FR2566610A1 - Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un generateur d'eau chaude a fonctionnement electrique - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'AJUSTEMENT DE LA PUISSANCE DE CHAUFFE D'UN GENERATEUR D'EAU CHAUDE COMPORTANT PLUSIEURS RESISTANCES CHAUFFANTES RA, RB... RF, UN PROGRAMMATEUR AGISSANT SELECTIVEMENT SUR DES CONTACTS CONNECTES AUXDITES RESISTANCES, LEQUEL GENERATEUR EST INSERE DANS UNE INSTALLATION ELECTRIQUE COMPRENANT UN CIRCUIT PRIORITAIRE COMPORTANT AU MOINS UN CAPTEUR D, CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE EN COMBINAISON: -DES MOYENS POUR DEFINIR LE REGIME DE CHAUFFE DU GENERATEUR EN SELECTIONNANT LE NOMBRE DE RESISTANCES RA... RF DEVANT RESTER EN SERVICE ET -A L'OUVERTURE DU CONTACT DUDIT CAPTEUR D DU CIRCUIT PRIORITAIRE, DES MOYENS POUR COMMANDER LE PROGRAMMATEUR DU GENERATEUR JUSQU'A CE QU'IL METTE OU QU'IL MAINTIENNE SOUS TENSION LESDITES RESISTANCES SELECTIONNEES RA... RF DE TELLE SORTE QUE LE DELESTAGE DE L'INSTALLATION EST REALISE SUR UNE PARTIE SEULEMENT DES RESISTANCES DE CHAUFFE DU GENERATEUR D'EAU CHAUDE.
Description
Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude a fonctionnement électrique.
La présente invention a pour objet un dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude a fonctionnement électrique.
Le secteur technique de.l'invention est celui des appareils générateurs d'eau chaude comportant des résistances électriques tels que, non limitativement, des chauffe-eau, ballons d'eau chaude, chaudières de chauffage central
Il est actuellement connu d'équiper les installations électriques domestiques de dispositifs dits de délestage pour supprimer l'alimentation de l'appareil non prioritaire, généralement le générateur d'eau chaude, au profit du ou des appareils prioritaires telles que machines à laver, cuisinières ou autres
L'installation électrique de l'utilisateur comprend deux circuits différents : un circuit d'appareils prioritaires qui doivent rester alimentés quelle que soit la consommation electrique totale de l'installation et un circuit d'appareil non prioritaire dont l'alimentation est coupée lorsque la consommation des appareils prioritaires atteint ou dépasse un seuil d'intensité défini par un ou plusieurs capteurs d'intensité montés sur le ou les fils de phase du circuit prioritaire. Lorsque le capteur d'intensité détecte une valeur égale ou supérieure à son seuil, il fait changer d'état un contact auxiliaire et donne ainsi l'ordre de delester en totalité l'appareil non prioritaire (fonctionnement en tout ou rien).
Il est actuellement connu d'équiper les installations électriques domestiques de dispositifs dits de délestage pour supprimer l'alimentation de l'appareil non prioritaire, généralement le générateur d'eau chaude, au profit du ou des appareils prioritaires telles que machines à laver, cuisinières ou autres
L'installation électrique de l'utilisateur comprend deux circuits différents : un circuit d'appareils prioritaires qui doivent rester alimentés quelle que soit la consommation electrique totale de l'installation et un circuit d'appareil non prioritaire dont l'alimentation est coupée lorsque la consommation des appareils prioritaires atteint ou dépasse un seuil d'intensité défini par un ou plusieurs capteurs d'intensité montés sur le ou les fils de phase du circuit prioritaire. Lorsque le capteur d'intensité détecte une valeur égale ou supérieure à son seuil, il fait changer d'état un contact auxiliaire et donne ainsi l'ordre de delester en totalité l'appareil non prioritaire (fonctionnement en tout ou rien).
Cette installation peut outre part comporter un seul circuit électrique et le capteur d'intensité detecte, dans ce cas, le courant total consommé.
La présente invention vise à proposer un appareillage permettant d'apporter un perfectionnement important à de tels dispositifs.
L'objectif à atteindre est la réduction sélectionnée de la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude par des moyens permettant d'adapter l'utilisation d'un programmateur a la commande des régimes de chauffe dudit générateur.
Cet objectif est atteint par le dispositif selon l'invention pour ajuster la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude comportant plusieurs résistances chauffantes, un programmateur agissant sélectivement sur des contacts connectés auxdites résistances pour mettre successivement celles-ci en service ou hors service, lequel géné- rateur est inséré dans une installation électrique comprenant un circuit non prioritaire auquel est connecté le générateur et un circuit prioritaire, lequel circuit prioritaire comportant au moins un capteur d'in tensité qui ouvre automatiquement un contact lorsque la consommation des appareils branchés sur le circuit prioritaire égale ou dépasse un seuil, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison
- des moyens pour définir le régime de chauffe du générateur en sélectionnant le nombre de résistances devant rester en service, et
- à.l'ouverture du contact dudit capteur d'intensité du circuit prioritaire, des moyens pour commander le programmateur du gé nérateur jusqu n ce qu'il mette ou qu'il maintienne sous tension lesdites résistances sélectionnées, de telle sorte que le délestage de l'installation est réagis sur une partie seulement des résistances de chauffe du générateur d'eau chaude.
- des moyens pour définir le régime de chauffe du générateur en sélectionnant le nombre de résistances devant rester en service, et
- à.l'ouverture du contact dudit capteur d'intensité du circuit prioritaire, des moyens pour commander le programmateur du gé nérateur jusqu n ce qu'il mette ou qu'il maintienne sous tension lesdites résistances sélectionnées, de telle sorte que le délestage de l'installation est réagis sur une partie seulement des résistances de chauffe du générateur d'eau chaude.
