FR2938668A1

FR2938668A1 - TURBINE THERMOSTATIC VALVE

Info

Publication number: FR2938668A1
Application number: FR0857849A
Authority: FR
Inventors: Thierry Allard; Jean Luc Morand; Laurent Lame
Original assignee: WIRECOM TECHNOLOGIES
Current assignee: WIRECOM TECHNOLOGIES
Priority date: 2008-11-19
Filing date: 2008-11-19
Publication date: 2010-05-21
Also published as: CA2744242A1; WO2010057957A1; RU2011124964A; EP2356531A1; FR2938712A1

Abstract

La vanne thermostatique (1) comporte un pointeau (2) de régulation de flux d'eau de climatisation, inséré entre un canal d'arrivée (3) et un canal de départ (4) du flux, et comporte des circuits radio (83) de réception de commandes d'asservissement de température reliés à un bloc (84) de commande du pointeau (2), et elle comporte une turbine (5), branchée entre les canaux (3, 4), dont un arbre de sortie (52) entraîne une génératrice de courant (6) alimentant les circuits radio (83) et le bloc de commande (84) .The thermostatic valve (1) comprises an air conditioning water flow regulation needle (2), inserted between an inlet channel (3) and a flow starting channel (4), and comprises radio circuits (83). ) receiving temperature control commands connected to a block (84) for controlling the needle (2), and it comprises a turbine (5), connected between the channels (3, 4), including an output shaft ( 52) drives a current generator (6) supplying the radio circuits (83) and the control block (84).

Description

Vanne thermostatique à turbine 1. Domaine de l'invention L'invention concerne les vannes thermostatiques régulant la température d'un radiateur. FIELD OF THE INVENTION The invention relates to thermostatic valves regulating the temperature of a radiator.

10 2. Art antérieur 2. Prior Art

Une vanne thermostatique, ou thermostat, forme un bulbe monté selon un branchement série sur le tuyau alimentant un radiateur en eau chaude issue d'une chaudière dont la pompe peut assurer un certain débit. Un pointeau régule le débit 15 du flux d'eau chaude par étranglement du passage dans le corps de vanne. Le pointeau est poussé en coulissement, par vissage d'un capuchon du bulbe repoussant un ressort de rappel, jusqu'à la position de consigne choisie. Par ailleurs, le bulbe renferme un capteur de température et actionneur, du genre bilame, qui module la position du pointeau, pour l'avancer ou le reculer par 20 rapport à la position de consigne, selon que la température ambiante est supérieure ou inférieure à la consigne. Cet art antérieur a été perfectionné. Il est en effet apparu des vannes thermostatiques dans lesquelles le capteur de température ci-dessus n'assure plus la fonction d'actionneur car il est déporté à distance du bulbe et remplacé par un 25 récepteur de télécommandes qui pilote un actionneur électrique commandant le pointeau. Le capteur, associé à un émetteur de télécommandes d'asservissement à une température de consigne, peut ainsi être placé à distance du radiateur, afin de mesurer effectivement la température de l'air ambiant de la pièce, puisque le capteur déporté ne subit plus l'influence des points chauds que constituent le 30 radiateur et son tuyau d'alimentation.5 3. Inconvénients de l'art antérieur A thermostatic valve, or thermostat, forms a bulb mounted according to a series connection on the pipe supplying a radiator in hot water from a boiler whose pump can provide a certain flow. A needle valve regulates the flow rate of the hot water flow by throttling the passageway in the valve body. The needle is pushed in sliding, by screwing a cap of the bulb pushing a return spring, to the chosen setpoint position. Furthermore, the bulb contains a temperature sensor and actuator, of bimetallic kind, which modulates the position of the needle, to advance or retract it from the set position, depending on whether the ambient temperature is higher or lower than setpoint. This prior art has been perfected. It has indeed appeared thermostatic valves in which the above temperature sensor no longer provides the actuator function because it is remote from the bulb and replaced by a remote control receiver which controls an electric actuator controlling the needle . The sensor, associated with a control remote control transmitter at a set temperature, can thus be placed at a distance from the radiator, in order to effectively measure the ambient air temperature of the room, since the remote sensor is no longer subjected to influence of the hot spots that constitute the radiator and its supply pipe.5 3. Disadvantages of the prior art

La vanne thermostatique, initialement purement mécanique, est ainsi devenue électromécanique, si bien qu'il faut prévoir une source d'alimentation électrique. On peut songer à l'alimenter par le secteur, mais cela nécessite des travaux d'installation d'un câble, et donc implique un certain coût. En effet, les prises de courant reliées au secteur ne sont pratiquement jamais présentes à proximité immédiate d'un radiateur. Classiquement, cette fonction est donc assurée par une pile, qu'il faut alors remplacer périodiquement. Toutefois, en l'absence de testeur de charge restante, l'utilisateur ne peut pas déterminer l'instant auquel il faut remplacer cette pile. Soit il la remplace à période fixe, s'il y pense, soit il attend la panne. Dans le premier cas, il va donc remplacer une pile qui pourrait encore servir quelque temps, et, dans le second cas, le radiateur n'est plus régulé pendant la durée de la panne. The thermostatic valve, initially purely mechanical, has thus become electromechanical, so that it is necessary to provide a power source. We can think of feeding it by the sector, but it requires the installation of a cable, and therefore involves a certain cost. Indeed, the power outlets connected to the sector are almost never present in the immediate vicinity of a radiator. Classically, this function is provided by a battery, which must be replaced periodically. However, in the absence of a remaining charge tester, the user can not determine when to replace that battery. Either he replaces it at a fixed period, if he thinks of it, or he expects the breakdown. In the first case, it will replace a battery that could still serve some time, and in the second case, the radiator is no longer regulated during the duration of the failure.

L'utilisateur doit alors périodiquement tester manuellement la température du radiateur pour tenter de déterminer si cette température lui semble en accord avec l'écart entre la température ambiante et la température de consigne, c'est-à-dire si son confort lui semble encore assuré. Précisément, si l'utilisateur a une sensation de froid dans l'air ambiant alors qu'il a bien réglé la température de consigne, il doit normalement constater que le radiateur est chaud, c'est-à-dire que la chaîne d'exécution des télécommandes d'asservissement est encore fonctionnelle. On conçoit que de telles vérifications sont fastidieuses et approximatives, c'est-à-dire que l'état de panne risque de n'être détecté qu'après plusieurs jours. Cette situation peut donc affecter le confort et éventuellement la santé des occupants de la pièce, en particulier si le manque d'alimentation immobilise le pointeau en position de quasi fermeture. Inversement, une immobilisation en position d'ouverture va provoquer une consommation inutile de calories, avec en outre la gêne occasionnée par une ambiante surchauffée.30 . Objectifs de l'invention The user must then periodically test the temperature of the radiator to try to determine if this temperature seems to him in agreement with the difference between the ambient temperature and the set temperature, that is to say if its comfort still seems to him assured. Specifically, if the user has a feeling of coldness in the ambient air when he has set the set temperature, he should normally find that the radiator is hot, that is to say that the chain of Servo remote control execution is still functional. It is understood that such checks are tedious and approximate, that is to say that the state of failure may be detected after several days. This situation can therefore affect the comfort and possibly the health of the occupants of the room, especially if the lack of power immobilizes the needle in the close position. Conversely, immobilization in the open position will cause unnecessary consumption of calories, with the further inconvenience caused by overheated environment. Objectives of the invention

La présente invention vise à proposer une solution plus conviviale pour maintenir une source d'alimentation électrique, en s'affranchissant du problème de surveillance de l'état d'une pile. On notera que, si l'invention a effectivement pour origine le problème ci-dessus, d'alimentation d'un circuit électrique de commande de vanne thermostatique, la solution apportée par l'invention va au-delà de la solution du problème particulier exposé ci-dessus, car l'invention vise à permettre d'alimenter tout circuit électrique, qu'il soit ou non impliqué dans la fonction de régulation de température. Plus généralement encore, l'invention vise à permettre de fournir localement de l'énergie cinétique, que l'on peut utiliser de diverses façons, par exemple pour déplacer un organe mené quelconque, ou pour produire du courant électrique par déplacement relatif entre un inducteur et un induit, par exemple par rotation d'un rotor. The present invention aims to provide a more user-friendly solution to maintain a power source, by avoiding the problem of monitoring the status of a battery. It will be noted that, if the invention actually originates from the above problem of supplying an electrical circuit for controlling a thermostatic valve, the solution provided by the invention goes beyond the solution of the particular problem exhibited. above, because the invention aims to allow to supply any electrical circuit, whether or not involved in the temperature control function. More generally, the invention aims to provide local energy kinetic, which can be used in various ways, for example to move any led member, or to produce electric current by relative displacement between an inductor and an armature, for example by rotating a rotor.

