'à nouveau verrouillage automatique, grâce aux encoches 70. Les zônes conductrices et isolantes du tambour établissent, pendant un temps déterminé, un courant dans la résistance 56 de chauffage du thermostat qui agit pour freiner l'allure de la chaudière.

  
D'autre part, la came 68 a court-circuité la résistance
49 et éliminé la soupape 55. Le rotor 44 tourne en arrière et coupe les contacts 65 et 67. Si l'équilibre de température est établi, le rotor reste immobile, sinon, il repart en marche avant pour reproduire les mêmes effets qui se feront d'autant moins attendre que la température intérieure est passée, puisque le rotor tourne à une vitesse proportionnelle au courant de passage dans l'induit. Cette particularité est un des avantages de cette forme de réalisation de l'invention.

  
 <EMI ID=37.1> 

  
raît dans un pont 71 pourvu d'une soupape ou son équivalent
72 à sens d'action inverse de la soupape 55. Un appareil 73 de toute disposition appropriée est alors mis en circuit et enregistré le temps pendant lequel la chaudière est restée en défaillance.

  
Le chauffage du thermostat peut être direct ou avoir lieu par l'intermédiaire d'une petite chaudière à eau. Dans ce dernier cas, on peut (Fig. 7) combiner le chauffage produit par la résistance 56 avec un chauffage produit par l'eau chaude de la chaudière, afin de freiner l'allure de celle-ci lorsqu'elle a tendance à s'emballer. L'élément chauffé 74

  
du thermostat est immergé dans un tube 75 en communication avac la chaudière. Par raison de densité, l'eau la plus chaude est toujours dans la région du thermostat.

  
Un compteur de calories peut être combiné avec l'inslallation suivant l'une quelconque des dispositions connues.

  
Le schéma de la Fig. 8 se rapporte à une installation de chauffage par la vapeur. Dans cette installation, le

  
pont ne comporte qu'une résistance variable, la résistance
47 soumise à la température extérieure. Le courant d'alimentation de l'induit 44 du compteur est d'autant plus intense que la température extérieure est plus basse. En d'autres termes, la vitesse angulaire du rotor 44 est inversement proportionnelle à la température extérieure. Par l'interné* diaire d'un démultiplicateur 67, le rotor 44 entraîne une came 76 ou son équivalent qui agit pour fermer et rompre à une cadence variable avec la température extérieure, un contact 77 an circuit aux bornes d'une source 78 d'excitation de l'enroulement 79 d'un électro qui comporte un second enroulement 80.

  
Dans cette réalisation, le chauffage du thermostat agit pour accélérer l'allure de la chaudière. La résistance de chauffage 56 du thermostat est alimentée par une source

  
 <EMI ID=38.1> 

  
 <EMI ID=39.1> 

  
par l'excitation de l'électro 60 lorsque le contact 81 est fermé. La fermeture de ce contact a lieu par attraction de l'armature pendulaire 82 lorsque l'enroulement 80 est excité par fermeture du contact 77.

  
Les périodes de chauffage ou d'activité de la chaudière sont réglées en durée par la minuterie 58 et en fréquence par la came 76; lorsque la température extérieure est basse, les actions de cette came sont éloignées. Il convient de donner à la chaudière, normalement au ralenti, le temps de se ranimer. Pour ce faire, l'enroulement 80, sur le circuit duquel est une source d'excitation 83, a pour rôle de retenir l'armature 82 en position de fermeture du contact 81, lorsque la pression à la chaudière n'a pas une valeur déterminée. Lorsque l'armature 82 est attirée par l'excitation de l'enroulement 80, un contact 84 est fermé, et le circuit de la source 83 est fermé si le contact à mercure 85 l'est aussi. Ce contact, grâce au manomètre 86, n'a lieu que si la pression de la chaudière est à sa valeur inférieure limite.

  
En l'absence de ce contact, l'armature retombe dès

  
que le contact 77 est rompu.

  
La combinaison dont on vient de déduire les caractéristiques peut recevoir les applications suivantes : 

  
 <EMI ID=40.1> 

  
pérature dans les fours ou autres enceintes de traitements thermiques, pour toutes applications. Ce contrôle peut être effectué à distance dans un local où sont groupés les appareils de contrôle de toute une série de fours ou de foyers.

