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DISPOSITIF PERFECTIFONNE DE SECURITE =ET 'DE REGLAGE POUR L'ALIMENTATION
DES APPAREILS DE CHAUFFAGE AU GAZ.
L'alimentation des-appareils de chauffage au gaz à usage domes- tique et ménager comportant une flamme auxiliaire ou veilleuse par laquelle sont enflammés les jets de gaz s'échappant des becs de la rampe de chauffage pose des problèmes de solution délicate tant du point de vue de la sécurité de fonctionnement des appareils que de celui du réglage de ceux-ci. En par- ticulier, il importe qu'aucune fuite-de gaz ne puisse se produire, même si l'usager exécute une manoeuvre incomplète' ou irrégulière, et que ledit usa- ger n'ait, à aucun moment et pour aucun motif, à agir sur les organes de com- mande automatique de l'allumage. Il importe aussi de simplifier dans toute la mesure possible la manoeuvre.
Divers dispositifs ont été proposés pour réaliser la sécurité et le réglage des appareils de chauffage susvisés. A la connaissance de ¯ la demanderesse, aucun de ces dispositifs ne résout complètement la ques- tion. Les uns exigent plusieurs manoeuvres, dont une pour actionner l'orga- ne de commande (en l'espèce, un bilame en général) de l'allumage de la rampe, ce qui exclut la possibilité d'obtention d'une sécurité absolue. D'autres dispositifs sont conçus de telle manière' que si l'on laisse la manette de com- mande dans la position d'allumage, il se produit une fuite permanente de gaz.
Dans d'autres encore, les clapets sont montés dans des conditions telles que la pression du gaz tend à en provoquer l'ouverture,
La présente invention a pour'objet le nouveau produit,industriel que constitue un dispositif de sécurité et de réglage pour l'alimentation des appareils de chauffage au.gaz, dispositif conçu pour remédier aux inconvénients rappelés ci-dessus et destiné à être.interposé entre l'orifice de sortie de la canalisation d'amenée de gaz .et -l'orifice d'entrée de la rampe portant les becs et constituant le brûleur, après le robinet de barrage ou d'arrêt.
Le dispositif, objet de 11-invention,' est essentiellement caracté- risé par la combinaison, avec le clapet commandant l'alimentation en gaz de la rampe, clapet fonctionnant automatiquement-sous l'action d'un bilame, d'un
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clapet commandant le passage de gaz vers la veilleuse, clapet que l'on peut écarter momentanément de son siège en agissant sur un bouton, qui n'exerce aucune action mécanique sur le bilame; et qui constitue.l'unique organe de manoeuvre du dispositif.
En outre, par mesure de protection supplémentaire, il est prévu également, conformément à l'invéntion, un système de double clapet, savoir un clapet principal commandant l'arrivée de gaz à la rampe des brûleurs et un clapet relais qui isole le temps d'allumage de l'appareil de chauffage du temps de marche normale de cet appareil.
L'invention est encore caractérisée par les diverses particula- rités qui concourent au bon fonctionnement du dispositif et qui sont exposées ci-après.
Ppur mieux faire comprendre l'objet. de l'invention, on va en dé- crire maintenant, à titre d'illustration, seulement et sans aucun caractère limitatif de sa portée, divers modes de réalisation pris comme exemples et représentés sur le dessin schématique annexé, sur lequel;
La fige 1 est une coupe d'un premier mode de réalisation, à l'ar- rêt ; les figs. 2,3 et 4 sont des coupes semblables, à plus petite échel- le, montrant trois phases de fonctionnement du dispositif; la fig. 5 est une coupe d'une variante de réalisation du disposi- tif ; les figs. 6 et 7 montrent en perspective deux modes de montage du dispositif sur l'appareil de chauffage; la fig. 8 est une coupe d'une autre variante du dispositif, à l'ar- rêt ;
les figso 9, 10 et 11 sont des coupes semblables, à plus petite échelle et simplifiées, montrant trois phases successives de fonctionnement du dispositif.
Le dispositif perfectionné conformément à l'invention comporte, de manière connue, un bilame commandant l'admission du gaz aux brûleurs lors- qu'il est chauffé par une flamme auxiliaire issue de la veilleuse d'allumage.
