FR2544126A1

FR2544126A1 - Device for adjusting the rate of response of a room thermostat to temperature variations

Info

Publication number: FR2544126A1
Application number: FR8306059A
Authority: FR
Inventors: Joel Emmanuel Renault
Original assignee: Delta Dore SA
Current assignee: Delta Dore SA
Priority date: 1983-04-07
Filing date: 1983-04-07
Publication date: 1984-10-12
Also published as: FR2544126B1

Abstract

Device for adjusting the rate of response of a room thermostat to temperature variations. In the device, the thermistor 11 of the thermostat is mounted in a heat-conducting support 7, 8 mounted on the casing of the thermostat. The thermistor 11 is outside the walls of the casing. The support 7, 8 is a means 7 sliding in a wall 5 of the casing for adjusting the distance between the thermistor 11 and the adjoining wall 5 of the casing. The support is a metal tube 7 closed at its end 8 situated outside the casing. The thermistor 11 is placed in immediate proximity to the closed end. The wall 5 of the casing through which the tube 7 passes includes, towards the inside of the casing, a sleeve 6 in which the tube 7 can slide with a relatively sizeable coefficient of friction.

Description

La présente invention concerne un dispositif de réglage de la vitesse de réponse d'un thermostat d'ambiance aux variations de température. The present invention relates to a device for adjusting the speed of response of a room thermostat to temperature variations.

Dans les thermostats qui étaient utilisés jusqu'à récemment, la thermistance ou l'élément sensible à la température était monté, d'une manière fixe, à l'intérieur du boîtier du thermostat. Cela n'avait pas une grande importance, car ces thermostats étaient simples, d'un volume relativement réduit et l'intérieur de leurs boîtiers était relativement vide. I1 en résultait que la température de l'intérieur du boîtier suivait bien, c'est à dire sans retard notable, la température de l'air ambiant.Depuis quelques années, dans le but de réaliser des économies d'énergie, on a complété les circuits des thermostats, par exemple pour y définir au moins deux températures de consigne qui sont mises en service suivant des programmes horaires plus ou moins compliqués. I1 en a résulté que les volumes des thermostats modernes sont parfois un peu plus grands que ceux des thermostats anciens, mais surtout que l'intérieur des thermostats modernes est rempli, avec pour résultat que l'air y circule moins bien et que l'inertie thermique globale du thermostat est plus grande. Enfin, il faut encore noter que les boîtiers des thermostats sont en matière plastique, non conductrice de la chaleur, ce qui augmente encore l'inertie thermique. In thermostats that were used until recently, the thermistor or temperature sensitive element was fixedly mounted inside the thermostat housing. This did not matter much, as these thermostats were simple, relatively small in volume, and the interior of their housings was relatively empty. As a result, the temperature inside the housing followed well, that is to say without appreciable delay, the temperature of the ambient air. For several years, in order to achieve energy savings, we have completed the thermostats circuits, for example to define at least two set temperatures which are put into service according to more or less complicated time programs. As a result, the volumes of modern thermostats are sometimes a little larger than those of old thermostats, but above all that the interior of modern thermostats is filled, with the result that the air circulates less well and that inertia overall thermal of the thermostat is greater. Finally, it should also be noted that the thermostats' housings are made of plastic, which does not conduct heat, which further increases the thermal inertia.

I1 en résulte que la régulation thermique est moins bonne. En effet, le retard dû à l'inertie fait que, par exemple, au moment où le thermostat déclenche une demande de calories à une source de chaleur, la température ambiante est sensiblement inférieure à la température de consigne et qu'au moment où le thermostat coupe la demande de calories, la température ambiante est sensiblement audessus de la température de consigne. Les températures ambiantes extrêmes sont donc plus espacées qu'elles ne devraient l'etre, meme si la température moyenne reste voisine de la température désirée. I1 en résulte pour les usagers un sentiment d'inconfort. As a result, the thermal regulation is less good. In fact, the delay due to inertia means that, for example, when the thermostat triggers a call for calories from a heat source, the ambient temperature is significantly lower than the set temperature and when the thermostat cuts demand for calories, the ambient temperature is appreciably above the set temperature. Extreme ambient temperatures are therefore more spaced than they should be, even if the average temperature remains close to the desired temperature. This results in a feeling of discomfort for the users.

Un objet de l'invention consiste à prévoir un dispositif permettant d'éviter l'inconvénient mentionné ci-dessus. An object of the invention consists in providing a device making it possible to avoid the drawback mentioned above.

