FR2530785A1 - Regulating assembly for a central-heating installation. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un ensemble de régulation pour une installation de chauffage central d'un immeuble, à fluide caloporteur
Dans les dispositifs les plus répandus de régulation d'installations de chauffage à eau chaude, la chaîne de régulation réalise cette fonction en mesurant parfois la température intérieure d'une pièce de référence de 1' immeu- ble, mais d'une façon plus générale, en mesurant la température extérieure, en la comparant avec une grandeur de référence et en faisant varier le débit de l'eau chaude dans les corps de chauffe grâce à un ensemble régleur.The present invention relates to a control assembly for a central heating installation of a building, with heat transfer fluid.
In the most widespread devices for regulating hot water heating installations, the regulating chain performs this function by sometimes measuring the interior temperature of a reference room of the immovable, but more generally. , by measuring the outside temperature, by comparing it with a reference quantity and by varying the flow of hot water in the heating bodies using an adjusting assembly.
Ces dipositifs ne tiennent pas compte des grandeurs perturbatrices intervenant à l'intérieur de la zone de référence. These devices do not take account of the disturbing quantities occurring inside the reference zone.
I1 a été tenté de remédier à ces inconvénients dans les installations de chauffage à eau chaude par un procédé de régulation dotant chaque corps de chauffe d'un robinet commandé électriquement par un thermostat d'ambiance; ce dernier apparail émettant des signaux de besoins de chaleur en fonction de l'écart mesuré entre la température mesurée et la température affichée; ces signaux faisant intervenir des émissions d'impulsions de tension variables par l'intermédiaire de circuits comparateurs constituant un appareillage électrique complexe en vue de commander une vanne mélangeuse. Ce procédé a été décrit dans la demande de brevet d'invention nO 2 386 072 de la Sté DANFOSS.Ce procédé a pour but de faire fonctionner une vanne mélangeuse commandée par un moteur et l'eau de la chaudière est maintenue en permanence à une température élevée. I1 has been attempted to remedy these drawbacks in hot water heating installations by a regulation process providing each heating body with a tap electrically controlled by a room thermostat; the latter device emitting heat demand signals as a function of the difference measured between the measured temperature and the displayed temperature; these signals involving variable voltage pulse emissions via comparator circuits constituting complex electrical equipment for controlling a mixing valve. This process has been described in patent application No. 2 386 072 of the DANFOSS Company. This process aims to operate a mixing valve controlled by a motor and the water in the boiler is kept permanently at a high temperature.
L'emploi de vanne mélangeuse dans une installation de chauffage dont l'eau est le fluide caloporteur a été généralisé à l'époque où le coût du combustible était faible et donc où il était avantageux d'investir une installation servant simultanément au chauffage des locaux et à la production d'eau chaude sanitaire. The use of a mixing valve in a heating installation in which water is the heat transfer fluid was generalized at a time when the cost of fuel was low and therefore it was advantageous to invest in an installation used simultaneously for space heating and the production of domestic hot water.
I1 a été tenté également de remédier à la régulation globale par la température extérieure prise comme référence, dans les installations de chauffage à air chaud, par un procédé décrit par le brevet français NO 2002475 où il est prévu de réguler la température finale de l'air chaud grâce à des dispositifs individuels installés dans chaque pièce de l'immeuble. I1 has also been attempted to remedy the global regulation by the outside temperature taken as a reference, in hot air heating installations, by a process described by French patent NO 2002475 where it is planned to regulate the final temperature of the hot air thanks to individual devices installed in each room of the building.
Mais dans ce procédé l'air chaud n'est que le fluide caloporteur secondaire lui-rnême réchauffé ou refroidi dans un échangeur "central" par un fluide caloporteur primaire qui est de l'eau provenant d'un générateur initial. But in this process the hot air is only the secondary heat transfer fluid itself reheated or cooled in a "central" exchanger by a primary heat transfer fluid which is water from an initial generator.
Dans l'une des versions de ce procédé, il est même envisagé de ne plus avoir d'échangeur central mais d'avoir un échangeur dans chaque pièce de l'immeuble à chauffer.In one version of this process, it is even envisaged to no longer have a central exchanger but to have an exchanger in each room of the building to be heated.
I1 est évident que ces deux dernier procédés, décrits dans les brevets français NO 2 386 072 et Na 2 002 475, ont tenté de pallier les inconvénients d'une régulation de zone mais restent tributaires des "pertes de transferts dues à une température élevée du circuit primaire et des "trains de chaleur". Ces deux phénomènes sont très préjudiciables au rendement de l'installation. It is obvious that these last two methods, described in French patents NO 2 386 072 and Na 2 002 475, have attempted to overcome the drawbacks of zone regulation but remain dependent on "transfer losses due to a high temperature of the primary circuit and "heat trains" These two phenomena are very detrimental to the performance of the installation.
L'ensemble de régulation selon l'invention permet d'éviter les inconvénients relatés ci-dessus grâce à un procédé simple et rationnel. Dans celui-ci,en effet, c'est la température intérieure désirée qui va servir de valeur de consigne et qui régule directement la grandeur de réglage finale, la température du fluide caloporteur lorsqu'elle est à sa valeur maximale dans toute l'instalation c'est-à-dire dans le générateur de chaleur. The regulation assembly according to the invention makes it possible to avoid the drawbacks described above thanks to a simple and rational process. In this one, in fact, it is the desired interior temperature which will serve as the set value and which directly regulates the final adjustment quantity, the temperature of the heat transfer fluid when it is at its maximum value throughout the installation. that is to say in the heat generator.