Le résultat de l'-invention est un dispositif perfectionné d'ajustement de la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude permettant
- de réduire progressivement la puissance de chauffe de la chaudiere a la réception d'un ordre esterieur provenant d'une base de temps (horloge programmée), du dépassement d'un seuil de consommation de courant, d'un seuil de température (thermostat) ou de tout autre signal provenant de la fermeture d'un contact associé a un capteur;;
- de maintenir cette puissance de chauffe réduite tant que cet ordre est maintenu, de revenir automatiquement et progressivement à- une autre puissance de chauffe choisieà l'avance, si-cet ordre est supprimé soit immédiatement, soit au bout d'un temps programmé;
- de continuer à assurer la régulation en température à puissance réduite tant qué l'ordre extérieur est maintenu;
- de choisir, de façon la plus adaptée, la puissance de chauffe réduite souhaitée, de façon quasi continue, la plus petite réduction possible est égale à la puissance électrique d'une résistance de chauffe.
- de réduire progressivement la puissance de chauffe de la chaudiere a la réception d'un ordre esterieur provenant d'une base de temps (horloge programmée), du dépassement d'un seuil de consommation de courant, d'un seuil de température (thermostat) ou de tout autre signal provenant de la fermeture d'un contact associé a un capteur;;
- de maintenir cette puissance de chauffe réduite tant que cet ordre est maintenu, de revenir automatiquement et progressivement à- une autre puissance de chauffe choisieà l'avance, si-cet ordre est supprimé soit immédiatement, soit au bout d'un temps programmé;
- de continuer à assurer la régulation en température à puissance réduite tant qué l'ordre extérieur est maintenu;
- de choisir, de façon la plus adaptée, la puissance de chauffe réduite souhaitée, de façon quasi continue, la plus petite réduction possible est égale à la puissance électrique d'une résistance de chauffe.
D'autres avantages et les caracteristiques de l'invention ressortiront encore à la lecture de la description suivante de plusieurs modes de réalisation d'une installation de délestage donnée sans caractere limitatif et en référence au dessin annexé sur lequel
- la figure I est un schéma électrique d'ungénérateur d'eau chaude à distributeur séquentiel;
- la figure 2 est un schéma du générateur de la figure 1 comportant un dispositif de délestage selon l'invention dans un mode d'exécution;
- les figures 3, 4 et 7 sont des schémas électriques d'un générateur d'eau chaude à distributeur séquentiel illustrant d'autres variantes d'exécution du dispositif de délestage selon l'invention;;
- la figure 5 est un diagramme donnant l'échelonnement de mise sous tension ou hors tension des résistances; sous l'effet des cames du programmateur du générateur d'eau chaude;
- la figure 6 est un diagramme donnant la position relative des deux cames de mise sous tension et hors tension des résistances sélectionnées des dispositifs de délestage illustrés aux. schémas des figures 2 et 3;
- la figure 8 est un diagramme donnant la position relative des cames de mise sous tension et hors tension des résistances sélec tionnées selon le schéma de la figure 7.
- la figure I est un schéma électrique d'ungénérateur d'eau chaude à distributeur séquentiel;
- la figure 2 est un schéma du générateur de la figure 1 comportant un dispositif de délestage selon l'invention dans un mode d'exécution;
- les figures 3, 4 et 7 sont des schémas électriques d'un générateur d'eau chaude à distributeur séquentiel illustrant d'autres variantes d'exécution du dispositif de délestage selon l'invention;;
- la figure 5 est un diagramme donnant l'échelonnement de mise sous tension ou hors tension des résistances; sous l'effet des cames du programmateur du générateur d'eau chaude;
- la figure 6 est un diagramme donnant la position relative des deux cames de mise sous tension et hors tension des résistances sélectionnées des dispositifs de délestage illustrés aux. schémas des figures 2 et 3;
- la figure 8 est un diagramme donnant la position relative des cames de mise sous tension et hors tension des résistances sélec tionnées selon le schéma de la figure 7.
On se reporte d'abord à la figure 1, relative au schéma de fonctionnement d'un générateur d'eau chaude à distributeur séquentiel.
Le chauffage -de l'eau du générateur est obtenu au moyen de résistances Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf. Les mises sous tension et hors tension des résistances de chauffe sont obtenues au moyen de contacteurs ou-minirupteurs -commandés par des cames C3,C4,C5,C7,C8,CIo d'un pro- grammateur, lesquelles cames sont calées angulairement sur un axe entraîné en rotation par le moteur DS du programmateur. Le nombre et l'ordre de mise sous tension des résistances est défini par le profil des cames. Ce profil est généralement choisi de façon que les résistances ne soient pas mises sous tension ou hors tension en même temps.
La régulation thermique de l'installation est obtenue au moyen d'une sonde de température, par exemple un thermostat à sonde immergee E ou un thermostat d-'ambiance T A qui commande la mise en route du moteur DS du programmateur à cames dans le sens "aller" (chauffe des résistances) ou "retour" (coupure de la chauffe). I1 est possible d'utiliser toute la puissance disponible du générateur en mettant sous tension toutes les résistances ou une partie seulement de celles-ci, par exemple un tiers ou les deux tiers. La sélection de la puissance de chauffe désirée est obtenue au moyen d'interrupteurs I2, 13 > 14 dont la position définit le nombre de résistances à mettre sous tension.
Lorsque la température définie par le seuil de déclenchement du thermostat est atteinte, le moteur DS -du programmateur revient à sa position zéro en actionnant la came C2 : toutes les résistances sont ainsi mises hors tension et la chauffe est totalement coupe.
La bobine du relais R1 de mise en route dans un sens soudans l'autre du moteur du programmateur DS, est alimenté par une ligne 101/ 102 connectée à l'alimentation générale de l'installation par exemple un réseau monophasé comportant une phase 103 et un neutre 104. Sur la ligne 102 est placé le contact du thermostat E. Le relais R1 comporte deux contacteurs à deux positions R1c1/R1c2. Le contacteur R1c1 est con necté par une ligne 105 à la phase 103 et par une ligne 106 à trois interrupteurs I2, I3, I4 montés en serie et qui contrôlent les résistances Ra ... Rf.L'interrupteur I2 est connecté au moteur DS par une ligne 107 et par une autre ligne 108 au microcontact qui coopère avec la came C4 du programmateur contrôlant ainsi les résistances Ra, Rb.