A titre indicatif, on pourrait tenter de réduire l'amplitude de l'hystérésis du thermostat. Cette solution ne parait pas pratique, car dans les thermostats modernes cette amplitude est inférieure au demi degré. Comme l'inertie thermique, mentionnée ci-dessus, conduit à des écarts supérieurs au degré, il faudrait, en jouant sur l'hystérésis, réduire sa valeur à zéro ou même la rendre négative, avec pour corollaire une instabilité de la régulation en température. As an indication, one could try to reduce the amplitude of the hysteresis of the thermostat. This solution does not seem practical, because in modern thermostats this amplitude is less than half a degree. As the thermal inertia, mentioned above, leads to deviations greater than the degree, it would be necessary, by playing on the hysteresis, to reduce its value to zero or even to make it negative, with as a corollary an instability of the temperature regulation .

Un autre objet de l'invention consiste à prévoir, monté sur le thermostat, un dispositif permettant de régler la vitesse de réponse d'un thermostat- d'ambiance, afin que les ordres de coupure ou de demande de calories ou de frigories qui sont délivrés par le thermostat suivent temporellement mieux les variations de la température ambiante, sans affecter la stabilité de la régulation de température. Another object of the invention consists in providing, mounted on the thermostat, a device making it possible to regulate the response speed of a room thermostat, so that the orders for cutting or requesting calories or frigories which are delivered by the thermostat follow temporally better the variations of the ambient temperature, without affecting the stability of the temperature regulation.

Suivant une caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un support de thermistance ou d'élément sensible à la température qui est conducteur de la chaleur et qui est monté sur le bottier du thermostat de manière que la thermistance ou l'élément sensible à la température soit à l'extérieur par rapport aux parois du boîtier. According to a characteristic of the invention, the device comprises a thermistor or temperature-sensitive element support which is heat conductive and which is mounted on the housing of the thermostat so that the thermistor or the element sensitive to the temperature is outside relative to the walls of the housing.

Suivant une autre caractéristique, le support est un moyen coulissant dans une paroi du boîtier pour régler la distance entre la thermistance ou l'élément sensible à la température et la paroi voisine du bottier. According to another characteristic, the support is a sliding means in a wall of the housing to adjust the distance between the thermistor or the temperature-sensitive element and the wall close to the case.

Suivant une autre caractéristique, le support est un tube métallique fermé à son extrémité située à l'extérieur du bottier, la thermistance ou l'élément sensible à la température étant placé à proximité immédiate de ladite extrémité fermée. According to another characteristic, the support is a metal tube closed at its end located outside the case, the thermistor or the temperature-sensitive element being placed in the immediate vicinity of said closed end.

Suivant une autre caractéristique, la paroi du bottier dans laquelle passe le tube comporte, vers l'intérieur du boîtier, un fourreau dans lequel le tube peut coulisser avec un coeffic-ient de frottement relativement important. According to another characteristic, the wall of the case through which the tube passes comprises, towards the inside of the housing, a sheath in which the tube can slide with a relatively high coefficient of friction.

Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels:
la Fig. 1 est une vue en perspective, avec arraché partiel, d'un thermostat équipé d'un dispositif de réglage suivant l'invention, et
la Fig. 2 est une vue en coupe partielle du dispositif de la
Fig. 1, suivant la ligne II-II.The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in relation to the accompanying drawings, among which:
Fig. 1 is a perspective view, partially broken away, of a thermostat equipped with an adjustment device according to the invention, and
Fig. 2 is a partial sectional view of the device of the
Fig. 1, along line II-II.

A la Fig. 1, on a représenté un bottier de thermostat 1, permettant grâce à son horloge visible 2 et ses boutons de réglage 3 et 4, de choisir plusieurs programmes de chauffage variant suivant l'heure et, éventuellement le jour de la semaine. A titre d'exemple, un tel thermostat est décrit dans la demande de brevet EP 81401787.7 déposée par la demanderesse le 12 novembre 1981. Le boîtier 1 a une allure générale parallélépipèdique,- avec notamment une paroi inférieure 5. In Fig. 1, a thermostat housing 1 has been shown, allowing, thanks to its visible clock 2 and its adjustment buttons 3 and 4, to choose several heating programs varying according to the hour and, possibly the day of the week. By way of example, such a thermostat is described in patent application EP 81401787.7 filed by the applicant on November 12, 1981. The housing 1 has a general parallelepiped appearance, - with in particular a bottom wall 5.

Comme le montre la coupe de la Fig. 2, la paroi inférieure 5 présente tournée vers l'intérieur du boîtier, un manchon cylindrique 6 de quelques centimètres de longueur. le manchon 6 peut venir directement de moulage avec la paroi 5. As shown in the section of FIG. 2, the bottom wall 5 has turned towards the inside of the housing, a cylindrical sleeve 6 of a few centimeters in length. the sleeve 6 can come directly from molding with the wall 5.