Cette valeur maximale est à priori indéterminée mais obligatoirement comprise entre des minima et des maxima propres aux caractéristiques de fonctionnement de 1' instal- lation (gel, surchauffe, etc.). This maximum value is a priori indeterminate but necessarily between minima and maxima specific to the operating characteristics of the installation (freezing, overheating, etc.).
La régulation devra donc tenir compte des servitudes de températures minimales et maximales à respecter dans le fonctionnement d'un générateur donné. I1 faut aussi considérer les impératifs de remise en fonctionnement du générateur arrêté par la régulation elle-même. The regulation must therefore take into account the minimum and maximum temperature easements to be observed in the operation of a given generator. It is also necessary to consider the imperatives of restarting the generator stopped by the regulation itself.
La présente invention vise essentiellement à tenir compte de ces obligations de fonctionnement dont les procédés antérieurs ne font pas mention, comme de remédier aux inconvénients d'une régulation à plusieurs circuits de fluide caloporteur décrits auparavant. The present invention essentially aims to take account of these operating obligations which the previous methods do not mention, as to remedy the drawbacks of a regulation with several heat transfer fluid circuits described above.
A cet effet, cet ensemble de régulation pour installation de chauffage central d'un immeuble, à fluide caloporteur, comprenant un générateur de chaleur relié, par un réseau de canalisations distribuant le fluide caloporteur, à des corps de chauffe placés dans les différentes pièces de l'immeuble, des moyens de réglage (thermostat de réglage normal ou vanne mélangeuse) de la température du fluide caloporteur à la sortie du- générateur, ces moyens comportant un organe mobile, un thermostat local logé dans chaque pièce où se trouve un corps de chauffe et déterminant la température de consigne devant être maintenue dans cette pièce, un robinet ou vanne commandant le passage du fluide caloporteur à travers chaque corps de chauffe et un interrupteur électrique, cet interrupteur électrique et le robinet étant commandé par le thermostat local de la même pièce de manière que le robinet soit ouvert ou fermé et que l'interrupteur soit fermé ou ouvert quand la température de la pièce est respectivement inférieure ou supérieure à la température de consigne, un moteur électrique entraînant en rotation en permanence l'organe mobile des moyen-s de réglage de la température du fluide caloporteur, dans un premier sens correspondant à plus de chaleur, autrement-dit à une croissance de la température, ou dans un second sens correspondant à moins de chaleur ou à une baisse de la température, un inverseur de marche commandant le sens de rotation du moteur et relié aux interrupteurs électriques commandés par les divers thermostats locaux, de manière que le moteur tourne dans le premier sens "plus de chaleur" quand l'un au moins des interrupteurs est fermé et qu'il tourne dans le second sens "moins de chaleur" quand tous les interrupteurs sont ouverts
est caractérisé en ce que les- grandeurs. finales, les températures intérieures de chaque pièce de I'immeuble,comman- dent directement la grandeur de réglage finale, la température du fluide caloporteur primaire là où elle est à sa valeur maximale,c'est-à-dire dans le générateur initial. To this end, this regulating assembly for central heating installation of a building, with heat transfer fluid, comprising a heat generator connected, by a network of pipes distributing the heat transfer fluid, to heating bodies placed in the various rooms of the building, means for adjusting (normal adjusting thermostat or mixing valve) the temperature of the heat transfer fluid at the outlet of the generator, these means comprising a movable member, a local thermostat housed in each room where there is a body of heating and determining the set temperature to be maintained in this room, a tap or valve controlling the passage of the heat transfer fluid through each heating body and an electric switch, this electric switch and the tap being controlled by the local thermostat of the same room so that the tap is open or closed and the switch is closed or open when the room temperature is respective ement lower or higher than the set temperature, an electric motor permanently rotating the movable member of the means-s for adjusting the temperature of the heat transfer fluid, in a first direction corresponding to more heat, in other words to a increase in temperature, or in a second direction corresponding to less heat or a drop in temperature, a reversing switch controlling the direction of rotation of the motor and connected to the electrical switches controlled by the various local thermostats, so that the motor turns in the first direction "more heat" when at least one of the switches is closed and it turns in the second direction "less heat" when all the switches are open
is characterized in that the- quantities. final temperatures, the interior temperatures of each room in the building, directly control the final adjustment variable, the temperature of the primary heat transfer fluid where it is at its maximum value, that is to say in the initial generator.
Suivant une caractéristique complémentaire de l'invention l'ensemble de régulation comporte des moyens pour arrêter automatiquement l'organe mobile des moyens de réglage de la température du fluide caloporteur à la sortie du générateur de chaleur lorsque la température du fluide caloporteur à la sortie du générateur atteint une valeur limite maximale ou minimale prédéterminée et pour faire redémarrer le moteur,dans le sens inverse du précédent,dès que tous les interrupteurs sont ouverts,dans le cas d'un arrêt en position correspondant à la température maximale,ou que l'un au moins des interrupteurs est fermé,dans le cas d'un arrêt en position correspondant à la température minimale. According to an additional characteristic of the invention, the regulation assembly includes means for automatically stopping the movable member of the means for adjusting the temperature of the heat transfer fluid at the outlet of the heat generator when the temperature of the heat transfer fluid at the outlet of the generator reaches a predetermined maximum or minimum limit value and to restart the engine, in the opposite direction to the previous one, as soon as all the switches are open, in the event of a stop in position corresponding to the maximum temperature, or when the at least one of the switches is closed, in the case of a stop in position corresponding to the minimum temperature.