5. Caractéristiques essentielles de l'invention A cet effet, la présente invention concerne une vanne thermostatique comportant des moyens d'étranglement d'un flux de liquide à réguler, insérés entre un canal d'arrivée et un canal de départ du flux prévus pour être insérés dans une canalisation d'alimentation d'un radiateur de climatisation, vanne caractérisée par le fait qu'elle comporte une turbine, branchée entre les dits canaux et comportant un arbre d'entraînement d'un organe mené. L'invention est applicable tout aussi bien à un radiateur de réfrigération qu'à un radiateur de chauffage, puisque l'invention est indépendante de tout aspect thermique à ce niveau. La turbine se trouve ainsi couplée à la pompe, de la chaudière ou d'un 30 système frigorifique, à travers le flux d'eau qu'elle met en mouvement, et la 3 turbine peut ainsi récupérer une partie de l'énergie mécanique que la pompe a transmise à l'eau. En d'autres termes, on peut ainsi constituer une chaîne de transmission d'énergie, formée par : le réseau électrique, la pompe qu'il alimente, qui traduit le courant électrique qu'elle reçoit en une énergie cinétique transformée en énergie hydraulique du flux d'eau, la canalisation pour le flux d'eau, la vanne selon l'invention, dont la turbine récupère une partie de l'énergie hydraulique des particules du flux d'eau pour la restituer sous forme d'énergie 10 mécanique aisément disponible sur un arbre de sortie. C'est donc une liaison hydraulique qui relie l'élément moteur amont, c'est-à-dire la pompe, à l'élément moteur aval que constitue la turbine, ainsi déportée par rapport à l'élément moteur amont. On conçoit l'intérêt d'un tel moyen de déport, puisqu'une liaison hydraulique s'affranchit grandement de toute contrainte 15 de forme du trajet. Il est alors facile de se raccorder sur l'arbre de sortie de la turbine pour entraîner tout organe mené voulu, et en particulier une génératrice d'alimentation de tout circuit électrique prévu, par exemple les moyens de commande d'un pointeau ou équivalent. 20 En pareil cas, la génératrice constitue donc un maillon final de la chaîne ci-dessus, motrice, c'est-à-dire que, globalement, c'est le courant du réseau électrique qui se trouve déporté jusqu'à la vanne, à travers le circuit hydraulique, avec la transformation, intermédiaire et temporaire sur le tronçon "transport", en une énergie cinétique de flux d'eau. La turbine et la génératrice constituent donc, par 25 rapport aux fonctions de la pompe et au réseau secteur, des éléments à fonctions inverses, ce qui permet donc de restituer les grandeurs physiques de départ, c'est-à-dire l'énergie mécanique mais aussi l'énergie électrique. On notera donc que le résultat premier de l'invention est de fournir de l'énergie mécanique par son arbre de sortie, pour entraîner un organe mené. 5. ESSENTIAL CHARACTERISTICS OF THE INVENTION For this purpose, the present invention relates to a thermostatic valve comprising means for throttling a liquid flow to be regulated, inserted between an inlet channel and a flow departure channel provided for be inserted into a supply pipe of an air conditioning radiator, valve characterized in that it comprises a turbine, connected between said channels and having a drive shaft of a driven member. The invention is equally applicable to a refrigeration radiator as a heating radiator, since the invention is independent of any thermal aspect at this level. The turbine is thus coupled to the pump, the boiler or a refrigeration system, through the flow of water that it sets in motion, and the turbine can thus recover a portion of the mechanical energy that the pump has transmitted to the water. In other words, it is thus possible to constitute a chain of energy transmission, formed by: the electrical network, the pump that it supplies, which translates the electric current that it receives into a kinetic energy transformed into hydraulic energy of the flow of water, the pipe for the flow of water, the valve according to the invention, the turbine of which recovers a part of the hydraulic energy of the particles of the water flow to restore it as mechanical energy easily available on an output tree. It is therefore a hydraulic connection which connects the upstream motor element, that is to say the pump, to the downstream motor element that constitutes the turbine, and offset with respect to the upstream motor element. The interest of such a means of offset is conceivable since a hydraulic connection is largely free from any form of constraint of the path. It is then easy to connect to the output shaft of the turbine to drive any desired driven member, and in particular a power generator of any electrical circuit provided, for example the control means of a needle or the like. In such a case, the generator thus constitutes a final link in the above motor chain, that is to say that, overall, it is the power grid current that is deported to the valve. through the hydraulic circuit, with the transformation, intermediate and temporary on the section "transport", into a kinetic energy flow of water. The turbine and the generator thus constitute, with respect to the functions of the pump and the mains network, elements with inverse functions, which thus makes it possible to restore the physical quantities of departure, that is to say the mechanical energy but also the electrical energy. It will therefore be noted that the first result of the invention is to supply mechanical energy through its output shaft, to drive a driven member.

Un résultat second est que l'on peut par exemple alimenter électriquement des circuits si l'organe mené est une génératrice. Ainsi, il est intéressant que la turbine soit intégrée, dans un bulbe, avec l'organe mené, constitué par une génératrice de courant. A second result is that one can for example electrically feed circuits if the driven member is a generator. Thus, it is interesting that the turbine is integrated, in a bulb, with the driven member, consisting of a current generator.

Dans l'application principale visée, la génératrice de courant est prévue pour alimenter des moyens de réception de commandes d'asservissement de température reliés à des moyens de commande des moyens d'étranglement. On atteint ainsi le but particulier initialement visé, d'autonomie électrique des circuits d'asservissement de la température. In the main application targeted, the current generator is provided for supplying means for receiving temperature control commands connected to control means of the throttling means. This achieves the original goal of electrical autonomy of the temperature control circuits.

De façon avantageuse, la turbine est de type centrifuge, le canal d'arrivée débouchant par un tronçon interne d'arrivée qui occupe une position axiale par rapport à un axe géométrique de rotation de la turbine. Dans ce cas, il est intéressant que le canal de départ comporte un tronçon interne de départ comprenant un manchon entourant le tronçon interne d'arrivée. Advantageously, the turbine is of the centrifugal type, the inlet channel opening by an internal arrival section which occupies an axial position with respect to a geometric axis of rotation of the turbine. In this case, it is interesting that the starting channel comprises an internal starting section comprising a sleeve surrounding the internal arrival section.

Le raccord est ainsi très compact. Il peut en particulier être de section mécaniquement compatible avec un raccord classique, de sorte que la vanne selon l'invention peut se substituer à une vanne classique, dans le cadre, par exemple, de travaux de rénovation. De façon avantageuse, une roue de la turbine présente des augets dont une zone de bord radialement externe présente une direction d'extension sensiblement axiale par rapport à l'axe géométrique, se poursuivant par un canal de retour dirigé en oblique vers l'axe géométrique pour rejoindre le tronçon interne de départ. Le flux incident est ainsi renvoyé après un retournement d'environ 180 degrés, ce qui correspond à un optimum de rendement puisque la variation de la quantité de mouvement des particules du flux incident, et donc le transfert d'énergie cinétique, correspond à la différence vectorielle de deux vecteurs vitesse de sens opposés. En d'autres termes, le rendement est optimal si la distance entre les deux sommets de deux vecteurs de même amplitude est maximale, c'est-à-dire lorsque ceux-ci sont exactement alignés et de directions opposées. The connection is very compact. It may in particular be of mechanically compatible section with a conventional fitting, so that the valve according to the invention can be substituted for a conventional valve, in the context, for example, of renovation work. Advantageously, a wheel of the turbine has buckets whose radially outer edge zone has a direction of extension substantially axial with respect to the geometric axis, continuing with a return channel directed obliquely towards the geometric axis to join the internal stretch of departure. The incident flux is thus returned after a reversal of approximately 180 degrees, which corresponds to an optimum of efficiency since the variation of the momentum of the particles of the incident flux, and thus the transfer of kinetic energy, corresponds to the difference vector of two speed vectors of opposite directions. In other words, the efficiency is optimal if the distance between the two vertices of two vectors of the same amplitude is maximum, that is to say when they are exactly aligned and in opposite directions.

