Installation dans laquelle la température d'éléments de chauffage est réglée automatiquement selon les variations d'au moins un facteur déterminant la température que doivent avoir ces éléments de chauffage. La, présente invention a pour objet une installation dans laquelle la température d'é- léments de chauffage est réglée automatique ment, selon les variations d'au moins un fac teur déterminant la. température que doivent avoir ces éléments de chauffage.
Elle est ca ractérisée en ce qu'elle comporte un -dispositif de commande électrique comportant -des cir cuits alimentés par des sources à tension pra tiquement constante et comprenant au moins une résistance variable avec la température et soumise à, l'action calorifique d'au moins un facteur déterminant la température -que -doi vent avoir ces éléments de chauffage, des moyens commandés électriquement par ce -dis positif, lors de variations d'intensité de cou rant dans ces circuits, étant prévus pour agir automatiquement sur des moyens de réglage de la température,du chauffage.
Parmi ces moyens de réglage, on peut pré voir, par exemple: les volets de tirage des foyers sur la chaudière qui fournit l'eau chaude ou la vapeur à l'installation, Les vannes de réglage de l'admission :de combustible aux brûleurs, Les mélangeurs qui règlent les propor tions d'un mélange, par exemple d'eau chaude à température en principe constante et d'eau froide, envoyé aux éléments chauf fants, Les distributeurs qui règlent la fré quence et la durée de circulations intermit tentes d'eau ou de vapeur à température constante, à travers les radiateurs.
Tous ces moyens peuvent être actionnés électron zécaniquement, de façon à réduire ou élever la température -de chauffage.
L'installation peut être appliquée- au cas du chauffage central, dans lequel la circula tion de l'eau chaude est assurée par pulsions au moyen d'un fluide sous pression tel que l'air -comprimé ou la vapeur. Les installations de ce genre ont l'avantage -de fonctionner avec des tubes -de circulation .de diamètre extrê mement réduit et pour les circuits les plus compliqués les contre-pentes et les dos d'ânes n'ont dans ce genre d'installations au cun effet nuisible.
L'installation peut avantageusement être appliquée au chauffage des paquebots qui exigent, .du fait -de la présence de très nom breuses cloisons, des circuits de circulation compliqués, et qui, par suite d'une tempéra ture extérieure très irrégulièrement variable, ne peuvent fonctionner -de façon satisfaisante lorsque, comme c'est généralement le cas, le réglage & la température n'est pas automa tique.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, plusieurs formes .d'exécution -de l'installation.
Fig. 1 est un schéma -d'un dispositif de commande du réglage de la température du chauffage selon la température extérieure, dans une première forme d'exécution; Fig. 2 est une vue de face des thermo mètres employés dans le dispositif suivant fig. 1; Fig. 3 est une section axiale schémati que d'un dispositif pulseur, utilisé dans le cas d'une installation -de chauffage central à pulsions à bord d'un paquebot; Fig. 4 est un schéma des connexions d'un dispositif de commande appartenant à une seconde forme d'exécution;
Fi-. 5 est une vue schématique des moyens photoélectriques .de liaison entre le dispositif représenté par la fig. 4 et les moyens qui agissent directement sur la tem pérature du chauffage; Fig. 6 est un schéma relatif à une autre forme d'exécution, qui est une installation -de chauffage à eau chaude; Fig. 7 représente un détail relatif à cette forme d'exécution; Fig. 8 est un schéma se rapportant à une forme d'exécution, dans le cas du chauffage par la vapeur;
Fig. 9 est un schéma d'une dernière forme d'exécution.du dispositif .,de commande dans le cas d'une installation servant au chauf fage central.
Sur la fig. 1, deux thermomètres 1 et 2 à aiguilles indicatrices, d'un type connu, sont disposés de façon à présenter leurs cadrans en opposition: Des ,disques légers 3 et 4, -de matière opaque aux rayons lumineux, sont substitués aux aiguilles et tournent comme celles-ci lorsque les températures varient. Le thermomètre 1 est constamment soumis à la température -de l'eau qui se rend aux radia teurs de l'installation de chauffage ou à la température des locaux chauffés, tandis que le thermomètre 2 est soumis à la température atmosphérique, ou température extérieure aux locaux à chauffer.
Les_ disques 3 et 4 subissent des -déplace meuts angulaires selon les variations des temp6.,ratures. Si la température extérieure s'élève, le disque 4 tourne dans le sens de la flèche (fig. 2); si la température de l'eau aux radiateurs s'élève, le disque 3 tourne en sens inverse de la flèche.
