<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements aux chauffe-eau chauffés au gaz.
La présente invention concerne des chauffe-eau chauffés au gaz et en particulier, mais pas exclusivement, des chauffe-eau chauffés au gaz destinés à être utilisés avec des installations de chauffage à eau chaude et/ou de chauffage central.
Suivant la présente invention, un chauffe-eau chauffé au gaz comprend un premier dispositif thermosensible exposé à la chaleur de l'eau à un premier point choisi dans le trajet de l'eau à travers le chauffe-eau, une première valve de commande de l'écou- lement du gaz commandant l'arrivée du gaz au brûleur du chauffe- eau et commandée par le premier dispositif thermosensible, un se- cond dispositif thermosensible exposé à la chaleur de l'eau à un second point choisi dans le trajet de l'eau à travers le chauffe-
<Desc/Clms Page number 2>
eau, et une seconde valve de commande de l'écoulement du gaz com- mandant l'arrivée du gaz au brûleur du chauffe-eau, en série avec la première valve et commandée par le second dispositif thermosen- sible.
Le premier dispositif thermosensible agit de façon à fermer la première valve de commande de l'écoulement du gaz quand la tem- pérature de l'eau au premier point dépasse une valeur prédéterminée tandis que le second dispositif thermosensible ferme la seconde val- ve de commande de l'écoulement du gaz quand la température de l'eau au second point dépasse une valeur prédéterminée.
Dans une forme d'exécution de l'invention, la seconde valve commandant l'écoulement du gaz constitue une sûreté de veil- leuse et peut être commandée électromagnétiquement par une force électromotrice fournie par un thermocouple dont une jonction est chauffée .par la flamme d'une veilleuse du chauffe-eau. Le second dispositif thermosensible actionne un interrupteur monté dans ce circuit de l'électro-aimant. La force électromotrice fournie par le thermocouple est suffisante pour retenir la valve à gaz dans sa position ouverte mais, lorsque celle-ci se ferme pour arrêter l'écou- lement du gaz, elle doit être rouverte à la main.
La première valve peut également être actionnée électro- magnétiquement et dans ce cas le premier dispositif thermosensible commande un interrupteur dans le circuit de 1'électro-aimant.
Si on désire utiliser une sûreté de veilleuse qui soit indépendante du second dispositif thermosensible, ce dernier dispo- sitif est alors du type ayant une température différentielle impor- tante, par exemple 35 F (19,4 C), c'est-à-dire qu'il y a une grande différence entre la température à laquelle la seconde valve comman- dant l'écoulement des gaz est fermée par le dispositif et la tempé- rature moins élevée à laquelle elle est ouverte par le dispositif, évitant ainsi un "affolement" de la valve à gaz.
Pour obtenir une réponse rapide, les dispositifs thermo- sensibles peuvent être placés dans l'échangeur de chaleur du chaufe eau chauffé au gaz. L'échangeur de chaleur se compose normalement de tubes à ailettes et chaque dispositif thermosensible peut
<Desc/Clms Page number 3>
être placé dans un tube différent. En variante, le premier disposi- tif thermosensible peut être exposé à la chaleur de l'eau qui pénè tre dans le chauffe-eau et le second peut être exposé à la chaleur de l'eau qui sort du chauffe-eau, ou bien le premier dispositif peut être placé dans l'échangeur de chaleur et le second peut être exposéà la chaleur de l'eau qui sort du chauffe-eau.
Les deux dispositifs thermosensibles peuvent être du type à ampoule et à soufflet, l'ampoule étant placée dans des par- ties appropriées du trajet de l'eau du chauffe-eau. Les ampoules sont de préférence de section telle que le passage de l'eau à tra- vers le chauffe-eau ne soit virtuellement pas affecté par leur pré sence.
A titre d'exemple uniquement, un chauffe-eau chauffé au gaz suivant l'invention et convenant pour une installation de chauffage central domestique et/ou de distribution d'eau chaude sera décrit di-après de façon plus détaillée, avec référence au dessin annexé, qui représente.le chauffe-eau schméatiquement
Le chauffe-eau chauffé au gaz comporte une chambre de combustion 1 surmontée d'un échangeur de chaleur 2 comprenant des tubes à ailettes chauffés par des produits de combustion d'un brû- leur à gaz 3 placé en dessous de la chambre de combustion . Les tubes à ailettes sont disposés en deux couches 4 et 5 superposées.