Une telle turbine présente donc des caractéristiques de compacité et de rendement qui ne dépendent que de la géométrie des divers canaux d'arrivée et de retour ou départ, et de la géométrie des augets. On conçoit donc qu'une telle turbine, dont la structure est indépendante de la chaîne cinématique aval qu'elle commande, peut être utilisée dans des applications toutes autres que la présente application de chauffage. Il peut être prévu que les deux fronçons internes soient parallèles à une direction d'un axe géométrique déterminé, perpendiculaire à une direction d'extension de l'un quelconque des deux tronçons externes, l'autre tronçon externe s'étendant selon l'une quelconque des deux dites directions. On dispose ainsi de plusieurs possibilités de raccordement à la tuyauterie, qui peut donc être rectiligne ou présenter un coude. De préférence, la turbine et la génératrice occupent des positions étagées axialement selon le dit axe géométrique de rotation, la génératrice étant logée dans un capot amovible en extrémité libre du bulbe. On peut ainsi limiter la zone noyée, contenant la turbine, par rapport au reste et autoriser ainsi le changement de capot sans purger ni déposer l'installation. Les moyens d'étranglement peuvent être de divers types, par exemple un papillon monté pivotant autour d'un axe transverse au canal considéré ou encore une lame rideau, mobile en translation rectiligne ou circulaire dans son plan, pour venir cisailler le flux. Toutefois, dans une forme de réalisation intéressante, les moyens d'étranglement comportent un pointeau monté coulissant selon le dit axe géométrique et présentant une surface frontale à profil latéral sensiblement conique, pour défléchir radialement un flux d'arrivée issu du tronçon interne d'arrivée. Le pointeau présente ainsi une double fonction, ce qui diminue d'autant le volume de matériel. On peut en outre prévoir que le tronçon interne d'arrivée présente une embouchure de sortie munie d'un déflecteur de guidage du flux d'arrivée. Such a turbine therefore has characteristics of compactness and efficiency that depend only on the geometry of the various arrival and return channels or departure, and the geometry of the buckets. It is therefore conceivable that such a turbine, whose structure is independent of the downstream kinematic chain that it controls, can be used in applications other than the present heating application. It can be provided that the two internal fringes are parallel to a direction of a given geometric axis, perpendicular to an extension direction of any one of the two outer sections, the other outer section extending in one direction. any of the two said directions. There are thus several possibilities of connection to the pipe, which can be straight or have an elbow. Preferably, the turbine and the generator occupy staggered positions axially along said geometric axis of rotation, the generator being housed in a removable cap at the free end of the bulb. It is thus possible to limit the flooded area, containing the turbine, relative to the rest and thus allow the change of hood without purging or removing the installation. The throttling means can be of various types, for example a butterfly pivotally mounted about an axis transverse to the channel in question or a curtain blade, movable in rectilinear or circular translation in its plane, to come shear the flow. However, in an interesting embodiment, the throttling means comprise a pin mounted sliding along said geometrical axis and having a front surface with a substantially conical lateral profile, for radially deflecting an incoming flow coming from the internal arrival section. . The needle thus has a dual function, which reduces the volume of material accordingly. It can further be provided that the inner arrival section has an outlet mouth provided with a deflector guiding the incoming flow.

Le flux est ainsi mieux guidé et orienté et est donc plus efficace. The flow is thus better guided and oriented and is therefore more efficient.

Selon une forme de réalisation intéressante, un tronçon arrière du pointeau est monté coulissant dans un manchon constituant l'arbre de sortie, le manchon étant logé dans un passage axial d'une cloison étanche, de confinement du flux. L'ensemble des éléments est donc coaxial, ce qui simplifie la structure. According to an interesting embodiment, a rear section of the needle is slidably mounted in a sleeve constituting the output shaft, the sleeve being housed in an axial passage of a bulkhead, confining the flow. The set of elements is therefore coaxial, which simplifies the structure.

Il peut être prévu qu'une surface radialement externe du manchon soit portée par un palier logé dans le passage de la cloison. Le manchon est ainsi multifonctionnel. Il est intéressant que le pointeau soit angulairement couplé avec la turbine. On limite ainsi l'usure des joints prévus, puisque le pointeau n'a pas de vitesse relative angulaire par rapport à la roue de la turbine. 6. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée d'une vanne thermostatique selon l'invention, présentée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'une installation de chauffage par des boucles de distribution d'eau chaude reliant une chaudière à des radiateurs munis d'une vanne thermostatique selon l'invention, - la figure 2 est une vue en section axiale schématique de la vanne thermostatique, - la figure 3 est une vue détaillée de la vanne en section axiale, avec une turbine d'entraînement d'une génératrice de courant alimentant des circuits électriques d'asservissement, de charge de batterie et de communication radio, - la figure 4 est une vue en coupe illustrant un raccordement à la canalisation. - la figure 5, formée des figures 5A, 5B et 5C, en vues en section axiale, illustre trois types de raccordement de la vanne à la canalisation de la boucle, - la figure 6, formée des figures 6A et 6B, représente la roue de la turbine, respectivement en vue avant depuis son axe, et en section latérale axiale, et - la figure 7 reprend les éléments de la figure 3, hormis un capot et les circuits électriques et le stator de la génératrice qu'il portait, qui sont remplacés par uniquement un capot classique de commande mécanique de pointeau. 7. Description de la forme préférée de réalisation de l'invention It can be provided that a radially outer surface of the sleeve is carried by a bearing housed in the passage of the partition. The sleeve is thus multifunctional. It is interesting that the needle is angularly coupled with the turbine. This limits the wear of the joints provided, since the needle does not have an angular relative speed with respect to the wheel of the turbine. 6. List of Figures Other features and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description of a preferred embodiment of a thermostatic valve according to the invention, presented as a simple illustrative example and non-limiting, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a schematic view of a heating system by hot water distribution loops connecting a boiler to radiators equipped with a thermostatic valve according to the FIG. 2 is a schematic axial sectional view of the thermostatic valve; FIG. 3 is a detailed view of the valve in axial section, with a drive turbine of a current generator supplying electrical circuits of the thermostatic valve; Servo, battery charge and radio communication, - Figure 4 is a sectional view illustrating a connection to the pipeline. FIG. 5, formed in FIGS. 5A, 5B and 5C, in axial sectional views, illustrates three types of connection of the valve to the pipe of the loop; FIG. 6, formed of FIGS. 6A and 6B, represents the wheel; of the turbine, respectively in front view from its axis, and in axial lateral section, and - Figure 7 shows the elements of Figure 3, except for a cover and the electrical circuits and the stator of the generator which it carried, which are replaced by only a conventional mechanical needle valve bonnet. 7. Description of the preferred embodiment of the invention

La figure 1 représente schématiquement une installation de chauffage d'un appartement par une distribution en boucle d'eau chaude issue d'une chaudière 100. Le circuit de distribution comporte une canalisation de départ 101 et une canalisation de retour 102 entre lesquelles sont branchés des radiateurs 200 et 300 en parallèle. Précisément, un tronçon amont de la canalisation de départ 101 comporte un régulateur 103 avec une canalisation de rebouclage 104 assurant au moins un certain débit dans la boucle globale lorsque des programmateurs ou vannes thermostatiques 1, 301 des radiateurs 200 et 300 sont à l'état fermé, c'est-à-dire avec des canalisations de rebouclage amont 203 et aval ou de retour 204, respectivement 303 et 304, ne présentant pas de débit. Les vannes thermostatiques 1, 301, identiques, sont commandées par radio par des capteurs respectifs de température ambiante 205, 305. FIG. 1 schematically represents an installation for heating an apartment by a loop distribution of hot water coming from a boiler 100. The distribution circuit comprises a starting pipe 101 and a return pipe 102 between which are connected radiators 200 and 300 in parallel. Specifically, an upstream section of the starting pipe 101 comprises a regulator 103 with a looping pipe 104 ensuring at least a certain flow rate in the overall loop when thermostatic controllers or valves 1, 301 of the radiators 200 and 300 are in the state closed, that is to say with upstream loopback lines 203 and downstream or return 204, respectively 303 and 304, not having a flow rate. The thermostatic valves 1, 301, which are identical, are controlled by radio by respective room temperature sensors 205, 305.

