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Perfectionnements aux dispositifs pour la conduite des brûleurs.
La présente invention concerne des perfectionnements aux dispositifs pour la conduite des brûleurs et, plus spécialement, pour l'alimentation d'un brûleur en combustible et pour l'allumage simultané du combustible. Les formes d'exécution décrites plus en détail ci-après concernent les brûleurs à mazout, mais il va de soi que l'invention s'applique également à d'autres formes de brû leurs pouvant être conduits de la même façon.
Dans de nombreux pays, les règlements de sécurité con- cernant les dispositifs pour la conduite des brûleurs à mazout desti- nés au chauffage central ou autres brûleurs semblables sont très sévères du fait que le danger peut devenir très grand si, par exemple, le brûleur continue à être alimenté de mazout par la pompe sans être allumé. Il est donc souhaitable, du point de vue
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général de la sécurité, que si un défaut se présente dans une partie quelconque de l'installation faisant en sorte que les différentes opérations nécessaires ne s'effectuent plus dans l'ordre prescrit, l'appareil cesse de fonctionner s'il n'est pas possible de corriger l'erreur en recommençant un nouveau cycle d'opérations.
La présente invention a donc pour but de procurer un dispotifi d'alimentation de combustible muni des sécurités nécessai- res pour satisfaire aux conditions précitées.
Ce dispositif d'alimentation de combustible comprend un relais commandant deux dispositifs à retard dont le sacond n'est excité que lorsque le premier a été actionné, et le relais est dé- clenché pour désexciter le second dispositif à retard quand le brû leur est en marche.
En bref, la forme d'exécution,préférée de l'invention com- prend un relais sensible avec plusieurs contacts commandant les différentes fonctions, et l'agencement est tel que des dispositifs à retard thermiques soient chauffés (quand le relais est excité) de façon à introduire des retards avant la mise en marche de l'ali- mentation de combustible et avant de venir dans la position de repos, l'apparition d'une flamme au moment voulu ayant pour effet de dé- sexciter le relais et d'interrompre le circuit d'un dispositif à retard thermique qui commande la mise à l'arrêta de manière à empê cher cette mise à l'arrêt.
Contrairement à la plus grande partie des dispositifs de conduite de brûleur commandés par relais, le relais de la présente invention n'est enclenché que durant la période ini- tiale de mise en marche et, dès que le brûleur fonctionne de façon satisfaisante, ce relais se déclenche.
Dans une forme d'exécution de l'invention, il peut y avoir trois dispositifs à retard se trouvant tous les trois sous la commande du relais, mais un des dispositifs à retard reste alimenté quand le relais est déclenché. La fonction principale du troisième dispositif à retard est de prévoir un temps de purge empêchant une remise en marche immédiate, ce qui augmente la sécurité de l'instal- lation. Fn outre, dans cette forme d'exécution, les contacts du
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relais de flamme peuvent être simplifiés de façon à se limiter à un simple contact de fermeture avant coupure.
Il est extrêmement souhaitable que, dans les dispositifs de ce type général, tous les contacts du relais principal soient " essayés " en cours de marche normale du dispositif de commande, de façon à éviter que deux contacts puissent être défectueux, à la fois tout en laissant les dispositifs de conduite en fonctionne-
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ment sans mise à l'arrêt. ,¯,,.,¯ ¯ -#-#,<....Mj,'.., ....j ..n,.. #!....m<M. t!<" m<" -t.
L'invention ressortira clairement de la description, donnée ci-après, de quelques formes d'exécution décrites avec réfé- rence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est un schéma de circuit.
La figure 2 est une v u e perspective d'un dispositif à retard représenté schématiquement à la figure 1.
La figure 3 est un schéma de circuit représentant une se- conde forme d'exécution de l'invention.
La figure 4 est un schéma d'une troisième forme d'exé- cution de l'invention.
La figure 5 est un schéma représentant une modification de la forme d'exécution de la figure 4.
La figure 6 est un schéma représentant une modification de la forme d'exécution de la figure 3.
La figure 7 est un schéma de circuit d'une quatrième forme d'exécution, et
La figure 8 est un schéma d'une cinquième forme d'exécution de l'invention.
Les cercles intercalés dans certaines liaisons -voir figure 1) désignent les connexions extérieures du dispositif, la connexion extérieure de la partie correspondant à la figure 2 du dispositif étant représentée mais sans que ces parties y soient reliées.
Comme la figure 1 le montre, le circuit comprend deux con- ducteurs L et N alimientés de courant alternatif à la tension et la fréquence du réseau. Le conducteur à la tension du réseau L est connecté à un conducteur 20 qui est relié, par des contacts 1 et 2
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d'un interrupteur thermique HL (commandant " la mise au repos Il), à un thermostat Th. L'autre extrémité de ce thermostat est reliée, par un conducteur 21, à une résistance RD et de là à un redresseur en pont BR. L'autre extrémité du redresseur en pont BR est reliée, par un conducteur 22, aux contacts 8 et 7 d'un relais R dont la bobine d'excitation est connectée aux deux autres ommets du redres- seur en pont BR.
Le contact 7 est relié au chauffage de l'interrup- teur thermique HL et l'autre extrémité de ce chauffage est reliée, par une résistance VR au conducteur N de réseau. La résistance VR est la résistance de réglage de tension du circuit.
Dans le circuit décrit jusqu'ici, si le thermostat Th se ferme pour demander plus de chaleur, le redresseur en pont BR est alimenté et le relais R enclenche de façon à fermer les contacts 8 et 6 et à ouvrir les contacts 7 et 8. La fermeture des contacts 6 et 8 a pour effet de mettre une résistance RR en série entre le conducteur 22 et la résistance VR, de sorte que le relais R reste excité, et il est clair que les contacts 6 et 8 se ferment avant ouverture des contacts 7 et 8 de façon que, si le circuit de chauffage de l'interrupteur thermique Hl s'ouvre, le relais R ne soit pas simultanément désexcité.
La bobine du relais R se trouve en parallèle avec une cellule photoélectrique F du type photorésistant, et il est clair que, si la cellule photoélectrique est illuminée, par exemple si la chaudière est trop chaude pour une raison quelcon- que, le relais R n'enclenche pas, puisque sa bobine est shuntée par la cellule photoélectrique F. De même, le relais R n'enclenche pas si le circuit de la résistance RD ou du chauffage de l'in- terrupteur thermique HL est interrompu.
Le conducteur 21 reliant le thermostat Th à la ré- sistance RD est connecté à un conducteur 23 aboutissant un contact 11 venant toucher un contact 12 du relais R quand ce- lui-ci enclenche, et ce contact 12 est relié, par un conducteur 24, à un transformateur d'allumage T dont l'autre extrémité est reliée au conducteur neutre N. En conséquence, dès que le relais R
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enclenche, l'allumage commence.
Le conducteur 23 est aussi relié à un contact 13 d'un interrupteur thermique HM (pour la commande du moteur) qui fait contact, à froid, avec un contact 15 relié à un contact 9 du relais R. Quand celui-ci enclenche, ce contact 9 touche un contact 10 et ferme par celui-ci, le circuit de chauffage de l'interrupteur thermique HM dont l'autre extrémité est reliée à la résistance VR. Le chauffage de l'interrupteur thermique
HM est ainsi mis en circuit.
Le contact de relais 7 est relié à un contact de relais 5 du relais R et, lors de l'excitation de ce relais, ce contact 5 touche un contact 4 relié, par un conducteur 26, à un contact 14 de l'interrupteur thermique HM, et de 1à, par une résistance RM, au contact 10. Par conséquent, quand le relais R est excité, le chauffage de l'interrupteur thermique HL est alimenté faiblement par le circuit suivant : le conduc- teur 23, les contacts 13 et 15, les contacts 9 et 10, la ré- sistance RM le conducteur 26, les contacts 4 et 5, la bobine de chauffage de l'interrupteur thermique HL, la résistance R et le conducteur neutre.
Après une période de pré-allumage de quelques 10 à 12 secondes, l'interrupteur thermique HM est actionné et coupe le contact 13 du contact 15 pour le fermer sur le contact 14, réunissant ainsi les conducteurs 23 et 26 et appliquant la pleine tension au chauffage de l'interrupteur thermique HL.
,e conducteur 26 est relié, par un conducteur 27, au moteur M de la pompe à mazout, l'autre borne de ce moteur étant reliée au conducteur neutre du réseau, de façon que lors de l'actionne- nient de l'interrupteur thermique HM la pleine tension de ré- seau soit appliquée au moteur M qui. alimente ainsi le brûleur de mazout. En même temps, le circuit vers l'interrupteur ther- mique HM est interrompu à hauteur du contact 15 et rétabli à hauteur du contact 14 et de la résistance RM de façon que le
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chauffage de cet interrupteur reçoive un courant réduit juste suffisant pour maintenir l'interrupteur fermé.