L'ensemble suivant l'invention peut s'appliquer à des installations fort diverses dans leur principe et leur réalisation, aux installations de faible puissance comme aux installations importantes utilisant des vannes mélangeuses de fort diamètre nominal. I1 peut être réalisé sous deux versions particulières de l'ensemble régleur à savoir une variante de l'ensemble régleur à fonctionnement électrique et une variante à fonctionnement mécanique à choisir par l'installateur suivant les données propres à l'installation à aménager ou à construire. The assembly according to the invention can be applied to installations which are very diverse in principle and their embodiment, to low-power installations as to large installations using mixing valves of large nominal diameter. I1 can be produced in two particular versions of the regulator assembly, namely a variant of the regulator assembly with electrical operation and a variant with mechanical operation to be chosen by the installer according to the data specific to the installation to be fitted out or to be constructed .
L'ensemble régleur peut faire prendre au thermostat de réglage ou à la vanne mélangeuse toutes les positions intermédiaires entre la position maximale et la position minimale prévues par le constructeur et l'installateur du matériel. L'ensemble régleur de l'ensemble de régulation suivant l'invention est pourvu d'un dispositif particulièrement simple permettant de ne pas dépasser les valeurs extrêmes de réglage des organes réglés. L'inertie calorifique d'un immeuble étant une donnée très particulière et presque impossible à déterminer par calcul, l'ensemble régleur de l'ensemble de régulation suivant l'invention peut fonctionner à la vitesse choisie par l'utilisateur pour obtenir une montée en température de l'immeuble à l'allure souhaitée. L'ensemble suivant l'invention permet l'intervention de dérogations manuelles ou thermostatiques ou horaires pour obtenir une mise en régime rapide au moment de la réoccupation de l'immeuble après l'absence des occupants et un abaissement de régime pendant les heures nocturnes ou les périodes d'inoccupation, à volonté ou programmable. The regulator assembly can cause the control thermostat or the mixing valve to take all the intermediate positions between the maximum position and the minimum position provided by the manufacturer and the installer of the equipment. The regulator assembly of the regulation assembly according to the invention is provided with a particularly simple device making it possible not to exceed the extreme values of adjustment of the regulated members. The heat inertia of a building being a very specific data and almost impossible to determine by calculation, the regulator assembly of the regulation assembly according to the invention can operate at the speed chosen by the user to obtain a rise in temperature of the building at the desired pace. The assembly according to the invention allows the intervention of manual or thermostatic or hourly derogations to obtain a rapid revival at the time of the re-occupation of the building after the absence of the occupants and a reduction in speed during the night hours or periods of vacancy, at will or programmable.
On décrira ci-après, à titres d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel
La figure 1 est un schéma d'un ensemble de régulation flottante suivant l'invention pour une installation de chauffage central d'un immeuble,dans le cas d'une variante électrique de l'ensemble régleur.Various embodiments of the present invention will be described below, by way of non-limiting examples, with reference to the appended drawing in which
FIG. 1 is a diagram of a floating regulation assembly according to the invention for a central heating installation of a building, in the case of an electrical variant of the regulator assembly.
La figure 2 est un schéma illustrant le principe du fonctionnement de l'ensemble régleur dans sa version mécanique. Figure 2 is a diagram illustrating the principle of operation of the adjuster assembly in its mechanical version.
L'ensemble de régulation flottante suivant 1' inven- tion comporte autant de sous-ensembles qu'il existe de pièces 1 ou de corps de chauffe 2 dans l'immeuble chauffé. Un générateur de chaleur 3 est relié aux corps de chauffe 2 par un réseau de canalisations 4 distribuant le fluide caloporteur. Au générateur 3 est asssocié un thermostat de réglage normal 5 limitant la température du fluide caloporteur à la sortie du générateur 3. Ce thermostat 5 intervient toujours, dans le dispositif de régulation suivant l'invention, en tant que limiteur, le générateur 3 fournissant de la chaleur tant que la température de consigne n'est pas atteinte. Le fonctionnement du thermostat de réglage n'est pas modifié dans le dispositif de régulation suivant l'invention qui ne s'applique qu'à la manoeuvre de sa molette sélecteur de consigne 6.Pour des installations à eau chaude et å vanne mélangeuse, à nombre de voies indéterminé, une vanne 7, représentée en trait mixte sur la figure 1, introduit l'eau chaude dans le réseau de distribution 4 aux corps de chauffe 2. Dans chaque pièce 1 est disposé un organe thermostatique 8 qui agit sur un organe 9 (clapet ou registre) de réglage du débit du fluide caloporteur à travers le corps de chauffe 2 placé dans la pièce. Dans chaque pièce est disposé un interrupteur électrique 10 commandé soit directement par le thermostat 8 soit à partir de la partie mobile (clapet ou registre) de l'organe de réglage de débit 9.Lorsque l'or- gane de réglage de débit 9 est dans la position "fermée" et arrête la circulation du fluide dans le corps de chauffe 2, l'interrupteur électrique 10 est ouvert et coupe ainsi un circuit électrique élémentaire l1.Tous les circuits électriques 11 sont reliés en parallèle, par