WO2001029482A1 - Hot water generator provided with magnetic switch - Google Patents

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WO2001029482A1
WO2001029482A1 PCT/FR2000/002916 FR0002916W WO0129482A1 WO 2001029482 A1 WO2001029482 A1 WO 2001029482A1 FR 0002916 W FR0002916 W FR 0002916W WO 0129482 A1 WO0129482 A1 WO 0129482A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnet
generator
rod
section
ring
Prior art date
Application number
PCT/FR2000/002916
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean-Michel Georges Marie Porcher
Philippe Georges Marie Varin
Original Assignee
Chaffoteaux Et Maury
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chaffoteaux Et Maury filed Critical Chaffoteaux Et Maury
Publication of WO2001029482A1 publication Critical patent/WO2001029482A1/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00—Regulating fuel supply
    • F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/085—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electrical or electromechanical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/30—Switches
    • F23N2223/32—Reed switches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/22—Fuel valves cooperating with magnets

Definitions

  • the present invention relates to a hot water generator and in particular to a domestic hot water generator.
  • Common hot water generators include:
  • a fuel supply line which is selectively closable by a valve itself provided with an axially movable control rod, the line being respectively closed and open by the valve in first and second positions of the control rod,
  • REED bulb a magnetic switch of the type called "REED bulb” capable of passing from one of the open and closed states to the other of the open and closed states when the magnet moves between its rest and active positions.
  • Magnetic switches of the "REED bulb” type give poor information about the operation of the generator when the magnets of these switches are linked to the valve stem. In fact, the valve stem causes the magnet to move too much, causing untimely changes in the state of the bulb.
  • a hot water generator of the aforementioned type is essentially characterized in that the magnet is pliable parallel to the control rod, in that the generator further comprises attraction means of the magnet which attracts and blocks the magnet in one of its resting and active positions, in that the rod comprises stop means which push the magnet away from the effect of the attraction means in the other of the first and second positions of the rod, and in that the displacement of the rod and of the stop means is greater than the displacement of the magnet.
  • the stroke of the valve stem is not limited while the action of the magnet vis-à-vis the REED bulb is optimal and this, without increasing the number of component parts of the generator.
  • the rod has a first section and a second section, the area of the cross section is reduced compared to that of the first section, the change of section defining a shoulder forming stop means, the section of reduced section being slidably mounted through of the magnet
  • the attraction means comprise a plate made of ferromagnetic material through which the first and second sections of the rod are slidably mounted; - The first and second sections are in axial support;
  • the magnet is applied against the ring to be in its active position and the section of reduced diameter passes through the ring, and in the first position of the rod, the section of upper section passes through the ring and the shoulder pushes the magnet back into the rest position;
  • the ferromagnetic plate includes a ring
  • the generator has a substantially vertical axis and the ring is located above the magnet;
  • the generator further comprises: a cold water inlet pipe connected to a cold water circuit, a hot water outlet pipe connected to a hot water circuit, a heat exchanger interposed between the cold water circuit and the hot water circuit, the burner transferring heat to the exchanger, an enclosure divided by a detachable element in a first chamber and into a second chamber, the first chamber being subjected to the pressure prevailing in the cold water inlet pipe and the second chamber being subjected to a lower pressure, the pressure difference being proportional to the quantity of hot water drawn off, said pliable element being pliable under the effect of the pressure difference between the first and second chambers, the displacement of the valve control rod being linked to the displacement of the pliable element;
  • the ring is located at a connection between constituent parts of the generator adjacent to the fuel and constituent parts of the generator adjacent to the water; and - the REED bulb is connected to a gas intake control circuit.
  • FIG. 1 is a view in longitudinal section of a hot water generator fitted with a REED bulb and a magnet according to the present invention, the assembly being shown in the drawing position;
  • FIG. 2 is an enlarged view of the components of the generator of Figure 1 adjacent to the magnet and the REED bulb, shown in the drawing position on the right side of the figure and in the non-drawing position on the part left of this figure;
  • FIG. 3 is a diagram showing the state of the REED bulb as a function of the displacement of the magnet.
  • the hot water generator 1 shown in Figure 1 comprises, in a manner known per se, a cold water inlet pipe 2 connected to a cold water circuit 3, a hot water outlet pipe 4 connected to a water circuit hot 5, a heat exchanger 6 interposed between said cold water circuit 3 and said hot water circuit 5 as well as a burner 7 with fluid fuel which transfers heat to the heat exchanger 6.
  • the fluid fuel used here is for example natural gas which, when a user draws hot water, burns by forming a flame ramp 8 whose heat is used to heat the water circulating in the heat exchanger 6 placed above the burner 7.
  • Natural gas is delivered to the burner 7 in the direction of the arrows F via a fuel supply line 10 which can be opened or closed by a valve 11.
  • the valve 11 is axially movable, parallel to an axis XX itself extending parallel to the height of the hot water generator.
  • the valve 11 selectively closes the inlet pipe 10 under the action of a control rod 12 of axis XX.
  • the generator further comprises a magnetic switch 30 of the REED bulb type associated with a magnet 31 which will be described below.
  • the switch is connected to a control circuit (not shown) which makes it possible to selectively cause the admission of gas into the burner 7 and into a pilot light 9 for ignition of the burner.
  • the control rod 12 is on the one hand connected to the valve 11 and on the other hand mounted through in an enclosure 15 located directly above the valve 11. In this enclosure is movably mounted a detachable element 16 which divides said enclosure in two .
  • This pliable element takes the form of a flexible membrane which separates the enclosure into a first chamber 17 and into a second chamber 18.
