CH350518A - Dispositif de réglage de la température d'un mélange de fluides - Google Patents

Description

      Dispositif    de réglage de la     température    d'un mélange de fluides    La présente invention a pour objet un dispositif  de réglage de la température d'un mélange de flui  des, caractérisé en ce qu'il comprend un corps de  robinet; un orifice pourvu d'un siège; un organe  d'obturation de cet orifice servant au réglage des  proportions du mélange et pouvant se déplacer vers  ledit siège ou s'en écarter ; une enveloppe d'élément  thermostatique fixée sur ledit corps et présentant à  ses extrémités opposées des ouvertures alignées       axialement    ; un premier piston engagé dans l'une  desdites ouvertures et servant au déplacement dudit  organe d'obturation, un second piston engagé dans  l'autre ouverture ;

   une matière se dilatant à la cha  leur placée à l'intérieur de l'enveloppe, une butée  réglable limitant le déplacement du second piston  vers l'extérieur, et des moyens pour régler ladite  butée selon l'axe du second piston ; le tout afin que  la     dilatation    de la matière contenue dans l'enveloppe  pousse d'abord le second piston hors de celle-ci jus  qu'à ce qu'il soit arrêté par ladite butée, la dilatation  ultérieure déplaçant le premier piston hors de ladite  enveloppe de manière à déplacer l'organe d'obtu  ration de l'orifice ; le réglage de la position de la  butée servant à faire varier la gamme de tempéra  ture dans laquelle la dilatation du corps se dilatant  à la chaleur fait se déplacer l'organe d'obturation.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple, une for  me d'exécution du dispositif faisant l'objet de la  présente invention.  



  La     fig.    1 est une coupe, selon la ligne 1-1 de la       fig.    2, d'un robinet mélangeur d'eau chaude et froide  muni de ce dispositif.  



  La     fig.    2 est une coupe selon la ligne 2-2 de  la     fig.    1.    Dans la forme d'exécution représentée, 1 désigne  un corps de robinet qui est     profilé        intérieurement     de manière à présenter une chambre d'admission 2  pour   liquide chaud   et une chambre d'admission  3 pour   liquide froid      .    La chambre 2 est en partie  formée     par    une     saillie    annulaire 4 qui s'étend vers  le bas dans le     corps    de façon à     former    une     partie     de chambre annulaire 5.

   La partie de chambre annu  laire 5 communique avec la partie amont de la cham  bre 2 par un passage 13. Une pièce rapportée annu  laire 6 est montée fixe à l'intérieur du     corps    1 de  manière à coopérer avec la saillie 4 pour former un  orifice     annulaire    7 pour   liquide chaud<B> </B> et un  siège annulaire 8.  



  La pièce rapportée 6 comprend une collerette  annulaire 9 qui     forme    un siège 10 pour   liquide       froid         .    La chambre d'admission 3 comprend la  partie de chambre annulaire 11 qui     communique     avec la partie amont de la chambre 3 par un pas  sage 12. La construction du corps 1 (y compris la  pièce rapportée 6) est telle que le fluide chaud arrive  dans la chambre annulaire 5 et que le fluide froid  arrive dans la chambre annulaire 11.  



  Un organe 14 d'obturation de l'orifice 7 est placé  à l'intérieur du corps 1 et peut accomplir un mou  vement     alternatif    entre les sièges 8 et 10 de façon  à faire varier les quantités relatives de fluide chaud  et froid. Aux basses températures, un ressort de  compression 15 applique l'organe 14 contre le siège  10 de manière à augmenter le débit de fluide chaud  et à faire monter ainsi la température du fluide à la  sortie.

   Aux températures élevées du     fluide,    un élé  ment de thermostat 16     sollicite    l'organe 14 vers le  siège 8 de façon à réduire l'écoulement du fluide      chaud pour abaisser ainsi la température de sortie  du     fluide.    Une paroi annulaire     fixe    17 guide le     fluide     à partir des sièges 8 et 10 vers le bas autour de  l'élément de thermostat de manière à obtenir une  réponse rapide dudit élément aux changements de  température du     fluide.     



  L'élément de     thermostat    16 comprend une enve  loppe tubulaire 18 ayant des ouvertures, alignées  dans l'axe, dans ses parois terminales opposées 19  et 20. Des pistons 21 et 22 s'étendent à travers ces  ouvertures dans des     montages    sous pression avec  des joints d'étanchéité en caoutchouc 23 et 24. Une  pastille 25 de cire ou autre matière dilatable à la  chaleur se trouve entre les joints 23 et 24.