un conducteur 12 , à un relais 13 commandant un inverseur de marche 14 d'un servomoteur 15. Ce servomoteur 15 tourne en permanence et en tratne un accouplement 16. Cet accouplement 16 est relié à la molette sélecteur de température 6 du thermostat de ré glane 5 du générateur 3 ou bien, si nécessaire, il est relié à la manette de commande de la vanne mélangeuse 7 lorsqu'il s'agit d'une installation produisant de l'eau chaude sanitaire.Lorsqu'au moins un des circuits électriques 11 dans lesquels sont disposés les interrupteurs 10 commandés par les thermostats 8 ou les organes de réglage de débit 9, est fermé (circuit du fluide caloporteur établi), l'accouplement 16 tourne dans le sens "plus de chaleur" correspondant à une augmentation de température. Par contre, lorsque tous les circuits électriques 11, c'est-à-dire tous les interrupteurs 10 sont ouverts, le sens de rotation de l'accouplement 16 est inversé et la molette 6 du thermostat de réglage 5 tourne dans le sens "moins de chaleur" vers une position correspondant à l'abaissement de température ou bien encore la manette de la vanne 7 est entraînée vers la position de fermeture de l'arrivée d'eau chaude. The floating regulation assembly according to the invention comprises as many sub-assemblies as there are rooms 1 or heating bodies 2 in the heated building. A heat generator 3 is connected to the heating bodies 2 by a network of pipes 4 distributing the heat transfer fluid. The generator 3 is associated with a normal adjustment thermostat 5 limiting the temperature of the heat transfer fluid at the outlet of the generator 3. This thermostat 5 always intervenes, in the regulation device according to the invention, as a limiter, the generator 3 supplying heat until the set temperature is reached. The operation of the regulating thermostat is not modified in the regulating device according to the invention which only applies to the operation of its reference selector dial 6. For installations with hot water and a mixing valve, indeterminate number of channels, a valve 7, shown in phantom in Figure 1, introduces hot water into the distribution network 4 to the heating bodies 2. In each room 1 is arranged a thermostatic member 8 which acts on a member 9 (valve or damper) for adjusting the flow rate of the heat transfer fluid through the heating body 2 placed in the room. In each room is placed an electric switch 10 controlled either directly by the thermostat 8 or from the movable part (valve or damper) of the flow control member 9. When the flow control member 9 is in the "closed" position and stops the circulation of the fluid in the heating body 2, the electrical switch 10 is open and thus cuts an elementary electrical circuit 111. All the electrical circuits 11 are connected in parallel, by a conductor 12, to a relay 13 controlling a reversing switch 14 of a servomotor 15. This servomotor 15 rotates continuously and has a coupling 16. This coupling 16 is connected to the temperature selector dial 6 of the thermostat control 5 of the generator 3 or, if necessary, it is connected to the control handle of the mixing valve 7 in the case of an installation producing domestic hot water. When at least one of the electrical circuits 11 in which are arranged the switches 10 controlled by the thermostats 8 or the flow control members 9, is closed (heat transfer fluid circuit established), the coupling 16 rotates in the "more heat" direction corresponding to an increase in temperature. On the other hand, when all the electrical circuits 11, that is to say all the switches 10 are open, the direction of rotation of the coupling 16 is reversed and the dial 6 of the adjustment thermostat 5 turns in the "minus" direction. heat "to a position corresponding to the lowering of the temperature or else the handle of the valve 7 is driven to the closed position of the hot water supply.
Dans la version électrique de l'ensemble régleur, le moteur électrique 15 est accouplé directement à la molette 6 du thermostat 5 ou à la manette de la vanne 7, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse de tout type connu. Le changement de sens de rotation de la molette ou de la manette de la vanne est obtenu par inversion du sens de rotation du moteur électrique 15, au moyen de l'inverseur 14, de tout type connu, lequel est commandé par le relais 13 intégré en série avec chacun des circuits électriques individuels 11. In the electric version of the adjuster assembly, the electric motor 15 is directly coupled to the dial 6 of the thermostat 5 or to the handle of the valve 7, by means of a speed reducer of any known type. The change of direction of rotation of the knob or of the valve handle is obtained by reversing the direction of rotation of the electric motor 15, by means of the reverser 14, of any known type, which is controlled by the integrated relay 13 in series with each of the individual electrical circuits 11.
Oien que le servomoteur 15 tourne en permanence, l'accouplement ne peut être entraîné au-delà des limites extrêmes de la course de la molette 6 du thermostat 5 ou de la manette de la vanne 7. Dans la version électrique repré sentée sur la figure 1, la limitation de l'amplitude de la manoeuvre du thermostat 5 ou de la vanne 7 est assure par des contacteurs de fin de course 17, 18, de type connu,situés sur le-circuit 19 alimentant directement le moteur 15. Although the servomotor 15 rotates continuously, the coupling cannot be driven beyond the extreme limits of the stroke of the knob 6 of the thermostat 5 or of the handle of the valve 7. In the electric version represented in the figure 1, the limitation of the amplitude of the operation of the thermostat 5 or of the valve 7 is ensured by limit switches 17, 18, of known type, located on the circuit 19 directly supplying the motor 15.