Quand la flamme est établie, la résistance de la cellule photoélectrique P est réduite de façon à shunter la bobine du relais R qui s'ouvre et interrompt le circuit d'al- lumage à hauteur des contacts 11, 12 et le circuit de l'inter- rupteur thermique HL à hauteur des contacts 4 et 5. Le circuit se trouve alors en état de marche normale.
Si, au contraire, la flamme ne s'est pas établie, le relais reste excité et, après environ dix secondes, l'in- terrupteur thermique HL est excité de façon à ouvrir les con- tacts 1,2 et à fermer les contacts 1, 3, mettant ainsi en circuit une alarme A tout en déclenchant simultanément le re- lais R qui déconnecte le moteur M et le transformateur d'allu- mage T. L'interrupteur thermique HL est à réenclenchement ma- nuel obligatoire, et ceci ne peut se faire que lorsque le chauffage de l'interrupteur HL s'est refroidi, ce refroidis- sement prenant plus de 60 secondes.
Si, à un moment quelconque de la marche normale, la flamme disparaît ou une interruption de circuit se produit dans les liaisons vers la cellule photoélectrique, la résistan- ce shunt est déconnectée de la bobine du relais R qui réenclen- che de manière à rétablir le circuit d'allumage et à alimenter le chauffage de l'interrupteur de mise au repos HL, grâce à quoi il se produit une des deux actions suivantes : un nouveau cycle recommence, ou bien l'installation est mise au repos si la flan- me n'est pas rétablie dans le temps voulu. De même, si le ther- Tostat Th s'ouvre, l'alimentation électrique du moteur M est interrompue et le circuit est déconnecté.
La figure 2 représente les interrupteurs thermiques HL et HM qui sont destinés à être fixés, à l'aide d'un socle
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30, sur un dispositif à relais comprenant le relais R et le redresseur BR. Il est inutile de représenter le relais R qui est conventionnel sauf en ce qui concerne ses contacts 6, 7 et 8 qui sont agencés de telle façon qu'à l'état de repos, les contacts 7 et 8 sont fermés, tandis que ce sont les con- tacts 6 et 8 qui sont fermés à l'état de marche, l'opération du relais consistant en une fermeture avant coupure, en ce qui concerne ces contacts.
Le socle 30 porte deux montants 31 et 32 permettant le montage des deux interrupteurs thermiques à l'aide de dis- tanceurs isolants 33. Chaque interrupteur comprend une longue branche relativement large fixée aux deux montants 31 et 32 et faisant corps avec une branche plus courte et plus étroi- te 35, les deux branches étant réunies en forme de "U" et se composant d'une matière bimétallique identique donnant une cor- rection automatique de la température ambiante. Sur la figure 2, 1'interrupteur supérieur est l'interrupteur HM, et l'inter- rupteur inférieur est l'interrupteur HL.
Comme la figure 2 le montre, l'extrémité de la bran- che 35 de l'interrupteur HM est prise entre deux contacts fixes 14 et 15, ces contacts étant portés par des leviers coudés 37 montés sur le montant 31 et faisant corps chacun avec une pla- que 38 reliée au montant 32, de façon à pouvoir établir des connexions électriques aux extrémités éloignées de ces plaques.
La branche 35 porte le contact 13 et son extrémité touche un ressort 39 en forme de C dont l'extrémité est fixée immédiate- ment au-dessous de la tête d'une vis de réglage 40 qui se visse dans une plaque 41. Il est clair qu'en faisant tourner la vis de réglage 40 dans la plaque 41, on modifie l'angle effectif du ressort 39 et donc son action.
Un enroulement de chauffage 42 entoure la branche 35.
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L'interrupteur HM fonctionne de la manière suivante : quand le chauffage 42 est .alimentée la branche 3$ se courbe relativement à la branche 34 contre l'action du ressort 39 et, des que l'action du ressort est vaincue, la branche 35 saute dans la position de fermeture des contacts 13 et 14. Cependant, le ressort 39 ne dépasse pas son point mort de sorte que, quand le chauffage 42 refroidit, la branche 35 peut revenir dans la position représentée de fermeture des contacts 13 et 15.
L'interrupteur HL est en substance de construction identique à celle de l'interrupteur HM, sauf que son second contact (qui correspond au contact 14) est disposé d'une autre façon. Ce second contact, qui constitue le contact 3, consiste en une vis de réglage montée sur une plaque 43 portée par un bras résilient 44 logé dans une encoche d'un dispositif de guidage 45 monté lui-même sur le montant 31, tandis que le bras résilient 44 est fixé aux deux montants 31 et 32.
L'arrangement est tel que, lorsque la branche 35 de l'interrupteur HL est chauffée, elle agit contre le ressort 39 et, lorsque la résistan- ce du ressort est vaincue, cette branche dépasse la position de point mort de façon à venir toucher le contact 3. comme le ressort 39 a dépassé son point mort, l'interrupteur HL ne re- vient pas lorsqu'il refroidit, et il doit donc être rappelé à la main en actionnant l'extrémité du bras 44 qui peut être dé- placée dans le guide 45 de façon à repousser la branche 35 vers le haut (voir figure 2) au delà du point mort, jusqu'à venir toucher le contact 2. Quand elle est ainsi repoussée, la branche 35 resaute dans la position représentée à la figure 2 et reste dans cette position tandis que le contact 3 revient en place sous l'effet de son élasticité.
Par conséquent, quoique les in- terrupteurs HL et HM soient de construction pratiquement iden- tique, ils différent en ce que l'interrupteur HM travaille con-
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tinuellement d'un côté de son point mort de façon à avoir un rappel automatique, tandis que l'interrupteur HL dépasse son point mort et doit donc être réenclenché à la main.
Les figures 3 à 7 représentent différentes formes d'exécution permettant d'alimenter un moteur de brûleur tri- phasé par l'intermédiaire d'un relais à contacts multiples, par opposition à l'alimentation directe du moteur par un con- tact du relais de flamme comme représenté à la figure 1.
La figure 3 représente un réseau alternatif tripha- sé à trois conducteurs chauds Ll,L2, L3 et un conducteur neu- tre N. Le thermostat de commande Th est relié au conducteur L3 par l'intermédiaire d'un contact de mise à l'arrêt LO décrit plus en détail ci-après. Le thermostat Th est relié, par un conducteur L' et une résistance abaisseuse RD, à un somet d'un redresseur en pont BR dont le sommet opposé est relié au con- ducteur neutre N. Une cellule photoélectrique P du type photo- résistant est mise aux bornes à courant alternatif du redres- seur en pont BR, et un relais de flamme R est mis aux bornes à courant continu du pont, ce relais de flamme comportant un seul contact F à fermeture-avant coupure.
Le contact F est re- lié, par une bobine MR1 d'un relais de moteur à deux bobines, au conducteur neutre, ce relais de moteur ayant des contacts M1 M2 et M3 commandant l'alimentation triphasée d'un moteur de brûleur M Le chauffage d'un interrupteur thermique de purge PH est relié, par son contact normalement fermé P2, à la ligne L', et son autre extrémité est reliée, par un contact normalement ouvert M4 du relais de moteur, à une des bornes du contact de relais de flamme F, ce chauffage étant aussi re- lié à une résistance abaisseuse RH et à la seconde bobine MR2 du relais de moteur ; résistance RH et la bobine MR2 sont normalement court-circuitées par le contact P2.
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Le conducteur L' est aussi relié, par un contact Pl de l'interrupteur de purge PH, à un transformateur d'allumage
T relié au conducteur neutre du réseau, le transformateur T se trouvant en parallèle -.,avec le chauffage d'un interrupteur de pré-allumage IPH et son contact IP. Enfin, les autres bornes des contacts F et IP sont connectées au chauffage d'un interrupteur de mise à l'arrêt LOH.
Les dispositifs PH, LOH et IPH sont des interrup- teurs thermiques à retard du type représenté à la figure 1 avec des contacts Pl, P2 et IP à rappel automatique, tandis que le contact LO dépasse le point mort et doit être réenclen- ché à la main, ce contact produisant le signal de mise à l'ar- rêt A et interrompant l'alimentation du thermostat Th, quand il se trouve au delà de son point mort.
Pour expliquer le fonctionnement du circuit, on par- tira de l'état de repos des différents contacts. Si le ther- mostat Th demande plus de chaleur, il s'ensuit tout d'abord que le transformateur d'allumage est alimenté par le contact Pl et que le chauffage de pré-allumage IPH est alimenté par les contacts Pl et IP. En outre, comme il n'y a pas de flam- me, la cellule photoélectrique P permet l'enclenchement du relais de flamme R et le contact F peut établir le circuit entre l'extrémité supérieure du chauffage de mise à l'arrêt LOH et la bobine du relais de moteur MR1
Après une période de pré-allumage de l'ordre de dix à douze secondes, le contact IP vient toucher l'extrémité inférieure du chauffage à l'arrêt LOH et déconnecte le chauf- fage de pré-allumage IPH.