La figure 2 illustre la structure de la vanne thermostatique 1. La vanne 1 comporte essentiellement quatre tranches fonctionnelles, à savoir une tranche de base, constituée par un raccord hydraulique 34, suivi par des premier, deuxième et troisième étages contenant les composants actifs de la vanne 1, logés dans un bulbe 9 globalement cylindrique autour d'un axe géométrique général 10 qui est aussi l'axe de rotation d'une turbine 5. Le raccord 34 capte le flux d'eau de la canalisation amont 203 et l'injecte dans le premier étage du bulbe 9 contenant un pointeau 2 de régulation du flux et la turbine 5. Le deuxième étage contient une génératrice de courant 6 entraînée par la turbine 5 pour alimenter, dans le troisième étage, un ensemble 8 de circuits électriques de commande d'asservissement du pointeau 2. Le raccord 34 est inséré en coupure en sortie de la canalisation amont 203 pour en détourner le flux vers l'intérieur de la vanne thermostatique 1 par un canal d'arrivée 3 et le restituer à la canalisation de retour 204 par un canal de départ 4. La figure 3 est une vue axiale en section de la vanne thermostatique 1, le raccord 34 étant représenté en entier sur la figure 4. La figure 5 représente schématiquement trois types possibles de formes du raccord 34 et la figure 6 représente une roue 50 de la turbine 5. Dans la présente description, les directions axiale et radiale se rapportent à l'axe général 10, sauf indication ou évidence contraire. FIG. 2 illustrates the structure of the thermostatic valve 1. The valve 1 essentially comprises four functional slices, namely a base slice, constituted by a hydraulic connection 34, followed by first, second and third stages containing the active components of the valve 1, housed in a generally cylindrical bulb 9 around a general geometric axis 10 which is also the axis of rotation of a turbine 5. The connection 34 captures the water flow of the upstream pipe 203 and injects it in the first stage of the bulb 9 containing a flux regulating needle 2 and the turbine 5. The second stage contains a current generator 6 driven by the turbine 5 for supplying, in the third stage, a set 8 of electrical control circuits The coupling 34 is inserted at the outlet of the upstream pipe 203 to divert the flow towards the inside of the thermostatic valve 1 by a channel 3 is an axial sectional view of the thermostatic valve 1, the connection 34 being shown in full in FIG. 4. FIG. 5 schematically represents three possible types of forms of the connector 34 and Figure 6 shows a wheel 50 of the turbine 5. In the present description, the axial and radial directions refer to the general axis 10, unless otherwise indicated or evidence.

Description du raccord 34. En référence d'abord à la figure 4, le raccord 34 comporte deux parties, à savoir un canal d'arrivée 3 et un canal de départ 4. Le canal d'arrivée 3 comprend un tronçon amont, ou tronçon externe d'arrivée, 31, à direction d'extension ou axe géométrique d'arrivée 30, constituant le prolongement de la canalisation amont 203 selon la direction de celui-ci, et, après un coude à angle droit, un tronçon aval, ou tronçon interne d'arrivée, 32, d'axe géométrique ou direction d'extension interne d'arrivée 39 qui est ici colinéaire avec l'axe géométrique 10 du bulbe 9. Le canal de départ 4 comprend un tronçon aval, ou tronçon externe de départ, 41, à direction d'extension ou axe géométrique de départ 40, ici colinéaire avec la direction d'arrivée 30, constituant donc le prolongement de la canalisation amont 203 selon donc la direction de celle-ci. Après un coude à angle droit, le canal de départ 4 comprend un tronçon amont, ou tronçon interne de départ, 42, d'axe géométrique ou direction d'extension interne de départ 49 qui est ici colinéaire avec la direction d'extension interne d'arrivée 39 et donc aussi avec l'axe géométrique 10 du bulbe 9. Le tronçon interne de départ 42 comprend un manchon entourant, de façon coaxiale, le tronçon interne d'arrivée 32. Description de la turbine 5. Comme le montrent les figures 3 et 6, la turbine 5 est de type centrifuge, puisque le canal d'arrivée 3 débouche, par le tronçon interne d'arrivée 32, en une position axiale par rapport à l'axe géométrique 10 de rotation de la turbine 5. Le jet du flux d'eau issu du tronçon interne d'arrivée 32 est projeté sur un déflecteur pour impartir à sa trajectoire, initialement à direction axiale et à position centrale, une composante radiale afin d'atteindre des pales 51 de la roue 50 de la turbine 5 et d'être ensuite évacué en périphérie par la force centrifuge. Les pales 51, ici au nombre de N = 8 (figure 6) s'étendent en spirale à direction d'extension obliquant dans le sens opposé à celui de la rotation de la turbine 5 (flèche F5). Si l'on considère une particule d'eau, elle est projetée par le déflecteur selon une direction prédéterminée, purement ou partiellement radiale. Pour un couplage optimal à une pale 51, c'est-à-dire un transfert maximal de quantité de mouvement et donc d'énergie cinétique, il faut que la pale 51 constitue un obstacle tout au long de la trajectoire radiale de la particule d'eau, c'est-à-dire sur tout le rayon de la turbine 5. On évite ainsi de devoir concevoir le mécanisme pour qu'il se produise une percussion de la particule sur une longueur radiale très limitée, ce qui entraînerait des perturbations du flux et donc un rendement médiocre. Description of the connector 34. Referring first to FIG. 4, the connection 34 comprises two parts, namely an arrival channel 3 and a departure channel 4. The arrival channel 3 comprises an upstream section, or section outer end, 31, direction of extension or geometric axis of arrival 30, constituting the extension of the upstream pipe 203 in the direction thereof, and, after a right angle bend, a downstream section, or internal arrival section, 32, of geometric axis or internal extension direction of arrival 39 which is collinear here with the geometric axis 10 of the bulb 9. The starting channel 4 comprises a downstream section, or external section of departure, 41, direction of extension or starting geometric axis 40, here collinear with the direction of arrival 30, thus constituting the extension of the upstream pipe 203 according to the direction thereof. After a right-angled bend, the starting channel 4 comprises an upstream section, or internal starting section 42, with a geometric axis or a starting internal extension direction 49, which is colinear with the direction of internal extension. 39 and therefore also with the geometric axis 10 of the bulb 9. The internal starting section 42 comprises a sleeve coaxially surrounding the inner arrival section 32. Description of the turbine 5. As shown in the figures 3 and 6, the turbine 5 is of centrifugal type, since the inlet channel 3 opens, by the inner arrival section 32, in an axial position with respect to the geometric axis 10 of rotation of the turbine 5. jet of water flow from the inner arrival section 32 is projected on a deflector to impart to its trajectory, initially axial direction and central position, a radial component to reach blades 51 of the wheel 50 of the turbine 5 and then be evacuated at the periphery by centrifugal force. The blades 51, here N = 8 number (Figure 6) extend spiral extension direction obliquely in the opposite direction to that of the rotation of the turbine 5 (arrow F5). If we consider a water particle, it is projected by the deflector in a predetermined direction, purely or partially radial. For an optimal coupling to a blade 51, that is to say a maximum transfer of momentum and therefore of kinetic energy, it is necessary that the blade 51 constitutes an obstacle along the radial trajectory of the particle d water, that is to say over the entire radius of the turbine 5. This avoids having to design the mechanism for percussion of the particle to occur over a very limited radial length, which would cause disturbances flow and therefore poor performance.

