CH330400A - Dispositif régulateur - Google Patents

Dispositif régulateur

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CH330400A
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W Waterfill Robert
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Buensod Stacey Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/044Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems
    • F24F3/048Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems with temperature control at constant rate of air-flow
    • F24F3/052Multiple duct systems, e.g. systems in which hot and cold air are supplied by separate circuits from the central station to mixing chambers in the spaces to be conditioned
    • F24F3/0522Multiple duct systems, e.g. systems in which hot and cold air are supplied by separate circuits from the central station to mixing chambers in the spaces to be conditioned in which warm or cold air from the central station is delivered via individual pipes to mixing chambers in the space to be treated, the cold air/warm air ratio being controlled by a thermostat in the space concerned, i.e. so-called Dual-duct System
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05D23/12Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid
    • G05D23/121Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid characterised by the sensing element
    • G05D23/122Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid characterised by the sensing element using a plurality of sensing elements

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Description


  Dispositif     régulateur       La présente invention concerne un dispo  sitif régulateur d'une installation de distribution  de fluide comportant des conduits d'alimenta  tion en     fluide    et au moins une soupape réglant  le passage de fluide à travers ces conduits.  



  Dans de nombreuses installations, particu  lièrement dans les installations de condition  nement d'air à régulation individuelle de  température dans chaque zone ou chambre  conditionnées, l'emploi de dispositifs de régu  lation automatique du débit ou d'autres gran  deurs est classique. Actuellement, ces dispositifs  régulateurs utilisent, en général, des circuits  de puissance séparés pour fournir la puissance  nécessaire à     l'actionnement    des organes régu  lateurs mécaniques de l'installation de distri  bution du fluide.

   C'est ainsi, par exemple, que  l'on utilise couramment, en coopération avec  des éléments sensibles aux variations d'une ou  plusieurs grandeurs données, des circuits auxi  liaires électriques ou pneumatiques pour ac  tionner des relais de commande de registres,  soupapes ou éléments de mise en action et  hors d'action. De tels dispositifs régulateurs de  débit fonctionnent de façon satisfaisante, mais  ils sont cependant d'installation et d'entretien  coûteux car, d'une manière générale, la puis  sance auxiliaire doit, à partir d'un organe cen  tral de puissance, être distribuée à tous les         f1        k       organes régulateurs de l'installation distribu  trice de     fluide.     



  On connaît également des dispositifs de  régulation indépendants, n'utilisant pas de  source extérieure de puissance ; ils se compo  sent en général d'un élément sensible relié à  un diaphragme ou un soufflet élastique par  un système fermé approprié contenant un  fluide sensible aux variations de l'état ou condi  tion.

   La sensibilité de tels dispositifs est très  limitée car ils n'ont pas la capacité nécessaire  à la production d'une puissance suffisante  comme suite à de petites variations d'état pour  actionner- les éléments régulateurs de l'instal  lation de distribution de     fluide.    Bien qu'on  puisse augmenter les dimensions de l'élément  sensible pour en     accroitre    la sensibilité réelle  ment efficace, ces éléments deviennent d'une  installation de plus en plus coûteuse et incom  mode, à cause de leur taille excessive. En  outre, on ne connaît pas de     fluide    de pression  modérée qui puisse servir de charge ou rem  plissage dans une telle installation, c'est-à-  dire qui développe une puissance suffisante  dans les zones normales de fonctionnement.  



  Le dispositif régulateur selon l'invention  est caractérisé par un dispositif de commande  de ladite soupape     actionné    par de l'énergie  fournie par du fluide prélevé dans lesdits      conduits et par un élément pilote susceptible  de     modifier    l'état du     fluide    fournissant l'énergie  audit dispositif de commande et commandé  par un organe sensible à des variations de  température, de façon qu'il modifie l'état dudit       fluide    en fonction desdites variations de tem  pérature.    Le dessin annexé représente, à titre d'exem  ples, quelques formes d'exécutions de l'objet  de l'invention.

   Dans ce dessin    la fi-. 1 représente schématiquement, avec  vues en coupe de divers éléments, une instal  lation de distribution de fluide munie d'une  première forme d'exécution du dispositif;    la     fig.    2 montre schématiquement, avec  coupe     verticale    partielle et vue partielle en  perspective, une variante     munie    de la forme  d'exécution de la     fig.    1, cette forme d'exécu  tion     comportant    un dispositif compensateur de  la température ambiante ;    la     fig.    3 représente une vue de détail d'un  dispositif à relais de pression utilisable avec  la forme d'exécution;

      la     fig.    3a représente une variante du relais  de pression suivant la     fig.    3 ;    la     fig.    4 est une vue fragmentaire, avec  coupe     partielle,    d'une autre forme d'exécution ;    la     fig.    5 est une vue fragmentaire d'une  installation fermée de distribution de fluide  utilisant la forme d'exécution de la     fig.    1.  



