FR2523693A1 - Ignition and safety control for gas burner - uses main gas valve with timed by=pass valve for starting burner and uses thermocouple flame detector - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé et un dispositif assurant la sécurité de fonctionnement de brûleurs en particulier de brûleurs à gaz protégeant l'utilisateur contre les conséquences dommageables d'une extinction accidentelle de la flamme en cours de fonctionnement, par exemple par débordement de produits liquides mis à chauffer sur la flamme d'un brûleur. The present invention relates to a method and a device ensuring the operational safety of burners, in particular gas burners, protecting the user against the damaging consequences of an accidental extinction of the flame during operation, for example by overflowing of liquid products. set to heat on the flame of a burner.
L'invention a plus particulièrement pour objet un procédé et un dispositif de sécurité qui soient à la fois économiques, donc ne revent pas trop le prix de revient de l'appareil, et ntim- posent pas à l'utilisateur des servitudes d'emploi désagréables.The subject of the invention is more particularly a method and a safety device which are both economical, and therefore do not oversell the cost price of the device, and do not impose on the user any servitude of use. unpleasant.
On connait des dispositifs de sécurité, notamment pour chauffe-eau et fours de cuisson, comportant un thermo-couple qui commande l'ouverture d'une vanne pneumatique lorsqu'il est suffisamment chaud. Tant que la mise en température du thermo-couple n'est pas faite, l'utilisateur doit maintenir la vanne pneumatique ouverte en appuyant sur un bouton poussoir, les temps de réponse variant habituellement de 30 secondes à 1 minute. En cas d'extinction intempestive de flamme, après refroidissemnet suffisant, le thermo-couple ferme automatiquement la vanne pneumatique assurant la mise en sécurité de l'appareil. Par contre, au moment de l'allumage, l'utilisateur est astreint à maintenir pendant le temps nécessaire à la mise en température du thermo-couple la vanne pneumatique ouverte par action mécanique sur le bouton poussoir, ce qui introduit une servitude désagréable.Si l'utilisateur relâche trop tôt le bouton poussoir, la flamme de la veilleuse s'éteint et il faut recommencer l'opération d'allumage. Safety devices are known, in particular for water heaters and cooking ovens, comprising a thermocouple which controls the opening of a pneumatic valve when it is sufficiently hot. As long as the thermocouple is not warming up, the user must keep the pneumatic valve open by pressing a push button, response times usually varying from 30 seconds to 1 minute. In the event of untimely flame extinction, after sufficient cooling, the thermocouple automatically closes the pneumatic valve ensuring the safety of the device. On the other hand, at the time of ignition, the user is required to maintain the pneumatic valve open by mechanical action on the push button for the time necessary to heat the thermocouple, which introduces an unpleasant servitude. the user releases the push button too early, the pilot flame goes out and the ignition operation must be restarted.
On connait également, plus particulièrement appliqués au domaine industriel, des dispositifs à ionisation de flamme qui, par l'intermédiaire d'une commande électronique programmée, permettent d'obtenir l'allumage d'une flamme et assurent la mise en sécurité d'un brûleur si la combustion au bout d'un certain temps ne se fait pas de façon satisfaisante. Cependant, ces dispositifs sont complexes et coûteux et ne sont donc pas adaptés à des dispositifs simples et économiques tels notamment que des réchauds à gaz, des tables de cuisson à gaz ou des fours à usage domestique. There are also known, more particularly applied to the industrial field, flame ionization devices which, by means of a programmed electronic control, make it possible to obtain the ignition of a flame and ensure the safety of a burner if the combustion after a certain period of time is not satisfactory. However, these devices are complex and expensive and are therefore not suitable for simple and economical devices such as gas stoves, gas hobs or ovens for domestic use.
L'invention a pour objet de résoudre ces difficultés. The object of the invention is to solve these difficulties.