Du fait de la rotation de la roue 50 et de la forme courbée angulairement en arrière des pales 51, la pale 51 considérée présente un point de contact courant, avec la particule d'eau, dont la position glisse radialement vers l'extérieur, de par la composante radiale de vitesse de la particule. Pendant ce même temps de parcours radial, la pale 51 tourne d'un certain angle, c'est-à-dire que, si elle était rectiligne et radiale, elle tendrait à se dérober de la trajectoire de la particule d'eau. C'est donc la courbure vers l'arrière (figure 6) de la pale 51 qui permet de compenser cette "dérobade". On conçoit que, pour une vitesse radiale prédéterminée de la particule d'eau, il existe une vitesse de rotation pour laquelle le point de contact va courir sur toute la longueur radiale de la pale 51. Pour offrir une plage accrue de vitesse de fonctionnement, la partie radialement externe de chaque pale 51 peut présenter une envergure angulaire supérieure à 360/N degrés, c'est-à-dire qu'une partie de bord arrière de la pale 51 se prolonge angulairement derrière une partie de bord avant de la pale 51 suivante. Une forme en gouttière permet aussi de canaliser, sur toute la longueur de la pale 51, le flux d'eau incident. La figure 3 montre que les pales 51 sont solidaires d'un moyeu de la roue 50, formant un manchon 52 constituant un arbre de sortie, dans lequel est monté coulissant axialement un tronçon arrière 24 du pointeau 2, dont une tête 21 présente une surface frontale 22 sensiblement conique axée sur l'axe 10, en regard du débouché du tronçon interne d'arrivée 32. Hormis la zone de nez qui est plus pointue, l'angle de conicité est d'environ deux fois 55 degrés, de sorte que le flux incident d'arrivée tend à être défléchi selon une direction radiale vers les pales 51, avec un vecteur vitesse conservant toutefois initialement une composante axiale vers l'avant du bulbe 9, c'est-à-dire à l'opposé du raccord 34, ceci pour optimiser le couplage. Le tronçon interne d'arrivée 32 présente une embouchure de sortie munie d'un déflecteur 33, en entonnoir divergent globalement conique, de guidage du flux d'arrivée défléchi radialement. Précisément, une zone frontale du flux d'arrivée est guidée par butée sur la surface frontale 22 puis sur les pales 51 et une zone postérieure du flux est guidée par le déflecteur 33, l'ensemble constituant ainsi un canal d'arrivée 35 appliquant une déflexion à composante radiale externe. Les pales 51 présentent la particularité d'avoir une forme creuse très marquée, en auget 55 à extension globalement radiale. Ainsi, l'auget 55 comporte une surface d'entrée radialement interne 56 située dans le prolongement de la surface frontale 22 et qui est donc partiellement tournée vers le raccord 34 et radialement vers l'extérieur. Une surface de sortie radialement externe 57 est aussi partiellement tournée vers le raccord 34 mais aussi radialement vers l'axe général 10. En particulier, on voit qu'une zone de bord radialement externe 58, où le flux de départ quitte le contact avec la surface de sortie 57, est sensiblement à orientation axiale. De ce fait, le flux de départ, quittant les augets 55 pour retourner vers le raccord 34, présente une importante composante de vitesse axiale vers le raccord 34. Il peut même être prévu que la zone de bord radialement externe 58 soit partiellement rabattue vers l'axe général 10. Pour revenir vers l'axe général 10 et entrer dans le tronçon interne de départ 42 en manchon, le flux de retour est guidé dans un canal de retour 45 constitué par une surface arrière du déflecteur 33 et une surface de guidage appartenant à un corps de bulbe 91. Le canal de retour 45 est ici sensiblement parallèle au canal d'arrivée 35, avec une inclinaison d'environ 55 degrés sur l'axe général 10. L'auget 55 forme ainsi une gouttière en forme de chistera torse. Due to the rotation of the wheel 50 and the angularly curved shape behind the blades 51, the blade 51 considered has a current contact point, with the water particle, whose position slides radially outwards, of by the radial component of velocity of the particle. During the same radial travel time, the blade 51 rotates at a certain angle, that is to say that, if it were rectilinear and radial, it would tend to escape the path of the water particle. It is therefore the curvature towards the rear (FIG. 6) of the blade 51 which makes it possible to compensate for this "evasion". It will be understood that, for a predetermined radial velocity of the water particle, there is a rotational speed for which the contact point will run over the entire radial length of the blade 51. To provide an increased range of operating speed, the radially outer portion of each blade 51 may have an angular span greater than 360 / N degrees, i.e. a rear edge portion of the blade 51 extends angularly behind a leading edge portion of the blade 51 next. A gutter shape also allows to channel, over the entire length of the blade 51, the flow of water incident. FIG. 3 shows that the blades 51 are integral with a hub of the wheel 50, forming a sleeve 52 constituting an output shaft, in which is mounted axially sliding a rear section 24 of the needle 2, a head 21 of which has a surface substantially conical front 22 oriented axis 10, facing the outlet of the inner arrival section 32. Apart from the nose area which is more pointed, the angle of conicity is about twice 55 degrees, so that the incoming incident flow tends to be deflected in a radial direction towards the blades 51, with a speed vector initially retaining however an axial component towards the front of the bulb 9, that is to say opposite the fitting 34, this to optimize the coupling. The internal arrival section 32 has an outlet mouth provided with a deflector 33, funnel generally conical divergent guide the radially deflected arrival stream. Specifically, a frontal zone of the flow of arrival is guided by abutment on the frontal surface 22 and then on the blades 51 and a posterior zone of the flow is guided by the deflector 33, the assembly thus constituting an arrival channel 35 applying a external radial component deflection. The blades 51 have the particularity of having a very marked hollow shape, bucket 55 with a generally radial extension. Thus, the trough 55 has a radially internal inlet surface 56 located in the extension of the front surface 22 and which is thus partially turned towards the connection 34 and radially outwardly. A radially outer outlet surface 57 is also partly turned towards the connection 34 but also radially towards the general axis 10. In particular, it is seen that a radially outer edge zone 58, where the starting flow leaves contact with the outlet surface 57, is substantially axially oriented. As a result, the starting stream, leaving the buckets 55 to return to the fitting 34, has a large axial velocity component to the fitting 34. It may even be provided that the radially outer edge zone 58 is partially folded towards the coupling 34. general axis 10. To return to the general axis 10 and enter the inner internal portion 42 in the sleeve, the return flow is guided in a return channel 45 constituted by a rear surface of the deflector 33 and a guide surface The return channel 45 is here substantially parallel to the inlet channel 35, with an inclination of about 55 degrees on the general axis 10. The bucket 55 thus forms a trough in the form of a trough. torso chistera.

Il peut aussi être prévu que la surface frontale 22 présente un faisceau divergent de nervures 23 s'étendant radialement en spirale selon la direction de rotation F5 (figure 6) pour en outre défléchir circulairement le flux d'arrivée. Précisément, cela permet d'accroître la composante circulaire de quantité de mouvement de l'eau et ainsi d'augmenter le rendement de couplage hydraulique eau / pales 51. Le manchon ou moyeu 52 est logé dans un passage axial 94 d'une cloison étanche 93 sensiblement radiale, de confinement de l'eau, alors qu'une surface cylindrique, de support, radialement externe du manchon 52 est portée par un palier en bague 95 logé dans le passage 94. Deux joints toriques 25 assurent l'étanchéité entre la surface latérale cylindrique du pointeau 2 et la surface interne du manchon 52, et, de même, le palier 95 est de type étanche. Le deuxième étage est ainsi "à l'air libre", et précisément logé, avec le troisième étage, dans un capot amovible 92 monté sur le corps de bulbe 91. It can also be expected that the front surface 22 has a diverging beam of ribs 23 extending radially spirally in the direction of rotation F5 (Figure 6) to further deflect the incoming flow circularly. Precisely, this makes it possible to increase the circular component of the momentum of the water and thus to increase the hydraulic coupling efficiency water / blades 51. The sleeve or hub 52 is housed in an axial passage 94 of a watertight bulkhead. 93 substantially radial, water confinement, while a cylindrical, radially outer support surface of the sleeve 52 is carried by a ring bearing 95 housed in the passage 94. Two O-rings 25 seal between the cylindrical side surface of the needle 2 and the inner surface of the sleeve 52, and, similarly, the bearing 95 is of tight type. The second stage is thus "in the open air", and precisely housed, with the third stage, in a removable cap 92 mounted on the bulb body 91.

Le pointeau 2 pourrait être monté selon une position angulaire fixe, c'est-à-dire indexée sur le corps 91 du bulbe 9 contenant le premier étage. Toutefois ici, il est monté angulairement indexé sur le manchon 52, c'est-à-dire que le pointeau 2 fait partie de la roue 50 et donc tourne. Les joints 25 ne sont alors soumis à aucun frottement de rotation, qui représenterait une usure de plusieurs ordres de grandeur par rapport à celle due au frottement de coulissement, qui n'est qu'épisodique et à faible vitesse. On évite en outre une perte de rendement correspondante. Le deuxième étage contient la génératrice 6, logée dans le capot amovible 92 en extrémité libre du bulbe 9. La génératrice 6 peut être reliée de façon 25 amovible à l'arbre-manchon d'entraînement 52. La génératrice 6 comporte un stator 61 associé à un rotor 62 comportant un inducteur 63 sous forme d'aimants permanents, à pôles alternés, montés sur un moyeu 64 monté sur de l'arbre-manchon 52 et couplé angulairement par une nervure de couplage 53 de celui-ci. Le stator 61 comporte un bobinage qui est 30 excité par le champ magnétique alternatif induit par la rotation du rotor 62. The needle 2 could be mounted in a fixed angular position, that is to say indexed on the body 91 of the bulb 9 containing the first stage. However, here it is mounted angularly indexed on the sleeve 52, that is to say that the needle 2 is part of the wheel 50 and therefore rotates. The seals 25 are then subjected to no rotational friction, which would represent a wear of several orders of magnitude compared to that due to sliding friction, which is episodic and low speed. In addition, a corresponding loss of efficiency is avoided. The second stage contains the generator 6, housed in the removable cover 92 at the free end of the bulb 9. The generator 6 can be removably connected to the driving shaft-shaft 52. The generator 6 comprises an associated stator 61 a rotor 62 having an inductor 63 in the form of permanent magnets, alternating poles, mounted on a hub 64 mounted on the sleeve shaft 52 and angularly coupled by a coupling rib 53 thereof. The stator 61 comprises a coil which is excited by the alternating magnetic field induced by the rotation of the rotor 62.

