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" Perfectionnements apportés aux installations de chauffage à l'aide de liquides."
L'invention est relative à des installations de chauffage à l'aide de liquides.
Elle a pour but, surtout, de rendre ces installa- tionstelles que la chaleur puisse être fournie à volonté à un ou à plusieurs appareils en se servant, de préférence, comme fluide chauffant, d'un liquide qui reste à cet état pour toute la gamme de température à envisager pour le fonc tionnement du ou des appareils à désservir y comprise la zone des basses températures auxquelles l'installation ainsi que ce ou ces appareils peuvent être soumis en étant exposés à des températures ambiantes réduites, quand ils ne fonctionnent.pas ou quand ils sont établis à l'air li- bre ou dans un bâtiment non-chauffe.
De préférence, le liquide chauffant utilisé pos- sède une vaporisation pratiquement nulle à toute la gamme des températures à envisager ce qui exclut, en substance, toute intervention d'une phase gazeuse au cours du fonction
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nement de l'installation.
Une application particulièrement intéressante de l'invention est celle pour laquelle elle sert d'une source de chaleur commune ou centrale pour alimenter dif- férents appareils de chau-ffage d'un immeuble, d'un bâti- ment industriel ou d'un groupe d'immeubles ou de bâtiments voisins.
Ces appareils de chauffage comprennent, par exem- ple dans le cas d'une habitation, l'appareil qui sert à la préparation des aliments, y comprisle grille-pain (qui doit fonctionner à une température très élevée), les ra- diateurs de chauffage, un réfrigérateur à fluide chaud, un générateur de vapeur pour faire fonctionner une pompe ou ou pour commander mécaniquement un dynamo/analogue pour four- nir le courant d'éclairage et pour d'autres appareils élec- triques et domestiques, etc..L'invention peut, tout aussi bien, être appliquée à des installations industrielles ou à d'autres locaux dans lesquels se trouvent ou travaillent des personnes.
Le liquide, utilisé comme fluide chauffant, pos- sède, de préférence, les propriétés additionnelles de ne pas être toxique , ni vénéneux, ni irritant pour les per- sonnes et les animaux, de ne pas être explosif en présence de l'air, de ne pas détériorer le bois ou les autres ma- tériaux généralement utilisés pour la construction des mai- sons ou autres immeubles. Parmi ces liquides on peut citer, comme exemple typique, le tétra-crésylsilicate qui possède les propriétés susindiquées y comprise celle de rester à } 'état liquide non seulement pour toute la gamme destem- pératures élevées qui se présentent pour l'usage dans des appareils établis dans une habitation ou analogue, mais également aux températures atmosphériques minima qui peu- vent exister à l'extérieur.
Quand on se sert d'une instal- lation de ce genre, pour une habitation ordinaire, les tem- pératures peuvent varier, dans les conditions normales, entre environ 90 C et 300 C, cette dernière température
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étant nécessaire pour le grillage du pain.
Le tétra-crésylsilicate possède possède les ca- ractéristiques suivantes: poids spécifique 1.120 ; chaleur spécifique 0,45; point d'ébullition 430 C à la pression atmosphérique; liquide depuis -34 C (en étant visqueux) jusqu'à 400 C. Il n'est pas toxique et il n'attaque pas le fer, l'acier, le laiton, le cuivre ou analogue de même qu'il ne détruit pas le bois. Il possède une odeur caractéristi- que qui est facilement décelée de sorte que l'on peut se rendre compte, immédiatement, où se produit une fuite et procéder à la réparation du défaut.
Le tricrésylphosphate, parmi d'autres substances analogues, peut également être utilisé, avec avantage, com- me liquide chauffant.
Les modes préférés de l'invention comportent un distributeur du genre de ceux faisant l'objet d'une deman- de de brevet helge N @ déposée ce jour au même nom et sous le titre "Perfectionnements apportés aux dis- tributeurs-régulateurs" et qui sera désigné ci-après par le terme "distributeur-régulateur", la caractéristique de ce dispositif étant que pour toutes les phases de fonctio- nement de l'installation il assure un écoulement continu du fluide chauffant quand l'appareil, commandé par ce dis- tributeur, demande un chauffage en plein, un chauffage partiel ou ne doit pas être chauffé.
L'invention consiste, entre autres, à faire comporter aux installations du genre en question, une chaudière chauffée au charbon ou tout autre combustible solide, au mazout ou au gaz ou à l'électricité, le débit de cette source de chaleur centrale étant recueilli par une canalisation faisant fonction de conduit d'alimenta- tion principal, un conduit de retour principal étant re- lié au conduit susdit par l'intermédiaire d'au moins un distributeur-régulateur ou analogue, adjoint à chaque ap- pareil à desservir, ledit distributeur étant également
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relié à un conduit qui contourne, en by-pass, l'appareil des- servi et qui aboutit au retour principal, l'écoulement continu du liquide chauffant étant assuré, de préférence,
par une pompe que l'on peut établir entre le retour prin- cipal et l'admission de la source de chaleur centrale sus- dite, un réservoir ou analogue étant prévu pour servir de dispositif de dilatation et qui est convenablement relie au conduit partant de la sortie de la source de chaleur centrale.
