BE568179A - - Google Patents

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BE568179A
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
    • G05D7/01Control of flow without auxiliary power
    • G05D7/0106Control of flow without auxiliary power the sensing element being a flexible member, e.g. bellows, diaphragm, capsule
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/20Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2035Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using fluid fuel

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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention concerne un chauffe-eau à circulation comportant un régulateur de débit commandé par une membrane. La mem- brane du régulateur de débit commande généralement en même temps l'arrivée du combustible, par exemple en ouvrant une soupape de gaz de combustion, formant également dispositif de sécurité au cas de manque d'eau. Dans, de tels régulateurs de débit d'eau, et surtout en cas d'une forte pression initiale de l'eau, l'eau non encore chauffée s'écoule en quantité relativement grande avant que la soupape de réglage n'occupe sa position de travail. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  C'est particulièrement le cas lorsque dans des appareils chauffés au gaz le déplacement de la membrane est encore retardé artifi- ciellement en vue d'un allumage lent. 



   On a déjà proposé d'éviter cet écoulement préalable de l'eau, évidemment indésirable, en prévoyant qu'en plus de la soupa- pe de réglage, la membrane du régulateur commande encore un organe d'obturation total ou partiel du conduit de circulation pendant le temps que nécessite la soupape de réglage pour occuper sa position de .travail. L'organe d'obturation réalisé sous forme d'une soupape à tiroir, suit alors positivement le déplacement de la membrane. De ce fait, cet organe doit être réalisé et monté, de manière à ouvrir complètement le passage même pour une faible pression initiale de l'eau et un déplacement relativement faible de la soupape.

   En cas de forte pression initiale de l'eau, nécessitant un déplacement relativement grand de la membrane pour amener la soupape de réglage en position de travail, la soupape à tiroir du dispositif précité a déjà ouvert depuis longtemps le conduit de circulation, avant que la soupape de réglage ne soit en position de travail. Donc, en cas de forte pression initiale, l'eau s'écoule en quantité particulièrement grande. 



   La présente invention a pour but d'écarter ces inconvénients des dispositifs connus d'étranglement préalable. 



   Suivant l'invention, l'organe d'obturation est amené en position de fermeture par la membrane, à l'encontre de l'action d'une force élastique, et maintenu dans cette position pendant que la soupape de réglage occupe sa position de travail, par la pression non réglée qu'exerce l'eau sur cet organe d'obtura- tion, jusqu'au moment où, sous l'action de la soupape de réglage; la pression de travail est atteinte, puis surmontée par la'force exercée par le ressort de l'organe d'obturation   .'Ce*dernier   ne suit donc pas positivement le déplacement de la membrane mais est maintenu fermé par la pression d'eau initiale jusqu'à ce que la soupape de réglage ait établi la pression d'eau. 



  Il ne se --produit alors plus d'écoulement préalable d'eau, que 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 sesoit avec une faible ou une forte pression d'eau initiale. 



   D'invention sera décrire plus en détail ci-après avec réfe- rence aux figures 1 et 2 du dessin annexe montrant, à titre d'exempt une forme de réalisation. 



   Ces figures montrent en coupe le dispositif de réglage 1 d'un chauffe-eau à circulation chauffé au gaz, qui par un raccord 2 est relié à la conduite d'eau froide. La conduite de circulation 5 passant par un corps de chauffe 4 est raccordée à un deuxième raccord 3 et, fermée par une vanne .,d'admission et de sortie 6. Le chiffre de référence 7 désigne un brûleur à gaz alimenté, par l'intermédiaire d'une soupape de sécurité 8 au cas de manque d'eau, par une conduite de gaz raccordée en 9. 



   Une membrane de réglage 10 est tendue dans le dispositif entre une chambre supérieure 11 et une chambre inférieure 12. 



  Un plateau 14 sollicité par un ressort 13 pose sur la membrane 10 et une tige 14' reliée au plateau coopère avec la tige 8' de la soupape de sécurité 8. 



   Le raccord d'arrivée d'eau froide 2 communique par un con- duit d'entrée 2' avec un alésage 16 obturé à la-partie inférieure par une vis 15 et débouchant dans la chambre inférieure 12. 



  Un corps de soupape 17, de section transversale carrée est prévu dans l'alésage 16 comportant une surface conique 17' et une tête 17" passant dans un rétrécissement 18 de l'alésage 16. Un ressort 19 pousse la tête 17" contre la membrane 10. 