Le dispositif représenté aux figs. 1à 4 comprend un corps 1 dans lequel le gaz pénètre par 2 dans la chambre 3. Avec cette chambre communique un conduit 4 allant à la veilleuse d'allumage 5, conduit dont le débit peut être réglé au moyen de la vis 6. A l'arrêt, l'orifice d'entrée du conduit 4 est fermé par un clapet 7 qu'un ressort 8 (fig. 2 à 4) tend à maintenir appli- qué sur son siège. La tige 9 du clapet 7 est solidaire d'un bouton de comman- de 10 qui constitue l'unique organe de manoeuvre du dispositif. Comme on le verra plus loin, il suffit, en effet, pour obtenir le fonctionnement, d'ap- puyer pendant un court laps de temps sur le bouton 10, pour écarter le clapet 7 de son siège, et de présenter une flamme au niveau de la veilleuse 5.
La chambre 3 communique d'autre part avec le passage 11 par le- quel le gaz se rend à l'appareil de chauffage (non figuré). La communication entre la chambre 3 et le passage 11 est interceptée à l'arrêt par un clapet 12 qu'un ressort 13 tend à appliquer sur son siège. D'autre part, le clapet 12 est soumis à l'action d'un bilame 14 fixé sur le corps 1 au-dessus de la flamme auxiliaire fournie par la veilleuse 5,ledit bilame agissant, par l'in- termédiaire de l'écrou 15a vissé sur elle, sur la tige 15 qui commande direc- tement le clapet 12 et qui coulisse dans le corps 1 sans aucun presse-étoupe.
L'écrou 15a permet le réglage du bilame.
Une vis 16 prévue dans le clapet 12 et sur,laquelle porte l'extré- mité inférieure de la tige 15 permet de régler l'attaque .dudit clapet. Une vis 31 se vissant dans le bouchon 32 donne accès à la vis de réglage 16 sans que l'on ait à dévisser le bouchon 32.
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Sous la veilleuse 5 est disposée une seconde veilleuse 17 (veil- leuse de marche) alimentée en gaz par un conduit 18 partant-du pas sage.11, une vis 19 de réglage de la veilleuse 18 étant prévue dans ledit conduit.
En ce point, on peut raccorder le dispositif à un thermostat d'ambiance pour la commande automatique du gaz., Un bouchon 20 prévu à l'entrée du conduit 18 permet d'isoler le circuit thermostatique de-veilleuse..... -
Un organe de réglage qui peut, par exemple, être constitué par un papillon 21, comme on 1-la représenté- sur les figs 1 à 4, peut être pré- vu dans la chambre 3, en amont du clapet 12,'pour permettre de régler la pression du gaz, ledit organe formant ainsi une commande dé ralenti.
L'organe de réglage 21 peut être relié au clapet d'allumage 7 de manière telle que la manoeuvre de poussée dudit clapet au moyen du bou- ton 10 ait pour effet de remettre ledit organe de réglage dans la position de grand passage:du gaz. Un mode de réalisation de cette liaison est re- présenté, à titre d'exemple, non limitatif, dans son application à l'organe de réglage 23 et aù clapet 9 de la variante représentée sur la'fige 8.
Enfin, un capot protecteur 22 (fig. 6 et 7) recouvre la tige 15 du clapet 12 et la partie du bilame 14 voisine de cette'tige, de manière à empêcher l'usager d'avoir accès à cette zone du/dispositif.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant
Le dispositif en question ayant été monté (voir figs. 6 et 7) en- tre la canalisation 23 d'arrivée de gaz et la rampe de.chauffage 24, et le robinet de barrage (non figuré) de ladite canalisation ayant été ouvert, on présente une flamme au niveau du bec de la veilleuse 5, sous le bilame 14 et, en même- temps, on appuie,sur le bouton 10 pendant un laps de temps de l'ordre de quinze secondes., La veilleuse s'allume et on lâche le bouton 10. Cette manoeuvre est la seule que l'usager ait à exécuter.
Dans-cette phase du fonctionnement (figo 2), la chambre 3 se rem- plit de gaz jusque sous le clapet 12 qui est maintenu fermé par le ressort 13
Le bilame se déformant sous l'action de la chaleur dégagée par la flamme de la veilleuse 5, il agit sur la tige 15 qu'il fait descendre, ce qui provoque l'ouverture du clapet 12 contre l'action antagoniste de son res- sort 13 ; le gaz peut ainsi passer dans la partie de la chambre 3 située au- dessus du clapet 12. Il s'ensuit, d'une part, l'alimentation de la veilleuse de marche 17, d'autre part, l'alimentation de la rampe de chauffage 24. La fige 3 montre cette phase du fonctionnement.
