FR2483052A1 - - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR LA SURVEILLANCE D'UNE SOURCE DE CHALEUR A COMBUSTIBLE, COMPORTANT UN ANTIRETOUR 3 DE FUMEE COMPRENANT UNE ENTREE 8 DU COTE SOURCE DE CHALEUR, UNE SORTIE 9 DEBOUCHANT DANS UNE CONDUITE D'EVACUATION ET UNE AUTRE SORTIE 12 VERS UN LOCAL, AINSI QU'UNE SONDE THERMOMETRIQUE 14 ET UN DISPOSITIF DE CONTROLE 16 QUI, EN CAS DE RETOUR OU D'ACCUMULATION DE GAZ BRULES, ARRETE LA SOURCE DE CHALEUR. CONCERNANT L'INVENTION, IL S'AGIT DE SURVEILLER LES GAZ BRULES POUR SAVOIR S'ILS S'ECHAPPENT EN TOTALITE PAR LE CONDUITE D'EVACUATION 9. CE PROBLEME EST RESOLU PARCE QU'IL EST PREVU AU MOINS DEUX SONDES THERMOMETRIQUES 14, 17 DONT L'UNE SURVEILLE LA SORTIE VERS LA CONDUITE D'EVACUATION 9, ET L'AUTRE, LA SORTIE VERS LE LOCAL 12, ET QUE LE DISPOSITIF DE CONTROLE 16 REAGIT SUR LA DIFFERENCE DES VALEURS MESUREES PAR LES DEUX SONDES, EN ARRETANT LA SOURCE DE CHALEUR AU MOMENT OU CETTE DIFFERENCE EST INFERIEURE A UNE VALEUR DE CONSIGNE REGLEE A L'AIDE D'UN ORGANE APPROPRIE.

Description

La présente invention concerne une source de chaleur à com-

bustible comportant un antiretour de fumée comprénant une entrée

du côté source de chaleur, une sortie débouchant dans une con-

duiîtd'évacuation, et une autre sortie vers un local, ainsi qu' une sonde thermométrique et un dispositif de contrôle qui, en cas de retour ou d'accumulation de gaz brûlés, arrête la source

de chaleur.

On connaît une source de chaleur à combustible avec un an-

tiretour de fumée muni d'une thermistance logée dans une douille plastique et servant de sonde thermométrique. La thermistance

est disposée dans le circuit de commande d'un dispositif de con-

trole dont l'organe sensible peut être réglé à l'aide d'un rhéo-

stat. En cas-de retour ou d'accumulation de fumée, celle-ci chauf-

fe la thermistance, ce qui fait réagir le dispositif de contrôle et couper l'alimentation en combustible de la source de chaleur

par la fermeture d'un relais de sorte que la production de cha-

leur est arrêtée. Ce dispositif permet de reconnaître seulement des états d'accumulation totale ou de retour total, à l'exclusion d'états intermédiaires pourvant faire réagir un dispositif de

contrôle.

En outre, on connaît un régulateur pour un chauffe-eau à gaz, combiné à un antiretour de fumée, une sonde thermométrique étant disposée à la sortie d'un échangeur de chaleur monté dans une chambre de chauffe de sorte que, sous l'effet du courant des

gaz chauds, cette sonde agit sur une valve d'alimentation en com-

bustible pour adapter la charge thermique de l'appareil -à des Iroubles

dans l'écoulement des gaz de fumée. Ce système repose sur l'hy-

pothèse qu'en cas d'accumulation ou de retour de fumée, la tem-

pérature des gaz de fumée augmente par suite de la r'eduction de

l'excédent d'air, ce qui donnerait lieu à une réduction de l'a--

limentation en gaz du brûleur. Ce fonctionnement exige qu'en

service normal, il y ait un important excédent d'air pour réa-

liser, en cas de perturbation, d'abord une optimisation de cet excédent que suit une augmentation de la température des gaz

brûlés. Lorsque cependant, comme c'est maintenant le cas, on u-

tilise des sources de chaleur à combustible caractérisées par

un excédent d'air optimal (valeur)' d'environ 1,4-à 1,8), la ré-

duction de cet excédent n'entraîne nullement une augmentation

de la température des gaz brûlés, mais plutôt sa baisse..Le prin-

cipe valable autrefois ne peut donc plus s'appliquer aux appa-

reils modernes.

Finalement, on connaît une chaudière. Dans la partie de l'antiretour de fumée, orientée vers le local o est installée

la chaudière, est disposé un organe régulateur en forme de son-

de-thermométrique ou de capteur de pression. Dès qu'une tempéra-

ture ou une pression de tarage est dépassée, cet organe réduit le débit du br leur. Après un certain temps ou dès que l'organe de contrôle n'enregistre plus une température ou une pression trop élevée, le débit du br leur est augmenté par l'ouverture

de la valve d'alimentation.

