FR3143707A3 - Procédé de protection antigel et unité de vanne antigel et/ou de remplissage manuel - Google Patents
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Abstract
Procédé de protection antigel et unité de vanne antigel et/ou de remplissage manuel.L’invention concerne une unité de vanne antigel (1) pouvant être raccordée à une installation de conditionnement d’air (22), qui comprend une vanne antigel (2) thermostatique réagissant à la température d’un fluide en contact avec la vanne antigel (2) même, une vanne thermostatique (3) réagissant à la température ambiante à l’extérieur de l’unité de vanne antigel (1), un orifice d’entrée (5) pour l’entrée d’un fluide dans l’unité de vanne antigel (1), un orifice de vidange (6) relié à l’orifice d’entrée (5) pour évacuer le fluide de l’unité de vanne antigel (1), dans laquelle la vanne antigel (2) ouvre et ferme l’orifice de vidange (6) en fonction de la température du fluide, la vanne thermostatique (3) ouvre et ferme, en fonction de la température ambiante, un premier et unique circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6), et la vanne thermostatique (3) est dotée d’une poignée (21) qui permet de fermer manuellement le premier circuit de fluide (8) indépendant de la température ambiante.
Figure pour l’abrégé : (Figure 3)
Description
La présente invention concerne une unité de vanne antigel et/ou de remplissage manuel pouvant être raccordée à un circuit de fluide, en particulier de l’eau, dans des installations de conditionnement d’air résidentielles ou industrielles, pour les protéger contre les dommages causés par le gel du fluide et purger et/ou prélever du fluide des installations.
Les unités de vanne antigel sont des dispositifs connus de l’état de la technique, qui sont généralement insérés dans des tuyauteries dans lesquelles circule un fluide, par exemple de l’eau alimentant des installations de conditionnement d’air résidentielles ou industrielles, et qui ouvrent automatiquement un orifice d’évacuation lorsqu’une température proche de la température de congélation du fluide est atteinte, afin de vidanger les tuyaux et l’installation pour éviter les dommages aux tuyaux et composants de l’installation de conditionnement d’air.
Les unités de vanne antigel sont dotées d’un thermostat, généralement un thermostat à cire, dans lequel le volume de la cire varie en fonction de la température du fluide et agit sur un obturateur mobile qui ferme le circuit lorsque la température du fluide est supérieure à un seuil prédéfini, et ouvre le circuit lorsque la température du fluide est inférieure à un seuil prédéfini. Si le fluide est de l’eau, l’unité de vanne antigel est tarée pour s’ouvrir lorsque la température du fluide est proche de 0 °C.
L’un des inconvénients des vannes antigel est qu’elles s’ouvrent et se ferment en fonction uniquement de la température du fluide dans les tuyauteries, sans tenir compte de la température extérieure, qui varie sensiblement selon les saisons et influe de manière significative sur le risque de prise en gel du fluide lorsque sa température est proche du point de congélation.
En particulier lorsque le fluide en circulation est très froid et que la température extérieure est relativement élevée (cas de rafraîchissement en été). Les vannes antigel peuvent déclencher une vidange du fluide même en l’absence d’un risque réel de congélation du fluide.
Un autre inconvénient des vannes antigel et de leur utilisation selon l’état de la technique est l’impossibilité :
- d’empêcher la vidange du fluide à travers la vanne antigel par une commande volontaire et manuelle de l’utilisateur,
- de provoquer la vidange du fluide indépendamment de la température du fluide (et donc de la position de l’obturateur de la vanne antigel) par une commande volontaire et manuelle de l’utilisateur.
Le brevet EP 4006393 A1, qui peut être considéré comme un état de la technique proche de la présente invention, décrit un ensemble de vannes qui combine une première fonction thermostatique réagissant à la température du fluide (vanne antigel traditionnelle) avec une seconde fonction thermostatique réagissant à la température extérieure (autre vanne thermostatique), afin de réduire le risque de vidange indésirable du fluide lorsque la température du fluide approche de sa température de congélation, mais que la température extérieure est suffisamment élevée pour éviter un risque réel de congélation du fluide.
L’ensemble de vannes décrit dans le brevet EP 4006393 A1 nécessite un corps de vanne spécialement développé, de forme complexe et doté de cinq orifices, compatible avec les fonctions des deux vannes thermostatiques, ce qui rend, par exemple, impossible le remplacement complet d’une seule des deux vannes thermostatiques sans intervenir également sur l’autre vanne thermostatique, étant donné que les deux vannes thermostatiques partagent le même corps de vanne.
L’objet de l’invention est de remédier au moins à certains des inconvénients mentionnés en référence à la technique connue.
Un objet particulier de l’invention est de fournir une unité de vanne antigel et/ou de remplissage manuel, pouvant être insérée dans un circuit de fluide, en particulier d’eau, notamment dans les installations de conditionnement d’air résidentielles ou industrielles, ayant des caractéristiques permettant de contrôler automatiquement une vidange du circuit de fluide, en fonction à la fois de la température du fluide et de la température extérieure, et
- d’empêcher la vidange du fluide à travers la vanne antigel par une commande volontaire et manuelle de l’utilisateur, et/ou
- de provoquer la vidange du fluide indépendamment de la température du fluide par une commande volontaire et manuelle de l’utilisateur.
Un autre objet particulier de l’invention est de configurer l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage manuel de manière à simplifier sa structure et à la rendre modulaire et de permettre, lors de la fabrication et de l’assemblage, l’utilisation de composants individuellement simples et fiables et disponibles dans le commerce à un coût avantageux.
