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DISPOSITIF POUR LA SURVEILLANCE DE FLAMMES, ET PLUS PARTICULIEREMENT DE
FLAMMES NON ECLAIRANTES. '
Dans les installations de combustion à alimentation automatique du combustible liquide ou gazeux, on applique, comme moyen de sécurité contre les explosions, et pour éviter le gaspillage de combustible, des dispositifs de surveillance, qui opèrent lors de l'extinction des flammes, et qui in- terrompent automatiquement l'alimentation du combustible. Comme tâteurs, sol- licités par les flammes, on applique des résistances sensibles à la chaleur, éléments bimétalliques, cellules photoélectriques, ionisateurs... etc.
La présente invention concerne un dispositif pour la surveillance de flammes, et plus particulièrement de flammes non éclairantes, telles que par exemple les flammes de gaz d'éclairage, de méthane, d'hydrogène, ce dis- positif se caractérisant en ce qu'il applique un ionisateur, raccordé à une tension alternative, et présentant des électrodes à surfaces différentes et pénétrant dans des parties à chaleur différente de la flamme à contrôler, ledit ionisateur étant relié à un circuit, comportant un relais qui commande un robinet de contrôle de l'alimentation du combustible.
Le dessin annexé schématise un exemple 'd'exécution non limitatif de l'objet de l'invention.
Dans ce schéma, la référence 1 indique un tâteur,. surveillant les flammes, et se constituant d'un ionisateur, comportant deuk'élpctrodes, dont l'une présente une surface relativement grande et pénétré dans le noyau rela- tivement froid de la flamme,tandis que l'autre électrode présente une surfa- ce relativement petite, et pénètre dans une partie chaude de la flamme. Comme l'ionisation est plus forte dans la partie chaude périphérique de la.flamme, que dans le noyau froide on obtient dans l'ionisateur, lorsqu'il est raccordé à une tension alternative, un effet redresseur.
Lorsque la flamme devient plus courte, en sorte que l'une des électrodes n'est plus sollicitée, ou lorsque la flamme s'éteint, ledit effet redresseur disparaît.. Le tâteur ! est directe-
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ment relié à une borne 2, et, via une résistance 4, à une borne 3. Ces bornes 2-3 reçoivent une tension alternative. Les flammes produisent dans le tâteur 1, opérant comme redresseur, un courant continu correspondant à une demi-onde du courant alternatif, alimentant le tâteur 1. Ce courant continu est recti- fié par uncondensateur 5, et subit, à la résistance 4, une chute de tension Ul.
Un dispositif redresseur, comportant un redresseur sec 6,un enroulement de relais 8 miscensérie avec une résistance 7, et un condensateur de recti- fication 9, produit une tension continue fixe Uo, La tension continue Ul, ob- tenue aux points 10, 11, est comparée à la tension continue fixe Uo aux points 12, 13, à l'aide d'un enroulement de relais 14 et d'une lampe 15, disposés en série entre les points 10-12. Une autre lampe, 16, est disposée parallèlement à la résistance de fagon à se mettre en série avec l'enroulement de relais 14.
Les enroulements de relais 8 et 14 ont le même noyau et commandent un commu- tateur 17. Le dispositif complet est réalisé comme relais polarisé, c'est-à- dire que le commutateur 17 est, suivant la direction du courant et sous l'ef- fet de l'enroulement de relais 14, placé et retenu dans l'une ou l'autre posi- tion de commutation. Dans l'enroulement de relais 8 circule normalement un courant constant, provoquant la pré-aimantation du relais. L'excitation de 1' enroulement de relais 8 est déterminée en sorte que,dans les deux positions de commutation, l'armature du relais assure une pression de contact identi- que. Sans cette excitation, par exemple quand la tension est interrompue, les effets magnétiques sur l'armature du relais varient en sorte que ce der- nier remet le commutateur 17 en position de repos.
Ce dispositif pour la surveillance de flammes fonctionne comme suit : au départ, le commutateur 17 est en position de repos, illustrée au dessin; le robinet, controlant le conduit d'alimentation en combustible, et commandé par le commutateur, est fermé. Quand l'installation de combustion est mise en marche, le dispositif de surveillance des flammes reçoit une ten- sion alternative, et on obtient la tension continue fixe Uo. Le courant con- tinu, circulant dans l'enroulement de relais 8 entraine l'excitation de base du relais polarisé.
