Dispositif de sécurité pour appareil à brûleur à gaz La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour appareil à brûleur à gaz notam ment sans évacuation des produits de la combustion, tels par exemple que les appareils de chauffage, chauffe-eau, cuisinières, fours industriels, générateurs d'air chaud et appareils analogues. On connaît déjà des dispositifs de sécurité permettant de commander la fermeture de l'alimentation en gaz de ces appareils lorsque la teneur en C02 de l'air ambiant dépasse une certaine limite.
Ces dispositifs comportent une flamme veilleuse instable s'éteignant lorsque la teneur en C02 de l'air ambiant atteint une limite considérée comme dangereuse et coopérant avec un dispositif thermostatique contrôlant l'alimentation du ou des brûleurs.
Cependant, l'extinction d'une flamme veilleuse en fonction de la teneur en C02 de l'air d'alimentation est difficile à obtenir avec une pré cision suffisante pour une valeur donnée de cette teneur en C02, de sorte que les dispositifs de sécu rité à flamme instable ne peuvent être considérés d'une façon générale comme satisfaisants.
Le dispositif faisant l'objet de la présente inven tion a pour but de permettre, sans avoir recours à l'extinction d'une flamme instable, de provoquer la fermeture de l'alimentation en gaz des brûleurs, pour une valeur établie avec précision et d'ailleurs relati vement faible, de la teneur en C02 de l'air.
Ce dispo sitif est caractérisé par le fait qu'il comporte une flamme veilleuse agissant sur un dispositif thermosta tique contrôlant l'alimentation en gaz sous l'effet des variations de la température de ladite flamme veilleuse en fonction de la teneur en C02 de l'air ambiant. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et repré senté au dessin annexé deux formes de réalisation du dispositif suivant l'invention.
La fig. 1 représente schématiquement une pre mière forme de réalisation.
La fig. 2 représente, en coupe axiale, une deuxième forma de réalisation.
Le dispositif de sécurité représenté en fig. 1 com porte une veilleuse 1 alimentée par la conduite 2 branchée sur la conduite d'alimentation 3 du brûleur 4 en aval du robinet 5. La flamme de la veilleuse 1 agit sur un bilame 6, par exemple en forme de U, étudié de façon à être extrêmement sensible aux variations de température, tandis que la veilleuse 1 est réglée, notamment en ce qui concerne son alimen tation en air comburant,
de façon que sa température varie dans de larges limites avec la teneur en C02 de l'air. La branche supérieure du bilame 6, qui est destinée à se recourber vers le haut, comme repré senté en pointillé, sous l'action de la chaleur de la flamme, se termine par une ouverture 7 guidant la tige 8 munie d'une butée 8' et solidaire du clapet 9 d'une valve 10 montée sur la canalisation 3 @ alimen tant en gaz le brûleur 4.
La valve 10 est fermée d'une façon étanche par une membrane déformable 12 fixée au clapet d'une part et au corps de la valve 10, d'autre part, un ressort de rappel 13 tendant à maintenir cette valve ouverte. Le brûleur 4, repré senté sous forme d'une rampe comporte dans l'exem ple représenté une veilleuse d'allumage 14 branchée sur la conduite 2 de la veilleuse du dispositif de sécurité.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant Au repos, le bilame 6 appuie sur la butée 8' de la tige 8 et maintient fermé le clapet 9. Pour mettre l'appareil en marche on ouvre le robinet 4 et on allume les veilleuses 1 et 14. Dès que la veilleuse 1 a échauffé suffisamment le bilame 6, celui-ci s'inflé chit @et permet au ressort 13 d'ouvrir le clapet 9 : le brûleur 4 est alors alimenté par la conduite 3 et s'allume.
Si au bout d'un certain temps de fonction nement, l'air du local contient une proportion de C02 plus élevée que celle jugée dangereuse, par exemple supérieure à 10/0, la température de la flamme baisse, le bilame se refroidit, revient dans sa position initiale et referme, en appuyant par sa branche supérieure sur la butée 8' de la tige 8, le clapet 9 de la valve 10. Ce brûleur 4 n'est plus alimenté et s'éteint.
Si la teneur en C02 de l'air vient à s'abaisser par suite de la ventilation du local, la température de la flamme de la veilleuse augmente à nouveau et provoque, par l'entremise du bilame 6, la réouverture de la valve 10 et le réallumage du brûleur 4 par la veilleuse 14 restée allumée en même temps que la= veilleuse de sécurité 1.