Enfin, on connaît un dispositif de sécurité pour un chauffe-

eau instantané à gaz, constitué par une sonde thermométrique disposée dans la zone o passent les gaz chauds au-dessus du

brûleur, et reliée thermiquement à une masse isolée thermique-

ment et faisant fonction de capacité thermique, pour faire cou-

per ou réduire l'alimentation du brûleur au moment o un seuil de température préréglé est dépassé. Ce dispositif a pour but

de faire marcher l'appareil pendant une certaine durée seule-

ment. Tous ces systèmes ont comme caractéristique commune que les variations de température ne sont mesurées que dans un seul point

à l'intérieur de l'antiretour de fumée ou de la chambre de chauf-

fe de l'appareil. Mais la variété des états critiques par accu-

mulation partielle entre 1 et 99 %, accumulation totale ou re-

tour de fumée peut créer des conditions fort diverses et ce no-

tamment lorsque des flux de gaz brûlés en provenance d'autres

sources de chaleur se répercutent par effet de retour ou d'accu-

mulation sur l'appareil à contrôler.

Les sources de chaleur ou l'antiretour de fumée de tels ap-

pareils reçoivent l'air d'une part comme air secondaire venant du brûleur et de la chambre de chauffe et d'autre part à travers les fentes de l'antiretour qui communiquent avec le local. Or,

la température de l'air qui pénètre dans l'appareil en provenan-

ce du local est d'une importance capitale pour les conditions de fonctionnement, cette température pouvant varier de 35 K. La présente invention a donc pour but de faire contrôler

séparément les températures aux entrées et sorties de l'antire-

tour de fumée dans les conditions de fonctionnement les plus di-

verses (marche normale, accumulation partielle, accumulation to-

tale ou retour). Finalement, l'invention a pour but de réaliser en plus un montage permettant d'apprécier de façon aussi simple

que possible les résultats des différentes mesures.

Ce but est atteint par ce qu'il est prévu au moins deux

sondes thermométriques dont l'une surveille la sortie débou-

chant dans la conduite d'évacuation et l'autre, la sortie vers

le local, et que le dispositif de contrôle réagit sur la diffé-

rence des valeurs mesurées par les deux sondes, en arrêtant la source de chaleur au moment o cette différence est inférieure

à une valeur de consigne réglée à l'aide d'un organe approprié.

Il est ainsi possible pour l'utilisateur de relever de fa-

çon très simple et sûre les états critiques par accumulation

partielle, accumulation totale et retour de flux.

Un perfectionnement particulièrement avantageux de l'inven-

tion consiste en ce qu'il est prévu une troisième sonde thermo-

métrique qui.surveille l'entrée mettant en communication l'anti-

retour de fumée et l'échangeur de chaleur.

Un autre perfectionnement est réalisé par ce que le dispo-

sitif de contrôle émet un ordre d'arrêt à la source de chaleur au moment o la différence des températures entre les sondes

thermométriques descend au-dessous d'une valeur de consigne ré-

glée à l'aide de l'ajusteur respectif.

- Un autre perfectionnement est obtenu par ce que le disposi-

tif de contrôle comporte un montage monostable qui, à la mise

en route de la source de. chaleur, bloque le dispositif de con-

trôle pendant un temps préréglé.

Un autre perfectionnement résulte de ce que le dispositif de contrôle comporte un compteur binaire à plusieurs étages, dont l'entrée est reliée à des comparateurs qui exploitent les différences de température entre les sondes thermométriques, et que les différents étages du compteur sont reliés à un organe

de commande de la source de chaleur par l'intermédiaire de mon-

tages monostables, réglables sur des périodes variables.

Un autre perfectionnement consiste en ce que la durée pré-

réglée des périodes varie d'un montage à l'autre du facteur deux,

la durée minimum s'élevant à cinq minutes.

Un autre perfectionnement est donné par ce que le dernier étage du compteur binaire est relié à un flip-flop sous l'action duquel l'organe de commande de la source de chaleur est mis hors

fonction, sans possibilité de remise automatique en marche.

Un autre perfectionnement est réalisé par ce que trois son-

des thermométriques sont connectées à la tension de service en

série avec trois résistances fixes et montées entre elles en pa-

rallèle, et que les points de raccordement des sondes thermomé-

triques avec leur résistance fixe respective sont en communica-

tion avec les entrées de comparateurs, l'une des entrées-étant en plus reliées à la tension de référence par l'intermédiaire d'un potentiomètre réglable. Un autre perfectionnement résulte de ce que les sorties

des comparateurs sont reliées, par l'intermédiaire d'une jonc-

tion OU, à une entrée d'une jonction ET dont l'autre entrée est en communication, par l'intermédiaire d'un montage monostable,

avec la sortie d'un régulateur qui émet l'ordre de mise en mar-

che pour la source de chaleur.