L'interrupteur I3 est relié à l'interrupteur I2 par une ligne 109 et au micro contact qui est actionné par la came C7 par une ligne 110 contrôlant ainsi les résistances Rc, Rd et l'interrupteur 14 est relié à l'interrupteur I3 par une ligne lli et au microcontact qui coopère avec la came C10 par une ligne 112. Le contacteur R c du relais RI est connecté au neutre 104 de la ligne d'alimentation générale par une ligne 113 et par une ligne 114 au bobinage Al, A2 du moteur DS sur laquelle ligne 113 est inséré un microcontact fonctionnant sous l'action de la came C2 de fin de course et d'arrêt de la chauffe des résis tances.
Le bobinage A2, A3 du moteur DS est connecté au contact 41 du contacteur R c dudit relais R1.
Le fonctionnement du générateur d'eau chaude est le suivant
A la fermeture du contact du thermostat E, la bobine du relais R1 est alimentée, le contact 4-41 de Rlc2 se ferme, le bobinage
A2, A3 du moteur du programmateur DS est alimenté si l'interrupteur 12 (premier régime de chauffe) ou I2 + I3 (deuxième régime de chauffe) ou I2 + I3 + I4 (troisième régime de chauffe = puissance totale) sont fermés.
A la fermeture du contact du thermostat E, la bobine du relais R1 est alimentée, le contact 4-41 de Rlc2 se ferme, le bobinage
A2, A3 du moteur du programmateur DS est alimenté si l'interrupteur 12 (premier régime de chauffe) ou I2 + I3 (deuxième régime de chauffe) ou I2 + I3 + I4 (troisième régime de chauffe = puissance totale) sont fermés.
Si par exemple I2 est fermé, le moteur DS du programmateur tourne dans le sens aller de mise sous tension des résistances, jusqu'à ce que la came C4 fasse changer d'état le minirupteur qui lui
est associé. Tous les minirupteurs actionnés par les cames dont le point
de basculement est compris entre la position zéro du programmateur dé
finie par C2 et la position de C4 ont changé d'état et les résistances
correspondantes Ra, Rb sont sous tension. Sur le diagramme de la figure
5 on a porté en ordonnée la répartifion des-cames C2, C3, C4, C5, C7,
C8, C10 et en abscisse la position angulaire des cames sur l'axe du
moteur DS. La ligne référencée R indique que la came n'a aucune action
sur le microcontact qui lui est associé.Le point B est le point de bas
culement des cames pour obtenir en T la fermeture des contacts 1-4 et
l'ouverture des contacts 1-2 des microcontacts qui cooperent avec les
dites cames (voir figure I).
est associé. Tous les minirupteurs actionnés par les cames dont le point
de basculement est compris entre la position zéro du programmateur dé
finie par C2 et la position de C4 ont changé d'état et les résistances
correspondantes Ra, Rb sont sous tension. Sur le diagramme de la figure
5 on a porté en ordonnée la répartifion des-cames C2, C3, C4, C5, C7,
C8, C10 et en abscisse la position angulaire des cames sur l'axe du
moteur DS. La ligne référencée R indique que la came n'a aucune action
sur le microcontact qui lui est associé.Le point B est le point de bas
culement des cames pour obtenir en T la fermeture des contacts 1-4 et
l'ouverture des contacts 1-2 des microcontacts qui cooperent avec les
dites cames (voir figure I).
Revenant à l'expose ne la-figure 1, on a réalisé la chauffe
avec un régime. Lorsque la température définie par le thermostat est
atteinte, le contact E s'ouvre, la bobine de Rl test plus alimentée,
les contacts 3-30 / 4-40 de R1c 1/R1c2 se ferment en position repos, le
bobinage A1, A2 du programmateur est alimenté, le moteur tourne dans
le sens retour de mise hors tension des résistances jusqu'à ce que le
contact 1-4 de C2 s'ouvre. Le moteur est alors arrêté et la chauffe
totalement coupée.
avec un régime. Lorsque la température définie par le thermostat est
atteinte, le contact E s'ouvre, la bobine de Rl test plus alimentée,
les contacts 3-30 / 4-40 de R1c 1/R1c2 se ferment en position repos, le
bobinage A1, A2 du programmateur est alimenté, le moteur tourne dans
le sens retour de mise hors tension des résistances jusqu'à ce que le
contact 1-4 de C2 s'ouvre. Le moteur est alors arrêté et la chauffe
totalement coupée.
L'objectif de l'invention est d'appliquer à un tel générateur
d'eau chaude à distributeur séquentiel des moyens de délestage dans le
but d'obtenir la réduction sélectionnée de la puissance de chauffe
dudit générateur.
d'eau chaude à distributeur séquentiel des moyens de délestage dans le
but d'obtenir la réduction sélectionnée de la puissance de chauffe
dudit générateur.
Les figures 2, 3 et 4 sont des schémas de fonctionnement de
tels moyens de délestage.
tels moyens de délestage.
Le schéma dé base de la figure 1 est repris dans chacun des
schémas desdites figures 2, 3 et 4. Les parties communes deja citees
dans la description de la figure 1 ne seront pas reprises dans la des
cription des figures 2, 3 et 4 dans le but d'alléger le texte.
schémas desdites figures 2, 3 et 4. Les parties communes deja citees
dans la description de la figure 1 ne seront pas reprises dans la des
cription des figures 2, 3 et 4 dans le but d'alléger le texte.
I La description du fonctionnement du schéma de la figure 2 est
donnée à partir de la situation suivante
Le générateur d'eau chaude est sur un régime de chauffe'de
puissance élevée : un nombre relativement important de résistances R est
sous tension et le contact E du thermostat du générateur est fermé. Le moteur DS du programmateur est à l'arret, la bobine du relais R0 est
sous tension, les contacts 3-31/4-41 des contacteurs RICI/-R;C2 sont
fermés en position de travail.
donnée à partir de la situation suivante
Le générateur d'eau chaude est sur un régime de chauffe'de
puissance élevée : un nombre relativement important de résistances R est
sous tension et le contact E du thermostat du générateur est fermé. Le moteur DS du programmateur est à l'arret, la bobine du relais R0 est
sous tension, les contacts 3-31/4-41 des contacteurs RICI/-R;C2 sont
fermés en position de travail.