Description sommaire de l’invention
Au moins certains des objets de l’invention sont réalisés moyennant une unité de vanne antigel (1) pouvant être raccordée à un tuyau de fluide, en particulier d’une installation de conditionnement d’air (22), ladite unité de vanne comprenant :
- une vanne thermostatique antigel (2) qui réagit à la température d’un fluide en contact avec la vanne antigel (2) même,
- une vanne thermostatique (3) qui réagit à la température ambiante à l’extérieur de l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice d’entrée (5) pouvant être raccordé à un tuyau pour l’entrée d’un fluide dans l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice de vidange (6) relié à l’orifice d’entrée (5) pour vidanger le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
dans laquelle :
- la vanne antigel (2) est raccordée de manière à ouvrir et fermer l’orifice de vidange (6) en fonction de la température du fluide,
- la vanne thermostatique (3) est raccordée de manière à ouvrir et fermer, en fonction de la température ambiante, un premier et unique circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6),
ladite vanne thermostatique (3) comporte en outre une poignée (21) qui permet de fermer manuellement le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante,
dans laquelle un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3) comprend :
- un obturateur (17),
- un système de ressort (18),
- un thermostat (19) en contact thermique avec l’environnement extérieur à l’unité de vanne antigel (1) et réglé ou réglable à une valeur de température ambiante de commutation de la vanne thermostatique (3),
- ladite poignée de réglage (21) manuel interagit avec le thermostat (19) et l’obturateur (17) et permet de régler ou de paramétrer la valeur de la température ambiante de commutation et, en outre, de fermer manuellement au moins le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante.
Selon un aspect de l’invention, une unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire comporte :
- une vanne thermostatique antigel (2) qui réagit à la température d’un fluide en contact avec la vanne antigel (2) elle-même,
- une vanne thermostatique (3) qui réagit à la température ambiante à l’extérieur de l’unité de vanne antigel (1),
- en option, un robinet de remplissage (4) qui peut être ouvert et fermé manuellement,
- un orifice d’entrée (5) pouvant être raccordé à un tuyau pour l’entrée d’un fluide dans l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice de vidange (6) relié à l’orifice d’entrée (5) pour vidanger le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
- en option, un orifice de remplissage (7) relié à l’orifice d’entrée (5) pour prélever le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
dans lequel :
- la vanne antigel (2) est raccordée de manière à ouvrir et fermer l’orifice de vidange (6) en fonction de la température du fluide,
- la vanne thermostatique (3) est raccordée de manière à ouvrir et fermer, en fonction de la température ambiante, un premier et unique circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6),
ladite vanne thermostatique (3) comporte en outre une poignée qui permet de fermer manuellement le premier circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6), indépendamment de la température ambiante,
- en option, le robinet de remplissage (4) est raccordé et peut être actionné manuellement pour fermer et ouvrir l’orifice de remplissage (7).
- un obturateur (17),
- un système de ressort (18),
- un thermostat (19) en contact thermique avec l’environnement extérieur à l’unité de vanne antigel (1) et réglé ou réglable à une valeur de température ambiante de commutation de la vanne thermostatique (3),
- ladite poignée de réglage manuel (21) interagit avec le thermostat (19) et l’obturateur (17) et permet de régler ou de paramétrer la valeur de la température ambiante de commutation et, en outre, de fermer manuellement au moins le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante.
La configuration de l’unité de vanne antigel (1) associe les exigences de commander automatiquement une purge du fluide, en fonction de la température du fluide et de la température ambiante, d’empêcher l’évacuation du fluide par la vanne antigel au moyen d’une commande manuelle volontaire de l’utilisateur et de permettre l’évacuation ou le remplissage de fluide indépendamment de la température du fluide au moyen d’une commande volontaire de l’utilisateur.
Selon un autre aspect de l’invention, l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire comprend un boîtier extérieur thermo-isolant, qui peut être ouvert et fermé, dont l’épaisseur de paroi est variable afin de fournir une couche d’isolation thermique entre le fluide à l’intérieur de l’unité de vanne antigel et l’environnement extérieur, tout en permettant l’échange thermique indirect et/ou atténué de la vanne thermostatique avec l’extérieur.
Description synthétique des figures
Afin de mieux comprendre l’invention et d’en apprécier les avantages, certains modes de réalisation sont décrits ci-dessous à titre d’exemple non limitatif, en référence aux figures, dans lesquelles :
- La
est une vue de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un mode de réalisation. - La
est une vue de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la dans son boîtier thermo-isolant ouvert. - La
est une vue de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la sans son boîtier thermo-isolant. - La
est une vue du boîtier thermo-isolant seul de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la . - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un mode de réalisation, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une première configuration de fonctionnement. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la , avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une deuxième configuration de fonctionnement. - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la deuxième configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la première configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente l’application de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire sur l’unité extérieure d’un système de conditionnement d’air, par exemple une pompe à chaleur, selon un mode de réalisation. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une première configuration de fonctionnement. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la , avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une deuxième configuration de fonctionnement. - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la deuxième configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la première configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une première configuration de fonctionnement. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la , avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une deuxième configuration de fonctionnement. - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la deuxième configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la première configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une première configuration de fonctionnement. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la , avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une deuxième configuration de fonctionnement. - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la deuxième configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la première configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une première configuration de fonctionnement. - La
est une vue de dessus de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire de la , avec l’indication des sens de circulation du fluide dans une deuxième configuration de fonctionnement. - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la deuxième configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente une coupe schématique d’un module de vanne thermostatique qui réagit à la température extérieure de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire, avec l’indication des sens de circulation du fluide dans la première configuration de fonctionnement illustrée à la . - La
représente un diagramme de flux du fonctionnement de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un mode de réalisation. - La
et 27A représentent des diagrammes de flux du fonctionnement de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation compatible avec le mode de réalisation des Figures 5 à 8 et 18 à 21. - La
et 28A représentent des diagrammes de flux du fonctionnement de l’unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire selon un autre mode de réalisation compatible avec le mode de réalisation des Figures 10 à 13, 14 à 17 et 22 à 25.
Description détaillée de modes de réalisation
En référence aux figures, une unité de vanne antigel et/ou de remplissage volontaire (1) est destinée à être raccordée à une tuyauterie de fluide, en particulier d’une installation de conditionnement d’air.