  
 <EMI ID=41.1> 

  
des variations de résistance des conducteurs avec la teneur en anhydride carbonique d'un mélange de gaz.

  
Sur la Fig. 9 des planches annexes, on a représenté

  
une forme d'application de cette combinaison perfectionnée au contrôle et au réglage de la température d'une installation de chauffage central.

  
Des résistances sont montées en série sur l'une des branches d'un pont dont deux autres branches sont constituées

  
 <EMI ID=42.1> 

  
 <EMI ID=43.1> 

  
tuées par des conducteurs à résistivité variable avec la température et exposées respectivement à la température atmosphérique et à la température des locaux à chauffer ou à la température du fluide de chauffage à son entrée dans l'installation. Des sources de courant, constituées, par exemple, par des secondaires de transformateurs 51 et 52 dont les primaires sont alimentés en courant alternatif; à partir

  
de l'installation de courant domestique, sont montées en opposition et combinées avec des redresseurs 53 et 54. Les résistances 47, 48 et 50 sont déterminées pour que l'induit
44 soit traversé par un courant lorsque la température des

  
 <EMI ID=44.1> 

  
libre et le rotor du moteur est immobile. Si la température

  
 <EMI ID=45.1> 

  
ver pour que l'équilibre soit rétabli.

  
Le contrôle du chauffage a lieu par tout relais approprié mis en action pendant un temps déterminé sous le contrôle d'un appareil genre "minuterie" dont l'excitation a lieu à partir de la rotation du moteur 44. Ce relais est figuré sur le schéma par une résistance 56 de chauffage d'un thermostat qui, par l'intermédiaire de tout mécanisme approprié dont la nature n'importe pas à l'invention, agit pour réduire l'allure du chauffage qui, normalement, c'est-à-dire en dehors des interventions du relais ou thermostat 56, fonctionne avec une source de chaleur à pleine intensité (tirage ouvert en grand dans le cas d'un foyer à charbon ou brûleurs à pleine alimentation, ou encore mélangeur à débit d'eau chaude maximum dans le cas où l'installation est alimentée par un mélange d'eau froide et d'eau chaude à température constante).

  
Le rotor du moteur 44 entraine par l'intermédiaire d'un démultiplicateur approprié 67 une ou plusieurs cames destinées à fermer des contacts, soit pour exciter la minuterie si la chaleur à la source est trop élevée, soit pour l'actionnement d'un signal d'alarme si la température à la source est trop basse.

  
Une des caractéristiques de l'invention réside en ce que la fermeture du contact d'excitation de la minuterie, lorsqu'il y a lieu de réduire le chauffage, provoque, par

  
ce contact même, ou par un contact indépendant, le passage

  
de l'induit du moteur d'un supplément d'intensité afin d'éviter que le couple résistant mis en jeu pendant la fermeture du contact ne provoque l'arrêt du moteur.

  
Sur le schéma du dessin annexé, la caractéristique ci-dessus est, à titre d'exemple seulement, mise en oeuvre à la manière suivante : 

  
Une palette élastique conductrice 87 fixée en 88, à son extrémité libre en contact avec la came 89 entraînée par le moteur 44. Sous l'action de la came, la palette oscille entre deux contacts 90 et 91; elle vient toucher le contact
90 lorsque la came tourne dans le sens de la flèche. En tournant dans le sens inverse de cette flèche, la came 89 appuie la palette 87 contre le contact 91 et, grâce à la forme spéciale de son profil, elle bute contre la palette

  
et stoppe le moteur. Celui-ci ne peut repartir à nouveau

  
que dans le sens de la flèche.

  
Si l'on suppose que la came 89 tourne dans le sens

  
de la flèche, ce qui est le cas où l'appareil doit intervenir pour réduire le chauffage, la palette 87 est progressivement soulevée jusqu'à toucher le contact 90. Un circuit se ferme par contact 90, résistance 92', secondaire du transformateur
52 et palette 87. La résistance 92 en s'échauffant, agit sur la colonne mercurielle 93 et ferme temporairement un contact entre les touches 94 et 95, ce qui a pour résultat d'exciter l'électro et de déclencher la minuterie 70 qui produit l'effet de freinage à la source de chaleur. D'autre part, l'introduction dans le circuit précité du transformateur 52 a pour effet de suralimenter le moteur 44 et de lui fournir l'énergie nécessaire à vaincre le couple résistant, produit par la déformation élastique croissante de la palette 87. Le contact est coupé en 90 lorsque le bec 96 de la came 89 a franchi la palette.