L'invention consiste, également à établir le réservoir de dilatation en tout point voulu mais de manière que sa paroi supérieure se trouve suffisamment au-dessus du niveau du point le plus élevé de l'installation, consi- dérée dans son ensemble, pour qu'il puisse permettre la dilatation nécessaire du liquide thermique depuis son chauf- fage initial à partir de son état "froid" jusqu'à la tempé- rature de fonctionnement voulue, notamment celle qui cor- respond à la température élevée nécessaire pour faire fonc- tionner l'appareil qui nécessite, à cet effet, une tempé- rature maximum. Dans une maison ou tout autre immeuble il est avantageux de loger ce réservoir de dilatation dans un local du bâtiment ou à proximité des combles de celui-ci en se servant ainsi d'un espace qui, sans cela, reste inu- tilisé.
Pour les modes de réalisation préférés de l'in- vention on installe le conduit d'alimentation principal de manière qu'il soit incliné vers le bas par rapport à l'horizontale et dans le sens de l'écoulement du liquide de même que, pour chaque appareil à desservir, le ou les orifices d'admission, du ou des serpentins ou autres élé- ments dans lesquels passe le liquide chauffant, sont éta- blis dans un plan qui est au-dessus du plan dans lequel se trouvent le ou les orifices de sortie du ou des serpen- tins ou éléments susdits. En montant ainsi l'installation, considérée dans son ensemble, on peut se débarrasser de
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l'air, de la vapeur produite par de l'eau ou tout autre gaz qui pourrait avoir été emprisonné dans l'installation pour amener ce gaz, par les canalisations de l'installation, vers le réservoir de dilatation.
Si on le désire, on peut faire communiquer ce réservoir avec l'air libre, des moy- ens appropriés étant prévus pour empêcher l'accès de l'air extérieur (contenant de l'humidité, de l'eau, des poussiè- res ou autres substances étrangères) et pour maintenir la pression atmosphérique au-dessus du niveau du liquide con- tenu dans le réservoir.de dilatation.
Pour des modes de réalisation préférés de l'in- vention on agence le conduit d'alimentation principal et le conduit de retour principal de manière telle qu'ils ne soient pas reliés directement entre-eux, la continuité de l'écoulement du liquide chauffant étant assurée par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs distributeurs à trois voies adjoints respectivement à un ou plusieurs des appa- reils à chauffer et desservis par l'installation.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'ex- emple, un mode de réalisation de l'invention.
La fig.l montre un schéma d'une installation de chauffage typique, pour laquelle on se sert d'un liquide chauffant et qui est établie conformément à l'invention.
La fig.2 montre, schématiquement, un four qui constitue un appareil d'utilisation typique, desservi par l'installation.
Les figs.3 et 4 montrent, en élévation et sui- vant deux côtés diamétralement opposés, un distributeur qui peut .être adjoint à un appareil desservi par l'instal- lation.
La fig. 5 montre, en coupe axiale, un mode de ré- alisation préféré de ce distributeur qui comprend un méca- nisme approprié pour commander son organe mobile, ce mé- canisme étant contrôlé, à son tour, par un thermostat ap- proprié à liquide et qui est logé de manière à être sensi-
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ble à la température de l'appareil desservi. Sur cette figure l'organe mobile susdit occupe ur.e position pour laquelle il permet l'écoulement en plein du liquide chauf- fant par le corps du distributeur depuisle conduit d'a- limentation principal jusqu'au retour principal.
La fig. 6 montre, semblablement, le même distri- buteur avec son organe mobile dans une position pour la- quelle il permet l'écoulement en plein du liquide chauf- fant par le corps du distributeur depuis le conduit d'ali- mentation principal vers le serpentin ou analogue de l'ap- pareil à chauffer.
La fig.7 montre, semblablement, le même distri- buteur avec son organe mobile dans une position pour la- quelle le liquide chauffant, qui traverse le corje du distributeur, s'écoule depuis le conduit d'alimentation en partie vers le retour principal et en partie vers l'ap- pareil à désservir et de là vers le retour principal.
Sur le même schéma montré sur la fig.l on a dé- signé par 10 une chaudière ou toute autre source d'énérgie calorifique et dont la sortie est reliée, par le tube 11, au conduit d'alimentation principal. Le conduit de re- tour principal est désigné par 13 et est relié, par le tube 14, à l'entrée d'une pompe 13 dont la sortie est rac- cordée par le tube 16 à l'entrée de la chaudière 10.
Comme il sera décrit plus explicitement ci-après, on a recours à un distributeur, désigné d'une manière gé- génrale par 17, qui est adjoint à chacun des appareils des- servis par l'installation et qui assure un écoulement con- tins et à tout moment du liquide chauffant depuis le con- -duit d'alimentation principal 12 vers le retour principal 13, l'écoulement étant positivement entretenu par lepompe 15.
