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La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif pour l'allumage d'un brûleur comportant un organe de fermeture dans la conduite amenant le combustible au brûleur, cet organe de fermeture étant commandé par un dispositif de sécurité contrôlant le fonctionnement- du brûleur.
Le fonctionnement de tous les dispositifs de sécurité connus servant à contrôler le fonctionnement des brûleurs, en particulier pour empêcher l'arrivée du combustible dans le brûleur lorsque ce dernier s'est éteint accidentellement ou ne fonctionne pas correctement, est toujours un peu retardé. On est donc obligé, lors de l'allumage du brûleur, d'imiter les conditions normales de fonctionnement du brûleur et du dispo- sitif de sécurité, pour éviter que l'arrivée du combustible ne soit de nouveau arrêtée sous l'action du dispositif de sé-
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curité lorsque celui-ci ne fonctionne pas encore en raison de son inertie.
Il y a deux façons d'imiter le fonctionnement nor- mal du brûleur et du dispositif de sécurité pendant la pé- riode initiale du fonctionnement du brûleur, en particulier lorsque le dispositif de sécurité est du type usuel compor- tant un organe thermosensible exposé à l'action de chauffage du brûleur. La première façon consiste à ouvrir manuellement l'organe de fermeture contrôlé par le dispositif de sécurité, à allumer le combustible ainsi admis dans le brûleurpuis à garder l'organe de fermeture dans sa position ouverte jus- qu'à ce que le dispositif de sécurité se mette à fonctionner, c'est-à-dire que son organe thermosensible soit suffisamment chauffé par la flamme du brûleur pour maintenir l'organe de fermeture dans sa position ouverte.
L'autre façon de faire, applicable lorsque le-combustible ne peut être admis au brû- leur que si le système de sécurité fonctionne, c'est-à-dire si le système de sécurité se trouve dans un état pour lequel il est capable de maintenir l'organe de fermeture dans sa position ouverte, consiste à chauffer l'organe thermosensible du système de sécurité, par exemple au moyen d'une allumette, jusqu'à ce que le système de sécurité se mette à fonctionner et permette l'admission du combustible dans le brûleur, le combustible admis étant immédiatement enflammé par,l'allumette qui brûle encore et est tenue au voisinage du brûleur.
La pre- mière façon de mettre en marche le brûleur présente l'incon- vénient.que l'organe de fermeture doit être maintenu à la main dans sa position ouverte pendant un certain temps,tandis que la seconde façon de faire présente l'inconvénient que l'allumette doit être tenue assez longtemps au voisinage du
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l':illev. et que la personne qui s'on occupe risque de se brûlas?- les doigts lorsque le combustible arrive brusquement an brûlons et 1'r'nd feu.
'Un des buts de . .A.t 9i...''-4L.oi...- est d'éviter les ineon- vénients susmentionnés. Le procédé suivant l'inTention pour ?..â:;::' U11 c3; 4'..:Hi.':w un, type en question est caractérisé en tffiS3 laides par le fait qu"o3 met hors e;3. .ao ne do ±'CATiic-fcu?a du dispositif de sécurité et allume 1s brûleur au lliOY8 d'énergie pé100 dans un =3erwoi d'énergie Pour !11('rt-tl'w ::r "V.i3'::' .-'",, ce procédé? os peut employer un dispositif} de ''v:4tj'f"'â7.; ?.?a3 &11m!1e,.gaz \1 comprenant au moins un léser- voir déno i0 et des organes permettant ÜC3 3:'' "3 agir Ité- n0510 du réservoir d'énergie pouy mettre hors seryleo l'ore1 do fermeture du dispositif de sécurité du te-âiem1 ot pour allumer le brûleur.
Lorsque le brûleur est mis en marche de la manière mentionnée en premier lieu; 1* allumas fin brûleur peut être obtenu et le dispositif de sécurité peut être mis hors service sa actionnant simplement
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le dispositif d'allumage conforme à l'invention, fîo sorts que ladit organe des fermeture est maintenu dans sa position ou- verte par le dispositif d'allumage qui provoqua on même
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temps 1* allumage du carburant admis au b>ûlGilr.
Lorsque le brûleur est mis en. marche de la. façon mentionnée plus haut. en second lieu, le carburant peut être imméd1atemet admis au brûleur où il est enflammé et contribue ensuite à chauffer rapidement l'organe thermosensible du système de sécurité, de sorte que le dispositif de sécurité entre rapidement en fonc- tion.
L'invention convient particulièrement bien pour les brûleurs comportant des dispositifs de sécurité thermoélectri-
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ques dans lesquels ledit organe de fermeture du dispositif de sécurité est mis hors service par une forme d'énergie - à savoir l'énergie électrique - différente de la forme d'é- nergie utilisée pour enflammer le brûleur) l'allumage étant effectué par l'énergie thermique, mais la même batterie électrique peut être.utilisée pour fournir les deux formes d'énergie.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif , fera bien comprendre commentl'invention peut être réalisée, les par- ticularités qui ressortent tant du dessin que du texte fai- sant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fig. 1 représente schématiquement un brûleur, son dispositif de sécurité thermoélectrique et un dispositif d'allumage suivant l'invention*
La fig. 2 montre une variante.
La fig. 3 montre un dispositif de sécurité et un autre mode de réalisation du dispositif d'allumage suivant l'invention.
La fige 4 représente schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif suivant l'invention.
La fig. 5 est une vue correspondant à la fig. 4 d'un autre mode de réalisation de l'invention.
La fig.'6 montre une variante d'exécution du dispo- sitif d'allumage.
La fig. 7 représente schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif d'allumage suivant l'invention, dans l'une de ses positions de fonctionnement.
