Régulateur automatique de température. On connaît déjà. des régulateurs automa- tiques de température utilisant un galvano mètre dont l'équipage mobile est soumis<B>à</B> l'action d'un courant fourni par un thermo- (@ouple porté à la température dont on veut régler la. valeur.
L'aiguille de ce galvano- mÈ#tre entre en contact, suivant sa. position sur l'échelle thermométrique, avec l'une ou l'autre de deux bornes reliées à. des dispo- ;itif#; de commande de la, source de chaleur. Une telle disposition présente un grand incon- vènient du fait que la, pression de contact de l'aiguille contre le bornes susdites, pression lui est fonction du couple fourni par l'équi page mobile de l'instrument, est très faible.
Le contact n'est pas franc et il peut se pro duire des ratés dans le réglage de la, tempé rature. D'un autre côté, l'aiguille du galva nomètre est soumise à. des efforts de flexion .usceptibles de la fausser. Des trépidations peuvent encore aggraver les inconvénients -ci- dessus, ce qui fait qu'un réglage de la tem pérature d'un four devient très aléatoire.
La présente invention a pour objet un ré gulateur automatique de température à. gal- vanomètre dans lequel l'aiguille n'a plus à fournir la pression & contact et se trouve de fait préservée .de toute déformation nuisible. Ce régulateur est caractérisé par un organe animé d'un mouvement d'oscillation et qui agit sur deux jeux de contact dont l'un pro voque la mise en action et l'autre la mise hors d'action de la source de chaleur; la pression de contact nécessaire étant assurée par l'organe susdit; tandis que l'aiguille du galvanomètre ,détermine, suivant sa position sur le cadran .de l'instrument, lequel des deux jeux de contact doit entrer en action.
De cette façon les contacts sont toujours francs et assurent un fonctionnement sûr des organes agissant sur la source de chaleur quel que soit le .couple fourni par l',équipage mobile du galvanomètre.
Le dessin ci-annexé représente, schémati quement et à. titre d'exemple, -deux formes d'exécution d'un régulateur de température selon l'invention.
La. fig. 1 montre, vue en plan, l'organe animé d'un mouvement d'oscillation et l'ai guille du galvanomètre; Les fig. 2 et 3 montrent la disposition de divers organes dans deux formes d'exécu- tion; La fig. 4 montre, schématiquement, un dispositif de verrouillage interposé entre le régulateur et les organes de commande de la. source de chaleur.
Le régulateur représenté comporte un galvanomètre alimenté par un courant fourni par exemple par un thermocouple soumis à la température que l'on .désire régler. L'ai guille A de ce galvanomètre produit la fer meture de deux jeux de contacts F et G dont le premier, que l'on appellera par la suite contact d'enclenchement à minima, ,sert à provoquer la mise en action de la. source de chaleur. Le second jeu de contacts, G, que l'on appellera par la suite contact de dé rlenchement à maxima, sert, au contraire, à produire la mise hors d'action -de la source de chaleur. Il est fixé sur un bloc en matière isolante.
Ce dernier est disposé sur une bar rette B le :long de laquelle il peut être dé placé. Cette barrette, qui peut avoir la forme montrée au dessin ou celle -d'un arc de cer cle, peut osciller autour d'un axe x-x sous l'influence d'un dispositif .dont on verra plus loin .les détails. Le Jeu -de contacts F est aussi placé sous l'action -de la barrette B mais il est fixe.
Deux paires de fils, F' et G' aboutissent chacun à l'un des jeux de contacts.
:Si les organes ci-dessus décrits occupent la position respective montrée au dessin et si la barrette est animée .d'un mouvement d'oscillation, le bloc porte-contacts oscillera avec elle. L'aiguille A se trouvant à ce mo ment juste au-dessous d e l'un des contact (position correspondante à la température maxima), la barrette B, en oscillant, obligera la .lamelle inférieure ,du jeu .de contacts G à venir toucher la lamelle supérieure. Un cir cuit .de déclenchement sera :mis en fonction nement pour mettre hors d'action la source de chaleur.