   Un venturi 20 débouche dans la chambre inférieure 12 et établit la liaison entre cette chambre et le raccord 3, ou la conduite de circulation 5. A l'endroit le plus étroit de la section transversale du venturi 20 sont prévus des trous transversaux 21 qui débouchent dans le conduit 22. Ce dernier rejoint la chambre supérieure 11 en passant par une soupape non hermétique à plateau (soupape dite d'allumage lent). 



   Un conduit d'eau secondaire débouche dans la chambre inférieure 12 entourant le venturi 20 et est commandé par une .soupape 26-actionnée par un bouton 25 (soupape de sélection 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 de la température). Un clapet 27 en forme de levier coudé, pivoté en   28,   est monté devant l'embouchure du venturi 20 dans la chambre inférieure 12. La branche 27' du clapet 27 présente un petit orifice 29 pour le passage d'une quantité minimum d'eau. Un ressort de pression 30 soulève le clapet 27, dont la branche 27' libère l'embouchure du venturi 20. La partie coudée 31 du clapet 27 ferme ,alors l'embouchure du conduit d'eau secondaire   24.   



   Le-dispositif décrit ci-dessus fonctionne comme suit: Lorsque la vanne 6 est fermée, les pressions sont équilibrées dans les chambres 11, 12. De ce fait le ressort 13 pousse la membrane 10 dans la position montrée sur la figure 1. Le ressort 30 étant tendu, le clapet 27 se place dans la position de fermeture montrée sur la figure 1, dans laquelle la branche 27' ferme l'em- bouchure du venturi 20 et la partie 31 ferme l'embouchure du conduit d'eau   24.   



   Lorsque la vanne 6 est ouverte, une quantité minimum d'eau passe de la chambre 12 dans la conduite de circulation 5, par le petit orifice 29 qui peut être remplacé par un alésage de raccor- dement 32 de faible diamètre entre la chambre 12 et le conduit 24. Dans la chambre 12 sous la membrane 10 s'établit alors une pression dynamique qui correspond à ce moment à la pression totale de la distribution d'eau, étant donné que la soupape de réglage 17 n'étrangle pas encore le passage 18. Sous l'effet de la pression dynamique la membrane 10 est soulevée à l'encontre' de l'action du ressort 13, tandis que l'eau se trouvant dans la chambre 11 est refoulée lentement par la soupape d'allumage lent 23, non hermétique, vers la vanne 6 ouverte. Le déplacement de la membrane 10 est ainsi retardé, de sorte que la soupape de sécurité 8 s'ouvre lentement.

   Pendant ce déplacement ralenti de la membrane 10, le clapet 27, encore soumis à toute la pression de l'eau, est maintenu dans la position fermée à l'encontre de l'action du ressort 30, de sorte qu'une quantité d'eau minimum peut passer par la conduite de circulation 5. Après un déplacement suffisant 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 de la membrane, le corps de la soupape de réglage.17 arrive dans sa position de travail et étrangle par sa partie conique 17' la sec- tion transversale de passage 18, ce qui provoque dans la chambre 12 une pression de travail réduite par rapport à la pression initiale. 



  Le ressort 30 est calculé de manière à pouvoir soulever le clapet dans la position montrée sur la figure 2 lorsque la pression de travail est plus faible, de sorte que les embouchures du venturi 
20 et du conduit d'eau secondaire 24 sont libres, en laissant passer la quantité d'eau   convenable.,Le   corps de la soupape de réglage se place alors dans une position telle que la différence de pression dans.le venturi soit constante, ce qui règle le débit d'eau. En ouvrant la soupape 26 de sélection de   :;La   température, on peut augmenter dans une mesure plus ou moins grande le débit d'eau et déterminer ainsi la température de sortie de l'eau. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   The present invention relates to a circulation water heater comprising a flow regulator controlled by a membrane. The flow regulator membrane generally controls the fuel supply at the same time, for example by opening a combustion gas valve, also forming a safety device in the event of a lack of water. In such water flow regulators, and especially in the event of a high initial water pressure, the unheated water flows in a relatively large quantity before the regulating valve occupies its position. of work.

 <Desc / Clms Page number 2>

 



  This is particularly the case when in gas-heated appliances the displacement of the membrane is further artificially retarded for slow ignition.