A cet effet, conformément à l'invention, on utilise, comme selon l'art antérieur, une vanne automatique qui commandera l'arrêt du débit de combustible après détection de l'extinction, et lors de la phase d'allumage, on alimentera le brûleur par un circuit monté en dérivation sur ladite vanne, on maintiendra automatiquement ce circuit de dérivation ouvert assez longtemps pour permettre une mise en température suffisante du brûleur, on fermera ensuite automatiquement ce circuit de dérivation, et l'on empêchera toute réouverture de ce circuit tant qu'on n'aura pas commandé préalablement la fermeture générale du circuit d'alimentation en combustible du brûleur.De cette manière, il est possible d'utiliser une commande de mise en sécurité simple, par exemple du type thermo-couple commandant une vanne pneumatique, et simultanément d'éviter les servitudes d'emploi d'un tel dispositif grâce à l'adjonction dudit circuit de dérivation commandé par exemple par une électrovanne temporisée à la fermeture, de fonctionnement simple et de faible prix unitaire. En outre, le procédé de l'invention a l'avantage parmi d'autres d'empêcher toute fausse manoeuvre. For this purpose, in accordance with the invention, an automatic valve is used, as according to the prior art, which will control the stopping of the fuel flow after detection of the extinction, and during the ignition phase, power will be supplied the burner by a circuit mounted in bypass on said valve, this bypass circuit will automatically be kept open long enough to allow a sufficient temperature rise of the burner, then this bypass circuit will be automatically closed, and any reopening of this will be prevented circuit as long as the general closing of the burner fuel supply circuit has not been ordered beforehand. In this way, it is possible to use a simple safety command, for example of the commanding thermocouple type. a pneumatic valve, and at the same time avoiding the easements for using such a device by adding said branch circuit controlled for example by a timed solenoid valve to the iron meture, simple operation and low unit price. In addition, the method of the invention has the advantage among others of preventing any false maneuver.
L'invention concerne également un dispositif assurant l'allumage d'un brûleur en particulier à combustible gazeux et la mise en sécurité du brûleur en cas d'extinction intempestive de ce brûleur, brûleur du type utilisant une vanne automatique commandant l'arrêt du débit de combustible après détection de l'extinction, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il est prévu, en parallèle ou dérivation sur ladite vanne automatique, un circuit comportant une vanne temporisée à la fermeture qui est ouverte automatiquement lorsqu'on ouvre l'alimentation en combustible et qui se ferme ensuite automatiquement après écoulement du délai de temporisation, la réouverture de cette vanne temporisée ne pouvant être commandée qu'après fermeture de l'alimentation en combustible du brûleur. The invention also relates to a device ensuring the ignition of a burner in particular with gaseous fuel and the safety of the burner in the event of untimely extinction of this burner, burner of the type using an automatic valve controlling the stopping of the flow of fuel after detection of extinction, said device being characterized in that there is provided, in parallel or bypass on said automatic valve, a circuit comprising a time-delayed closing valve which is opened automatically when the supply is opened in fuel and which then closes automatically after the delay time has elapsed, the reopening of this timed valve can only be controlled after closing the fuel supply to the burner.
Selon une réalisation préférée, ladite vanne temporisée est une électrovanne qui est mise sous tension lorsque le robinet général d'alimentation du brûleur est ouvert, et hors tension lorsque ce robinet est fermé, la vanne étant commandée à la fermeture uniquement lorsque l'électrovanne est sous tension depuis un temps au moins égal au délai de temporisation choisi. According to a preferred embodiment, said timed valve is a solenoid valve which is energized when the general burner supply valve is open, and de-energized when this valve is closed, the valve being controlled to close only when the solenoid valve is energized for a time at least equal to the selected delay time.
De cette façon, après ouverture du robinet d'alimentation, l'utilisateur peut allumer la flamme, par exemple de la veilleuse d'un chauffe-eau ou bien la flamme normale d'un brûleur de cuisson, sans avoir davantage à se préocupper du fonctionnement.In this way, after opening the supply valve, the user can light the flame, for example from the pilot of a water heater or the normal flame from a cooking burner, without having to worry about the operation.