La fig. 8 montre une partie du dispositif représen- té sur la fig. 7, dans une autre position de fonctionnement.
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Le brûleur représenté schématiquement sur la fig.
1, destiné par exemple à une cuisinière, présente un tube mélangeur 1 et un couvercle de brûleur ou tête de brûleur 2. Un thermocouple 3 se trouve dans la zone de chauffage de la flamme du brûleur et est relié par des conducteurs 4 et 5 à la bobine d'excitation 6 du noyau magnétisable 7 en forme de U ou de cloche,d'un électro-aimant.Le noyau 7 et un disque 8 sont fixés sur une tige de réglage 9 de la soupape du brûleur.
La soupape de réglage du brûleur comprend un boîtier 11 ferait par une membrane 10, le boîtier 11 ayant une ouverture 12 pour l'admission du gaz et une buse de ré- glage 13 située à l'opposé de l'ouverture 12. Cette dernière est reliée de manière non représentée à un tuyau d'arrivé du gaz, et la base 13 est dirigée vers l'extrémité inférieu- re du tube mélangeur 1. L'extrémité supérieure de la tige de réglage 9 présente un cône de réglage 14 permettant de chan- ger l'ouverture de la buse 13 suivant sa position axiale réglant ainsi le débit du gaz parvenant au tube mélangeur 1.
Un disque de soupape 15 est monté de façon à pouvoir se dé- placer axialement à l'extrémité inférieure de la tige de ré- glage 9. Un ressort de pression. 16 intercalé entre le disque de soupape 15 et le disque 8 tend continuellement à pousser le disque de. soupape 15 contre son siège 17. Le disque de soupape 15 et le noyau d'électro-aimant 7 sont faits en une matière présentant une très faible rémanence magnétique, mais une perméabilité magnétique très élevée.
Un autre res- sort de pression 18 est intercalé entre le disque de soupape 15 et le boîtier 11,ce ressort servant à soulever le disque de soupape 15 de son siège 17 et éta.it plus faible que le ressort 16. La tige de réglage 9 est articulée à l'une des
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extrémités d'un levier 19 pivotant en 19' dans le boîtier 11,l'autre extrémité du levier 19 étant appliquée contre la membrane 10 ou fixée à cette dernière. En face de cette autre extrémité du levier 19, l'extrémité intérieure d'une vis d'actionnement 20 s'applique contre la membrane, la vis 20 étant solidaire en rotation de l'organe de commande associé au brûleur représenté et étant déplacée axialement lorsqu'on fait tourner ledit organe de commande.
La fige 1 illustre le moment où le dispos!tif d'allumage a été mis en place pour l'allumage du brûleur et a déjà enflammé le combustible sortant du brûleur.Le dispositif d'allumage présente une partie cylindrique 21 contenant une batterie électrique comprenant un ou plusieurs éléments. Les bornes de la batterie sont reliées à deux con- ducteurs 22 et 23 représentés schématiquement sur la fig. 1, les extrémités extérieures de ces conducteursou organes de contact extérieurs, étant conformées de façon à pouvoir être facilement appliquées contre des organes de contact 24 et 25 représentés schématiquement, disposés près du brûleur. Un fil de chauffage 28 est relié au conducteur 22, le courant dis- ponible de la batterie étant suffisant pour porter ce fil à l'incandescence.
Les organes de contact fixes 24 et 25, iso- lés électriquement l'un de l'autre;, sont reliés respective- ment aux bornes de l'enroulement d'excitation 6 du noyau d'électro...aimant 7 au moyen de conducteurs 26 et 27.
On voit facilement sur la fig, 1 que dans l'état de fonctionnement représenté, le circuit électrique suivant est fermé: batterie du dispositif 21, conducteur 22, fil de chauffage 28, organe de contact 24, conducteur 26, enroule- ment 6,conducteur 27, organe de contact 25, conducteur 23,
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batterie; l'intensité du courant passant dans ce circuit est essentiellement détermine par la résistance du fil de chauffage, car la résistance de tous les autres éléments du circuit est relativement faible, de sorte que pratiquement toute la puissance électrique est dissipée dans le fil de chauffage 28.
Dans le circuit électrique susmentionnéla boucla forcée par les conducteurs 4 et 5 et le thermocouple 3, dont la résistance est du même ordre de grandeur que calle de l'enroulement 6,est montée en parallèle avec l'en- roulement 6, de Morte que pratiquement la moitié du courant de la batterie passe dans l'enroulement 6. Ce courant excita suffisamment le noyau 7 pour que ce dernier puisse maintenir le disque de soupape 15 malgré la pression du ressort 16.
Cet état de fonctionnement est représenté sur la fig. 1, dans laquelle le disque de soupape 15 a quitté sa position de fermeture, de sorte que le gaz peut sortir par la buse 13 et pénétrer- dans le tube mélangeur 1. Le mélange combus- tible gaz-air sortant du brûleur a déjà éti enflammé par le fil do chauffage incandescent et le thermocouple 3 est chauffé par la flamme du brûleur, de sorte qu'un courant tjermoélectri- que prend naissance. Il faut veiller à ce que le sens du cou- rant dans la bobine d'excication 6 soit le même quo celui du courant étranger passant encore en provo- nance du dispos itif 21 et appliqué aux organes de -contact 24 et 25.
Lorsque le courant thrmcélectrique provenant du thermocouple 3 a atteint une Intensité suffisante pour exci- ter le noyau 7 de façon que ce dernier puisse maintenir le disque de soupape 15 à 1*encontre de l'action du ressort de fermeture 16, le dispositif d'allumage 21 peut être enlevé Par suite, le courant de la batterie passant dans l'enroule-
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ment 6 cesse, mais le système est maintenu dans le môme état en raison du courant thermoélectrique provenant du thermo- couplo 3.