   La rotation de la came se poursuit avec les mêmes effets tant que la température de chauffage n'a pas repris la valeur qui correspond à la température extérieure.

  
Si la température de chauffage devient trop basse,

  
la came 89 tourne en sens inverse de la flèche. Lorsqu'elle atteint la position angulaire figurée au dessin, elle appuie la palette 87 contre le contact 91 et se bloque par arcboutement de son flanc 97 contre la palette élastiquement déformée. 

  
Un circuit se ferme par : palette 87, secondaires des transformateurs 51 et 52, résistance 98 et contact 91. La résistance 98 établit le contact entre les touches 99 et 100 pour exciter un relais 101 d'actionnement de tout dispositif d'alarme approprié établi de façon à être maintenu en action tant que le contact 91 est fermé.

  
On a représenté, en 92 et 98, deux contacts temporaires, ou de passage, à mercure, d'un type bien connu. Il est évident qu'on peut substituer à ces contacts tous autres moyens propres à l'obtention des mêmes effets. La nature de tels moyens n'est, par elle-même, nullement essentielle à l'invention.

  
Le dispositif d'alarme dont on vient de décrire la

  
mise en action n'a pas pour seule fonction d'indiquer une défaillance de la source de chauffage. Il fonctionne évidemment dans le cas où la température extérieure tombe à une valeur telle que la capacité de l'installation est insuffisante à maintenir dans les locaux à chauffer, la température élevée qui devrait correspondre à cette température extérieure. Dans ces conditions, la loi de correspondance entre les températures intérieure et extérieure ne peut être maintenue que si l'on dispose de moyens de chauffage de secours. Ces moyens, tels, par exemple, que des chaudières à brûleurs supplémentaires pour l'alimentation en eau chaude d'éléments de radiateurs normalement froide, sont mis en action par des relais excités à partir des courants qui apparaissent dans

  
le pont décrit.

  
Dans le même ordre d'idées, la loi de correspondance entre les température intérieure et extérieure peut être constamment corrigée pour maintenir la température dans les locaux chauffés à une valeur constante, quelle que soit la température extérieure.

  
 <EMI ID=46.1> 

  
Une série de touches 102, 103, 104, etc.., sont ré-

  
 <EMI ID=47.1> 

  
sistances 105, 106, 107 interposées en dérivation sur un circuit comprenant le secondaire du transformateur 52 et la colonne de mercure d'un thermomètre 108. Le réglage de la résistance 50 non influencée par les changements de température est effectué en tenant compte du courant dérivé qui circule à travers celles des résistances 105, 106, 107 mises en circuit par le mercure, pour la température à déterminer dans les locaux à chauffer. On admettra comme exemple que les deux touches 102 et 103 correspondent respectivement à des températures de 20 degrés, 2 et 19 degrés, 8 dans les locaux à chauffer, et que le pont doive être en équilibre pour les températures suivantes :

  
8 degrés à l'extérieur,

  
60 degrés à la chaudière ou à l'entrée de l'eau chaude

  
dans l'installation,

  
20 degrés dans les locaux à chauffer.

  
Dans ces conditions, si la température de l'atmosphère des locaux chauffés dépasse 20 degrés, la touche 103 mouillée

  
 <EMI ID=48.1> 

  
rant dans la résistance 106 et l'équilibre du pont est rompu par suite de la variation de charge du transformateur 52. Le déséquilibre produit correspond, par réglage à celui qui se" rait produit par un excès de température de 5 degrés,par

  
 <EMI ID=49.1>  valeur de la résistance 106, comme si la température extérieure s'était élevée de 1 ou 2 degrés; la température à la chaudière est abaissée automatiquement de 3 ou 6 degrés.

  
Si, au contraire, la température dans les locaux s'abaisse au-dessous de 20 degrés, la touche 102 est découverte et la résistance 105 est mise hors circuit. Tout se passe

  
 <EMI ID=50.1> 

  
pérature à la source de chauffage s'élève en conséquence.

  
Les effets décrits se produisent avec un nombre quelconque de touches réparties à intervalles désirés sur la tige du thermomètre.