Simultanément, la bobine de relais de moteur MR1 est excitée par les contacts Pl, IP et F et le chauffage de mise à 1'arrêt LOH de façon à fermer les contacts Ml à M4.
Le moteur de brûleur M se met alors en marche et,
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dans des conditions normales, le mazout s'enflamme et le re- lais de flamme R est déclenché, de sorte que son contact F interrompt le circuit partant du chauffage de mise à l'arrêt
LOH et ferme le circuit entre la bobine de relais de moteur
MR1 et le contact M4, maintenant ainsi un circuit pour la bo- bine de relais de moteur MR1 par le contact P2, le chauffage de purge PH, le contact M4 et le contact P.
Après une période de post-allumage d'environ douze secondes, le chauffage de purge PH ouvre ses contacts Pl et
P2, le contact Pl déconnectant le transformateur d'allumage T. Le contact P2 introduit la résistance RH et la bobine MR2 en série avec le chauffage de purge PH, les contacts M4 F et la bobine de relais de moteur MR1. Cette résistance sup- plémentaire réduit l'intensité du courant traversant le chauf- fage de purge PH à une valeur suffisante pour maintenir les contacts Pl et P2 ouverts, mais insuffisante pour endommager l'interrupteur par un chauffage exagéré. Cette résistance supplémentaire réduit aussi le courant dans la bobine de re- lais de moteur MR1 et, de ce fait, la bobine de relais de mo- teur supplémentaire MR2 (qui est alors en circuit) aide la bobine MR1 à maintenir l'attraction du relais de moteur à un niveau constant.
Le brûleur fonctionne alors normalement et, après en- viron quanante secondes, le chauffage de pré-allumage IPH a refroidi suffisamment pour que son contact IP prenne la posi- tion représentée sur le dessin., ceci étant sans importance pour le moment, puisque cette partie du circuit n'est pas sous tension.
Pour un arrêt normal, le thermostat de commande Th ouvre le circuit de façon à déconnecter le relais de moteur et donc à arrêter le moteur. Le chauffage de purge PH est dé- connecté simultanément, mais il faut,environ deux minutes pour /
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que ses contacts Pl et P2 reprennent leur position représen- tée sur le dessin, ceci correspondant au .temps de purge requis.
Il va de soi que le circuit contient différents dispo- sitifs de sécurité dont certains peuvent être mentionnés briève- ment ici. Par exemple, si la flamme ne s'allume pas lors d'une mise en marche normale, le relais de flamme R reste excité et, après quelques dix secondes, le chauffage de mise eu repos LOH agit de façon que son contact LO interrompe le circuit comme précité ; est impossible, dans ces conditions, de rap- peler le contact LO à l'aide du bouton poussoir avant une mi- nute environ de refroidissement.
Si la flamme s'éteint durant une marche normale, le relais de flamme R est excité de façon à interrompre le cir- cuit de la bobine de relais de moteur MR1 à hauteur du con- tact F et à arrêter le moteur M, et il est impossible de re- mettre en marche aussi longtemps que les contacts de purge Pl et P2 ne sont pas revenus dans leur position du dessin. Quand les contacts Pl et P2 sont revenus dans cette position, une mise en marche normale se produira si le thermostat Th est fermé.
Si la cellule photoélectrique P est illuminée ou si ses conducteurs sont court-circuités quand le thermostat Th demande plus de chaleur, le relais R n'enclenche pas, de sorte que le brûleur ne peut pas être mis en marche. D'autre part, si les conducteurs de la cellule photoélectrique sont coupés, le brûleur prend sa position de repos comme s'il n'y avait pas de flamme. S'il y a une interruption dans le circuit du chauffage de pré-allumage IPH, de la bobine de relais de moteur MRl ou du chauffage de mise au repos LOH, l'allumage se produit mais le moteur de brûleur M n'est pas connecté et le brûleur ne peut donc pas être mis en marche.
S'il y a une interruntion dans le circuit du chauffa-
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ge de purge PH, le brûleur se met en marche mais, dès que la flamme est établie, la bobine de relais de moteur MR1 est connectée au chauffage de purge et ce relais déclenche donc. En conséquence., la flamme s'éteint et le contact de relais de flamme F réalimente le chauffage de mise à l'arrêt LOH, réexcitant la bobine de'relais de moteur MR1 Ce cycle se répète deux ou trois fois, jusqu'au moment où assez de cha- leur a été transmise au chauffage de mise à l'arrêt LOH qui met alors l'installation à l'arrêt.
Tout défaut dans la bobine de relais MRl, dans le redresseur BR ou dans les résistances série RD, entraîne l'impossibilité de mettre l'installation en marche.
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Le circuit représenté à la figure 4 est en substance identi- que à celui de la figure 3, sauf que le brûleur comporte, en supplément, un ajutage V ; l'adjonction de cet ajutage nécessite quelques suppléments et modifications dans le circuit nour obtenir l'ordre voulu des opérations. Ces suppléments consistent en un contact supplémentaire F2 du relais de flamme R qui se coupe quand le relais est excité, et un contact supplémentaire IP2 sur le chauffage de pré-allumage IPH qui se ferme quand le chauffage est alimenté. En outre, la connexion entre le chauffage de pré-allu- mage IPH et son contact IP est modifiée.
D'une façon générale, ce dispositif de conduite de brûleur fonctionne comme décrit avec référence à le, figure 3, sauf que, lors que le thermostat Th demande plus de chaleur, la bobine de relais de moteur MR1 est directement excitée par le chauffage de pré allumage IPH. De cette manière, le moteur de brûleur M se et en marche de sorte que le mazout chaud veut circuler dans les tuyau- teries jusqu'à l'ajutage pour faciliter la pulvéristion mais le mazout ne peut pas passer dans l'ajutage aussi long' oue le clapet d'ajutage V n'a pas été actionné.
Le circuit de commande de ce clapet part d'un des conducteurs du moteur du brûleur de façon qu'il soit impossible au clanet de s'ouvrir aussi lote es que le moteur du brûleur n'est pas alimenté Ce clapet est commuté, en outre, .par les deux contacts supplémentairesF2 et IP2 er n leèle Aprs la période de pré-allumage, le contact IP est ectien né de façon que le courant du relais du cotur traverse le chafuf- fage de mise à l'arrêt LOH co. e augaravant, et le contact sus plémentaire IP2 alimente le clapet V. Le reste du cycle est exac- tement comme dans le cas précédent.
Le contact supplécebntaire F2 du relais de flamme R sert à maintenir le circuit du clapet V de façon que le clapet ne se ferme pas lorsque les contacts IP et IP2 reviennent à leur position normale après refroidissement du chauffage de pré-allujmage IPH.
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La figure 5 représente un supplément à la figure 4 oui peut tout aussi bien être adjoint à la figure 3, et qui sert lorsoue le dispositif de conduite du brûleur doit pouvoir donner des teons
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d'arrêt très courts. Ce circuit sunpl¯4nentaîre consiste en un petit solénoïde S qui peut être excité par le circuit du transfor-
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mateur d'allumage T par l'interuédiaire d'un contact suorl,2--.,,,en- taire F3 du relais de flamme R et qui établit le circuit quand le relais déclenche,, c'est-à-dire quand la cellule photo-électri;ue P voit une flalll':1e. Ce so14nolde s est agencé de façon oue, 10:::-::(111' il est excité, il maintienne le contact de mise à l'arrêt LO du cô- té marche.
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Ce circuit a pour but de compenser une caré' ctlr15tlque propre à tous les interrupteurs thermiques à retard de aise à l'arrêt.
Cette caractéristique consiste en ce qu'un interrupteur oui est
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réglé pour la mise à l'arrêt après., nar exe::¯ple, dix secondes, zest éventuellement déjà mettre l'installation à l'arrêt après six à sent secondes d'accumulation de chpieur dans l'interrupteur si la flamme n'est pas établie. En conséquence, chaque interrupteur
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a deux temps de minutage notassent un te;ips de mise à l'arrêt (dénotxrLé "temps de mise 2. l'arrêt'') et un temps a-)r7ls lecuel il est nécessaire d'établir la flam'e pour empêcher une .-,-4-se ! , <,rrt éventuelle par l'interrupteur.