Une lumière arquée est pratiquée dans chacun des .disques, les deux lumières 3a et 4a étant disposées à égales distances -de l'axe théorique -de rotation commun aux deux dis ques. Ceux-ci sont placés à l'intérieur d'une enceinte 5 à paroi opaque à la lumière, entre deux systèmes optiques figurés sur le dessin sous forme de lentilles convergentes 6 et 7. Une source de lumière telle qu'une lampe électrique est placée au foyer F de la lentille 6 et donne lieu à un faisceau parallèle dans l'enceinte 5.
Une cellule photoélectrique 8 est disposée au voisinage du foyer -de la len tille 7, -de façon à être frappée par le faisceau condensé qui, éventuellement, peut traverser les lumières 3a et 4a des disques 3 et 4 lors que celles-ci sont partiellement ou totalement superposées (voir partie hachurée de fig. 2).
La cellula photoélectrique 8 est de type connu. Elle est représentée combinée avec un amplificateur à lampes 9, à la manière con nue, pour exciter, lorsqu'elle est frappée par un flux lumineux suffisant, un électrô 10 de commande du circuit d'alimentation d'un re lais ou moteur 11 qui, par des moyens. connus non représentés sur la fig. 1, agit pour faire varier la température de l'eau à son entrée aux radiateurs.
Le fonctionnement est le suivant: Pour toute température extérieure dite "ba f#". correspond une température élevée de l'eau à son entrée aux radiateurs. Cette correspondance a lieu à partir du moment où les lumières 3a et 4a (fig. 2) sont suffisam ment superposées pour que l'éclairement de la cellule 8 produise l'excitation de l'électro 10, et par suite, la. mise hors circuit -du re laie 11.
Quels que soient les moyens sur les quels agit le relais (robinet mélangeur d'eau chaude et froide, réglage du chauffage à la source en agissant sur le tirage ou l'alimenta tion en gaz des brûleurs, ou encore réglage de la. fréquence des refoulements périodiques de vapeur ou d'eau à travers l'installation qui est. du type à pulsions), l'apport de calories aux radiateurs est réduit; la chute de la tem- pcrature de ceux-ci, ou même dans certains cas, la chute de la température des locaux chauf fés provoque le déplacement angulaire du dis que 3 jusqu'à ce que l'éclairement de la cel lule 8 cesse.
A ce moment, le relais 11 re prend automatiquement sa. fonction pour éle ver la température aux radiateurs jusqu'à '.'excitation de l'électro 10. Il s'établit ainsi une température moyenne des locaux corres pondant à la température extérieure.
Cette forme d'exécution -de l'installation peut donner lieu à de nombreuses variantes, et notamment aux suivantes: a) Deux disques tels que 3 et 4 peuvent être commandés à distance, par l'intermé diaire -de tous moyens appropriés, par leurs thermomètres respectifs placés en des points convenable. et qui, par cellules photo électriques, influencent les moyens de com mande à. distance des disques.
Dans ce cas<I>,</I> pour le retour -en arrière des disques 3 et 4 lorsque les températures s'abaissent aux ther momètres, on peut prévoir deux lumières sur chacun des disques propres aux thermomètres; les lumières -d'un disque se conjuguent avec les lumières correspondantes de l'autre et des cellules photoélectriques avec circuits ampli- ficateurs appropriés, pour agir sur ries moyens de commande -des disques 3 et 4, afin de -déplacer angulairement ceux-ci dans un sens ou dans l'autre.
b) Chaque thermomètre est combiné' avec une cellule photoélectrique à, circuit ampli fié distinct. Dans ce cas, le disque propre à chaque thermomètre est pourvu d'une zone de transparence progressive, de façon à -don ner lieu à un courant variable dans le cir cuit du courant amplifié. Les deux circuits -de courant amplifié passent à travers un re lais qui cesse d'être excité lorsque les tempé ratures extérieure et intérieure sont en corres pondance.
c) On peut employer -deux thermomètres à liquide (mercure, par exemple), .dont les co lonnes superposées sont orientées en opposi tion et disposées -de façon à intercepter ou à laisser passer un flux lumineux d'éclaire ment d'une cellule photoélectrique.
On remarquera que dans ces différents cas, les thermomètres n'ont aucun travail appréciable à fournir.
Comme déjà indiqué, l'installation est avantageusement applicable au chauffage des paquebots. A cet effet, on peut prévoir des réservoirs pulseurs, qui agissent par le jeu de flotteurs déterminant les instants de rem plissage et -de vidange. Ces réservoirs pul- seurs peuvent être établis dans le but & per mettre leur fonctionnement malgré les effets .de tangage et de roulis.
Le pulseur représenté par la fig. 3 est constitué par un réservoir 12 qui communi que avec une conduite 13 de refoulement d'eau et une conduite 14 d'arrivée d'eau. La conduite 14 qui comporte un clapet de re tenue 15 permet à l'eau du réservoir .d'ex pansion situé en charge par rapport au pul- seur, de s'écouler dans ce dernier quand la pression qui y règne est suffisamment basse.