Enfin,'le clapet 7 étant revenu sur son siège sous l'action de son ressort 8 (étant donné que l'usager a lâché le bouton 10), la veilleuse d'allumage 5 cesse d'être alimentée et s'éteint (fige 4), la veilleuse 17 restant seule allumée pour maintenir le bilame dans l'état où il assure l'ou- verture du clapet 12.
L'installation est alors en marche normale.,
La variante de la fig. 5 diffère du mode de réalisation que l'on vient de décrire par les points suivants
Le dispositif ne comporte que la veilleuse de marche 5â. Comme précédemment, cette veilleuse de marche est alimentée automatiquement par le conduit principal traversant l'appareil quand le bilame commence à s'échauf- fer et a, de ce fait, parcouru une fraction de sa course à partir de sa posi- tion de départ à froid. L'alimentation de la veilleuse 5a est assurée pen- dant la phase d'allumage, par le conduit 26'et par le chambrage 27 prévu au- tour de la tige 9 du clapet 7a au. voisinage de ce dernier ; pendant la marche normale de l'installation, par le passage 28 et la chambre 29.
La tige 15a du clapet 12 est attelée sur ce dernier par un montage à rotule 25 et le ressort.13 de rappel du clapet est supprimé, le retour dudit clapet sur son siège, lors de l'extinction, étant assuré par le bilame qui, en se refroidissant, reprend- ,sa forme ''primitive et exerce une traction sur
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la tige du clapet. On remarquera que dans la position de fermeture la pres- sion du gaz tend à plaquer le clapet 12 sur son siège.
Le bouchon 20a d'isolement du circuit thermostatique de veilleu- se est placé sous le clapet 7a qui, dans ce mode de réalisation, est double et commande la veilleuse du circuit d'allumage.
De même que dans le-premier mode de réalisation, un organe de ré- glage de la pression du gaz ou de commande de ralenti peut être prévu en 30; il peut être, comme indiqué précédemment, associé au clapet d'allumage.
Comme le montre la fige 6, le dispositif peut être fixé à droite ou à gauche, à la manière habituelle. Il peut aussi (voir fige 7) être monté au centre de l'appareil de chauffage.
Dans la variante représentée aux figs. 8 à 11, le dispositif com- prend un corps 33 dans lequel le gaz provenant de la canalisation d'alimen- tàtion pénètre par la tubulure 34 dans la chambre 35.
La communication entre la veilleuse 32 et la chambre 35 est éta- blie, conformément à une caractéristique de l'invention, par deux conduits 36 et 37. Une vis 38 permet de régler le débit dans le conduit 36. De même, une vis de réglage 58 permet de faire varier le débit dans le conduit 37 pour l'alimentation de la veilleuse pendant la marche de l'appareil.
A l'arrêt, l'orifice d'entrée du conduit 36 est fermé par un cla- pet 39 normalement appliqué sur son siège par un ressort 40, La tige 41 du clapet 39 porte un bouton de commande 42 qui constitue l'unique organe de ma- noeuvre du dispositif.
Le passage du gaz de la chambre 35 à la veilleuse 32 par le con- duit 37 est commandé par un clapet 43 formant relais. A 1-'arrêt (voir fig.8), ce clapet est maintenu sur son siège par le ressort 43a. D'autre part, le clapet principal 45, qui sépare la chambre 35 du passage 46 par lequel le gaz se rend à l'appareil de chauffage, est sollicité par un ressort 44 qui tend à l'appliquer sur son siège.
L'ensemble formé par les clapets 43 et 45 est soumis à la comman- de du bilame 31 par l'intermédiaire de la tige 47 que le bilame fait descen- dre (en agissant sur l'écrou 48) lorsqu'il est chauffé par la flamine de la veilleuse 32, ladite tige 47 attaquant directement le clapet 43 qui, à son tour, après avoir comprimé son ressort 43a, agit sur la tige 49 qui commande le clapet principal 45.
On remarquera que cette commande des clapets se fait au moyen d'organes indépendants, non reliés entre eux rigidement :il en résulte une grande sécurité de fonctionnement, sans risques de coincement.
