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" Perfectionnements eux systèmes de chauffage Il
La présente invention se rapporte aux systèmes de cauffage, aux mécanismes de contrôle, et aax organes et dispositifs contenus dans ceux-ci et qui coopèrent pour assurer on fonctionnement complet et efficace.
Il est bien connu que des habitat ions des bureaux, des usines et certaines installations Industrielles, telles qae des fours pour traitements thermiques, des chaudières à va- peur et analogoes, sont chauffés par la combustion de com- bastible liquide. Il est également bien connu que ce chauffage, dans la plupart des cas, est automatiquement zur contrôle ou réglé par'la quantité de chaleur engendrée , la combustion da. combustible.
En raison du fonction- nement automatique. il devient très avantageux d'éliminer tousesl danger d'incendie et autres dangers et d'empê- mises hors service possibles de l'ap-
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pare il .
L'on des bats de la présente invention consiste à ob- tenir an système de chauffage perfectionne, qui soit d'un fonctionnement entièrement automatique et qui assure une protection contre des dangers d'incendie, des difficultés de fonctionnement ot les dangers -qui ont existé jusqu'ici dans ces systèmes.
L'invention a également pour but d'obtenir , dans un système de chauffageun brûleur perfectionne à combusti- ble liquide ou à huile d'un fonctionnement efficace, construit de façon à fonctionner automatiquement sous un contrôle normal déterminé d'avance et à cesser automati- quement à fonctionner lorsque il existe des conditions anormales dangereuses dans la chaudière ou le foyer, dans l'alimentatin en combustibledans le brûleur lui-même ou en d'autres endroits dans le système de chauffage. Le mécanisme de contrôle comporte également des moyens pour rétablir rapidement an fonctionnement automatique après que le brûleur a été arrêté en raison d'une condition anor- malequelconque.
TTn autre but de l'invention consistai obtenir un sys- tème perfectionné de chauffage et an mécanisme de contrôle pour celui-ci* qui comportent de nombreses/aractéristi- (-lues nouvelles et qui répondent complètement et de maniè- re satisfaisante à tous les règlements en vigueur.
D'autres bats et avantages de 1''invention ressorti- ront plus complètement de la description détaillée ci après,, qui se rapporte à une forme de réalisation prêté'-* rée d'un système perfectionné de chauffagecomportant un mécanisme de contrôle automatique efficace,%
Dans les dessins ci*, joints:
La fig. 1 -est une vae schématique! dtenscmblo d'un système de chauffage, avec le mécanisme de contrôle élec-
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trique pour celui-ci et avec les différents éléments de système de chauffage et du mécanisme de contrôle re- présentés sous une forme schématique
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La fig. 2 est une vue en eoape alun carneau du foyer, montrant an dispositif de, contrôle placé dans le carneau.
La fig* 3 est une vae en élévation dtnn dispositif interrupteur de sûreté, actionné par les conditions de combustion.
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La fige 4 est une vue en coune suivant la 1 igné 4-4 de la figure 3,,
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La :fie. 5 est une vue en coupe suivant la. ligne z-5 de la fig. 3.
La fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-G de la ig. 7t dtun dispositif de sûreté contrôlant 1tali- mentation en uomb#tible. et
La fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 6.
Bien que la description détaillée ci¯après sa rappor- te plus- particulièrement à un seul système de chauffage et à son mécanisme de contrôle , il est bien entendu. qu'on
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peut, sans s'écarter da principe de Itinvention, y appor- ter un grand nombre de modifications* En outre, le système de chauffage est tel que des types différents de foyers' ou
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calorifères et de brûleurs â combustible peuvent être oraï4 ployés dans ce système de chauffagesi on le désire .
Dans l'exemple de réalisation représentée 1 désigne un calori-
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fère du type ordinaire â eau chaude ou va vapeur, et 2 un brûleur à huile, employé en combinaison avec celui-ci, de la manière habita.elle. Il n'est représenté aucune cons-
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traction particulière' de calorifère et de 'brleurr étant donné que le système de chauffage suivant 1* invention est
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considéré comme pouvant ttre utilisé aveu un foyer ou calo- rifère et an 'brûleur appropriés quelconques*
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Le système de cha'u'zamo comprend le foyer 1, qui dans l'exemple représenté est celai drane chaudière va vapeur employée pour chauffer une habitation , desbu- reaux, ou. analogaes.
Si on le désire, le foyer 1 petit âtre
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celui d'un four pour des traitements thermiqaes ou'autre installation industrielle exigeant de la chaleur. Dans ce système de chauffage, le brûler 2 sert à 'brûler un combustible liquide o an hydrocarbure liquide tel que
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de lha3le, Le système assure un fonctionnement automati- que, et dans l'exemple représenta il est prévu un dis-
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positif entrant en action sous l'influence de la ohaleuri tel ql1tan thermostat 3 on un pyromètre , qui peut être placéen un endroit désire quelconque pour régler la
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quantité de chaleur fournie.
Le système est muni d'an mé- canisme de contrôle automatique,qui entre en action sons l'effet des déplacements normaux da thermostat et règle ainsi, parmi d'autre éléments. le fonctionnement normal
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du "bralear 2. Ce mécanisme de contrôle comprend an dis- positif de sureté qai empêche le fonctionnement da sys- tème 10raqu.TU existe des conditions anormales qui condai- raient à des dangers ,d.incendie",, ou. d'explosions ou à des des tract ions de l t 3.nstallat ion.
Dans la .description. cj,"après. le système de ohallffa- ge ses organes ou dispositifs et son mécanisme de con-
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trôle sont décrits :1'11113 particu.lièrcment dans leur appli- cation aa chauffage dtlll16 habitation. Bien que* dans une telle description. il y ait certaines parties du. système
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qui seront particulièrement adaptées a ane telle app.ica- tion1 da système il est bien ontendl1. que lorsque le sys- tème de chauffage est employé dans dos applications indl).s trielles particulières oa dans d'autres buts , on peut ap- porter, certains changements. sabstitations oa gappressions, llexemple décrit et représenté montre une manière suivant
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laquelle certains organes oa dispositifs de réglage ou
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de oentrôle peuvent être employas.