La couche inférieure comprend trois tubes espacés tandis que la couche supérieure comprend deux tuyaux placés chacun au-dessus des intervalles séparant les tubes de la couche inférieure. La chambre de combustion est entourée par des tuyaux 6 et 7 amenant l'eau à l'échangeur de chaleur et évacuant l'eau de cet échangeur, respec- tivement. Pendant son passage dans les tubes à ailettes, l'eau traverse d'abord les tubes inférieurs et ensuite les tubes supé rieurs.
L'eau d'alimentation qui pénètre dans le chauffe-eau pas- se à l'échangeur de chaleur dans un des tronçons de tuyaux de la couche supérieure 4 dans lequel est montée une première ampoule 8
<Desc/Clms Page number 4>
formant le premier dispositif thermosensible tandis qu'une seconde ampoule 10 qui constitue le second dispositif thermosensible est montée dans un logement 9 relié au tuyau 7 près du point où ce der- nier quitte la chambre de combustion.
Le gaz est amené au brûleur par une conduite d'alimenta- tion 11 contenant une valve électromagnétique 12 commandant l'écou- lement du gaz, la seconde valve de commande de l'écoulement du gaz mentionnée plus haut étant maintenue ouverte par un électro-aimant excité par une force électromotrice fournie par un thermocouple indiqué schématiquement par le bloc 13, dont une jonction est chauffée par la flamme d'une veilleuse (non représentée), ce montage formant ainsi une sûreté de veilleuse devant être rouverte à la
EMI4.1
main après chaque 'f()T'1(,:QTyAtpan'1: a2,-an-t eu pour effet de femer 1 valve. Dans le circuit d'excitation de l'électro-aimant est prévu un interrupteur(non représenté) qui est sous la commande d'un souf- flet (non représenté) relié par un tube capillaire 14 à la seconde ampoule 10 mentionnée plus haut.
La force électromotrice fournie par lé thermocouple est suffisante pour maintenir la valve à gaz dans sa position ouverte mais lorsque cette valve se ferme pour arrêter l'écoulement du gaz, elle doit être rouverte à la main.
Une autre valve 15 commandant l'écoulement du gaz est montée en série avec la valve de commande mentionnée plus haut et est également actionnée électromagnétiquement mais est excitée par le réseau. Un interrupteur (non représenté) est monté en série avec le réseau et l'électro-aimant de commande de la valve, et peut être actionnépar un soufflet (non représenté) relié par un tube capil- laire 16 à la première ampoule $mentionnée plus haut. Un régulateur de débit du gaz à action constante peut être branché dans la con- duite d'amenée du gaz entre les deux valves et peut être commandé de façon à retarder le débit maximum du gaz au brûleur pendant une courte période afin d'éviter un allumage explosif du gaz au brûleur.
Chaque soufflet décrit plus haut comporte un dispositif de réglage par lequel il peut être réglé de façon à fonctionner à
<Desc/Clms Page number 5>
une tempérautre particulière, le soufflet relié à la seconde am- poule 10 pouvant par exemple être réglé de façon à fonctionner à une température supérieure à celle du soufflet relié à la première ampoule 8, et suffisante pour permettre un chauffage adapté à la capacité thermique du chauffe-eau.
Lorsque le chauffe-eau décrit plus haut est utilisé comme chaudière de chauffage central, l'eau chauffée par le chauffe-eau est pompée dans des radiateurs ou des circuits de chauffage analo- gues. La pompe est normalement entraînée par un moteur électrique alimenté en série avec la première valve électromagnétique mention- née plus haut.