Après écoulement du délai de temporisation choisi, et sauf extinction intempestive entre-temps de la flamme pour une cause extérieure ou accidentelle, le brûleur étant mis en température, la vanne automatique de sécurité est ouverte, et en conséquence le circuit de dérivation peut être fermé sans conséquences pour la continuité du fonctionnement du brûleur. Par contre, si après un certain temps la flamme vient à s'éteindre, la vanne automatique commandera la fermeture de l'alimentation en combustible dès que le brûleur se sera suffisamment refroidi, et simultanément le circuit de dérivation restera fermé, sa réouverture n'étant possible qu'après fermeture préalable du robinet général d'alimentation à la suite d'une manoeuvre de l'utilisateur qui entre-temps aura pu rechercher la cause de l'extinction et y remédier éventuellement.After the selected delay time has elapsed, and unless the flame is extinguished in the meantime for an external or accidental cause, the burner having warmed up, the automatic safety valve is open, and the bypass circuit can therefore be closed without consequences for the continuity of the burner operation. On the other hand, if after a certain time the flame goes out, the automatic valve will control the closing of the fuel supply as soon as the burner is sufficiently cooled, and simultaneously the bypass circuit will remain closed, its reopening does not it is possible that after closing the general supply tap after a user operation which in the meantime could have researched the cause of the extinction and possibly remedy it.
D'autres objets > caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence au dessin unique annexé illustrant schématiquement un mode de mise en oeuvre. Other objects> characteristics and advantages of the invention will appear more clearly with the aid of the description which will follow made with reference to the single appended drawing schematically illustrating an embodiment.
Selon le mode de réalisation représenté, l'invention est appliquée au brûleur 1 à gaz d'une plaque de cuisson (non représentée). Le brûleur est alimenté par une canalisation 2 d'arrivée de gaz par l'intermédiaire d'un robinet 3 manuel de commande générale. En 4 est schématisée la conduite d'arrivée de gaz. According to the embodiment shown, the invention is applied to the gas burner 1 of a cooking plate (not shown). The burner is supplied by a gas supply pipe 2 via a manual tap 3 for general control. In 4 is shown schematically the gas inlet pipe.
Dans l'exemple schématisé, le robinet 3 comporte un bouton de manoeuvre 5 que l'on peut tourner soit pour l'ouvrir dans le sens de la flèche 0, soit pour le fermer dans le sens de la flèche F. Un thermo-couple 6 est placé à proximité des flammes du brûleur 1 de façon à détecter la fonction d'allumage ou d'extinction de la flamme. Ce thermo-couple 6 commande, de façon en soi connue, une vanne pneumatique comprenant une commande pneumatique 7 et un clapet 8 placé sur la canalisation 2 d'alimentation de gaz entre le brûleur 1 et le robinet 3. Lorsque le thermo-couple est chaud, le clapet 8 est ouvert, de sorte que si le robinet 5 d'alimentation est ouvert et si la canalisation 4 est normalement alimentée en gaz, le brûleur 6 est convenable ment et continuellement alimenté.Par contre, si le thermocouple 6 n'est pas suffisamment chaud, par exemple au moment de l'allumage ou à la suite d'une extinction du brûleur, le clapet 8 est commandé à la fermeture. Tout ce qui a été décrit jusqu'd présent est classique dans la technique.In the schematic example, the tap 3 has an operating button 5 which can be turned either to open it in the direction of arrow 0, or to close it in the direction of arrow F. A thermocouple 6 is placed near the flames of the burner 1 so as to detect the ignition or extinction function of the flame. This thermocouple 6 controls, in a manner known per se, a pneumatic valve comprising a pneumatic control 7 and a valve 8 placed on the gas supply pipe 2 between the burner 1 and the valve 3. When the thermocouple is hot, the valve 8 is open, so that if the supply valve 5 is open and if the pipe 4 is normally supplied with gas, the burner 6 is suitably and continuously supplied. On the other hand, if the thermocouple 6 does not is not hot enough, for example at the time of ignition or following an extinction of the burner, the valve 8 is ordered to close. Everything that has been described so far is conventional in the art.
Habituellement, au moment de l'allumage, il faut maintenir mécaniquement la soupape pneumatique 7 ouverte par application du doigt sur un bouton poussoir qui n'a pas ici été représenté et qui du reste n'est pas ici utilisé. Usually, at the time of ignition, it is necessary to mechanically keep the pneumatic valve 7 open by application of the finger on a push button which has not been shown here and which, moreover, is not used here.
Conformément à l'invention, en parallèle sur le clapet 8 est formé un circuit de dérivation ou by-pass 9 sur lequel est placé le clapet 10 d'une électrovanne dont le bobinage de commande est illustré en 11. L'électrovanne 10, Il est du type ouverte en position de travail, c'est-à-dire non alimentée, et fermée en position de repos, c'est-à-dire lorsqu'elle est alimentée en courant électrique de tension convenable. According to the invention, in parallel on the valve 8 is formed a bypass or bypass circuit 9 on which is placed the valve 10 of a solenoid valve whose control winding is illustrated in 11. The solenoid valve 10, It is of the type open in the working position, that is to say not supplied, and closed in the rest position, that is to say when it is supplied with electric current of suitable voltage.