Comme la flasune s'écablit gr.i='1<'r:-- lement en deux ou trois secondes, un temps de :aise à l'arrêt de dix secondes (avec un terups :1iinu"l d'établissement de lé flr e de six secondes) est satisfaisant, mais si le ten,.-,)s de 'lise , l'arrêt est réduit cinq secondes, le te#1ps d'otcblisse.;e".t de la flambe est réduit à deux ou trois secondes, ce qui n'est .' puf- fisajiaent long pour assurer 11-ftablisse.--ieyt de la flapie et e:.4- cher la ,!lise à l'arrêt par l'interrupteur.
Grece au SOJ.''''D0'Ldoe, 2, dans le cas d'un brûleur fonc t5.onr¯ant avec un te.aps de :f11se a l'arrêt de cinq secondes, le te:nps d'établissement de flame est
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aussi de cinq secondes, ce qui donne un te:aps amplement sufvise:t pour l'établissement de la flame
L'interrupteur à retard de mise à l'arrêt fonctionne de
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la façon normale sauf que, des que la flame apparaît,, le solénode S maintient le contact LO en position de marche empêchant ainsi toute éventualité de mise à l'arrêt par l'interrupteur, le solénode maintenant le contact dans cette position après la période de post-allumage Cela signifie que, dans le cas d'un brûleur avec un te:
nps de mise à l'arrêt de cinq secondes et un teaps d'établis- ; sèment de flamme de trois secondes, il y a après les trois secondes : suffisamment de chaleur dans le chauffage de mise à l'arrêt LOH pour que le contact LO passe en position d'arrêt aux cinq secondes, mais si la flamme est établie après quatre secondes par exemple, le solénoïde S maintient le contact LO et empèche la mise à 1'ar- rêt. A la fin de la période de post-allumage, lorsque le solénode S se déconnecte, le chauffage de mise l'arrêt LOH a pu se re- froidir suffisamment pour son contact ne pase pase en psoi- tion d'arrêt.
Un dispositif de ce genre est très utile 'Jour des brûleurs fonctionnant avec des temps de mise à 1'arrêt ded cinq secondes ou moins.
La figure 6 représente une variante de la figure 3 dans laquelle l'interrunteur thermique à retard de pré-allumage IPH est remplace par une thermistance NR ou un autre dispositif coefficient de température négatif. Les caractéristiques du brûleur de la figure 6 sont semblables .1 celles du brûleur de la figure 3, sauf que le temps de préallumage est plus court, c'est-à-dire de l'ordre de trois à quatre secondes, ce temps va- riant d'ailleurs avec la température ambiante.
Le circuit fonctionne de la faon suivante : quand la themristance NR est à la température du local, sa résis- tance a une valeur de l'ordre de 2.000 à 3.000 ohms de sorte que, lorsque le thermostat Th se ferme, cette résistance élevée ne laisse passer qu'un faible courant dans le chauffae de mise à l'arrêt LOH et dans la bobine de relaisde moteur MR1, la. ma- jeure partie de la chute de tension étant prise nar la thermistan ce NR. Cette tension élevée aux bornes de la thermistance NR a
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pour effet de réduire imédiatemetn sa résistance à cause de la chaleur dissipée .
Apres environ trois à quatre secondes , cette résistance est suffisamment réduite pour que la bobine de relais de moteur MR1 enclenche, ces:trois à quatre secondes étant le temps de pré-allumae Après dix autres secondes, quand la résis- tance de la themristance est tombée à quelques ohms seulement, il y a suffisamment d'énergie dissipée dans le chauffage de mise à l'arrêt LOH pour que le dispositif de conduite du brûleur se mette à l'arrêt si la flamme n'a pas été vue par la cellule photo- électrique. Si le brûleur démarre normalement, le circuit de la thermistance NR est interrompu à hauteur du contact F des ou? le relais de flamine R déclenche, et la thermistance refroidit de façon à augmenter sa résistance en vue du démarrage suivant.
Dans le circuit décrit avec référence à la figure 1, il est possible que les contacts 4 et 5 ne se ferment cas alors aue le dispositif de réglage du brûleur fonctionne noralement avec cette exception que, si la flamme s'éteint en cours de marche, le dispositif de conduite du brûleur ne se ;;et pas à l'arrêt ; ceci constitue évidemment un grand danger.
La figure 7 représente un circuit très semblablecelui de la figure 1, les mênes éléments portant les mêmes références sur les deux figures chaque fois que celà est possible.
La différence principale réside en ce que le chauffage de l'interrupteur thermique HM porte cette fois la référence HM2 tandis qu'un chauffage d'interrupteur thermique supplémentaire HM1 est prévu pour commander le circuit de moteur ; les connexions sont légèrement modifiées à cet effet. Les contacts 4, 5, 6, 7 et 8 du relais R ont les mêmes connexions qu'à la figure 1, tandis que le contact 14 actionné par le chauffage d'interrupteur ther mique HM est relié directement à la résistance RM et de là au chauffage d'interrupteur thermique HM2, sans être connecté au contact 10.
Le contact 10 est, au contraire, relié par un conduc- teur 28 au contact.7 et de là, conne dans le premier circuit, au
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contact 5 et au chauffage d'interrupteur de mise à l'arrêt HL.
Le contact 9 avec lequel le contact 10 doit coopérer lors de la fermeture du relais R, est relié au chauffage d'interrupteur ther- mique MH1 et de là au contact 13 de l'interrupteur de commande du moteur. Le contact 15 de cet interrupteur n'est pas en circuit.
Le circuit des contacts 11 et 12 est identique à celui de la figure 1. Quand le thermostat d'ambiance Th se ferm le re- lais R est enclenché comme auparavant par l'intermédiaire de la résistance RD, du redresseur en pont BR, des contacts 7 et 8, du chauffage d'interrupteur de mise au repos HL et de la résis- tance VR. Enclenché, le relais R ferme un circuit allant du con- ducteur 23 par le chauffage d'interrupteur de commande de moteur HM1, les contacts 9 et 10,les contacts 4 et 5, les conducteurs 26 et 27 et le moteur M mais ce moteur n'est pas alimenté.
Le courant traversant le chauffage d'interrupteur de commande de mo- teur HMl a pour effet de fermer l'interrupteur de moteur après la période de pré-allumage de façon à fermer les contacts 13 et 14, ce qui a pour effet d'établir le circuit du moteur via les conducteurs 23 et 27, le moteur étant ainsi mis en marche. La fer- meture des contacts 13 et 14 alimente aussi le chauffage d'inter- rupteur de commande de acteur HM2 via la résistance RM, de sorte que l'interrupteur de commande du moteur reste enclencha quand le relais R déclenche comme décrit avec référence à la figure 1.
Au contraire , si les contacts 4 et 5 ne se ferment pas au démarrage initial, le circuit établi au départ va du conducteur 23, par le chauffage d'interrupteur de commande du moteur HM1, les contacts 9 et 10, et le conducteur 28 au chauffage de sise à l'arrêt HL, et de là, par la résistance VR, au conducteur neutre N. Les valeurs des résistances de ce circuit sont choisies de façon que le courant circulant dans le chauffage de mise à l'ar- rêt HL fasse actionner l'interrupteur de mise à l'arrêt avant que le chauffage de commande du moteur HM1 actionne l'interrupteur de commande du moteur qui n'est évidemment pas chauffé aussi ra- pidement que dans le premier cas à cause de la résistance série
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du chauffage de mise à l'arrêt HL.
En conséquence, on obtient un fonctionnement correct des contacts 4 et 5 dans ce sens que ledispositif est mis à l'arrêt si ces contacts ne se ferment pas.
Il va de soi que la résistance du moteur M est très faible comparée aux autres résistances du circuit quand le moteur ne tour- ne pas, puisqu'il n'y a pas de force contre-électromotrie et le moteur ne tourne pas quand il est alimenté au travers de la ré- sistance du chauffage HM1 Lors d'un démarrage normal, la résis- tance faible du moteur M se trouve en parallèle avec la résistance du chauffage de mise à l'arrêt HL qui est donc pratiquement court- circuitée.
La figure 8 représente une variante préférée du circuit de la figure 5.
Les différences principales entre les figures 8 et 5 résident en ce que le chauffage de l'interrupteur de pré-allumage IP de la figure 5 a été divisé en deux parties IPH1 et IPH2, une extrmi- té du bobinage de chauffage IPH2 étant reliée à l'interrupteur de pré-allumage IP. En outre, le chauffage de l'interrupteur de purge Pl a été divisé en deux parties PH1 et PH2, une extrémité du bobinage de chauffage PHI étant reliée à l'interrupteur P. Ces variantes du circuit présentent l'avantage que, en cas d'interrup- teurs bimétalliques, le fait de connecter le bobinage de chauffage au bimétal permet de gagner de l'espace dans le dispositif.
On peut constater aussi que le contact P2 a été omis.