   La pastille  25 est, de préférence, en une matière     solide    qui, lors  de sa liquéfaction, subit une augmentation de volume  progressive correspondant à l'augmentation de la  température dans une gamme de températures, plu  tôt qu'une matière qui, lors du passage à l'état liqui  de, subit une     augmentation    sensible de volume à  une température déterminée. La pastille 25 peut être  mélangée avec des particules de cuivre ou d'autres  matières conductrices de la chaleur de façon à dimi  nuer le temps de réponse de l'élément 16.  



  La paroi 19 de l'élément 16 est vissée à travers  la paroi 26 du corps 1 dans une cuvette 27, qui est  montée fixe sur le corps. Une seconde cuvette 28  est vissée sur la cuvette 27, et un manchon 29 fileté  intérieurement     coulisse    à travers la paroi du fond  de la cuvette 28 et vient en contact avec l'extrémité  inférieure de la paroi 19. Un organe d'arrêt annu  laire 30     maintient    un ressort de compression 31 en  place pour pousser le manchon 29 vers le haut dans  la position représentée à la     fig.    1. Un axe fileté 32  est     vissé    dans le manchon 29 jusqu'à une position  de réglage déterminée par la température de fonc  tionnement que l'on désire avoir pour l'élément 16.

    Un écrou 33. bloque l'axe 32 dans sa position de       réglage.     



       Le    ressort 31 est plus puissant que le ressort  15. En     conséquence,    quand l'axe 32 est     dans    la  position représentée, le piston 22 ne peut pas des  cendre.     Il    en résulte que toute augmentation de la  température du fluide à     l'intérieur    de     la    chambre  de mélange 39 se répercute sur la pastille 25 et  pousse le piston 21 immédiatement vers le haut, ce  qui déplace l'organe 14 et l'amène en position contre  le siège 8.

   Si la température du fluide à l'intérieur  de la chambre 39 devient excessivement élevée, le       ressort    31 cède et     permet    ainsi à l'ensemble     formé     du piston 22, de l'axe 32, du manchon 29 et de l'or  gane d'arrêt 30 de descendre. De cette manière, les  dommages pouvant résulter d'un   dépassement de       limites      sont évités.  



  Lorsque l'axe 32 est ajusté en bas dans le man  chon 29, son extrémité supérieure est écartée de  l'extrémité inférieure du piston 22. Il en résulte que  toute dilatation initiale de la pastille 25 due à une  augmentation de la température du     fluide    dans la    chambre 34 oblige le piston à descendre ; à ce mo  ment le ressort 15 maintient l'organe 14 contre le  siège 10. Quand le piston 22 est en contact avec  l'axe 32, la dilatation de la pastille 25 qui se pour  suit oblige le piston 21à monter de façon à appli  quer l'organe 14 contre le siège 8.

   On voit ainsi que  le réglage de l'axe 32 dans le manchon 29 permet  de modifier la température du     fluide    à laquelle le  piston 21 commence à pousser l'organe 14 vers le  siège 8 ; plus l'axe 32 est en position basse, plus  la température de   fonctionnement   du piston 21  est élevée.  



  On remarquera que le diamètre du piston 22 est  considérablement plus grand que celui du piston 21.       Il    en résulte que tout réglage du piston 22 dans sa  chemise 19 produit une variation relativement grande  du volume interne de l'enveloppe 18. Pour cette  raison, la course du piston 22 nécessaire pour pro  duire une variation donnée de la température de  fonctionnement du piston 21, est comprise entre des  limites relativement étroites. Cette propriété permet  le réglage de la température de fonctionnement dans  de larges limites.  



  En se reportant à la construction du robinet  représenté, on remarquera que la chambre d'admis  sion 2 du     fluide    chaud est reliée à un passage annu  laire 34 qui est fermé par une membrane 35. Un  passage 36 est agencé pour recevoir du     fluide    chaud  à partir du passage 34. Un piston plongeur 37,  actionné par un électro-aimant, est placé de façon  à fermer l'ouverture centrale ménagée dans la mem  brane, de façon à     permettre    à du fluide provenant  du passage 34 de s'écouler à travers l'ouverture  étroite 38 et d'amener la membrane à une position  de fermeture.

   Quand le piston plongeur 37 est retiré  de l'ouverture centrale du diaphragme par son élec  tro-aimant, la pression du     fluide    dans le passage 34  ouvre la membrane.  