  Dans la forme d'exécution représentée en       fig.    1, l'ensemble de distribution d'air comprend  un conduit d'alimentation 10 pour l'air chaud  et un conduit     d'alimentation    11 pour l'air  froid qui s'adaptent respectivement aux ori  fices d'entrée d'air 12 et 13. La température  de la zone est réglée par un organe sensible  à des variations de température, par     exemple'     par un thermostat 14, disposé dans la zone et  qui commande la position de registre 15 et 16  d'air chaud et d'air froid de manière à admettre  les     proportions    d'air chaud et d'air froid conve  nables pour satisfaire à la demande du thermo  stat.

      Le moteur de registres 17 peut être de  tout type approprié, par exemple, comme re  présenté, à soufflet commandé par pression de  fluide ; il est monté sur un support fixe conve  nable 18 ; il comporte une bielle de liaison 19  fixée à une de ses extrémités à l'extrémité  libre du     soufflet    et pivoté à son autre extré  mité sur un bras de levier 20, qui est monté  pivotant autour d'un axe fixe 21. Sur une  extrémité du bras de levier 20, est pivoté un  plongeur 22 qui actionne le registre d'air froid  16 ; sur l'autre extrémité du bras de levier 20,  est pivoté un plongeur 23 qui actionne le  registre d'air chaud 15.

   Dans ces conditions,  un mouvement linéaire descendant de la bielle  19 fait tourner le bras de levier 20 en sens  inverse de la marche des aiguilles d'une montre  autour de l'axe de pivotement 21 de manière  à ouvrir le registre d'air chaud 15 et à fermer  le registre d'air froid 16, et un mouvement  ascendant de la bielle 19 fait tourner le bras  de levier 20 dans le sens de la marche des  aiguilles d'une montre autour du pivot 21 de  manière à fermer le registre d'air chaud et à  ouvrir le registre d'air froid.  



  Un ressort à boudin 26 sollicite normale  ment le moteur à soufflets vers sa position  aplatie ou non dilatée, mais ce     ressort    cède  lorsque la pression à l'intérieur du     soufflet    est  suffisante pour vaincre sa compression, ce qui  permet la dilatation du     soufflet    et un change  ment dans les positions des registres. La posi  tion initiale du soufflet peut être modifiée  sélectivement en réglant la compression du  ressort 26 ; par exemple, un collier 27 formant  butée pour l'une des extrémités du ressort 26  peut être déplacé par une vis de blocage ré  glable 28 qui est vissée dans un trou taraudé  du carter du moteur.  



  En combinaison avec les éléments     susindi-          qués,    on voit en     fig.    1 un dispositif régulateur  de débit de     fluide    qui convient aux installa  tions de conditionnement d'air du type men  tionné plus haut. Le dispositif régulateur  comprend un organe qui est sensible à une  condition et qui commande le fonctionnement  du moteur de registres par l'intermédiaire d'un      organe de puissance utilisant, pour produire  de la puissance, du     fluide    de l'installation sou  mise à la régulation.

   L'organe sensible est le  thermostat 14, désigné ci-après sous le nom  de thermostat pilote, que l'on peut régler sélec  tivement à la manière connue et qui comprend  un élément sensible à la température, ou am  poule 30, disposé dans la pièce ou dans la  zone conditionnée et relié par un tube capil  laire 31 à un     soufflet    32 commandé par pres  sion. L'organe de puissance est, de préférence,  un autre thermostat 33, dénommé ci-après    thermostat de puissance   et qui est actionné  par de l'air extrait des conduites d'alimentation  en air. Un élément pilote constitué par une  soupape à air 34 règle les débits d'air chaud  et d'air froid vers le thermostat de puissance,  de manière à régler la température du fluide  agissant sur ledit thermostat.

   La soupape 34 a  un logement fixe 35 et un plongeur de sou  pape mobile 36 actionné par le soufflet 32.  La soupape comporte un orifice central 37  pour assurer, par une conduite 38 d'alimen  tation en air, la liaison avec le thermostat de  puissance 33 ; la soupape comporte également  des orifices 39 et 40 décalés latéralement, mé  nagés sur des côtés opposés de l'orifice 37  pour les rattachements respectifs, aux conduites  d'air 41 et 42 qui prélèvent de l'air des con  duites d'alimentation en air chaud 10 et 11.  Le plongeur 36 porte une paire de disques 43,  44 espacés     axialement    et il est normalement  sollicité par un ressort de compression 45  amenant le soufflet 32 en une position où le  disque 43 ouvre ,l'orifice 39 vers l'orifice 37  et où le disque 44 ferme l'orifice 40.