Far exemple il est représenté un dispositif de contrôle placé .dans le car- neau qui dans le cas considéré, constitue an dispositif de sûreté destiné à empêche-r des détériorations dans l'é- ventualité de conditions anormales dangereuses dans le foyer. lorsque le système de chauffage est employépar exemple , dans un four pour des traitements thermiques dans une installation industrielle.un tel contrôle peut ne .pas être nécessaire. et dans ce cas le dispositif de
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contrôle de sûreté peut être su;,ayarirné ou être rais hors de fonctionnement.
De Ligmiet certains des dispositifs de sûreté ou d'autres dispositifs peuvent ne pas être néces- saires dans mise installation industrielle,, et,ces disposi- tifs peuvent entre placés de façon à entrer en action pour d'autres conditions de fonctionnement particulières*.
Dans ce système de chauffage le brûleur 2 peut être actionne de toute manière appropriéeet le mécanisme de
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contrôle da fonctionnement'du bradeur peut être de tout àe onve le# entrant en action de laiinière satisfais. santé par suite du fonctionnement du thermostat 3 ou autre dispositif actionnapar des variations de températureet comportant des dispositifs de sûreté convenables, entrant
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en action lorsqutil se présente des conditions anormales de fonctionnement da, système
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Le brûleur S dans le cas considéré est da type four- nissant de l'air de manière à former un mélange combusti- ble avec l'huile ou hydrocarbure pour la combustion.
Dans le fonctionnement normal de ce brueur, de l*huile est entrainêe dans une tuyère par aspiration, par exemple par
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le passage dra3r sur une 'ouverture déterminée dans la con- duite dialimentation de combustible Le mélange combusti- blo peut être allumé de toute manière (;,mvenablet par
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exemple par une bougie dlalluinaga. Ce brûleur est de pré- férence actionné par un moteur électrique 4, qui est ha- bituellement monté sur la base de support dû brûleur. Il a été constaté qu'il est avantageux et satisfaisant de con- trôler le fonctionnement du. brûleur et du système de chauf- fage -par an mécanismede contrôle électrique ¯ convenable.
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Le mécanisme', de contrôle comprend, parmi drautres organes ou éléments le dispositif sensible aux variations de température ou thermostat 3, un interrupteur de sûreté 5 ciui entre en action s'oas l'influence de conditions anor- males dans l'alimentation en combustible, un interrupteur de sûreté 6 monté dans le calorifère et entrant en action sous l'influence de différentes conditions anormales pou-
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vant se présenter dans celui-ci telles qurune pression élevée de la vapeur, un dispositif de siroté de contrôle 7 placé dans le carneaut qui entre en action sous l'influcn le d rane élévation anormale de la température des gaz s - .0happant du foyer travers le carneau. 8, et un autre dispositif de sûreté présentant la forme d'un interrupteur
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U.
du type d'interrupteur à volet et qui est actionne en raison de conditions déterminées do combustion du mélange combustible. le thermostat 3 est destiné à contrôler en temps normal le fonctionnement du brûleur pour produire
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dans C3 cas une combustion intermittente de celui*"Ci# et les dispositifs d sûreté mentionnés ci-dessus servent à empêcher un fonctionnement normal du brûleur dans le cas où il existe des conditions anormales dans le système de chauffage.
Il est désirable de disposer, dans le système de chauffage, des dispositifs de sûreté et des organes de commande tels qu'ils empêchent l'existence de dangers d'incendie, dTexplosions at de dangers résultant de l'ou- verture de circuits électriques, qui donne souvent lieu
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â 1.a production de longues étincelles entre les pointes d* interrupteurs lorsque cellesc1 sont séparées liane de ltaatre, Les dispositifs de sûreté mentionnés ci-dessus aident à arrêter le fonctionnement lorsqutil y a une éven" taalité de tels dangers, et le circuit allant au moteur 4 dé commande du. "brûleur est muni dtan interrupteur 10, enfermé dans un carter, ce qui élimine les dangers dùs au.
jaillissement d'étincelles à l'endroit des pointes de l'interrupteur.
L'énergie électrique pour actionner le moteur de
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commande du broleur et le mécanisme de contrôle êlectri- que est fournie' par les conducteurs llet 12 du circuit
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ordinaire dtdulairage, qui est habitaellement à un poten- tiel de 110 volts. On emploie un interrupteur approprié de préférence sous la forme d'un interrupteur à déclenche-
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ment brusque 14, pour, relier le braleur et son mécanisme de contrôle aux conducteurs 11 et 12, et au tableau de distribution approprié z5 est monté en an emplacement con- vena'6letzr le brûleur pioar supporter les bornes principal les de connexion 16 et 17* Le moteur 4 servant 8, actionner le brûleur peut être d'un type approprié quelconquemais on emploiera de préférence an moteur du type à induit en
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court-circuit ,
muni da.n inducteur 18 qui est connecté , la borne 16 par le conducteur 19 en paissant par lfinter- rupteur 10 enfermé dans an carter, et par le conducteur 20, tandis que 1* autre extrémité de 1* inducteur 18 est connectée à la borne 17 par le conducteur SI Lorsque l'in-
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ter rupteur 10 a été fermé, le moteur actionnera au venti- lateur souffleur, qui fournira de l'air au brûleur pour son mélange avec l'huile dans le but de former le mélange combustible .
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Dans le circuit élelctri'la6 de la bougie d'allumage, an conducteur 22 va du. conducteur z,0 à l'enroulement pri- maire de transformateur 24 et revient à la borne 17 par
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le conducteur 25. La bougie d'allumage est connectée au sol à travers l'enroulement secondaire de transformateur
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26.