La température baisse alors pro- gressivement -et l'aiguille A du galvanomètre se déplacera vers la gauche. Il est évident qu'à chaque oscillation de la barrette B, le jeu de contact G se fermera, mais un -dispo sitif de verrouillage décrit plus loin, empê chera un nouveau fonctionnement des organes 'de mise hors d'action de la source .de chaleur.
Il arrive un moment où le .sommet d'une pièce A' de section triangulaire portée par l'aiguille A parvient dans la verticale passant par la pointe d'un couteau S que comporte le bloc isolant auquel sont fixées les lamelles du jeu de contacts G. Comme les arêtes _I' et S sont très aiguës, la pièce A', avec l'ai guille A, passera -d'un côté ou de l'autre de la verticale susdite et, -dès sue la barrette os cillera., A' glissant sur le flanc gauche du (couteau S n'atteindra plus le jeu de contacts G.
Par ,suite -de la disposition des organes et de la forme du bloc porte-contacts, la barette descendra ;plus bas qu'auparavant, c'est-à.- dire s'approchera davantage du cadran P du galvanomètre. Le jeu (le contacts F se fer mera. alors et provoquera la remise en action de la source de chaleur. L'aiguille A se dé placera alors vers la droite et au bout d'un certain temps passera au delà du couteau S.
Une oscillation de la barrette obligera alors de nouveau le jeu de contacts G à entrer en action, ce qui entraîne un nouvel arrêt de la. source .de chaleur. Ce même fonctionnement se reproduit jusqu'à ce qu'une action étran gère intervienne pour empêcher une remise en action de la source thermique (par exem ple dans le cas d'un four électrique, déclen chement à la main .du courant d'alimenta tion). Si on déplace vers la droite le bloc portant les contacts de déclenchement on obligera l'aiguille A à dévier davantage, ce qui correspond à une élévation de la. tem pérature maxima.
Un déplacement- vers la gauche de ce bloc correspondra, au contraire, à un abaissement de cette température maxima.
Pour éviter que des trépidations impri mées à l'appareil ne puissent causer des dé rangements dans son fonctionnement, le bloc porte-contacts G de la barrette B est muni d'une lamelle de butée a. empêchant l'ai guille A d'osciller trop loin vers la droite. Il est à remarquer que, lorsque l'aiguille agit sur le jeu de contact G, elle se trouve appuyée contre le cadran P du gal vanomètre et ne subit de ce fait qu'un effort de flexion insignifiant, incapable de la faus ser.
La fermeture des contacts d'enclenche ment ou de déclenchement est donc produite non plus par le couple fourni par l'équipage mobile du galvanomètre, mais par une force extérieure que l'on pourra choisir aussi grande que l'on voudra, l'aiguille de l'instru ment n'agissant plus que par sa position.
Pour donner à la barrette B le mouve ment d'oscillation nécessaire au fonctionne ment du régulateur on pourra utiliser avan tageusement un dispositif tel que .celui qui est montré en fig. 2 et 3 du dessin. Une lame bimétallique L est entourée d'une résistance de chauffage E parcourue par un courant emprunté à un secteur d'éclairage quelconque. Cette résistance est reliée audit secteur, d'une part, et à un plot 2 d'un interrupteur, d'au tre part. La lame L est elle-même reliée au Qecteur. Le fonctionnement de ce dispositif est bien simple.
La lame L étant froide, elle touche le plot 2 par son extrémité libre 1 fermant ainsi le circuit de la résistance E. Celle-ci s'échauffe et communique sa chaleur à. la lame L qui se courbe et agit sur la, bar rette B soit au moyen d'un ressort R, soit au moyen .de butées h et c. En se courbant, la lame L rompt le contact 1-2 et vient tou cher un plot 3. Le courant dans la résistance E est- ainsi interrompu et la lame L se re froidit, reprend sa forme primitive .et re ferme son circuit de chauffage en 1---.2. Le même jeu se poursuit indéfiniment et les os cillations de l'a. lame L sont communiquées à la, barrette B.
Cependant, dans la pratique, la quantité de chaleur emmagasinée dans l'enroulement chauffant étant très faible, et la lame ne continuant à se déformer que pendant un temps très court dès qu'elle a quitté le plot 2, le déplacement de cette lame pendant le re froidissement peut être insuffisant pour im primer à la barrette un basculement conve nable. Mais il est aisé de remédier à ce dé- faut. en prolongeant d'une façon quelconque le mouvement .de la lame déjà amorcé. On uti lise un relais de manoeuvre non représenté prolongeant l'action du courant de chauf fage.
