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NOUVEAU PROCEDE DE ZAG AUTQJI.IATIQ.UE DE Là CHARGE DES POELES FLECTRI9.US DITS "A CCÜIüZATi0l'.
Les poêlas à accumulation actuels, à chauffage électrique, sont généralement construits pour âtre chargés pendant les heures où le courant est vendu au tarif le plus bas, tarif dit "de nuit" et les résistances chauffantes sont ordinairement calculées pour que la charge soit constante pendant ces heures.
Il peut arriver, dans ces conditions, qu'un poêle, non complètement déchargé, atteigne à la recharge suivante des températures trop élevées, d'où risque pour la bonne conservation du poêle et consommation inutile d'énergie, On peut
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remédier partiellement à ces inconvénients en ne calorifugeant pas complètement le poêle, de manière que les températures maxima atteintes ne soient pas préjudiziables à la conservation des matériaux, ou bien en munissant le poêle d'un limiteur de température; mais dans l'un et l'autre cas, on charge complètement le poêle pendant les premières heures de chauffage et jusqu'au moment de l'uti- lisation, il perd alors inutilement de la chaleur, puisque les locaux chauffés sont en général inhabités pendant les heures de nuit.
La présente invention a pour objet un nouveau procédé de réglage automatique, de la charge des poêles dits "à accumulation", à chauffage électrique, qui évite tous risques de surcharge des poêles, comme toute perte inutile de chaleur* Ce procédé est essentiellement caractérisé en ce que, la charge étant terminée juste au moment où l'on aura besoin de l'énergie accumulée, ou, en tout cas, à la fin de la période de fourniture de l'énergie de charge à bon marché, elle est commencée d'autant plus tôt que le poêle a été plus déchargé, c'est-à-dire que la température de ses masses accumulatrices est plus basse;
on réalisera ainsi automatiquement la limitation de la température maximum du poêle, tout en évitant les pertes de chaleur inutiles, la dite température maximum n'étant atteinte que lorsque la période d'utilisation commence* p Pour bien préciser le procédé qui fait l'objet de l'invention, on en décrira, en se reportant aux Fig. 1 et 2, un exemple, non limitatif, de mise en oeuvre- Les dispositions particulières qui seront décrites à propos de cet exemple, devront être considérées comme faisant partie de l'invention, étant entendu que toutes dispositions équivalentes pourront être aussi bien utilisées sans sortir du cadre de celle-ci*-
La Fig.
1 représente la courbe de mise en température des masses accumulatrices du poêle que l'on considérera! les ordonnées repèrent les températures atteintes, d'heure en heure (abscisses), aux points A, B, C, ....,He La Fig-2 est un schéma des connexions pour la charge du poêle (limitée aux organes nécessaires à la compréhension de l'invention), le poêle étant supposé à chauffage électrique par résistance*
Sur un dispositif thermomètrique, par exemple 'Un thermomètre à mercure 1, Fig.2, on dispose une série de contacts A', B',C', D', E', F', G', H' correspondant à chacune des températures repérées, par les lettres correspondantes,
sur la Fig.l- Ce thermomètre peut titre placé directement dans le
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poêle et il subira des températures élevées, ou bien il sera placé dans une masse auxiliaire chauffée électriquement, dont les caractéristiques d'échauf- fement et de refroidissement seront identiques à celles des masses accumula- trices des poêles à régler! dans ce cas le thermomètre pourra mesurer des tem- pératures moins élevées. Dans tous les cas, la température Indiquée par le thermomètre 1, repèrera la valeur de la charge ("charge résiduelle" au début des périodes de charge) du poêle.
Un conducteur révnit tous ces contacts en passant à travers des bobines de relais 2, une résistance de protection 3, pour aboutir à une source d'énergie 4 (source du courant de contrôle, qui peut être confondue avec la source du courant de chauffage)*
Tous les relais 2 sont supposés en sériel on pourraht aussi très bien disposer le schéma de manière que les bobines des relais soient en paral- lèle.
Dans ce circuit toutes les bobines des relais 2 qui se trouvant court-circuibées par la colonne de mercure du thermomètre 1, sont démagnéti- sées et les contacts 5 et 6 correspondants sont séparés électriquement; sur la figure, les bobines correspondant à A', B', c' et D' sont daus cet état.
Toutes les bobines des relais correspondant à Et, F', Gt, H' sont au contraire traversées par le courant de la source 4 et sont magnétisées ; les contacts correspondants 5 & 6 sont fermés*
La résistance 3 sert à éviter la mise en court-circuit de la sour- ce 4 lorsque le dernier relais, correspondant à H', sera court-circuité par la colonne de mercure.
Les deux contacts, 5 et 6, correspondant à chaque relais, sont réunis lorsque les bobines des relais sont traversées par du courant, et ils sont, au contaire, séparés, lorsque les bobines des relais sont court-circui- tées. Tous ces contacts sont réunis en série par une connexion allant d'un re- lais à l'autre: du contact 6 d'un relais, au contact 5 du relais suivant. Pour que le courant passe d'un contact 5 au dernier contact 6 correspondant à H', il faut que tous les relais, compris entre ces deux points, soient excités, c'est-à-dire non court-circuités par la colonne de mercure du thermomètre 1.