Le contacteur de fin de course "froid" 17 ouvre le circuit dans la position extrême "moins de chaleur" tandis que l'autre contacteur de fin de -course"chaud" 18 ouvre le circuit dans la position extrême "plus de chaleur. Un inverseur 20 est branché en parallèle sur le circuit 19 alimentant le moteur.Cet inverseur 20 est commandé par le relais 21 connecté au circuit alimentant l'inverseur de marche 14, c'està-dire qu'il est relié en série à tous les circuits 11 dans lesquels sont prévus les interrupteurs 10. Le contact 20 de l'inverseur est branché de manière à mettre en court-circuit, au repos le contacteur de fin de course"chaud" 18 et au travail le contacteur de fin de course "froid" 17.The "cold" limit switch 17 opens the circuit in the extreme "less heat" position while the other "hot" limit switch 18 opens the circuit in the extreme "more heat" position. inverter 20 is connected in parallel to the circuit 19 supplying the motor. This inverter 20 is controlled by the relay 21 connected to the circuit supplying the reverse gear 14, i.e. it is connected in series to all the circuits 11 in which the switches 10 are provided. The contact 20 of the inverter is connected so as to short-circuit, at rest the "hot" limit switch 18 and at work the "cold" limit switch "17.
De cette façon, lorsque l'un au moins des circuits électriques 11 alimentant le relais 13 commandant l'inver- seur de marche 14 du moteur 15 est fermé par l'un des interrupteurs 10 actionné par un thermostat local 6, le relais est mis au travail Si bien que son contact 20 est transféré en position de travail. De ce fait le contacteur de fin de course" froid" 17 est mis en court-circuit. Au contraire, lorsque tous les interrupteurs locaux 10 sont ouverts (position "moins de chaleur") , le relais 21 est au repos et l'inverseur 20 met en court-circuit le contacteur de fin de course "chaud" 18. Dans ce dernier cas, lorsque la molette 6 agit, en fin de course "moins de chaleur", sur le contacteur 17 pour ouvrir ce dernier, l'alimentation élec-trique du moteur 15 est coupée et ce dernier s'arrête. Si l'un des interrupteurs locaux 10 se ferme ensuite en raison d'une demande de chaleur, le relais 21 passe alors en position de travail, son contact 20 met en court-circuit le contacteur de fin de course 17 alors ouvert, ce qui rétablit l'alimen- station électrique du moteur 15 9 travers le contacteur de fin de course 18 qui est toujours fermé. Le moteur 15 peut alors redémarrer. In this way, when at least one of the electrical circuits 11 supplying the relay 13 controlling the reverse gear 14 of the motor 15 is closed by one of the switches 10 actuated by a local thermostat 6, the relay is switched on. at work So that its contact 20 is transferred to the working position. Thereby the "cold" limit switch 17 is short-circuited. On the contrary, when all the local switches 10 are open ("less heat" position), the relay 21 is at rest and the inverter 20 short-circuits the "hot" limit switch 18. In the latter case, when the dial 6 acts, at the end of the "less heat" stroke, on the contactor 17 to open the latter, the electrical supply to the motor 15 is cut and the latter stops. If one of the local switches 10 then closes due to a heat demand, the relay 21 then switches to the working position, its contact 20 short-circuits the limit switch 17 then open, which restores the electrical supply to the motor 15 9 through the limit switch 18 which is always closed. The engine 15 can then restart.
Le fonctionnement est identique en ce qui concerne la position "plus de chaleur" correspondant à la fermeture des interrupteurs locaux 1G. The operation is identical with regard to the "more heat" position corresponding to the closing of the local switches 1G.
Dans la version électrique qui vient d'être décrite, la variation de vitesse est obtenue par un variateur électronique à blocage sur la vitesse choisie, de type connu. In the electric version which has just been described, the speed variation is obtained by an electronic variator with locking on the chosen speed, of known type.
Dans la version mécanique de l'ensemble régleur qui est représenté sur la figure 2, le servomoteur 15 entraîne un volant d'entraînement 22 actionnant une bielle 23 terminée par une double dent en opposition 24. Cette dent 24 fait office de cliquet sur deux rochets constitués par des secteurs dentés 25, 26, 27 et 28 solidaires de platines rota tires 29 et 30 d'axes parallèles et situées dans un même plan transversal. La bielle porte-cliquet 23 est sollicitée en permanence par un ressort de traction 31 qui a pour fonction d'appliquer la double dent 24 formant cliquet contre les dents des deux secteurs dentés 25, 26 de la platine 29. In the mechanical version of the adjuster assembly which is shown in FIG. 2, the servomotor 15 drives a drive wheel 22 actuating a connecting rod 23 terminated by a double tooth in opposition 24. This tooth 24 acts as a pawl on two ratchets constituted by toothed sectors 25, 26, 27 and 28 integral with rotatable tires plates 29 and 30 of parallel axes and located in the same transverse plane. The ratchet rod 23 is permanently biased by a tension spring 31 which has the function of applying the double tooth 24 forming a pawl against the teeth of the two toothed sectors 25, 26 of the plate 29.