   La  dilatation ou expansion du soufflet provoque  la fermeture graduelle de l'orifice d'air chaud  39 et l'ouverture graduelle de l'orifice d'air  froid 40.  



  Le thermostat de puissance 35 comporte  une ampoule (élément sensible à la tempéra  ture) 46, qui peut avoir des ailettes et qui  est enveloppée dans un carter 47 ouvert au  voisinage des extrémités opposées de la lon  gueur de l'ampoule. La conduite d'alimentation  en air 38 est branchée sur l'une de ces ouver  tures et amène de l'air dans le carter et sur    l'ampoule ; l'autre extrémité du logement est  ouverte pour assurer l'échappement vers l'atmo  sphère de l'air qui a passé sur l'ampoule.  L'ampoule est reliée au moteur de soufflet de  registre 17 par un capillaire 48.  



  On comprend que, lorsque la température  ambiante croît, le soufflet de soupape à air 32.  se dilate et déplace le plongeur 36 dans le  sens convenable pour fermer l'orifice d'air  chaud 39 et pour ouvrir l'orifice d'air froid 40  dans la soupape à 'air 34. La température de  l'air qui agit sur le thermostat de puissance est  ainsi réduite et le ressort 26 déplace vers le  haut la bielle 19 du moteur de registre d'une  quantité correspondant à la chute de pression  dans le soufflet de registre 17. Des plongeurs  de registre 22 et 23 sont alors déplacés pour  admettre davantage d'air froid et poux dimi  nuer la quantité d'air chaud admise, de ma  nière à satisfaire au réglage du thermostat.

    Par cette disposition, une légère variation de  température dans la salle qui est à condition  ner, qui ne produirait pas elle-même une puis  sance suffisante pour le déplacement des re  gistres, suffit pour réajuster le plongeur de  soupape 36 et pour assurer une variation de  température beaucoup plus grande dans l'air  qui passe sur l'ampoule 46 du thermostat de  puissance. Le thermostat de puissance produit  alors une puissance suffisante pour actionner  les registres et faire varier les proportions d'air  chaud et d'air froid envoyées dans la zone.

   A  titre d'exemple, une variation de température  de 10 dans la zone produit une variation de       15o    à     20o    dans la température de l'air fourni  au thermostat de puissance ; une telle varia  tion de température fournit, dans un grand  nombre de fluides connus, une puissance suf  fisante pour     l'actionnement    des registres.

   Le  thermostat de puissance est, de préférence, un  système de tube à vapeur sous pression avec  une charge ou un remplissage limités de telle  manière que la charge est complètement gazéi  fiée à une certaine température, par exemple  27) C; des températures extrêmes n'entraînent  alors que des variations très faibles de pression  dans le soufflet, empêchant ainsi une dilatation  excessive, et faisant en sorte que le soufflet      reste précis dans sa gamme de température  pour un fonctionnement normal.  



  Dans la variante de la     fig.    2, un régulateur  rectiligne de débit d'air 50 est monté entre,  et communique par ses extrémités opposées  avec la conduite d'amenée d'air chaud 10 et  la conduite d'amenée d'air froid 11. Un re  gistre unique 51, disposé transversalement à  l'élément 50 et perpendiculairement à son axe  est     déplaçable        axialement    entre les extrémités  opposées de l'élément 50 ; ce registre coopère  avec des orifices 52 ménagés dans les parois  latérales pour proportionner les quantités d'air  chaud et d'air froid admises à partir des  conduites d'amenée d'air, dans la zone ou dans  la salle qui est en cours de conditionnement.

    Le moteur de registre,     soufflet    53, actionne le  registre par l'intermédiaire d'une     tringlerie     appropriée comprenant une bielle 54 et un bras  de levier 55 pivoté entre ses extrémités sur  un axe fixe 56. Du côté de l'axe 56 opposé  à la bielle de liaison, le bras de levier 55 est  relié à pivotement au plongeur de registre 51a,  de telle manière que la contraction ou la dila  tation du     soufflet    53 fait tourner le bras 55  autour de son pivot et déplace le registre     linéai-          rëment    entre les extrémités de l'élément 50.