A la jonction 18 du tute 11 au conduit d'alimen- tation principal 12, par exemple, on relie le tube 19 a- boutissant au réservoir de dilatation 20. Comme indiqué
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plus haut, on peut établir ce réservoir en tout endroit voulu, ou convenable du moment que sa paroi supérieure se trouve suffisamment au-dessus du niveau du point le plus élevé de l'installation pour permettre la dilatation né- cessaire du liquide thermique par suite du chauffage ini- tial du liquide sepuis la température ambiante jusqu'à la température voulue pour le fonctionnement.
Dans le cas d'une maison l'installation peut comporter, comme montré sur la fig.l, un radiateur uni- que 21 ou un groupe de radiateurs ou un appareil de chauf- fage avec ventilateur ou un groupe de ces appareils ou en- core un échangeur de chaleur coopérant avec une installa- tion distincte dans laquelle circule de l'eau sous forme de vapeur ou d'eau chaude et qui comprend un certain nom- bre de radiateurs ou autres appareils de chauffage rac- cordés entre-eux comme à l'ordinaire, etc.
L'appareil, désigné par 22, peut être un réfri- gérateur utilisant un réfrigérant quelconque comme sour- ce de froid. L'appareil, désigné par 23, peut tre un four pour cuire, griller ou frire des aliments. Le nombre et le genre des différents appareils sont choisis, selon les nécessités ou besoins envisagés pour chaque installa- tion particulière, qui peut comporter, si on le désire, un grille-pain ou analogue et/ou une chaudière ou un é- changeur de chaleur pour la production de vapeur d'eau, déstiné à actionner une pompe etc., différents genres de pots ou récipients, des formes de patisserie, de laveurs de vaisselle, des machines à laver le linge, etc., jus- qu'à l'infini,
chacun de ces appareils ou ustensiles com- prenant un serpentin ou une série de serpentins ou con- tenant une cavité ou un compartiment avec des chicanes pour diriger l'écoulement du liquide chauffant dans celui- ci. De préférence on met le liquide chauffant, à la tem- pérature du fonctionnement désirée, directement en contact, avec la matière constituant la paroi qui délimite, en to-
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talité ou en partie, l'intérieur de l'appareil ou usten- sile, dans lequel on veut préparer un aliment, par exem- ple quand il s'agit de pots ou de casseroles.
Dans ces appareils on peut également faire circuler de l'eau ou tout autre fluide appropriépour la transformer en va- peur dans le cas d'un chauffage à la vapeur d'eau, pour la production d'énergie ou analogue ou pour le chauffage de l'eau d'une installation d.e chauffage central à l'eau chaude.
Si on le désire, on peut contrôler la tempéra- ture de la partie active de chaque appareil, alimenté avec le liquide chauffant et pour sa température de fonc- tionnement, à l'aide d'un thermostat, Sur la fig.l on a désigné par 24 le thermostat de chacun des appareils ty- piques 21, 22, 23 etc. desservis.
Avantageusement ces thermostats peuvent être du type à dilatation et à con- traction, la ,tuba 25 désignant le tube capillaire usuel, qui relie l'intérieur de la boule thermostatique 24 à l'entrée 26 d'un soufflet ou d'une boîte, qui est défor- mable en fonction de la dilatation ou de la contraction du liquide thermostatique, ce soufflet ou analogue inter- venant pour commander l'emplacement ou le mouvement de l'organe mobile ou tiroir du distributeur 17 pour per- mettre un écoulement continu mais variable du liquide chauffant depuis le conduit d'alimentation principal 12 vers le retour principal 13 soit en totalité depuis l'un vers l'autre, soit.en totalité par la ou les éléments chauffants et en partie directement vers le retour prin- cipal, comme expliquéen détail ,ci-après.
On a désigné par 27 des tubes reliant le con- duit d'alimentation principal 12 respectivement aux entrées desdifférents distributeurs 17, par 28 des tubesreliant une des sorties des distributeurs directement au retour principal 13, par 29 des tubes reliant l'autre des sor- ties des distributeursau serpentin ou aux serpentins ou
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analogues des appareils 21 et par 30 les tubes reliant le ou les serpentins de ces appareils au retour principal 13.
Un mode de réalisation d'un distributeur, tels que ceux désignés par 17 sur la fig.l, fait l'objet de la demande de brevet N @ dont question plus haut.
Un distributeur de ce genre, qui peut être dénommé un distributeur-régulateur, est montré sur les figs.3 à7.
Il comprend une boite à deux compartiments 31 et 32, le compartiment 31 contenant l'organe mobile ou tiroir 23 et le compartiment servant de logement aux moyens de com- mande de ce tiroir. L'orifice 34 du compartiment 31 sert à l'admission du liquide chauffant amené par le tube 27 depuis le conduit d'alimentation principal 12. L'orifice 33 sert à la sortie du liquide et communique avec le tube 28 aboutissant au retour principal 13. L'orifice 36 sert à la sortie du liquide et est relié par le tube 29 au ou aux serpentins ou éléments chauffants de l'appareil des- servi par l'installation et qui, dans ce cas, est comman- dé en ce qui concerne sa température, par le distributeur en question.
