CH361939A - Thermostat d'ambiance - Google Patents

Description

  Thermostat d'ambiance    La présente invention concerne les thermostats  d'ambiance.  



  Pour contrôler un appareillage de chauffage et  de ventilation de manière à maintenir le     meilleur     confort possible dans un local, un thermostat doit  être sensible non seulement à la température de l'air  dans le local, mais encore, dans une certaine mesure,  à la température et aux conditions atmosphériques  extérieures, étant donné que celles-ci     influencent     d'une manière considérable la température qu'il est  désirable de maintenir dans le local.  



  Il existe des dispositifs de contrôle de la tempé  rature qui comportent à la fois dès. thermostats sen  sibles à la température de l'air à l'intérieur pour con  trôler les appareils de conditionnement et des ther  mostats, sensibles à la température extérieure pour  faire varier la loi de contrôle des premiers thermo  stats en fonction des conditions atmosphériques ex  térieures. De tels     dispositifs,    non seulement impli  quent l'utilisation d'au moins deux thermostats dis  tincts, mais encore donnent     lieu    à des frais     d7instal-          lation    beaucoup plus élevés que lorsqu'on n'utilise  qu'un thermostat intérieur' seulement.  



  Suivant l'invention, le thermostat     d'ambiance          comporte    un premier dispositif sensible à la tempé  rature ambiante, un second dispositif sensible à la  température     influencé    par des radiations     calorifiques     entre lui-même et une paroi séparant de l'extérieur,  l'intérieur du local dans lequel le thermostat doit être  monté, et des moyens     par    l'intermédiaire desquels le  second dispositif fait varier le réglage du premier.  



  Un tel thermostat peut être monté dans une pièce  avec son second dispositif sensible à la température  orienté de telle façon qu'une     radiation,    calorifique  se propage entre lui-même et par exemple     une    fenêtre  de la pièce, un     réflecteur    étant prévu pour faciliter  cette propagation.

   La température des vitres, de la    fenêtre et, par conséquent,     l'intensité    de la radiation  qui se propage de cette manière, dépendent de la  température extérieure de la fenêtre et le     thermostat     peut être agencé de telle façon que le     point    de réglage  du dispositif sensible à la température ambiante  s'élève lorsque la température de la fenêtre diminue,  et     vice    versa. Dans ces conditions, le thermostat peut  être sensible aux conditions atmosphériques, exté  rieures aussi bien qu'à la température ambiante de  la pièce.  



  L'invention sera mieux comprise à la lecture de  la description détaillée qui suit et à l'examen du des  sin joint, qui en représente, à titre d'exemple non li  mitatif, une forme de     réalisation.     



  Sur ce dessin  La     fig.    1 est une vue en perspective schématique  d'un thermostat d'ambiance, et  la     fig.    2 est un schéma d'installation montrant en       particulier    le câblage des circuits du thermostat.  



  En se     référant    à la     fig.    1, on voit en 10 un socle  susceptible d'être monté     sur    une paroi dans un local  dont la température est contrôlée par des appareils  qui permettent de la faire varier. Un support de base  de thermostat 17 est fixé au socle 10 lorsque le ther  mostat est monté sur la paroi. Le     thermostat    com  porte un premier dispositif sensible à la tempéra  ture 16 comprenant un bilame 11 monté sur le sup  port 17.

   Un interrupteur 12     comprend    un contact  mobile 13 fixé à l'une des     extrémités,    du     bilame    11  de telle façon que lorsque la température de l'air à  l'intérieur du local diminue, ce qui     entraîne    un abais  sement correspondant de la température de l'élément  11, ledit contact mobile 13 se     déplace    vers la-droite  pour fermer l'interrupteur 12. Un     pilier    central 14  monté     sur    le support 17, porte un second dispositif  15 du thermostat, qui est sensible à une perte ou à  un gain calorifique par radiation.

   Un     réflecteur    20      entourant le pilier 14 forme couvercle pour le pre  mier dispositif du thermostat. Ce couvercle est dis  posé de telle manière que l'air puisse circuler par  convection à partir de l'espace situé au-delà de l'élé  ment 11. Uns     surface    frontale 21 du     réflecteur-          couvercle    20 présente une forme     incurvée    de façon  que de la chaleur puisse être     rayonnée    vers le dispo  sitif 15 ou à partir de celui-ci. Le choix de la forme  de la surface frontale 21 dépend du diagramme de  radiation calorifique qu'on désire obtenir vers le se  cond dispositif 15 ou à     partir    de celui-ci.

   Dans  l'exemple représenté, la chaleur est rayonnée dans  une direction s'étendant vers l'avant par rapport au  socle 10.  