L’unité de vanne antigel (1) permet de vidanger l’installation dudit fluide dans des conditions de température telles que le fluide à l’intérieur de la tuyauterie et de l’installation risquerait de geler. En particulier, le fluide peut être de l’eau ou un autre fluide utilisé dans les installations de conditionnement d’air résidentielles ou industrielles. En fonction du fluide utilisé, les températures d’étalonnage de l’unité de vanne antigel (1) peuvent changer, sans toutefois en modifier les principes de fonctionnement. Dans la présente description, l’eau sera considérée comme le fluide de fonctionnement de référence.
L’unité de vanne antigel (1) comporte :
- une vanne thermostatique antigel (2) qui réagit à la température d’un fluide en contact avec la vanne antigel (2) elle-même,
- une vanne thermostatique (3) qui réagit à la température ambiante à l’extérieur de l’unité de vanne antigel (1),
- en option, un robinet de remplissage (4) qui peut être ouvert et fermé manuellement,
- un orifice d’entrée (5) pouvant être raccordé à un tuyau pour l’entrée d’un fluide dans l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice de vidange (6) relié à l’orifice d’entrée (5) pour vidanger le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
- en option, un orifice de remplissage (7) relié à l’orifice d’entrée (5) pour prélever le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
dans lequel :
- la vanne antigel (2) est raccordée de manière à ouvrir et fermer l’orifice de vidange (6) en fonction de la température du fluide,
- la vanne thermostatique (3) est raccordée de manière à ouvrir et fermer, en fonction de la température ambiante, un premier et unique circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6),
ladite vanne thermostatique (3) comporte en outre une poignée qui permet de fermer manuellement le premier circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6), indépendamment de la température ambiante,
- en option, le robinet de remplissage (4) est raccordé et peut être actionné manuellement pour fermer et ouvrir l’orifice de remplissage (7).
La configuration de l’unité de vanne antigel (1) associe les exigences de commander automatiquement une purge du fluide, en fonction de la température du fluide et de la température ambiante, d’empêcher l’évacuation du fluide par la vanne antigel (2) au moyen d’une commande manuelle volontaire de l’utilisateur et de permettre l’évacuation ou le remplissage de fluide indépendamment de la température du fluide au moyen d’une commande volontaire de l’utilisateur.
Description détaillée de la vanne antigel (2)
Selon un mode de réalisation, la vanne antigel (2) est configurée pour ouvrir automatiquement l’orifice de vidange (6) lorsque la température du fluide tombe en dessous d’une valeur seuil prédéfinie, mais de préférence pouvant être étalonnée, et pour fermer automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température du fluide dépasse la valeur seuil prédéfinie.
La vanne antigel (2) est de préférence montée, par exemple vissée, directement sur l’orifice de vidange (6) ( ).
La vanne antigel (2) est constituée d’une entrée et d’une sortie, d’un obturateur, d’un système de ressort et d’un thermostat, par exemple en cire thermo-expansible, en contact thermique avec le fluide et taré ou pouvant être taré à une température proche de la température de congélation du fluide, par exemple 2 °C dans le cas de l’eau.
Le système de ressort commande l’obturateur en permanence de manière élastique en position ouverte (fonction de sécurité intrinsèque), reliant ainsi l’entrée et la sortie de la vanne antigel (2), tandis que le thermostat, à mesure que la température du fluide augmente, se dilate en déplaçant l’obturateur (contre la précontrainte élastique) jusqu’à une position fermée, coupant ainsi la circulation du fluide entre l’entrée et la sortie, lorsque la température du fluide dépasse la valeur seuil prédéfinie.
Description détaillée de la vanne thermostatique (3)
Selon un mode de réalisation, la vanne thermostatique (3) est configurée pour ouvrir automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température ambiante tombe en dessous d’une valeur seuil prédéfinie, de préférence réglable ou configurable, et pour fermer automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température ambiante dépasse la valeur seuil prédéfinie.
La vanne thermostatique (3) comprend un corps de vanne (9) tubulaire en forme de croix (Figures 5, 6, 10, 11), à trois voies, qui comporte une première extrémité tubulaire de raccordement (10) constituant l’orifice d’entrée (5), une deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11) constituant le premier circuit de fluide (8), une troisième extrémité tubulaire de raccordement (12) formant un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7), ainsi qu’un siège de raccordement (15) tubulaire, de préférence fileté, logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3).
La première extrémité tubulaire de raccordement (10) et le siège de raccordement (15) sont disposés à l’opposé l’un de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de croix, tandis que la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11) et la troisième extrémité tubulaire de raccordement (12) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une deuxième ligne de la forme de croix, transversale (perpendiculaire) à la première ligne. Le corps de vanne (9) est formé d’une seule pièce en métal.
Cette configuration du corps de vanne (9) et un cas particulier de compatibilité de plages de température de fonctionnement observée par les inventeurs, permettent l’utilisation, en tant que vanne thermostatique (3) ou mécanisme d’actionnement (16), de robinets thermostatiques pour radiateurs d’intérieur ou de leurs mécanismes d’actionnement disponibles sur le marché à faible coût et sans qu’il soit nécessaire de les modifier ou de les adapter (Figures 3, 5, 6).
Selon une variante du mode de réalisation (en référence à la configuration du corps de vanne (9), (9’)), la vanne thermostatique (3) comporte un corps de vanne (9’) tubulaire en forme de « T » (Figures 14, 15, 16, 17, 22, 23, 24, 25), à deux voies, formant une première extrémité tubulaire de raccordement (10’) qui constitue l’orifice d’entrée (5), une deuxième extrémité tubulaire de raccordement 11’ qui constitue (en une seule lumière) à la fois le premier circuit de fluide (8) et un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7), ainsi qu’un siège de raccordement (15’) tubulaire, de préférence fileté, logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3).
