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Appareillage de sécurité pour installation de chauffage par com- bustible fluide ou pulvérisé,
Dans les installations de chauffage par combustible fluide ou pulvérisé, il est nécessaire, en cas d'extinction de la flamme du brûleur, que l'arrivée du combustible soit fermée instantanément afin d'éviter d'une façon absolue toute explosion.
Il existe des dispositifs de sécurité qui opèrent automatiquement cette fermeture; ils présentent l'inconvénient de ne pas empêcher une fausse manoeuvre telle que celle qui consiste à ouvrir l'arrivée du combustible avant qu'on ait introduit dans la chambre de combustion une flamme d'allumage ou que cette flamme soit dans la position correcte.
La présente invention a pour objet un appareillage de sécurité destiné notamment aux installations de chauffage du type défini ci-dessus.
Cet appareillage comprend d'une part un dispositif de com-
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mande automatique sensible à l'influence de la lumière d'une flamme localisée dans la région où brûle le combustible sortant du ou des brûleurs, d'autre part, deux dispositifs d'arrêt de l'alimentation du foyer en combustible, lesquels sont montés en série dans la canalisation d'amenée du combustible et snnt asservis au dispositif de commande de façon à interrompre automatiquement l'alimentation quand ce dispositif de commande n'est pas excité par une flamme,
l'un de ces dispositifs d'arrêt étant pourvu de moyens de manoeuvre d'ouverture non automatique dont la mise en action par une intervention autre que celle du dispositif de commande automatique est nécessaire pour que le combustible puisse franchir le dispositif d'arrêt en question alors que l'autre de ces dispositifs ouvre l'arrivée de combustible, pour ce qui le concerne, lorsque le dispositif de commande précité est excité par une flamme.
Grâce à cet appareillage, la coupure de l'alimentation en combustible se produit donc automatiquement et instantanément en cas d'extinction du brûleur et l'arrivée du combustible est impossible tant qu'il ne se trouve pas une flamme d'allumage dans la chambre de combustion à l'endroit convenable et que ne se produit pas en même temps une intervention autre que celle du dispositif automatique.
De préférence, le dispositif de commande défini ci-dessus comprend une ou plusieurs cellules photo-électriques qui agissent, par l'intermédiaire d'un relais et d'un servo-moteur, sur des vannes ou organes analogues interposés dans la canali- sation d'amenée de combustible et constituant les dispositifs d'arrêt mentionnés plus haut. Avantageusement, l'agencement est tel qu'une défaillance survenant dans le fonctionnement des appareils électriques, par exemple la coupure fortuite d'un circuit, se traduise par la mesure la plus impérieuse au
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point de vue de la sécurité, c'est-à-dire l'interruption de l'arrivée de combustible.
La cellule photo-électrique est disposée de manière à n'être influencée que dans les conditions précisées ci-dessus, c'est-à-dire seulement par la flamme du brûleur en service et par la flamme d'allumage. Afin qu'elle soit soustraite à toute possibilité de détérioration sous l'action du rayonnement thermique, on la place conformément 4 l'invention en dehors de la chambre de combustion, et on la protège par un écran, tel qu'un tube sombre dont elle occupe le fond, contre les radiations lumineuses Indésirables et/ou on lui amène les radiationsvoulues à l'exclusion des autres par un système optique tel qu'un ensemble de miroirs ;
dufait qu'elle se trouve en dehors de la chambre de combustion, la cellule peut plus aisément être vue, inspectée, même pendant la marche du foyer, et au besoin chan- gée.
Diverses autres particularités de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en regard du dessin annexé donné à titre d'exemple et dans lequel :
La figure unique représente schématiquement l'ensemble d'une installation de chauffage à l'huile lourde à laquelle on a appliqué l'invention.
Dans cette figure, on a représenté en 1 la paroi avant d'une chambre de combustion chauffée, à travers une ouverture 3, au moyen d'un brûleur à huile lourde 4 auquel l'huile est amenée par une canalisation 5 ; dans celle-ci sont intercalées en série deux vannes 6 et 7.
Une cellule photo-électrique 8 est disposée devant la pa- roi 1 et orientée de façon à être Influencée, à travers l'ouverture 3, par toute source de lumière se trouvant dans la chambre de combustion 2 à l'endroit où doit se produire la
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flamme du brûleur.
En 9 est disposé un appareil de type connu qui permet d'ouvrir à la main la vanne 6 au moyen de la poignée 10 et qui la maintient ouverte tant qu'un courant électrique parcourt les canalisations 11, mais qui la ferme dès que le courant est in- terrompu, A cet effet, la tige de manoeuvre de l'organe de fermeture de la vanne 6 porte une armature en fer doux en regard de laquelle est disposé un électro-aimant trop faible pour provoquer l'ouverture de la vanne mais d'une force suffisante pour la maintenir ouverte lorsque, du fait de cette ouverture, l'armature en fer doux a été amenée à proximité ou au contact des pôles de l'électro=aimant;
la manoeuvre d'ouverture effectuée au moyen de la poignée 10 n'empêche utefois pas la fermeture de la vanne 6 sous l'action d'un ressort ou de l'équivalent lorsque, le courant électrique étant interrompu, 1'électro-aimant ne retient plus l'armature en fer doux solidaire de la tige de manoeuvre de la vanne. La cellule 8 agit par des liaisons 13 sur un relais électrique 12, qui envoie du courant dans l'appareil 9 tant qu'une source de lumière agit sur la cellule, et coupe ce courant instantanément dès que la source de lumière fait défaut.