Le transforii-Dteur -ou 'bobine d'allumage est mani d'u.l1 noyau. 27, sur lequel est monté un enroulement 28 qui est connectepar le conducteur 29 au contact 50,lequel est en temps normal en engagement avec le contact 31. Ce con-
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tact 31 est porté par ut bras 32, disposé de manière 4rt({[/ oscil7.e,11lzini'.uence magnétique du. noyau 37 en faisant ainsiéclater une étincelle entre les pôles de la bougie
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dt .llzunave, de la manière habituelle en ouvrant les coin- tacts 30 et 31. Le bras 32 est connecté par on condactear 34 à un conduc tear 35, qui est fermé en temps normal con- tre un contact 36 porté par l'interrupteur 9.
Le contact 36 est connecté à 1 ''autre extrémité de l 'enroulement 28 par le conducteur û7, La construction préférée des c;on- trots 35 Et 36 est représentée sur la fig. 4, et les dé- tails de cette construction seront décrits plas complè-
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tement ci-après.
On verra , d'après les connexions spéci- fiées ci-dessus, que lorsque l'interrupteur 10 de contrô-
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le du moteur commandant le brûleur est fermé, le ulotour 4 tournera en actionnant le ventilateur- fournissant l'air
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pour le Mélange combustible, et le bougie d'allomage pria- daira vaxe étincelle pour l'allumage du mélange combusti- ble. On peut ou non continuer à faire jaillir l'étincello pendant la combustion.
Il est préférable , dansle cas considéré, d'arrêter la production de l'étincelle pen-
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dant qu'il existe de bonnes ' condit ions de combustion dans le brûleur 2; par coisequent, le mouvement de l'interrup- teur 9 sépare les contacts 35 et 56, en ouvrant adnsi:le circuit assurant le 'fonctionnement de la bougie d'alluma- go.
Le mécanisme de contrôle pour ce système de chauffa- ge veut être actionne de toute manière désirée qui permet- te à ce mécanisme de contrôle d'entrer en action sous
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l'influence da thermostat et des dispositifs de sûreté et desconditions de combustion, de sorte que dans le cas de conditions anormales dans le système de chauffage, ou.
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dans le cas d'an arrêt dans ltallurmage au moment ae la mise en marche du br81ea.r, oa dlan arrêt dans la ùombL1.s tion pendant la marche, ou. en raison de l'épuisement de la provision de 00robastible. bu dans des conditions de na- tare à donner lieu à des mélanges explosifs, le système et en particulier le brûleur cesseront de fonctionner, en
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au;
primant ainsi tout danger pour les vies humaines et tout danger matériel, en particulier pour les appareils de ce système de chauffage.
Il est préférable, dans ce mécanisme de contrôle,.
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de prévoir ton dispositif de contrôle principal convenable,, dont l'action est modifiée par suite de changements ap- portés à ses connexions électriques, et de prévoir d'au- tres dispositifs actionnés mécaniquement, destinés à coo- pérer avec le dispositif de contrôle principal, pour con-
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trôler le fonctionnement du 'bro.leo.r en marche normale en raison des déplacements du thermostat 3 ou en raison du. fonctionnement des différents dispositifs de sûreté.
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Dans lee,,mml)le considérée il est prévu an dispositif élec- tromagnétique qui fait partie du dispositif, de contrôle principal.
Ce dispositif léleútroroagnét iCJ.L1.EI est caractéri- sé par sa propriété de pouvoir être amené sensiblement en état d'équili'6rage magnétique de façon à empêcher son rnoa- vement, et de pouvoir être amené dans un état de non équi- librage magnétique, pour 'provoquer son mouvement, Un dis- positif de cette nature, sous la forme employée de préfé- rence, consiste en un moteur de contrôle approprié 38, habituellement du. type à répulsion, de moteur est muni d'au enroulement inducteur 39, connecté aux bornes 16 et
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17 par les conducteurs 40 et 41, respectivement.
Cet enrO#-
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lement inducteur est fermé sur le circuit d'alimentation, pendant toute la durée de fonctionnement du système de
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chqa:C:ragei c'est-à-dire pendant toat le tenps où ltinter- rupteur à, déclenchement brusque il se trouve dnns si posi- tion de fermeture . Ce moteur de contrôle est muni de ba- lais 42, 44 at 45 sur son collecteur. De préférence le balai 42 est connecté à la terre. En raison des caractéris-
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tiques des moteurs de ce type, lorsqu'il, y a un circuit entre les balais :2 et 44, il/se produira un mOtlV8- ment de rotation du raoteur.
Le moteur sera par conséquent considéré comme étant magnétiquement non -équilibré, Lorsdatil or a un circuit fermé seulement entre les balais 42 et 45, il se produira également tuin mouvement de rota- tion du moteor, et le moteur sera encore considéré comme étant magne biqaoMont iioii-équîlibré. 8i1 au contraire, il y a un circuit fermé à travers les balais zou et I:b!:. et un autre circuit fermé à travers les balais 42 et 45, le moteur se trouve alors sensiblement équilibré au. point de vue magnétique et son mouvement de rotation cesse*
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:garrét du moteur, lorsque les deux circuits sont fermés, est dû au. fait que les circuits tendent chacun séparément à provoquer le mouvement de rotation du moteur en sens opposé.
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Avec ce moteur de contrôle du type à répulsion, il est à remarquer que les circuits qui partent des balais sont à Lui voltage considérablement plus faible que les 110 volts appliqués aux conducteurs d'alimentation 11 et
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12. Par suite la partie, de contrôle, du circuit du syst6- me, de chauffage sera à un faible voltage. Ce voltage est habituellement de 10 yoltsenviron.
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Le motet\.);, do uontrôle 36 eat clootiné h ontminor mé- c:.1T1111lxelile3lû un distributeur ,1:6. et il est représenté schô- matiquement sur le dessin un arbre approprié de commanda
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47. 11 est bien entendu ciua lgOn peut employer une trans- nission convenable quelconque entre le moteur et le dis- tributeur , de sorte que l'on pourra obtenir une vitesse convenable de rotation da bras de distributeur 48.
Sur
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uet arbre 47 est montée um came appropriée bzz, qui agit sur le prolongement 51 d'un bras oscillant 50, en produi- sant ainsi le déplacement de 1''autre prolongement 52 de ce bras, qui porte 1* interrupteur 10 de contrôle du moteur de commande du bràleur, ce déplacement du prolongement 52 ouvrant oa fermant les contacts dans 1* interrupteur 10.