   It has already been proposed to avoid this prior flow of water, which is obviously undesirable, by providing that, in addition to the regulating valve, the membrane of the regulator also controls a total or partial closure member of the circulation duct. during the time required for the control valve to occupy its working position. The closure member, produced in the form of a slide valve, then positively follows the displacement of the membrane. Therefore, this member must be made and mounted so as to fully open the passage even for a low initial pressure of water and a relatively low displacement of the valve.

   In the event of high initial water pressure, requiring a relatively large displacement of the diaphragm to bring the regulating valve into the working position, the slide valve of the aforementioned device has already opened the circulation pipe for a long time, before the control valve is in working position. So, in case of strong initial pressure, water flows in particularly large quantity.



   The object of the present invention is to overcome these drawbacks of the known prior throttling devices.



   According to the invention, the closure member is brought into the closed position by the membrane, against the action of an elastic force, and maintained in this position while the regulating valve occupies its position of work, by the unregulated pressure exerted by the water on this shut-off member, until the moment when, under the action of the regulating valve; the working pressure is reached, then overcome by the 'force exerted by the spring of the closure member.' This latter therefore does not positively follow the displacement of the membrane but is kept closed by the initial water pressure until the regulating valve has established the water pressure.



  There is then no more prior flow of water, only

 <Desc / Clms Page number 3>

 either with low or high initial water pressure.



   The invention will be described in more detail below with reference to Figures 1 and 2 of the accompanying drawing showing, by way of example, one embodiment.



   These figures show in section the adjustment device 1 of a gas-heated circulation water heater, which by a connector 2 is connected to the cold water pipe. The circulation pipe 5 passing through a heating body 4 is connected to a second connection 3 and, closed by a valve., Inlet and outlet 6. The reference number 7 designates a gas burner supplied, by the via a safety valve 8 in the event of a lack of water, via a gas pipe connected at 9.



   An adjustment membrane 10 is stretched in the device between an upper chamber 11 and a lower chamber 12.



  A plate 14 biased by a spring 13 rests on the membrane 10 and a rod 14 'connected to the plate cooperates with the rod 8' of the safety valve 8.



   The cold water inlet connection 2 communicates via an inlet duct 2 'with a bore 16 closed off at the lower part by a screw 15 and opening into the lower chamber 12.



  A valve body 17, of square cross section is provided in the bore 16 having a conical surface 17 'and a head 17 "passing through a constriction 18 of the bore 16. A spring 19 urges the head 17" against the diaphragm. 10.



   A venturi 20 opens into the lower chamber 12 and establishes the connection between this chamber and the connector 3, or the circulation pipe 5. At the narrowest point of the cross section of the venturi 20 are provided transverse holes 21 which open out. in the conduit 22. The latter joins the upper chamber 11 via a non-hermetic plate valve (so-called slow ignition valve).



   A secondary water pipe opens into the lower chamber 12 surrounding the venturi 20 and is controlled by a valve 26-actuated by a button 25 (selection valve

 <Desc / Clms Page number 4>

 of the temperature). A valve 27 in the form of an angled lever, pivoted at 28, is mounted in front of the mouth of the venturi 20 in the lower chamber 12. The branch 27 'of the valve 27 has a small orifice 29 for the passage of a minimum quantity of water. A pressure spring 30 lifts the valve 27, the branch 27 'of which releases the mouth of the venturi 20. The bent part 31 of the valve 27 closes, then the mouth of the secondary water pipe 24.



   The device described above operates as follows: When the valve 6 is closed, the pressures are balanced in the chambers 11, 12. As a result, the spring 13 pushes the membrane 10 into the position shown in figure 1. The spring 30 being tensioned, the valve 27 is placed in the closed position shown in FIG. 1, in which the branch 27 'closes the mouth of the venturi 20 and the part 31 closes the mouth of the water pipe 24.



   When valve 6 is open, a minimum amount of water passes from chamber 12 into circulation line 5, through small orifice 29 which can be replaced by a small diameter connection bore 32 between chamber 12 and the conduit 24. In the chamber 12 under the membrane 10 is then established a dynamic pressure which corresponds at this moment to the total pressure of the water supply, given that the regulating valve 17 does not yet restrict the passage 18. Under the effect of the dynamic pressure the diaphragm 10 is lifted against the action of the spring 13, while the water in the chamber 11 is slowly discharged by the slow ignition valve 23. , not hermetic, to the open valve 6. The displacement of the membrane 10 is thus delayed, so that the safety valve 8 opens slowly.

