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Dispositif thermostatique et procédé pour le fabriquer.
L'invention est relative aux régulateurs thermo- .statiques de débit, qui règlent automatiquement la section de passage d'une conduite de liquide ou analogue sous la dé- pendance de la température du liquide. Les dispositifs de ce genre, connus jusqu'ici, se composent généralement d'une tige de dilatation, d'un tube de dilatation ou d'un organe analogue, qui règle une soupape de passage sous la dépendance de la tem- pérature du liquide. Ces dispositifs connus sont donc consti- tués par un ou plusieurs éléments constructifs spéciaux qui sont relativement coûteux et qui dans beaucoup de cas ne peuvent
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être employés que difficilement ou sont inutilisables.
En outre, on connaît des dispositifs de réglage thermostatiques pour la variation de la section de passage dans les conduites d'eau, qui sont constitués par une pièce bimétallique tubulaire pourvue à une de ses extrémités de bras en forme de lancette délimités par des encoches en Vo Ces bras en forme de lancette fléchissent vers l'intérieur ou vers l'extérieur sous l'influence de températures d'eau dif- férentes, ce qui- a pour effet de diminuer ou d'augmenter la section de passage. Etant donné, toutefois, que les bras en forme de lancette sont exposés à la pression de circulation de l'eau, ils se rapprochent ou s'écartent sous l'action de l'eau selon le sens de circulation de celle-ci.
Les mouvements des bra.s en forme de lancette, qui sont produits sous la dépen- dance de la température, sont ainsi amplifiés ou plus ou moins compensés par la pression de circulation de l'eau, de sorte qu'un réglage exact du débit d'eau ne peut être produit.
Suivant la présente invention, à la différence de ce qui est connu, on constitue le régulateur de débit par une virole bimétallique fendue longitudinalement qui s'élargit ou se contra.cte sous l'influence des températures variables et qui est montée dans une conduite de liquide de manière que les déformations de la virole bimétallique déterminées par la tem- péra.ture fassent varier en conséquence la section de passage.
En exécutant le régulateur de débit conformément à l'invention on arrive à ce que la pression de circulation de l'eau ne puisse aucunement influencer les mouvements du régu- lateur de débit qui dépendent de la.température, si bien qu'un réglage exact du débit d'eau est assure à tout moment. En outre, la fabrication de la virole bimétallique conforme à l'invention est simple et peu coûteuse. Par ailleurs, on peut la. loger aussi dans des conduites d'eau étroites et il n'est
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point nécessaire,, à cet effet, de changer en quoi que ce soit la forme -existante du tuyau, du boisseau ou élément analogue dans lequel on veut monter la virole bimétallique.
D'autres caractéristiques de l'invention, qui se rapportent à la forme et à la disposition spéciales du régu- lateur de débit conforme à l'invention, sont citées dans la suite de la description.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on peut fabriquer la virole bimétallique conforme à l'inven- tion en emmanchant l'un dans l'autre deux tubes métalliques ayant des coefficients de dilatation différents et en les re- liant entre eux de la manière connue en soi pour les bimétaux, après quoi on divise le tube bimétallique en courts tronçons tubulaires correspondant à l'application envisagée dans l'un ou l'autre cas, que l'on fend longitudinalement par exemple d'un trait de scie.
Suivant une autre variante de l'invention, on peut, pour fabriquer la virole bimétallique enrouler en tube une plaque bimétallique tout en laissant entre les bords longitu- dinaux opposés de la plaque enroulée une fente longitudinale, après quoi on divise le tube en courts tronçons tubulaires correspondant à Inapplication envisagée dans l'un ou l'autre cas.
Les dessins annexés représentent plusieurs exemples d'exécution de l'invention.
Fig. 1 montre une sûreté contre le manque d'eau, équipée d'un régulateur thermo statique conforme à l'invention.
Fig. 2 montre la virole bimétallique conforme à l'invention.
Figs. 3, 4 et 5 montrent trois autres formes d'exé- cution du régulateur thermostatique.