Il est de pratique courante,dans ce type d'interrupteur
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enfermé dans an carter i, dtitiliser une certaine' quantité de mercure qui sféooule' d façon à former le circuit entre les deux pointes de l'interrupteur.
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Le distributeur peut être dtune construction ou d'une forme désirée quelconque, 1?Car autant !lfi1 comporte un nombre approprié de segments de contact,disposés de façon qu'un bras de contact, actionné par le moteur de
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contrôle , frotte sur ce's segments. Dans cette construc:. tion, il est préférable que les segments de contact soient de forma annulaire et soient montés oonoentI'iqu.erJ1ent. de telle sorte que le bras 48 pivoté sur lfarbtte 4' puisse passer en frottant sur ces segments pendant son déplace- ment par suite du. mouvement de rotation du moteur de contrôle.
Dans cette .construction, il est prévu un seg- ment 54 qui s'étend sur une longueur d'environ 320 de cercle. Concentrique niant au. segment 54 est monté an seg- ment 55, 'qui s'étend sur une longueur d'environ 3000 de cercle. Il est désirable que le segment 54 soit plus long que le segment 55 de sorte que, dans les conditions nor-
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mâles de fonctionnement de ce système de c:hacze le bras 48 viendra en contact seulement avec le segment 54 lors- que le brûleur 2 est arrête de manière normale. Cette position du. bras 48 est considérée comme étant la position
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de mise en marche du. système de chauffage.
Il est bien¯ entendu que,'bien qu'il ait été indiqué une différence de longueur de 20 environ entre les deux segments 54 et
55, cette différence peut varier considérablement, ou qu'il peut être prévu un moyen quelconque pour écarter un contact 56, porté par le 'bras 48, du segment 55, tout e permettant à un contacg 57, porté par le bras 48, de venir en engagement avec le segment 54. Cette disposition a principalement pour bat que, dans la condition d'arrêt .normal du brûleur, le contact 57 viendra en engagement aveu le segment 54 et le contact 56 sera hors d'engaement avec le segment 55,
Ce distributeur comporte également un segment 58. qui peut être convenablement placé pour recevoir le bras de distributeur 48.
Dans l'exemple représenté, le segment
58 est placé entre les extrémités du segment 54, de sorte que le contact. 57 tiendra en engagement avec le contact
58 dans certaines conditions de fonctionnement qui seront décrites en détail ci-après . Ce segment peut être placé de telle manière que le contact 56 vienne en engagement avec lui. Toutefois, il importe peu. que ce s.o it l'un ou l'autre des contacts 56 et 57 portés par le bras 48 qui v ie nne, en engagement 1 avec le segment 58, pour autant qu'un circuit électrique puisse âtre établi pour produire le mou- vement de rotation du moteur de contrôle.
Ce segment 58 est habituellement désigné comme: étant un segment d'arrêt de sûreté, et lorsque le bras da distributeur 48 vient en engagement avec ce segment, on considère que ce bras se trouve dans une position d'arrêt de sûreté. Lorsque le bras 48 est ainsi en engagement avec le segment 58, le. brxler a été arrêté en raison de l'existence de certaines conditions anormales dans le système de chauffage.
Dans de telles circonstances , il est désirable qu'on puisse
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rapidement ramener le mécanisme de contrôle dans sa po-
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sition normale de fonctionnement , Conformément à 1 finven- tion une certaine opération supplémentaire; doit être effectuée pour atteindre ce résultat. Cette opération sup- plémentaire peut être exécutée à la main ou peut être réa- lisée par un dispositif de commande automatique ou à dis- tance.
(Toutefois, dans le bat décrit, il est prévu, un
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boatonpotissoir approprié 59, qui ferme un circuit à tra. vers le moteur 38 et le distributeur, en.produisant le mouvement de rotation d moteur, qui amène le bras, 48 dans
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sa position normale de contact avec le segment 54 seul,, De la, description faite jus'qur.cï, on verra qu'il existe un dispositif de .contrôle principal pour le brulear, ce dispositif comprenant le dispositif électromagnétique
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destiné à être amené en état d'équilibrage ou de non-équi- librage iiagnétique6 tel que le moteur de contrôle 58,, on mécanisme distributeur 36 comprenant, les segments 54, 55 et 56, et le bras de distributeur 48, et le dispositif de contrôle normal principal,
sous forme du-thermostat 3.
Dans le système de chauffage, le foyer employé,
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comme indiqué précédemment* peut âtre un foyer de chaud. dière. an calorifère à air oha ud ou. un foyer d'un autre type désira quelconque. Dans le cas où ans chaleur exces- sive est engendrée, le foyer lui-même *en absorbera- qu'une
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certaine quantité, et la < chaleur engendrée ensuite stéohal,- pera pour la plus grande partie à travers le carneau dans 1 Atmosphère Dans les calorifères du type à eau chaude ou à vapeur, la chaleur engendrée sera en temps normal ab-
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sorbée par lteau, et si la provision r7.eau venait à être épuisée, la chaleur amènerait le calorifère à son degré de saturation de chaleur,
et la chaleur engendrée ensuite passerait dans et à travers le carneau.. Il est bien enten-
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du que les sections de la chaudière tendent à se fendiller
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et so,it détériorées lorsqaa l'eau se trouve, 'Ci, an niveau trop bas, ce qui donne lieu à des dépenses excessives de réparations. Le système de chauffage décrit empêche le
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fonctionnement de l'appareil lorsqu'il existe des bondi- tions anormales dans le foyes ou. le calorifère.
En temps normal, le calorifère absorbera la.chaleur, et l'eau chau- de ou la vapeur sera entraînée à partir du calorifère.
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#Sfil vient à arriver quelque chose empêchant cette conduc- tion de la chaleur, il y a une production excessive de va- peur ,dans la chaudière, et dans ce cas le dispositif de sûreté 6 entre en action de façon à ouvrir un circuit al- lant au moteur de contrôle et à arrêter le brûleur , ou. à empêcher la mise en marche de ce brûleur.