Le tiroir 33 porte deux tiges 33a et 33b orien- tées en sens inverses et établies de part et d'autre d'une partie centrale 33c, formant obturateur, et dont la paroi latérale s'ajuste exactement dans un alésage 37 ménagé suivant l'axe longitudinal du compartiment 31. Si on le désire, on donne à cet alésage une section transversale cylindrique sans que cela soit essentiel. La paroi laté- rale de l'obturateur central 33c a une forme et des dimen- sions correspondantes de manière qu'on obtienne un contact précisavec la face interne de l'alésage 37.
La tige 33a est logée et guidée dans une en- coohe cylindrique 38, ménagée dans le couvercle 39 qui obture l'extrémité extérieure du compartiment 31. Dans l'encoche 38 est logé un ressort comprimé 40 qui sert de ressort de rappel en tiroir 33. Le couvercle 39 est monté
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d'une manière étanche sur l'extrémité extérieure du com- partiment 31, par exemple en mettant sa liaison par file- tage au manchon 31a qui prolonge la paroi formant cette extrémité extérieure, ce filetage permettant, également, le réglage de la tension du ressort de rappel 40. La ti- ge 33b du tiroir 33 traverse un trou 41 ménagé au centre de l'extrémité interne du compartiment 31, ce trou servant au guidage de ladite tige.
Les bords du trou 41 sont prolongés par un bos- sage creux 42 dans lequel est engagé un téton 43 monté boite sur un soufflet , une/ou une capsule déformable 44 ou toute autre commande analogue à laquelle sont adjoints des moyens appropriés, sensibles aux variations de tem- pérature et dont il sera plus explicitement question ci- aprè s.
Le compartiment 32 est relié, en permanence, au compartiment 31, par exemple par un filetage prévu à son extrémité chevauchante 32a.
Le tiroir 33 peut être déplacé, en ce qui concer- ne sa position relative par rapport aux ouvertures 35 et 36, par des moyens de réglage manuels ou autres, à vo- lonté. Il peut être également commandé automatiquement parun thermostat en fonction de la température que l'on désire obtenir dans l'appareil auquel est adjoint le dis- tributeur.
Pour la commande automatique, le soufflet dé- formable 44 ou analogue agit sur l'obturateur 53c du ti- roir 33 et qui, à son tour, règle le débit du liquide chauffant à travers le compartiment 31 du distributeur , c'est-à-dire l'écoulement du liquide depuisl'entrée 34 per l'alésage 37 et, ensuite, en totalité par l'orifice 36 relié au tube 29 aboutissant à l'appareil à desservir (fig.5), ou en totalité par l'orifice 35 reliédirecte- ment par le tube 28 au retour principal 13 (fig. 6) ou en partie par l'orifice 36 et en partie par l'orifice 35 (fig.7)
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Par conséquent, pour obtenir un écoulement en plein depuisl'entrée 34 par l'un ou l'autre des orifices 35 et 36.
L'obturateur 33c du tiroir 33c une longueur a- xiale plus grande que la dimension correspondante de cha- cun de ces orifices 35 et 36, mais cette longueur n'est pas supérieure à la somme de ces dimensions desdits ori- fices plus l'épaisseur de la cloison 33d qui les sépare, afin que l'on puissé obtenir, comme expliqué plus haut, un écoulement simultané par les deux orifices 35 et 36.
Le soufflet ou la boîte déformable 44 peut être constitué de toute manière approprié quelconque. Généra- lement il comporte une paroi latérale ondulée en un lai- ton approprié et qui délimite une cavité ayant un diamé- tre sensiblement constant. Le bord 44a de cette paroi peut être fixé à un fond 45, par brasure, la soudure pou- vant résister à la température élevée correspondant à la température maximum du liquide chauffant, circulant dans l'installation. Ce fond 45 porte au centre un bo.sage creux 46, orienté vers l'extérieur, auquel est fixée l'ex- trémité libre d'un tube capillaire flexible ou autre 47 aboutissant à la boule thermostatique 48 (fig.l et 3) ou à tout autre organe sensible à la température.
Le fond 45 est supporté, à sa partie centrale, dans le comparti- ment 32 en étant fixé au bord interne d'un manchon 49 qui est engagé, en étant réglable axialement, dans une ouverture 5C ménagée au centre de la paroi terminale 32b du compartiment 32, par exemple en portant un filetage sur lequel est vissée une plaque de réglage 51 coopérant avec un ressort de compression 32, établi entre la face in- terne de la paroi susdite 32b et le fond 45 du soufflet 44 ce qui maintient la plaque de réglage 51 dans une po- sition déterminée tout en permettant sa rotation par rap- part aux paroisdu compartiment 32.
La plaque de réglage 51 prend appui, par une partie annulaire 5ia, et d'une manière étanche, sur une nervure circulaire 53 prévue sur
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la face externe de la paroi terminale 33b du compartiment 32, en étant maintenu élastiquement dars cette position à l'aide du ressort de compression 52.
On donne à la plaque de réglage 51 la position angulaire nécessaire pour pouvoir obtenir la température maximum à laquelle l'appareil desservi doit être chauffé.