L'attaque du clapet 45 peut être réglée au moyen de la vis 50 à laquelle on a accès en enlevant la vis 51 sans avoir à dévisser le bouchon 52.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le pous- soir 42 de commande du clapet 39 est combiné avec une commande du papillon 53 de réglage et de fermeture du passage des gaz. Dans le mode de réalisation figuré, le papillon est relié, par des biellettes 54 convenablement disposées, à une bague 55 entourant le bossage 56 dans lequel coulisse la tige 41 du cla- pet 39.
En faisant glisser la bague 55 vers le haut jusqu'à ce qu'elle soit en contact avec le bouton de commande, on fait pivoter le papillon qui vient dans la position figurée en traits mixtes, position dans laquelle il ferme la communication entre la chambre 35 et le clapet 45. Il y a lieu de noter que le papillon de réglage 53 n'influence pas le fonctionnement de la flamme de la veilleuse pendant la marche de l'appareil, étant donné que ladite veil- leuse est alimentée en amont du papillon.
Lorsqu'on appuie sur le bouton 42 pour écarter le clapet 39 de son siège,'ce qui permet.au gaz arrivant en 34 de passer par le conduit 36 pour se rendre à la veilleuse.32, la bague 55 se trouve repoussée en même temps, ce qui détermine le pivotement du'papillon 53 dans le sens de l'ouver- ture.
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En cours de marche, on peut placer la bague 55 dans une position intermédiaire quelconque pour régler le débit dû gaz, ladite bague étant, à cet effet, montée à frottement doux sur le bossage 56.
Un capot protecteur (non figuré recouvre la partie émergente de la tige 47 et la partie du bilame 31 voisine dé cette tige, de'manière que l'usager ne puisse pas avoir accès à cette partie du dispositif.
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On va'exposer maintenant le fonctionnement du dispositif et les avantages qui découlent-de son organisation ;
Le dispositif ayant été monté,entre la canalisation d'arrivée de gaz et la rampe de l'appareil de chauffage, et le robinet de barragè'de la- dite canalisation ayant été ouvert, on présente une flamme au niveau,du bec de la veilleuse 32, sous le bilame 31, et, en même temps, on appuie sur le bouton 42, ce qui provoque l'alimentation de la veilleuse par le conduit 36.
Dès que la veilleuse est-allumée, le bilame, en s'échauffant, fait descen- dre la tige 47 et' ouvre ainsi-le clapet 43. A partir de ce moment; la veil- leuse est alimentée en gaz par le conduit'37 et on peut-lâcher le bouton 42, le ressort 10 ramenant le clapet 39 sur son siège. Le temps pendant lequel il faut exercer une pression sur le bouton est de l'ordre d'une quinzaine de secondes et la manoeuvre que l'on vient de décrire est la seule que l'usager ait à exécuter, indépendamment du réglage du papillon.53.
Après ce temps, au cours duquel la déformation du bilame provoque, par l'intermédiaire de la tige 47, l'ouverture du clapet 43, le bilame, en continuant à se déformer,-commande, dans un second temps, par l'intermé- diaire de la tige 49, l'ouverture du clapet principal 45 le gaz peut alors Se rendre par 46 à l'appareil de chauffage. La rampe s'allume et l'appareil de chauffage est désormais en marche normale.
Conformément à une caractéristique de l'invention, le dispositif ne.comporte aucun presse-étoupe au passage des tiges de commande, en parti- culier au passage des tiges 41 et 47.
Le dispositif perfectionné conformément à l'invention procure une sécurité totale, même lorsque l'installation comporte, comme on 1?indiquera, ci-après, une commande automatique de réglage par thermostat d'ambiance. Avec les dispositifs actuellement-connus, en cas de coupure.accidentelle de l'ali- mentation en gaz, 1,veilleuse s'éteint, mais reste alimentée et, lorsque le gaz revient, il se¯produit par conséquent une fuite.
Avec le dispositif, objet de l'invention, une telle fuite est impossible : en effet, l'alimenta- tion de la veilleuse par le conduit 36 est coupée, du fait de la fermeture du clapet 39, dès la miseen marche de l'appareil de chauffage, Quant à l'a- limentation de ladite veilleuse par le conduit 37, elle se trouve automatique- ment coupée, en cas d'interruption accidentelle de l'alimentation en gaz, dès que le bilame-31 s'est refroidi et que les ressorts 43a et 44 ont pu, par conséquent,agir pour fermer les deux clapets'43 et'45.