On se reporte maintenant au schéma de la figure 2.
Sur ce schéma, le générateur est placé dans le circuit non prioritaire d'une installation dont le circuit prioritaire est représenté par les lignes référencées 115/116 d'un circuit monophasé. Le cir cuit prioritaire est relié par la phase 115 par une ligne 117 a la bobine d'un relais R2 comportant deux contacteurs à deux positions R2c1/
R2c2 sur laquelle ligne 117 est placé le contact auxiliaire D d'un capteur d'intensité 118 connecté à la ligne 115 du circuit prioritaire.
R2c2 sur laquelle ligne 117 est placé le contact auxiliaire D d'un capteur d'intensité 118 connecté à la ligne 115 du circuit prioritaire.
La bobine du relais R2 est reliée par la ligne 1!9 au neutre 104 de la ligne d'alimentation générale. Le contacteur R2 c1 est relié par les lignes 120/121 au circuit de commande B1, B2 d'un temporisateur T relié par la ligne 122 à la bobine du relais R2 et par la ligne 123 à la phase 103 de l'alimentation générale. Le circuit de commande B1, B2 du temporisateur T comporte un contacteur à deux positions Bc relié à la ligne générale par le conducteur 124 et par le conducteur 125 à la sonde de température E. Le contacteur R2c2 est monté'en série avec les interrupteurs I3, 14 par deux lignes 126/127.
On considere que le contact auxiliaire D du capteur d'intensité est fermé et l'on suppose que les interrupteurs I2, I3, 14 sont egalement fermés (utilisation de la puissance totale de chauffe : trois régimes) et que l'on a choisi de réduire la puissance "d'un regime".
Lorsque l'ordre de la réduction de la puissance de chauffe est donnée par l'ouverture du contact D, l'alimentation de la bobine du relais R2 est coupée : les contacts 3-31/4-41 des contacteurs R2c1/
21
R2c2 s'ouvrent et se mettent en position repos, les contacts 3-30/4-40 se ferment.
21
R2c2 s'ouvrent et se mettent en position repos, les contacts 3-30/4-40 se ferment.
La fermeture de 3-30 provoque la fermeture du circuit de commande B1/B2 de temporisation T, le départ de l'horloge de temporisation ainsi que le basculement simultané du contacteur Bc du temporisateur de 15-16 à 15-18, ce qui provoque la coupure de l'alimentation de la bobine du relais R1. Les contacts 3-30 et 4-40 des contacteurs R c
R1c2 du relais R1 se ferment, le bobinage A1, A2 du moteur DS du programmateur à cames est alimente : le moteur se met en route dans le sens retour : les résistances Rf, Re, Rd, Rc, Rb,- Ra sont successivement mises hors tension et le moteur DS s'arrente lorsque le contact 1-4 de la came C2 s'ouvre. Par ailleurs l'ouverture du contact 4-41 du contacteur R c du relais R2 équivaut à ouvrir l'interrupteur I4, ce qui isole les résistances Re, Rf.
R1c2 du relais R1 se ferment, le bobinage A1, A2 du moteur DS du programmateur à cames est alimente : le moteur se met en route dans le sens retour : les résistances Rf, Re, Rd, Rc, Rb,- Ra sont successivement mises hors tension et le moteur DS s'arrente lorsque le contact 1-4 de la came C2 s'ouvre. Par ailleurs l'ouverture du contact 4-41 du contacteur R c du relais R2 équivaut à ouvrir l'interrupteur I4, ce qui isole les résistances Re, Rf.
A la fin du temps de temporisation, le contacteur Bc du temporisateur T change à nouveau d'état : le contact 15-16 de Bc se referme, ce qui provoque la remise sous tension de la bobine du relais R et du bobinage A2, A3 du moteur DS par l'intermediaire du contact 4-41 du contacteur R1c2 du relais R1 mis en position travail d'une part, de I2, 13 et du contact 1-2 de la came C7
Le moteur se remet en marche dans le sens aller jusqu a ce que le contact 1-2 de C7 s'ouvre et que le contact 1-4 se ferme. Successivement lès résistances Ra, Rb, Rc, Rd ont été mises sous tension. Le générateur est en position de chauffe réduite.
Le moteur se remet en marche dans le sens aller jusqu a ce que le contact 1-2 de C7 s'ouvre et que le contact 1-4 se ferme. Successivement lès résistances Ra, Rb, Rc, Rd ont été mises sous tension. Le générateur est en position de chauffe réduite.
Le temps de temporisation doit être supérieur au temps mis par le moteur DS pour revenir en position zéro : contact 1-4 de C2 ouvert.
Il est possible de réduire la puissance de chauffe d'un régime supplé- mentaire en branchant les contacts 4-41 du contacteur R c du relais R2 entre 12 et I3 ou de couper totalement la chauffe en branchant ces con
3 tacts entre A2 et I2. 2
A la suppression de l'ordre de délestage donne par la fermeture du contact du capteur d'intensité D, le bobinage du relais R2 est à nouveau alimenté et le moteur DS se remet en route dans le sens aller jusqu'à l'ouverture du contact 1-2 de C10 et la fermeture du contact 1-4.
3 tacts entre A2 et I2. 2
A la suppression de l'ordre de délestage donne par la fermeture du contact du capteur d'intensité D, le bobinage du relais R2 est à nouveau alimenté et le moteur DS se remet en route dans le sens aller jusqu'à l'ouverture du contact 1-2 de C10 et la fermeture du contact 1-4.