Si le brûleur est éteint accidentellement par exemple par des liquides débordant d'un ustensile de cuisson, le thermocouple 3 se refroidit et le courant thermoélectri- que produit par ce dernier diminue jusqu'à ce que l'adhéren- ce entre le noyau 7 et le disque de soupape 15 tombe au-des- sous de la différence entre les pressions des ressorts 16 et 18.A ce moment, le disque ds soupape 15 se sépare du noyau 7 et est appliqué contre son siège 17 par le ressort 16, de sorte que l'arrivée du gaz au brûleur est immédiatement coupée.
Pour remettre en marche le brûleur, il faut rame- ner la soupape dans sa position fermée en faisant toui-ner la vis d'actionnement 20. De ce fait, le mouvement axial vers l'intérieur de la vis 20 est transmis au levier 19,de sorte que la tige de réglago 9 et le noyau 7 qui y est relié se dé- placent vers le bas de la fig.1, jusqu'à ce que le noyau 7 bute contre lo disque de soupape 15 appuyé contre son siège 17.
Lorsque la position de fermeture de) la soupape du brû- leur a été atteinte de cette façon ; on applique de nouveau le dispositif d'allumage 21 do la manière représentée sur la fig. 1, de sorte que 1$ noyau 7 est de nouveau excité par le courant de la batterie de la facon déjà décrite, le noyau de 1' électro-aimant étant ainsi accouplé magnétiquement au disque de soupape 15 et l'action eu ressort de fermeture 16 étant neutralisée.
Si la soupape est maintenant ouverte par un mouvement dirigé vers l'extérieur de la vis d'actionné- ment 20, le noyau 7 est soulevé par le ressort de pression 18 et écarte le disque de soupape 15 de son siège 17,per-
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mettant ainsi au gaz d'être admis dans le brûleur. Dès que le mélange gaz-air quitte la tête du brûleur, il est enflammé par le fil de chauffage 28. Comme expliqué plus haut, le thermocouple 3 est maintenant chauffé par la flamme du brû- leur et le dispositif d'allumage 21 peut bientôt être enlevé.
Ainsi , lors de la mise en marche du brûleur, le dispositif d'allumage représenté sur la fig. 1 produit d'une part l'é- nergie électrique nécessaire pour mettre hors service les moyens de fermeture du dispositif de sécurité du brûleur et, d'autre part,produit simultanément l'énergie thermique nécessaire pour allumer le brûleur.
Le dispositif représenté sur la fige 2 est sembla- ble à celui de la fig. 1, sauf que le courant étranger de la batterie n'est pas appliqué aux bornes de l'enroulement d'ex- citation 6,mais aux parties faisant saillie du thermocouple 3. Le dispositif d'allumage 29 montré sur la fig. 2 comporte des conducteurs 30 et 31 reliés respectivement aux bornes de la batterie d'une façon connue non représentée, les extrémi- tés de ces conducteurs étant conformées de façon à pouvoir être facilement appliquées contre deux points du thermocouple mécaniquement et électriquement espacés l'un de l'autre au- tant que possible.
. Un fil de chauffage 32 est relié au conducteur 31 et est porté à l'incandescence par le courant de-la batterie de la manière décrite plus haut. Le fonctionnement du dis- positif représenté sur la fig. 2 ne diffère en principe pas de celui du dispositif de la fige 1. Lorsque les conducteurs 30 et 31 du dispositif d'allumage 29 sont appliqués au ther- mocouple de la manière montrée sur la fig. 2, un courant passe par le conducteur 31, le fil de chauffage 32, l'extré-
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mité du conducteur 31, l'une des électrodes du thermocouple 3 et l'autre conducteur 30, et retourne à la batterie, le courant étant pratiquement déterminé et limité par la résis- tance du fil de chauffage 32.
Cependant;, une très faible chute de tension se produit aussi dans l'une des électrodes du thermocouple qui est traversée par le courant de la bat- terie, cette chute de tension étant cependant du même ordre de grandeur que la tension thermoélectrique normalement pro- duite par le thermocouple,et par suite un courant électri- que prend naissance dans un circuit parallèle constitué par l'autre électrode du thermocouple et l'enroulement d'excita- tion 6, le noyau d'électro-aimant 7 étant suffisamment excité par ce courant parallèle pour retenir le disque de soupape 15 à l'encontre de la pression du ressort de fermeture 16. De la façon expliquée an regard de la fig.
1, la soupape peut main- tenant être ouverte et le mélange combustible gaz-air ainsi admis au brûleur est enflammé par le fil de chauffage 32.
Tandis que le dispositif représenté sur la fig. 1 offre le désavantage que des conducteurs supplémentaires 26 et 27 relativement lourds sont nécessaires, on obtient avec le dispositif de la fig. 2 un mauvais rapport entre le cou- rant de la batterie et le courant d'excitation.. Ces deux in- convénients peuvent être évités en employant la disposition de la fig. 3. Les parties correspondantes portent-les mêmes chiffres de référence que sur la fig. 1. Le thermocouple 3 formé d'un tube et d'une tige soudée par une extrémité à ce tube est porté par une partie 34 du couvercle de brûleur 2 au moyen d'un anneau isolant réfractaire 33. Les bornes du thermocouple 3 sont reliées à l'enroulement d'excitation 6 à faible résistance ohmique du noyau d'électro-aimant 7.