Si la chaleur engendrée devient excessive dans le can-
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neal, le dispositif de sûreté 7, çu-3 peut être d'un type approprié quelconque, entrera en action de façon à ouvrir le circuit* Dans ce car- le fusible employé fondra et in-
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#te rromprf1 la ligne électrique dTâlxrz°zntation. Dans le bat d'obtenir un dispositif indicateur destiné à avertir si ce fusible est fondu ou non., il est prévu une lampe indicatri-
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ce ou lau}l8 pilote 60, montes en dérivation sur les eonduc f.t../ tours 11 et 12.
Dans le but7s' assurer si le fusible 7 est fonda., on ferma lf interrupteur à dé clenche uent brusque 14- et, en raison du passage d a courant , dû au fr.it que 1 r in- dauteur 39 du moteur de contrôle est fermé. la lampe pilote 60 stallL1Ilera et indiquera ainsi yae le fusible n'est pas fonda. Si la lampe indicatrice 60 ne s'allume pas, il fac-
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dra ;placer un nouveau fusible dans le carneau. Bien qu'il ait été décrit ci-dessus un type particulier du. dispositif de .contrôle placé dans le carneau , il est bien entendu qu'on peut employer d'autres dispositifs satisfaisants
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pour atteindre le même résultat. Il y a lieu. de noter 'lV.C. lorsque le dispositif de contrôle de sûreté placé dans le
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carneau. a fonctionné ou. est fonda.
(lorsque il s'agit d'an
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fasible), les cirecits électriques d'alimentation allant au moteur de commande du. bradeur et au moteur de contrôle électrique seront tous deux ouverts, de sorte qlltan fonc- tionnement ultérieur da br8leo.r lai-même ou da mécanisme de contrôle de celai-ei sera empêche.
Il est désirable de,prévoir un dispositif de sâreté 6 pour le contrôle du foyer ou calorifère sons une forme telle que ce dispositif entre en action pour des pressions déterminées de la. vapeart car lorsque le système de chauf- fage est installé dans des. habitations, comme mentionné ci-dessus, et lorsque le thermostat 3 est placé dans l'une des pièces, on verra qu'au matin* des pressions élevées
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de vapeur seraient engendrées dans la chaudière da calori- fère avant que le thermostat 3 entre en action de façon à arrêter le fonctionnement da brille tir.
Lorsque la vapear dans la chaudière du calorifère atteint une pression dé- terminée d'avance le dispositif de sûreté 6 agit de façon
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à ouvrir un circuit allant ail moteur de contrôle, en pro- voquant ainsi l'arrêt de fonctionnement da brôleor.
Ce système de chauffage comprend un dispositif de sûr reté approprié, entrant en action sous ll'influenc;e de coin- ditions anormales dans Italimentatiort en combustible,, de façon à. empêcher le fonctionnement de l'appareil de contas-
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tionorsq,u.fi1 se présente ,des dangers d'incendies et d'ex- plosions. On peut utiliser dans ce but un dispositif de
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sûreté particulier quelconque, Toutefois il a été constp- té que dans le système de chauffage du type à combustion
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d'huile, il est désirable d'employer on dispositif de sû- reté, qui est actionné lorsque le niveau, da combustible
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liquide s'écarte dfane quantité déterminée d'avance par rapport à son .iivéau normal.
Dans le système représenté, il est prévu un contact 61, connecté en série avec le ther- mostat 3 et disposé de façon à venir en engagement avec
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an contact 62, pour maintenir le circuit fermé pour des conditions normales d'alimentation en sombustible. Un flotteur 64 est muni dtane, tige 65, qui vient en engage- ment aveu un bras 66.
Des butées 67 et 68,placées sur . cette tige 65, permettent desdéplacements déterminés d'avance du: flotteur 64 sans déplacer le bras 66, Dans le cas où le niveau du combustible descend en dessous d'un point déterminé d'avance, la 'batée 67 vient en enga- gement avec le brns 66 et l'effort de traction, dirigé vers le bas, qui est exercé sur l'extrémité de droite du bras 66, ouvre lescontacts 61 et 62, en ouvrant ainsi le circuit de contrôle et empêchant le fonctionnement du brûleur; ou, si le brûleur se trouve en condition de font,- tionnement , cet effort de traction provoque l'arrêt da brûleur.
Dans le cas où le niveau du combustible est trop élevé, la batée 68 vient en engagement avec le bras 66 et l'effort de poussée, dirigé, vers le haut , exercé sur .le bras 66, soulève celai-ci, en séparant ainsi les con- tacts 61 et 52, et en créant les mêmes opérations de sûreté que lorsque le combustible se trouve à un niveau trop bas.
L'un des buts principaux de ce dispositif de sûreté 5 consiste à empêcner le fonctionnement du brûleur lorsque le niveau da combustible est si bas qu'il na permette pao l'arrivée d'une quantité suffisante d'huile, car il est bien sonna. que lorsqu'une quantité trop faible d'huile est mélangée avec des quantités d'air déterminées d'avance, il en résulte un mélange explosif. Le dispositif de sirote particulier représenté empêche le fonctionnement du brû- leur dans de telles conditions.
Au contraire lorsque le niveau, de l'huile est'trop élevé) ce qui permettrait à l'huile de s'échapper de son réservoir et de s'écouler sur le, planhcer. il serait dangereux de mettre en marche le brûleurle dispositif de sûreté 5 empêche par suite la
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mise en marché du brûleur dans de telles conditions, ou
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bien, si le brûleur est (en marche, arrête celui-ui, en su.p primant ainsi les dangers d,5.n.ce nd.e . Ce type de disposi- tif de sûreté est représenté sous une forme schématique sur la fig. 1, et la construction mécanique employée de préférence pour ce dispositif est représentée sur les figs. 6 et 7 et sera décrite plus complètement ci-après.