Il est possible d'utiliser une temporisation T possédant une fonction dite "chien de garde", de telle sorte qu'après réception de la première impulsion de commande (première fermeture du contact 3-30 du contacteur R2c1 du relais R2) le contacteur Bc du temporisateur T reste verrouillé, contact 15-16 ouvert jusqu ce que l'intervalle de temps entre les deux ouvertures de contacteur du capteur d'intensité D soit supérieur au temps de temporisation choisi.
On se reporte maintenant à la figure 3 du dessin qui concerne un autre schéma de délestage selon l'invention.
Selon ce schéma, la bobine du relais R1 est alimentée par la ligne 101, sur laquelle sont placés la sonde de température E et le contact du capteur d'intensité D du circuit prioritaire. La ligne 102 est connectée à la phase 103 de la ligne générale en aval de l'interrupteur général I1.
Le programmateur comporte deux cames supplémentaires C1l/Cl2
Il 12 calées sur l'axe sur lequel sont calées les cames C2, C3, C4, C5, C7,
C8, C10. La came. C11 coopère avec un microcontact connecté par une ligne 127 reliée à la ligne 114 connectée au bobinage A1, A2 du moteur DS du programmateur et par une ligne 128 au contacteur à deux positions
R3c d'un relais R3 dont la bobine est alimentée par un conducteur 129 relié à la ligne 102 et par un conducteur 130 connecté en aval du contact du thermostat E. Le contacteur R3c du relais R3 est relié au contacteur R c du relais R1 par une ligne 131, et au microcontact de la came C2 par un conducteur 132, lequel microcontact est relié à la ligne 114 par un conducteur 133.La came C12 coopère avec un microcontact placé sur un pont 134 branché sur la ligne 101 en amont du contacteur du capteur d'intensité D entre celui-ci et le contact du thermostat E et en agaldu contact dudit capteur D entre celui-ci et la bobine du relais R1.
Pour l'explication du fonctionnement de ce schéma, on considère que le générateur est en chauffe, le contact E est fermé. Le con tact -1-2 de C12 est ouvert. Le contact 1-4 de C10 est fermé.
12
Lorsque l'ordre de réduction de la puissance est donné par l'ouverture du contact du capteur d'intensité D, l'alimentation de la bobine du relais R1 est coupée : les contacts 3-30 et 4-40 des contacteurs R1cl / R02 se ferment en position. repos, le bobinage A1, A2 du moteur du programmateur est alimenté et le moteur se met en marche dans le sens retour. Des résistances de chauffe sont successivement mises hors circuit. Lorsque le contact 1-4 du C11 s'ouvre, le moteur s'arrête. Le nombre de résistances mises hors tension, dont la réduction de puissance, est déterminée par. la position du point de basculement de la came C11.
Lorsque l'ordre de réduction de la puissance est donné par l'ouverture du contact du capteur d'intensité D, l'alimentation de la bobine du relais R1 est coupée : les contacts 3-30 et 4-40 des contacteurs R1cl / R02 se ferment en position. repos, le bobinage A1, A2 du moteur du programmateur est alimenté et le moteur se met en marche dans le sens retour. Des résistances de chauffe sont successivement mises hors circuit. Lorsque le contact 1-4 du C11 s'ouvre, le moteur s'arrête. Le nombre de résistances mises hors tension, dont la réduction de puissance, est déterminée par. la position du point de basculement de la came C11.
Si dans cette configuration la température de consigne du thermostat est atteinte, le contact E s'ouvre, la bobine de relais R3 n'est plus alimentée : le contact 14-15 du contacteur R3c se ferme en position repos, le bobinage A1, A2 du moteur DS est à nouveau ali menté, le moteur se remet en marche dans le sens retour jusqu'à ce que le contact 1-4 de la came C2 s ouvre. Il y a alors arrêt du moteur et coupure totale de la chauffe. Lors de la course retour du moteur DS, le contact 1-2 de la came C12 s'est fermé, le point de basculement B-de la came C12 intervient avant celui de la came C01 tel que cela est représenté sur le diagramme dela figure 6 sur lequel on a porté en ordonnée la position des cames C2, C11, C12 et en abscisse la position angulaire du programmateur.
Si dans cette dernière configuration, l'ordre de réduction de puissance est maintenu, mais que le contact du thermostat E se referme (demande de chauffe), la bobine du relais R1 est à nouveau alimentée, le moteur DS du programmateur se remet en route dans le sens aller jusqu'à ce que le contact 1-2 du microcontact coopérant avec la came C12 s'ouvre. Un certain nombre de résistances défini par la position de C12 est remise sous tension. La position angulaire relative des cames C21C11 et C12 doit correspondre au.diagramme de la figure 6.
La position de C1 /C12 peut être choisie dans toute la plage angulaire
11 12 disponible.
Quelle que soit la position angulaire des cames, lorsque ltor- dre de réduction de puissance cesse par la fermeture du contact du capteur d'intensité D, le moteur du programmeteur se met en route et s 'ar- rête sur le régime de- chauffe sélectionné parls interrupteurs I2, 13,
I.
I.
4
Le réglage de la position relative du couple de cames C11/Cl2 et des autres cames du programmateur permet d'obtenir un délestage quasi continu à une valeur de R près.
Le réglage de la position relative du couple de cames C11/Cl2 et des autres cames du programmateur permet d'obtenir un délestage quasi continu à une valeur de R près.
On se reporte enfin à la figure 4 du dessin qui est relative à un autre schéma de délestage selon l'invention.
Tel que cela est représenté sur ladite figure, la bobine du relais R1 est alimentée parlaligne 101 sur laquelle sont placés le contact à deux positions de la sonde à température E et le contact du capteur d'intensité D d; circuit prioritaire, la ligne 102 est reliée à la phase 103 de la ligne générale en-aval de l'interrupteur général I1.