Après remplissage du pulseur, un fluide sous pression (air comprimé ou vapeur) est admis à la partie supérieure -du pulseur et le con tenu -de celui-ci est refoulé par la conduite 13 pourvue -d'un clapet -de retenue 16, à tra vers un réchauffeur et le circuit des -radia- Leurs de chauffage, pour faire finalement re tour au réservoir d'expansion.
Pour réaliser automatiquement les fonc tions qu'on vient d'énoncer, le pulseur com porte, à la manière connue, un clapet à bille 17 rappelé sur son siège par un faible res sort 18 et disposé dans une boîte 19, en com munication permanente avec la source de fluide sous pression.
Une tige 20 est disposée dans l'axe du pulseur et est pourvue d'un flotteur 21 qui est- insuffisant, lorsqu'il est immergé dans l'eau, pour décoller le clapet 17, mais peut le maintenir ouvert lorsqu'il a quitté son siège sous la poussée d'un flotteur 22 plus important qui vient agir sur une bu tée 27 -de la tige 20.
La tige 20 est guidée avec jeu, dans un tube 23 fixé à ses extrémités sur les parois du pulseur, la fixation à la partie supérieure étant telle qu'elle ne s'oppose pas à l'entrée du fluide moteur. Les deux flotteurs 21 et 22 sont en forme -de tore. Le flotteur 21 est relié -de façon permanente à la tige 20 par des tiges radiales 24 qui peuvent coulisser dans des saignées longitudinales 25 .du tube 23.
Le flotteur 22 comporte une partie cen trale 26 qui assure son guidage le long du tube 23 et vient, à partir d'un niveau déter miné de l'.eau dans le pulseur, buter sur les .doigts radiaux 27 de la tige 20, qui sont mobiles dans des saignées longitudinales 28 du tube 23.
Grâce à ces dispositions, le fonc tionnement du pulseur n'est pas influencé par les effets de tangage et de Toulis. Ce fonctionnement qui est celui de pidseurs con nus, est le suivant:
L'eau qui provient de la conduite 14 s'é lève dans le pulseur en soulevant le flotteur 2<B>1</B> 2, tandis que l'air s'échappe à la partie su- périeure du pulseur par un tube de purge non représenté.
Lorsque le flotteur 22 a pris contact avec les doigts 27, le clapet 17 est décollé et le fluide sous pression est admis dans le pulseur. L'eau est refoulée à travers la conduite 13, 1e clapet restant soulevé par le flotteur 21. Lorsque le flotteur 22 est venu reposer sur le flotteur 21, la tige 20 est rappelée dans sa position basse et le clapet se ferme; le fluide moteur à l'intérieur du pulseur se détend jusqu'à la pression qui per met le retour .de l'eau du réservoir d'expan sion à travers la conduite 14.
Il -est à noter qu'une telle installation -de chauffage pour paquebots peut emprunter, pour assurer le réchauffage de l'eau de cir culation, la vapeur vive .des turbines ou des machines à vapeur -du bord. Dans ces condi tions, des réchauffeurs peuvent être combinés avec les condenseurs -des machines. Il est avan tageux de prévoir deux installations indépen dantes avec leurs régulateurs propres -de tem pérature; une installation tribord et une installation bâbord, car la température ex térieure est, sur un même paquebot, parfois très différente d'un bord à l'autre.
Pour cha que installation, la. température chauffe aura sa valeur .déterminée, mais les occu pants des cabines pourront, au moyen de ro binets mélangeurs, faire varrier la température à leur gré.
La combinaison comportant des cellules photoélectriques peut, d'ailleurs, être réali sée de manières différentes de celles décrites en regard des fig. 1 à 3 et sur les fig. 4 et 5, on a représenté .schématiquement une autre forme d'exécution -du dispositif -de réglage qui comporte un circuit à intensité varia ble commandé par des résistances exposées aux diverses températures;
ce circuit com prend un appareil du genre galvanomètre pourvu d'un écran mobile pour modifier l'é- -clairement de cellules photoélectriques mon tées de façon à commander l'alimentation en courant. -de relais d'actionnement des moyens de réglage de la température du chauffage.
Sur le .schéma de la fig. 4, 29 -désigne deux sources de courant de mêmes caractéris tiques et dont ie voltage n'est pas sujet à va riations ,sensibles. Ces deux sources sont mon- t6.es en opposition sur un circuit fermé ponté entre les points 30 et 31. Des résistances faites de métaux ou alliages très sensibles aux variations -de température sont montées en série et disposées en 32 et 33.