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Il aUndiqo.e que le thermostat 3 sert à régler le mécanisme principal de contrôle dans les conditions nor- males de fonctionnement du système de uhauffage. On peut employer dans ce but des, thermostats de types différents.
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i'une des principales difficultés avec des thermostats consiste dans le mouvement rapide et irrégulier, ou. batte- ment, qui se produit et empêche -ainsi un fonctionnement
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convenable. Le thenioatat représenté comprend une pièce de contact principale mobile 69, qui porte u.n organe 7Qt soumis aux influences magnétiques, et une pièce de con- tact électrique 71, Près de la pièce mobile 69 est disposé
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on noyau 73 qui est magnétisé par la bobine 74 interca- lée dans le conducteur 75. L'autre extrémité de la bobine est connectée à la pointe de contact 76 .
Dans le fonction- nement de ce thermostat , la pièce mobile 69 se déplace vers la gauche par suite de sa dilatation, enpermettant aux contacts 71 et 76 de venir en engagement, en fermant ainsi le circuit et créant ainsi une force magnétique dans
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le noyau. 7S qui, agissant sur la pièce 70, attire la iiè- ue 69 et la maintient, dans cette position, ce qui a pour résultat de produire un engagement sur des contacts 71 et
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76. Cette position sera ma.intenu.8 .jasq,u.fà ce que le ther- mostat entre en action en raison de la chaleur engendrée, de façon à ouvrir les contacts. Le thermostat représenté doit être considéré corme an thermostat à deux points.
Le fonctionnement de ce système de chauffage et de
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lrajI>areil de combustion compris dans celui-ci est le suivant, dans les conditions normales, lorsqu'on suppose que le dis,oositifde sûreté 5, contrôlant l'alimentation en 0#Jlbastible, et le dispositif de sûreté 6, contrôlant l'état de la chaudièrese trouvent dans leur position normale de fermetare.
Le bras de distributeur 48 est supposése trouver dans sa' position normale.en contact seulement avec le segment 54. En raison du manque da cha- leur la pièce 69 du thermostat se déplacera de façon à fermer les contacts ?7. ; et 76, en fermant ainsi le circuit
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électrique de contrôle suivant : de la terre au b:cas de distributeur 48, au segment 54, a la pièce 69 du thermos- tat, par le conducteur 77, à travers la bobine 74 et le conducteur 75 , les contacts d'interrupteur 61 et 62, le
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conducteur" 78 a travers le relais 79, le conducteur 80 à travers le dispositif de sûreté 6, le conducteur 81 au balai 4, à travers l1 induit du moteur de contrôle 38 et le balai 42 à la terre.
Un circuit est ainsi fermé à travers le moteur de, contrôle et provoque le mouvement
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de rotation de celui-ci. Par suite du iaouveme4(le rotation du moteur l'arbre 47 sera animé (l'un mouvement de rota.. tion, en provoquant la fermeture de l'interrupteur 10,en raison du mouvement dubras oscillant 50, et le bras de distributeur 48 sera entraîne mécaniquement de manière à se déplacer en frottant sur les segmenta 54 et 55. Comme il a été mentionné précédemment , la boagie d'allumage est mise en fonctionnement aussitôt que l'interrupteur 10 se
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ferme.
Les contacts 35 et 36, dans le circuit de la bougie d 'allumage, seront fermés par suit(-, du fait qu'il n'y a pas de combustion dans le brûleur, Le moteur' de contrôle
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38 continue normalement à tourner jusqu'à ce que la uor,1pa8- tion ait lieu, à moins qu'il n'y ait pas de combustible; le moteur s'arrêtera alors lorsque le bras 48 aura atteint
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le segment dïal,r4eht de sûreté 58. Le bras de distributeur peut se déplacer lei partir du moment où il vient simultané- ment en contact avec les segments z1 et 55 jusqu'au monont oi. il passe sur le segment 58. Les langueurs des serments 54 et 55 sont telles que la uoiiibustinn aura liea avant que, le bras de distributeur atteigne le point où il quitte les segments 5e et 55, a,moins qu'il n'existe une difficulté inhabituelle.
On verra que le bras de distributear peu.t s'arrêter en Lui point quelconque de son trajet par suite da fait qae la combustion a lieu. Des que l'allumage da
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mélange contas tible a ea liea, oa dès qae la combustion stedt amorcée la pression qui en résulte produit le iaou- vement de l'interrupteur 9, en surmontant la résistance due à un contrepoids de position réglable 32.
En raison
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de ce déplacement de ltinterrapteur 9, les conta uts 35 et 36 connectés à la bougie d'allomage sont séparés, et les contacts 84 et 85 d'an autre circuit sont amenés en eng- geraent. Lorsque le circuit* dans lequel est intercalé le thermostat, est fermé à travers les balais 42 et 44, en produisant ainsi le mouvement de rotation du motear de contrôle 38, le relais 79 attire vers le haut le bras ar-
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ticalé 86t en oavrant les contacts 87 et 88.
Il n'y a alors pas de circuit fermé à partir da segment 55 aa balai 45 du.
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moteur de contrôle, et le moteur marchera et continuera à maruher par saite du circuit fermé à travers les balais
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42 et 44* Le relais 79 agit de façon à séparer les uontacte 87 et 88 avant que le bras de distributeur 48 vienne en engagement avec le segment 55.
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Par la fermeture des coatacts 84 et 85, due aa fait que la combustion a liea, an second circuit allant a.a rabou tear de contrôle est fermé comme' sait :
à -partir de la terre aux contacts 85 et 84, à travers l'interrupteur à volet 9, le conducteur 89. le conducteur 90 aa blai 45 sur
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le moteur de contrôle 38 j il est ainsi établi an second circuit à travers le moteur de contrôle; en raison de la position du balai 45 par rapport aux balais 44 et 42, et
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en raison de enroulements de 1 rinducte ar et de lu induit de ce moteur de contrôle, le circuit passant par les balai:: 42 et bzz tend à faire tourner 11 indlli t dans Lui se '18 tan- dis que le, circuit passant par les balais 42 et 45 tend à faire tourner 1* induit en sens opposé.