Comme dans le schéma de la figure 3, le programmateur comporte deux cames supplémentaires C11/C12 calées sur l'axe sur lequel sont calées les cames 2, C3, C4, C5, C7, C8, C10. La came C11 actionne un microcontact relié par une ligne 135 à la ligne 114, connectée au bobinage A1, A2 du moteur DS du programmateur et par une ligne 136 au contacteur à deux positions R c du relais R1. Le contact à deux'posi- tions de la sonde de température E est relié au microcontåct qui coopère avec la came C2 par une ligne 137, lequel microcontact est relié par le conducteur 138 à la ligne 114.
La came C12 - coopère avec un microcontact placé sur un pont 139, branché sur la--ligne 101, en amont du contact du capteur d'intensité D entre celui-ci et le contact à deux positions du thermostat E et en aval du contact dui't' capteur D entre celui-ci et la-bobine du relais R1.
Pour l'explication du fonctionnement de ce schéma; on considère que le générateur est en chauffe, le contact 1-2 du contacteur du thermostat E est fermé. Le contact du capteur d'intensité D est également fermé.
Lorsque l'ordre de resduction de puissance est donné par l'ouverture du contact du capteur d'intensité D, l'alimentation de la bobine du relais R1 est coupée, le contact 1-2 de la came C12 étant ouvert et le contact 1-4 de la. came C11 étant fermé. Les contacts 3-30 et 4-40 des contacteurs R1cl/Rlc2 du relais R1 se ferment en position de repos, le moteur se met en route dans le sens retour jusqu'à l'ouvert re du contact 1-4 de la came C11;la puissance du générateur est réduite.
Si dans cette configuration la température de consigne du thermostat E est atteinte, le contact 1-2 de E s'ouvre et le contact - 1-3 de E se ferme, le bobinage A1, A2 du moteur DS est à nouveau alimenté, le moteur se met en route dans le sens retour jusqu'à ce que le contact 1-4 de la came C2 s'ouvre coupure totale de la chauffe). Lors de la course retour du moteur DS, le conract 1-2 de C12 s'est fermé.
Si dans 'cette dernière configuration, le contact du capteur d'intensité D étant ouvert, une demande de chauffe se produit par fermeture du contact 1-2 du thermostat , le moteur DS du programmateur se met en route dans le sens aller mettant successivement les résistances sélectionnées sous tension, jusqu'à ce que le contact 1-2 de
C12 s'ouvre.
C12 s'ouvre.
Lorsque la demande de réduction de puissance cesse par la fermeture du contact du capteur D, le régime normal sélectionné par I2, I3, 14 est rétabli.
Les installations selon les schémas des figures 3 et 4 peuvent comporter un relais temporisé T1 connecté sur la ligne 101 entre le branchement des ponts 134/139 et la bobine de relais R1. Ce relais
T1 est temporisé à la mise sous tension de la bobine du relais R1.
T1 est temporisé à la mise sous tension de la bobine du relais R1.
Dans ce cas, à la demande de réduction de la chauffe par l'ouverture du contact du capteur d'intensité D ou par coupure de la chauffe par le thermostat E, l'alimentation de la bobine du relais R1 est coupee simultanément. Si tordre de délestage cesse, la bobine de relais R1 ne sera pas alimentée et le régime de chauffe normale-retabli qu'à la fin du temps de temporisation choisi.
Le relais temporisé T1 peut aussi être connecté sur la ligne reliant la borne 41 du connecteur R c du relais R1 et la borne A3 du bobinage A2, A3 du moteur DS du programmateur, de façon à temporiser la mise sous tension du bobinage A2, A3 du moteur DS seul.
Ce montage permet de s'affranchir des inconvenients creés par des ordres de réduction de chauffe intermitents très rapprochés autour du seuil de déclenchement du capteur d'intensité D.
Les installations selon les schémas des figures 2, 3 et 4 peuvent comporter un relais T2 temporisé à la mise sous tension et associé à un micro-contact à deux posi-tions 1-2 ou 1-4 qui- coopère avec une came supplémentaire C13, ledit relais étant temporisé à la mise soùs tension du bobinage A2, A3 du-moteur DS du programmateur à chaque basculement dudit micro-contact entre les deux positions 1-2 et 1-4.
Quel que soit le nombre de résistances mises en service, (aucune résistance si la chauffe a été complètement coupée, un nombre restreint de résistances si la chauffe a été réduite à la suite d'une demande de délestage), à la demande de chauffe les résistances seront remises sous tension de façon progressive.
Les figures 7 et 8 illustrent un exemple de montage permettant cette remise sous tension progressive.
Le relais temporisé T2 est connecté sur la ligne 140 entre le contacteur R1c2 du relais R1 et la borne I du micro-contact coopérant avec la came C13. Les bornes 2 et 4 dudit micro-contact sont reliées à la borne A3 du bobinage- A2, A3 (sens aller) du moteur DE du programmateur.
Les points de basculement B de la came C13 par rapport à ceux des cames C3, C4, C5 ..... associées aux résistances de chauffage Ra,
Rb, ... peuvent être chosis selon le diagramme de la figure 8 par eem-' ple.
Rb, ... peuvent être chosis selon le diagramme de la figure 8 par eem-' ple.
La mise sous tension du bobinage A2, A3 du moteur DS (sens aller) est temporisée à chaque basculement du micro-contact coopérant avec la came- C13 entre les positions 1,2 et 1-4 ou 1-4 et 1-2. Chaque opération de basculement réinitialise la temporisation du relais T2 ce qui permet d'arrêter momentanément la rotation du moteur DS du programmateur dans le sens aller (chauffe).
Le dispositif selon les schémas des figures 2, 3, 4 et 7 est composé d'appareillages à fonctionnement électrique.
Bien entendu l'invention s'détend à tous autres dispositifs comprenant des appareillages équiolents remplissant les mêmes fonctions tels que par exemple-des composants électroniques.