Lorsque .l'extrémité 1 touche le plot 2, le relais est armé; l'enroulement E échauffe la lame 31 dont l'extrémité 1 quitte le plot 2, mais le courant continue à passer dans E, par suite de l'action du relais, la lame L se déforme suffisamment pour vaincre l'inertie de la barrette et lui assurer un .déplacement d'amplitude convenable. L'extrémité 1 vient alors toucher le plot 3 et le relais de manoeu- vre est désarmé. Le courant ne passant plus dans E, la lame se refroidit et se déforme en sens inverse; la barrette s'abaisse et l'extré mité 1 vient à nouveau toucher le plot 2.
La résistance E s'échauffe de nouveau et les phénomènes décrits se reproduisant selon une période qui peut être réglée par construction.
Il est évident que d'autres -dispositifs pourraient aussi convenir pour produire ce mouvement d'oscillation. On pourrait aussi prévoir d'autres contacts fermant et ouvrant alternativement le circuit d'un électro-aimant dont l'armature agirait sur la barrette B.
Comme il a, été dit plus haut, il est né- eessaire .d'utiliser, conjointement :avec l'appa reil décrit, un dispositif de verrouillage élee- trique dont le but est d'empêcher que plu sieurs fermetures consécutives d'un même jeu de contacts ne fassent fonctionner plusieurs fois les organes dépendant de ce jeu. Ce @dis- positif comprend deux électro-aimants ont l'un 23 est un relais, l'autre 24, étant un électrode blocage pour l'armature 21 du pre mier.
Le courant est amené .au dispositif par les bornes #o et e' et en repart vers les or ganes d'enclenchement et de déclenchement de la source de chaleur par les bornes oi et co'. Les: contacts du jeux F sont reliés aux bornes<B>F</B>, F\ du dispositif d e verrouillage et les contacts du jeu G sont reliés aux bornes G'-G'.
Dans les positions des organes représen tées au dessin, la température a atteint la va leur minima. Le galvanomètre a provoqué la fermeture des contacts F en fig. 1 et 2. Les bornes F' sont reliées dir ectemcnt (trait plein en fig. 4) et le courant entre par (p, passe par l'armature 21 du relais 213, par le contact 17 et l'enroulement de 2.3,
par les bornes F'-I" pour .gagner par co' la borne de retour cp'. L'armature 2!1 est alors attirée et coupe le circuit d'excitation de 23, mais elle s'en clenche sous une palette de Varmature '22- et ferme en 16 le .circuit -d'enclenchement de la source -de chaleur. Le courant circule alors par cp, 21, 1.6 et co et .revient par co', #I'. Le contact se rompt en F pour se refermer bien tôt,
mais sans que l'état du dispositif de ver rouillage se modifie. La température s'élève alors et dès que le maximum est atteint, les contacts G se ferment, établissant ainsi une liaison .directe en G'-G' (trait pointillé en fig. 4).
Le courant circule alors par: 9p, 116, se bifurque vers co et vers 24, passe par G'-G' et repart par<B>q p.</B> L'armature 22 atti rée, libère 2-1 et le contact 1,6 se rompt, cou pant ainsi le circuit des organes d'enclenche ment de la source de chaleur. Le circuit d'excitation de 23 est préparé pour produire un réenclenchement .dès que le contact se re fermera en F'-F. Les contacts G -se sépa rent, puis se rencontrent à nouveau sous l'in fluence des oscillations de la barette B,
mais restent sans action sur le dispositif de ver rouillage.
On pourrait encore ajouter :aux dispositifs ci-dessus décrit des :signaux lumineux per mettant de se rendre compte à. tout ins tant de l'état d'enclenchement ou de<B>dé-</B> clenchement de la source de chaleur. Le régulateur selon l'invention peut être uti lisé pour commander un servomoteur ac tionnant des vannes si la source de chaleur est un brûleur à gaz ou à mazout ou bien un disjoncteur si c'est le courant électrique qui est utilisé comme moyen de chauffage.