Lorsque ces doux circuits sont fermés, le moteur se trouve sensiblement
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dans une position dr équilibrage magnétique, et il cesse alors de tourner. Le brûleur est alors en fonctionnement de façon à brâler le mélange combustibleet il continuera à fonctionner dans les conditions normales de fonctionne..
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ment Jusqu'à ce que le thermostat 3 a Couvre, en séparant ainsi les contacts 71 et 76 et ouvrant le circuit passait
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par les balais 2 et 14, Couverture de es premier circait laisse le second circait, passant par les balais 4S et 45, sas ruer une action prépondérante , et le moteur de contrôle est animé d'un mouvement de rotation en sens opposée ce qui déplace le bras de distributeur 48 en sens oppose des
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aiguilles d tlll1e montre, de façon à le ramener dans sa po- sition normale, en engagement avec le segment 54 seulement et prêt à pouvoir recommencer à se déplacer.
Par suite de
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lrouverture da premier circuit., le relais 79 a abandonné le bras 86, en permettant ainsi aux contacts 87 et 88 de venir en engagement, en créant ainsi un demi circuit de remplacement pour le second circuit, ce qui produit le mou-
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vement de rotation, en S0ÛS inverse des aiguilles d'une montre, du bras de distributeur bzz8 de façon lu ramener dans sa position normale, car le premier circuit passant
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par le segment 54 a été ouvert, et par suite de l'arrgt de la caabus-tion, l'interrupteur 9 est déplace par le con- trep oids 82 et est ramené dans sa position normale de sus-
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pension.
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Dans le cas d'an arrêt ou an manque dans Ifal1amage du brûleur au début, l'1nterrptear à volet 9 ne.
serait pas déplacé, étant donné qaril n'existerait pas une pres- sion résultant de la combustion. Par conséquent, le pre-
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miter circuit passant par les balais 4Js et 44 du moteur de contrôle continuerait à être fermé et le moteur continue- rait; à tourner,en déplaçant le bras de distributeur 48
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.jusque sur le segment djarrêt de sûreté 58, ou tous les circuits allant au moteur de contrôle seraient ouverts.
En même temps,, 1 ' interra jpte ac 10 de contrôle du moteur actionnant le brûleur serait ouvert et par conséquent
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toutes les opérations de appareil de combustion seraient arrêtées. En appuyant sur le bouton-poussoir 59, on férue an circuit, à partir de la terre par le balai '42 du rao... tour de contrôle, 1 t 1ndit 38 du. moteur de contrôle le balai 44, le conducteur ] 94, le bouton-poussoir 59, le conducteur1 95, le segment 58, et le bras de distributeur 48 à la tere, e i produisant ainsi le mouvement de rota- tion du moteur de contrôle , qui amène le bras de distri-
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buteur sur le segment 5{:!:, en ramenant ainsi l'a yareil dans sa position normale de fonctionnement, c'est-à-dire dans sa position pour laquelle l'appareil est contrôlé par le Thermostat.
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Dans le cas où l talll,1L1age aurait lieu au début et, où il se produirait ultérieurement an arrêt ou manque dans la combustion pour une cause quelconque, lfinterrupteur à volet 9, en raison du contrepoids 82, reviendrait dans sa position normale de suspension dans laquelle il sépare les contacts 84 et 85, en laissant le premier circuit fermé à travers les balais 42 et 44; le moteur de contrô-
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le 38 toarnatait par conséquent étant donné que le second circuit serait ouvert, e,t le bras de distributeur 48 se-
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rait amena sur la segment d'arrêt de sûreté 58, eHest-à#
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dire dans la position d'arrêt de sûreté arrêtant ainsi les opérations de Itappareil comme il a été décrit précé-
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demment.
Il y a lieu de remarquer que Ifinterruptear à vo- let entre lrilmrldi8tematnt en action sous l'influence des près sions daes à la combustion. On verra que, comme lt.ntar- rupteur à volet entre en action sous lrinflaence des con- ditions dans lesquelles s'opère la eonbastion, dans le cas où il se produit un arrêt dans la combustion, il y a immédiatement dans le mécanisme de contrôle un changement
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qai conduit immédiatement à l'arrêt de 1 tappare il de' cou- bastion.
En référence auxi autres dispositifs de sûreté, il y a lieu de noter qu'il est préférable que le thermostat 3, le dispositif de sûreté 5 contrôlant l'admission en com-
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bustible, à le dispositif de sûreté 6 contr6l'ant l'état de la chaudière, soient tous connectas en série dans le
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premier circuit passant par les balnis 42 et 4.j, da. moteur de contrôle , et que le second circuit comprend ltinterrup- te ur à volet 9, qui entre en action sous l'influence des conditions de la combustion* et cille la ferrae-ture de ces deux eIirCllits provoque l'arrêt du mouvement de rotation du moteur. Il y a également lieu de noter que si ces deux circuits sont ouverts, le motaur ne marchera pas.
En outre,
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il y n lieu de noter que lorsque le I1oteu.r est arrêta en raison de la fermeture de;ces. deux circuits, il peut se produire un manque d'équilibrage moteur agissait dans
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un sens ou dans*l'au.tre,' c'est-à-dire que ce manque dJé<1L1.i- librage fera tourner, le- motour dans le sens des aiguilles d'aile montre ou en sels inverse. Le manque d'équilibrage
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du moteur de contrôle peut sésalter de conditions anorma- les de la combustion de l'alimentation en combustible ou de Zrc:tat du foyer. 3n outre, le dispositif de sûreté ' plqUé dans le carneau peut agir de faç,on à arrêter tout
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fonctionnement da système de chauffage.
Chacun des dif- férents' dispositifs de sûreté entre en aution séparément et agit séparément pour arrêter l'appareil. Toutefois ces différents dispositifs' de sûreté agissent par inter- médiaire du moteur de contrôle 38. Hais chaque dispositif de sûreté est indépendant!de tout autre dispositif de sûreté et agit de façon à arrêter automatiquegent et indépendamment des autres dispositifs de sûreté, le fonc- tionnement de l'appareil de combustion. On remarquera également que le fonctionnement de l'un quelconque des dispositifs de sûreté modifie les connexions électriques - dans le mécanisme de contrôle
Les fige. 3,4 et 5 représetnt fin type particulier d'interrupteur à volet.