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La fig.3 montre également l'extrémité antérieur du dispositif d'allumage dont la batterie 35 est reliée avec une borne à une goupille 36 isolée électriquement et avec l'autre borne à un tube 37 en matière électriquement conduc- triée.. Un fil de chauffage 38 est enroulé autour de la gou- pille 36 et est relié à la batterie 35 par un interrupteur de construction habituelle* non représenté sur le dessin, lorsque le dispositif d'allumage est en servies. Le tube 37
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présente un revêtement 1ntérie$ 39 en matière r4fra'etaireµ éisstyiquement isolante,
1 diamètre intes'ne de eo revêts- mont étant choisi de façon telle Q1.1,#.i le revêtement peut gaz se? et être '.1mené sur la :..ac9 lo:r.'±1 de 1 emploi du dispositif d'allumage Le tube 37 et son revêtement 39 pré- content des ouvertures radialas pas' lesquelles le m011JW,ge combustible sortant dû 'bl'ûle1J.l1; peut se m.X>ig0l' VêS1r;; 19 fil de chauffage 38o L'enroulement d'esccitatioa 6 est relié à uns borne d3î# autre f's'9'.'?.t:;"'IC:'!rB9 J G #Go1't'l,:M,(,n 40 (10 ;?é)1- taries plus élevée, l'autre ba#::e 1C10 oE;'..54. '5. 40 étant .'r'w'.3..fi.' G: la partie 34 êleoteîqiiea&nt i o.! u . Fâs du #i dà.J..'ÎÎ,# Dans la position du dispositif d 111J1Ilage :S'g"' sente sur la f1g. 3, un eourant do batterie passe do la bat'css'ie 35 par la goupille 36 le tâiermoeouple 3S l'enrou- lement d Vbb.3.
G :o 40., la partie de bE-uleur 34 61'1; le tube 37 appliqua contre la partie 34 5 et revient à la batterie 35.Ce courante qui peut être plutôt faible lorsque l'enrou-
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leaisnt auxiliaire po a un i'esistance relativeaient élevée} suffit pour produire l'adhérence entre le noyau 7 et le disque de soupape 15, de sorte que le combustible peut être admis dans le brûleur Le mélange combustible sortant du brûleur (non représenta sur la figé 3) s'écoule partielle-
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ment par les ouverture:
, du tube 37 vers le fil de chauffage incandesceat 38 et s'enflamme. Comme décrit si-dessus 'Sa re-
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gard des fit. 1 et 2 le thermocouple est maintenant chauffé par la flamme -du brûleur et un courant thsrjr.olectrîque prend !KdsfJa!1ca dans lf an"OUlem$l1t d t -3xc1:t,,;;rtion 6, es coursait 0:{- citant assez la Hoyau 7 pour retenir le disque da soupape 15 hl' c.:;.;:'i:lt:'9 de la pression du ressort de fermeture 16. fS ...;l,rn v ; ..lrn.en-r la fil de chauffais 38 poivrait êtE'e branche entre la batterie 35 et la goupille 36 ou le tube 3' auquel cas on pourrait omettre un .é.kl-ss;7rb.ß''râ distinct dans le dispositif d'allumage.
Dans la disposition de la fig. 3, la batterie et
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a. $ i..' ?1I8nc:..'"' d'excitation auxiliaire 40 peuvent être confor- més de telle façon que 1* électro-aimant 40,7 puisse attirer le disque de soupape 15 d'une certaine distance, soulevant ainsi le disque de soupape de son siège pour ouvrir l'organe
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de fermeture en vue.d''admettre le combustible dans le brûleur.
Dans ce cas? il suffirait} pour Battre en marcha le brû.1$ur, d'appliquer le dispositif d'allumage a la plaes preserita du #brûleur, en faisant glisser le tube 37 du dispositif d*33J.u- mage sur le thermocouple 3 faisait sai21ie, pour admettre le combustible dans le brûleur et p-sisr en?lW1!71;;;" la combustible sortant CLë .ii.
Naturellement j le dispositif L: ° ,i7 illC'L'.'t;;;'3 sur la fig. bzz peut aussi bien ct-r-2 employé s.vee les dispositifs das fil. 1 et 2 laos organes d-3 contact 24 et 25 d la fin. étant paL' exemple formes i L::''s.-f3 t..âl par lli1$ plaq;uit E ' uns goupille électriquement isolées l'une de l'autre. Pour l'allu- mage, on ferait glisser le tubs 37 du dispositif de la fige 3
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sur 1* organe" de contact an forme de goupille faisant saillie,
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de sorte que le tube entrerait en contact avec.1''organe
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de contact en forme de plaque et la goupille 36 du disposa
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tif d'allumage entrerait en con taç-t afea 1''organe de contact en forme de goupille.
Pour le dispositif des la fige. 28 la seule différence avec la disposition du theJ?i11QÍ:;;0upl tel ans représente sur la fit.. ''à consisterait en C'ZI que 1 i Gleatl"oêt N dx thermocouple 3 ne serait pas isolas électrique ment (i ul.U.1C partie du brûleur 34 auquel elle est fixé et en que l'enroulaient d excitation auxlllaiye 40 sur le noya::).
7 serait omis* Les procédés pou? . .:.y:7â d 1:1.1:! brûleur dscpits ci*=-dessus en regard des fige 1 à 3 peuvent aussi i;1' sia ployés pour' dss brûlets's dans lesquels 1 ol'ganl$ do farBiotiurs du système de sécurité que, doit d'alsorc1 r:.3 cène dans sa position ouverte dans laquelle if est Maintenu par le Gourant étranger provenait de la av:;;f. du dlçpos:1.,'" tif d allumage.