En 7 on a représenté une horloge à contacts, dont les deux sec- teurs ombrés, entre 22 et 6 heures et entre 11 heures et 13 h.30 représentent
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les heures de fourniture du courant au tarif le plus faible- En correspondance avec ces secteurs, se trouvent une série de contacts 8 et 9, qui peuvent être reliés par une pièce métallique portée par l'aiguille 10. Tous les contacts 9 sont réunie aux contacts 5- Tous les contacts 8 sont réunie entre eux.
Le circuit se ferme entre le dernier contact 6 et les contacts 8 à travers une source d'énergie 11 (source de contrôle, qui peut être, éventuellement, confondue avec 4 et avec la source de chauffage) et la bobine d'un contacteur 12'
Ce contacteur 12, lorsque sa bobine de manoeuvre est excitée, ferme un circuit composé de la source d'énergie de chauffage 13 et de l'élément chauffant 14 du poêle à régler.
Le fonctionnement du système est le suivant- D'après la position, supposée, de la colonne de mercure dans le thermomètre 1, la "charge résiduelle" du poêle est telle que celui-ci n'a besoin d'être chargé que pendant quatre heures et les relais correspondant aux points At, B', C', D' sont ouverts- Lorsque l'aiguille 10 a relié les contacts 8 et 9 correspondant à 22, 23,24, 1 heure, aucun courant n'a pu circuler dans la bobine du contacteur 12.
Lorsque l'aiguille arrivera sur la position 2 heures, la réunion des deux contacts correspondants 8 et 9, va fermer le circuit qui passe par les relais formés Et, F', G', H' par la source 11 et le contacteur 12. Le poêle sera ainsi bien mis en circuit pendant quatre heures, au bout desquelles le circuit sera interrompu, la période de fourniture du courant étant terminée et la période de décharge pouvant suivre immédiatement.
Le procédé réalisé donne donc bien une charge fonction de la "charge résiduelle" du poêle. Il constitue un dispositif de sécurité, qui évite la surchauffe des poêles, puisque dès que la colonne de mercure du thermomètre atteindra le relais H', la source d'énergie sera supprimée.
On peut concevoir l'application de ce mode de réglage'soit pour la commande individuelle des poêles, soit pour la commande de la totalité des poêles d'une installation par contrôle central.
Tous les p@èles d'une même série, malgré les différences de puissances, peuvent en effet être réalisés avec une marne courbe d'échauffement (Fig.1); il suffira donc d'avoir un seul poêle témoin pour contrôler, par le contacteur 12, non pas une résistance de chauffage, mais la totalité des feeders d'une installation de charge de poêles; le poêle témoin pourra d'ailleurs être remplacé par une masse chauffée électriquement, dont les constantes ther-
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miques seront identiques à celles des poêles à contrôler*
Un autre avantage du procédé objet de l'invention,est que l'on peut règler la température maximum du poêle en fonction d'un paramètre quelconque, par exemple la température ambiante extérieure.
Au début et à la fin de la période annulai le de chauffage, il est en effet inutile de charger complètement les poêlée, qui doivent être calculés pour chauffer les locaux dans lesquels ils sont installés par les plus grands frords.
A titre d'exemple, non limitatif, d'un tel règlage supplémentaire qui devra être considéré comme faisant partie de l'invention, on a combiné, à l'installation de la Fig.2, un thermomètre 15 (représenté à l'envers pour la commodité du schéma) ou tout autre dispositif équivalent, soumis à la température ambiante. Ce thermomètre possède des contacts placés à différentes températures! deux seulement sont représentés pour plus de simplicoté, en M et en N.
Une source d'énergie de contrôle 16( indépendante ou combinée avec les autres sources de l'installation) alimente un circuit par l'intermédiaire de la colon. ne de mercure et des contacts M et N. Ce circuit alimente des relais 17 figurés en parallèle (on pourrait aussi bien adopter un schéma permettant de les monter en série}* Lorsque la colonne de mercure atteint les contacts M ou N, les relais 17 correspondants, qui ont un double röle, sont magnétisés ; par leurs contacts supérieurs, ils court-circuitent les relais 2 correspondants, dono interrompent le circuit de la source 11 ;
par leurs contacts inférieurs, ils mettent en connexion les différents points 6 correspondants, pour maintenir fermé le circuit de la source 11, tant que le mercure du thermomètre 1 n'a pas atteint les points correspondant aux bobines 2 court-circuitées par le fait du thermomètre 15.
Quand la température ambiante extérieure atteindra le point M, par exemple (cas de la figure), le poêle ne sera chargé que jusqu'à ce qu'il atteigne la température correspondant à G' et non le maximum correspondant à H'.