Un autre perfectionnement est obtenu par ce que les monta-

ges monostables réglables sur des périodes variées constituent par leurs sorties des entrées d'une jonction OU dont la sortie est reliée à une autre entrée d'une jonction ET dont une entrée est formée par la sortie du montage monostable qui, à la mise

en route de la source de chaleurbloque le dispositif de contrô-

le pendant un temps préréglé.

Un autre perfectionnement est réalisé par ce qu'entre ce dernier montage monostable et l'entrée de la jonction ET, il est

disposé une jonction NON.

Un dernier perfectionnement est donné par ce qu'um autre

entrée de la jonction.OU est formée par la sortie d'un flip-flop.

Des exemples de réalisation de l'invention sont exposés

plus en détail à l'aide des figures un et deux.

Ces figurent montrent: Figure un: une représentation schématique d'une source de chaleur à combustible, munie de sondes thermométriques et d'un dispositif de contrôle, et Figure deux: un dispositif de contrôle complet s'adaptant à

la variante du dispositif suivant figure un.

Dans les deux figures, les mêmes références indiquent les

mêmes détails.

Suivant figure un, une source de chaleur 1 à combustible,

installée dans un local, se compose essentiellement d'une cham-

bre de chauffe 2 avec antiretour de fumée 3 superposé à cette

chambre et un brûleur à gaz 4 disposé au bas de cette chambre.

La chambre de chauffe 2 est constituée par un corps creux plus ou moins carré en cuivre qui renferme dans sa partie supérieure, à peu près au droit de 5, un échangeur de chaleur à lamelles en

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cuivre o circule ou, directement, l'eau sanitaire, ou, en cir-

cuit aller et retour, l'eau d'alimentation d'une installation de

chauffage non représentée.

La chambre de chauffe 2 présente donc en bas une entrée 6 et en haut une sortie 7 qui constitue en même temps l'entrée 8 - de l'antiretour de fumée. L'antiretour de fumée 3 est un élément creux en tôle essentiellement carré et allant se rétrécissant dans le sens d'écoulement des gaz de fumée 19, et qui débouche par sa sortie 9 dans une conduite d'évacuation 10 reliée à une

cheminée non représentée. A l'intérieur de l'antiretour sont dis-

posées des chicanes 11 pour faire dévier les gaz brûlés. Outre l'entrée 8 pour les gaz venant de la chambre de chauffe 2, et

la sortie 9 laissant passage à ces gaz vers la conduite d'évacu-

ation, l'antiretour 3 comporte une ou plusieurs sorties 12, la-

térales, par lesquelles des gaz brûlés peuvent s'échapper depuis l'enceinte 13 dans le local o est installé l'appareil. Aussi bien les sorties 12 que la sortie 9 sont formées soit par les parois extérieures de l'antiretour 3 ou par l'élément en tôle 11,

ou par les deux.

A la sortie 9 est adjointe une sonde thermométrique 14 qui contrôle la température des gaz qui s'écoulent de l'intérieur 13

à travers la sortie 9 vers la conduite d'évacuation 10. Cette son-

de peut en outre relever la température des gaz en retour depuis la conduite d'évacuation 10, pénétrant à travers la sortie 9 dans l'enceinte 13 de l'antiretour. La sonde 14 est reliée par une ligne 15 à un dispositif de contrôle 16. La ou les sorties 12 sont également dotées d'au moins une sonde thermométrique 17 qui contrôle la température d'une partie ou de la totalité des gaz qui pénètrent dans l'enceinte 13 de l'antiretour 3 ou en sortent par les fentes 12.La sonde 17 est reliée par une ligne

18 au même dispositif de contrôle 16..

Les sondes 14 et 17 sont des résistances à semi-conducteur, variant en fonction de la température, ou, le cas échéant, des

transistors. Elles sont fixées ou à la face intérieure-de-la che-

mise de l'antiretour 3 ou aux chicanes 11, avec interposition

d'un isolant thermique pour diminuer au plus leur inertie ther-

mique. Le dispositif de contrôle 16 est relié par une ligne 20 à un électro-aimant 21 qui agit, par l'intermédiaire d'une tige 22, sur une valve 23 disposée sur une conduite de gaz 24 qui

alimente le brûleur 4.