Le procède suivant l'inWgntNm1 pour l1al1'nmage d'mi brûleur nees-r1- paa neessaireaint. limite des Systems cl s-3' "'t,',,1'b-S: t:h;;"1'7I..,,.,, ll')t."'i qt1<:'''''' Ea.1.3 la soudes ±. E:?FL., 7 c', dispo- sitif d'allumage pourrait â.ü>.. " la Ç"O'''c;1''''''''1e{>' " ,3ss. -oc ">8';,,-,''''''()'i'''' de combustible au lista de 1sr0 par -une 'r...i.,a:: :?' "-E.D etc" art acca- muls-teur a que dans se r: â le ''3.t;..¯ =ïï'; :. : ":I' i. i, chauffe au moyen d'ion :flw1:lne entretenue au :i1':.'j :::::.1" de' L. ':.7l.:Laa tible soutire dudit yëservoir de ';om.b"ils":;jl'2: {5:.1 d:i.sr-03itif d'alliacage.
Des csombustibles gazeur ou liquL'I..:.3. tels que le ' butane, la bassins et analogues ccnviem1e-.1G pr-tÜnÚ.:#mnan1; bien pour de tels dispositifs d'allumage comportant '.il réser-
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voir de combustible.
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naturellement , les brûleurs pourrai an oti,î :.. â,<e
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més et l'organe de fermeture du dispositif do sécurité du brûleur pourrait être mis hors service par d'autres sources de courant appropriées.
Le courant alternatif du secteur pourrait être transformé en un courant de faible tension et redressé dans un redresseur approprié. De même, le dis- positif d'allumage pourrait être équipé avec un petit géné- rateur, actionné à la main, comme connu pour les lampes de poche, ce générateur étant entraîné par l'actionnement d'un levier lorsque le dispositif est utilisé pour allumer le brû- leur de la façon décrite ci-dessus.
La fig. 4 montre un autre dispositif d'allumage pour un brûleur du type représenté sur la fig. 1. Les mêmes chiffres de référence servent à désigner les mêmes parties que sur les fig. 1 à 3. La soupape de sécurité qui peut être employée comme organe de fermeture et de réglage est contrôlée par un thermocouple 3 disposé dans la zone de chauffage de la flamme du brûleur de.la manière décrite en regard de la fig. 1. Un fil de chauffage 49 est disposé à portée des gaz sortant du brûleur et près du thermocouple 3.
Au moyen d'un interrupteur 55.,le fil de chauffage 49 peut être relié à une source de courant, non représentée sur la fig. 4, pour porter le fil 49 à uns température suffisante pour enflammer les gaz sortant du brûleur.
Le dispositif représenté à la fig. 4 fonctionne comme suit:
Dans la position des pièces représentée sur la fig. 4, le.thermocouple 3 est chauffé par la flamme du brû- leur et produit un courant thermoélectrique grâce auquel le noyau 7 de la soupape de sécurité 11 est suffisamment excité pour retenir le disque de soupape 15 à l'encontre de l'action
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du ressort .64 Lorsque la flamme du brûleur s éteint po#? lime raison quelconque,
le thermocouple se refroidit et le courant thermoélectrique diminue jusqu'à ce que le ressort de ferme ture 16 puisse repousser la disque de soupape 15 loin du noyau 7 et l'appliquer contre le siège de soupape formé par le bord supérieur du tube 12 d'admission du gaz,.., arrêtant ainsi 1* admission du gaz dans le brûleur.
Pour mettre en marche le brûleur à partir de sotte position des pièces, on ferme l'interrupteur 55 de sorte
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que le fil de chauffage 49 est p.r ? .a,.r9.dsa Le th2rmocoupl) 3 111Ü est situé pl'ès du fil 49 est rapidement chauffe et produit bientôt un coursnt thermoeleûtrique suf- fisant polir, permettre 1 t ouverture de la soupape de sécurité 11 de la manière décrite eu regard de la f:1.g,. 1. Le gaz e.l!r1.:3i admis au brûleur est enflammé par le fil. 49.
Le thormoconpio 3 est de nouveau chauffe pas? la flamme du brûleur et le fil
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de chauffag 49 doit êtres débranché poiii' rendre efficace le système de sécurité.
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Pour arrêter normal emEin1 le brûleur; le noyau 7 avec le disque 15 qui y adhère est abaissa contre le siège
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de la soupape au moyen du mécanisme; mont:::" Si).!' la fi g. 1.
Pour mettra an #c,,''b. le brûleur représenté sur la fig.4, 'les opérations suivantes doivent être exécutées: Fermer l'interrupteur 55,ouvrir la soupape de sécurité 11
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lorsque la thermocoupl est s.:. 's..3t chauffé par le fil 49 et ouvrir 1 'finte1!ruptetl1\7 55 Il est souhaitable do sim- plifier ces opérations,en partiez-,lier pour des brûleurs fonctionnant à une allure constante et qui par suite ne né-
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cessitent pas d'organe de réglage .0 Ohé telle simplification du contrôle du brûleur est rendue possible par l'emploi d'une
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pile thermoélectrique au lieu d'un simple thermocouple,
cette pile thermoélectrique étant choisie de façon à pro- duire une énergie électrique suffisante pour ouvrir au moins une soupape auxiliaire.Lorsque la soupape auxiliaire à été ouverte au moyen du courant thermoélectrique, une sou- pape principale est ouverte de façon connue par la pression du gaz admis dans un dispositif d'actionnement de la sou- pape principale à travers la soupape auxiliaire.