Sur la face de cette platine 29 qui est opposée à celle portant les secteurs dentés 25, 26 est fixé un pignon denté qui entraîne la platine 30 par l'intermédiaire d'un pignon coaxial identique, solidaire de cette platine 30, et d'un troisième pignon satellite 32.La rotation de la platine 29 entraîne donc la rotation de la platine 30 et vice versa. La rotation du volant 22 entraîne la rotation de la platine 29 dans un sens de rotation correspondant à celui des aiguilles d'une montre sur la figure 2 et la platine 30 tourne dans ce même sens. Un électro-aimant 33 est prévu pour attirer la bielle porte-cliquet 23 vers la platine 30 de manière que la double dent 24 vienne en prise avec les deux secteurs dentés 27,26 portés par la platine 30 . Cet électro-aimant est commandé par l'intermédiaire d'un relais 34 monté en série avec le circuit électrique 12.Par conséquent, si un seul organe de réglage 9 d'un corps de chauffe 2 est ouvert, l'interrupteur local correspondant 10 est fermé, le relais 34 et l'électro-aimant 33 sont excités, la bielle 23 est attirée par l'électro-aimant 33 et sa dent 24 entraîne la platine 30 en rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre correspondant à une demande de chaleur. Les secteurs formant rochets 25, 26, 27 et 28 peuvent être placés dans toute position désirée sur les platines 29 et 30 grâce à des vis 35 passant dans des lumières circulaires 36 prévues dans ces secteurs, ces vis 35 étant vissées dans les platines correspondantes 29, 30. L'une des platines 29 et 30 est accouplée À la molette sélecteur de température 6 du thermostat 5 ou à la manette de la vanne mélangeuse 7.On the face of this plate 29 which is opposite to that carrying the toothed sectors 25, 26 is fixed a toothed pinion which drives the plate 30 by means of an identical coaxial pinion, integral with this plate 30, and a third satellite pinion 32. The rotation of the plate 29 therefore causes the rotation of the plate 30 and vice versa. The rotation of the handwheel 22 causes the plate 29 to rotate in a direction of rotation corresponding to that of the needles of a watch in FIG. 2 and the plate 30 rotates in this same direction. An electromagnet 33 is provided for attracting the ratchet rod 23 towards the plate 30 so that the double tooth 24 comes into engagement with the two toothed sectors 27, 26 carried by the plate 30. This electromagnet is controlled by means of a relay 34 mounted in series with the electrical circuit 12. Consequently, if a single regulating member 9 of a heating body 2 is open, the corresponding local switch 10 is closed, the relay 34 and the electromagnet 33 are energized, the connecting rod 23 is attracted by the electromagnet 33 and its tooth 24 drives the plate 30 in rotation in an anticlockwise direction corresponding to a request for heat. The ratchet sectors 25, 26, 27 and 28 can be placed in any desired position on the plates 29 and 30 by means of screws 35 passing through circular slots 36 provided in these sectors, these screws 35 being screwed into the corresponding plates 29 , 30. One of the plates 29 and 30 is coupled to the temperature selector dial 6 of the thermostat 5 or to the handle of the mixing valve 7.
Avant la mise en service de la régulation, on déserre les vis 35, on place le thermostat 5 ou la vanne 7 dans la position maximale de demande de chaleur, on place le secteur rochet 27 de façon que la dent cliquet 24 affleure sa dernière dent mais ne puisse plus 1' entraîner, et on place le secteur rochet 25 de façon que la dent cliquet 24 soit en prise sur sa dernière dent et puisse donc l'entralner. Après cela, on bloque les vis 35 de-s secteurs 27 et 25. Before the regulation is put into service, the screws 35 are loosened, the thermostat 5 or the valve 7 are placed in the maximum heat demand position, the ratchet sector 27 is placed so that the ratchet tooth 24 is flush with its last tooth but can no longer drive it, and the ratchet sector 25 is placed so that the pawl tooth 24 is engaged on its last tooth and can therefore internalize it. After that, the screws 35 of sectors 27 and 25 are blocked.
On place ensuite le thermostat 5 ou la vanne 7 dans la position minimale de demande de chaleur, on place le secteur rochet 26 de façon que la dent cliquet 24 affleure sa dernière dent mais ne puisse plus l'entraîner, on place le secteur rochet 28 de façon que la dent cliquet soit en prise sur sa dernière dent et puisse donc l'entraîner, après quoi on bloque toutes les vis 35.Thereafter, the thermostat 5 or the valve 7 are placed in the minimum heat demand position, the ratchet sector 26 is placed so that the ratchet tooth 24 is flush with its last tooth but can no longer drive it, the ratchet sector 28 is placed so that the ratchet tooth is engaged on its last tooth and can therefore drive it, after which all the screws 35 are blocked.
La bielle 23 est solidaire du volant d'entraînement 22 par un pivot 37 coulissant dans une rainure radiale 38. The connecting rod 23 is secured to the drive wheel 22 by a pivot 37 sliding in a radial groove 38.
Ce pivot 37 est percé et taraudé de façon à être immobilisé par une vis 39 solidaire du volant au centre de la rainure 38. Cette vis est réglable à l'aide de sa tête 40 et elle peut être immobilisée par un contre-écrou 41. Ce dispositif permet de faire varier l'amplitude de déplacement de la dent cliquet 24 et par conséquent la vitesse de rotation des platines 29 et 30. Cette vitesse est réglée, de même que la vitesse du moteur dans la version électrique, après la mise en service de la régulation, de façon qu'un rétablissement de la température intérieure nécessité par une variation brusque de la température extérieure puisse s'effectuer en moins d'une heure compte tenu des variations maximales locales de la température extérieure et de l'inertie calorifique de l'immeuble. This pivot 37 is drilled and tapped so as to be immobilized by a screw 39 secured to the flywheel at the center of the groove 38. This screw is adjustable using its head 40 and it can be immobilized by a lock nut 41. This device makes it possible to vary the amplitude of movement of the ratchet tooth 24 and therefore the speed of rotation of the plates 29 and 30. This speed is adjusted, as is the speed of the motor in the electric version, after the setting regulation service, so that a reestablishment of the indoor temperature required by a sudden change in the outside temperature can be carried out in less than an hour taking into account the maximum local variations in the outside temperature and the calorific inertia of the building.