Une partie du bâti 95 du brûleur 2 comporte une ouverture 96, dans laquelle est montée une plaque appropriée 97, articulée en 98. Cette plsue 97 est construite de telle manière, qu'elle masque approximati- vement toute l'ouverture 96. Cette plaque porte le contact 35 du.
circuit de la bougie d'allumage. Sur une bague 99, fixée au bâti 95, est suspendu à articulation un bras 100, qui est muni d'une saillie 101 portant un galet 102,qui à son tour vient en temps normal en engagement avec la pla- que 97, Lorsque la combustion a lieu dans le brûleur, le pressions engendrées'par la combustion font pivoter la -plaque 97 autour de l'axe d'articulation .98, de façon appuyer cette plaque contre le galet 102, en obligeant ain- si le bras 100 à osciller vers la gauche- (fig. 4). Ce bras 100 porte le contre-poids 82, qui peut recevoir une posi- tion réglable sur la tige filetée 104, de telle .aorte qu'on peut régler le mouvement de la plaque 97 sous l'action de la pression.
La bague 99 porte une lme 105 en matière électriquement conductrice, qui est disposée de manière à venir en engagement aveu le contact 84 porté par la bras 100. L'extrémité libre de la lame électriquement con-
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dactrice 105 constitue le content 85. On verra que lorsque la combustion a lieu, les contacts 84 à et 85 seront ternes et produiront la fermeture 'du. second ci-ruait allant au moteur de contrôle, corme mentionné pi as haut . Le bras 100 est destine à porter a son extrémité inférieure le
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contact 36.
Les contacts 35 et 36 sont représentés comr.tC étant montés dans des positions déterminées, mais il est bien entendu qu'ils peuvent être montes de toute manière particulière désirée. Il y a cependant an certain avantage
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dans leur emplacement tel que reldrésatité, car lorsque le bras de support 100 et la plaque 97 oscillent pour revenir dans leur -position normale, les contacts 35 et 36 seront
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ra-pprochés 1 un de l'autre avec une pression déterminée étant donné que le bras de support 100 et la plaque 9'7 oscillent autour dtaxcs dtarticula.tiom déterminés.
Il est représenté des conducteurs électriques souples, con- nectés aux différents contacts avec ce genre de construc:-
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tion drinterr apteur à volet. Ces conducteurs peuvent être modifiés cocue on le désire en ce qui concerne leur forme et leur emplacement. La forme de réalisation préférée CI(,' cet interrupteur, telle que représentée et décrite, en-
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tre irrr2±dia.termnt en action sous ltiniltzence de la combtis- tion , dès le début, de celle-ci et dès l.rrêt de cette combustion.
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Les figs. 6 et 7 représentent la forme de réalisât ion préférée du dispositif de sûreté contrôlant 'J'alimelitatiolt en combustible, Uel dispositif de sûreté' est représenté schématiqaement sur le brûleur 2 dans la fig. 1; le bâti 106 de es dispositif constitue une chambre destinée à re-
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cevoir le combustible sous forme d'huile jczsqutà un ni- veau normal indiqué par la ligne 107. Le combustible pônc- tre de préférence dans le dispositif 'de. sûreté par la een- duite 108, passa à travers 1; soupape 109 dans la chambra formée dans le bâti 106 et sort de celle-ci par la conduite
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110.
Un flotteur approprie 111 et le dispositif habituel actionné par le changement de position du flotteur 111 font varier l'emplacement de la soupape-pointeau/112 par rapport à son siège de soupape 109. Le flotteur 64 est représenté à gauche du flotteur 111 et est' disposé de ma- nière à se déplacer d'après le changement de niveau du combustible,. Ce flotteur 64 porte l'arbre 114, qui est guidé à son extrémité inférieure par un guide approprié 115 et qui porte à son extrémité supérieure une plaque 116. Cette plaque .est munie d'une fente ou coulisse 117 et de bras 118 et 119, qui sont disposés de manière à venir respectivement en engagement avec des butées 68 et 67. L'interrupteur 5 est muni de contacts 61 et 62, et du mercure dans le réservoir 120,ferme et ouvre l'interrup- teur 5.
Cette ouverture et cette: fermeture de l'interrup- teur s'effectuent entièrement à l'intérieur de la boite complètement fermée de 1' (interrupteur, en supprimant ainsi des dangers. d'incendie das aux étincelles.
Il y a lieu de remarquer que, lorsque le niveau, du combustibles monte, le bras 118 vient en engagement avec la batée 68 et amène l'interrupteur 5 dans sa.! position d'ou- verture. Lorsque le niveau du. combustible descend, le flotteur 64 descend, en obligeant le bras 119 à venir en engagement avec la batée 67, en amenant ainsi l'interrup- teur 5 dans sa position d'ouverture. La construction de ce type particulier de dispositif de sâreté est simple et permet un fonctionnement normal satisfaisant , lotit en empêchant le fonctionnement du brûleur lorsqu'il existe des conditions anormales d'alimentation en combustible.
Des bouchons ou. tampons 121 et 122 permettent le nettoya- ge de la chambre d'alimentation en combustible.
De la description qui précède, on remarquera que 1 ' invention concerne un système de chauffage perfectionné,
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dont l'appareil de combustion,fonctionne d'une manière tsès efficace dans des conditions normales, et qu'il est prévu, des dispositifs de'sûreté, qui. lorsqu'il existe des conditions anormales dans le système de chauffage, provoquent immédiatement des changements qui arrêtent le fonctionnement du. brûleur. Il est bien entendu qu'on peut, sans s'écarter du principe ni du cadre de l'inven- tion,apporter on grand nombre de modifications appro- ,priées au système de chauffage et à son mécanisme de con- trôle et à ses différents dispositifs et organes.