L'ensemble suivant la fig. 1 fonctionne comme suit:

Au moment o, par le signal d'un régulateur tel qu'un ther-

mostat d'ambiance ou un thermostat contrôlant un réservoir d'eau sanitaire, la source de chaleur 1 est mise en route, cet ordre est transmis par une ligne électrique parallèle à la ligne 20

de sorte que l'électro-aimant 21 est excité, et la valve d'ali-

mentation 23 ouverte. En conséquence, le brûleur 4 est alimenté en gaz par la conduite 24 et mis en marche par des moyens non représentés. Il va de soi que la flamme du brûleur est contrôlée par un dispositif thermoélectrique de sûreté d'allumage ou un circuit d'ionisation. Les gaz brûlés traversent l'intérieur de la chambre de chauffe 2 et l'échangeur de chaleur 5, et arrivent

par la sortie 7 et l'entrée 8 dans l'intérieur 13 de l'antire-

tour de fumée 3. Dans des conditions normales de fonctionnement,

les gaz s'écoulent de l'intérieur 13 par les deux passages mé-

nagés à gauche et-à droite de l'élément en tôle 11, central, au-

dessous de la sortie 9, et par celle-ci en direction de la con-

duite d'évacuation 10. Comme par suite du tirant de la conduite d'évacuation, la quantité de gaz qui la traverse est plus grande que celle qui passe à travers l'échangeur de- chaleur 5, il y a

aspiration d'air tertiaire à travers les orifices 12, en prove-

nance du local, dans l'intérieur 13 de l'antiretour de fumée

d'o il sort par la même voie que les gaz venant du brûleur 4.

La température de cet air tertiaire peut se situer entre O0 et 40C. Les gaz brûlés arrivant par l'orifice 8 peuvent avoir une température entre 1500 et 3000C. En conséquence, la sonde 17

est léchée par des gaz dont la température correspond à la tem-

pérature du local, et la sonde 14, par un mélange de gaz d'une température en fonction de la température des gaz brûlés et de

celle régnant dans le local. En tout cas, la température rele-

vée par la sonde 17 (à peu près 0 jusqu'à 40C) est sensible-

ment plus basse que celle captée par la sonde 14 et qui se si-

tue à environ 150 - 3000C. Les signaux respectifs émis par les sondes arrivent par les lignes 15 et 18 devant le dispositif de contrôle 16. Tant que ce dispositif enregistre une différence de température de plus de 100 K, il y a sur la ligne 20 un signal

positif qui maintient ouverte la valve d'alimentation 23.

En cas d'accumulation, les gaz brûlés et l'air tertiaire ne peuvent plus s'échapper en totalité à travers la conduite d'évacuation, mais seulement en partie. Comme c'est le courant

des gaz venant du brûleur 4 qui provoque l'aspiration d'air ter-

tiaire à travers les orifices 12, la température relevée par la sonde 17 reste constante bien que l'accumulation s'aggrave, mais la température au droit de la sonde 14.augmente parce que

la quantité d'air tertiaire mélangée aux gaz brûlés diminue.

Dès que la différence de température constatée par le disposi- tif 16, tombe au-dessous d'un seuil réglable d'environ 40 K, le dispositif 16 coupe la sortie de sorte que l'électrovalve

23 se ferme.

La diminution de la différence de température peut résul-

ter aussi bien d'une température en baisse au droit d(e la sonde 14, la température au niveau de la sonde 17 restant constante, que d'une augmentation de la température de la sonde 17 alors que la température enregistrée par la sonde 14 reste constante

ou diminue.

Si l'accumulation s'aggrave, il y a de moins en moins de

gaz brûlés évacués par la conduite 10. Il en résulte un conti-

nuel rapprochement des températures mesurées par les sondes 14 et 17 jusqu'à ce qu'il'y ait accumulation totale o les gaz brûlés ne sortent plus du tout par l'orifice 9. Comme dans ce

cas aussi, la différence de température relevée par le disposi-

tif 16, reste inférieure à la valeur de consigne préréglée, l'ordre de coupure est maintenu. En cas de retour de fumée, la

température mesurée par la sonde 14 sera inférieure à la tempé-

rature de la sonde 17 parce que les gaz en provenance du brû-

leur s'échappent, après passage de l'échangeur de chaleur 5, par les orifices 12, tandis que par l'orifice 9 il y a arrivée

de gaz brûlés relativement froids, à travers la conduite 10.

Dans ce cas aussi, le dispositif 16 coupe l'alimentation de la

valve 23.

Au cas o des gaz chauds venant par exemple d'une autre source de chaleur, pénètrent par la conduite d'évacuation 10 dans l'intérieur 13 de l'antiretour de fumée en léchant la sonde

thermométrique 14, la température ainsi relevée augmente. La dif-

férence de température entre les sondes 14 et 17 diminue en con-

séquence, mais reste maintenue qualitativement dans la mauvaise

direction, de sorte qu'il y a toujours coupure de la valve 23.

Pour pouvoir définir encore plus nettement les conditions d'accumulation partielle, d'accumulation totale et de retour, ce qui n'est pas encore possible avec la disposition svt. figure un, et pour perfectionner l'invention, il est prévu les nmures

suivant figure deux.