Le réglage de la position angulaire peut être obtenu à l'aide de moyens appropriés. Un exemple de ces moyens est montré sur les figs.3, 4 et 5 et dans ce cas ils comprennent un volant ou une manette de commande 54 aisément accessible et convenablement supporté. Ce vo- lant 54 est fixé sur un axe 55 ou analogue portant une via sans fin 56 (fig.3) ou tout autre engrenage appro- prié et qui engrène avec une couronne dentée 57 prévue.
A ce volant ou cette manette de commande est adjoint un indicateur portant des indications de température ou au- tres telles que "fermé", "ouvert", "moyen", "chaud", etc.
Sur les figs.$, 6 et 7 on a montré un mode de réalisation préféré de l'invention pour lequel un deu- xième soufflet creux 60, qui peut se dilater et se con- tracter, est établi autour du soufflet 44 du thermostat et qui forme un récipient auto-réglable pour recueillir le liquide chauffant qui peut faire par les intervalles compris entre la face externe de la tige 33b du tiroir 33 et le bord de son trou de guidage 41, ménagé dansla cloison séparant les compartiments 31 et 32 du distributeu Le soufflet 60 est fermé, d'une manière étanche, à son extrémité externe 60a, celle-ci étant brasée ou soudée à la face interne de la plaque 45 en entourant ainsi la partie correspondante du soufflet 44.
L'extrémité inter- ne 60b du soufflet 60 est fermée, d'une manière étanche, par rapport aux compartiments 31 et 32, par exemple par l'intermédiaire d'un joint à pression mécanique obtenu en engageant le bord libre dudit soufflet entre les bords voisins des paroisdes compartiments 31 et 32 à l'endroit
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32a où celles-ci sont reliées entre-elles par un file- tage.
L'utilisation du soufflet extérieur 60, dé- formable et qui s'adapte de lui-même à l'emplacement donné au fond mobile 44a, évite l'usage d'un joint d'é- tanchéité ou analogue et permet les déplacements libres et exempts de tout frottement de la tige 33b du tiroir dans son ensemble.
Selon le mode de réalisation, qu'on préfère le mieux, on combine le distributeur avec des moyens thermostatiquesqui sont sensibles à la température de l'appareil desservi,' de manière que l'on obtienne le ré- glage automatique du tiroir du distributeur pour modi- fier, selon les besoins, le débit du liquide chauffant vers le. ou les serpentins de chauffage de cet appareil.
Pour régler la température que l'on veut faire régner à l'intérieur d'un appareil particulier quelcon- que, on ramène le repère de la plaque régulatrice 31 en regard de la graduation correspondant à cette témpéra- ture. Avant ce réglage et lorsque la plaque 51 est à l'indication "O ", le soufflet 44 amène, par son téton 43, le tiroir 35 à la position montrée sur la fig.6 pour laquelle le téton 43 bute contre la tige de droite 33b du tiroir en comprimant ainsi le ressort 40 et en amenant l'obturateur central 33c à un emplacement pour lequel il permet le débit total du liquide chauffant depuis l'en- trée 34 à travers le corps du distributeur vers la sor- tie 35 et par le tube 30 (fig.l) vers le retour princi- pal 13.
La fig. 6 montre des jeux assez importants entre l'extrémité libre du téton 43 et celle de la tige 33b du tiroir ainsi qu'entre la base du téton 43 et l'extrê- mité libre du bossage 42. En réalité ces intervalles n'e- xist nt pas et ils sont indiqués uniquement pour la clar- té du dessin.
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Quand on déplace la plaque 51 jusqu'à la posi- tion correspondant à la température voulue, le téton 43 recule à la position montrée sur la fig. 5 pour laquelle le tiroir 33 est déplacé vers la droite par le ressort comprimé 40 et pour laquelle l'obturateur 33c vient à la position montrée sur cette fig. 5. Dans ce cas le liquide chauffant passe, depuis l'admission 54, par le corps du distributeur-régulateur et s'écoule en totalité par la sortie 36 et le tube 29 vers l'entrée du ou des serpen- tins chauffants de l'appareil considéré. A la sortie du ou des serpentins le liquide s'écoule, par le tube 30, vers le retour principal 13.
Par suite du chauffage de l'intérieur de l'ap- pareil, la température du liquide contenu dans la boule thermostatique 24, dans le tube capillaire 25 et dans le soufflet 44 augmente progressivement. Il se dilate en conséquence en provoquant la dilatation du soufflet 44. ce qui ramène le téton 43 en contact avec l'extrémité libre de la tige 33b du tiroir de sorte que l' obturateur central 33c est refoulé progressivement vers le gauche de la fig.6, pour amener cet obturateur à une position intermédiaire par rapport aux orifices d.e sortie comme montré sur la fig.7.
Quand la température, à l'intérieur de l'appareil considéré, continue à mcnter davantage, la dilatation du soufflet 44 continue et quand la tempéra- ture maximum, déterminée par le réglage de la position de la plaque 51, est atteinte, l'obturateur 33c s'est déplacé de manière à interrompre complétement le débit du liquide chauffant vers le ou les serpentins de chauffage de cet appareil, comme montré sur la fig.G.