Une liaison mécanique est prévue entre l'interrupteur de purge Pl et l'interrupteur de mise à l'arrêt LO, et l'arrangement est tel que l'interrupteur de mise à l'arrêt ne puisse pas venir en position de mise à l'arrêt après actionnement de l'interrupteur de purge. Les contacts de l'interrupteur IP ont été modifiés en contacts à fermeture avant coupure et sont représentés espacés.
Différents réglages de tension et autres sont aussi prévus dans le circuit ; le conducteur neutre contient notamment un réglage de la tension réseau VA. Un réglage à deux positions
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OV est aussi représenté et si. la vis de court-circuitage habituel est mise dans la position de dessous comme représenté, le disposi- tif de réglage peut être utilisé sans clapet ¯d'ajutage ; dans ce cas, le relais de moteur MR ne se ferme qu'après la période de pré-allumage, quand l'interrupteur IP fonctionne. Si la vis de court-circuitage est placée dans la position inférieure du dispo- sitif de réglage OV, le circuit peut être utilisé avec un ajutage V et, dans ce cas, le relais de moteur se ferme au début du cycle et le clapet d'ajutage est excité à la fin de la période de pré- allumage.
Un réglage de mise au repos LOA est aussi représenté et sert à introduire une résistance série variable supplémentaire au chauf- fage de mise à l'arrêt LOH. Une résistance fixe se trouve tou- jours dans le circuit et est suffisante pour que le relais de mo- teur MR ne puisse pas enclencher ou rester enclenché si le chauf- fage de mise à l'arrêt LOH ouvre le circuit.
Une bobine de désaimantation DM est intercalée dans un con- ducteur du moteur M et consiste en quelques spires d'un fil à grosse section entourant le relais de moteur MR de façon que le flux tombe toujours à zéro.
Le solénoïde S qui agit sur les contacts de mise à l'arrêt LO est alimenté par un redresseur à double alternance SBR et la position de ce solénoïde est légèrement modifiée de façon 3 être excité chaque fois que la flambe est établie.
A côté des points donnés ci-avant, le circuit de la figure 8 présente encpre certains autres avantages par ranport au cir- cuit de la figure 5. Par exemple, si le circuit de la figure 5 fonctionne avec un temps court de mise au repos et si la flamme a pris pratiquement tout le temps alloué pour s'établir, le solé- noide S est désexcité s'il y a une coupure dans le réseau, et le thermostat Th s'ouvre ou la flambe disparaît. Ceci est normal mais, lors d'un redémarrage immédiat, la chaleur accunulée dans l'interrupteur de mise à l'arrêt a pour effet que celui-ci passe
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en position de mise à l'arrêt, ce qui est évidemment indésirable.
Ceci ne se produit pas dans le circuit de la figure 8 à cause de la liaison entre l'interrupteur de purge et l'interrupteur de mise à l'arrêt qui empêche l'interrupteur de mise à l'arrêt de fonctionner après fonctionnement de l'interrupteur de purge. Dans le circuit de la figure 5, si la résistance RH ou les contacts de relais en sé- rie avec le clapet d'ajutage deviennent défectueux, le dispositif de réglage démarre normalement et, à la fin de la période de post- allumage, le brûleur s'arrête pour recommencer son cycle.
Ceci n'est pas dangereux puisque l'absence d'une flamme est détectée, ma.is il est souhaitable qu'à ce moment il n'y ait pas un écoulement li- bre de muout. Il est clair que, dans le circuit de la figure 8, toute interruption de circuit dans ces parties de l'installation a pour effet d'empêcher que le mazout atteigne la chambre de combus- tion ou a pour effet de mettre à l'arrêt le dispositif de conduite du brûleur.
Pour résumer, le dispositif de conduite du brûleur fonction- ne de la façon suivante : quand le thermostat de commande Th se ferme, le relais de flamme R enclenche et établit le circuit par le contact Pl, le chauffage de pré-allumage IPH1 et le relais de moteur Mr ou, en l'absence de clapet V, par une résistance rem plaçant le relais de moteur M A la fin de la période de pré- allumage, l'interrupteur de pré-al.lumaue IP fait passer le cir- cuit du chauffage de pré-allujmage IPH1 au chauffage de mise à l'arrêt LOH et simultanément le clapet V est excité le cas échéant Quand la flamme est établie, le relais R déclene et déplace le circuit du chauffage de mise à l'arrêt LOH au circuit comprenant un contact de relais de moteur M4,le chauffage IPH2, le solénmode S,
le chauffage PH2 et la bobine de relais de moteur Mr Le ci--- cuit est aussi alimenté par l'intermédiaire du contact P,du cahuf- fige PHI et d'une résistance abaisseuse L"effet combiné des chauf fage PHI et PH2 a pour effet d'actionner l'interrupteur de purge Pl en dix secondes environ et l'action du chauffage IPH2 est suf- fisante pour maintenir 1'interruteur IP continuellement fermé
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A la fin de la période de post-allumage quand le contact Pl s'ouvre, le chauffage appliqué à cet interrupteur est' réduit au chauffage appliqué par PH2, ce chauffage étant cependant suffi- sant pour maintenir l'interrupteur ouvert.
Si la flamme n'a pas été établie, la cellule photo-électrique P n'a pas vu de lumière de sorte que le relais R ne déclenche pas et le dispositif de con- duite du brûleur se met à l'arrêt.
Les interrupteurs sont réalisés de façon qu'à la fin de la période de marche, quand les chauffages IPH2 et PH2 sont déconnec- tés, les interrupteurs IP reviennent toujours en position froide avant l'interrupteur Pl.
REVENDICATIONS.
1.- Dispositif pour la conduite d'un brûleur comprenant un relais commandant deux dispositifs à retard dont le second n'est alimenté qu'après que le premier ait été actionné, et ce relais étant déconnecté en cours de marche de façon à déconnecter le se- cond dispositif à retard.
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Improvements to devices for driving the burners.
The present invention relates to improvements to devices for driving burners and, more especially, for supplying a burner with fuel and for simultaneous ignition of the fuel. The embodiments described in more detail below relate to oil burners, but it goes without saying that the invention also applies to other forms of burners which can be conducted in the same way.
In many countries, the safety regulations for devices for operating oil burners intended for central heating or other similar burners are very strict because the danger can become very great if, for example, the burner continues to be supplied with fuel oil by the pump without being turned on. It is therefore desirable, from the point of view
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general safety, that if a fault occurs in any part of the installation causing the various necessary operations to no longer be carried out in the prescribed order, the appliance ceases to operate if it is not not possible to correct the error by starting a new cycle of operations.
The object of the present invention is therefore to provide a fuel supply device provided with the necessary safeguards to meet the aforementioned conditions.
This fuel supply device comprises a relay controlling two delay devices, the bag of which is only energized when the first has been actuated, and the relay is tripped to de-energize the second delay device when the burner is on. market.
Briefly, the preferred embodiment of the invention comprises a sensitive relay with several contacts controlling the different functions, and the arrangement is such that thermal delay devices are heated (when the relay is energized) of. so as to introduce delays before switching on the fuel supply and before coming to the rest position, the appearance of a flame at the desired moment having the effect of de-energizing the relay and interrupt the circuit of a thermal delay device which controls shutdown so as to prevent this shutdown.
Unlike most relay-controlled burner control devices, the relay of the present invention is only energized during the initial start-up period and, as soon as the burner is operating satisfactorily, this relay fires.
In one embodiment of the invention, there may be three delay devices all three under control of the relay, but one of the delay devices remains energized when the relay is triggered. The main function of the third delay device is to provide a purge time preventing immediate restart, which increases the safety of the installation. In addition, in this embodiment, the contacts of the
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Flame relays can be simplified to be limited to a simple closing contact before breaking.
It is highly desirable that, in devices of this general type, all of the main relay contacts be "tried" during normal operation of the controller, so as to prevent two contacts from being faulty, at the same time. leaving the driving devices in operation
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ment without shutdown. , ¯ ,,., ¯ ¯ - # - #, <.... Mj, '.., .... j ..n, .. #! .... m <M. t! <"m <" -t.
The invention will become clear from the description given below of some embodiments described with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a circuit diagram.
Figure 2 is a perspective view of a delay device shown schematically in Figure 1.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the invention.
Figure 4 is a diagram of a third embodiment of the invention.
FIG. 5 is a diagram showing a modification of the embodiment of FIG. 4.
Figure 6 is a diagram showing a modification of the embodiment of Figure 3.
Figure 7 is a circuit diagram of a fourth embodiment, and
FIG. 8 is a diagram of a fifth embodiment of the invention.
The circles interspersed in certain connections - see FIG. 1) designate the external connections of the device, the external connection of the part corresponding to FIG. 2 of the device being shown but without these parts being connected to it.