En plus des sondes thermométriques 14 et 17 suivant figure un, il y a dans l'intérieur 13 de l'antiretour 3 aussi une sonde thermométrique 30, à proximité de l'entrée 8, juste au-dessus de l'échangeur de chaleur 5, à laquelle est reliée une ligne électrique 31. Les lignes 15, 18 et 31 branchées en parallèle à la tension de service, comportent outre les résistances thermométriques 14, 17 et 30 chacune une résistance fixe 32 de sorte qu'il se situe entre une résistance thermométrique et sa résistance fixe

correspondante un point de branchement 33.

Le dispositif de contrôle 16 comprend deux comparateurs 34 et 35 dont les sorties 36 et 37 constituent les entrées d'une

jonction OU 38. L'entrée 39 de l'ampli opérationnel 34 est re-

liée par une ligne 40 qui comporte une résistance fixe 41, à l'un des points de branchement 33, à savoir celui en connexion avec la résistance thermométrique 30. Entre l'entrée 39 et la résistance 41 est branchée sur la ligne 40 une ligne dotée d'une résistance 42 et reliée au curseur d'un potentiomètre 43 dont les deux bouts libres sont raccordés à la même source de tension

de service que les résistances thermométriques avec leurs résis-

tances fixes.

L'entrée 44 du comparateur 34-est reliée par l'intermédi-

aire d'une résistance fixe 45 au point de branchement 46 relié

galvaniquement à un autre point de branchement 33, à savoir ce-

lui attribué à la résistance thermométrique 17. Du point-de bran-

chement 46 partune ligne avec une résistance 53 pour aboutir à l'entrée 52 du comparateur 35. Depuis le point de branchement 48 partent une ligne comportant un résistance 50 pour aboutir au curseur d'un potentiomètre 51 dont les deux bouts libres sont

raccordés respectivement à la tension de service positive et né-

gative, ainsi qu'une ligne vers une deuxième entrée 49 du com-

parateur 35 et une ligne équipée d'une résistance 47, qui se termine au point de branchement33 attribué à la.résistance

thermométrique 15.

La deuxième entrée 52 du comparateur 35 est reliée par l'in-

termédiaire d'une résistance 53, au troisième point de branche-

ment 33, à savoir celui en connexion avec la résistance thermo-

métrique 17.

La sortie 54 de la jonction OU 38 est en communication, par

une ligne 55, avec l'entrée 56 d'une jonction ET 57 dont la sor-

tie 58 est reliée directement à l'entrée 59 d'un compteur binaire

à quatre étages 60.

La ligne de sortie 61 d'un régulateur qui émet un ordre de - mise en route pour la source de chaleur - thermostat d'ambiance ou thermostat de réservoir d'eau sanitaire -, est reliée à une entrée 62 du compteur binaire. Sur la ligne 61 est branchée une ligne 63 qui se termine à un rupteur 64 d'o repart la ligne

63 comme ligne 20 pour aboutir'aux électro-aimants -21-

En plus, sur la ligne 61 est branchée une ligne 65 qui a-

boutit, par l'intermédiaire d'un montage monostable 66, à une jonction NON 67 dont la sortie est reliée par la ligne 68 à une entrée de la jonction ET 69. La ligne 68 est reliée par une ligne

à une autre entrée 71 de la jonction ET 57.

Depuis les différents étages du compteur binaire 60 partent

les lignes 72, 73, 74 qui se terminent aux montagés monostables-

75, 76 et 77 qui, par les lignes 78, 79 et 80, sont reliées aux

entrées d'une jonction OU 81 dont la sortie 82 constitue l'au-

tre entrée de la jonction ET 69.-

Une ligne 83 qui part du quatrième étage du compteur bi-

naire 60 se termine à un flip-flop 84 dont la ligne de sortie

85 constitue une autre entrée de la jonction OU 81.

La sortie de la jonction ET 69 comporte un amplificateur

et agit directement sur le rupteur 64. Le dispositif de contrô-

le représenté à la figure deux fonctionne comme suit: A l'état de repos représenté du dispositif, la ligne de sortie 61 du régulateur, qui émet, en cas de besoin, un signal à la source de chaleur, que ce soit un chauffe-eau instantané, un chauffe-eau à circulation à gaz ou une chaudière ou un poêle à gaz, n'est pas sous tension. Le compteur binaire 60 est remis

à zéro. Au moment oû, par suite d'un besoin quelconque en cha-

leur, un signal est appliqué à la ligne 61, l'électro-aimant 21, par l'intermédiaire du rupteur.64 fermé à l'état de repos, se trouve directement sous tension de sorte que par l'action de la tige 22, la valve d'alimentation 23 est ouverte et la source

de chaleur alimentée en combustible, soit du gaz ou du mazout.