La résistance 32 est constamment exposée de façon à prendre la température, -de lai- mosphére extérieure; la résistance 33 est constamment portée à la température des ra diateurs. Une troisième résistance (facul tative) 34 est portée à la température des lo caux à chauffer.
Une résistance faite d'un métal dont la résistance ne varie pratiquement pas avec la. température est prévue en 35. Elle comporte tous moyens appropriés permettant d'en faire varier la valeur et peut, par exemple, être éta blie sous forme de rhéostat.
Les potentiels en 30 et 31 sont égaux lorsque l'égalité représentée schématiquement par 35 = 32 -f-- 33 -i- 34 est satisfaite, 32, :33, 34 et 35 représentant les valeurs des ré sistances considérées. On conçoit qu'on peut toujours choisir les résistances 32 et 33 telles que la variation de 32 pour une variation de la température extérieure -de 30 degrés, par exemple, soit égale à la variation de 33 pro duite par une variation .de GO à 90 degrés, par exemple de la. température du chauf fage.
On pourrait aussi monter les résistances 32-34 en parallèle, au lieu de les monter en série comme représenté, dans ce cas, les potentiels seraient égaux en 30 et 31 lorsque l'égalité représentée schématiquement par
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serait satisfaite.
Toute variation de 32 doit être corrigée par une variation en sens inverse de 33 et -de 34 pour maintenir l'égalité des potentiels en 31 et 32.
Sur le pont 30-3l. est interposé un ap pareil 36 du genre galvanomètre dont l'ai guille est remplacée par un écran 37 (fig. 5), qui se déplace entre une source de lumière et deux cellules photoélectriques identiques :38 et 39 utilisées comme résistances sur un circuit constitué par le montage en opposition de deux sources 29a remplissant les mêmes conditions que les sources 29 de la fig. 4. Ce circuit est ponté en 40 et 41 à travers un re lais 42 qui (avec ou sans l'intermédiaire -de dispositifs amplificateurs, lampes -amplifica- trices -ou autres) agit pour actionner les moyens de réglage directs de la température du chauffage.
Quand le volet ou écran 37 est dans la position de la fig. 5, .c'est-à-dire lors que les potentiels en 30 et 31 sont égaux (fig. 4), le relais 42 n'est pas excité et la tem- pérature de chauffage à la source ou aux ra diateurs est maintenue à une valeur qui reste constante jusqu'à ce que 32 ou 34 varie.
Se lon le sens de la variation, l'écran 37 est dé placé à -droite ou à. gauche et le relais 42 est influencé dans un sens tel que la température du chauffage est abaissée ou élevée, jusqu'à ce que l'égalité des potentiels en 30 et 31 et, par suite, la correspondance requise entre les températures extérieure et intérieure soit ré tablie.
La résistance 35 réglable au gré de l'u sager permet à celui-ci .de modifier les condi tions d'équilibre, c'est-à-dire d'avoir une température intérieure plus ou moins élevée pour une température extérieure donnée.
La résistance 34 sensible -à la tempéra ture dans les locaux à chauffer peut aussi agir sur les moyens de réglage de la tempé rature du chauffage, indépendamment des résistances 32 et 33. Pour ce faire, elle doit être interposée .dans un dispositif tel que ce lui de la fig. 4 mais privé des résistances 32 et 33.
L'installation peut comporter la combi naison avec -des circuits électriques compre nant des résistances, d'éléments autres que {les cellules photoélectriques. On peut no tamment combiner, en vue d'obtenir le réglage automatique, un relais constitué par un compteur électrique du genre 0'K ou tout au tre moteur électrique équivalent avec un commutateur à temps ou minuterie. Le pre- 3nier agissant pour commander le circuit d'excitation de la minuterie, qui intervient à son tour pour ralentir ou accélérer l'allure de la chaudière.
Les avantages ou résultats industriels de cette combinaison sont les suivants: Grande sensibilité de l'installation; Action d'autant plus rapide ,que les écarts entre les températures extérieure et intérieure sont plus importants; Possibilité de faire varier les conditions de réglage peur obtenir un chauffage intense diurne et ralenti nocturne; Possibilité d'enregistrer les défaillances de la chaudière ou du préposé à sa sur- veillance.
Dans la pratique, la combinaison consi dérée pourra être réalisée suivant -des moda lités différentes.
C'est ainsi. que: La minuterie peut commander le circuit d'excitation d'une résistance de chauffage d'un thermostat qui obit suivant l'une quel conque des méthodes connues, pour régler le tirage du foyer, ou l'admission & combustible liquide ou gazeux .aux brfdeurs.