Quand l'intérieur de l'appareil se refroidit, par suite de son utilisation, par les partes de chaleur par rayonnement, etc., le téton s'écarte de sa position montrée sur la fig.6 et revient à une position interné- diaire quelconque, analogue à celle montrée sur la fig,7 ce qui permet unaécoulement partiel du liquide chauffant
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vers le ou les serpentins de l'appareil considéré et un écoulement partiel direct de ce liquide vers le retour principal 13. Lorsque la température voulue est à nou- veau atteinte, l'obturateur 33c est revenu à la position pour laquelle il obture complètement ou partiellement le débit du liquide chauffant vers le ou les serpentins de l'appareil.
Le fonctionnement susindiqué ou analogue du distributeur-régulateur continue jusqu'à ce que l'opération à l'intérieur de l'appareil considéré est terminée.
Le liquide, contenu dans le dispositif de coma mande thermostatique, peut être le même que celui utilisé comme fluide chauffant dans l'installation de chauffage.
Il est à noter que tous les joints des divers distributeurs-régulateurs et les divers conduits ou tubes sont constamment étanches et cela sans l'intervention de joints d'étanchéité, de boites de bourrage ou analogu es.
De plus, les divers organes de chaque distributeur-régu- lateur sont logés entièrement dans le corps de celui-ci et actionné, par les oommandes, sans l'intervention d'au- cun axe ou élément mobile se prolongeant jusqu'à l'exté- rieur dudit corps. En résumé, tous les joints sont auto- étanches pour toutes les phases du fonctionnement, ce qui évite les fuites et les pertes de fluide thermique, celui-ci ne pouvant donc pas gêner les personnes, dété- riorer les matières, etc.
Le corps du distributeur et ses autres parties constitutives peuvent être en un métal propre à résister à la gamme des températures à considérer pour l'instal- lation. Du cuivre, du laiton, du bronze, de l'aluminium, de l'acier, etc. conviennent très bien à cet effet. De préférence on choisit la matière, destinée à former le- dit corps et lesdits organes, par rapport à celle dont on constitue les canalisations, conduits. tubes et autres parties de l'installation , qui sont exposée au liquide chauffant, de manière à éviter des différences de dila-
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tation et de contraction et à empêcher les effets élec- trolytiques entre les différents métaux ainsi que d'au- tres effets détériorants.
Comme actuellement on fabrique les soufflets, boites ou capsules anéroïdes ou analogues en laiton, il est préférable de se servir du laiton ou du cuivre pour constituer le distributeur, ses parties constitutives, les canalisations, etc.
Le réservoir de dilatation, dont question plus haut, peut être installé en n'importe quel endroit du moment que sa paroi supérieure se trouve suffisamment au-dessus du niveau du point le plus élevé de l'ensemble de l'installation pour permettre la dilatation nécessaire du liquide chauffant, Lorsqu'on monte l'installation dans une habitation ou tout autre immeuble, il est avantageux de l'établir dans ou à proximité des combles du bâtiment pour se servir ainsi d'un espace généralement non-utilisé.
Des moyens appropriés sont prévus pour permet- tre l'échappement de l'air hors du réservoir de dilata- tion, quand le liquide chauffant se dilate, en faisant communiquer avec la partie supérieure du réservoir 20 (fig.l) un tube 65 qui débouche à l'air libre, une sou- pape de retenue 66, s'ouvrant seulement vers l'extérieur, réglant le débit de ce tube. Il est également désirable d'établir une liaison entre le tube 65 et la partie su- périeure du réservoir 20, pour empêcher la production d'une dépression ou d'un vide par suite de la contraction du liquide chauffant, cette liaison étant réali'sée à l'ai- de d'un tube 67 dans lequel on établit, par exemple, une soupape de retenue 68 qui s'ouvre seulemait vers l'inté- rieur du réservoir 20.
De préférence, le conduit d'alimentation prin- cipal 12 et le conduit de retour principal 13 ainsi que les parties couchées des tubes aboutissant à ces conduits et reliés aux entrées des distributeurs ou partant des sorties de cuex-ci, pour permettre l'écoulement du liqui-
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chauffant en by-pass ou à travers le ou les serpentins des différents appareils, sont inclinés vers le bas par rapport à l'horizontale et dans le sens de l'écoulement dudit liquide chauffant, Ceci facilite l'échappement de l'air ou de tout autre gaz qui peut s'écouler ainsi vers le haut dans l'installation en opposition avec l'écoule- ment du liquide, afin que cet air ou ce gaz puisse être dirigé, éventuellement depuisle conduit d'alimentation principal 12,
vers le réservoir de dilatation 20 et par le conduit 19 pour être évacué à l'extérieur par la sou- pape 66 et le tube 65.
Pour réduire au minimum la quantité d'air ou de gaz, emprisonné dans le ou les serpentins individuels des différentsappareils, les paroisde ce ou ces serpen- tins sont constituées et/ou disposées de manière à for- mer pour le liquide chauffant un trajet orienté vers le haut par rapport à l'horizontale et à l'encontre de l'é- coulement de ce liquide, ce qui facilite également l'éva- cuation de cet air ou de ce gaz.