       Le    second dispositif 15 comporte deux éléments  sensibles à la température ou bilames 22 et 23. L'une  des extrémités du bilame 23 est reliée à un boîtier  extérieur 24 qui est fixé par un support 25 sur un  manchon 30 monté sur le pilier 14. L'autre extrémité  du bilame 23 est fixée à un axe flottant 31. L'une  des extrémités de l'élément 22 est reliée à l'axe 31  et son autre extrémité     porte    un     contact    mobile 32       appartenant    à un     interrupteur    33.

   Lorsque la tempé  rature     ambiante    du dispositif 15 varie, les éléments  22 et 23 n'ont aucun effet sur l'interrupteur 33 étant  donné     qu'ils    sont montés en opposition, mais l'élé  ment 22 est disposé de telle manière que, grâce à la       surface        réflectrice    21, de la chaleur soit rayonnée de  l'élément 22 vers des objets froids situés devant le  thermostat, comme indiqué par les flèches. Lorsque  l'élément 22 perd de la chaleur par radiation et que,  par conséquent, sa température     s'abaisse    dans une  mesure prédéterminés, l'interrupteur 33 se ferme.  



  Pour     faciliter    la compréhension du fonctionne  ment, le thermostat est représenté sur la     fig.    2 bran  ché sur une installation de chauffage.     L'interrupteur     12 est monté dans un circuit en série passant par  l'enroulement secondaire 40 d'un transformateur,  comme suit: une des     extrémités    de l'enroulement  secondaire 40, conducteur 41, élément 11, interrup  teur 12, élément     chauffant    42, conducteur 43, dispo  sitif de contrôle classique à limite de température 44,  vanne d'alimentation en combustible liquide 45,  conducteur 50,     autre    extrémité de l'enroulement se  condaire 40.

   L'élément chauffant 42     fournit    de la  chaleur à l'élément 11, chaque fois que l'interrupteur  12 est fermé, à des. fins de     préchauffage    pour aug  menter la     fréquence    de fonctionnement cyclique du  premier dispositif du thermostat.  



  L'interrupteur 33 est lié à l'enroulement secon  daire 40 par le circuit suivant: une des extrémités  de l'enroulement secondaire 40, conducteur 51, con  ducteur 53, élément 22, interrupteur 33, élément  chauffant 54, conducteur 55, résistance réglable 56,  autre extrémité de l'enroulement secondaire 40. Un  élément chauffant 52 associé à l'élément 11 est en  outre incorporé entre les conducteurs 53 et 55.

    L'élément chauffant 54 n'est pas représenté sur la       fig.    1 étant donné qu'en fait l'élément 22 peut avoir  une résistance     suffisante    pour assurer l'échauffement    convenable ; toutefois, en vue de faciliter la com  préhension, un élément chauffant séparé 54 est repré  senté sur la     fig.    2 ; il échauffe l'élément 22 chaque  fois que l'interrupteur 33 se ferme.  



  L'élément 11 peut être étalonné de manière à  maintenir une certaine température dans le local où  le thermostat est monté et, chaque fois que l'inter  rupteur 12 se ferme, la vanne 45 admet du combus  tible dans l'appareil de chauffage 60 et de l'air chaud  est projeté     par    un ventilateur 61. Lorsque la tempé  rature d'une ou plusieurs parois du local tombe, par  suite d'un refroidissement de la température exté  rieure, la température de l'air à l'intérieur du local  doit être augmentée pour maintenir le confort voulu.  L'élément 22 perd de la chaleur par radiation sur la  surface de paroi froide par l'intermédiaire du réflec  teur 20 qui, sur la     fig.    2, est représenté orienté vers  une fenêtre F.

   Lorsque l'élément 22, par suite de  cette perte calorifique, est suffisamment refroidi, l'in  terrupteur 33 se ferme et shunte l'élément chauffant  52 qui cesse de fournir de la chaleur à l'élément 11  du premier dispositif 16 du thermostat, ce qui élève  le point de contrôle de ce dispositif. Plus la tempé  rature extérieure est basse, plus l'élément 22 rayonne  dé la chaleur et plus le point de contrôle du premier  dispositif du thermostat, c'est-à-dire de l'élément 11,  s'élève pour augmenter la température de l'air du lo  cal. Lorsque l'interrupteur 33 se ferme en réponse à  l'abaissement de la. température de l'élément 22,  l'élément chauffant 54 est mis sous tension de ma  nière à     réaugmenter    la température de l'élément 22  pour la ramener à une valeur égale à la température  ambiante.