La première extrémité tubulaire de raccordement (10’) et la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de « T », tandis que le siège de raccordement (15’) forme une deuxième ligne de la forme de « T », transversale (perpendiculaire) à la première ligne. Le corps de vanne (9’) est constitué d’une seule pièce en métal.
Cette configuration du corps de vanne (9’) et le cas particulier de compatibilité de plages de température de fonctionnement observée par les inventeurs, permettent l’utilisation, en tant que vanne thermostatique (3) ou mécanisme d’actionnement (16), de robinets thermostatiques pour radiateurs d’intérieur ou de leurs mécanismes d’actionnement disponibles sur le marché à faible coût et sans qu’il soit nécessaire de les modifier ou de les adapter (Figures 14, 15, 22, 23).
Selon une autre variante de mode de réalisation (en référence à la configuration du corps de vanne (9), (9’), (9’’)), la vanne thermostatique (3) comprend un corps de vanne (9’’) tubulaire en forme de « T » (Figures 18, 19), à deux voies, formant une première extrémité tubulaire de raccordement (10’’) et une deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’’) qui constituent ensemble le premier circuit de fluide (8) uniquement, mais qui ne constituent pas l’orifice d’entrée (5), ni un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7). Le deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7) n’implique pas (et ne traverse pas) le corps de vanne (9’’).
Dans ce cas également, le corps de vanne (9’’) forme un siège de raccordement (15’’) tubulaire, de préférence fileté, logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3).
La première extrémité tubulaire de raccordement (10’’) et la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’’) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de « T », tandis que le siège de raccordement (15’’) forme une deuxième ligne de la forme de « T », transversale (perpendiculaire) à la première ligne. Le corps de vanne (9’’) est constitué d’une seule pièce en métal.
Cette configuration du corps de vanne (9’’) et le cas particulier de compatibilité de plages de température de fonctionnement observée par les inventeurs, permettent l’utilisation, en tant que vanne thermostatique (3) ou mécanisme d’actionnement (16), de robinets thermostatiques pour radiateurs d’intérieur ou de leurs mécanismes d’actionnement disponibles sur le marché à faible coût et sans qu’il soit nécessaire de les modifier ou de les adapter (Figures 18, 19).
En outre, la configuration du corps de vanne (9), (9’) fait de l’unité de vanne antigel (1) une unité modulaire, avec des unités structurelles et fonctionnelles bien distinctes qui peuvent être optimisées indépendamment l’une de l’autre, et réduit considérablement les coûts de fabrication de l’unité de vanne antigel (1) par rapport à la technique connue.
Selon un mode de réalisation, le mécanisme d’actionnement (16) comprend un obturateur (17), un système de ressort (18), ainsi qu’un thermostat (19), par exemple en cire thermo-expansible, en contact thermique avec l’environnement extérieur à l’unité de vanne antigel (1), réglé ou réglable à une valeur de température ambiante de commutation de la vanne thermostatique (3), par exemple dans une plage comprise entre 10 °C et 15 °C.
Le système de ressort (18) commande l’obturateur (17) en permanence et de manière élastique dans une position ouverte, ouvrant le premier circuit de fluide (8), tandis que le thermostat (19), à mesure que la température ambiante augmente, se dilate en déplaçant l’obturateur (17) (contre la précontrainte élastique) jusqu’à une position fermée, coupant ainsi le premier circuit de fluide (8) lorsque la température ambiante dépasse la valeur seuil prédéfinie (Figures 7, 8, 12, 13).
Selon un mode de réalisation, dans une position fermée de la vanne thermostatique (3) (correspondant, par exemple, à la position fermée de l’obturateur (17)), la vanne thermostatique (3) coupe le premier circuit de fluide (8), mais pas un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7) (Figures 6, 8).
Selon un autre mode de réalisation, dans une position fermée de la vanne thermostatique (3) (correspondant, par exemple, à la position fermée de l’obturateur (17)), la vanne thermostatique (3) ferme à la fois le premier circuit de fluide (8) et un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7) (Figures 11, 13 et Figures 15, 17). Avantageusement, dans une position fermée de la vanne thermostatique (3) (correspondant, par exemple, à la position fermée de l’obturateur (17)), la vanne thermostatique (3) ferme directement le passage de l’orifice d’entrée (5) de l’unité de vanne antigel (1) (Figures 11, 13, 15, 17, 23, 24), c’est-à-dire de la première extrémité tubulaire de raccordement (10), (10’) du corps de vanne (9).
Le thermostat (19) est en échange thermique (direct ou indirect, par exemple, à travers une paroi d’un boîtier externe) avec le milieu ambiant et, avantageusement, thermiquement isolé du fluide à l’intérieur de l’unité de vanne antigel (1), par exemple par une ou plusieurs couches (20) de matériau thermo-isolant.
Le mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3) comprend en outre une poignée de réglage (21) manuel qui interagit avec le thermostat (19) et l’obturateur (17) et permet un réglage ou un paramétrage de la valeur seuil de température ambiante et, de plus, une fermeture manuelle d’au moins le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante, par exemple pour permettre un remplacement ou un entretien de la vanne antigel (2) sans avoir à vidanger le fluide de l’unité de vanne antigel (1) et donc de l’installation de conditionnement d’air (22) à laquelle elle est reliée.
Selon un mode de réalisation, la fermeture du premier circuit de fluide (8) par actionnement de la poignée de réglage (21) manuel entraîne également la fermeture simultanée du deuxième circuit de fluide (13) (Figures 11, 13 et Figures 15, 17).
Description détaillée du robinet de remplissage (4)
Selon un mode de réalisation, le robinet de remplissage (4) comprend un corps (14) tubulaire, un clapet (non représenté), par exemple sphérique, logé à l’intérieur du corps (14), et une poignée (26) située à l’extérieur du corps (14) et reliée au clapet pour l’actionnement manuel de ce dernier en ouverture et fermeture. Le robinet de remplissage (4) peut être raccordé à l’orifice de remplissage (7) ou former ledit orifice de remplissage (7), afin de permettre un remplissage ou une évacuation manuels du fluide indépendamment des conditions de température.