Le fonctionnement du dispositif de régulation suivant l'invention est le suivant. Avant la saison de chauffe, l'installation est mise en service, la température du fluide caloporteur est maintenue à sa valeur minimale suivant la limitation du thermostat de réglage du générateur 3; s'il en existe une, la vanne mélangeuse 7 est fermée et tous les thermostats locaux 8 associés aux corps de chauffe 2 sont réglés sur les diverses températures de consigne désirées suivant les pièces de l'immeuble. The operation of the regulation device according to the invention is as follows. Before the heating season, the installation is put into service, the temperature of the heat transfer fluid is kept at its minimum value according to the limitation of the generator control thermostat 3; if there is one, the mixing valve 7 is closed and all the local thermostats 8 associated with the heating bodies 2 are adjusted to the various desired set temperatures according to the rooms in the building.
Dans la version électrique (figure 1), le contacteur de fin de course"froid" 17 est ouvert et il n'est pas mis en court-circuit par l'inverseur 20 qui se trouve dans la position "moins de chaleur". Si la température dans l'une des pièces de l'immeuble passe en dessous de la valeur de consigne, le thermostat local 8 placé dans cette pièce commande l'organe de réglage de débit 9 correspondant pour ouvrir le passage au fluide caloporteur à travers le corps de chauffe 2, tout en fermant l'interrupteur 10 dans le circuit électrique associé 11. L'inverseur 20 passe alors dans la position "plus de chaleur" dans laquelle son contact 20 met en court-circuit le contacteur de fin de course"froid"l7. Le servomoteur 15 se met en fonctionnement et il changera de sens de rotation lorsque le circuit 11 sera de nouveau ouvert. Le processus de flottement est déclenché. La réduction progressive de la vitesse de rotation du moteur par intervention manuelle en cours de période de chauffe, en fonction de l'inertie calo-rifique de l'immeuble, permet d'obtenir une régulation sans fluctuation de chaleur. In the electric version (Figure 1), the "cold" limit switch 17 is open and is not short-circuited by the inverter 20 which is in the "less heat" position. If the temperature in one of the rooms of the building drops below the set value, the local thermostat 8 placed in this room controls the corresponding flow control member 9 to open the passage to the heat-transfer fluid through the heating body 2, while closing the switch 10 in the associated electrical circuit 11. The inverter 20 then goes into the "more heat" position in which its contact 20 short-circuits the limit switch " cold "l7. The servomotor 15 starts to operate and it will change direction of rotation when the circuit 11 is opened again. The float process is triggered. The gradual reduction of the engine speed by manual intervention during the heating period, depending on the heat inertia of the building, allows regulation without fluctuation of heat.
Dans la version mécanique (figure 2), le ressort 31 attire la dent cliquet 24 vers le rochet 26 mais, du fait que ce rochet 26 se trouve dans sa position extrême "froid", la dent 4 ne peut plus l'entraîner. Tous les circuits 11 et le circuit 12 sont interrompus et les organes de réglage de débit 9 des corps de chauffe 2 sont fermés. Si la température intérieure d'une pièce s'abaisse en dessous de la température de consigne, le thermostat 8 provoque l'ouverture de 1' organe de réglage de débit 9 placé dans cette pièce et la fermeture de l'interrupteur électrique 10 correspondant, ce qui entraîne l'établissement du circuit électrique 12.Le relais 34 est alors mis au travail et ceci provoque l'excitation de 1'électroaimant 33 qui attire la dent 24 vers le secteur rochet 28, pour entraîner la rotation des platines 29 et 30 dans le sens de 1!ouverture. Simultanément, le circuit du fluide s'établit dans le corps de chauffe 2 intéressé, du fait de l'ouverture de l'organe de réglage associé 9, et la température du fluide va monter progressivement. In the mechanical version (Figure 2), the spring 31 attracts the ratchet tooth 24 towards the ratchet 26 but, because this ratchet 26 is in its extreme "cold" position, the tooth 4 can no longer drive it. All the circuits 11 and the circuit 12 are interrupted and the flow control members 9 of the heating bodies 2 are closed. If the interior temperature of a room drops below the set temperature, the thermostat 8 causes the opening of the flow control member 9 placed in this room and the closing of the corresponding electrical switch 10, which leads to the establishment of the electrical circuit 12. The relay 34 is then put to work and this causes the excitation of the electromagnet 33 which attracts the tooth 24 towards the ratchet sector 28, to cause the rotation of the plates 29 and 30 in the direction of 1! opening. Simultaneously, the fluid circuit is established in the heating body 2 concerned, due to the opening of the associated adjusting member 9, and the temperature of the fluid will gradually increase.