Dans le cas de chauffage par l'eau chaude, le thermostat est chauffé pour réduire l'allure de la chaudière. Dans le cas -du chauffage par la vapeur, il agit au contraire, lorsqu'il est chaud, pour accélérer l'allure -du foyer.
On peut prévoir que le relais constitué par le compteur type OK est constamment excité, ou excité seulement lorsque ne se ma nifeste plus la correspondance requise entre les températures intérieure et extérieure. Ainsi, et notamment dans le cas du chauffage par la vapeur, le réglage peut être effectué de façon que le rotor -du relais tourne cons tamment.
Sa vitesse est proportionnelle au courant qui traverse son induit, de sorte que, par -des moyens cinématiques convenables, la durée -et la fréquence de ses interventions pour commander l'allure de la chaudière va rient avec l'écart entre les températures exté- rieure et intérieure.
Dans la forme d'exécution suivant la fig. 6, le moteur, du type d'un moteur de compteur à courant continu est représenté en 43. L'enroulement de son rotor 44 est inter posé sur un circuit qui relie les points 45 et 46 d'un pont à trois branches qui comporte: 1. Des résistances 47 et 48 variables avec la température et soumises l'une à la tempé rature extérieure, l'autre à la température .les locaux à chauffer ou -de l'eau à sa sor tie -de la chaudière.
2. Une résistance fixe 49 et une résistance variable de réglage 50.
L'alimentation du pont peut avoir lieu à partir du courant alternatif domestique par l'intermédiaire de deux transformateurs 51 et 52, avec redresseurs 53 et 54. Une soupape électrique est prévue en 55 pour n'exciter le rotor 44 qu'avec des courants d'un sens déi:c;r- miné qui correspond à un excès de tempéra ture intérieure.
56 est une résistance de chauffage d'un thermostat dont l'échauffement agit pour ra lentir l'allure de la chaudière. Cette résistance est en circuit aux bornes d'une source 57 sur le circuit de laquelle est interposé un com mutateur à temps ou minuterie 58-59, dont la luise en action a lieu par excitation d'un électro 60 en circuit aux bornes d'une source 61. Ce .dernier circuit .est commandé par un interrupteur 62, à mercure. 63 est un électro de commande de l'interrupteur 62.
Cet électro est ,excité par une source 64 lorsqu'un contact 65 est fermé par une came 66 reliée par un démultiplicateur convenable 67 au rotor 44. Un second contact 68 actionné par une capte 69 tournant avec la came 66, agit lorsqu'il est fermé, pour: 1. Court-circuiter la résistance 49 (ou éventuellement une .autre résistance) du pont. 2. Eliminer du circuit d'excitation de l'in duit 44, la soupape 55.
Le fonctionnement de l'installation ainsi décrite est le suivant: Normalement, l'allure du foyer de la chaudière est à son maximum. Si la corres pondance est celle requise entre les tempéra tures intérieure et extérieure, le rotor 44 est au repos. Lorsque la température intérieure augmente, le rotor 44 est excité et tourne d'autant plus vite que cette température est plus élevée.
La rotation de l'induit provoque par la came 66 la fermeture du contact 65, excite l'électro 63 qui actionne le contact ins tantané 62. L'électro 60 excité attire le cli- quet 59 qui déverrouille le tambour 58 qui se met en mouvement jusqu'à nouveau ver- rouillage automatique grâce aux encoches 70. Les zones conductrices et isolantes du tam bour établissent, pendant un temps déter miné, un courant dans la résistance 56 de chauffage du thermostat qui agit pour ralen tir l'allure de la chaudière.
D'autre part, la came 69 a court-circuité la résistance 49 et aussi, par le contact 68, la soupape 55. Le rotor 44 tourne en arrière et coupe les contacts 65 et 68. Si l'équilibre de température est établi, le rotor reste immo bile. Sinon, il repart en marche avant pour reproduire les mêmes effets qui se feront d'autant moins attendre que la température intérieure est différente de celle requise, puisque le rotor tourne à vitesse proportion nelle au courant qui le traverse. Cette parti cularité est un des avantages de cette forme d'exécution.
Si la chaudière manque de combustible, un courant apparaît dans un pont 71 pourvu d'une soupape (ou son équivalent) 72 à sens d'action inverse de la soupape 55. Un appa reil 73 est alors mis en circuit et enregistre le temps pendant lequel la chaudière est res tée en défaillance.
Le chauffage du thermostat peut être di rect ou avoir lieu par l'intermédiaire d'une petite chaudière à eau. Dans ce dernier cas, on peut (fig. 7) combiner le chauffage pro duit par la résistance 56 avec un chauffage produit par l'eau chaude de la chaudière, afin de ralentir l'allure de celle-ci, lorsqu'elle a tendance à s'emballer. L'élément chauffé 74 (lu thermostat est immergé dans un tube 75 en communication avec la chaudière. Par raison de densité, Peau la plus chaude est toujours dans la région du thermostat.