  • the first chamber 17 is directly connected to the cold water inlet pipe 2 to be subjected to the pressure prevailing in this pipe while the second chamber 18 is connected to this pipe downstream of restriction means 19.
  • These means take for example the shape of a Venturi and cause a pressure drop which is all the greater as the water flow circulating in the pipe is important.
  • the flexible membrane 16 is subjected to a pressure difference which varies according to the quantity of hot water drawn by an operator, which causes a deformation of this membrane.
  • the reader can refer to the content of document FR-A-97 15 944.
  • the rod 12 being integral with the flexible membrane 16, the vertical displacement of the control rod 12 is linked to the quantity of hot water drawn.
  • the flexible membrane 16 lifts and the rod 12 is driven vertically upward, lifting the valve 11 to open the fuel supply line 10 ( Figure 1).
  • the valve stem 12 is lowered so that the valve 11 closes the gas supply line 10.
  • the control rod 12 therefore occupies all positions between a first position in which the pipe 10 is closed and a second position in which this pipe is completely open.
  • the upper part of the hot water generator 2 is commonly called the gas part 20 while the lower part is commonly called the water part 21.
  • the parts 20 and 21 are assembled by fitting a section 22 forming a sleeve. of the water part 21 in a hollow section 23 for example of square or cylindrical section integral with the gas part 20.
  • the seal is produced by an O-ring 24 surrounding the valve stem 12 at the level of the enclosure 15 and by an O-ring 25 surrounding the valve stem 12 in the vicinity of the end of the cylinder 23.
  • the gas 20 and water 21 parts are mutually secured by a clamp 26 whose branches penetrate into grooves in the gas and water parts.
  • a REED bulb is a magnetic switch which is composed of two flexible blades enclosed in a glass bulb in a neutral atmosphere. The two blades stick or move apart to close or open the switch from predetermined values by construction of a magnetic field exerted by the magnet. The variation of the magnetic field is due to the displacement of the magnet in front of the REED bulb.
  • the closing of the magnetic switch corresponds here to drawing hot water and the opening of this switch corresponds to not drawing.
  • the switch is kept in the closed state as long as the magnet is in a so-called active position. When the magnet returns to a so-called rest position, the magnetic switch reopens.
  • the REED bulb 30 is mounted in the vicinity of the end of the sleeve 22 opening into the cylinder 23. Opposite the REED bulb 30 is formed a cage 35 of axis XX and in which moves towards up or down the magnet 31.
  • the cylinder 23 supports a cable gland 36 of axis XX and which itself carries means of attraction 37 of the magnet 31.
  • These means take the form of a plate of square or rectangular shape or even circular such as a ring also of axis XX.
  • the ring 37 is made of a ferromagnetic material, for example ferromagnetic steel so as to naturally cause the upward displacement of the magnet 31 by mutual attraction effect between the ring and the magnet.
  • control rod 12 of the valve 11 consists of an upper section 40 and a lower section 41.
  • the upper section 40 is connected to the valve 11 while the lower section 41 is connected to the flexible membrane 16 and is of a diameter less than that of the upper section 40 so as to define a shoulder 42.
  • the ring 37 has an axial orifice whose diameter is greater than the diameter of the upper section 40 of the rod 12.
  • the magnet 31 is pierced with a hole with a diameter between that of the lower section 41 of this rod and that of the upper section 40.
  • the assembly of the REED bulb 30, the magnet 31 and the ring 37 is located in the vicinity of the position reached by the shoulder 42 when the control rod 12 is in the low position corresponding to the absence of hot water drawing (this position corresponds to the situation shown in part left of figure 2). In this position, the magnet 31 abuts against the shoulder 42 and is moved away from the ring 37 by this shoulder against the attraction effect. This position is the rest position of the magnet 31 in which the REED bulb 30 is in the open state. This state corresponds to state 0 represented in FIG. 3.
  • control rod 12 moves upwards (right part of FIG. 2).
  • the shoulder 42 is thus driven upwards, releasing the magnet 31 which is pressed against the ring 37 by magnetization effect.
  • the control rod 12 then continues its upward movement so that its lower section 41 slides both in the magnet 31 and in the ring 37, the magnet remaining in a fixed position against the ring 37.
  • the magnet 31 then reached a position in which the magnetic field in the vicinity of the REED bulb 30 causes the passage to the closed state of this bulb.
  • This state corresponds to state 1 shown in FIG. 3. Since the magnet 31 remains in a fixed position against the ring 37, the magnetic field exerted by the magnet on the blades of the REED bulb 30 does not vary not so that the REED bulb is kept in the closed state as long as the control rod 12 is in the high position.
  • the control circuit to which the REED bulb is connected causes gas to enter the burner and the pilot.
  • the vertical displacement of the control rod 12 is thus greater than the vertical displacement of the magnet 31, which allows the valve 11 to function properly while maintaining the effect of the magnet 31 on the bulb 30.
  • the attraction effect between the magnet 31 and the ring 37 makes it possible to return the magnet to its active position (from its rest position) without having need for a return spring, the presence of which would have complicated the sealing between the gas 20 and water 21 parts of the generator.
  • the two sections 40 and 41 of the control rod 12 are separate and are in simple abutment against one another. It will also be understood that the ring 37 can be placed below the magnet 31. The shoulder 42 is then produced by a change in diameter of the lower section 40 which would then be greater than the diameter of the upper section 41.
  • the REED bulb is arranged transversely to the axis of the valve stem so that the blades of the bulb are perpendicular to this axis.
  • the bulb can be placed longitudinally so that the blades are parallel to the axis of the rod.