    Le moteur de soufflet 53 est sollicité norma  lement vers sa position aplatie ou non dilatée  par un élément élastique 57 agissant sur le  levier 55, ledit élément élastique cédant sous  l'action d'une pression suffisante dans le souf  flet pour     vaincre    le ressort et permettre la dila  tation du soufflet. L'organe élastique 57 com  porte un ressort de compression 58 entourant  un arbre partiellement fileté 60 qui est pivoté  à une extrémité sur le levier 55 et qui est à  son autre extrémité, monté coulissant dans  un guidage fixe. Le ressort est maintenu entre  la paroi entourant le chemin de guidage et  un collier réglage 59 vissé sur l'arbre 60. Ainsi  la position initiale du moteur de puissance 53  peut être déterminée sélectivement par un ré  glage approprié de la compression du ressort.  



       Le    dispositif de commande actionnant le  moteur de registre 53 peut être le même que  celui de la     fig.    1 ; il peut aussi être quelque  peu modifié comme représenté. Le thermostat    pilote 14, qui est placé dans la salle ou dans  la zone en cours de conditionnement, actionne  le thermostat de puissance 133 par une sou  pape à trois voies 134. Le thermostat de puis  sance 133 comporte une ampoule 135 disposée  dans une fente appropriée 61, à l'intérieur d'un  boîtier 136 qui l'entoure<B>;</B> ce boîtier à une  ouverture de sortie 137 reliée par la conduite  138 à l'ouverture de sortie de la soupape 134.

    La fente 61 est ménagée dans la boite ou  ensemble 62 de distribution d'air de zone et  débouche en 63 au voisinage du bec ou ori  fice 64 de décharge de l'air conditionné, de  manière à définir un passage d'air à travers  lequel l'air de la salle peut être amené à s'écou  ler sous l'effet de l'aspiration de la décharge  d'air conditionné à travers l'ouverture 64. Le  boîtier 136 a des ouvertures 139 qui s'éten  dent longitudinalement sur ses côtés opposés  et qui sont alignées avec le parcours de l'écou  lement d'air à travers ledit passage, de manière  telle que l'air passant par ladite fente passe  sur ladite ampoule. Ainsi, le thermostat pilote  règle la température de l'air qui passe sur  l'ampoule 135 en transmettant de l'air chaud  ou de l'air froid au boîtier 136 en réponse aux  variations de température ressenties par le  thermostat pilote.

    



  En général, la température de l'air froid  fourni est relativement basse et le système de  régulation a toujours du     fluide    froid disponible.  Lorsque l'air froid fourni approche de la tem  pérature ambiante de la salle, on peut prévoir  un dispositif compensateur de température  pour réajuster le moteur de registre 53. Un  tel dispositif est représenté sous la forme d'un  organe à thermostat comprenant une ampoule  sensible à la température 65, placée dans la  conduite d'amenée d'air froid et d'un     soufflet     66 relié à cette ampoule par un tube capil  laire 67. L'une des extrémités du soufflet 66  est fixée sur le boîtier du moteur de registre  et son autre extrémité est libre et est reliée à  la bielle 54 du moteur de registre 54.

   On voit  que le     soufflet    66 peut régler de nouveau le  soufflet de moteur de registre 53 de manière  que la puissance nécessaire à     l'actionnement    du  moteur de registre augmente ou diminue selon      les variations de température de l'alimentation  d'air froid. Par exemple, lorsque la température  de l'air froid envoyé croît et approche de la  température de l'air de la zone, le soufflet 66  se dilate et tend à réajuster le     soufflet    53 et le  registre 51 de manière à admettre davantage  d'air froid dans la zone et à diminuer la quan  tité de puissance nécessaire pour contracter  le soufflet 53.

   Inversement, lorsque la tempé  rature de l'air fourni diminue, le soufflet 66  se contracte et tend à amener le registre à une  position fermant l'orifice d'entrée d'air froid.  Il faut donc davantage de puissance pour aug  menter l'alimentation en air froid.  



  On peut éviter le retard inhérent aux longs  tubes capillaires en utilisant une transmission  de puissance à relais entre le thermostat de  puissance et le moteur de registres. Une telle  transmission peut prendre la. forme d'un cir  cuit fermé de     fluide    sous pression tel que re  présenté à la     fig.    3 et qui comprend un souf  flet 70 pour agir comme pompe, un soufflet 72  de moteur de registres. et une conduite de rac  cordement 73.

   Le     soufflet    pompe 70 est relié  à, et actionné par le soufflet 71 de thermostat  de puissance ; le soufflet pompe 70, quand il  est soumis à l'action du soufflet de thermostat  71, produit une pression dans le système fermé  de     fluide    et provoque le déplacement du souf  flet de registres 72, ce qui actionne les registres.  Le     soufflet    de thermostat de puissance 71 peut  aussi agir comme pompe pour le système de  pression fluide. Cette disposition est représen  tée en     fig.    3a, où le soufflet 71 est immergé  dans la chambre 71 de pression fluide.  