As FIG. 1 shows, the circuit comprises two conductors L and N supplied with alternating current at the voltage and frequency of the network. The conductor at network voltage L is connected to a conductor 20 which is connected, by contacts 1 and 2
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from a thermal switch HL (controlling "the setting to rest II), to a thermostat Th. The other end of this thermostat is connected, by a conductor 21, to a resistor RD and from there to a bridge rectifier BR. The other end of the bridge rectifier BR is connected, by a conductor 22, to contacts 8 and 7 of a relay R, the excitation coil of which is connected to the two other vertices of the bridge rectifier BR.
Contact 7 is connected to the heating of the thermal switch HL and the other end of this heating is connected by a resistor VR to the network conductor N. Resistor VR is the voltage adjustment resistance of the circuit.
In the circuit described so far, if the thermostat Th closes to request more heat, the bridge rectifier BR is supplied and the relay R engages so as to close contacts 8 and 6 and to open contacts 7 and 8. The closing of contacts 6 and 8 has the effect of putting a resistor RR in series between the conductor 22 and the resistor VR, so that the relay R remains energized, and it is clear that the contacts 6 and 8 close before opening of the contacts 7 and 8 so that, if the heating circuit of thermal switch H1 opens, relay R is not simultaneously de-energized.
The coil of relay R is in parallel with a photoresist type photocell F, and it is clear that if the photocell is illuminated, for example if the boiler is too hot for some reason, the relay R n 'does not switch on, since its coil is shunted by photoelectric cell F. Likewise, relay R does not switch on if the circuit of resistance RD or of the heating of thermal switch HL is interrupted.
The conductor 21 connecting the thermostat Th to the resistor RD is connected to a conductor 23 leading to a contact 11 coming into contact with a contact 12 of the relay R when the latter engages, and this contact 12 is connected, by a conductor 24. , to an ignition transformer T, the other end of which is connected to the neutral conductor N. Consequently, as soon as the relay R
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engages, ignition begins.
The conductor 23 is also connected to a contact 13 of a thermal switch HM (for controlling the motor) which makes contact, when cold, with a contact 15 connected to a contact 9 of the relay R. When this switches on, this contact 9 touches contact 10 and thereby closes the heating circuit of thermal switch HM, the other end of which is connected to resistor VR. Thermal switch heater
HM is thus switched on.
The relay contact 7 is connected to a relay contact 5 of the relay R and, when this relay is energized, this contact 5 touches a contact 4 connected, by a conductor 26, to a contact 14 of the thermal switch HM, and from 1à, by a resistor RM, to contact 10. Consequently, when relay R is energized, the heating of thermal switch HL is weakly supplied by the following circuit: conductor 23, contacts 13 and 15, contacts 9 and 10, resistor RM, conductor 26, contacts 4 and 5, thermal switch heating coil HL, resistor R and neutral conductor.
After a pre-ignition period of a few 10 to 12 seconds, the thermal switch HM is actuated and cuts the contact 13 of the contact 15 to close it on the contact 14, thus joining the conductors 23 and 26 and applying the full voltage to the HL thermal switch heating.
, the conductor 26 is connected, by a conductor 27, to the motor M of the fuel oil pump, the other terminal of this motor being connected to the neutral conductor of the network, so that when the switch is actuated thermal HM the full network voltage is applied to the motor M which. thus feeds the oil burner. At the same time, the circuit to the thermal switch HM is interrupted at contact 15 and reestablished at contact 14 and resistor RM so that the
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This switch's heater receives a reduced current just enough to keep the switch closed.
When the flame is established, the resistance of the photoelectric cell P is reduced so as to bypass the coil of the relay R which opens and interrupts the ignition circuit at contacts 11, 12 and the circuit of the relay R. HL thermal switch at contacts 4 and 5. The circuit is then in normal operating state.
If, on the other hand, the flame has not been established, the relay remains energized and, after about ten seconds, the thermal switch HL is energized so as to open contacts 1,2 and close contacts. 1, 3, thus activating an alarm A while simultaneously triggering the relay R which disconnects the motor M and the ignition transformer T. The thermal switch HL must be manually reset, and this can only be done when the HL switch heater has cooled down, this cooling taking longer than 60 seconds.
If, at any time during normal operation, the flame disappears or a circuit interruption occurs in the connections to the photocell, the shunt resistor is disconnected from the coil of relay R which recloses in order to restore the ignition circuit and to supply the heating of the HL reset switch, whereby one of the following two actions occurs: a new cycle begins again, or the installation is put into standby if the blank me is not recovered in due time. Likewise, if the thermostat Th opens, the electrical supply to the motor M is interrupted and the circuit is disconnected.
Figure 2 shows the thermal switches HL and HM which are intended to be fixed, using a base
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30, on a relay device comprising the relay R and the rectifier BR. It is unnecessary to represent the relay R which is conventional except as regards its contacts 6, 7 and 8 which are arranged in such a way that in the rest state, the contacts 7 and 8 are closed, while they are contacts 6 and 8 which are closed in the operating state, the operation of the relay consisting of closing before breaking, with regard to these contacts.
The base 30 carries two uprights 31 and 32 enabling the two thermal switches to be mounted using insulating spacers 33. Each switch comprises a long, relatively wide branch fixed to the two uprights 31 and 32 and forming part of a shorter branch. and narrower 35, the two legs being united in a "U" shape and consisting of an identical bimetallic material giving an automatic correction of the ambient temperature. In Figure 2, the upper switch is the HM switch, and the lower switch is the HL switch.
As FIG. 2 shows, the end of branch 35 of switch HM is taken between two fixed contacts 14 and 15, these contacts being carried by angled levers 37 mounted on the upright 31 and each forming an integral part of it. a plate 38 connected to the upright 32, so as to be able to establish electrical connections at the remote ends of these plates.
The branch 35 carries the contact 13 and its end touches a C-shaped spring 39, the end of which is fixed immediately below the head of an adjusting screw 40 which screws into a plate 41. It is It is clear that by rotating the adjusting screw 40 in the plate 41, the effective angle of the spring 39 and therefore its action is modified.
A heating coil 42 surrounds the branch 35.
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The switch HM operates in the following way: when the heater 42 is supplied, the branch 3 $ bends relative to the branch 34 against the action of the spring 39 and, as soon as the action of the spring is overcome, the branch 35 jumps into the closed position of contacts 13 and 14. However, the spring 39 does not go beyond its dead center so that, when the heater 42 cools, the branch 35 can return to the shown position of closing of the contacts 13 and 15.
The HL switch is substantially identical in construction to that of the HM switch, except that its second contact (which corresponds to contact 14) is arranged in a different way. This second contact, which constitutes contact 3, consists of an adjusting screw mounted on a plate 43 carried by a resilient arm 44 housed in a notch of a guide device 45 itself mounted on the upright 31, while the resilient arm 44 is attached to the two uprights 31 and 32.
The arrangement is such that, when the branch 35 of the switch HL is heated, it acts against the spring 39 and, when the resistance of the spring is overcome, this branch passes the neutral position so as to come into contact with the spring. contact 3. as the spring 39 has passed its neutral point, the HL switch does not return when it cools, and it must therefore be returned by hand by actuating the end of the arm 44 which can be removed. placed in the guide 45 so as to push the branch 35 upwards (see FIG. 2) beyond the neutral point, until it touches the contact 2. When it is thus pushed back, the branch 35 jumps back into the position shown in Figure 2 and remains in this position while the contact 3 returns in place under the effect of its elasticity.
Therefore, although the HL and HM switches are of practically identical construction, they differ in that the HM switch works simultaneously.
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tinually on one side of its neutral point so as to have an automatic recall, while the HL switch exceeds its neutral point and must therefore be reset by hand.
Figures 3 to 7 show different embodiments for supplying a three-phase burner motor through a multiple contact relay, as opposed to direct supply to the motor through a contact of the relay. flame as shown in Figure 1.
FIG. 3 represents a three-phase AC network with three hot conductors L1, L2, L3 and a neutral conductor N. The control thermostat Th is connected to conductor L3 by means of an earthing contact. LO judgment described in more detail below. The thermostat Th is connected, by a conductor L 'and a step-down resistor RD, to a somet of a bridge rectifier BR, the opposite top of which is connected to the neutral conductor N. A photoelectric cell P of the photoresist type is connection to the alternating current terminals of the bridge rectifier BR, and a flame relay R is placed on the direct current terminals of the bridge, this flame relay comprising a single contact F with make-before-break.
Contact F is connected, by a coil MR1 of a motor relay with two coils, to the neutral conductor, this motor relay having contacts M1 M2 and M3 controlling the three-phase supply of a burner motor M Le heating of a thermal purge switch PH is connected, by its normally closed contact P2, to line L ', and its other end is connected, by a normally open contact M4 of the motor relay, to one of the terminals of the flame relay F, this heating being also linked to a lowering resistor RH and to the second coil MR2 of the motor relay; resistor RH and coil MR2 are normally short-circuited by contact P2.