Le courant électrique ainsi engendré alimente l'ensemble de circuits 8, par la charge d'une batterie 81 d'alimentation d'un ensemble 82 de circuits électriques ou électroniques, en particulier des circuits 83, ici radio, de réception de commandes d'asservissement de température. Les circuits radio 83 commandent ainsi, par des signaux de sortie, un bloc électronique 84 de commande du pointeau 2 à travers un actionneur électromécanique sous forme d'un moteur pas à pas 85, d'asservissement du flux d'eau arrivant, par "étranglement" de l'embouchure de sortie du tronçon interne d'arrivée 31, cet étranglement étant ici une obturation frontale. The electric current thus generated feeds the circuit assembly 8, by the charging of a battery 81 for supplying a set 82 of electrical or electronic circuits, in particular circuits 83, here radio, for receiving commands from temperature control. The radio circuits 83 thus control, by output signals, an electronic control unit 84 for controlling the needle 2 through an electromechanical actuator in the form of a stepper motor 85, for controlling the incoming water flow, by " "throttling" of the outlet mouth of the inner arrival section 31, this constriction here being a front closure.

La figure 5 illustre trois types de raccord 34. La figure 5A correspond au cas de la figure 3, c'est-à-dire que le raccord 34 forme un T à barre verticale selon l'axe général 10 et dont les deux branches, de gauche et de droite, correspondent aux directions d'extension respectives 30 et 40 des canaux d'arrivée 3 et de départ 4. Le flux arrivant est capté dans un passage central de section réduite, représentant une section aval du tronçon externe d'arrivée 31, pour ensuite passer un coude d'arrivée à angle droit et atteindre le tronçon interne d'arrivée 32, ici de même section, contenant l'axe général 10. Le tronçon interne de départ 42 forme le manchon indiqué autour de celui-ci et rejoint le tronçon externe de départ 41, après un coude de départ à angle droit. FIG. 5 illustrates three types of connection 34. FIG. 5A corresponds to the case of FIG. 3, that is to say that the connection 34 forms a T with a vertical bar along the general axis 10 and whose two branches, left and right, correspond to the respective extension directions 30 and 40 of the inlet 3 and departure 4 channels. The incoming stream is captured in a central passage of reduced section, representing a downstream section of the external arrival section. 31, to then pass an arrival bend at a right angle and reach the internal arrival section 32, here of the same section, containing the general axis 10. The internal starting section 42 forms the indicated sleeve around it and rejoins the outer outboard section 41 after a right angle starting bend.

On notera que la section aval ci-dessus du tronçon externe d'arrivée 31 et celle du tronçon interne d'arrivée 32 peuvent être accrues pour limiter la perte de charge, et les coudes peuvent être arrondis. On peut ainsi prévoir de dilater le dessin dans la zone de raccordement du sommet de la branche centrale du T avec les branches, cette dilatation pouvant être dans le sens horizontal des directions 30, 40 des branches et / ou dans le sens vertical (axe général 10). Dans le premier cas, le raccordement aux branches s'effectuant sur une longueur accrue de celles-ci, la section transversale des fronçons internes 32, 42 n'est plus circulaire mais est allongée sensiblement en un rectangle, horizontal sur la figure 5A, c'est-à-dire qu'il s'agit d'une forme tridimensionnelle élargie en entonnoir, quelque peu aplatie selon la direction 30, 40 des branches, pour pouvoir s'y raccorder sur la dite longueur accrue. Le flux des sections ainsi dilatées est reconcentré par le sommet de la forme en entonnoir constituant la sortie du tronçon interne d'arrivée 32, pour ainsi rétablir une vitesse suffisante pour l'entraînement de la turbine 5. It will be noted that the downstream section above the outer arrival section 31 and that of the inner arrival section 32 can be increased to limit the pressure drop, and the bends can be rounded. It is thus possible to expand the drawing in the connection area of the top of the central branch of the T with the branches, this expansion being able to be in the horizontal direction of the directions 30, 40 of the branches and / or in the vertical direction (general axis 10). In the first case, the connection to the branches taking place over an increased length thereof, the cross section of the inner fringes 32, 42 is no longer circular but is elongated substantially in a rectangle, horizontal in Figure 5A, c that is to say that it is a three-dimensional shape widened funnel, somewhat flattened in the direction 30, 40 of the branches, to be connected to said increased length. The flow of the sections thus expanded is reconcentrated by the top of the funnel shape constituting the outlet of the internal arrival section 32, thereby restoring a sufficient speed for driving the turbine 5.

De même, alors que la dérivation de captage latéral constituée par les tronçons internes 32 et 42 ne concerne qu'une partie, ici basse sur le dessin, du pourtour des deux branches, on peut aussi prévoir d'accroître la surface de captage latéral, c'est-à-dire le sommet du tronc du T, en accroissant la section des tronçons internes 32, 42 dans une direction sensiblement perpendiculaire au plan de la figure 5A. Exposé autrement, le volume accru des fronçons internes 32, 42 peut être défini comme étant le volume que balaieraient ceux-ci en les faisant tourner d'un certain angle autour des directions 30, 40 des branches. On définirait ainsi un volume local en entonnoir à sommet virtuel centré sur l'axe 30, 40 des branches et présentant un angle de sommet correspondant à la rotation virtuelle exposée ci- dessus. Par ailleurs, on conçoit que, dans les diverses formes de réalisation ici exposées, les diverses directions ou axes 10, 30, 40 ne sont pas nécessairement parallèles ou perpendiculaires, c'est-à-dire que tous les angles sont envisageables, dans la mesure où chaque composant trouve sa place. La figure 5B diffère de la figure 5A par le fait que les positions du canal de départ 4 et de l'axe général 10 ont été permutées, c'est-à-dire que c'est le canal de départ 4 qui constitue le tronc du T. Le coude d'arrivée est donc omis et les axes 10 et 30 sont ainsi colinéaires, de sorte que la perte de charge jusqu'à la turbine 5 est moindre. Comme exposé plus haut, la branche de droite, représentant les tronçons internes des canaux 3 et 4, peut être de section transversale accrue, circulaire ou non, et le sommet du tronc du T, c'est-à-dire le tronçon externe de départ 41, peut être élargi dans le plan la figure 5B, c'est-à-dire dans la direction commune 10 et 30. La figure 5C diffère de la figure 5B par le fait que la direction générale 10 est maintenant colinéaire avec la direction 40 du canal de départ 4, c'est-à-dire que c'est le canal d'arrivée 3 qui constitue le tronc du T. Le couplage en arrivée est identique à celui la figure 5A. En départ, le flux conserve sa direction 10 dans le canal de départ à direction 40, et le tronçon externe d'arrivée 31, d'axe 30, constitue un léger obstacle radial dans ce flux de départ. Là encore, ou peut prévoir de dilater les éléments. Similarly, while the lateral detection bypass constituted by the inner sections 32 and 42 only concerns a portion, here lower in the drawing, of the periphery of the two branches, it is also possible to increase the lateral catching area, that is to say, the top of the trunk of the T, by increasing the section of the inner sections 32, 42 in a direction substantially perpendicular to the plane of Figure 5A. In other words, the increased volume of the internal fringes 32, 42 can be defined as being the volume swept by these by rotating them at an angle around the directions 30, 40 of the branches. This would define a virtual volume funnel virtual summit centered on the axis 30, 40 of the branches and having a vertex angle corresponding to the virtual rotation described above. Moreover, it is conceivable that, in the various embodiments here exposed, the various directions or axes 10, 30, 40 are not necessarily parallel or perpendicular, that is to say that all angles are possible, in the as each component finds its place. FIG. 5B differs from FIG. 5A in that the positions of the start channel 4 and of the general axis 10 have been permuted, that is to say that it is the starting channel 4 which constitutes the trunk T. The arrival elbow is omitted and the axes 10 and 30 are thus collinear, so that the pressure drop to the turbine 5 is less. As explained above, the right branch, representing the inner sections of the channels 3 and 4, may be of increased cross section, circular or not, and the top of the trunk of the T, that is to say the outer portion of 41, can be widened in the plane of Figure 5B, that is to say in the common direction 10 and 30. Figure 5C differs from Figure 5B in that the general direction 10 is now collinear with the direction 40 of the starting channel 4, that is to say that it is the arrival channel 3 which constitutes the trunk of T. The coupling in arrival is identical to that of Figure 5A. Initially, the flow retains its direction 10 in the direction of departure channel 40, and the outer arrival section 31, axis 30, is a slight radial obstacle in this flow of departure. Again, or may expect to expand the elements.

Ainsi, dans les trois cas de la figure 5, les deux tronçons internes 32, 42 sont parallèles à la direction de l'axe général 10, qui est perpendiculaire à une direction d'extension 30, 40 de l'un quelconque des deux tronçons externes 31, 41, alors que l'autre tronçon externe 41, 31 s'étend selon l'une quelconque des deux dites directions 10 et 30 ou 40. Thus, in the three cases of FIG. 5, the two internal sections 32, 42 are parallel to the direction of the general axis 10, which is perpendicular to an extension direction 30, 40 of any one of the two sections external 31, 41, while the other outer portion 41, 31 extends in either of said two directions 10 and 30 or 40.