Fig. 6 est une coupe d'un distributeur-mélangeur d'eau chaude et froide équipé d'un régul.ateur thermo statique
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conforme à L'invention.
La fig. 1 montre l'invention appliquée à une sûreté contre le manque d'eau, dans laquelle un diaphragme 1 comman- de sous la dépendance de la pression régnant dans deux cham- bres à diaphragme 2, 3, de manière connue en soi, une soupape à gaz 4. Les chambres à diaphragme 2,3 sont raccordées par des conduites 5, 6 à un boisseau 7 dont les tubulures 8 et 9 servent à raccorder ce boisseau respectivement àla canalisation d'eau froide et à un chauffe-eau. Les tubulures 8 et 9 commu- niquent .entre elles par une lumière cylindrique 10 du boisseau 7.
Dans cette lumière est logée la virole bimétallique 12 con- forme à l'invention, pourvue d'une fente longitudinale 11 (cf. fig.2), qui est portée par une bague élastique 13, par exemple en caoutchouc, enfilée sur la virole, cette bague élastique étant à son tour fixée dans le boisseau 7 au moyen d'une vis annulaire 14 et obturant le trajet d'eau autour de la virole bimétallique. Dans la virole bimétallique fait saillie un goujon de retenue 15 qui peut aussi être réglable de manière qu'on puisse régler selon les conditions de raccordement la section de passage entre ce goujon de retenue et la virole bimétallique.
Tout changement de température de l'eau circu- lant dans la virole bimétallique provoque un élargissement ou une contraction de celle-ci, ce qui a pour effet que la. sec- tion de passage entre le goujon de retenue 15 et la virole bi- métallique 12 augmente' ou diminue et qu'ainsi la quantité d'eau se rendant au chauffe-eau'se règle automatiquement.
La fig.2 représente séparément, de profil et de face, la virole bimétallique 12 pourvue d'une fente longitudinale 11.
Sur la. fig.b., le boisseau 7 correspond à celui de la fig. 1. Les autres éléments qui se correspondent en substan- ce sont aussi désignés par les mêmes références. Sur la fig.3, le goujon de retenue 15 sert toutefois en même temps de sup- -
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port pour la virole bimétallique 12, et la bague de'caoutchouc 16 portant la virole bimétallique est disposée à l'intérieur de la virole 12 et est fixée sur le goujon de retenue 15 au moyen d'une vis 17. Le trajet de passage de l'eau est compris entre la virole bimétallique 12 et un étranglement annulaire 18 du boisseau 7. La virole bimétallique fonctionne de la même manière que dans le dispositif de la fig. 1.
La fig. 4 montre un étranglement d'une .sûreté contre le manque d'eau, muni d'un tube venturi 19, dont la partie 20 du boisseau comporte une lumière cylindrique 21 pour le rac- cordement à la canalisation d'eau froide et des lumières cy- lindriques 22, 23 pour le raccordement des conduites de com- mande menant aux chambres à diaphragme (conduites 5, 6 de la fig.l). Le chauffe-eau est raccordé à l'extrémité extérieure du tube venturi 19..A 1-'endroit le plus étranglé du tube ven- turi 19, deux viroles bimétalliques identiques 12 sont dis- posées à une certaine distance 24 l'une de l'autre et sont portées chacune par une bague de caoutchouc extérieure distinc- te 13 correspondant à celle de la fig.l.
L'écartement entre les deux bagues de caoutchouc 13 est assuré par un tube d'es- pacement 26 percé de lumières 25. Les bagues de caoutchouc 13 sont fixées dans le tube venturi 19 au moyen d'une vis annu- laire 27. L'intervalle 24 entre les deux viroles bimétalliques 12 sert d'endroit de raccordement pour la dépression, relié par les lumières 25 et 23 à la chambre à diaphragme supérieure (chambre :5 de la fig.1). Le débit d'eau traversant l'intérieur des deux viroles bimétalliques 12 se règle sous la dépendance de-la température de l'eau de la même manière que dans le dis- positif représenté sur la fig.l.