       Le    passage 36 reçoit non seulement du     fluide     chaud du passage 34 mais il reçoit également du       fluide    à température     intermédiaire    de la chambre  39. Une membrane 40, actionnée par un piston plon  geur 41 à électro-aimant, est agencée de manière à  régler l'admission du fluide à partir de la chambre  39 vers le passage 36. La membrane 40 est repré  sentée seulement en partie à la     fig.    2, et l'on remar  quera que la coupe du côté gauche de la ligne 42  est faite selon une ligne différente de celle de la       coupe    de droite. La chambre 39 est reliée avec le  passage 36 par un passage annulaire 43 qui est sem  blable au passage 34.

   Le passage 36 conduit à un  ajutage de sortie 44.  



  Le fonctionnement du robinet représenté est tel  que la membrane 35 peut être ouverte pour alimen  ter en fluide chaud, à partir du     bypass    34, la cham  bre d'évacuation 36. Quand la membrane 35 est  fermée et quand la membrane 40 est ouverte, le       fluide    à température intermédiaire est admis de la  chambre 39 dans la chambre d'évacuation 36.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif de réglage de la température d'un mé lange de fluides, caractérisé en ce qu'il comprend un corps de robinet; un orifice pourvu d'un siège ; un organe d'obturation de cet orifice servant au réglage des proportions du mélange et pouvant se déplacer vers ledit siège ou s'en écarter ; une enveloppe d'élé ment thermostatique fixée sur ledit corps et présen tant à ses extrémités opposées des ouvertures ali gnées axialement ; un premier piston engagé dans l'une desdites ouvertures et servant au déplacement dudit organe d'obturation, un second piston engagé dans l'autre ouverture ; une matière se dilatant à la chaleur placée à l'intérieur de l'enveloppe ;

   une bu tée réglable limitant le déplacement du second pis ton vers l'extérieur, et des moyens pour régler la dite butée selon l'axe du second piston ; le tout afin que la dilatation de la matière contenue dans l'enve loppe pousse d'abord le second piston hors de celle-ci jusqu'à ce qu'il soit arrêté par ladite butée, la dila tation ultérieure déplaçant le premier piston hors de ladite enveloppe de manière à déplacer l'organe d'obturation de l'orifice ; le réglage de la position de la butée servant à faire varier la gamme de tem pératures dans laquelle la dilatation du corps se dila tant à la chaleur fait se déplacer l'organe d'obtu ration. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que l'enveloppe de l'élément thermostatique est tubulaire. 2. Dispositif selon la revendication, caractérisé par une disposition telle que lorsque le premier pis ton a appliqué l'organe d'obturation contre le siège de l'orifice, une dilatation subséquente déplace le second piston et la butée à l'encontre de l'action d'un ressort. 3. Dispositif selon la sous-revendication 2, carac térisé en ce qu'il comprend un manchon fileté inté rieurement, monté sur le corps de robinet et aligné avec le second piston, et un axe fileté placé dans ledit manchon pouvant être réglé vers et à. l'écart dudit second piston. 4.

   Dispositif selon la sous-revendication 2, ca ractérisé en ce qu'il comprend des moyens montés sur le corps de robinet pour supporter de manière coulissante le manchon portant la butée, ce man chon pouvant se déplacer dans le sens de l'axe du second piston, et étant soumis à l'action d'un ressort tendant à le déplacer vers le second piston. 5. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens s'opposant élasti- quement au déplacement vers l'extérieur du premier piston. 6.

   Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort tendant à pousser la butée vers le second piston ; des moyens pour limi- ter ce mouvement de la butée, et un organe élastique s'opposant au mouvement vers l'extérieur du pre mier piston ; ledit ressort étant plus fort que ledit organe élastique antagoniste.

   7. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend des chambres d'admission sé parées, pour le fluide chaud et pour le fluide froid, disposées dans le corps du robinet ; chacune desdites chambres présentant un orifice pourvu d'un siège ; l'organe d'obturation commandant ces deux orifices ; une chambre de mélange se trouvant à l'intérieur dudit corps et dans laquelle débouchent ces orifices ;

   une chambre d'évacuation en communication avec la chambre de mélange ; une conduite réunissant la chambre d'admission du fluide chaud à la chambre d'évacuation en dérivation par rapport à la chambre de mélange ; et des électro-aimants distincts pour fermer sélectivement la chambre d'évacuation vers la conduite en dérivation et la chambre de mélange.