Les circuits électriques 82 peuvent ainsi fonctionner en autarcie, en ce qui concerne l'alimentation électrique, et recevoir des télécommandes par radio pour qu'une tige coulisseau 86, couplée angulairement au rotor du moteur rotatif pas à pas 85, déplace le pointeau 2 jusqu'à une position axiale voulue, dépendant de l'écart de température constaté par le bloc électronique 84 (ou par un bloc équivalent du capteur distant) entre la température de consigne et la température courante mesurée. La température de consigne peut lui avoir été fournie par un signal radio ou bien par un capteur local mesurant par exemple un degré de vissage du capot 92, ou encore la position d'un potentiomètre. Précisément, la tige coulisseau 86 comporte une queue filetée logée dans un taraudage d'une douille ou écrou fixe 87, de sorte que la rotation de la tige coulisseau 87, dans un sens ou dans l'autre, provoque un mouvement d'avance axiale ou son recul de celle-ci et donc aussi du pointeau 2, pour assurer l'asservissement voulu. Pour autoriser son coulissement, la tige coulisseau 86 peut être montée coulissante axialement sur le rotor, avec un relief latéral mâle, tel qu'un doigt, ou femelle qui la couple en rotation avec le rotor. En variante, tout le moteur pas à pas 85 est monté coulissant sur une paroi interne du capot 92. Un ressort hélicoïdal 26, en position axiale, prend appui sur l'extrémité libre, avant, de l'arbre-manchon 52 pour rappeler vers l'avant un embout en forme de coupelle solidaire de l'extrémité avant du pointeau 2, opposée à la tête 21. On notera que le ressort 26 est optionnel si la tige coulisseau 86 est solidaire de la coupelle de l'extrémité avant du pointeau 2. Il peut être prévu un circuit de surveillance du niveau de charge de la batterie 81, par exemple un circuit qui y connecte temporairement une résistance déterminée pour assurer un certain débit, par exemple le dixième du débit nominal In, afin d'éviter d'effectuer une mesure à vide, susceptible de ne pas bien représenter la charge restante. La tension batterie est alors mesurée, de façon numérique ou analogique et comparée à une valeur de seuil bas. En cas de passage sous le seuil, cela signifie que le pointeau 2 est resté un certain temps en position de fermeture, par exemple en été. Le bloc électronique de commande 84 peut alors commander d'ouvrir le tronçon interne d'arrivée 32 par un recul temporaire du pointeau 2, pour relancer la turbine 5 pendant une durée prédéterminée ou bien encore jusqu'à atteindre un seuil haut de charge de la batterie 81. Il peut aussi être prévu des circuits de mise en veille et de réveil d'au moins le bloc électronique de commande 84, pour limiter la consommation moyenne. La réception d'une télécommande peut alors commander les circuits de veille et de réveil pour qu'ils réveillent le bloc électronique de commande 84. La figure 7 montre que l'on peut enlever l'ensemble constitué par le capot 92 portant l'ensemble 8 de circuits électriques et le stator 61 de la génératrice 6, pour le remplacer par un capot classique 92A, dit de chantier, à visser sur le corps 91 pour régler manuellement la position axiale du pointeau 2 à l'encontre de la force de rappel du ressort 26 vers l'avant. On peut ainsi ne monter l'ensemble de circuits électriques 8 qu'après la fin d'un chantier, évitant ainsi tout risque de détérioration ou vol. Le présent exposé constitue une forme de réalisation considérée comme étant optimale, en termes de rendement et de compacité. Il existe aussi d'autres formes de réalisation, avec par exemple un raccord différent des raccords 34. En particulier, les canaux d'arrivée et de départ peuvent ne pas être concentriques, mais être totalement disjoints. De même, la dérivation vers la turbine 5 peut n'être que partielle, et alors la tête de pointeau 21 sera logée directement dans la canalisation considérée, avec un profil classique. The electrical circuits 82 can thus operate in autarky, as regards the power supply, and receive remote controls by radio so that a slide rod 86, angularly coupled to the rotor of the rotary step motor 85, moves the needle 2 until at a desired axial position, depending on the temperature difference observed by the electronic unit 84 (or by an equivalent block of the remote sensor) between the setpoint temperature and the measured current temperature. The set temperature may have been provided by a radio signal or by a local sensor measuring, for example, a degree of screwing of the cap 92, or the position of a potentiometer. Specifically, the slide rod 86 has a threaded shank housed in a tapping of a fixed sleeve or nut 87, so that the rotation of the slide rod 87, in one direction or the other, causes an axial advance movement. or its retreat thereof and thus also the needle 2, to ensure the desired servocontrol. To allow its sliding, the slide rod 86 can be slidably mounted axially on the rotor, with a male lateral relief, such as a finger, or female which couples it in rotation with the rotor. In a variant, the entire stepping motor 85 is slidably mounted on an inner wall of the cover 92. A helical spring 26, in axial position, bears against the free end, before, of the sleeve shaft 52 to the front end a cup-shaped end integral with the front end of the needle 2, opposite the head 21. Note that the spring 26 is optional if the slide rod 86 is secured to the cup of the front end of the needle 2. There can be provided a circuit for monitoring the charge level of the battery 81, for example a circuit which temporarily connects a determined resistance to ensure a certain flow, for example one-tenth of the nominal flow rate In, in order to avoid perform an empty measurement, which may not represent the remaining charge. The battery voltage is then measured, numerically or analogically, and compared with a low threshold value. If it passes below the threshold, this means that the needle 2 has remained for a certain time in the closed position, for example in summer. The electronic control unit 84 can then command to open the internal arrival section 32 by a temporary recoil of the needle 2, to restart the turbine 5 for a predetermined time or even until reaching a high threshold of load of the Battery 81. It can also be provided circuits for standby and wake up at least the electronic control unit 84, to limit the average consumption. The reception of a remote control can then control the circuits of standby and wake up so that they wake up the electronic control unit 84. Figure 7 shows that it is possible to remove the assembly constituted by the hood 92 carrying the assembly 8 of electric circuits and the stator 61 of the generator 6, to replace it with a conventional hood 92A, said site, to screw on the body 91 to manually adjust the axial position of the needle 2 against the return force spring 26 forward. It is thus possible to mount the electrical circuitry 8 after the end of a construction site, thus avoiding any risk of damage or theft. This presentation is an embodiment considered optimal in terms of performance and compactness. There are also other embodiments, for example with a different connection fittings 34. In particular, the arrival and departure channels may not be concentric, but be totally disjoint. Similarly, the derivation to the turbine 5 may be only partial, and then the needle head 21 will be housed directly in the pipe in question, with a conventional profile.

Par exemple, on peut insérer directement le bulbe dans la canalisation concernée, en coupant un tronçon de celle-ci. En pareil cas, si l'on veut pouvoir encore accéder aux circuits électriques, seule la turbine 5 sera logée dans le tronçon inséré et son arbre de sortie traversera un passage de la paroi du corps 91 du bulbe 9 alors modifié, éventuellement après un renvoi d'angle de 90 degrés si la canalisation considérée ne présente pas de coude qui permettrait de sortir en direct. Disposant ainsi d'un arbre moteur à l'air libre, on a alors toute liberté pour disposer la génératrice 6 en tout endroit voulu, par exemple dans le capot 92 à direction 10 radiale par rapport à la direction 30, 40 de la canalisation. For example, it is possible to directly insert the bulb in the pipe concerned, by cutting a section of it. In such a case, if it is still possible to access the electrical circuits, only the turbine 5 will be housed in the inserted section and its output shaft will pass through a passage of the wall of the body 91 of the bulb 9 then modified, possibly after a return. An angle of 90 degrees if the pipe in question does not have an elbow that would allow live exit. Thus having a motor shaft in the open air, it is then free to arrange the generator 6 at any desired location, for example in the hood 92 radial direction relative to the direction 30, 40 of the pipe.