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The conductor L 'is also connected, by a contact Pl of the purge switch PH, to an ignition transformer
T connected to the neutral conductor of the network, the transformer T being in parallel -., With the heating of an IPH pre-ignition switch and its IP contact. Finally, the other terminals of the F and IP contacts are connected to the heating of an LOH shutdown switch.
The PH, LOH and IPH devices are thermal delay switches of the type shown in figure 1 with P1, P2 and IP contacts with automatic return, while the LO contact exceeds neutral and must be re-engaged at by hand, this contact producing the shutdown signal A and interrupting the supply to thermostat Th, when it is beyond its neutral point.
To explain the operation of the circuit, we will start from the rest state of the various contacts. If the thermostat Th requests more heat, it follows first of all that the ignition transformer is supplied by the contact Pl and that the pre-ignition heater IPH is supplied by the contacts Pl and IP. In addition, since there is no flame, the photocell P enables the flame relay R to be activated and the contact F can establish the circuit between the upper end of the switch-off heater LOH and the coil of the MR1 motor relay
After a pre-ignition period of the order of ten to twelve seconds, the IP contact touches the lower end of the heating at the LOH stop and disconnects the IPH pre-ignition heating.
Simultaneously, the motor relay coil MR1 is energized by the contacts P1, IP and F and the shut-off heater LOH so as to close the contacts M1 to M4.
The burner motor M then starts up and,
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under normal conditions, the fuel oil ignites and the flame relay R is tripped, so that its contact F interrupts the circuit from the shutdown heater
LOH and closes the circuit between the motor relay coil
MR1 and contact M4, thus maintaining a circuit for the motor relay coil MR1 through contact P2, the purge heater PH, contact M4 and contact P.
After a post-ignition period of approximately twelve seconds, the PH purge heater opens its contacts Pl and
P2, the contact Pl disconnecting the ignition transformer T. The contact P2 introduces the resistance RH and the coil MR2 in series with the purge heater PH, the contacts M4 F and the motor relay coil MR1. This additional resistance reduces the intensity of the current flowing through the purge heater PH to a value sufficient to keep contacts P1 and P2 open, but insufficient to damage the switch by excessive heating. This additional resistor also reduces the current in the motor relay coil MR1 and, therefore, the additional motor relay coil MR2 (which is then on) helps the coil MR1 to maintain the pull of the motor. motor relay at a constant level.
The burner then operates normally and, after about forty seconds, the IPH pre-ignition heater has cooled sufficiently for its IP contact to assume the position shown in the drawing, this being unimportant at this time, since this part of the circuit is not live.
For normal stopping, the control thermostat Th opens the circuit so as to disconnect the engine relay and therefore to stop the engine. The PH purge heater is simultaneously disconnected, but it takes approximately two minutes to /
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that its contacts P1 and P2 return to their position shown in the drawing, this corresponding to the required purge time.
It goes without saying that the circuit contains various safety devices, some of which may be mentioned briefly here. For example, if the flame does not ignite during normal start-up, the flame relay R remains energized and, after a few ten seconds, the LOH switch-off heater acts so that its LO contact interrupts the circuit as above; Under these conditions, it is impossible to recall the LO contact using the push button before about one minute of cooling down.
If the flame goes out during normal operation, the flame relay R is energized so as to interrupt the circuit of the motor relay coil MR1 at contact F and stop the motor M, and it It is impossible to start again as long as the purge contacts P1 and P2 have not returned to their position in the drawing. When the contacts Pl and P2 have returned to this position, normal start-up will occur if the thermostat Th is closed.
If the photocell P is illuminated or if its conductors are short-circuited when the thermostat Th calls for more heat, the relay R does not activate, so that the burner cannot be started. On the other hand, if the conductors of the photoelectric cell are cut, the burner assumes its rest position as if there were no flame. If there is an interruption in the circuit of the preignition heater IPH, the motor relay coil MRl or the shutdown heater LOH, ignition occurs but the burner motor M is not connected and therefore the burner cannot be started.
If there is an interruption in the heating circuit
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ge purge PH, the burner turns on but, as soon as the flame is established, the motor relay coil MR1 is connected to the purge heater and therefore this relay trips. As a result, the flame is extinguished and the flame relay contact F re-energizes the LOH shutdown heater, re-energizing the motor relay coil MR1 This cycle is repeated two or three times, until the moment where enough heat has been transmitted to the LOH shutdown heater which then shuts down the installation.
Any fault in the relay coil MRl, in the rectifier BR or in the RD series resistors, makes it impossible to start the installation.
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The circuit shown in FIG. 4 is substantially identical to that of FIG. 3, except that the burner comprises, in addition, a nozzle V; the addition of this nozzle requires some supplements and modifications in the circuit to obtain the desired order of operations. These supplements consist of an additional contact F2 of the flame relay R which cuts off when the relay is energized, and an additional contact IP2 on the pre-ignition heater IPH which closes when the heater is energized. In addition, the connection between the IPH pre-ignition heater and its IP contact is changed.
In general, this burner driving device operates as described with reference to, figure 3, except that, when the thermostat Th calls for more heat, the motor relay coil MR1 is directly energized by the heating of IPH pre-ignition. In this way, the burner motor M starts up and runs so that the hot fuel oil wants to flow through the pipes to the nozzle to facilitate spraying, but the fuel oil cannot pass through the nozzle so long. or the nozzle valve V has not been actuated.
The control circuit of this valve starts from one of the conductors of the burner motor so that it is impossible for the clanet to open as long as the burner motor is not supplied This valve is switched, moreover , .by the two additional contacts F2 and IP2 er n leele After the pre-ignition period, the IP contact is created so that the current from the side relay passes through the LOH co shutdown heating. e previously, and the additional contact IP2 supplies the valve V. The rest of the cycle is exactly as in the previous case.
The additional contact F2 of the flame relay R is used to maintain the valve circuit V so that the valve does not close when the IP and IP2 contacts return to their normal position after cooling of the IPH pre-ignition heater.
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FIG. 5 represents a supplement to FIG. 4, which can just as easily be added to FIG. 3, and which then serves the device for driving the burner must be able to give teons
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very short stops. This sunpl¯4nentaîre circuit consists of a small solenoid S which can be energized by the transformer circuit.
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ignition switch T through a contact suorl, 2 -. ,,, part F3 of the flame relay R and which establishes the circuit when the relay trips ,, that is to say when the photocell; ue P sees a flalll ': 1e. This so14nolde is arranged in such a way, 10 ::: -: :( 111 'it is excited, it maintains the stop contact LO on the running side.
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The purpose of this circuit is to compensate for a square 'ctlr15tlque specific to all thermal delay switches for ease of shutdown.
This characteristic is that a yes switch is
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set for shutdown after., nar exe :: ¯ple, ten seconds, zis possibly already shut down after six to sms seconds of accumulation of heat in the switch if the flame does not is not established. Accordingly, each switch
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has two timing times denote a shutdown te; ips (denoted "shutdown 2.time time '') and a time a-) r7ls which it is necessary to establish the flame to prevent a .-, - 4-se!, <, possible rrt by the switch.
As the flash is established gr.i = '1 <' r: - lement in two or three seconds, a time of: ease at the stop of ten seconds (with a terups: 1iinu "l of establishment of the flr e of six seconds) is satisfactory, but if the ten, .-,) s de 'lise, the stop is reduced to five seconds, the otcblisse time # 1ps.; e ".t of the flame is reduced to two or three seconds, which is not. ' puf- fisajiaent long to ensure 11-establishment .-- ieyt of the flapie and e: .4- remove it,! read off by the switch.
Greece to SOJ. '' '' D0'Ldoe, 2, in the case of a burner running t5.onr¯ with a te.aps of: f11se at the stop of five seconds, the te: nps of establishment from flame is
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also five seconds, which gives a te: aps amply sufvise: t for establishing the flame
The switch-off delay switch operates
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the normal way except that, as soon as the flame appears, the solenode S keeps the LO contact in the on position thus preventing any possibility of shutting down by the switch, the solenode maintaining the contact in this position after the period post-ignition This means that, in the case of a burner with a te:
five-second shutdown nps and a set-up teaps; three seconds, there is after the three seconds: enough heat in the LOH shutdown heater for the LO contact to switch to the off position every five seconds, but if the flame is established after four seconds for example, the solenoid S maintains contact LO and prevents shutdown. At the end of the post-ignition period, when the solenode S disconnects, the LOH shutdown heater may have cooled down sufficiently for its contact not to be turned off.