Un compteur de calories peut être com- biné avec l'installation suivant l'une quel conque des dispositions connues.
Dans l'installation suivant fig. 8, le pont ne comporte qu'une résistance variable, la ré sistance 47 soumise à la température extc- rieure. Le courant d'alimentation du rotor 44 est d'autant plus intense que la tempéra 1ure extérieure est plus basse. En d'autres bermes, la vitesse angulaire du rotor 44 est inversement proportionnelle à la tempéra ture extérieure.
Par l'intermédiaire d'un dé multiplicateur 67, le rotor 44 entraîne une came 76 (ou son équivalent) qui agit pour fermer et rompre à, une cadence variable avec la température extérieure, un contact 77 intercalé dans le circuit :d'une source 78 d'excitation de l'enroulement 79 .d'un électro qui comporte un second enroulement 80: Dans cette forme d'exécution, le chauf fage du thermostat agit pour accélérer l'al lure -de la chaudière.
La résistance de chauf fage 56 -du thermostat est alimentée par une source 61 sous la commande d'une minuterie 58, 59 analogue à celle -de la fig. 6. Le déclen chement .de cette minuterie est provoqué par l'excitation de l'électro 60 lorsque le contact 81 est fermé. La fermeture de .ce contact a lieu par attraction de l'armature pendulaire 82 lorsque l'enroulement 79 est excité par fer meture du contact 77.
Les périodes de chauffage ou d'activité de la chaudière sont réglées en durée par la mi nuterie 58 et en fréquence par la came 76; lorsque la température extérieure est élevée, les actions de cette came sont éloignées. Il convient de donner à la .chaudière, normale ment au ralenti, le temps,de se ranimer. Four ce faire, l'enroulement 80, sur le circuit du quel est une source d'excitation 83, a pour rôle de retenir l'armature 82 en position -de fermeture du contact 81, lorsque la pression à la chaudière n'a pas une valeur déterminée.
Lorsque l'armature 82 est attirée par excita tion de l'enroulement 80, un contact 84 est fermé, et le circuit de la source 83- est fermé si le contact à mercure 85 l'est aussi. Ce con tact, grâce au manomètre 86, n'a lieu que si la pression de la. chaudière est à sa valeur in férieure limite.
En l'absence de ce contact, l'armature re tombe dès que le contact 77 est rompu.
La combinaison dont on vient de déduire les caractéristiques peut être appliquée à la commande et à la régulation automatique de la température dans les fours ou autres en ceintes de traitements thermiques, pour toutes applications. Cette commande -peut être effec- tuée à distance :dans un local où sont grou pés les appareils de commande de toute une série de fours ou de foyers.
Sur la fig. 9, des résistances sont mon tées en série sur l'une des branches d'un pont -dont deux autres branches sont constituées par le rotor 44 d'un moteur genre compteur O'g et par une résistance réglable 50. Les ré sistances 47 et 48 sont constituées par :des conducteurs à résistivité variable avec la tem pérature et exposées respectivement à la tem pérature atmosphérique et à la température ,des locaux à chauffer ou à la température du fluide :de chauffage à son entrée dans l'instal lation.
Des sources de courant, constituées par les secondaires: de transformateurs 51 et 52 dont les primaires sont alimentés en courant alternatif; à partir de l'installation de cou rant domestique, les secondaires étant combi nés avec :des redresseurs 53 et 54 montés en opposition. Les résistances 47, 48 et 50 sont déterminées pour que le rotor 44 soit tra versé par un courant lorsque la température des locaux à chauffer ne correspond pas à la température extérieure. Si cette correspon dance existe, le pont est en équilibre et le ro tor du moteur est immobile. Si la tempéra ture extérieure s'abaisse, la température -des locaux :doit s'élever pour que l'équilibre soit rétabli.
La commande de chauffage a lieu par un relais mis en action pendant un temps déter miné sous la commande d'un appareil genre "minuterie" dont l'excitation est provoquée par la rotation du rotor 44. Ce relais est fi guré sur le schéma par une résistance 56 de chauffage d'un thermostat qui, par l'intermé- :diaire de tout mécanisme approprié, agit pour réduire l'allure du chauffage qui, normale ment, c'est-à-dire en dehors :
des interventions du relais ou thermostat 56, fonctionne avec une source ,de chaleur à pleine intensité (ti rage ouvert en grand dans le cas -d'un foyer à charbon ou brûleurs à pleine alimentation ou encore mélangeur à ,débit d'eau chaude maxi mum dans le cas où l'installation est alimen tée par un mélange d'eau .froide et d'eau chaude à température constante).