En même temps, le signal de tension de la ligne 61 est appliqué, par la ligne 65, au montage monostable 66 qui'passe en période

et produit à sa sortie un signal de tension. Ce signal est in-

verti par la jonction NON 67 de sorte que la ligne 68 est sans tension. La période du montage monostable 66 dure env. 1,5 min.

Ce retard à la mise en circuit est nécessaire parce que,"--dans7-

l'antiretour de fumée 3, il ne peut pas encore y avoir des con-

ditions stables.

A la fin de la période réglable directement sur le montage 66, la sortie de ce montage est sans tension de sorte que, par suite de l'action de la jonction NON 67 sur la ligne 68, il y a un signal de tension à l'entrée de la jonction ET 69. Comme l'autre entrée 82 de la jonction ET est sans tension, l'état

de fermeture du rupteur 64 n'est pas changé.

Comme le brûleur 4 a déjà démarré et que la source de cha-

leur 1 travaille, il s'est établi au niveau de l'antiretour de

fumée des conditions stables de sorte que les trois sondes ther-

mométriques 14, 17 et 30 enregistrent des températures-dont on peut supposer qu'en service normal, la température relevée par la sonde 30 est la plus élevée de toutes, parce que cette sonde est exposée directement aux gaz brûlés après leur passage par l'échangeur de chaleur 5. Si l'antiretour de fumée fonctionne correctement, la sonde 17 est léchée par l'air du local. Aussi bien cet air que les gaz brûlés venant de la source de chaleur 1 s'échappent par la sortie 9 de l'antiretour de fumée. La sonde

thermométrique 14 relève donc une température qui s'établit en-

tre celles mesurées par les sondes 17 et 30. Les différences de températures qui en résultent agissent sur les entrées 39, 44 respectivement 49, 52 des deux comparateurs 34 et 35, en ce sens

qu'aux entrées 39 et 44 du comparateur 34 s'applique la diffé-

rence de température entre les sondes 30 et 17, tandis que les deux entrées du comparateur 35 enregistrent la différence des valeurs mesurées par les sondes 17 et 14. Les valeurs de consigne

* auxquelles doivent être comparées les différences de températu-

res effectives sont réglées à l'aide des potentiomètres 43 et 51.

Lorsque ces différences sont supérieures aux valeurs de consigne respectives, les comparateurs sont bloqués de sorte qu'il n'y a pas de signal sur les lignes 36 et 37, la ligne 55

est sans tension et, en conséquence, le compteur 60 ne peut trai-

ter aucun signal. Au cas o les conditions de fonctionnement de la source de chaleur tendent vers une accumulation partielle,

cela signifie qu'à une température constante relevée par la son-

de 17 léchée alors seulement par un volume réduit d'air du lo-

cal, la différence des températures des sondes 30 et 14 diminue.

Au moment o cette différence que le comparateur 34 enregistre, descend au-dessous de la différence préréglée au potentiomètre 43, le comparateur 34 réagit et émet un signal par sa sortie 36,

appliqué en conséquence à la ligne 55. Ainsi, un signal de ten-

sion est appliqué à l'entrée 56 de la jonction ET 57. Après le retard appliqué à la mise en circuit, la ligne 70 et par là l'entrée 71 de la jonction ET 57 reçoivent un signal de sorte que le premier étage du compteur binaire 60 entre en action. Il en résulte un signal de sortie sur la ligne 72, lequel agit sur

le montage monostable 75 réglé sur une période de cinq minutes.

Cela signifie que durant ces cinq minutes, la ligne 78 se trou-

ve sous tension. Cette tension est transmise par la jonction OU 81 à l'entrée 82 de la jonction ET 69 de sorte que le rupteur

64 est ouvert pendant la période préréglée du montage monosta-

ble 75 - dans ce cas 5 minutes - parce que la ligne 68, à la fin du retard à la mise en circuit, se trouve sous tension. La

source de chaleur 1 est arrêtée durant ce laps de temps.

Après la période du montage monostable, il n'y a plus de

signal sur la ligne 78 de sorte que le rupteur 64 est refermé.

Durant l'arrêt de la source de chaleur, il est assuré par des mesures non représentées qu'il n'y ait pas de signal de sortie sur la ligne 55. Au moment o le rupteur 64 est refermé, à la fin de la première période, le dispositif de contrôle surveille de nouveau les conditions de fonctionnement dans l'antiretour de fumée. Si ces conditions n'ont pas varié de sorte que la différence de températures préréglée au potentiomètre 43 est toujours supérieure à la différence relevée, il y a un nouveau

signal sur la ligne 55, ce qui fait entrer en action le deuxi-

ème étage du compteur binaire 60. Il en résulte un signal de

sortie sur la ligne 73 qui agit sur le montage monostable 76.