En 12, on aperçoit le circuit d'alimentation électrique du bobinage de commande 11 entre la phase 13 et le neutre 14. At 12, we see the electrical supply circuit of the control winding 11 between phase 13 and neutral 14.
Ce circuit traverse un relais de temporisation comportant un bobinage 15 commandant un contact 16 à deux positions. Le bobinage 15 est alimenté en parallèle sur le circuit 12 entre la phase 13 et le neutre 14. Enfin, les deux circuits 12 d'alimentation de l'électrovanne 10, 11 et 17 d'alimentation du relais 15, 16 sont tous deux alimentés ou non alimentés à travers un contact électrique lié au robinet d'alimentation générale 5 du brûleur, comme schématisé en 18. Le contact est ainsi conçu que lorsque le robinet 5 est fermé, le circuit électrique reliant les pôles 13 et 14 est interrompu, tandis que lorsque le robinet est ouvert, ce circuit est fermé.This circuit passes through a timer relay comprising a winding 15 controlling a contact 16 in two positions. The winding 15 is supplied in parallel on the circuit 12 between phase 13 and the neutral 14. Finally, the two circuits 12 supplying the solenoid valve 10, 11 and 17 supplying the relay 15, 16 are both supplied or not supplied through an electrical contact linked to the general supply valve 5 of the burner, as shown in diagram 18. The contact is thus designed that when the valve 5 is closed, the electrical circuit connecting the poles 13 and 14 is interrupted, while that when the tap is open, this circuit is closed.
Le fonctionnement du dispositif résulte clairement de ce qui précède. The operation of the device clearly results from the above.
Tant que le robinet 5 est fermé, les circuits 12 et 17 d'alimentation de l'électrovanne 10, 11 et du relais 15, 16 ne sont pas alimentés. Dans ces conditions, l'électrovanne 10, 11 qui est au repos a son clapet 10 fermé. As long as the valve 5 is closed, the circuits 12 and 17 for supplying the solenoid valve 10, 11 and the relay 15, 16 are not supplied. Under these conditions, the solenoid valve 10, 11 which is at rest has its valve 10 closed.
Lorsqu'on ouvre le robinet 5, on ferme le circuit d'alimentation électrique au niveau du commutateur 18, les circuits 12 et 17 d'alimentation de l'électrovanne 10, 11 et du relais 15, 16 étant sous tension. La mise sous tension du bobinage 11 de l'électrovanne commande l'ouverture du clapet 10, de sorte que le gaz admis par le robinet ouvert 5 arrive au brûleur en empruntant la dérivation 9, quand bien même le clapet 8 est fermé. Le bobinage 15 du relais temporisé étant alimenté, il vient commander en fin du délai de temporisation le basculement du commutateur 16 de la borne 19 à la borne 20, désalimentant alors le bobinage 11 de l'électrovanne et commandant la fermeture du clapet 10. Si entre-temps le brûleur a été correctement allumé, le thermo-couple 6 a commandé par l'intermédiaire de la commande pneumatique 7 l'ouverture du clapet 8 de la vanne pneumatique.En conséquence, le brûleur reste alimenté, non plus par la dérivation 9 mais directement par la canalisation 2 à travers le clapet 8 ouvert. When the tap 5 is opened, the electrical supply circuit is closed at the switch 18, the circuits 12 and 17 supplying the solenoid valve 10, 11 and the relay 15, 16 being energized. The energization of the winding 11 of the solenoid valve controls the opening of the valve 10, so that the gas admitted by the open valve 5 arrives at the burner via the bypass 9, even though the valve 8 is closed. The winding 15 of the time relay being supplied, it comes to control at the end of the time delay the switching of the switch 16 from terminal 19 to terminal 20, then de-energizing the winding 11 of the solenoid valve and controlling the closing of the valve 10. If meanwhile the burner has been correctly lit, the thermocouple 6 has controlled via the pneumatic control 7 the opening of the valve 8 of the pneumatic valve. Consequently, the burner remains supplied, no longer by bypass 9 but directly through the pipe 2 through the open valve 8.