Exemple de valeurs de dimensionnement En ce qui concerne le dimensionnement électrique, la puissance de la pompe de circulation de la chaudière étant par exemple de 50 W, avec un rendement de 25%, on dispose ainsi d'une puissance hydraulique de 12,5 W. La puissance hydraulique maximale prélevée par chaque vanne 1 est par exemple fixée à 0,08 W, ce qui prélève un maximum de 0,8 W sur une installation de 10 radiateurs. Le rendement de conversion mécanique / électrique de la turbine 5 et de la génératrice 6 est de 60 %, ce qui aboutit à une puissance maximale utile de 0,048 W. On dispose ainsi par exemple de 16 mA sous 3 volts après redressement. On peut ainsi prévoir deux batteries de 80 mA.h en série, dont le temps de charge sera donc de 5 heures. En ce qui concerne le dimensionnement mécanique, le bulbe 9 de cet exemple particulier présente un diamètre d'environ 45 millimètres pour une longueur d'environ 50 mm. Le tronc du raccord 34 présente un diamètre externe d'environ 25 mm et les branches sont d'un diamètre voisin (figure 4) . Le diamètre du tronçon interne d'arrivée 32 est d'environ 7 mm et le diamètre du tronçon interne de départ 42 est d'environ 13 mm pour la surface de paroi "humide" limitant le flux côté radialement externe, avec un diamètre interne de 10 mm pour la surface de paroi "humide" limitant le flux côté radialement interne. La section du tronçon interne d'arrivée 32 est ainsi de 49 x n/4 mm2 et celle du tronçon interne de départ 42 est de (169-100) x n/4 mm2 = 69 x it//4 mm2. Le tronçon interne d'arrivée 32 est ainsi doublement favorisé par rapport au tronçon interne de départ 42, par, d'une part, une section supérieure et, d'autre part, en vue transversale, une surface de paroi moindre, puisqu'il n'y a qu'une paroi "humide", côté radialement externe. L'écoulement du flux d'arrivée est donc optimal, avec une vitesse maximale sur l'axe général 10. Comme exposé au début, la mise à disposition localement d'une force motrice peut être exploitée hors du cadre de la présente application. On peut par exemple penser à faire tourner un ventilateur. En cas de présence de la génératrice 6, on peut assurer l'alimentation d'une source lumineuse, par exemple de type LED. On peut encore penser à alimenter un diffuseur de parfum, ou un capteur d'alarme, ou encore un circuit récepteur de radiodiffusion. En variante du schéma général exposé, on peut prévoir que l'eau du flux de retour, sortant de la turbine 5 par le tronçon interne 42, soit réinjectée, en tout ou partie, en aval du radiateur 200, dans la canalisation de retour 102 ou de rebouclage 104. La vanne 1 présente alors trois raccordements, à savoir le tronçon externe d'arrivée 31, qui bifurque fonctionnellement, selon une première branche, vers le tronçon externe de départ 41 à travers un pointeau ou équivalent, et, selon une seconde branche, vers la turbine 5, le pointeau ou équivalent n'influençant donc pas le flux arrivant sur celle-ci. Example of dimensioning values With regard to the electrical dimensioning, the power of the circulating pump of the boiler being for example 50 W, with a yield of 25%, it thus has a hydraulic power of 12.5 W The maximum hydraulic power taken by each valve 1 is for example fixed at 0.08 W, which takes a maximum of 0.8 W on an installation of 10 radiators. The mechanical / electrical conversion efficiency of the turbine 5 and the generator 6 is 60%, which results in a maximum useful power of 0.048 W. Thus, for example, there is 16 mA at 3 volts after rectification. It is thus possible to provide two batteries of 80 mA.h in series, whose charging time will be 5 hours. With regard to the mechanical dimensioning, the bulb 9 of this particular example has a diameter of about 45 millimeters for a length of about 50 mm. The trunk of the connector 34 has an outer diameter of about 25 mm and the branches are of a similar diameter (Figure 4). The diameter of the inner inlet section 32 is about 7 mm and the diameter of the inner inner portion 42 is about 13 mm for the "wet" wall surface limiting the flow on the radially outer side, with an internal diameter of 10 mm for the "wet" wall surface limiting the flow on the radially inner side. The section of the inner end section 32 is thus 49 x n / 4 mm 2 and that of the inner end section 42 is (169-100) x n / 4 mm 2 = 69 x it // 4 mm 2. The internal arrival section 32 is thus doubly favored with respect to the internal starting section 42, by, on the one hand, an upper section and, on the other hand, in transverse view, a smaller wall surface, since there is only one "wet" wall, radially external side. The flow of the arrival stream is therefore optimal, with a maximum speed on the general axis 10. As stated at the beginning, the provision of a motive power locally can be exploited outside the scope of the present application. For example, you can think of running a fan. If the generator 6 is present, it is possible to supply a light source, for example of the LED type. One can still think of feeding a perfume diffuser, or an alarm sensor, or a broadcast receiver circuit. As a variant of the general diagram exposed, provision can be made for the return flow water leaving the turbine 5 via the internal section 42 to be reinjected wholly or partly downstream of the radiator 200 into the return pipe 102. 104. The valve 1 then has three connections, namely the external arrival section 31, which branches functionally, in a first branch, to the outer outward section 41 through a needle or the like, and, according to a second branch, to the turbine 5, the needle or equivalent does not influence the flow arriving on it.

Bien évidemment, la seconde branche nécessite une courte tuyauterie en aval, aboutissant à un raccord supplémentaire. La vanne 1 est alors considérée comme étant un organe consommateur à part entière, c'est-à-dire qu'elle perçoit la totalité de la pression différentielle entre les canalisations de départ 101 et de retour 102, de sorte que sa puissance est accrue puisque la perte de charge du radiateur 200 n'intervient plus. On peut ainsi récupérer de l'énergie hydraulique fournie par la pompe sans toutefois consommer de calories. Ceci est donc intéressant en été. Pour l'hiver, il peut être prévu un organe commutateur pour ramener la sortie de la seconde branche dans la première branche, c'est-à-dire revenir au schéma de fonctionnement de l'exemple détaillé. Of course, the second branch requires a short pipe downstream, resulting in an additional connection. The valve 1 is then considered to be a consumer member in its own right, that is to say that it perceives the totality of the differential pressure between the starting pipes 101 and return pipes 102, so that its power is increased. since the pressure drop of the radiator 200 no longer intervenes. It is thus possible to recover hydraulic energy supplied by the pump without however consuming calories. This is interesting in the summer. For winter, there may be provided a switch member for returning the output of the second branch in the first branch, that is to say return to the operating diagram of the detailed example.

Claims

REVENDICATIONS1. Thermostatic valve (1) comprising means (2) for restricting a flow of liquid to be regulated, inserted between an inlet channel (3) and a flow outlet channel (4) intended to be inserted into a pipe supplying an air conditioning radiator, valve characterized in that it comprises a turbine (5), connected between said channels (3, 4) and comprising a drive shaft (52) of a driven member (6).

2. Valve according to claim 1, wherein the turbine (5) is integrated in a bulb (9) with the driven member consisting of a current generator (6).

Valve according to claim 2, wherein the current generator (6) is provided for supplying temperature control command receiving means (83) connected to means (84) for controlling the throttling means. (2).

4. Valve according to one of claims 1 to 3, wherein the turbine (5) is of the centrifugal type, the inlet channel (3) opening through an inner arrival section (32) which occupies an axial position by relative to a geometric axis (10) of rotation of the turbine (5). 20

5. Valve according to claim 4, wherein the starting channel (4) comprises a starting internal section (42) comprising a sleeve surrounding the inner arrival section (32).

6. Valve according to one of claims 4 and 5, wherein a wheel (50) of the turbine (5) has buckets (55) having a radially outer edge zone (58) has a direction of extension substantially axial with respect to the geometric axis (10), continuing with a return channel (45) directed obliquely towards the geometric axis (10) to join the internal starting section (42).

7. Valve according to one of claims 5 and 6, wherein the two inner sections (32, 42) are parallel to a direction of a predetermined geometrical axis (10) perpendicular to an extension direction (30, 40). ) of any one of the two outer portions (31, 41), the other outer section (41, 31) extending along any one of said two directions (10; 30, 40).

8. Valve according to one of claims 2 to 7, wherein the turbine (5) and the generatrix (6) occupy staggered positions axially along said geometric axis of rotation (10), the generator (6) being housed in a removable cap (92) at the free end of the bulb (9).

9. Valve according to one of claims 4 to 8, wherein the throttling means comprise a needle (2) slidably mounted along said geometric axis (10) and having a front surface (22) of substantially conical side profile, for radially deflecting an arrival flow from the inner arrival section (32).

10. Valve according to one of claims 4 to 9, wherein the inner arrival section (32) has an outlet mouth provided with a deflector (33) for guiding the inflow.

11. Valve according to one of claims 8 to 10, wherein a rear section (24) of the needle (2) is slidably mounted in a sleeve (52) constituting the output shaft, the sleeve (52) being housed in an axial passage (94) of a watertight bulkhead (93) for confining the flow.

12. Valve according to claim 11, wherein a radially outer surface of the sleeve (52) is carried by a bearing (95) housed in the passage (94) of the partition (93).

Valve according to one of Claims 10 to 12, in which the needle (2) is angularly coupled with the turbine (5).