La période de ce montage est réglée sur le double de celle du montage 75, donc, dans le cas présent, sur dix minutes. Ainsi la source de chaleur 1 est arrêtée.de la façon décrite plus haut pour une durée de dix minutes pour se remettre ensuite en marche. Si la perturbation n'est pas réparée même après ce deuxi-

ème arrêt, il y aura de nouveau un signal de sortie sur la ligne , qui commande le troisième étage du compteur binaire 60. Par l'intermédiaire de la ligne de sortie 74, le montage monostable 77 est mis en période pour une durée qui fait le double de la période précédente, donc, dans le cas présent, de vingt minutes,

durée pour laquelle la source de chaleur est de nouveau arrêtée.

Ensuite, la source de chaleur est de nouveau remise en mar-

che par l'action du rupteur 64, refermé. Si les conditions se service sont toujours les mêmes, le compteur binaire 60 passe au quatrième étage de sorte que par l'intermédiaire de la ligne 83, le flip-flop 84 est mis en action, ce qui entraîne l'arrêt

définitif de la source de chaleur par l'ouverture du rupteur 64.

Cet état ne peut être annulé que par une intervention manuelle au niveau du flip-flop 84 c'est-à-dire que la source de chaleur

ne se remet pas automatiquement en marche après cet arrêt.

S'il n'y a pas accumulation partielle, mais accumulation totale, les températures que contrôlent les sondes 30 et 17 s'égalisent parce que, par suite du bouchage de la sortie 9, les gaz br lés pénètrent, à travers l'orifice 12, dans le local, ce qui signifie qu'il n'y a pas de différence de températures aux entrées 39 et 44 et que cette différence nulle se trouve largement au-dessous de la différence prérégléeau potentiomètre 43. La conséquence de cet état de fonctionnement est - comme déjà décrit plus haut - la mise en action des quatre étages du compteur binaire 60 jusqu'à l'arrêt définitif de la source de

chaleur 1.

- Si après le premier ou le deuxième arrêt par accumulation partielle ou totale, l'état normal est rétabli au moment de la remise en marche de la source de chaleur, celle-ci fonctionne

correctement jusqu'au moment o il y aura de nouveau accumula-

tion partielle ou totale. A chaque mise en marche de la source

de chaleur, le dispositif de contrôle 16 est, pendant un cer-

tain temps, mis hors circuit par l'effet du retard apporté à sa mise en circuit par suite de l'action du montage monostable 66. En cas de retour de gaz, cependant, il y a des gaz br lés

venant de l'extérieur, qui pénètrent par la conduite d'évacua-

tion 10 dans l'intérieur de l'antiretour de fumée 3. Cela signi-

fie que la valeur mesurée par la sonde 14 descend sensiblement

au-dessous de celle de la sonde 30 et même au-dessous de la va-

leur relevée par la sonde 17 qui se trouve entre les deux. Cet-

te différence de températures entre les sondes 14 et 17 agit sur les entrées 52 et 49 du comparateur 35. Mais la différence de consigne entre les valeurs mesurées par les sondes 14 et 17 peut être préréglée moyennant le potentiomètre 51. Si la différence effective des températures est plus basse que cette différence

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préréglée, le comparateur émet un signal par la ligne 37, qui

provoque également un signal de sortie sur la ligne 55. La con-

séquence en est un arrêt de la source de chaleur en une seule ou plusieurs étapes par suite de l'ouverture du rupteur 64, comme déjà décrit. Par le captage et le comptage des signaux émis sur les lignes 36 et 37, on pourrait faire constater la cause de l'arrêt de la source de chaleur, à savoir accumulation partielle, accumulation totale ou retour de gaz. Grâce à ces connaissances, les conditions de fonctionnement de cette source

pourraient être étudiées et, le cas échéant, améliorées. L'é-

cart de réglage du fait de la ligne 61 après chaque arrêt forcé

de la source de chaleur, a finalement comme conséquence qu'a-

près le quatrième étage, le compteur binaire est remis a zéro de sorte qu'il peut reprendre s.on fonctionnement A partir de

zéro pour l'étape suivante.

Si la théorie appliquée à l'exemple de réalisation suivant figure un, à savoir'd'utiliser deux sondes de température 14, 17 attribuées à la sortie de l'antiretour de fumée en direction

de la cheminée respectivement du local, est prise pour l'exem-

ple de réalisation suivant figure deux, on fait usage seulement du comparateur 35, le comparateur 34 et son montage pouvant être

supprimés. De même, la jonction OU 38 pourrait être supprimée.

Pour les cas d'accumulation partielle, accumulation totale et

retour, on aurait seulement une différence de consigne à préré-

gler moyennant le potentiomètre 51.