Claims (8)
1. Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un générateur d'eau chaude comportant plusieurs résistances chauffantes (Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf) un programmateur agissant sélectivement sur des contacts connectés auxdites résistances pour mettre successivement celles-ci en service ou hors service, lequel générateur est inséré dans une installation électrique comprenant un circuit non prioritaire auquel est connecté le générateur et un circuit prioritaire, lequel circuit prioritaire comportant au moins un capteur d'intensité (D) qui ouvre automatiquement un contact lorsque la consommation des appareils branchés sur le circuit prioritaire égale ou dépasse un seuil,' caractérisé en ce qu7il comporte en combinaison
- des moyens pour définir le régime de chauffe du générateur en sélectionnant le nombre de résistances (Ra ...Rf) devant rester en service, et
- à l'ouverture du contact dudit capteur d'intensité (D) du circuit prioritaire, des moyens pour commander le programmateur du gé nérateùr jusqu'à ce qu'il mette ou qu'il maintienne sous tension lesdites résistances sélectionnées (Ra ... Rf), de telle sorte que le délestage de lf installation est réalisé sur une partie seulement des résistances de chauffe du générateur d'eau chaude.
2. Dispositif selon la revendication 1 dont le générateur d'eau chaude comporte plusieurs groupes de résistances (Ra, RblRc, Rd/
Re, Rf) comprenant chacun au moins une résistance, chaque groupe étant mis sous le contrôle d'un interrupteur (I9/I3/I4) pour isoler ou mettre sous tension un ou plusieurs desdits groupes de résistances; dont le programmateur comporte plusieurs cames (C3,C4,C5,C7,C8,C10) calés angulairement sur un axe entraîné en rotation par un moteur (DS) à deux sens de marche, chaque came coopérant. avec un contacteur établissant ou supprimant la mise sous tension d'une résistance (Ra ...Rf), lequel programmateur comportant en outre une came supplémentaire (C2) coopérant avec un contacteur de fin de course et d'arrêt de la chauffe de toutes les résistances (Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rif); une sonde de température (E) intercalée sur le circuit d'alimentation d'un relais (R1) pour la mise en marche du moteur (DS) du programmateur dans un sens dit "aller" pour mettre successivement les résistances (Ra ... RE) sous tension, ou dans l'autre sens dit "retour" pour mettre successivement lesdites résistances hors tension, caractérisé en ee que ledit capteur d'intensité commande un contact (D) -inséré sur une ligne- (117) reliant le circuit prioritaire (115/116) et la bobine d'un relais (R2) comportant deux con- tacteurs à deux positions (R2cl/R2c2) dont l'un (R2c1-) est relié au circuit de commande (B1/B2) d'un temporisateur (T) connecté à.l'entrée de la bobine dudit relais (R2) et à la ligne d'alimentation générale (103/ 104) et dont l'autre contacteur (R2c2) est relié à un desdits interrupteurs (14) qui contrôlent lesdits groupes de résistances, ledit temporisateur (T) comportant en outre un contacteur à deux position (bic) relié en amont de ladite sonde de température. (E), lequel contacteur (Bc) est relié à la ligne génerale (103/104), la bobine dudit relais (R2) du temporisateur (T) étant.relîée à la ligne d'alimentation généra le (103/104) de telle sorte que l'ouverture du contact du relais d'intensité (D) provoque la mise en route du moteur (DS) du programmateur dans le sens retour pour mettre successivement hors tension toutes les résistances (Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf) et au terme du temps de temporisation, la remise en route dudit moteur (DS) dans le sens aller pour remettre succes -sivement en service une partie des-résistances (Ra, Rb, Rc, Rd) et mettre hors tension celles (lIe, Rf) qui sont sous le eontrôle de I'interrupteur (14) relié au relais (R2) du temporisateur ,(T) et à la fermeture du contacteur du capteur d'intensité (00) remettre en service toutes les résistances.
3. Dispositif selon la revendication 2 dont chaque contacteur à deux positions (R2c1/R2c2) du relais du temporisateur (R2) comporte un contact travail (31/41) qui est sollicité lorsque la bobine est sous tension et un contact repos (30/40) sollicité lorsque la bobine est hors tension, caractérisé encequel'un desdits contacteurs (R2c1) est relié au circuit de commande (B11B2) du temporisateur (T) par son contact repos (30) et l'autre contacteur (R2c2) est relié à l'un desdits interrupteurs (I4) qui contrôlent lesdits groupes de résistances par son contact travail (41).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contacteur à deux positions (Bc) dudit temporisateur (T) est relie à la ligne-d'alimentation générale (103) par son contact repos (16).
5. Dispositif selon la revendication 1 dont le génératéur d'eau chaude comporte plusieurs groupes de résistances (Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf) comprenant chacun au moins une résistance, chaque groupe étant mis sous le contrôle d'un interrupteur (I2, I3 > I4) pour isoler ou mettre sous tension un ou plusieurs desdits groupes de résistances-, dont le programmateur comporte plusieurs cames (C3, C4, C5, C7, C8,C10) calées angulairement sur un axe entraîné en rotation par un moteur (DS) à deux sens de marche, chaque came coopérant avec un contacteur établissant ou supprimant la mise sous tension d'une résistance (Ra ...Rf), lequel programmateur comportant en outre une came supplementaire (C2) coopérant avec un contacteur de fin de course et d'arrêt de la chauffe de toutes les résistances; une sonde de température (E) intercalée sur le circuit d'alimentation d'un relais (R1) pour la mise en marche dudit moteur (DS) du programmateur, ledit relais (RI) comportant deux contacteurs à deux positions (Rcl/RlcZ) lesquels en position "repos" établissent un circuit entre la ligne d'alimentation generale (103) et au moins un desdits interrupteurs (I2,I3,I4v qui contrôlent les groupes de résistances (Ra, Rb / Rc, Rd / Re, Rf) et le bobinage (Al,A2) du moteur (Ds) du programmateur pour le mettre en marche dans le sens '.dit "retour" et mettre successivement les resistances hors tension, et en position "travail", lesdits contacteurs (R1c1/ R1 c2) établissent un circuit entre la ligne générale (103) et le bobinage (A2/A3) du moteur du programmateur pour le mettre en marche dans le sens aller et mettre successivement sous tension lesdites résistances (Ra ....Rf), caracte-risé en ce que la sonde de température (E) comporte un contact à deux positions, lequel dans une position (1-2) établit un circuit avec la bobine dudit relais (R1) de mise en marche du moteur du programmateur, sur lequel circuit (101) est inséré le contacteur du capteur d'intensité (D) du circuit prioritaire et dans l'autre position (1-3) établit un circuit avec le contacteur de fin de course et d'arrêt de la chauffe des résistances coopérant avec la came (C2), lequel contacteur est relié au bobinage retour (A1 /A2) du moteur (DS) du programmateur; que le programmateur comporte en outre deux cames supplémentaires (C11/C12) dont une (C12) dite de mise sous tension des résistances (Ra .. Rf) coopère avec un contacteur placé sur un pont (139) connecté en amont et en aval du contacteur du capteur d'intensité (D) et dont l'autre (C11) dite de mise hors tension des résistances, coopère avec un contacteur p.lacé' sur une ligne (135/114) connectée au bobinage retour (A1/A2) du tuteur (DS) et du- contact repos (40) 'dudit second contacteur à deux position (R1c2) dudit relais (R1) pour établir un circuit avec la ligne d'alimentation générale (104).