Le rotor 44 entraîne par l'intermédiaire -d'un démultiplicateur approprié 67 une ou plusieurs cames (une seule est représentée) destinées à fermer des contacts, soit pour exciter la minuterie si la température à la source est trop élevée, soit pour l'actionne- ment d'un signal d'alarme si la température à la source est trop basse.
La fermeture du contact d'excitation de la minuterie, lorsqu'il y a lieu -de réduire le chauffage, provoque, par ce contact même, ou par un contact indépendant, le passage dans le rotor -du moteur :d'un supplément d'inten sité, afin d'éviter que le couple résistant mis en jeu pendant la fermeture .du contact ne provoque l'arrêt du moteur.
La disposition suivante permet d'obtenir ce résultat: Une palette élastique conductrice 87, fixée en 88,a son extrémité libre en contact avec la came 89 entraînée par le rotor 44. Sous l'action de la came, la palette oscille entre deux contacts 90 et 91; elle vient tou cher le contact 90 lorsque la came tourne dans le sens de la flèche.
En tournant dans le sens inverse,de cette flèche, la came 89 ap puie la palette 87 contre le contact 91 et, grâce à la forme spéciale de son profil, elle bute contre la palette et arrête le moteur. Celui-ci ne peut repartir à. nouveau que :dans le sens de la flèche.
Si l'on suppose que la came 89 tourne dans le sens de la flèche, ce qui est le cas lors que le :dispositif doit intervenir pour réduire le chauffage, la palette 87 . est progressive- ment soulevée jusqu'à toucher le contact 90. Un circuit se ferme par contact 90, résistance 92, secondaire du transformateur 52 et palette 87. La résistance 92 en s'échauffant agit sur la colonne de mercure 93 et ferme temporai rement un contact entre les touches 94 et 95, ce qui a pour résultat d'exciter 1'électro 60 et :de déclencher la minuterie 70 qui produit l'effet -de ralentissement à la source de cha leur.
D'autre part, l'introduction dans le cir cuit précité du redresseur 54 a pour effet de suralimenter le rotor 44 et de lui fournir l'é nergie nécessaire à vaincre le couple résistant produit par la déformation élastique crois- saute de la palette 87. Le contaët est coupé en 90 lorsque le bec 96 de la came 89 a fran chi la palette. La rotation :de la came se pour suit avec les mêmes effets tant que la tempé rature de chauffage n'a pas repris la valeur qui correspond à la. température extérieure.
Si la, température -de chauffage -devient trop basse, la came 89 tourne en sens inverse de la flèche. Lorsqu'elle atteint la. position angulaire figurée au dessin, elle appuie la pa lette 87 contre le contact 91 et se bloque par arcboutement de son flanc 97 contre la. pa lette élastiquement déformée.
Un circuit se ferme par: palette 87, se condaire du transformateur 52,, résistance 98 et contact 91, La résistance 98 établit le con tact entre les touches 99 et 100 pour exciter un relais 1.01 d'aetionnement de tout dispo sitif d'alarme approprié établi,de façon à être maintenu en action tant, que le contact 91 est fermé.
On a représenté, en 99 et 100 deux con- taets temporaires, à mercure, d'un type bien connu. Il est évident qu'on peut substituer à. ces contacts tous autres moyens propres à l'obtention -des mêmes effets.
Le dispositif d'alarme dont on vient de décrire la mise en action n'a pas pour seule fonction d'indiquer une défaillance .de la source de chauffage. Il fonctionne évidem ment dans le cas où la température extérieure tombe à une valeur telle que la puissance de l'installation est insuffisante pour maintenir clans les locaux à chauffer la température -dé sirée. Dans ces conditions, la loi de correspon dance entre les températures,du chauffage et extérieure ne peut être maintenue et l'on doit avoir recours à. des moyens de chauffage de secours.
Ces moyens, tels, par exemple, que rles chaudières à brûleurs supplémentaires pour l'alimentation en eau chaude d'éléments de radiateurs normalement froids, sont mis en action par des relais excités à partir des .courants qui apparaissent dans le pont décrit.
Dans le même ordre d'idées, la loi de correspondante entre les températures du chauffage et extérieure peut être constam ment corrigée pour maintenir la. température dans les locaux chauffés à une valeur cons tante, quelle que soit la température exté- rieure.
On peut à. cette fin prévoir les. moyens suivants: Une série de touches 102, 1,03, 104, etc., sont réparties sur un thermomètre à mer cure 108 et ,connectées à des résistances l0:5, 106, 10;7 .disposées en parallèle dans un cir cuit comprenant le secondaire du transfor mateur 52 ,et la colonne de mercure du ther momètre 108.