Comme on le voit, le fonctionnement du dispositif se fait en deux temps :
Dans un premier temps, une fois la veilleuse allumée,'le bila- me ouvre le clapet 43,grâce à quoi l'alimentation de la veilleuse est as- surée par le conduit 37 (le clapet 39 étant revenu sur son siège);
Dans un second temps,le bilame,en se déformant davantage, comman- de l'ouverture du clapet principal 45.
Lorsque.l'arrivée-de gaz est interrompue, soit du fait de l'usager, soit pour une cause extérieure,-''la veilleuse s'éteint et le bilame, en se re- froidissant, reprend sa forme -les- ressorts 44-'et 43a peuvent agir alors successivement pour fermer les clapets 4-5 et 43.
Lorsque la fourniture de gaz ost rétablie, l'appareil de chauffage ne fonctionne à nouveau que si l'usager exécute la manoeuvre d'allumage dé- crite plus haut.
On remarquera, d'autre part, qu'à l'arrêt, la pression du gaz tend
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à appliquer tous les clapets sur leurs sièges : il'y a là, encore, un élé- ment de sécurité,
Lorsque l'installation de chauffage comporte un réglage par ther- mostat d'ambiance, l'alimentation de la veilleuse, pendant la marche, est assurée directement, par "piquage" sur le trou 57 prévu à cet effet-sur le conduit 37 ; importe, en effet, que la flamme de la veilleuse reste cons- tante lorsque l'alimentation des brûleurs de l'appareil de chauffage varie sous l'action du thermostat d'ambiance. Dans. ce cas, l'entrée du conduit 37, du côté de la chambre 35, est obturée par un bouchon 58.
L'allumage se fait de la manière décrite plus haut, c'est-à-dire en alimentant la veilleu- se par le conduit 36 par une pression sur le bouton 42, jusqu'à ce que le bi- lame ait été chauffé au degré voulu pour produire l'ouverture des clapets 43 et 45.
Dans le cas d'une installation munie d'un thermostat d'ambiance, le dispositif de réglage manuel du débit de gaz (bague 55 et biellettes 54) doit être supprimé : on obture alors le trou de passage de la biellette de commande au moyen d'un bouchon vissé.
Il est bien entendu que les détails de réalisation décrits et figurés ne l'ont été qu'à titre d'illustration des possibilités de mise en oeuvre de l'invention et qu'on pourrait les modifier de diverses manières ou remplacer certains éléments par des éléments équivalents sans que l'économie de l'invention s'en trouve, pour cela, altérée. C'est ainsi, notamment, que la liaison entre le bouton 42 et la commande du papillon 53 pourrait être réa- lisée de toute autre manière.
REVENDICATIONS.
1. - Dispositif de sécurité et de réglage pour l'alimentation des appareils de chauffage au gaz, dispositif du type comportant un système à bilame chauffé par une veilleuse pour commander l'admission du gaz aux becs de chauffage et caractérisé par le fait qu'il comporte un clapet pla- cé sur un conduit d'amenée de gaz à une veilleuse assurant au moins la mi- se en marche et maintenu normalement appliqué sur son siège par un ressort, ledit clapet pouvant être momentanément écarté de son siège par l'usager, au moment de la mise en marche de l'appareil, grâce àeune pression exercée pendant un laps de temps de courte durée sur un bouton de commande qui constitue l'unique organe à manoeuvrer pour la mise en marche.
2. - Dispositif de sécurité et de réglage suivant la revendica- tion l,dans lequel une veilleuse n'intervient qu'au moment de l'allumage de l'appareil de chauffage ; s'éteint lorsque l'usager lâche le bouton de commande et que, sous l'action de son ressort, le clapet susvisé est rappelé sur son siège ; veilleuse de marche s'allume lorsque le clapet contrôlant l'écoulement du gaz dans le passage principal est écarté de son siège par le bilame chauffé par la veilleuse d'allumage, l'alimentation de ladite veilleuse de marche étant assurée par un branchement sur ledit passa- ge principal de gaz traversant le dispositif.
30 - Dispositif de sécurité et de réglage suivant les revendi- cations 1 ou 2, dans lequel le clapet principal, préférablement réglable de l'extérieur sans démontage, est sollicité par un ressort qui tend à le maintenir appliqué sur son siège, dans la position de fermeture.
4. - Dispositif de sécurité et de réglage suivant l'une des re- vendications 1 à 3, dans lequel la tige de commande du clapet principal, sou- mise à l'action du bilame qui.la pousse lorsqu'il est .chauffé, appuie sur le- dit clapet, mais n'en est pas solidaire.
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