6. Dispositif selon la revendication 1 dont le générateur d'eau chaude comporte plusieurs groupes de résistances (Ra, Rb /Rc, Rd / Re, Rf) comprenant chacun au moins une résistance, chaque groupe étant mis sous le contrôle d'un interrupteur (Iz,I3, I4) pour isoler ou mettre sous tension un ou plusieurs desdits groupes de résistances; dont le programmateur comporte plusieurs cames (C3, C4,
C5, C7, C8, C10) calées angulairement sur un axe entraîné en rotation par un moteur (DS) à deux sens de marche, chaque came coopérant avec un contacteur établissant ou supprimant la mise sous tension d'une résistance (Ra ...Rf), lequel programmateur comportant en outre une came supplémentaire (C2) coopérant avec un contact de fin de course et d'arrêt de la chauffe de toutes les résistances (Ra ... Rf); une sonde de température(E) intercalée sur le circuit d'alimentation d'un relais (R1) pour la mise en marche du moteur (DS) du programmateur, ledit relais (R1) comportant deux contacteurs à deux positions (R1c1/R1c2) lesquels, en position de repos (3-30/4-40),établissent un circuit entre la ligne d'alimentation générale (103/104) et au moins un desdits interrupteurs (12,13,14) qui contrôlent les groupes de résistances (Ra ...Rf) et le bobinage (A1,A2) du moteur du programmateur pour le mettre en marche.dans le sens dit retour et mettre successivement les résistances hors tension et en position travail (3-31/4-41) les contacteurs (R1c1/R1c2) établissént un circuit entre la ligne générale (103/104) et le bobinage aller (A2/A3) du moteur et mettre sucessivement sous tension lesdites résistances, caractérisé en ce que le contacteur du capteur d'intensité (D) est placé sur la ligne.d'alimenta- tion (101) de la bobine du. relais (R1) de mise en route du moteur du programmateur en aval du contacteur de la sonde de température (E), en ce qu'il comporte un second relais (R3) comportant un contacteur. à deux positions (R3c) dont la bobine est branchée sur un circuit connecté à la ligne d'alimentation générale et au contacteur (E) de la sonde de température, dont le contacteur (R3c) est relié au contact repos (40) du contacteur (RIC2) du-relais (R1); que le programmateur comporte en outre deux cames supplémentaires (C11/C12) dont une (C12) dite de mise sous tension des résistances (Ra ... Rf), coopère avec un contacteur placé sur UN. pont (134) connecté en amont et en aval du contacteur du capteur d'intensité (D) et dont l'autre (C11) dite de mise hors tension
11 des résistances (Ra ...Rf) coopère avec un contacteur placé sur une ligne (127/114) connectée au bobinage retour (A1/A2) du moteur (dS) et au contact travail-(13) du contacteur (R3c) du relais (R3) le contact repos (15) dudit contacteur (R3c) étant relié au contacteur qui coopère avec la came (C2) de fin de course et d'arrêt de la chauffe des ré sistancet, du programmateur.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qutil comporte en outre un relais de temporisation (T1) connecté sur la ligne (101) d'alimentation de la bobine (R1) du relais de mise en route du moteur (DS) du programmateur, entre celle-ci et le contact du capteur d'intensité (D), de telle sorte que si l'ordre de réduction de puissance cesse, la bobine dudit relais (R1) ne sera alimentée et le régime de chauffe normalement rétabli qu'à la fin du temps de temporisation.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on insère un relais temporisé (T2) entre la bobine "aller" du moteur (DS) du programmateur et le contact travail (41) du contacteur à deux positions (RIC2) lequel relais temporisé (T2) coopère avec une came (C13) calée sur 1axe du programmateur pour mettre sous tension l'une après l'autre, les résistances après un temps d'arrêt entre la mise sous tension de deux résistances, et commandé par ledit relais temporisé (T2).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8410007A FR2566610B3 (fr) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un generateur d'eau chaude a fonctionnement electrique |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR8410007A FR2566610B3 (fr) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un generateur d'eau chaude a fonctionnement electrique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2566610A1 true FR2566610A1 (fr) | 1985-12-27 |
| FR2566610B3 FR2566610B3 (fr) | 1986-12-19 |
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| FR8410007A Expired FR2566610B3 (fr) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | Dispositif d'ajustement de la puissance de chauffe d'un generateur d'eau chaude a fonctionnement electrique |
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| FR (1) | FR2566610B3 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5293447A (en) * | 1992-06-02 | 1994-03-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Photovoltaic solar water heating system |
| US6670584B1 (en) * | 2002-04-10 | 2003-12-30 | Kareem I. Azizeh | Spa electric heater system using multiple spa heaters |
-
1984
- 1984-06-22 FR FR8410007A patent/FR2566610B3/fr not_active Expired
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|---|---|---|---|---|
| US5293447A (en) * | 1992-06-02 | 1994-03-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Photovoltaic solar water heating system |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2566610B3 (fr) | 1986-12-19 |
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