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Abstract

The invention concerns a hot water generator comprising a duct for intake of gas delivered to a burner depending on the position of a valve. Said valve is connected to a control rod (12) whereof the axial position is detected by means of a reed switch (30) placed opposite a magnet (31). A shoulder (42) of the rod (12) moves the magnet (31) countering the attraction effect of a ferromagnetic ring (37). Depending on the position of the magnet, the reed switch (30) is modified in state.

Description

GENERATEUR DΕAU CHAUDE MUNI D'UN INTERRUPTEUR MAGNETIQUEHOT GENERATOR PROVIDED WITH A MAGNETIC SWITCH
La présente invention est relative à un générateur d'eau chaude et en particulier à un générateur d'eau chaude sanitaire. Les générateurs d'eau chaude couramment rencontrés comprennent :The present invention relates to a hot water generator and in particular to a domestic hot water generator. Common hot water generators include:
- un brûleur,- a burner,
- une conduite d'arrivée de combustible qui est sélectivement obturable par un clapet lui-même muni d'une tige de commande mobile axialement, la conduite étant respectivement obturée et ouverte par le clapet dans des première et deuxième positions de la tige de commande,a fuel supply line which is selectively closable by a valve itself provided with an axially movable control rod, the line being respectively closed and open by the valve in first and second positions of the control rod,
- un aimant dépiaçable entre une position de repos et une position active correspondant respectivement à l'une et à l'autre des première et deuxième positions de la tige de commande,a removable magnet between a rest position and an active position corresponding respectively to one and to the other of the first and second positions of the control rod,
- et un interrupteur magnétique du genre dit "ampoule REED" susceptible de passer de l'un des états ouvert et fermé à l'autre des états ouvert et fermé lors du déplacement de l'aimant entre ses positions de repos et active.- And a magnetic switch of the type called "REED bulb" capable of passing from one of the open and closed states to the other of the open and closed states when the magnet moves between its rest and active positions.
Les interrupteurs magnétiques du genre "ampoule REED" donnent de mauvaises informations au sujet du fonctionnement du générateur lorsque les aimants de ces interrupteurs sont liés à la tige de clapet. En effet, la tige de clapet provoque un déplacement de l'aimant trop important, provoquant des changements d'état de l'ampoule intempestifs.Magnetic switches of the "REED bulb" type give poor information about the operation of the generator when the magnets of these switches are linked to the valve stem. In fact, the valve stem causes the magnet to move too much, causing untimely changes in the state of the bulb.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un générateur dans lequel la tige de clapet est libre de se déplacer sans gêner le fonctionnement de l'ampoule REED. A cet effet, selon l'invention, un générateur d'eau chaude du type précité, est essentiellement caractérisé en ce que l'aimant est dépiaçable parallèlement à la tige de commande, en ce que le générateur comprend en outre des moyens d'attraction de l'aimant qui attirent et bloquent l'aimant dans l'une de ses positions de repos et active, en ce que la tige comporte des moyens de butée qui repoussent l'aimant à rencontre de l'effet des moyens d'attraction dans l'autre des première et deuxième positions de la tige, et en ce que le déplacement de la tige et des moyens de butée est supérieur au déplacement de l'aimant.The present invention aims to remedy these drawbacks by providing a generator in which the valve stem is free to move without interfering with the operation of the REED bulb. To this end, according to the invention, a hot water generator of the aforementioned type, is essentially characterized in that the magnet is pliable parallel to the control rod, in that the generator further comprises attraction means of the magnet which attracts and blocks the magnet in one of its resting and active positions, in that the rod comprises stop means which push the magnet away from the effect of the attraction means in the other of the first and second positions of the rod, and in that the displacement of the rod and of the stop means is greater than the displacement of the magnet.
Ainsi, grâce à ces dispositions, la course de la tige de clapet n'est pas limitée tandis que l'action de l'aimant vis-à-vis de l'ampoule REED est optimale et ce, sans augmenter le nombre de pièces constitutives du générateur.Thus, thanks to these provisions, the stroke of the valve stem is not limited while the action of the magnet vis-à-vis the REED bulb is optimal and this, without increasing the number of component parts of the generator.
Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :In preferred embodiments of the invention, it is possible optionally to have recourse to one and / or the other of the following arrangements:
- la tige comporte un premier tronçon et un deuxième tronçon dont la surface de la section transversale est réduite par rapport à celle du premier tronçon, le changement de section définissant un épaulement formant moyens de butée, le tronçon de section réduite étant monté coulissant au travers de l'aimant- The rod has a first section and a second section, the area of the cross section is reduced compared to that of the first section, the change of section defining a shoulder forming stop means, the section of reduced section being slidably mounted through of the magnet
- les moyens d'attraction comportent une plaquette réalisée en matériau ferromagnétique au travers de laquelle sont montés coulissants les premier et deuxième tronçons de la tige ; - les premier et deuxième tronçons sont en appui axial ;- The attraction means comprise a plate made of ferromagnetic material through which the first and second sections of the rod are slidably mounted; - The first and second sections are in axial support;
- dans la deuxième position de la tige, l'aimant est appliqué contre l'anneau pour être dans sa position active et le tronçon de diamètre réduit traverse l'anneau, et dans la première position de la tige, le tronçon de section supérieure traverse l'anneau et l'épaulement repousse l'aimant en position de repos ;- in the second position of the rod, the magnet is applied against the ring to be in its active position and the section of reduced diameter passes through the ring, and in the first position of the rod, the section of upper section passes through the ring and the shoulder pushes the magnet back into the rest position;
- la plaquette ferromagnétique comprend un anneau ;- The ferromagnetic plate includes a ring;
- le générateur est d'axe sensiblement vertical et l'anneau est situé au-dessus de l'aimant ;- The generator has a substantially vertical axis and the ring is located above the magnet;
- l'anneau est porté par un presse-étoupe ; - le générateur comprend en outre : une conduite d'entrée d'eau froide reliée à un circuit eau froide, une conduite de sortie d'eau chaude reliée à un circuit eau chaude, un echangeur de chaleur interposé entre le circuit eau froide et le circuit eau chaude, le brûleur transférant de la chaleur vers l'échangeur, une enceinte divisée par un élément dépiaçable en une première chambre et en une deuxième chambre, la première chambre étant soumise à la pression régnant dans la conduite d'entrée d'eau froide et la deuxième chambre étant soumise une pression inférieure, l'écart de pression étant proportionnel à la quantité d'eau chaude puisée, ledit élément dépiaçable étant dépiaçable sous l'effet de la différence de pression entre les première et deuxième chambres, le déplacement de la tige de commande du clapet étant lié au déplacement de l'élément dépiaçable ;- the ring is carried by a cable gland; the generator further comprises: a cold water inlet pipe connected to a cold water circuit, a hot water outlet pipe connected to a hot water circuit, a heat exchanger interposed between the cold water circuit and the hot water circuit, the burner transferring heat to the exchanger, an enclosure divided by a detachable element in a first chamber and into a second chamber, the first chamber being subjected to the pressure prevailing in the cold water inlet pipe and the second chamber being subjected to a lower pressure, the pressure difference being proportional to the quantity of hot water drawn off, said pliable element being pliable under the effect of the pressure difference between the first and second chambers, the displacement of the valve control rod being linked to the displacement of the pliable element;
- l'anneau est situé au niveau d'une liaison entre des parties constitutives du générateur adjacentes au combustible et des parties constitutives du générateur adjacentes à l'eau ; et - l'ampoule REED est reliée à un circuit de commande d'admission de gaz.- The ring is located at a connection between constituent parts of the generator adjacent to the fuel and constituent parts of the generator adjacent to the water; and - the REED bulb is connected to a gas intake control circuit.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un générateur d'eau chaude muni d'une ampoule REED et d'un aimant selon la présente invention, l'ensemble étant représenté en position de puisage ;Other characteristics and advantages of the invention will appear during the following description of one of its embodiments, given by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawings in which: - Figure 1 is a view in longitudinal section of a hot water generator fitted with a REED bulb and a magnet according to the present invention, the assembly being shown in the drawing position;
- la figure 2 est une vue agrandie des éléments constitutifs du générateur de la figure 1 adjacents à l'aimant et à l'ampoule REED, représentés en position de puisage sur la partie droite de la figure et en position de non puisage sur la partie gauche de cette figure ; et- Figure 2 is an enlarged view of the components of the generator of Figure 1 adjacent to the magnet and the REED bulb, shown in the drawing position on the right side of the figure and in the non-drawing position on the part left of this figure; and
- la figure 3 est un diagramme montrant l'état de l'ampoule REED en fonction du déplacement de l'aimant.- Figure 3 is a diagram showing the state of the REED bulb as a function of the displacement of the magnet.
Le générateur d'eau chaude 1 représenté à la figure 1 comprend, de manière connue en soi, une conduite d'entrée d'eau froide 2 reliée à un circuit d'eau froide 3, une conduite de sortie d'eau chaude 4 reliée à un circuit d'eau chaude 5, un echangeur de chaleur 6 interposé entre ledit circuit d'eau froide 3 et ledit circuit d'eau chaude 5 ainsi qu'un brûleur 7 à combustible fluide qui transfère de la chaleur vers l'échangeur de chaleur 6.The hot water generator 1 shown in Figure 1 comprises, in a manner known per se, a cold water inlet pipe 2 connected to a cold water circuit 3, a hot water outlet pipe 4 connected to a water circuit hot 5, a heat exchanger 6 interposed between said cold water circuit 3 and said hot water circuit 5 as well as a burner 7 with fluid fuel which transfers heat to the heat exchanger 6.
Le combustible fluide utilisé ici est par exemple du gaz naturel qui, lorsqu'un utilisateur puise de l'eau chaude, brûle en formant une rampe de flammes 8 dont la chaleur est utilisée pour chauffer l'eau circulant dans l'échangeur de chaleur 6 placé au-dessus du brûleur 7.The fluid fuel used here is for example natural gas which, when a user draws hot water, burns by forming a flame ramp 8 whose heat is used to heat the water circulating in the heat exchanger 6 placed above the burner 7.
Le gaz naturel est délivré au brûleur 7 selon le sens des flèches F par l'intermédiaire d'une conduite d'arrivée de combustible 10 qui peut être ouverte ou fermée par un clapet 11.Natural gas is delivered to the burner 7 in the direction of the arrows F via a fuel supply line 10 which can be opened or closed by a valve 11.