Lorsque la température de consigne du thermostat local 8 est atteinte, celui-ci ferme l'organe de réglage de débit 9 et ouvre l'interrupteur 10, ce qui entraîne la désexcitation de l'électroaimant 33. La dent cliquet 24 vient alors en prise avec le rochet de la platine 26, ce qui assure ltentraIne- ment de celle-ci en sens inverse Le processus inverse recommence dès que la température intérieure franchit de nouveau le seuil de la température de consigne.Si plusieurs thermostats locaux 8 s'ouvrent, l'ensemble régleur continuera à augmenter la température de l'eau tant que tous ceux-ci ne -seront pas fermés Le déplacement du pivot 37 permet d'obtenir la vitesse de rotation nécessaire pour réduire À leur valeur minimale les oscillations de la température du fluide caloporteur, comme il a été indiqué à propos de la version électrique
Après une inoccupation prolongée, pendant la saison froide, il peut être nécessaire d'obtenir une montée rapide en température de 1' immeuble L 'ensemble de régulation suivant l'invention permet l'utilisation à cet effet de toute dérogation de type connu.Il est possible de metéreen court-circuit le circuit 42 passant par le thermostat de réglage 5 du générateur de chaleur 3, de façon que le fonctionnement du brûleur ne soit pas interrompu par le thermostat de réglage peut-être trop lent à.prendre la position optimale. Cette mise en court-circuit peut être assurée par une commutation manuelle d'un interrupteur destiné à cet effet, par une mise en série momentanée du circuit 42 alimentant le brûleur avec un interrupteur 10 d'un thermostat de réglage d'un corps de chauffe 2 dans une pièce témoin ou par une horloge-programme de type connu. When the set temperature of the local thermostat 8 is reached, the latter closes the flow regulating member 9 and opens the switch 10, which causes the electromagnet 33 to de-energize. The pawl tooth 24 then engages with the ratchet of the plate 26, which ensures that it is moved in the opposite direction. The opposite process begins again as soon as the interior temperature again crosses the threshold of the set temperature. If several local thermostats 8 open, the adjuster assembly will continue to increase the water temperature until all of these are closed. The displacement of the pivot 37 makes it possible to obtain the speed of rotation necessary to reduce to its minimum value the oscillations of the temperature of the heat transfer fluid, as indicated for the electric version
After a prolonged vacancy, during the cold season, it may be necessary to obtain a rapid rise in temperature of the building. The regulating assembly according to the invention allows the use for this purpose of any derogation of known type. it is possible to short circuit circuit 42 passing through the control thermostat 5 of the heat generator 3, so that the operation of the burner is not interrupted by the control thermostat may be too slow to take the optimal position. . This short-circuiting can be ensured by manual switching of a switch intended for this purpose, by a momentary series connection of the circuit 42 supplying the burner with a switch 10 of a thermostat for adjusting a heating body. 2 in a control room or by a known type clock program.
Dans la version mécanique et quand il existe une vanne mélangeuse, la dérogation pour montée rapide en température est obtenue par la rotation manuelle de la manette de la vanne à la position désirée, le cliquet s'échappant naturellement pendant cette manipulation à condition d'être en position "plus de chaleur". Dans les mêmes conditions inversées, la vanne peut être réglée manuellement à une position "froid". In the mechanical version and when there is a mixing valve, the exemption for rapid temperature rise is obtained by manual rotation of the valve handle to the desired position, the pawl escaping naturally during this manipulation provided that it is in the "more heat" position. Under the same inverted conditions, the valve can be manually adjusted to a "cold" position.
Dans la version électrique, le changement rapide de position des organes réglés peut être effectué en faisant tourner momentanément le moteur de l'ensemble régleur à sa vitesse maximale. In the electric version, the rapid change of position of the adjusted members can be carried out by momentarily rotating the motor of the adjusting assembly at its maximum speed.
De même, il est possible d'inverser à volonté le sens de marche de l'ensemble régleur en agissant sur le circuit alimentant -l'électro-aimant 33 ou en inversant le sens de rotation du moteur 15, dans la version électrique, toutes ces opérations étant effectuées soit à l'aide d'une commutation manuelle soit à l'aide d'un programmateur de type connu. Similarly, it is possible to reverse the direction of travel of the adjuster assembly at will by acting on the circuit supplying the electromagnet 33 or by reversing the direction of rotation of the motor 15, in the electric version, all these operations being carried out either using manual switching or using a known type of programmer.
Le dispositif de régulation suivant l'invention peut Btre utilisé pour toutes les installations de chauffage à eau chaude ou à air chaud. The regulating device according to the invention can be used for all hot water or hot air heating installations.
Pour les installations existantes, il suffira de remplacer les organes individuels de réglage des corps de chauffe 2 (robinets ou registres) par des organes similaires mais à commande thermostatique de type connu et associés à un interrupteur électrique incorporé. I1 faudra également entraîner l'élément d'affichage de la température de consigne de l'organe final de réglage par un servomoteur à inverseur de marche grâce à un accouplement de type connu. For existing installations, it will suffice to replace the individual adjustment members of the heating bodies 2 (taps or registers) with similar members but with thermostatic control of known type and associated with an incorporated electrical switch. I1 will also have to drive the display element of the set temperature of the final adjustment member by a servo motor with reverse gear thanks to a coupling of known type.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8213046A FR2530785A1 (en) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | Regulating assembly for a central-heating installation. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8213046A FR2530785A1 (en) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | Regulating assembly for a central-heating installation. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2530785A1 true FR2530785A1 (en) | 1984-01-27 |
Family
ID=9276335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8213046A Withdrawn FR2530785A1 (en) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | Regulating assembly for a central-heating installation. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2530785A1 (en) |
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