   During this slow movement of the diaphragm 10, the valve 27, still subjected to all the pressure of the water, is maintained in the closed position against the action of the spring 30, so that a quantity of minimum water can pass through the circulation line 5. After sufficient displacement

 <Desc / Clms Page number 5>

 of the diaphragm, the body of the regulating valve. 17 arrives in its working position and throttles by its conical part 17 'the transverse section of passage 18, which causes in the chamber 12 a reduced working pressure compared to at initial pressure.



  The spring 30 is calculated so as to be able to lift the valve in the position shown in figure 2 when the working pressure is lower, so that the mouths of the venturi
20 and the secondary water pipe 24 are free, allowing the appropriate quantity of water to pass., The body of the regulating valve is then placed in a position such that the pressure difference in the venturi is constant, this which regulates the water flow. By opening the valve 26 for selecting:; The temperature, the water flow rate can be increased to a greater or lesser extent and thus the water outlet temperature can be determined.

** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.


    

Claims (1)

Il est essentiel que le clapet 27 soit maintenu dans la position fermée par la.pression initiale de l'eau, jusqu'à ce que la soupape de réglage 17 provoque un étranglement suffisant et vienne occuper sa position de travail. Pendant le temps nécessaire au régla- ge de la soupape 17, retardé par l'allumage lent, le clapet 27 empêche un écoulement préalable indésirable d'eau: It is essential that the valve 27 is kept in the closed position by the initial water pressure, until the control valve 17 causes sufficient throttling and comes to occupy its working position. During the time necessary for the adjustment of the valve 17, delayed by the slow ignition, the valve 27 prevents an undesirable preliminary flow of water: REVENDICATIONS --------------------------- 1.- Chauffe-eau à circulation, comportant un régulateur de débit d'eau commandé par une membrane, dans lequel la membrane de réglage commande, en plus de la soupape de réglage, un organe d'ob- .turation qui ferme entièrement ou partiellement le conduit de cir- culation pendant le temps nécessaire au réglage de la soupape de ré- glage, caractérisé en ce que l'organe d'obturation est.amené par la membrane dans sa position fermée à l'encontre de l'action d'un ressort, et maintenu dans cette position, même pendant la durée nécessaire au réglage de la soupape de réglage, par la pression d'eau initiale agissant sur cet organe d'obturation, jusqu'à ce que sous l'action de la soupape de réglage la pression de réglage soit atteinte, CLAIMS --------------------------- 1.- Circulating water heater, comprising a water flow regulator controlled by a membrane, in which the regulating membrane controls, in addition to the regulating valve, a shutter member which completely closes or partially the circulation duct for the time necessary for the adjustment of the regulating valve, characterized in that the closure member is brought by the diaphragm into its closed position against the action of 'a spring, and maintained in this position, even for the time necessary to adjust the regulating valve, by the initial water pressure acting on this closure member, until under the action of the valve adjustment pressure is reached, pression que surmonte alors la force du ressort de l'organe <Desc/Clms Page number 6> d'obturation. - 2.- Chauffe-eau suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'obturation est réalisé sous forme d'un clapet en forme de levier coudé, et soumis à l'action d'un ressort, cet organe étant monté dans la chambre se trouvant derrière la soupape de réglage et poussant avec une de ses branches contre la membrane, tandis que son autre branche ferme l'embouchu- re d'un organe d'étranglement monté dans le conduit de circulation. pressure then overcome by the spring force of the organ <Desc / Clms Page number 6> shutter. - 2.- Water heater according to claim 1, characterized in that the shutter member is made in the form of a valve in the form of an angled lever, and subjected to the action of a spring, this member being mounted in the chamber behind the regulating valve and pushing with one of its branches against the diaphragm, while its other branch closes the mouth of a throttle member mounted in the circulation duct. 3.- Chauffe-eau suivant la revendication 2, dans lequel un conduit d'eau secondaire entourant l'organe d'étranglement débou- che dans la chambre et est commandé par une soupape de sélection de température, caractérisé en ce que le clapet peut en même temps fermer l'embouchure du conduit d'eau secondaire pendant le temps nécessaire au réglage de la soupape de réglage. 3.- Water heater according to claim 2, wherein a secondary water pipe surrounding the throttling member opens into the chamber and is controlled by a temperature selection valve, characterized in that the valve can at the same time close the mouth of the secondary water pipe for the time required to adjust the regulating valve.
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