Le clapet 11 est mobile axialement, parallèlement à un axe X-X s'étendant lui-même parallèlement à la hauteur du générateur d'eau chaude. Le clapet 11 obture sélectivement la conduite d'arrivée 10 sous l'action d'une tige de commande 12 d'axe X-X. Le générateur comprend en outre un interrupteur magnétique 30 du type ampoule REED associé à un aimant 31 qui seront décrits ci-après. L'interrupteur est relié à un circuit de commande (non représenté) qui permet de provoquer sélectivement l'admission du gaz dans le brûleur 7 et dans une veilleuse 9 d'allumage du brûleur. La tige de commande 12 est d'une part reliée au clapet 11 et d'autre part montée débouchante dans une enceinte 15 située à l'aplomb du clapet 11. Dans cette enceinte est montée mobile un élément dépiaçable 16 qui divise en deux ladite enceinte. Cet élément dépiaçable prend la forme d'une membrane souple qui sépare l'enceinte en une première chambre 17 et en une deuxième chambre 18. La première chambre 17 est directement reliée à la conduite d'entrée d'eau froide 2 pour être soumise à la pression régnant dans cette conduite tandis que la deuxième chambre 18 est reliée à cette conduite en aval de moyens de restriction 19. Ces moyens prennent par exemple la forme d'un Venturi et provoquent une chute de pression qui est d'autant plus forte que le débit d'eau circulant dans la conduite est important. Ainsi, la membrane souple 16 est soumise à une différence de pression qui varie selon la quantité d'eau chaude puisée par un opérateur, ce qui provoque une déformation de cette membrane. Pour une description plus complète de ce dispositif, le lecteur pourra se reporter au contenu du document FR-A-97 15 944.The valve 11 is axially movable, parallel to an axis XX itself extending parallel to the height of the hot water generator. The valve 11 selectively closes the inlet pipe 10 under the action of a control rod 12 of axis XX. The generator further comprises a magnetic switch 30 of the REED bulb type associated with a magnet 31 which will be described below. The switch is connected to a control circuit (not shown) which makes it possible to selectively cause the admission of gas into the burner 7 and into a pilot light 9 for ignition of the burner. The control rod 12 is on the one hand connected to the valve 11 and on the other hand mounted through in an enclosure 15 located directly above the valve 11. In this enclosure is movably mounted a detachable element 16 which divides said enclosure in two . This pliable element takes the form of a flexible membrane which separates the enclosure into a first chamber 17 and into a second chamber 18. The first chamber 17 is directly connected to the cold water inlet pipe 2 to be subjected to the pressure prevailing in this pipe while the second chamber 18 is connected to this pipe downstream of restriction means 19. These means take for example the shape of a Venturi and cause a pressure drop which is all the greater as the water flow circulating in the pipe is important. Thus, the flexible membrane 16 is subjected to a pressure difference which varies according to the quantity of hot water drawn by an operator, which causes a deformation of this membrane. For a more complete description of this device, the reader can refer to the content of document FR-A-97 15 944.
La tige 12 étant solidaire de la membrane souple 16, le déplacement vertical de la tige de commande 12 est lié à la quantité d'eau chaude puisée. Lorsque de l'eau chaude est puisée, la membrane souple 16 se soulève et la tige 12 est entraînée verticalement vers le haut, soulevant le clapet 11 pour ouvrir la conduite d'arrivée de combustible 10 (figure 1 ). Au contraire, lorsque l'opérateur ne puise pas d'eau chaude, la tige de clapet 12 est abaissée de sorte que le clapet 11 obture la conduite d'arrivée de gaz 10. Ainsi, la tige de clapet 12 se déplace proportionnellement au mouvement de la membrane souple 16 pour admettre plus ou moins de gaz dans le brûleur 7. La tige de commande 12 occupe donc toutes les positions entre une première position dans laquelle la conduite 10 est obturée et une deuxième position dans laquelle cette conduite est totalement ouverte.The rod 12 being integral with the flexible membrane 16, the vertical displacement of the control rod 12 is linked to the quantity of hot water drawn. When hot water is drawn, the flexible membrane 16 lifts and the rod 12 is driven vertically upward, lifting the valve 11 to open the fuel supply line 10 (Figure 1). On the contrary, when the operator does not draw hot water, the valve stem 12 is lowered so that the valve 11 closes the gas supply line 10. Thus, the valve stem 12 moves in proportion to the movement of the flexible membrane 16 to admit more or less gas into the burner 7. The control rod 12 therefore occupies all positions between a first position in which the pipe 10 is closed and a second position in which this pipe is completely open.
Par ailleurs, la partie supérieure du générateur d'eau chaude 2 est communément appelée la partie gaz 20 tandis que la partie inférieure est communément appelée partie eau 21. Le montage des parties 20 et 21 est réalisé par emboîtement d'un tronçon 22 formant manchon de la partie eau 21 dans un tronçon creux 23 par exemple de section carrée ou cylindrique solidaire de la partie gaz 20. L'étanchéité est réalisée grâce à un joint torique 24 entourant la tige de clapet 12 au niveau de l'enceinte 15 et par un joint torique 25 entourant la tige de clapet 12 au voisinage de l'extrémité du cylindre 23. Les parties gaz 20 et eau 21 sont mutuellement solidarisées par une pince 26 dont les branches pénètrent dans des gorges des parties gaz et eau.Furthermore, the upper part of the hot water generator 2 is commonly called the gas part 20 while the lower part is commonly called the water part 21. The parts 20 and 21 are assembled by fitting a section 22 forming a sleeve. of the water part 21 in a hollow section 23 for example of square or cylindrical section integral with the gas part 20. The seal is produced by an O-ring 24 surrounding the valve stem 12 at the level of the enclosure 15 and by an O-ring 25 surrounding the valve stem 12 in the vicinity of the end of the cylinder 23. The gas 20 and water 21 parts are mutually secured by a clamp 26 whose branches penetrate into grooves in the gas and water parts.