Le réglage -de la résistance 50 non influencée par les changements de tem pérature est effectué en tenant compte du courant dérivé qui circule à travers celles des résistances 105, 106, 107 mises en circuit par le mercure, pour la température à. déterminer dans les locaux à chauffer.
On admettra comme exemple que les :deux touches, 102 et 103 correspondent respectivement à ,des tem pératures de 20,2 :degrés et 19,8 degrés dans legs locaux ,à chauffer, et que le pont doive être en équilibre pour les températures sui vantes 8 degrés à l'extérieur, 60 .degrés à la chaudière ou à l'entrée de l'eau chaude dans l'installation, 20 degrés dans les locaux à chauffer.
Dans ces conditions, si la température dans les locaux chauffés dépasse 20 degrés, la touche 103 mouillée par le mercure ,du ther momètre, permet le passage d'un courant dans la résistance 106 et l'équilibre du pont est rompu par suite de la variation de charge du transformateur 52. Le. déséquilibre pro duit correspond, par réglage, à, celui qui se rait produit par un excès de température de 5 degrés, par exemple, à. la source de chauffage. Tout se passe, suivant la, valeur de la. résistance 106, comme si la température extérieure s'était élevée de 1 ou 2 degrés; la température à la chaudière est abaissée auto matiquement de 3 ou 6 degrés.
Si, au contraire, la, température dans les locaux s'abaisse au-dessous -de 20 degTés, la touche 102 est découverte et la résistance 105 est mise hors circuit. Tout se passe comme si la température extérieure s'était abaissée; la température à la source de chauffage s'élève en conséquence.
Les effets décrits se produisent avec un nombre quelconque de touches. réparties à in tervalles désirés sur la tige du thermomètre.
Au lieu de placer les résistances 105, 106, 107, etc., en dérivation sur le transformateur 52, on peut les monter en parallèle avec la résistance 50; les touches 102, 108, 104 agis sent pour faire. varier le nombre de ces résis: tances en parallèle avec la résistance 50, afin de perturber les conditions d'équilibre du pont pour l'obtention des mêmes effets que ceux qu'on vient d'indiquer.
On peut contrôler à distance le fonction nement de l'installation au moyen d'un- gal vanomètre spécial 109 traversé par un - cou rant correspondant en sens et intensité à @ce- lui qui traverse le rotor 44. Ce galvanomètre placé en dérivation sur le rotor 44 peut être aussi distant de l'ensemble :des appareils, qu'on peut le désirer. Il comporte une gTa- duation à deux parties symétriques et un écran 110 pour masquer l'aiguille 111 quand elle est au zéro, c'est-à-dire quand le pont est en équilibre.
Quand l'aiguille apparaît sur la graduation à droite,de l'écran 110, elle indi que que la chaudière chauffe trop, et d'autant plus. que l'intensité @du courant est plus grande. Dans. la zone à gauche de l'écran, l'aiguille indique que la source de chaleur ne débite pas assez de calories.. Cette zone est la zone d'alarme.
Il est clair que la disposition qu'on vient de décrire s'applique au contrôle et à l<B>a</B> ré gulation des températures dans les enceintes de traitements thermiques tels, que les fours industriels. Il suffit -de disposer les résis tances telles que 47 et 48 aux endroits con venables. On peut aussi contrôler la composi tion d'une atmosphère (gaz des foyers indus triels, par exemple).
Enfin, on peut utiliser le rotor 44 pour l'actiannement,de relais divers en vue de tous effets autres que ceux particuliers décrits. Pour maintenir une température constante dans un four, par exemple; on dispose des couples tliermo-électriques dont les soudures chaudes sont à la température du four.
Cas couples alimentent un appareil -du genre am pèremètre dont l'aiguille porte un volet qui démasque une cellule photoélectrique . de commande d'un courant à travers le rotor 44. Avec deux ampèremètres. de ce genre et deux rotors fonctionnant en sens inverse, il est clair qu'on peut maintenir- la température entre deux limites très rapprochées (quelques dixiè mes de degré),. le chauffage étant commandé par -des relais mis en action à partir de la ro tation des. rotors 44.
Contrairement aux thermostats connus, à grande inertie, le moteur utilisé dans les ins tallations suivant les fig. 6, 8 et 9, est d'une sensibilité extrême. En effet, au moment où le rotor 44 de ce moteur est sur le point .de s'arrêter, une augmentation insignifiante d'in tensité (quelques milliampères) suffit à le lancer dans le même sens.
Il est à noter aussi, en ce qui concerne le chauffage central, qu'on peut, en envoyant un courant de chauffage dans la résistance exposée à l'extérieur, faire intervenir les ef fets du vent dans le déséquilibre du pont.