La fig.2 montre l'application de ce principe à un four, désigné d'une manière générale par 70 et qui comprend un élément chauffant supérieur 71 et un élément chauffant antérieur 72 montrés sous forme de comparti- ments dans lesquels peuvent être établies des chicanes (non montrées) pour diriger le liquide chauffant qui tra- verse ces compartiments. Dansée cas d'un four, les parois latérales de celui-ci peuvent également comporter des com- partiments analogues avec chicanes et qui sont reliés respectivement aux compartiments 71 et 72 susdits. Le tube 73 avec flèches correspond à celui désigné par 29 sur la fig.l et communique, comme celui-ci, avec l'entrée de l'élément chauffant 71.
Le tube 74, relié à la sortie de l'élément chauffant 72, correspond au tube 30 de la fig.l. La paroi supérieure 71a de l'élément chauffant 71 est inclinée vers le haut par rapport à l'horizontale
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dans une direction opposée à celle correspondant à l'é- coulement du liquide chauffant,La paroi supérieure 72a est inclinée d'une manière similaire et pour favoriser davantage l'évacuation des produits gazeux, le tube d'ad mission 73 peut être relié à l'élément chauffant correspor dant 71 au point le plus élevé de la paroi 71a (fig. 2).
Si on le désire on peut, comme montré sur la fig.2, donner à l'intérieur du four 70 une section rec- tangulaire. De même, son contour extérieur peut avoir une forme analogue.
Des inclinaisons, analogues, en ce qui concerne le ou les serpentins chauffants et leurs raccords aux conduits d'alimentation et de retour, sont prévus pour les autres appareils desservis par l'installation.
Il résulte de ce qui précède que l'invention permet d'obtenir une installation de chauffage qui permet le chauffage pour toute gamme des températures à prévoir pour les différents appareils à chauffer, le réglage de la température à adopter pour chaque appareil pouvant être effectué à la main ou automatiquement et ces tempé- ratures pouvent tre trèsdifférentes entre-elle,-.
Par exemple, pour des cuissons à petit feu la température peut être d'environ 100 C, alors que pour griller du pain la température nécessaire peut être voisine de 300 C et l'installation permet un réglage des appareils entre des limites de températures aussi écartées. Quand on fait intervenir une commande hermostatique, la manoeuvre simple de la plaque régulatrice 51 permet d'obtenirun fonctionnement automatique convenable du dustributeur de l'appareil correspondant.
Il est à noter, en particulier et lorsqu'on veut griller, cuire, rôtir frire ou bouillir des aliments crus, que ceux-ci sont soumis à la chaleur rayonnante émanant du liquide chauffant de sorte que la température qui régne à l'intérieur de l'appareil, dans lequel ces aliments sont traités, est celle, notablement plus basse,
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qui intervient pour le réglage. Des essais pratiques ont montré que ce traitement, par chaleur rayonnante, d'ali- ments frais réduit non seulement la durée de l'opération, mais améliore également la qualité des produits préparés, bien au-dessus de celle qui peut être atteinte avec les procédés usuels pour la préparation de comestibles.
Une autre caractéristique pour le traitement par la chaleur des aliments et qui convient plus parti- culièrement à leur traitement dans un four ou autre us- tensile de cuisson, est que la porte de ce four ou ana- logue peut être constituée de manière qu'elle puisse se fermer d'une manière étanche et qu'il n'y a pas lieu de prévoir des moyens permettant l'échappement de l'air hors du four ou analogue, ce qui procure un chauffage de tout l'intérieur du four et de l'air qu'il contient, et qui reste en substance uniforme pendant toutes les phases du fonctionnement et pour la température adoptée.
L'installation, établie selon l'invention, com- prend un ou plusieurs appareils chauffants, chauffés à l'aide d'une source de chaleur, un conduit d'alimentation principal relié à la sortie de cette source, un conduit de retour principal aboutissant à l'entrée de cette sour- ce, des distributeurs étant prévus pour chacun des appareil desservis, chaque distributeur comprenant une entrée et plusieurs sorties, un tube reliant l'entrée au conduit d'alimentation principal et un tube reliant l'une des- dites sorties au ou aux éléments chauffants de l'appareil correspondant alors qu'un tube relie une autre desdites sorties au conduit de retour principal et qu'un autre tube relie le ou les éléments chauffants audit conduit de retour des moyens à manoeuvre manuelle et/ou automatique étant prévus pour régler le fonctionnement de l'organe mobile (tiroir)
du distributeur en question pour permettre l'é- coulement continuel du liquide chauffant depuis la source à travers l'appareil à chauffer et en retour vers la sour- ce, ledit distributeur étant agencé de manière à permettre
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un écoulement direct du liquide chauffant depuis le con- duit d'alimentation principal vers le conduit de retour principal quand l'appareil ne fonctionne pas ou est chauf- fé en plein et un écoulement total ou partiel du liquide chauffant par le ou les éléments de l'appareil desservi, quand de la chaleur doit être fournie à cet appareil.