On rappelle ici pour mémoire qu'une ampoule REED est un interrupteur magnétique qui est composé de deux lames souples enfermées dans une ampoule de verre sous atmosphère neutre. Les deux lames se collent ou s'écartent pour fermer ou ouvrir l'interrupteur à partir de valeurs prédéterminées par construction d'un champ magnétique exercé par l'aimant. La variation du champ magnétique est due au déplacement de l'aimant devant l'ampoule REED. Par convention, la fermeture de l'interrupteur magnétique correspond ici au puisage d'eau chaude et l'ouverture de cet interrupteur correspond au non puisage. L'interrupteur est maintenu dans l'état fermé tant que l'aimant est dans une position dite active. Lorsque l'aimant revient dans une position dite de repos, l'interrupteur magnétique se rouvre.It is recalled here for the record that a REED bulb is a magnetic switch which is composed of two flexible blades enclosed in a glass bulb in a neutral atmosphere. The two blades stick or move apart to close or open the switch from predetermined values by construction of a magnetic field exerted by the magnet. The variation of the magnetic field is due to the displacement of the magnet in front of the REED bulb. By convention, the closing of the magnetic switch corresponds here to drawing hot water and the opening of this switch corresponds to not drawing. The switch is kept in the closed state as long as the magnet is in a so-called active position. When the magnet returns to a so-called rest position, the magnetic switch reopens.
Selon la présente invention, l'ampoule REED 30 est montée au voisinage de l'extrémité du manchon 22 débouchant dans le cylindre 23. En regard de l'ampoule REED 30 est ménagée une cage 35 d'axe X-X et dans laquelle se déplace vers le haut ou vers le bas l'aimant 31.According to the present invention, the REED bulb 30 is mounted in the vicinity of the end of the sleeve 22 opening into the cylinder 23. Opposite the REED bulb 30 is formed a cage 35 of axis XX and in which moves towards up or down the magnet 31.
A l'aplomb de la cage 35, le cylindre 23 supporte un presse-étoupe 36 d'axe X-X et qui porte lui-même des moyens d'attraction 37 de l'aimant 31. Ces moyens prennent la forme d'une plaquette de forme carrée ou rectangulaire ou bien encore circulaire tel qu'un anneau également d'axe X-X. L'anneau 37 est réalisé en un matériau ferromagnétique, par exemple en acier ferromagnétique de manière à provoquer naturellement le déplacement vers le haut de l'aimant 31 par effet d'attraction mutuelle entre l'anneau et l'aimant.Plumb with the cage 35, the cylinder 23 supports a cable gland 36 of axis XX and which itself carries means of attraction 37 of the magnet 31. These means take the form of a plate of square or rectangular shape or even circular such as a ring also of axis XX. The ring 37 is made of a ferromagnetic material, for example ferromagnetic steel so as to naturally cause the upward displacement of the magnet 31 by mutual attraction effect between the ring and the magnet.
Par ailleurs, la tige de commande 12 du clapet 11 est constituée d'un tronçon supérieur 40 et d'un tronçon inférieur 41. Le tronçon supérieur 40 est relié au clapet 11 tandis que le tronçon inférieur 41 est relié à la membrane souple 16 et est d'un diamètre inférieur à celui du tronçon supérieur 40 de manière à définir un épaulement 42.Furthermore, the control rod 12 of the valve 11 consists of an upper section 40 and a lower section 41. The upper section 40 is connected to the valve 11 while the lower section 41 is connected to the flexible membrane 16 and is of a diameter less than that of the upper section 40 so as to define a shoulder 42.
L'anneau 37 possède un orifice axial dont le diamètre est supérieur au diamètre du tronçon supérieur 40 de la tige 12. L'aimant 31 est percé d'un trou d'un diamètre compris entre celui du tronçon inférieur 41 de cette tige et celui du tronçon supérieur 40.The ring 37 has an axial orifice whose diameter is greater than the diameter of the upper section 40 of the rod 12. The magnet 31 is pierced with a hole with a diameter between that of the lower section 41 of this rod and that of the upper section 40.
L'ensemble de l'ampoule REED 30, de l'aimant 31 et de l'anneau 37 est situé au voisinage de la position atteinte par l'épaulement 42 lorsque la tige de commande 12 est en position basse correspondant à l'absence de puisage d'eau chaude (cette position correspond à la situation représentée en partie gauche de la figure 2). Dans cette position, l'aimant 31 est en butée contre l'épaulement 42 et est écarté de l'anneau 37 par cet epaulement à rencontre de l'effet d'attraction. Cette position est la position de repos de l'aimant 31 dans laquelle l'ampoule REED 30 est dans l'état ouvert. Cet état correspond à l'état 0 représenté à la figure 3.The assembly of the REED bulb 30, the magnet 31 and the ring 37 is located in the vicinity of the position reached by the shoulder 42 when the control rod 12 is in the low position corresponding to the absence of hot water drawing (this position corresponds to the situation shown in part left of figure 2). In this position, the magnet 31 abuts against the shoulder 42 and is moved away from the ring 37 by this shoulder against the attraction effect. This position is the rest position of the magnet 31 in which the REED bulb 30 is in the open state. This state corresponds to state 0 represented in FIG. 3.
Au contraire, lorsqu'un opérateur puise de l'eau chaude, la tige de commande 12 se déplace vers le haut (partie droite de la figure 2). L'épaulement 42 est ainsi entraîné vers le haut, libérant l'aimant 31 qui vient se plaquer contre l'anneau 37 par effet d'aimantation. La tige de commande 12 poursuit ensuite son mouvement vers le haut de sorte que son tronçon inférieur 41 coulisse à la fois dans l'aimant 31 et dans l'anneau 37, l'aimant restant en position fixe contre l'anneau 37.On the contrary, when an operator draws hot water, the control rod 12 moves upwards (right part of FIG. 2). The shoulder 42 is thus driven upwards, releasing the magnet 31 which is pressed against the ring 37 by magnetization effect. The control rod 12 then continues its upward movement so that its lower section 41 slides both in the magnet 31 and in the ring 37, the magnet remaining in a fixed position against the ring 37.