Naturelle- ment, la disposition des différentes pièces serait choisie de telle façon que la soupape principale soit fermée chaque fois que la soupape auxiliaire est fermée. Si, dans un tel dispositif, la pile thermoélectrique est chauffée par le fil 49, un.courant thermoélectrique est produit,, grâce au- quel la soupape auxiliaire et par suite la soupape principa- le s'ouvrent automatiquement et le combustible est admis au- tomatiquement au brûleur. Lorsque le combustible admis au brûleur a été enflammé par le fil de chauffage 49, l'inter- rupteur 55 peut être ouvert et la pile thermoélectrique con- tinue à être chauffée par la flamme du brûleur.
Si le brûleur atteint accidentellement ? la pile thermoélectrique se re- froidit et le courant thermoélectrique diminue jusqu'à ce que la soupape auxiliaire se ferme, de sorte que.la soupape principale-se ferme aussi et que l'arrivée du gaz au brûleur est coupée. Pour arrêter normalement le brûleur, il est pré- vu des moyens de fermeture actionnables à la main..
Un autre mode de réalisation d'un système d'alluma- ge et de sécurité permettant de mettre en marche le brûleur en fermant simplement un circuit électrique est représenté sur la fig. 5, dans laquelle les parties correspondantes sont désignées par les mêmes signes de référence qu'à la fig. 4.
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ïl s5 agit 'j-,,'7 d'un bi-âlem- d."-:F''f3S'i:.i:SI' 51 5 au lieu C"1" Va- leur de cuisinière à gas. De tels brûleurs rayonnants ou la- C<1:lt1ci.;cn':;; ont normalement uns allure constante et par suite ils 7:.'ûr': f-..ii:'lâ.-: une soupape do fermeture mais pas de couple de réglage.
La fil de chauffage 49 peut être relie à t:i.'1Q sourco approprias de courant continu en fermant .1.. g :l.ii 'i;(::;:-:<1.1)';¯:c:u,, 55 j le circuit électrique forma par le thermo" cocplo 3 et l'enroulement d'excitation 6 étant branché en 'Lr.i0 avec le fil de chauffago 49, de sorte qu*un courant x : :7.'G3. J'lil::i.t élève passe dans l'enroulement 6 du noyau 7 lorsque l'interrupteur 55'est fermé, le noyau 7 étant suffi-
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scsisont q:;; par ce courant pour attirer le disque de sou- pape 15 à parti? de sa position de fermeture.
Par suite,la soupape 11 est ouverte chaque fois quo l'interrupteur 55 est ferméele gaz étant ainsi admis au brûleur 51. En même temps; le thermocouple ou la pile thermoélectrique 3 est chauffé pas le fil 49,de sorte qu'un courant thermoélectrique suf- disant est déjà produit pour entretenir l'adhérence entre le noyau 7 et le disque de soupape 15 lorsque le brûleur est al- lumé.L'interrupteur 55 peut maintenant être ouvert et la
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't?1.''. du brûleur continue à chauffer suffisamment le thermo- couple ou la pile thormoslectrique 3. Si le brûleur s'éteint accidentellement, le thermocouple 3 se refroidit et le disque
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do soupape 15 so sépare du noyau 7 sous'l'action du ressort est prc:sé contre le-, s:
LEllg-3 de la soupape, coupant aini 16 st est pressé contre siègo de la soupape, coupant ainsi l'arrivée du gaz au brûleur
Au lieu de relier le circuit. électrique du fil de chauffas 3 49 directement au circuit thermoélectrique, on pourrait prévoir sur le noyau 7 un enroulement d'excitation distinct j à résistance ohmiquo relativement élevée, semblable
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à l'enroulement 40 de la fig. 3, et cet enroulement distinct serait branché en série ou en parallèle avec le fil do chauf- fage 49. Cette disposition conviendrait mieux pour obtenir une attraction magnétique suffisante pour l'ouverture do la soupape du brûleur.
Il peut être souhaitable d'obtenir une commande entièrement électrique du fonctionnement du brûleur et dans co but un autre interrupteur 55' dessiné en pointillé sur la fig.
5 pourrait être prévu, cet interrupteur 55' servant à court- circuiter le circuit thermoélectrique. Lorsque l'interrupteur 55' est ferme,le courant passant dans l'enroulement d'exci- tation 6 diminue à tel point que le disque de soupape 15 se sépare du noyau 7, fermant ainsi la soupape. Avec une telle disposition, il suffit de fermer l'interrupteur 55 pour mettre en marche le brûleur et de fermer l'interupteur 55' pour ar- rêter le brûleur.
Comme représenté sur la fig. 6,l'interrupteur 55 pourrait être remplacé par un commutateur ayant une position médiane neutre. Ce commutateur prendrait normalement sa posi- tion médiane neutre et pourrait être employé dans une premiè- re position de travail pour relier le fil de chauffage à la source de courant continu et dans une seconde position de travail pour court-circuiter le circuit thermoélectrique.
Les positions du commutateur peuvent être désignées par "EN" CE}, "Sécurité" (position neutre médiane) et "HORS" (A).
Une telle commande électrique du brûleur est très simple et d'un fonctionnement sûr,et offre en outre l'avantage que la soupape de sécurité du brûleur peut être logée dans un boî- tier hermétiquement scellé.
Dans les formes d'exécution représentées sur les
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fig. 5 ou 6 ou dans une forme d'exécution dans laquelle il est prévu un enroulement d'excitation distinct sur le noyau 7, une seule soupape auxiliaire pourrait être commandée électriquement, tandis que la soupape principale serait com- mandée pneumatiquement par la soupape auxiliaire.