  
Au lieu de placer les résistances 105, 106, 107, etc.. en dérivation sur le transformateur 52, on peut les monter en parallèle avec la résistance 50; les touches 102, 103, 104 agissent pour faire varier le nombre de ces résistances en parallèle avec la résistance 50, afin de perturber les conditions d'équilibre du pont pour l'obtention des mêmes efforts que ceux qu'on vient d'indiquer.

  
On peut contrôler à distance le fonctionnement de l'installation au moyen d'un galvanomètre spécial 109 traversé par un courant correspondant en sens et intensité à celui qui traverse le moteur 44. Ce galvanomètre placé en dérivation sur l'induit du moteur 44 peut être aussi distant de l'ensemble des appareils qu'on peut le désirer. Il comporte une graduation à deux parties symétriques et un écran 110 pour masquer l'aiguille 111 quand elle est zéro, o'est-&#65533;dire quand le pont est en équilibre. Quand l'aiguille apparaît sur la graduation à droite de l'écran 110, elle exprime que la chaudière chauffe trop, et d'autant plus que l'intensité du courant est plus grande. Dans la zone à  <EMI ID=51.1> 

  
leur ne débite pas assez de calories. Cette zône est la

  
zone d'alarme.

  
Il est clair que l'appareil qu'on vient de décrire s'applique au contrôle et à la régulation des températures dans les enceintes de traitements thermiques, tels que les fours industriels. Il suffit de disposer les résistances telles que 47 et 48 aux endroits convenables. Si l'une au moins de ces résistances est un conducteur à résistivité variable avec la teneur en 002 d'un mélange de gaz, on peut aussi contrôler la composition d'une atmosphère (gaz des foyers industriels,par exemple).

  
Enfin, on peut utiliser le moteur 44 pour l'actionne* ment de relais divers en vue de tous effets autres que ceux particuliers décrits. Pour maintenir une température constat

  
 <EMI ID=52.1> 

  
électriques dont les soudures chaudes sont à la température du four. Ces couples aliment un appareil du genre empèremètre dont l'aiguille porte un volet qui démasque une cellule photo-électrique de contrôle d'un courant à travers le moteur

  
44. Avec deux ampèremètres de ce genre et deux moteurs fonctionnant en sens inverse, il est clair qu'on peut maintenir la température entre deux limites très rapprochées (quelques dixièmes de degré), le chauffage étant contrôlé par des relais mis en action à partir de la rotation des moteurs 44.

  
Contrairement aux thermostats connus, à grande inertie, le moteur 44 utilisé selon l'invention est d'une sensibilité extrême. En effet, au moment où le rotor de ce moteur est sur le point de s'arrêter, une augmentation insignifiante d'intensité (quelques milliampères) suffit à le lancer dans

  
le même sens. 

  
Il est à noter aussi, en ce qui concerne le chauffage central, qu'on peut, en envoyant un courant de chauffage dans la résistance exposée à l'extérieur, faire intervenir les effets du vent dans le déséquilibre du pont.

Claims (1)

  1. RESUME. <EMI ID=53.1>
    L'invention concerne des perfectionnements aux installations de chauffage présentant tous les caractéristiques générales énoncées sous 1[deg.] et 2[deg.] ci-après, et une ou plusieurs des caractéristiques particulières définies sous les paragraphes 3 à 8 qui suivent.
    <EMI ID=54.1>
    photo-électriques adaptés au contrôle et à la commande des divers moyens de réglage de la température de chauffage, sont combinés avec des circuits électriques alimentés par des sources à tension pratiquement constante, et dans lesquels sont intercalées des résistances dont la variation
    est commandée pour les unes par la température de l'agent de chauffage, pour d'autres, par celle des espaces ou corps à chauffer, pour d'autres encore par la température des milieux ambiants.
    2[deg.] - La variation de la valeur des résistances définies sous 1[deg.] entraîne une modification de l'intensité des courants dans les circuits, ce qui provoque le déclanchement des appareils de réglage du chauffage.
    <EMI ID=55.1>
    dans les circuits de commande des appareils de réglage; elles sont combinées avec des thermomètres qui, par les déplacements de leur colonne mercurielle ou de leur index provoquent une modification de l'éclairement des cellules.
    4[deg.] - L'éclairement de cellules photo-électriques est <EMI ID=56.1>
    <EMI ID=57.1>
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