L'aimant 31 a alors atteint une position dans laquelle le champ magnétique au voisinage de l'ampoule REED 30 provoque le passage à l'état fermé de cette ampoule. Cet état correspond à l'état 1 représenté à la figure 3. Etant donné que l'aimant 31 reste en position fixe contre l'anneau 37, le champ magnétique exercé par l'aimant sur les lames de l'ampoule REED 30 ne varie pas de sorte que l'ampoule REED est maintenue dans l'état fermé tant que la tige de commande 12 est en position haute. Le circuit de commande auquel est reliée l'ampoule REED provoque l'admission de gaz au brûleur et à la veilleuse.The magnet 31 then reached a position in which the magnetic field in the vicinity of the REED bulb 30 causes the passage to the closed state of this bulb. This state corresponds to state 1 shown in FIG. 3. Since the magnet 31 remains in a fixed position against the ring 37, the magnetic field exerted by the magnet on the blades of the REED bulb 30 does not vary not so that the REED bulb is kept in the closed state as long as the control rod 12 is in the high position. The control circuit to which the REED bulb is connected causes gas to enter the burner and the pilot.
Le déplacement vertical de la tige de commande 12 est ainsi supérieur au déplacement vertical de l'aimant 31 , ce qui permet un bon fonctionnement du clapet 11 tout en maintenant l'effet de l'aimant 31 sur l'ampoule 30.The vertical displacement of the control rod 12 is thus greater than the vertical displacement of the magnet 31, which allows the valve 11 to function properly while maintaining the effect of the magnet 31 on the bulb 30.
Lorsque le puisage est à nouveau arrêté, la tige de commande 12 se déplace vers le bas, entraînant l'aimant 31 vers sa position de repos par action de l'épaulement 42 sur celui-ci. L'ampoule REED 30 revient à son état ouvert en un instant différent de celui correspondant à son ouverture en raison des effets d'hystérésis.When the drawing is stopped again, the control rod 12 moves downward, driving the magnet 31 to its rest position by action of the shoulder 42 thereon. The REED 30 bulb returns to its open state at an instant different from that corresponding to its opening due to the effects of hysteresis.
L'effet d'attraction entre l'aimant 31 et l'anneau 37 permet de rappeler l'aimant dans sa position active (à partir de sa position de repos) sans avoir besoin d'un ressort de rappel dont la présence aurait compliqué la réalisation de l'étanchéité entre les parties gaz 20 et eau 21 du générateur.The attraction effect between the magnet 31 and the ring 37 makes it possible to return the magnet to its active position (from its rest position) without having need for a return spring, the presence of which would have complicated the sealing between the gas 20 and water 21 parts of the generator.
En variante, les deux tronçons 40 et 41 de la tige de commande 12 sont distincts et sont en simple appui l'un contre l'autre. On comprend par ailleurs que l'anneau 37 peut être placé au-dessous de l'aimant 31. L'épaulement 42 est alors réalisé par un changement de diamètre du tronçon inférieur 40 qui serait alors supérieur au diamètre du tronçon supérieur 41.As a variant, the two sections 40 and 41 of the control rod 12 are separate and are in simple abutment against one another. It will also be understood that the ring 37 can be placed below the magnet 31. The shoulder 42 is then produced by a change in diameter of the lower section 40 which would then be greater than the diameter of the upper section 41.
Enfin, dans le mode de réalisation décrit, l'ampoule REED est disposée transversalement à l'axe de la tige de clapet de sorte que les lames de l'ampoule sont perpendiculaires à cet axe. En variante, l'ampoule peut être placée longitudinalement pour que les lames soient parallèles à l'axe de la tige. Finally, in the embodiment described, the REED bulb is arranged transversely to the axis of the valve stem so that the blades of the bulb are perpendicular to this axis. Alternatively, the bulb can be placed longitudinally so that the blades are parallel to the axis of the rod.

Claims

REVENDICATIONS
1. Générateur d'eau chaude comprenant : - un brûleur (7),1. Hot water generator comprising: - a burner (7),
- une conduite d'arrivée de combustible (10) qui est sélectivement obturable par un clapet (11 ) lui-même muni d'une tige de commande (12) mobile axialement, la conduite (10) étant respectivement obturée et ouverte par le clapet (11 ) dans des première et deuxième positions de la tige de commande (12), - un aimant dépiaçable (31) entre une position de repos et une position active correspondant respectivement à l'une et à l'autre des première et deuxième positions de la tige de commande (12),- a fuel supply line (10) which is selectively closable by a valve (11) itself provided with an axially movable control rod (12), the line (10) being respectively closed and open by the valve (11) in first and second positions of the control rod (12), - a detachable magnet (31) between a rest position and an active position corresponding respectively to one and the other of the first and second positions the control rod (12),
- et un interrupteur magnétique (30) du genre dit "ampoule REED" susceptible de passer de l'un des états ouvert et fermé à l'autre des états ouvert et fermé lors du déplacement de l'aimant (31 ) entre ses positions de repos et active, caractérisé en ce que l'aimant est dépiaçable parallèlement à la tige de commande (12), en ce que le générateur (1 ) comprend en outre des moyens d'attraction (37) de l'aimant (31 ) qui attirent et bloquent l'aimant (31 ) dans l'une de ses positions de repos et active, en ce que la tige (12) comporte des moyens de butée (42) qui repoussent l'aimant (31) à rencontre de l'effet des moyens d'attraction (37) dans l'autre des première et deuxième positions de la tige (12), et en ce que le déplacement de la tige (12) et des moyens de butée (42) est supérieur au déplacement de l'aimant (31 ).- And a magnetic switch (30) of the so-called "REED bulb" type capable of passing from one of the open and closed states to the other of the open and closed states during the movement of the magnet (31) between its positions of rest and active, characterized in that the magnet is pliable parallel to the control rod (12), in that the generator (1) further comprises means of attraction (37) of the magnet (31) which attract and block the magnet (31) in one of its resting and active positions, in that the rod (12) has abutment means (42) which push the magnet (31) against the effect of the attraction means (37) in the other of the first and second positions of the rod (12), and in that the displacement of the rod (12) and of the abutment means (42) is greater than the displacement of the magnet (31).