Si une circonstance extérieure fait éteindre le brûleur, le thermo-couple 6 se refroidissant commandera la fermeture du clapet 8 et par suite la mise en sécurité du brûleur, étant donné que le clapet 10 reste fermé, le bobinage 11 n'étant pas alimenté du fait que le relais 15 est toujours sous tension. If an external circumstance causes the burner to turn off, the thermocouple 6 cooling will command the closing of the valve 8 and consequently the safety of the burner, since the valve 10 remains closed, the winding 11 not being supplied with power. the fact that relay 15 is always energized.
Dans ces conditions, il ne sera possible de réallumer le brûleur qu'en commandant préalablement la fermeture du robinet 5, ramenant l'installation à la situation de départ.Under these conditions, it will only be possible to relight the burner by ordering the valve 5 to close beforehand, bringing the installation back to the initial situation.
Si désiré, et comme schématisé en traits pointillés en 21, on peut prévoir un circuit d'alimentation électrique d'une alarme 22 visible et/ou sonore dont l'alimentation se fera à travers un contact 23 actionné à la fermeture si le clapet 8 est fermé. Le contact 23 peut être commandé par la commande pneumatique 7 de la vanne pneumatique 7, 8. Avantageusement, l'alimentation de l'alarme se fera, comme représentd au schéma, également en série à travers le contact 16 de la vanne temporisée, lorsque celle-ci est fermée. Ainsi, l'alarme ne fonctionnera pas lors de la phase préliminaire d'allumage, mais uniquement lorsque cette phase étant dépassée le clapet 8 ne se sera pas ouvert ou se sera fermé par suite d'un défaut de fonctionnement. If desired, and as shown diagrammatically in dotted lines at 21, an electrical supply circuit can be provided with a visible and / or audible alarm 22, the supply of which will be through a contact 23 actuated on closing if the valve 8 is closed. The contact 23 can be controlled by the pneumatic control 7 of the pneumatic valve 7, 8. Advantageously, the supply of the alarm will be, as shown in the diagram, also in series through the contact 16 of the timed valve, when it is closed. Thus, the alarm will not operate during the preliminary ignition phase, but only when this phase is exceeded, the valve 8 will not have opened or will have closed due to a malfunction.
De nombreuses variantes peuvent être apportées au mode de réalisation illustré et décrit
C'est ainsi en particulier que le thermo-ccuple 6 peut commander non pas une vanne pneumatique, mais par exemple une électrovanne, sans que le fonctionnement du dispositif soit modifié.Many variants can be made to the embodiment illustrated and described
Thus in particular that the thermocuple 6 can control not a pneumatic valve, but for example a solenoid valve, without the operation of the device being modified.
De même, le thermo-couple peut être remplacé par une sonde à ionisation qui pourra commander l'électrovanne ou la vanne pneumatique précitée, la sonde à ionisation étant cependant d'emploi plus délicat et plus chère. Similarly, the thermocouple can be replaced by an ionization probe which can control the above-mentioned solenoid valve or pneumatic valve, the ionization probe however being more delicate and more expensive to use.
On remarquera que l'invention peut s'appliquer parfaitement à des appareils ménagers et industriels à allumage programmé. It will be noted that the invention can be applied perfectly to household and industrial appliances with programmed ignition.
Dans ce cas, il suffit de prévoir que en même temps que la mise en route du programme s'effectue la mise en route du dispositif de sécurité, c'est-à-dire la fermeture du circuit électrique au niveau d'un contact équivalent au contact 18 du schéma. In this case, it is sufficient to provide that at the same time as the program is started, the safety device is started, that is to say the closing of the electrical circuit at an equivalent contact. in contact 18 of the diagram.
Claims (10)
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FR8215165A FR2532719B2 (en) | 1982-03-16 | 1982-09-07 | DEVICE ENSURING THE OPERATING SAFETY OF A BURNER, PARTICULARLY GAS, PARTICULARLY FOR INSTALLATIONS NOT CONNECTED TO AN ELECTRICAL SUPPLY CIRCUIT |
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Family Applications (1)
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FR2523693B1 (en) | 1988-11-10 |
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ST | Notification of lapse |