Les canalisations, y comprisles conduits prin- cipaux pour l'alimentation et le retour sont, autant que possible, protégés contre les pertes de chaleur à l'aide d'un calorifuge tel que des fibres de verre ou tout autre enrobage approprie,Des raccords emboîtants ou téléscopi- ques peuvent être établis entre les différentes parties de ces canalisations et ils peuvent être brasés ou soudés pour une température supérieure à la température maximum qui peut se présenter en toutes circonstances, par exemple en se servant d'une soudure à l'argent qui peut résister à une température supérieure à 700 C.
La mise en train de l'installation se fait avec un liquide "froid", qui peut être introduit directement dans la chambre de chauffage de la chaudière, faisant partie de l'installation, ou par une admission, avec bou- chon obturateur, du réservoir de dilatation. Dans cette condition, l'installation est remplie avec de l'air qui doit, au besoin, être évacué hors de l'installation, y compris les tubes de raccordement ainsi que les ou le serpentine ou autres éléments chauffants des différents appareils à desservir .
Quand l'installation est agencée de manière à permettre l'écoulement ascendant de l'air ou de tout autre gaz en contre-courant par rapport à l'é- coulement du liquide chauffant, l'évacuation de ces ma- tières gazeuses est fortement facilitée. u cas où l'ins- tallation n'est pas construite de cette manière, dessou- papesd'échappement d'air peuvent être établies en diffé- rents points de l'installation et de ses parties consti- tutives,
par exemple aux endroits où les conduits prin-
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oipaux sont reliés aux tubes de raccordement et autres passages pour le liquide et à cet effet on peut avoir recours à des raccords avec une buselure orientée ver- ticalement et munie d'une soupape de retenue qui peut déboucher à l'air libre et qui s'ouvre vers l'extérieur en étant maintenue dans sa position fermée par des moyens thermostatiques appropriés, propres à empêcher l'échap- pement du liquide chauffé.
Quand on se sert, dans une installation ainsi constituée, comme liquide chauffant du tétracrésylsilicate ce liquide circule de préférence dans cette installation à une pression sensiblement égale à la pression at smos- phérique et dans ce cas le réservoir de dilatation peut, comme expliqué plus haut, être établi de manière que le niveau le plus élevé, que peut atteindre le liquide qu' il contient quand l'installation fonctionne à la tempé- rature maximum, corresponde sensiblement au niveau que le liquide peut atteindre dansl'installation et ses parties constitutives, ce qui implique que la paroi su- périeure de ce réservoir se trouve au-dessus de ce der- nier niveau.
Il y a avantage à se servir, pour la mise en oeuvre de l'invention, du silicate de tétracrésyle ou analogue pour la raison que ce liquide, utilisé comme fluide chauffant, ne forme pas, d'une manière apprécia- ble, des vapeurs à la pression atmosphérique et pour la zone de températures à envisager pour le fonctionnement des appareils thermiques dont on se sert dans des habi- tations, des installations industrielles et analogues.
Au cas où le liquide utilisé produit des vapeurs en quan- tités importantes à la pression atmosphérique, cette vaporisation peut être réduite ou empêchée en établissant le réservoir de dilatation de manière que le niveau du liquide qu'il contient se trouve suffisamment au-dessus du niveau le plus élevé, que le liquide chauffant peut atteindre dans l'installation ou ses parties constitu-
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tives, pour que l'on obtienne une pression statique suffisante pour.réduire ou éviter la vaporisation du liquide.
Comme visible sur la fig.l, qui montre à ti- tre d'exemple un mode de réalisation préféré de l'in- vention, le conduit d'alimentation principal n'est pas relié directement au conduit de retour principal, la continuité de l'écoulement du liquide chauffant étant assurée, à tout moment et pour toutes les phases du fonctionnement de l'installation, par un ou plusieurs distributeurs à voies multiples, plus spécialement par des distributeursà trois voies 26 alors que la mise en circulation du liquide chauffant est obtenue à l'aide d'une pompe 15 qui, si on le désire, est du type à vites- se variable.
La vitesse de fonctionnement de la pompe 15 est déterminée par les conditions particulières envisa- gées pour le chauffage dans une installation donnée et quidépendent, par exemple, de la nature des appareils desservis pour une température adoptée pour le liquide chauffant mis en circulation. Par exemple, pour un é- changeur de cbaleur avec ventilateur, utilisé pour le chauffage d'une chambre ou tout autre local d'un im- meuble, on doit adopter une vitesse d'écoulement plus élevée, pour le liquide chauffant, afin de pouvoir fournir le nombre de calories voulu pour une tempéra- ture donnée du liquide chauffant, circulant dans l'ins- tallation.
Un autre facteur à envisager est, en général, le nombre total des appareils à desservir car, plus ce nombre est grand pour une température donnée du liqui- de en circulation, plus la vitesse de fonctionnement de la pompe doit être élevée ce qui implique quela vites- se d'écoulement du liquide chauffant doit augmenter, en conséquence.