Par ce moyen, la vanne 6 assure donc l'interruption instantanée de l'arrivée d'huile en cas d'extinction de la flamme du brûleur.
Sur les canalisations électriques 11 sont branchées des dérivations 14 aboutissant à un appareil 15 constitué de façon à, ouvrir la vanne 7 quand il reçoit du courant par ces dérivations et à la fermer (ou à la laisser fermer par l'action d'un ressort ou de tout autre moyen rapide connu) dès qu'il ne reçoit plus de courant.
De tels appareils sont connus et existent dans le commerce, entr'autres sous le nom de vannes électromagnétiques,
Dans ces conditions, on voit que, si l'on ouvre la vanne 6
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au moyen de la poignée 10, il ne pourra cependant arriver d'huile au brûleur tant que la chambre de combustion 2 reste obscure; par contre, une flamme d'allumage introduite dans cette chambre à l'endroit où doit se produire la flamme du brûleur, agit sur la cellule 8 et détermine par l'intermédiaire de cette cellule 8, du relais 12 et de l'appareil 15, l'ouverture de la vanne 7 et l'arrivée d'huile au brûleur.
En cas d'extinction du brûleur, les vannes 6 et 7 se ferment toutes deux automatiquement et instantanément; si ensuite une source lumineuse vient 4 se trouver dans la chambre de combustion à l'endroit convenable, la cellule 8 détermine l'ouverture de la vanne 7 mais la vanne 6 reste fermée tant que l'on n'agit pas sur la poignée 10 pour ouvrir cette vanne: si, à ce moment la source lumineuse a disparu de la chambre de combustion, la vanne 7 s'est refermée et toute fausse manoeuvre est donc rendue impossible,
On voit donc que ce dispositif présente une très grande sécurité : certitude de la fermeture de l'arrivée de combustible en cas d'extinction du brûleur, d'une part;
Impossibilité de rallumage sans qu'un ouvrier soit présent et agisse sur la poignée 10 en même temps qu'une flamme d'allumage est disposée à l'endroit voulu dans la chambre de combustion, d'autre part,
Il va de soi que la cellule 8 sera disposée et installée de telle manière qu'elle ne puisse être influencée que par une source de lumière située à l'endroit précisé plus haut ; on peut à cet effet la loger au fond d'un tube 16 dirigé vers l'endroit en question et empêchant l'accès de radiations lumineuses venant d'un autre endroit; on peut aussi utiliser un ou plusieurs miroirs convenablement disposés ou tous autres moyens connus, notamment pour permettre de placer la cellule à l'endroit où elle gênera le moins ;
on comprend aisément que par ces moyens il est possible en tout cas de disposer la cellule
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photo-électrique hors de la chambre de combustion, en un endroit où. la température reste toujours dans les limites compatibles avec sa bonne conservation, endroit facilement visible et accessible même pendant le chauffage; il en résulte un avantage considérable pour la possibilité de vérifier en tout temps le bon état de la cellule et des canalisations électriques.
On peut subordonner le fonctionnement automatique des vannes 6 et 7 à l'action simultanée de plusieurs cellules photo- électriques influencées par des rayons lumineux dont les direc- tions se coupent à l'endroit ou doivent se trouver la flamme d'allumage et la flamme du brûleur; ce moyen assure une plus grande précision encore du dispositif décrite
Toutes précautions étant prises pour assurer la fermeture instantanée de l'arrivée de combustible en cas d'extinction et éviter sa réouverture Intempestive, il convient cependant, dans les installations de ce genre, de se prémunir contre toutes éventualités; pour des raisons fortuites, par exemple des fuites aux vannes 6 et 7, il pourrait se faire que du combustible arrive encore dans la chambre de combustion quand le brûleur est éteint.
Pour parer à ce danger, des trappes d'expansion 17 et 18 articulées en 19 et 20 sont disposées dans le fond de la chambre de combustion; elles peuvent, comme dans l'exemple représenté, constituer tout ce fond. A la jonction de ces trappes, en 21, on ménage un très léger jeu, trop faible pour nuire au bon fonctionnement de l'installation, mais suffisant pour permettre l'écoulement et l'élimination de tout combustible qui pourrait avoir été introduit dans la chambre de combustion sans avoir été allumé.
Des modifications peuvent être apportées à la réalisation de l'appareillage décrit ci-dessus, sans que pour cela on aorte nécessairement du cadre de l'invention.
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Notamment, la poignée 10, au lieu d'être manoeuvrée direc- tement par un ouvrier, peut être mise en jeu par toute autre intervention extérieure à l'appareillage décrit ci-dessus; cette intervention et aussi celle qui provoque l'introduction d'une flamme d'allumage 4 l'endroit voulu peuvent être rendues dépendantes, ensemble ou séparément, de toutes conditions, déterminées et imposées par les besoins du service.
L'application de l'invention n'est pas limitée au chauffa- ge ni à l'ouverture et la fermeture d'une conduite d'amenée de combustible. Elle peut être étendue aux appareils d'éclairage, par exemple, et à tous autres cas où elle trouve son utilité.
La fonction de la ou des cellules photo-électriques peut être de permettre ou d'empêcher l'arrivée de combustible en agissant ailleurs que dans la conduite d'alimentation; par exemple en permettant ou empêchant l'arrivée de courant électrique à un moteur commandant l'alimentation du brûleur en combustible ou de toute autre façon selon les cas qui se présentent dans la pratique. @
Résumé.
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