  La forme d'exécution de la     fig.    4 diffère  de celle représentée aux     fig.    1 et 2 par le fait  que l'élément de puissance du dispositif de  commande thermique est le moteur de registres  lui-même. Le moteur de registres 75 comprend  une paire d'éléments     soufflets    76 et 77 en  opposition dans les chambres 78 et 79 res  pectivement, formées dans le carter du mo  teur 80. Les extrémités mobiles correspon  dantes des éléments     soufflets    sont reliées aux  extrémités opposées d'une bielle commune 81  qui est pivotante en 82 sur l'une des extré  mités d'un bras de levier 83.

   Ce dernier oscille    autour d'un axe de pivotement fixe 84 et son  autre extrémité est montée à pivotement sur le  plongeur de registre 85 pour actionner le re  gistre comme décrit ci-dessus.  



  Le dispositif de commande de débit com  prend un thermostat pilote (non représenté)  actionnant une soupape d'air 87 qui admet,  en le proportionnant le     fluide    de puissance pré  levé sur les conduites d'alimentation, à l'élé  ment actionné par pression du moteur de  registres. La soupape d'air 87 comporte un  élément fixe ou corps 88 et un plongeur mo  bile 89. Une des extrémités de ce plongeur  vient buter ou est fixée sur la paroi mobile  d'extrémité du     soufflet    de thermostat pilote  86a, et qui est sollicitée normalement par un  ressort de compression 90 vers une position  dans laquelle les registres ouvrent l'orifice  d'entrée 12 de l'air chaud et ferment l'orifice  d'entrée 13 de l'air froid.

   Le plongeur peut  se déplacer vers l'arrière à partir de cette posi  tion pour assurer une ouverture graduelle dudit  orifice d'entrée d'air froid et la fermeture dudit  orifice d'entrée d'air chaud.  



  Diverses soupapes à air connues peuvent  être utilisées à cet effet. La soupape repré  sentée comporte, formés dans le corps de sou  pape 88 ; des orifices espacés     axialement    91  et 92 pour assurer la liaison, respectivement  par les conduites d'air 93 et 94 avec les cham  bres 78 et 79, et quatre orifices décalés laté  ralement 95, 96, 97 et 98 pour le raccordement  aux conduites d'alimentation en air. Les deux  orifices décalés centraux 96 et 97 sont reliés  par des conduits à la conduite d'alimentation  en air froid 99 qui prélève de l'air froid de  la conduite principale 11 d'alimentation en air  froid ; les deux orifices décalés des extrémités,  95 et 98, sont reliés par des conduits à la  conduite d'alimentation en air chaud 100 qui  prélève de l'air chaud de la conduite princi  pale 10 d'alimentation en air chaud.

   Le corps  de soupape a une chambre allongée 101 dans  laquelle s'étend le plongeur 89. Le plongeur  porte des pistons espacés 102, 103 et 104.  Le piston 102 règle le débit dans la conduite 93  à partir de la conduite d'alimentation en air  chaud 100 ; le piston 103 règle le débit dans      les conduites 93 et 94 à partir de la conduite  d'alimentation en air froid<B>99;</B> et le piston 104  règle le débit vers la conduite 94 à partir de  la conduite d'alimentation en air chaud 100.  



  Lorsque la pression dans le soufflet de  thermostat pilote est insuffisante pour vaincre  la compression du ressort 90, le plongeur est  sollicité vers la position représentée en     fig.    4  dans laquelle de l'air chaud entrant dans l'ori  fice 91 et la conduite 93 vers la chambre 78  et où de l'air froid entrant dans l'orifice 97  passe par l'orifice 92 et la conduite 94 vers  la chambre 79. Les orifices d'entrée d'air 96  et 98 sont obturés par les pistons 103 et 104  respectivement.

   Dans cette position, l'air chaud  dans la chambre 78 dilate le     soufflet    76 et  l'air froid de la chambre 79 contracte le souf  flet 77, faisant ainsi tourner le bras de levier  83 dans le sens de la marche des aiguilles  d'une montre autour de son pivot fixe et por  tant le registre 105 à une position qui ferme  l'orifice 13 d'arrivée de l'air froid et ouvrant  entièrement l'orifice d'arrivée de l'air chaud.  