Description du casse-vide (23)
Selon un mode de réalisation, l’unité de vanne antigel (1) peut comprendre en outre un dispositif casse-vide (23) (connu de l’état de la technique) raccordé au corps de vanne (9), (9’), qui compense la pression avec l’environnement extérieur lorsqu’une dépression à l’intérieur du corps de vanne (9) dépasse une valeur seuil de dépression.
Le casse-vide (23) peut être logé dans un siège approprié de casse-vide supplémentaire, formé dans le corps de vanne (9).
Description de la structure modulaire
Selon un mode de réalisation, l’unité de vanne antigel (1) est modulaire, dans laquelle chaque module :
- vanne antigel (2),
- vanne thermostatique (3),
- robinet de remplissage (4),
- éventuellement, le casse-vide (23),
sont tous :
- séparables entre eux et individuellement et séparément actionnables, remplaçables et réparables,
- raccordables entre eux au moyen d’un raccord fileté ou d’un écrou fileté.
En particulier, selon un mode de réalisation, la vanne thermostatique (3) est séparément et individuellement actionnable et utilisable en tant que robinet thermostatique pour radiateurs d’ambiance intérieurs.
Selon un mode de réalisation (Figures 3, 14, 18, 22), la vanne antigel (2) est raccordée à la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11), (11’), (11’’) du corps de vanne (9), (9’), (9’’), par exemple par l’insertion :
- d’un manchon coudé (24) (Figures 3, 18) et/ou
- d’un manchon en « T » (25) et d’un manchon coudé (24) (Figures 14, 22), et/ou
- d’un manchon en « T » (25) (Figures 14, 22).
Ceci permet d’orienter avantageusement l’orifice de vidange (6) vers le bas, et dans une direction transversale par rapport à la poignée de réglage (21), sans pour autant influencer l’orientation de la poignée de réglage (21).
Selon un mode de réalisation, le robinet de remplissage (4) est raccordé :
- à la troisième extrémité tubulaire de raccordement (12) ( ) du corps de vanne (9), par exemple au moyen d’un manchon droit (27) ( ), ou
- à la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’) (Figures 14, 22) du corps de vanne (9’), par exemple au moyen d’un manchon en « T » (25) (Figures 14, 22), ou
- à la première extrémité tubulaire de raccordement (10’’) ( ) du corps de vanne (9’’), par exemple au moyen d’un manchon en « T » (25) ( ).
Ceci permet d’orienter l’orifice de remplissage (7) dans une direction transversale par rapport à la poignée de réglage (21), et la poignée du robinet (26) vers le haut.
Selon un premier mode de réalisation ( ), dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel le/un corps de vanne (9) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage.
Selon un deuxième mode de réalisation ( ), dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel un manchon en « T » placé en aval du/d’un corps de vanne (9’) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage.
Dans ce mode de réalisation, la vanne antigel est positionnée dans un espace intercalé entre la vanne thermostatique (3) et le robinet de remplissage (4). En raison de la dérivation en aval de la vanne thermostatique (3), la vanne thermostatique (3) est fonctionnellement associée à l’orifice d’entrée (5).
Selon un troisième mode de réalisation ( ), dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel le corps de vanne (9’’) de la vanne thermostatique (3) n’est pas impliqué dans le circuit de remplissage,
dans lequel un manchon en « T » placé en amont du/d’un corps de vanne (9’’) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage.
Selon un quatrième mode de réalisation ( ), dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel un manchon en « T » placé en aval du/d’un corps de vanne (9’) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage.
Dans ce mode de réalisation, le robinet de remplissage (4) est structurellement intercalé dans un espace entre la vanne thermostatique (3) et la vanne antigel (2). En raison de la dérivation en aval de la vanne thermostatique (3), la vanne thermostatique (3) est fonctionnellement associée à l’orifice d’entrée (5).
Description détaillée du boîtier thermo-isolant (28)
Selon un mode de réalisation, l’unité de vanne antigel (1) comprend en outre un boîtier thermo-isolant (28), qui peut être ouvert et fermé, par exemple au moyen d’un ruban de type Velcro. Le boîtier thermo-isolant (28) protège les composants de l’unité de vanne antigel (1) des intempéries, mais peut présenter une variation d’épaisseur telle qu’elle permet l’échange thermique de la vanne thermostatique (3) (indirectement, à travers la paroi du boîtier thermo-isolant (28)) avec l’extérieur.
Le boîtier thermo-isolant (28) permet l’utilisation de robinets thermostatiques pour des applications intérieures en tant que vanne thermostatique (3) de l’unité de vanne antigel (1) pour une utilisation extérieure, par exemple sur une unité extérieure d’une installation de conditionnement d’air ( ).
Le boîtier thermo-isolant (28) rend la vanne antigel (2) moins sensible à la température ambiante et plus sensible et réactive à la température du fluide.
La couche thermo-isolante du boîtier thermo-isolant (28) entraîne un retard de réponse de la vanne thermostatique (3) par rapport à l’évolution de la température ambiante extérieure, mais ce retard de réponse est acceptable en référence au fonctionnement de la vanne thermostatique (3).
Le boîtier thermo-isolant (28) est particulièrement avantageux dans des modes de réalisation dans lesquels l’unité de vanne antigel (1) est installée sur une section de canalisation d’extrémité (29) (définie comme « bras mort ») d’un circuit de fluide (30) d’une installation de conditionnement d’air/chauffage/refroidissement (22), dans la section de canalisation d’extrémité (29) de laquelle le fluide ne circule pas mais est stagnant pendant le fonctionnement de ladite installation (22).