Lorsque le'circuit thermoélectrique est alimenté par du courant étranger, par exemple à partir d'une batterie, le thermocouple ou la pile thermoélectrique ne doit pas for- cément être disposé dans la zone de chauffage du fil 49, mais avec une telle disposition le circuit thermoélectrique devrait être relié à la source de courant étranger jusqu'à ce que le thermocouple soit suffisamment chauffé par la flamme du brûleur pour maintenir l'admission de gaz au brû- leur. Dans ce cas,un autre dispositif d'allumage approprié, par exemple un allumeur par étincelle consommant très peu d'énergie, pourrait être prévu au lieu d'un fil de chauffage.
Les fig. 7 et 8 représentent schématiquement un dispositif d'allumage et de sécurité pour un système de brû- leur construit particulièrement pour la commande électrique du fonctionnement du brûleur, en évitant-. que. le combustible
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ne puisse s'écouler hors du brûleur'sans'être.'enflammé.
Le brûleur 51, la condui e-d en6o du gaz 42, la soupape de sécurité 43, le fil de chauffage 49 et le thermo- couple ou pile thermoélectrique 44 correspondent aux parties 51, 12, 11, 49 et 3 de la fig. 5. Un interrupteur à mercure 53 est branché dans le circuit thermoélectrique comprenant le thermocouple 44 et l'enroulement d'excitation 45 du noyau d'électro-aimant 46. Le circuit électrique du fil de chauf- fage 49, qui peut être alimenté à partir d'une batterie 54, comprend un interrupteur à mercure 55 dans lequel ce circuit
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est interrompu lorsque l'interrupteur se trouve dans la po- sition montrée sur la fig. 7.
Le tube de l'interrupteur à mercure 55 possède une cloison inclinée 56 présentant une petite ouverture 57 à travers laquelle le mercure peut pas- ser lentement de la chambre située à gauche de la cloison dans la chambre située à droite de cette cloison. Les in- terrupteurs à mercure 53 et 55 sont fixés à un arbre ou tige d'actionnement commun représenté schématiquoment sur la des- sin par les lignes pointillées 58, un bouton de manoeuvre 59 étant fixé à l'extrémité antérieure de l'arbre ou tige d'ac- tionnement 58.
La fig. 7 illustre la position d'arrêt du brûleur pour laquelle le disque de soupape 47 est séparé du noyau 46 et par suite ferme le tube d'amenée de gaz 42, de sorte que le gaz n'est pas admis au brûleur. Le circuit thermoélectri- que est interrompu par l'interrupteur à mercure 53 et par suite est hors service. Le circuit d'allumage interrompu dans l'interrupteur à mercure 55 est également hors service.
Si maintenant les deux interrupteurs à mercure 53 et 55 bas- culent de la position montrée sur la fig. 7 dans celle montrée sur la fig. 8 sous l'action du bouton de commande 59, le cir- cuit thermoélectrique de sécurité est immédiatement fermé par l'interrupteur 53 et le système de sécurité entre en fonction.
Le mercure contenu dans l'interrupteur 55 s'écoule au-dessous de la cloison 56 comme représenté sur la fig. 8 et ferme le circuit d'allumage)de sorte que le fil de chauffage 49 est porté à la température d'allumage. La pile thermoélectrique 44 est maintenant chauffée par le fil de chauffage 49 jusqu'à ce que le noyau 46 soit suffisamment excité par le courant. thermoélectrique produit dans la pile thermoélectrique 44
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pour attirer le disque de soupape 49 de la soupape 43, ce qui provoque l'admission de combustible dans le brûleur 51.
Entre temps, le mercure de l'interrupteur 55 s'est écoulé lentement par l'ouverture 57 de la cloison 56 dans la chambre de droite de l'interrupteur 55, de sorte que le circuit d'al- lumage a de nouveau été interrompu. Le retard de cette inter- ruption provoquée par l'interrupteur 55 est choisi de telle façon que pendant ce retard la pile thermoélectrique 44 soit suffisamment chauffée pour permettre l'arrivée du combustible au brûleur 51 de la manière décrite ci-dessus ot pour que pen- dant co temps de retard le brûleur soit allumé.
Par conséquent, le brûleur est automatiquement mis en marche par l'action de renversement des interrupteurs à mercure 53 et 55 de la position de la fige 7 à celle de la fige 8, et le dispositif de sécurité associé au brûleur 51 fonctionne de la manière décrite en regard des fig. 1 à 6.
Pour arrêter- le fonctionnement du brûleur, les deux inter- rupteurs à mercure 53 et 55 sont ramenés dans la position représentée sur la fige 1, de sorte que le circuit de sécu- rité thermoélectrique est immédiatement interrompu dans l'in- terrupteur 53. Par suite, 1'électro-aimant 45, 46 est privé de courant et le disque de soupape 47 est séparé du noyau 46 et est pressé contre le siège de la soupape, arrêtant ainsi l'amenée de combustible au brûleur 51. Le mercure de l'inter- rupteur 55 s'écoule immédiatement par-dessus la cloison 56 et revient dans la position représentée à la fige 7, position pour laquelle le circuit d'allumage est interrompu.
On atteint ainsi la position d'arrêt représentée sur la fig. 7, position dans laquelle il est impossible d'ouvrir la soupape, parce que le circuit de sécurité est continuellement interrompu
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dans l'interrupteur à mercure 53.
Les interrupteurs à mercure représentés pourraient naturellement être remplacés par d'autres interrupteurs mé- caniques approprias dont l'un peut être équipé d'un mécanisme de retard. On préfère cependant les interrupteurs à mercure, .car ils donnent toujours des contacts sûrsce qui a une importance particulière pour le circuit de .sécurité thermo- électrique à faible résistance ohmique.