  A mesure que la température s'élève dans  la salle ou dans la zone, le soufflet 86a du  thermostat pilote se dilate et déplace le plon  geur de soupape 89 vers l'arrière, de manière  telle que le piston 102 ferme graduellement  l'orifice 95 menant à la conduite 93 et le pis  ton 103 ouvre l'orifice 96 allant à la con  duite 93. En même temps, le piston 103 ferme  l'orifice 97 allant à la conduite 94 et le piston  104 ouvre l'orifice 98 allant à l'orifice 92. On  voit donc que, lorsque le plongeur de sou  pape est déplacé vers l'arrière, la température  de l'air allant à la chambre 78 diminue tandis  que celle de l'air allant à la chambre 79 aug  mente; ce qui produit un mouvement, en sens  inverse de celui des aiguilles d'une montre, du  bras du levier 83 et l'ouverture d'entrée d'air  froid 13 et la fermeture de l'orifice d'entrée  d'air chaud 12.

   Les proportions d'air chaud  et d'air froid admises dans la zone ou dans  la salle sont ainsi modifiées automatiquement,  pour satisfaire à la demande du thermostat pi  lote, par un dispositif autonome régulateur de  débit d'air qui est très sensible et qui ne  nécessite aucune puissance extérieure.    Dans la forme d'exécution de la     fig.    5, le  ,fluide, tel que de l'eau par exemple, ne peut  pas être évacué dans l'atmosphère. La pression  du fluide dans le tuyau d'alimentation 110 du  fluide froid est, de préférence, supérieure à  celle du fluide dans le tuyau d'alimentation 111  en fluide chaud.

   Une plaque 112 à orifices  est disposée transversalement dans le tuyau  d'alimentation en     fluide    chaud 111 de manière  à créer une région de haute pression sur le  côté amont et une région de basse pression  sur le côté aval de la plaque. Le     fluide    chaud  prélevé sur la conduite d'alimentation 111 du  côté amont de la plaque 112 et l'eau froide  prélevée sur la conduite d'alimentation 110  sont respectivement admis en proportions dé  terminées vers un thermostat de puissance 114  par un thermostat pilote, indiqué en 113, de  construction et de fonctionnement analogues  à ceux de la forme d'exécution représentée en       fig.    1.

   Le thermostat pilote comporte une  ampoule 115 sensible à la température et une  soupape à trois voies 116, qui est reliée aux  conduites d'alimentation en fluide chaud et en  fluide froid par les conduites 117 et 118, et  au thermostat pilote par le conduit 119.  



  Le thermostat de puissance 114 comprend  une ampoule à ailette allongée 120 sensible  à la température, enfermée dans un logement  allongé 121. Un tube capillaire 123 relie  l'ampoule à un élément d'entraînement appro  prié mû par pression (non représenté) qui  actionne l'organe régulateur de débit dans les  conduites d'alimentation 110 et 111. Le boîtier  121 a un orifice d'entrée 124 près d'une extré  mité de l'ampoule 120 pour assurer la liaison  avec la conduite d'amenée de     fluide    119. Le  logement comporte également un orifice de  sortie 125 près de l'autre extrémité de l'am  poule 120, pour assurer la liaison par la  conduite 126 avec le tuyau d'alimentation<B>111</B>  sur le côté basse pression (aval) de la plaque  à orifice 112.