D’une part, l’installation de l’unité de vanne antigel (1) sur une section de canalisation d’extrémité (29) permet de placer l’unité de vanne antigel (1) à un point plus bas du circuit de fluide (30) de l’installation (22), facilitant ainsi l’évacuation du fluide dans toute l’installation (22) et, par conséquent, d’assurer pleinement sa fonction de sécurité. En d’autres termes, l’installation de conditionnement d’air (22) comporte avantageusement un circuit de fluide (30) avec une section de canalisation d’extrémité « morte » (29) dans laquelle est installée, dans une position plus basse du circuit de fluide (30), l’unité de vanne antigel (1).
D’autre part, sans l’isolation thermique fournie par le boîtier thermo-isolant (28), lorsque l’unité de vanne antigel (1) est installée sur une section de canalisation d’extrémité (29) (« bras mort »), il y a un risque qu’une basse température de l’air ambiant refroidisse le fluide stagnant dans l’unité de vanne antigel (1) jusqu’à une température (qui ne correspond plus à la température du fluide circulant dans le circuit de fluide (30) de l’installation (22) et) si basse qu’elle provoquerait l’ouverture de la vanne antigel (2) et induirait une vidange d’urgence non voulue.
Description détaillée du fonctionnement
La illustre le diagramme de flux d’un premier aspect du fonctionnement de l’unité de vanne antigel (1), concernant la fonction de vidange en cas de risque de gel du fluide.
LesFigures 27 et 27Aillustrent le diagramme de flux d’un autre aspect du fonctionnement de l’unité de vanne antigel (1), concernant à la fois la fonction de vidange en cas de risque de gel du fluide, et la fonction de remplissage et de vidange manuels, en référence aux modes de réalisation desFigures 5 à 8 et 18 à 21.
LesFigures 28 et 28Aillustrent le diagramme de flux d’un autre aspect du fonctionnement de l’unité de vanne antigel (1), concernant à la fois la fonction de vidange en cas de risque de gel du fluide, et la fonction de remplissage et de vidange manuels, en référence aux modes de réalisation desFigures 10 à 13, 14 à 17 et 22 à 25.
Afin de mieux comprendre les différentes configurations de fonctionnement, il est nécessaire d’identifier quatre scénarios différents avec quatre conditions différentes de température du fluide contenu dans l’installation de conditionnement d’air et de température ambiante, qui varient de manière significative en fonction de la saison.
Le premier scénario prévoit que l’installation de conditionnement d’air fonctionne en hiver, où la température extérieure peut être inférieure à 0 °C mais, à l’intérieur de l’installation, l’eau circule à des températures supérieures à 20 °C pour le chauffage des pièces.
Le deuxième scénario prévoit que l’installation de conditionnement d’air ne fonctionne pas en hiver, où la température extérieure peut être inférieure à 0 °C mais, à l’intérieur de l’installation, l’eau est à des températures basses, voire inférieures à 4 °C.
Le troisième scénario prévoit que l’installation de conditionnement d’air fonctionne en été, où la température extérieure peut être supérieure à 20 °C mais, à l’intérieur de l’installation, l’eau circule à des températures basses, voire inférieures à 4 °C, pour le refroidissement des pièces.
Le quatrième scénario prévoit que l’installation de conditionnement d’air est éteinte en été, où la température extérieure peut être supérieure à 20 °C mais, à l’intérieur de l’installation, l’eau ne circule pas.
Dans le cas du premier scénario, la température de l’eau qui circule dans l’installation est supérieure à 20 °C, donc très éloignée des conditions de gel, bien que la température extérieure puisse également être inférieure à 0 °C. Comme il n’est pas nécessaire de vidanger l’installation, l’unité de vanne antigel (1) sera dans la configuration illustrée auxFigures 5, 7, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, mais avec la vanne antigel (2) fermée. Selon cette configuration, la vanne thermostatique (3) permet l’écoulement du fluide jusqu’à la vanne antigel (2) (dans la mesure où la température ambiante est inférieure à la valeur seuil de température ambiante), mais la vanne antigel (2) ferme l’orifice de vidange (6) (dans la mesure où la température du fluide est supérieure à la valeur seuil de température du fluide), empêchant ainsi le fluide d’être évacué de l’installation.
Dans le cas du deuxième scénario, la température de l’eau stagnante dans l’installation est inférieure à 4 °C, en raison de l’absence de fonctionnement de l’installation même. En outre, la température extérieure peut être inférieure à 0 °C, de sorte qu’il existe un risque réel de gel de l’eau à l’intérieur de l’installation et qu’il est nécessaire de la vidanger pour éviter d’endommager les tuyaux et les composants de l’installation de conditionnement d’air. Dans ce cas, l’unité de vanne antigel (1) est toujours dans la configuration illustrée auxFigures 5, 7, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, mais avec la vanne antigel (2) ouverte.
Selon cette configuration, la vanne thermostatique (3) permet l’écoulement du fluide jusqu’à la vanne antigel (2) (dans la mesure où la température ambiante est inférieure à la valeur seuil de température ambiante), et la vanne antigel (2) ouvre l’orifice de vidange (6) (dans la mesure où la température du fluide est inférieure à la valeur seuil de température du fluide), ce qui provoque l’évacuation du fluide de l’installation.
Dans le cas du troisième scénario, la température de l’eau qui circule dans l’installation est inférieure à 4 °C, donc proche de la température de prise en gel, mais la température extérieure est supérieure à 20 °C. Si l’on tient compte uniquement de la température du fluide, on peut penser qu’il existe un risque réel de gel de l’eau à l’intérieur de l’installation et qu’il est donc nécessaire de la vidanger pour éviter d’endommager les tuyaux et les composants de l’installation même. En réalité, la température extérieure supérieure à 20 °C et la circulation de l’eau font qu’il n’y a pas de risque réel de gel et qu’il n’est donc pas nécessaire de vidanger l’installation.