   L'interrupteur 33 fonctionne donc cycli  quement en fonction du degré de radiation calorifi  que de     l'élément    22 et l'intensité du courant passant  dans l'élément chauffant 52 est un signal intégré dans  le temps, proportionnel à la perte calorifique par  radiation du dispositif 15 du thermostat. Lorsque  l'élément 22 perd de la chaleur suffisamment pour  fermer l'interrupteur 33, de la chaleur lui est immé  diatement restituée par l'élément chauffant 54 ou  encore par l'effet Joule du courant traversant l'élé  ment 22 dans, le cas de la     fig.    1, ce qui provoque une  réouverture des contacts de l'interrupteur 33.

   Les va  riations de la température ambiante n'ont aucun effet  sur le dispositif 15 du thermostat, étant donné que  les actions exercées par la température ambiante sur  les éléments 22 et 23 se compensent mutuellement ;  ainsi, le second dispositif 15 du thermostat n'est sen  sible qu'à la radiation de chaleur vers les objets éloi  gnés et, en particulier, vers la paroi extérieure froide.  L'interrupteur 33 est fermé pendant une     certaine     fraction du temps qui dépend de la quantité de cha  leur perdue par radiation par l'élément 22.  



  Un tel thermostat peut être réalisé sous un très  faible encombrement et les thermostats classiques à  élément unique qui sont seulement sensibles à la tem  pérature de l'air ambiant peuvent être aisément rem  placés par le thermostat décrit pour assurer un con  trôle de température amélioré. Un tel remplacement      ne nécessite pratiquement aucun travail, ni aucune  modification de l'installation.  



  La résistance 56 peut être réglée de façon que  la radiation ait un effet plus ou moins marqué sur  la température à laquelle l'air du local est maintenue.

Claims (1)

1. REVENDICATION Thermostat d'ambiance, caractérisé en ce qu'il comporte un premier dispositif sensible à la tempé rature ambiante, un second dispositif sensible à la température influencé par des radiations calorifiques entre lui-même et une paroi séparant de l'extérieur, l'intérieur du local dans lequel le thermostat doit être monté, et des moyens par l'intermédiaire des quels le second dispositif fait varier le réglage du premier. SOUS-REVENDICATIONS 1. Thermostat selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comporte un réflecteur de chaleur destiné à faciliter le rayonnement calorifique vers le second dispositif sensible à la température, ou à partir de celui-ci. 2.

   Thermostat selon la revendication, caractérisé en ce que le premier dispositif sensible à la tempéra ture comprend un élément sensible à la température qui actionne les contacts d'un interrupteur électrique destiné à commander une installation de conditionne ment d'air et en ce que le second dispositif sensible à la température comporte un autre élément sensible à la température qui actionne les contacts, d'un inter rupteur électrique commandant un élément chauffant associé à l'élément sensible à la température du pre mier dispositif. 3.

   Thermostat selon la revendication, caractérisé en ce que le second dispositif comporte deux élé ments sensibles à la température dont seul le premier est influencé par lesdites radiations calorifiques, tan- dis que le second est monté en opposition avec le premier de façon à compenser les effets sur celui-ci de la température ambiante. 4.

   Thermostat selon la sous-revendication 2, ca ractérisé en ce que l'élément sensible à la tempéra ture actionnant les contacts du second dispositif re çoit de la chaleur d'un élément chauffant électrique associé chaque fois que ses contacts sont actionnés, par un refroidissement de sa température dû aux- dites radiations calorifiques, et en ce que la chaleur ainsi appliquée réchauffe l'élément et provoque le retour des contacts à leur position initiale, de ma nière à débrancher l'élément chauffant et à assurer le fonctionnement cyclique du dispositif. 5.

   Thermostat selon la sous-revendication 4, ca ractérisé en ce que l'élément chauffant associé à l'élé ment sensible à la température du premier dispositif est monté en dérivation sur les contacts actionnés par l'élément sensible à la température du second dispo sitif, ces contacts se fermant lorsque la température de l'élément associé tombe par suite d'une perte calorifique par radiation. 6. Thermostat selon la sous-revendication 1, ca ractérisé en ce que ledit réflecteur est disposé entre les deux dispositifs sensibles à la température.

   7. Thermostat selon la sous@revendication 6, ca ractérisé en ce qu'il comporte un socle permettant de le monter sur une paroi et portant le premier dispo sitif sensible à la température ainsi qu'un pilier à l'extrémité extérieure duquel est disposé le second dispositif sensible à la température, et en ce que le réflecteur constitue un couvercle partiel pour le pre mier dispositif du fait qu'il est monté sur le pilier entre les deux dispositifs, avec sa surface réflectrice tournée vers l'extérieur.