En supposant que la veilleuse soit allumée, que la secon- de valve électromagnétique doive être rouvere à la main et que pour le reste le chauffe-eau fonctionnenormalement., l'eau qui pé nètre dans le chauffe-eau par le tuyau 6 passe sur la première am- poule 8 mais le soufflet qui- y est relié n' actionne pas l'inter- rupteur approprié si la. température de l'eau entrante est inférieu- re à celle pour laquelle le soufflet est réglé. L'eau est chauffée à une température désirée et passe par le tuyau 7 et le logement 9 sur la seconde ampoule 10 avant de quitter le chauffe-eau. Si la température de l'eau sortante est inférieure à. celle pour laquelle le soufflet de la seconde ampoule 10 est réglé, l'interrupteur COIT- mandé par ce soufflet ne fonctionne pas.
Si la température de l'eau entrante fiente par exemple par suite d'une augmentation de la température ambiants juscu'à une valeur supérieure à celle pour laquelle le soufflet de la première ampoule 8 est réglé, le soufflet actionne l'interrupteur dans le circuit de la première valve de commande de l'écoulement du gaz 15 qui se ferme, coupant ainsi l'arrivée du gaz au brûleur et faisant cesser le chauffage.
Lorsque la température de l'eau en- trante est revenue à une valeur inférieure à celle à laquelle le premier soufflet fonctionne, dépendant de la température différen- tielle du soufflet, l'interrupteur est à nouveau actionné permet-
<Desc/Clms Page number 6>
tant ainsi d'exciter la valve de commande de l'écoulement du gaz
15 qui s'ouvre en laissant le gaz s'écouler à nouveau vers le brûleur.
Si la température de l'eau de sortie dépasse celle pour laquelle le soufflet de la seconde ampoule 10 est réglé, ce souf- flet actionne l'interrupteur monté dans le circuit de la'seconde valve 12 qui se ferme et arrête l'arrivée du gaz au brûleur. La second : valve à gaz 12 ne peut se 'rouvrir d'elle-même, même si la température de l'eau de sortie tombe jusqu'à sa valeur initiale ou jusqu'à une valeur inférieure puisque cette valve doit être rouverte à la main. La nécessité de rouvrir la seconde valve à. la main fait savoir à l'utilisateur que la température de sortie est excessive ce qui peut indiquer un défaut dans l'installation.
Au lieu d'utiliser un dispositif de sûreté à veilleuse actionné élecromagnétiuement comme décrit plus haut, on peut utiliser n'importe quelle forme connue de sûreté de veilleuse. Dans ce cas, le second dispositif thermosensible actionne une valve de commande de l'écoulement du gaz indépendante de la sûreté de veil- leuse. Dans une telle réalisation, le second dispositif tehrmosen sible doit avoir une température différentielle élevée pour éviter un "affolement" de la valve à gaz.
Au lieu d'être placé comme décrit plus haut, le second dispositif thermosensible peut être situé dans l'échangeur de chaleur, par exemple, dans l'autre tube à ailettes de la couche su- périeure. Le second dispositif thermosensible peut également être placé près de l'entrée du tuyau 6.
Il est à remarquer que le chauffe-eau décrit plus haut peut être utilisé avec une installation de distribution d'eau chaude à accumulation seulement ou avec une installation destinée à distribuer de l'eau chaude et à servir au chauffage central. Le chauffe-eau peut, par exemple, être utilisé pour fournir de l'eau chaude à un serpentin de chauffage placé dans un réservoir d'accu- mulation d'eau chaude' Lèau est pompée à travers le chauffe-eau
<Desc/Clms Page number 7>
et le serpentin de chauffage par une pompe entrainée électriquement dans le moteur est alimenté de la même façon que la pompe décrite plus haut.
EMI7.1
R E V E N D 1 C A T 1 0 N S
1.- Chauffe-eau chauffé au gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un premier dispositif thermosensible exposé à la chaleur de l'eau à un premier point choisi dans le trajet de l'eau à tra- vers le chauffe-eau, une première valve commandant l'arrivée du gaz au brûleur du chauffe-eau et commandée par le premier disposi- tif thermoselsible, un second dispositif thermosensible exposé à la chaleur du chauffe-eau à un second point choisi dans le trajet de l'eau à travers le chauffe-eau, et une seconde valve commandant l'arrivée du gaz au brûleur du chauffe-eau en série avec la pre- mière valve et commandée par le second dispositif thermosensible.