. Un seul interrupteur à mercure conçu spécialement pour le système représenté sur les fig. 7 et 8 pourrait être employé au lieu des. deux interrupteurs 53 et 55. Comme indi- qué en lignes pointillées sur la fig. 8, l'interrupteur à mercure 55 peut être muni d'une autre paire de contacts 60 et 61 auxquels le circuit de sécurité thermoélectrique peut être relié. Dans la position représentée sur la fig. 8,c'est- à-dire peu de temps après avoir amené l'interrupteur à mer- cure dans sa position enclenchée, la quantité de mercure si- tuée au-dessus des contacts 60 et 61 n'est pas encore suffi- sante pour relier entre eux ces contacts. Ceci est cependant sans.importance parce que le thermocouple 44 n'a pas encore été chauffé suffisamment pour ouvrir la soupape 43.
Mais un peu plus tard, les contacts 60 et 61 sont reliés entre eux parla quantité croissante de mercure arrivant dans la chambre de droite de l'interrupteur 55, de sorte que le circuit de sécurité se ferme et que le brûleur se met en marche comme indiqué plus haut. Lorsque l'interrupteur à mercure 55 re- vient dans sa position d'arrêt, le mercure revient immédia- tement dans la chambre de gauche comme indiqué plus haut et interrompt immédiatement le circuit de sécurité passant par les contacts 60 et 61, provoquant l'arrêt du brûleur.
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Lorsque la soupape 43 est ouverte au moyen du cou- rant électrique de la pile thermoélectrique 44,le combusti- ble est admis dans le brûleur avec un certain retard et pen- dent ce temps de retard la consommation d'énergie électrique par le fil de chauffage 49 est assez élevée..
Le brûleur peut
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;;1:1"0 1)1:1.3 sn mf.1!'l1o ultW rapidcstcrit et la consolation d'8TH?!"'" gie par le fil de chauffage 49 peut être réduite dans uno mo- sure appréciable si la soupape 43 est ouverte au moyen d'un. courant étranger provenant do la batterie 54. Dans ce but, le circuit représente en traits mixtes sur la fig. 7 est relié en série au circuit du fil de chauffage 49. De préférence le circuit du fil 49 sera relié au circuit de sécurité thermo électrique .aussi près que possible de l'enroulement d'excita- tion 45, afin que la plus grasse partie du courant do chauf- fage passe par la bobine d'excitation 45.
Cette disposition peut être avantageusement combinée avec la forme d'exécution décrite ci-dessus,. comprenant un seul interrupteur à mercure 55 muni de contacts supplémentaires 60 et 61. Dans un tel
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circuit combiné,. la branche du circuit thormo6lectriaue com- prenant le thermocouple 44 et les contacts- 60 et 61 de l'in- terrupteur à mercure 55 est encore interrompue au moment de la fermeture du circuit d'allumage de sorte que le courant de chauffage total passe par l'enroulement d'excitation 45 et produit par conséquent une excitation très intense du
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noyau d* électro-aimant 46.
Ce circuit offre en outre l'avan- tage que l'admission de combustible au.brûleur est impossible) chaque fois que le circuit d'allumage comprenant le fil 49 est interrompu, par exemple lorsque le fil de chauffage brûle, de sorte que des défauts éventuels de ce circuit sont immé- diatement détectés,' ce qui permet d'éviter des accidents.
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Il serait aussi possible d'interrompre le circuit d'allumage au moyen, d'un interrupteur sensible à la tempéra- ture, disposé dans la z'one de chauffage de la flamme du brû- leur, dès que cet interrupteur est porté à une température prédéterminée. Un tel interrupteur 62 est indiqué en lignes pointillées sur la fig. 7 près du fil 49. Cet interrupteur couperait le circuit d'allumage peu de temps après la com- mencement du fonctionnement normal du brûleur et par consé- quent on pourrait se passer d'un interrupteur à action retar- dée tel que l'interrupteur à mercure 55. On pourrait donc em- ployer avantageusement dé simples interrupteurs mécaniques de type habituel au lieu des interrupteurs à mercure.
Le circuit de sécurité thermoélectrique pourrait naturellement aussi être court-circuité au lieu d'être in- terrompu; pour cela, l'interrupteur à mercure 53 serait mon- té en parallèle avec le circuit de sécurité thermoélectrique et les contacts de l'interrupteur devraient être disposés de l'autre côté du tube de l'interrupteur pour que l'interrup- teur soit fermé pendant la position d'arrêt de l'appareil.
On prévoit de préférence un support en matière iso- lante réfractaire dans lequel le fil de chauffage 49 est au moins partiellement noya. Ce support peut avoir une rainure à demi ouverte destinée à recevoir le fil 49. Grâce à cette disposition, le fil de chauffage n'est pas seulement protégé contre les dommages mécaniques, mais le support sert aussi d'accumulateur de chaleur et d'isolateur grâce auquel le fil de chauffage est maintenu à une température élevée pendant un temps relativement long lorsque le brûleur est hors ser- vice, de sorte que le fil de chauffage atteint rapidement sa température d'allumage lorsque le brûleur est remis en
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marche.
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être dé- crits, notamment; par substitution de moyens techniques équivalents sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention.
Résumé:.
La présente invention comprend notamment:
1 ) Un procédé pour l'allumage d'un brûleur com- portant un organe de fermeture dans la conduite amenant le combustible au brûleur ledit organe de fermeture étant commandé par un dispositif de sécurité' surveillant le fonc- tionnement du brûleurs caractérisé en ce qu'on met hors ser- vice l'organe de fermeture du dispositif de sécurité et al- lume le brûleur au moyen d'énergie prélevée dans un réser- voir d'énergie.
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