A device of this kind is very useful for burners operating with shutdown times of five seconds or less.
FIG. 6 represents a variant of FIG. 3 in which the thermal switch with pre-ignition delay IPH is replaced by an NR thermistor or another device with a negative temperature coefficient. The characteristics of the burner of figure 6 are similar to those of the burner of figure 3, except that the pre-ignition time is shorter, that is to say of the order of three to four seconds, this time is - laughing besides with the ambient temperature.
The circuit works in the following way: when the thermistor NR is at room temperature, its resistance has a value of around 2,000 to 3,000 ohms so that, when the thermostat Th closes, this high resistance does not only a small amount of current passes through the LOH shutdown heater and the MR1 motor relay coil, 1a. most of the voltage drop being taken at the thermistan ce NR. This high voltage across the NR thermistor has
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the effect of immediately reducing its resistance due to the heat dissipated.
After about three to four seconds, this resistance is reduced enough for the MR1 motor relay coil to engage, these: three to four seconds being the pre-ignition time After another ten seconds, when the resistance of the thermistor is dropped to only a few ohms, there is sufficient energy dissipated in the LOH shutdown heater for the burner control device to shut down if the flame has not been seen by the cell photoelectric. If the burner starts normally, the NR thermistor circuit is interrupted at contact F of the or? the flamine R relay trips, and the thermistor cools to increase its resistance for the next start.
In the circuit described with reference to figure 1, it is possible that contacts 4 and 5 do not close in case the burner adjustment device operates normally with the exception that, if the flame goes out during operation, the burner driving device does not shut down ;; this obviously constitutes a great danger.
FIG. 7 represents a circuit very similar to that of FIG. 1, the same elements bearing the same references in the two figures whenever this is possible.
The main difference lies in that the heating of the thermal switch HM this time bears the reference HM2 while an additional thermal switch heater HM1 is provided to control the motor circuit; the connections are slightly modified for this purpose. The contacts 4, 5, 6, 7 and 8 of the relay R have the same connections as in figure 1, while the contact 14 activated by the thermal switch heater HM is connected directly to the resistor RM and from there to the HM2 thermal switch heater, without being connected to contact 10.
The contact 10 is, on the contrary, connected by a conductor 28 to the contact. 7 and from there, conne in the first circuit, to the
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contact 5 and to the HL stop switch heater.
The contact 9 with which the contact 10 must cooperate when closing the relay R, is connected to the thermal switch heater MH1 and from there to the contact 13 of the engine control switch. Contact 15 of this switch is not on.
The circuit of contacts 11 and 12 is identical to that in figure 1. When the room thermostat Th closes, relay R is activated as before by means of resistor RD, of the bridge rectifier BR, of the contacts 7 and 8, of the HL reset switch heating and of the VR resistor. Engaged, relay R closes a circuit from conductor 23 through the engine control switch heater HM1, contacts 9 and 10, contacts 4 and 5, conductors 26 and 27 and motor M but this motor is not powered.
The current flowing through the engine control switch heater HMl has the effect of closing the engine switch after the pre-ignition period so as to close the contacts 13 and 14, thereby establishing the motor circuit via conductors 23 and 27, the motor thus being started. Closing contacts 13 and 14 also feeds the actuator control switch heater HM2 via resistor RM, so that the motor control switch remains engaged when relay R trips as described with reference to figure 1.
On the contrary, if contacts 4 and 5 do not close on initial start-up, the circuit established at the start goes from conductor 23, through the engine control switch heater HM1, contacts 9 and 10, and conductor 28 to stationary heating HL, and from there, via resistor VR, to the neutral conductor N. The values of the resistors of this circuit are chosen so that the current flowing in the shutdown heating HL actuate the stop switch before the engine control heater HM1 actuates the engine control switch which is obviously not heated as quickly as in the first case because of the series resistance
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of the switch-off heater HL.
As a result, correct operation of contacts 4 and 5 is obtained in that the device is stopped if these contacts do not close.
It goes without saying that the resistance of the motor M is very low compared to the other resistances of the circuit when the motor is not running, since there is no counter-electromotive force and the motor is not running when it is. supplied through the heater resistor HM1 During normal start-up, the low resistance of the motor M is in parallel with the shutdown heater resistor HL which is therefore practically short-circuited.
FIG. 8 represents a preferred variant of the circuit of FIG. 5.
The main differences between figures 8 and 5 are that the heater of the pre-ignition switch IP of figure 5 has been divided into two parts IPH1 and IPH2, one end of the heater coil IPH2 being connected to the IP pre-ignition switch. In addition, the heating of the purge switch P1 has been divided into two parts PH1 and PH2, one end of the heating coil PHI being connected to the switch P. These variants of the circuit have the advantage that, in case of bimetal switches, connecting the heating coil to the bimetal saves space in the device.
It can also be seen that the contact P2 has been omitted.
A mechanical link is provided between the purge switch Pl and the shutdown switch LO, and the arrangement is such that the shutdown switch cannot come to the reset position. '' stop after actuation of the purge switch. The IP switch contacts have been changed to make before breaking contacts and are shown spaced apart.
Various voltage and other settings are also provided in the circuit; the neutral conductor contains in particular an adjustment of the network voltage VA. Two-position adjustment
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OV is also represented and if. the usual shorting screw is put in the lower position as shown, the adjustment device can be used without a valve ¯ nozzle; in this case, the MR motor relay will only close after the pre-ignition period, when the IP switch is operating. If the shorting screw is placed in the lower position of the OV regulator, the circuit can be used with a V nozzle and, in this case, the motor relay closes at the start of the cycle and the valve d The nozzle is energized at the end of the pre-ignition period.
An LOA shutdown setting is also shown and serves to introduce an additional variable series resistor to the LOH shutdown heater. A fixed resistor is always in the circuit and is sufficient so that the MR motor relay cannot switch on or stay on if the LOH shutdown heater opens the circuit.
A demagnetization coil DM is interposed in a conductor of the motor M and consists of a few turns of a large section wire surrounding the motor relay MR so that the flux always drops to zero.
The solenoid S which acts on the shutdown contacts LO is fed by a full-wave rectifier SBR and the position of this solenoid is slightly changed so as to be energized each time the flame is established.
In addition to the points given above, the circuit of figure 8 presents certain other advantages by being transferred to the circuit of figure 5. For example, if the circuit of figure 5 operates with a short shutdown time. and if the flame has taken practically all the time allocated to establish itself, the solenoid S is de-energized if there is a cut in the network, and the thermostat Th opens or the flame disappears. This is normal, but on an immediate restart, the heat accumulated in the shutdown switch causes it to switch off.
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in the off position, which is obviously undesirable.
This does not occur in the circuit of figure 8 because of the connection between the purge switch and the shutdown switch which prevents the shutdown switch from functioning after the operation of the l. 'purge switch. In the circuit of figure 5, if the resistance RH or the relay contacts in series with the nozzle valve become defective, the control device starts normally and, at the end of the post-ignition period, the burner stops to restart its cycle.
This is not dangerous since the absence of a flame is detected, but it is desirable that at this time there is not a free flow of muout. It is clear that, in the circuit of figure 8, any interruption of the circuit in these parts of the installation has the effect of preventing the fuel oil from reaching the combustion chamber or has the effect of shutting down the burner control device.
To summarize, the burner control device operates as follows: when the control thermostat Th closes, the flame relay R engages and establishes the circuit via the contact Pl, the pre-ignition heater IPH1 and the motor relay Mr or, in the absence of valve V, by a resistor replacing the motor relay MA at the end of the pre-ignition period, the IP pre-al. switch switches the circuit through from the pre-ignition heater IPH1 to the shutdown heater LOH and simultaneously the valve V is energized if necessary When the flame is established, the relay R triggers and shifts the circuit of the shutdown heater LOH to the circuit including M4 motor relay contact, IPH2 heater, S solenmode,
the heating PH2 and the motor relay coil Mr The cooked circuit is also supplied via the P contact, the PHI heater and a lowering resistor L "combined effect of the PHI and PH2 heaters a the effect of activating the purge switch P1 in about ten seconds and the action of the heater IPH2 is sufficient to keep the switch IP continuously closed
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At the end of the post-ignition period when the contact P1 opens, the heating applied to this switch is reduced to the heating applied by PH2, this heating however being sufficient to keep the switch open.
If the flame has not been established, the photocell P has not seen a light so that the relay R does not trip and the burner control device switches off.
The switches are made so that at the end of the on period, when the heaters IPH2 and PH2 are disconnected, the IP switches always return to the cold position before the switch P1.
CLAIMS.
1.- Device for driving a burner comprising a relay controlling two delay devices, the second of which is supplied only after the first has been activated, and this relay being disconnected during operation so as to disconnect the second delay device.