Par un choix convenable des dimensions de la veilleuse 1, ainsi que par un réglage approprié de son alimentation en gaz et en air, on arrive aisément à faire baisser de 1000 C à 1500 C la température de la flamme de cette veilleuse pour une augmenta- tion de 1% de la teneur en C02 de l'air par
rapport à sa teneur normale, cette baisse de température de la flamme étant suffisante pour provoquer le refroi dissement du bilame et la fermeture de la valve d'alimentation.
Dans la fig. 2 on a représenté une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle: la veilleuse de sécurité coopère avec un bilame particulièrement sensible et approprié à l'application envisagée.
Dans cette réalisation, le dispositif est inséré sur la conduite d'alimentation en gaz 15 du brûleur 11 en aval du robinet commandant l'ouverture et la fer meture du gaz. Ce dispositif comporte un corps de valve 16 dans lequel est disposé un siège 17 et un clapet 18 donnant passage, lorsqu'il est ouvert, au gaz provenant de la conduite 15 vers la conduite 19 allant au brûleur.
Le clapet 18, constitué par une pièce creuse en forme de cloche est porté par une membrane étanche déformable, fermant le corps de la valve et il est solidaire d'un tube 20 dont l'extré mité opposée, munie d'une ouverture 21, constitue le bec d'une veilleuse principale ou pilote du brûleur 11.
Pour l'alimentation de cette veilleuse, le clapet 18 présente un orifice 22 laissant passage au gaz lorsque la valve est fermée, dès que le robinet de la conduite 15 est ouvert.
Au voisinage de son extrémité, le tube 20 est fixé sur un bilame 23 en forme de membrane circu- laire sertie extérieurement sur le bord d'une pièce 24 en forme de cuvette solidaire d'un manchon 25 concentrique au tube 20 et fixé de manière appro- priée au corps 16 de la valve par l'intermédiaire de la membrane déformable 32 fixée sur le clapet et assurant l'étanchéité du corps de valve. Le bilame circulaire 23 présente deux ouvertures 26, 26' ali mentées en gaz par des orifices latéraux 27 prévus sur le tube 20 et formant deux veilleuses.
Le man chon 25 est muni d'une ouverture de rentrée d'air 28 qui alimente la veilleuse principale 21 par les orifices latéraux 29 du tube 20. L'alimentation en gaz des veilleuses instables 26, 26' est réglable à l'aide d'un manchon 30 immobilisé par des vis 31 et permettant de modifier la section de passage des orifices latéraux 27 du tube 20.
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant Le robinet de la conduite 15 étant ouvert, la veilleuse 21 est alimentée en gaz par l'orifice 22 du clapet de sorte que l'on peut l'allumer.
La flamme de la veilleuse 21 provoque à son tour l'allumage des veilleuses auxiliaires 26, 26' dont les petites flammes échauffent le bilame 23 qui se bombe par dilatation, en prenant la forme représentée en pointillé et pro voque le déplacement vers la droite du tube mobile 20 et donc l'ouverture du clapet 18 : il en résulte que le brûleur 11 est alimenté par la conduite 19 et est à son tour allumé par la veilleuse pilote 21.
Si au bout d'un certain. temps de fonctionnement la teneur en C02 de l'air dépasse une valeur prédéter minée, qui peut être réglée avec une grande pré- cision à 1%, la température des flammes des veilleuses 26, 26' baisse, le bilame 23 se refroidit et reprend sa position initiale en refermant le clapet 18 et en provoquant l'extinction du brûleur.
Lorsque, par suite du renouvellement d'air de la pièce où se trouve l'appareil, la teneur en C02 retombe sensi blement au-dessous de la valeur critique, la tempé rature des flammes des veilleuses 26, 26' reprend sa valeur normale, le bilame 23 ouvre le clapet 18 et la flamme de la veilleuse pilote 21 rallume le brûleur 11 qui fonctionne ainsi périodiquement en empêchant une pollution dangereuse de l'air de la pièce en C02 et en se rallumant automatiquement lorsque cette teneur diminue suffisamment par suite du renouvel lement de l'air.
Suivant une variante, la veilleuse du brûleur con- trôlé par le dispositif de sécurité, peut, au lieu d'être alimenté en amont de la valve, être alimenté en aval de cette valve, afin d'obtenir une extinction définitive du brûleur lorsque la teneur en C02 de l'air ambiant a suffisamment baissé.