Dans le manchon 6, est passé un tube métallique 7 dont le diamètre est égal au diamètre inférieur du manchon. Le tube 7 est métallique, par exemple de préférence en laiton zingué noir. L'extrémité externe, par rapport au boîtier 1, du tube 7 est fermée par un bouchon métallique 8 qui est également, de préférence, en laiton zingué noir. Le bouchon 8 est fixé dans l'extrémité du tube 6 par de la colle. In the sleeve 6, a metal tube 7 is passed, the diameter of which is equal to the lower diameter of the sleeve. The tube 7 is metallic, for example preferably made of black zinc-plated brass. The outer end, relative to the housing 1, of the tube 7 is closed by a metal plug 8 which is also preferably made of black zinc-plated brass. The plug 8 is fixed in the end of the tube 6 by glue.

Sur la face interne 9 du bouchon 8, est fixée, aussi par un point de colle 10, une thermistance 11, par exemple recouverte d'un revêtement en époxy. Les fils de connexion 12 et 13 de la thermistance 11 sont respectivement soudés à des conducteurs gainés 14 et 15, lesquels sortent par l'extrémité ouverte du tube 7 vers l'intérieur du boîtier. Le fil de connexion 12 et le conducteur 14 auquel il est relié sont supposés à la masse et sont donc laissés dénudé, partiellement pour 14. Par contre, le fil de connexion 13 et la partie dénudée du conducteur 15 sont recouverts d'un revêtement isolant 16. On the internal face 9 of the plug 8, is fixed, also by a point of glue 10, a thermistor 11, for example covered with an epoxy coating. The connection wires 12 and 13 of the thermistor 11 are respectively welded to sheathed conductors 14 and 15, which exit through the open end of the tube 7 towards the interior of the housing. The connection wire 12 and the conductor 14 to which it is connected are assumed to be grounded and are therefore left bare, partially for 14. On the other hand, the connection wire 13 and the stripped part of the conductor 15 are covered with an insulating coating. 16.

A l'extrémité ouverte du tube 7, les gaines des conducteurs 14 et 15 sont immobilisés par une goutte de colle 17. At the open end of the tube 7, the sheaths of the conductors 14 and 15 are immobilized by a drop of glue 17.

Les bords 18 de l'extrémité ouverte du tube 7 sont rabattus vers l'extérieur de manière à servir de butée contre le bord supérieur du manchon 6, pour limiter la course du tUbe 7 vers le bas. The edges 18 of the open end of the tube 7 are folded outwards so as to act as a stop against the upper edge of the sleeve 6, to limit the travel of the tube 7 downwards.

Si l'on tire à fond sur le tube 7, la thermistance 11 se trouve loin du boîtier 1 et répond rapidement aux variations de température. If the tube 7 is pulled all the way, the thermistor 11 is located far from the housing 1 and responds quickly to temperature variations.

En pratique, cette vitesse de réponse peut même être trop grande, au point que la thermistance est sensible aux variations entraînées par l'ouverture momentanée d'une porte. Les ordres de commutation de la source de chaleur pourraient alors être trop fréquents. C'est pour quoi, il-est souvent plus avantageux de rapprocher la thermistance du boîtier de manière qu'elle travaille dans une zone où la température varie moins rapidement que loin, mais plus rapidement qu'à l'inte- rieur du boîtier. En fait, le dispositif coulissant permet de trouver facilement une position adéquate définissant la vitesse de réponse désirée pour le thermostat. Dans la pratique, cette position sera choisie lors de l'installation et l'usager n'aura, en principe, plus à y revenir.In practice, this response speed may even be too high, to the point that the thermistor is sensitive to variations caused by the momentary opening of a door. The switching orders for the heat source could then be too frequent. This is why it is often more advantageous to bring the thermistor closer to the housing so that it works in an area where the temperature varies less quickly than far, but more quickly than inside the housing. In fact, the sliding device makes it easy to find an adequate position defining the desired response speed for the thermostat. In practice, this position will be chosen during installation and the user will, in principle, no longer have to return to it.

A titre indicatif, le tube 7 peut avoir une longueur de l'ordre de 30 mu, un diamètre externe de 3 mm et un diamètre interne de 2,5 mm. As an indication, the tube 7 can have a length of the order of 30 μm, an external diameter of 3 mm and an internal diameter of 2.5 mm.

Claims

1) Device for adjusting the response speed of a room thermostat to temperature variations, characterized in that the thermistor (11) or the temperature-sensitive element of the thermostat is mounted in a support (7, 8 ) conductor of heat and mounted on the housing (1) of the thermostat so that the thermistor (11) or the temperature-sensitive element is outside relative to the walls of the housing (1).

2) Device according to claim 1, characterized in that the support is a sliding means (7) in a wall (5) of the housing (1) for adjusting the distance between the thermistor (11) or the temperature sensitive element and the adjacent wall (5) of the case.

3) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the support is a metal tube (7) closed at its end (8) located outside the housing (1), the thermistor (11) or the element temperature sensitive being placed in the immediate vicinity of said closed end.

4) Device according to claim 3, characterized in that the wall (5) of the housing through which the tube (7) passes, comprises, towards the inside of the housing (1), a sheath (6) in which the tube ( 7) can slide with a relatively high coefficient of friction.