Le dispositif représenté sur la fig. 5 correspond en principe à la sûreté contre le manque d'eau de la fig.1.
Les éléments qui se correspondent sont comme précédemment dé-
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signés par les marnes références. La différence consiste en ce que dans le dispositif de la fig. 5 la virole bimétallique 12 n'est pas portée par une bague de caoutchouc ou analogue, mais repose uniquement par son côté inférieur sur plusieurs appuis 28. En outre, les faces d'extrémité de la virole bi- métallique 12 sont guidées exactement entre un épaulaient de l'intérieur du boisseau 7 et un épaulement d'une vis annulaire 29 vissée dans le boisseau 7, de telle manière que l'eau soit empêchée de pénétrer en ces endroits, tandis que la virole bi- métallique peut exécuter sans entrave ses mouvements dépen- dant de la température.
Les surfaces d'étanchéité portant contre les faces d'extrémité de la virole bimétallique peuvent aussi consister en une matière élastique ou être cons- tituées par des épaisseurs de matière élastique.
La virole bimétallique représentée sur la fig.5 pourrait évidemment aussi être guidée sur un support disposé à l'intérieur de la. virole, de manière analogue à la dispo- sition représentée sur la fig.3.
En outre, on pourrait aussi, à 1..'endroit d'étran- glement ou à l'endroit de réglage, disposer l'une dans l'autre deux viroles bimétalliques de diamètres différents, de manière à former entre elles un intervalle annulaire pour le passage de l'eau. La virole bimétallique extérieure pourrait être montée de la manière représentée sur la fig.3.
Naturellement, les viroles bimétalliques pourraient aussi être montées de la manière représentée sur la fig.5. En outre, les couches mé- talliques des deux viroles bimétalliques doivent être dispo- sées différemment de manière que, par exemple quand la tem- pérature de l'eau s'abaisse, la virole bimétallique extérieure s'élargisse, tandis que la virole bimétallique intérieure se contracte, de sorte que le changement de la section de passa- ge est double.
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La fig. 6 montre l'invention appliquée à un dis- tributeur-mélangeur d'eau chaude et froide pour. installa- tions de chauffe-bain, qui comporte une soupape de robinet d'eau chaude 30, une soupape de robinet d'eau froide 31 et un robinet d'inversion 32 pour envoyer l'eau soit à une baignoire, soit à une douche.
Le robinet d'inversion est muni d'un excentrique 33 commandant un verrou qui, dans la position établissant L'écoulement de l'eau vers la bai- gnoire et quand le robinet d'eau froide 31 est fermé, porte contre un capuchon 36 relié à la tige de soupape 35 du robi- net d'eau froide 31. -Le robinet d'inversion 32 ne peut alors être -amené à la position "douche" que lorsque le robinet d'eau froide SI-, est suffisamment ouvert pour que le verrou 34 trouve de la place derrière le capuchon 36, Cette dispo- sition a. pour but de mélanger à l'eau de douche une quantité déterminée d'eau froide pour éliminer le risque d'ébouillan- tage.
Pour régler la quantité d'eau froide sous la dépendance de la température de l'eau arrivante, une virole bimétal- lique 12 conforme à l'invention est montée, par exemple de La manière représentée .sur la fig.l, dans le raccord d'en- trée d'eau froide du distributeur-mélangeur d'eau chaude et froide. La bague de caoutchouc 13 ou analogue enfilée sur la virole bimétallique est, comme dans l'exemple d'exécution de la fig.l, retenue par une vis annulaire 14 vissée dans le raccord 37.
Toutefois, en l'occurrence, il est prévu en outre une douille de tôle 38 dont un rebord est pincé entre la vis 14 et la bague de caoutchouc 13 et dont une languette 39, poinçonnée dans la douille et pliée à l'inté- rieur, est engagée dans une fente ou un trou rond 40 de ]Le virole bimétallique 12 et emp'che celle-ci de se déplacer longitudinalement.