Quand la flamme est allumée, l'alimentation en combustible étant assurée par une conduite appropriée, on obtient également la tension con- tinue Ul, ce qui entraine l'allumage de la lampe 16 ; le condensateur 2 se dé- charge par impulsion de courant, via l'enroulement de relais 14 et la lampe 16, en direction de la flèche en traits pleins. Ainsi, le commutateur 17 os- cille vers le bas dans sa position active, d'où - résulte l'ouverture du ro- binet controlant l'alimentation du combustible. Si, par une cause quelconque, les flammes ne seraient pas encore allumées, la tension continue Ul n'est pas produite et la tension continue Uo, sollicitant la lampe 15, allume cette der- nière.
Dans l'enroulement de relais 14 circule alors un courant, en direction de la flèche en traits pointillés, ce courant ne sollicitant cependant pas le commutateur 17, vu que ce dernier est encore en position de repos, c'est-à- dire en une position dans laquelle il est sollicité par le premier courant qui circule dans l'enroulement de relais. Dans ce cas, le robinet d'alimen- tation du combustible n'est donc pas ouvert.
Lorsque l'installation de combustion travaille normalement, on obtient entre les points 10 et 12 une différence de tension, créée par la pré- sence simultanée des deux tensions continues opposées U1 et Uo, ladite diffé- rence de tension étant inférieure à la tension d'allumage de la lampe 15.
Un allumage intermittent de la lampe 16, produit par une tension continue suffisante U1 n'a aucune suite, étant donné, que le commutateur 17 est solli- cité seulement vers sa position active, qu'il occupe déjà. Toutefois, si par exemple à cause d'une alimentation insuffisante, la flamme devient plus courte ou disparaît, la tension continue U1 disparait également, et la lampe 15 re- çoit la tension continue complète Uo, d'où résulte son allumage. Via l'enrou- lement de relais 14, un courant circule en direction de la flèche en traits pointillés, et sollicite le commutateur 17 vers sa position de repos (illus- trée) en sorte que le robinet d'alimentation du combustible est fermé.
Si, pendant le fonctionnement normal, la tension du réseau est coupée, l'excita- tion de base du relais polarisé, produite par l'enroulement de relais 8, est enlevée ; le commutateur 17 est également remis en position de repos, et l'a- @
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limentation est coupée.
Si, après un fonctionnement prolongé, et à cause d'un entretien défectueux (rouille, huile, eau de condensation... etc.), une résistance com- plémentaire à la fermeture devrait intervenir entre les deux électrodes du tâ- teur 1;, l'effet redresseur ne peut plus se produire, et à la résistance 1± on obtient une chute de la tension alternative au lieu de la tension continue; au premier passage à zéro de cette tension alternative, la lampe reçoit à nouveau la tension continue complète Uo, et elle s'allume, ce qui provoque le retour du commutateur 17 en position.de repos, et ainsi l'interruption de 1' alimentation du combustible. Ce résultat représente un avantage très spécial du dispositif de l'invention.
Il va de soi, que le dispositif de surveil- lance susdécrit peut aussi être appliqué pour contrôler une veilleuse au lieu d'une flamme active. Si, dans ce cas, la veilleuse, contrôlant la flamme acti- ve, s'éteint, en sorte qu'on-n'est plus assuré que la flamme active serait al- lumée par la veilleuse lorsqu'elle est à nouveau alimentée, le dispositif de surveillance de flammes coupe l'alimentation complète. Avant de remettre le dispositif en marche, on répare alors la veilleuse. Il est évident que, se-. lon la pratique usuelle dans les dispositifs à brûleurs d'huile, le disposi- tif de l'invention est complété par des thermostats, minuteries .... etc., capables de remettre l'installation au repos à nouveau en marche, après une interruption plus ou moins longue.
Si ces moyens restent sans suite, le dis- positif de surveillance est définitivement considéré comme étant dérangé.
REVENDICATIONS.
1) Dispositif pour la surveillance de flammes, et plus particuliè- rement de flammes non éclairantes, caractérisé en ce qu'il applique un ionisa- teur, raccordé à une tension alternative, et présentant des électrodes à sur- faces différentes et pénétrant dans des parties à chaleur différente de la flamme à contrôler, ledit ionisateur étant relié à un circuit, comportant un relais qui commande un robinet de contrôle de l'alimentation du combus- tible ..