   On voit que la température du       fluide    allant au thermostat de puissance 114  est réglée par le thermostat pilote 113 et que  ce     fluide    s'écoule, à partir des points de haute  pression, dans les conduites d'alimentation,  par la soupape 116, la conduite 119 puis le      long de l'ampoule 120 dans le logement du  thermostat de puissance 121 et par le tuyau  126 vers une région de basse pression dans  le tuyau d'alimentation 111. De cette manière,  le thermostat pilote réagit à de petites varia  tions de température dans une salle ou dans  une zone et provoque la production de puis  sance dans un second élément sans exiger  d'autre puissance que celle qui est disponible  dans le système soumis à la régulation.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Dispositif régulateur d'une installation de distribution de fluide comportant des conduits d'alimentation en fluide (10, 11 ou 110, 11l) et au moins une soupape (15, 16 ou 51 ou 112) réglant le passage de fluide à travers ces conduits, caractérisé par un dispositif de com mande (46, 17 ou 133, 53 ou 72, 53 ou 86a, 75) de ladite soupape actionné par de l'énergie fournie par du fluide prélevé dans lesdits conduits (10, 11 ou 110, 111) et par un élément pilote (34 ou 134 ou 87 ou 116) susceptible de modifier l'état du fluide four nissant l'énergie audit dispositif de commande et commandé par un organe (14 ou 115) sen sible à des variations de température,
    de façon qu'il modifie l'état dudit fluide en fonction desdites variations de température. SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif régulateur selon la revendi cation, caractérisé en ce qu'il comprend des raccordements permettant le passage de fluide desdits conduits d'alimentation au dispositif de commande, l'élément pilote réglant le débit de chacun de ces fluides vers le dispositif de commande de manière à modifier l'état du fluide agissant sur un élément de puissance de ce dernier dispositif. 2.
    Dispositif régulateur selon la revendica tion et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend un élément mobile commandant la position desdites soupapes et en ce que l'élément pilote est relié à chaque conduit d'alimentation et au dispositif de commande et est pourvu d'un membre mobile destiné à mélanger les fluides passant des conduits d'alimentation à la source de puissance. 3.
    Dispositif régulateur selon la revendica tion et la sous-revendication 1, d'une installa tion de distribution de fluides comportant des conduits d'alimentation fournissant des fluides chauds et froids, et des soupapes réglant le passage de ces fluides à travers lesdits conduits, caractérisé en ce que le dispositif de com mande comprend un élément mobile comman dant la position desdites soupapes, l'élément pilote modifiant la température du fluide amené au dispositif de commande au moyen d'un organe mobile destiné à mélanger les fluides chauds et froids passant des conduits d'ali mentation au dispositif de commande. 4.
    Dispositif régulateur selon la revendica tion et les sous-revendications 1 et 3, carac térisé en ce que le dispositif de commande comprend un élément moteur commandé par pression de fluide et comportant un plongeur relié auxdites soupapes et sollicité dans une direction par la pression à l'intérieur du moteur, et dans la direction opposée par des ressorts, et par une soupape pilote reliée, d'une part, aux conduits d'alimentation en fluide chaud et froid et, d'autre part, au dispositif de com mande, un plongeur de soupape mobile étant destiné à mélanger proportionnellement le fluide chaud et le fluide froid destiné au dispositif' de commande,
    ledit organe sensible à des variations de température étant constitué par un thermostat sensible à la-température am biante et commandant la position dudit plon geur de soupape de la soupape pilote pour modifier la sollicitation du dispositif de com mande en fonction des variations de la tempé rature ambiante. 5. Dispositif régulateur selon la revendica tion et les sous-revendications 1, 3 et 4, carac térisé en ce qu'il comporte des moyens confé rant, en réponse à une augmentation de la température dans le conduit d'alimentation de fluide froid, une force compensatrice audit plongeur de l'élément moteur agissant dans le sens contraire à la pression du fluide dans ce moteur, de façon à réduire la force nécessaire à l'actionnement dudit plongeur. 6.
    Dispositif régulateur selon la revendica tion et les sous-revendications 1 et 3 à S, carac térisé en ce que le dispositif de commande comporte en outre un thermostat principal relié à l'élément moteur, et comprenant dans un boîtier un élément sensible influencé par le fluide retiré des conduits d'alimentation.
    7: Dispositif régulateur selon la revendica tion, d'une installation de conditionnement d'air comportant des conduits d'alimentation en air chaud et froid et des soupapes dans ces conduits d'air froid et chaud, commandant le débit d'air de ces conduits dans l'espace à conditionner, caractérisé en ce qu'il comprend un thermostat principal comportant un élément sensible à la température, un élément moteur commandé par pression de fluide relié à ce thermostat, un boîtier entourant ledit élément sensible et présentant à l'une de ces extrémités une ouverture d'amenée et des ouvertures dans des faces opposées, l'agencement étant tel que l'air pénétrant dans ce boîtier passe au dessus dudit élément sensible, cet élément mo teur comportant un plongeur relié auxdites soupapes et sollicité,
    dans une direction, par la pression à l'intérieur du moteur, et dans la direction opposée par des ressorts réglables, une soupape pilote reliée, d'une part, aux conduits d'alimentation en fluide chaud et froid, et d'autre part, à l'ouverture d'amenée dudit boîtier pour diriger du fluide sur ledit élément sensible, le plongeur de cette soupape pilote réglant le débit de chacun de ces fluides vers l'élément sensible de façon à varier la tempé rature de l'air passant sur cet élément, un thermostat sensible à la température ambiante étant destiné à actionner le plongeur de la soupape pilote pour varier la sollicitation du thermostat principal en réponse aux variations de la température ambiante.