Dans ce cas, l’unité de vanne antigel (1) est initialement dans la configuration illustrée auxFigures 6, 8, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25.
Selon cette configuration, la vanne thermostatique (3) ne permet pas l’écoulement du fluide jusqu’à la vanne antigel (2) (dans la mesure où la température ambiante est supérieure à la valeur seuil de température ambiante), et la vanne antigel (2) n’ouvre pas l’orifice de vidange (6) (dans la mesure où le fluide à basse température n’entre pas en contact avec la vanne antigel (2)) ou ouvre l’orifice du fait de sa fonction de sécurité intrinsèque, mais l’évacuation du fluide de l’installation est néanmoins empêchée.
Enfin, dans le cas du quatrième scénario, l’installation de conditionnement d’air est éteinte, de sorte que l’eau ne circule pas dans les tuyaux, et la température extérieure est en outre supérieure à 20 °C. Dans ce cas, l’unité de vanne antigel (1) est dans la configuration illustrée auxFigures 6, 8, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25.
Selon cette configuration, la vanne thermostatique (3) ne permet pas l’écoulement du fluide jusqu’à la vanne antigel (2) (dans la mesure où la température ambiante est supérieure à la valeur seuil de température ambiante), et la vanne antigel (2) n’ouvre pas l’orifice de vidange (6) (dans la mesure où la température du fluide est supérieure à la valeur seuil de température du fluide ou que le fluide à température élevée n’entre pas en contact avec la vanne antigel (2)), empêchant ainsi l’évacuation du fluide de l’installation.
Il est possible que, suite au déclenchement d’une vidange automatique ou d’un remplissage manuel, une condition de réduction de pression se produise dans les tuyaux. Cette condition de réduction de pression empêche l’eau éventuellement présente dans les tuyaux de s’écouler par l’orifice de vidange (6). Le casse-vide (23) permet de compenser la pression à l’intérieur de l’unité de vanne antigel (1) ainsi que la pression ambiante, de manière à vidanger complètement l’installation à laquelle l’unité de vanne antigel (1) est raccordée.
Outre les scénarios de fonctionnement décrits jusqu’à présent, comme le montrent les diagrammes de flux illustrés auxFigures 27, 27A, 28, 28A, l’unité de vanne antigel (1) permet le remplissage et la vidange manuels et évite la vidange manuelle indépendamment des conditions de température.
Unité de vanne antigel (1)
Vanne antigel (2)
Vanne thermostatique (3)
Robinet de remplissage (4)
Orifice d’entrée (5)
Orifice de vidange (6)
Orifice de remplissage (7)
Premier circuit de fluide (8)
Corps de vanne (9), (9’), (9’’)
Première extrémité tubulaire de raccordement (10), (10’), (10’’)
Deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11), (11’), (11’’)
Troisième extrémité tubulaire de raccordement (12)
Deuxième circuit de fluide (13)
Corps de robinet (14)
Siège de raccordement (15), (15’), (15’’)
Mécanisme d’actionnement (16)
Obturateur (17)
Système de ressort (18)
Thermostat (19)
Couche thermo-isolante (20)
Poignée de réglage (21)
Installation de conditionnement d’air (22)
Casse-vide (23)
Manchon coudé 24
Manchon en « T » (25)
Poignée de robinet (26)
Manchon droit (27)
Boîtier thermo-isolant (28)
Section de canalisation d’extrémité (29)
Circuit de fluide (30)
Claims (23)
- Unité de vanne antigel (1) pouvant être raccordée à un tuyau de fluide, en particulier d’une installation de conditionnement d’air (22), ladite unité de vanne comprenant :
- une vanne thermostatique antigel (2) qui réagit à la température d’un fluide en contact avec la vanne antigel (2) même,
- une vanne thermostatique (3) qui réagit à la température ambiante à l’extérieur de l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice d’entrée (5) pouvant être raccordé à un tuyau pour l’entrée d’un fluide dans l’unité de vanne antigel (1),
- un orifice de vidange (6) relié à l’orifice d’entrée (5) pour vidanger le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
dans laquelle :
- la vanne antigel (2) est raccordée de manière à ouvrir et fermer l’orifice de vidange (6) en fonction de la température du fluide,
- la vanne thermostatique (3) est raccordée de manière à ouvrir et fermer, en fonction de la température ambiante, un premier et unique circuit de fluide (8) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de vidange (6),
ladite vanne thermostatique (3) comporte en outre une poignée (21) qui permet de fermer manuellement le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante,
dans laquelle un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3) comprend :
- un obturateur (17),
- un système de ressort (18),
- un thermostat (19) en contact thermique avec l’environnement extérieur à l’unité de vanne antigel (1) et réglé ou réglable à une valeur de température ambiante de commutation de la vanne thermostatique (3),
- ladite poignée de réglage (21) manuel interagit avec le thermostat (19) et l’obturateur (17) et permet de régler ou de paramétrer la valeur de la température ambiante de commutation et, en outre, de fermer manuellement au moins le premier circuit de fluide (8), indépendamment de la température ambiante. - Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend :
- un robinet de remplissage (4) pouvant être ouvert et fermé manuellement,
- un orifice de remplissage (7) relié à l’orifice d’entrée (5) pour prélever le fluide de l’unité de vanne antigel (1),
- le robinet de remplissage (4) est raccordé et peut être actionné manuellement pour fermer et ouvrir l’orifice de remplissage (7). - Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 2, dans laquelle :
- la vanne antigel (2) est configurée pour ouvrir automatiquement l’orifice de vidange (6) lorsque la température du fluide tombe en dessous d’une valeur seuil prédéfinie, et pour fermer automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température du fluide est supérieure à la valeur seuil prédéfinie, et
- la vanne thermostatique (3) est configurée pour ouvrir automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température ambiante tombe en dessous d’une valeur seuil prédéfinie, et pour fermer automatiquement le premier circuit de fluide (8) lorsque la température ambiante est supérieure à la valeur seuil prédéfinie. - Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisée en ce que la vanne antigel (2) est vissée dans l’orifice de vidange (6).