Claims (12)

Revendications

1. Source de chaleur à combustible, comportant un antiretour de

fumée comprenant une entrée du côté source de chaleur, une sor-

tie débouchant dans une conduite d'évacuation, et une autre sortie vers un local, ainsi qu'une sonde thermométrique et un dispositif de contrôle qui, en cas de retour ou d'accumulation de gaz brûlés, arrête la source de chaleur, caractérisée par le fait qu'il est prévu au moins deux sondes thermométriques (14, 17) dont l'une surveille la sortie (9) débouchant dans la conduite d'évacuation (10) et l'autre, la sortie (12) vers le local, et que le dispositif de contrôle (16) réagit sur la

différence des valeurs mesurées par les deux sondes, en arrê-

tant la source de chaleur au moment o cette différence est

inférieure à une valeur de consigne réglée à l'aide d'un or-

gane approprié (51).

2. Source de chaleur à combustible selon revendication 1, carac-

térisée par le fait qu'il est prévu une troisième sonde ther-

mométrique (30) qui surveille l'entrée (8) mettant en communi-

cation l'antiretour de fumée (3) et l'échangeur de chaleur (5).

3. Source de chaleur à combustible selon revendication 2, carac-

térisée par le fait que le dispositif de contrôle (16> émet un ordre d'arrêt à la source de chaleur (1) au moment o la différence des températures entre la sonde (30) et la sonde (17) ou la sonde (14) et la sonde (17) descend au-dessous d'une valeur de consigne réglée à l'aide de l'ajusteur respectif (43, 51). f - 2483052

4. Source de chaleur à combustible selon l'une des revendications

1 à 3, caractérisée par le fait que le dispositif de contrôle (16) comporte un montage monostable (66) qui, à la mise en

route de la source de chaleur (1) bloque le dispositif de con-

trôle (16) pendant un temps préréglé.

5. Source de chaleur à combustible selon l'une des revendications

1 à 4, caractérisée par le fait que le dispositif de contrôle <16) comporte un compteur binaire (60) & plusieurs étages, dont l'entrée est reliée à des comparateurs (34, 35) qui exploitent les différences de température entre les sondes thermométriques, et que les différents étages du compteur sont reliés avec un organe de commande (21, 22, 23) de la source de chaleur (1) par l'intermédiaire de montages monostables (75, 76, 77) réglables

o sur des périodes variables.

6. Source de chaleur à combustible selon revendication 5, carac-

térisée par le fait que la durée préréglée des périodes varie d'un montage à l'autre (75, 76, 77) du facteur deux, la durée

minimum s'élevant à cinq minutes.

7. Source de chaleur à combustible selon revendication 5 ou 6P

caractérisée par le fait que le dernier étage du compteur bi-

naire (60) est relié à un flip-flop (84) sous l'action duquel l'organe de commande (21, 22, 23) de la source de chaleur (1) est mis hors fonction, sans possibilité de remise automatique

en marche.

8. Source de chaleur à combustible selon l'une des revendications

1 à 7, caractérisée par le fait que trois sondes thermométri-

ques (14, 17, 30) sont connectées à la tension de service en série avec trois résistances fixes (32) et montées entre elles en parallèle, et que les points de raccordement (33) des sondes - 3 -

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thermométriques avec leur résistance fixe respective sont en communication avec les entrées (39, 44, 52, 49) de comparateurs (34, 35), l'une des entrées (39, 49) étant en plus reliées à la tension de référence par l'intermédiaire d'un potentiomètre

réglable (43, 51).

9. Source de chaleur à combustible selon revendication 8, carac-

térisée par le fait que les sorties (36, 37) des comparateurs (34, 35) sont reliées, par l'intermédiaire d'une jonction OU

(38), à une entrée (56) d'une jonction ET (57) dont l'autre en-

trée (71) est en communication, par l'intermédiaire d'un mon-

tage monostable (66), avec la sortie (61) d'un régulateur qui

émet l'ordre de mise en marche de la source de chaleur (1).

10. Source de chaleur à combustible selon revendication 8 ou 9,

caractérisée par le fait que les montages monostables régla-

bles sur des périodes variées (75, 76 et 77) constituent par leurs sorties (78, 79, 80) des entrées d'une jonction OU (81)

dont la sortie est reliée à une autre entrée (82) d'une jonc-

tion ET (69) dont urnAentrée est formée par la sortie du mon-

tage monostable (66).

11. Source de chaleur à combustible selon revendication 10, carac-

térisée par le fait qu'entre le montage monostable (66) et l'entrée de la jonction ET (69) il est disposé une jonction NON (67).

12. Source de chaleur à combustible selon revendication 11, carac-

térisée par le fait qu'une autre entrée de la jonction OU (81)

est formée par la sortie d'un flip-flop (84).