    8. Dispositif régulateur selon la revendica tion et la sous-revendication 7, caractérisé en cë qu'il comprend, en outre, des moyens confé- rant, en réponse à une augmentation de la température dans le conduit d'alimentation en air froid, une force compensatrice audit plon geur de l'élément moteur, agissant dans le sens contraire à la pression du fluide dans ce moteur, de façon à réduire la force nécessaire à l'actionnement dudit plongeur. 9.
    Dispositif régulateur selon la revendica tion, d'une installation de distribution de fluides comportant des conduits d'alimentation four nissant des fluides chauds et froids, et des soupapes réglant le passage de ces fluides à travers lesdits conduits, dispositif caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend un thermostat principal comportant un élé ment sensible à la température et un élément expansible, un élément moteur commandé par pression de fluide, un circuit fermé rempli de liquide et s'étendant entre ledit thermostat et l'élément moteur, circuit comportant une am poule à laquelle sont conférées des impulsions de pression reçues dudit élément expansible pour être transmises audit élément moteur se trouvant à l'autre extrémité dudit circuit,
    un boîtier entourant ledit élément sensible et pré sentant des ouvertures d'entrée et de sortie, l'élément moteur comprenant un plongeur relié auxdites soupapes et sollicité, dans une direc tion, par la pression à l'intérieur du moteur, et dans la direction opposée par des ressorts réglables, une soupape pilote reliée, d'une part, aux conduits d'alimentation en fluide chaud et froid et, d'autre part, à l'ouverture d'entrée dudit boîtier pour diriger du fluide sur ledit élément sensible, le plongeur de cette soupape pilote réglant le débit de fluide froid et chaud vers le thermostat,
    un thermostat sensible à la température ambiante réglant la position du plongeur de la soupape pilote pour varier la sollicitation dudit thermostat principal en ré ponse aux variations de la température am biante. 10. Dispositif régulateur selon la revendi cation et la sous-revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un élément pompe situé dans ledit circuit fermé et com mandant la pression à l'intérieur de l'élément moteur, cet élément pompe étant relié à, et actionné par l'élément expansible du thermo stat principal. 11.
    Dispositif régulateur selon la revendi cation et la sous-revendication 9, caractérisé en ce que ledit élément expansible est immergé dans ladite ampoule de façon que les impul sions de pression reçues par l'élément expan sible sont transmises au liquide dudit circuit fermé et, partant, à l'élément moteur. 12.
    Dispositif régulateur selon la revendi cation, d'une installation de distribution de fluides comportant des conduits d'alimentation fournissant des fluides chauds et froids, et des soupapes réglant le passage de ces fluides à travers lesdits conduits, dispositif caractérisé en ce que le dispositif de commande comporte en alignement axial et en opposition, des élé ments moteurs commandés par pression de fluide et sensibles à la température, ces élé ments moteurs ayant un plongeur commun mobile entre eux, ce plongeur étant relié aux- dites soupapes et sollicité, dans une direction, par la pression à l'intérieur de l'un desdits élé ments moteurs, et dans la direction opposée par la pression à l'intérieur de l'autre desdits élé ments moteurs,
    une soupape pilote étant reliée, d'une part, aux conduits d'alimentation en fluide chaud et froid et, d'autre part, à la source de puissance pour y fournir du fluide, un plongeur de soupape mobile étant destiné à mélanger proportionnellement les fluides chauds et froids destinés au dispositif de com mande, ce plongeur étant commandé par des moyens sensibles à la température pour modi fier la sollicitation du dispositif de commande en réponse aux variations de la température ambiante. 13.
    Dispositif régulateur selon la revendi cation, d'une installation de distribution de fluides comportant des conduits d'alimentation fournissant des fluides chauds et froids, et des soupapes réglant le passage de ces fluides à travers lesdits conduits, dispositif caractérisé en ce que le dispositif de commande comporte, en opposition, des éléments expansibles remplis de fluide, un plongeur commun, disposé entre ces éléments expansibles, étant relié auxdites soupapes et sollicité, dans une direction, par la pression de l'un des éléments expansibles, et dans la direction opposée, par la pression de l'autre élément expansible, ces éléments expansibles étant logés chacun dans un carter muni d'une ouverture d'entrée et de sortie,
    une soupape pilote étant reliée, d'une part, auxdits conduits d'alimentation et, d'autre part, auxdites ouvertures d'entrée du carter, un plon geur de soupape mobile servant à mélanger proportionnellement les volumes de fluides chaud et froid fournis à chaque carter, un thermostat sensible à la température réglant la position de la soupape pilote pour varier la sollicitation du dispositif de commande, en ré ponse aux variations de la température am biante.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3158998A (en) * 1962-09-04 1964-12-01 Gen Motors Corp Automatic control for afterburner manifold utilizing two fluids
FR2520893A1 (fr) * 1982-02-04 1983-08-05 Valeo Procede et dispositif de commande de la temperature d'un fluide et appareil de chauffage ou de climatisation pour vehicule automobile utilisant ce procede ou ce dispositif

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FR2520893A1 (fr) * 1982-02-04 1983-08-05 Valeo Procede et dispositif de commande de la temperature d'un fluide et appareil de chauffage ou de climatisation pour vehicule automobile utilisant ce procede ou ce dispositif

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