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la vanne thermostatique (3) comprend un corps de vanne (9) tubulaire en forme de croix, à trois voies, qui comporte une première extrémité tubulaire de raccordement (10) formant l’orifice d’entrée (5), une deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11) formant le premier circuit de fluide (8), une troisième extrémité tubulaire de raccordement (12) formant un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7), ainsi qu’un siège de raccordement (15) tubulaire logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3), ledit corps de vanne (9) étant constitué d’une seule pièce en métal.
- Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que la première extrémité tubulaire de raccordement (10) et le siège de raccordement (15) sont disposés à l’opposé l’un de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de croix, tandis que la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11) et la troisième extrémité tubulaire de raccordement (12) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une deuxième ligne de la forme de croix, transversale par rapport à la première ligne.
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la vanne thermostatique (3) comprend un corps de vanne (9’) tubulaire en forme de « T », et à deux voies, formant une première extrémité tubulaire de raccordement (10’) qui constitue l’orifice d’entrée (5), une deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’) qui constitue en une seule lumière à la fois le premier circuit de fluide (8) et un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7), ainsi qu’un siège de raccordement (15’) tubulaire logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3), le corps de vanne (9’) étant composé d’une seule pièce en métal.
- Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que la première extrémité tubulaire de raccordement (10’) et la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de « T », tandis que le siège de raccordement (15’) forme une deuxième ligne de la forme de « T », transversale à la première ligne.
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la vanne thermostatique (3) comprend un corps de vanne (9’’) tubulaire en forme de « T » et à deux voies, formant :
- une première extrémité tubulaire de raccordement (10’’) et une deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’’) qui délimitent ensemble le premier circuit de fluide (8), mais qui ne forment pas l’orifice d’entrée (5) ni un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7), et
- un siège de raccordement (15’’) tubulaire logeant un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3), le corps de vanne (9’’) étant formé d’une seule pièce en métal. - Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que la première extrémité tubulaire de raccordement (10’’) et la deuxième extrémité tubulaire de raccordement (11’’) sont disposées à l’opposé l’une de l’autre, formant les extrémités d’une première ligne de la forme de « T », tandis que le siège de raccordement (15’’) forme une deuxième ligne de la forme de « T », transversale à la première ligne.
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisée en ce que la vanne thermostatique (3) est un robinet thermostatique pour radiateurs d’intérieur, ou un mécanisme d’actionnement (16) de la vanne thermostatique (3) est un mécanisme d’actionnement d’un robinet thermostatique pour radiateurs d’intérieur.
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisée en ce que, lorsque la vanne thermostatique (3) est en position fermée, elle coupe le premier circuit de fluide (8) mais ne ferme pas un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7).
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 9 et 11, caractérisée en ce que, lorsque la vanne thermostatique (3) est en position fermée, elle coupe à la fois le premier circuit de fluide (8) et un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7).
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que, lorsque la vanne thermostatique (3) est en position fermée, elle ferme l’orifice d’entrée (5) de l’unité de vanne antigel (1).
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la fermeture du premier circuit de fluide (8) par l’actionnement de la poignée (21) coupe simultanément un deuxième circuit de fluide (13) entre l’orifice d’entrée (5) et l’orifice de remplissage (7).
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 15, caractérisée en ce que :
- le robinet de remplissage (4) comprend un corps (14) tubulaire, un clapet logé à l’intérieur du corps (14), et une poignée (26) située à l’extérieur du corps (14) et reliée au clapet pour l’actionnement manuel de ce dernier en ouverture et fermeture,
- le robinet de remplissage (4) est relié à l’orifice de remplissage (7). - Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 16, modulaire, dans laquelle les modules :
- vanne antigel (2),
- vanne thermostatique (3),
- robinet de remplissage (4),
sont tous :
- séparables entre eux et individuellement et séparément actionnables, remplaçables et réparables,
- raccordables entre eux au moyen d’un raccord fileté ou d’un écrou fileté. - Unité de vanne antigel (1) selon la revendication 1, modulaire, dans laquelle les modules :
- vanne antigel (2),
- vanne thermostatique (3),
sont tous :
- séparables entre eux et individuellement et séparément actionnables, remplaçables et réparables,
- raccordables entre eux au moyen d’un raccord fileté ou d’un écrou fileté. - Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 18, caractérisée en ce qu’elle comprend un boîtier thermo-isolant (28) qui peut être ouvert et fermé, dont l’épaisseur de paroi est variable afin de fournir une couche d’isolation thermique entre le fluide à l’intérieur de l’unité de vanne antigel (1) et l’environnement extérieur, tout en permettant l’échange thermique indirect et/ou atténué de la vanne thermostatique (3) avec l’extérieur.
- Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que, dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel le/un corps de vanne (9) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage. - Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que, dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel un manchon en « T » placé en aval d’un corps de vanne (9’) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage. - Unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que, dans un circuit d’évacuation à travers l’unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), la vanne thermostatique (3), la vanne antigel (2) et l’orifice de vidange (6),
tandis que dans un circuit de remplissage à travers la même unité de vanne antigel (1), sont disposés dans l’ordre suivant l’orifice d’entrée (5), le robinet de remplissage (4) et l’orifice de remplissage (7),
dans lequel un corps de vanne (9’’) de la vanne thermostatique (3) n’est pas impliqué dans le circuit de remplissage,
dans lequel un manchon en « T » placé en amont du corps de vanne (9’’) de la vanne thermostatique (3) représente une dérivation d’un circuit d’entrée commun dans les deux circuits distincts d’évacuation et de remplissage. - Installation de conditionnement d’air (22) comportant un circuit de fluide (30) avec une section de canalisation d’extrémité « morte » (29) dans laquelle est installée, dans une position plus basse du circuit de fluide (30), une unité de vanne antigel (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 22.
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