2. Générateur selon la revendication 1 , dans lequel la tige (12) comporte un premier tronçon (40) et un deuxième tronçon (41 ) dont la surface de la section transversale est réduite par rapport à celle du premier tronçon (40), le changement de section définissant un epaulement (42) formant moyens de butée, le tronçon de section réduite (41 ) étant monté coulissant au travers de l'aimant (31)2. Generator according to claim 1, in which the rod (12) comprises a first section (40) and a second section (41) whose cross-sectional area is reduced compared to that of the first section (40), the change of section defining a shoulder (42) forming means of stop, the reduced section section (41) being slidably mounted through the magnet (31)
3 Générateur selon la revendication 2, dans lequel les moyens d'attraction (37) comportent une plaquette réalisée en matériau ferromagnétique au travers de laquelle sont montés coulissants les premier et deuxième tronçons
Figure imgf000011_0001
3 generator according to claim 2, wherein the attraction means (37) comprise a plate made of ferromagnetic material through which are slidably mounted the first and second sections
Figure imgf000011_0001
4 Générateur selon la revendication 3, dans lequel les premier (40) et deuxième (41 ) tronçons sont en appui axial4 generator according to claim 3, wherein the first (40) and second (41) sections are in axial support
5 Générateur selon la revendication 4, dans lequel, dans la deuxième position de la tige (12), l'aimant (31 ) est appliqué contre l'anneau (37) pour être dans sa position active et le tronçon de diamètre réduit (41 ) traverse l'anneau (37), et dans la première position de la tige (12), le tronçon de section supérieure (40) traverse l'anneau (37) et l'épaulement (42) repousse l'aimant (31 ) en position de repos 6 Générateur selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel la plaquette ferromagnétique (37) comprend un anneau5 Generator according to claim 4, wherein, in the second position of the rod (12), the magnet (31) is applied against the ring (37) to be in its active position and the section of reduced diameter (41 ) crosses the ring (37), and in the first position of the rod (12), the upper section section (40) crosses the ring (37) and the shoulder (42) pushes the magnet (31) in the rest position 6 Generator according to any one of claims 3 to 5, in which the ferromagnetic plate (37) comprises a ring
7 Générateur selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le générateur (1 ) est d'axe (X-X) sensiblement vertical et l'anneau (37) est situé au-dessus de l'aimant (31 ) 8 Générateur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel l'anneau (37) est porte par un presse-étoupe (36)7 generator according to claim 5 or 6, wherein the generator (1) is of substantially vertical axis (XX) and the ring (37) is located above the magnet (31) 8 generator according to claim 6 or 7, in which the ring (37) is carried by a cable gland (36)
9 Générateur selon la revendication 8, dans lequel le générateur (1 ) comprend en outre une conduite d'entrée d'eau froide (2) reliée à un circuit eau froide (3), une conduite de sortie d'eau chaude (4) reliée à un circuit eau chaude (5), un echangeur de chaleur (6) interposé entre le circuit eau froide (3) et le circuit eau chaude (5), le brûleur (7) transférant de la chaleur vers l'échangeur (6), une enceinte (15) divisée par un élément dépiaçable (16) en une première chambre (17) et en une deuxième chambre (18), la première chambre (17) étant soumise à la pression régnant dans la conduite d'entrée d'eau froide (2) et la deuxième chambre (18) étant soumise une pression inférieure, l'écart de pression étant proportionnel à la quantité d'eau chaude puisée, ledit élément dépiaçable (16) étant dépiaçable sous l'effet de la différence de pression entre les première (17) et deuxième (18) chambres, le déplacement de la tige de commande (12) du clapet (11 ) étant lié au déplacement de l'élément dépiaçable (16).9 generator according to claim 8, wherein the generator (1) further comprises a cold water inlet pipe (2) connected to a cold water circuit (3), a hot water outlet pipe (4) connected to a hot water circuit (5), a heat exchanger (6) interposed between the cold water circuit (3) and the hot water circuit (5), the burner (7) transferring heat to the exchanger (6 ), an enclosure (15) divided by a pliable element (16) into a first chamber (17) and into a second chamber (18), the first chamber (17) being subjected to the pressure prevailing in the inlet pipe d cold water (2) and the second chamber (18) being subjected to a lower pressure, the difference of pressure being proportional to the quantity of hot water drawn, said pliable element (16) being pliable under the effect of the pressure difference between the first (17) and second (18) chambers, the displacement of the control rod ( 12) of the valve (11) being linked to the movement of the pliable element (16).
10. Générateur selon la revendication 9, dans lequel l'anneau (37) est situé au niveau d'une liaison entre des parties constitutives (20) du générateur (1 ) adjacentes au combustible et des parties constitutives (21 ) du générateur (1 ) adjacentes à l'eau. 11. Générateur selon la revendication 9 ou 10, dans lequel l'ampoule10. Generator according to claim 9, wherein the ring (37) is located at a connection between component parts (20) of the generator (1) adjacent to the fuel and component parts (21) of the generator (1 ) adjacent to the water. 11. Generator according to claim 9 or 10, in which the bulb
REED (30) est reliée à un circuit de commande d'admission de gaz. REED (30) is connected to a gas intake control circuit.
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