FR2485174A3 - Chauffe-eau instantane avec securite en cas de manque d'eau - Google Patents
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Abstract
A.CHAUFFE-EAU COMPORTANT UNE SECURITE EN CAS DE MANQUE D'EAU. B.CE CHAUFFE-EAU POURVU D'UN DISPOSITIF DE SECURITE EN CAS DE MANQUE D'EAU 24 QUI COMPORTE UN ORGANE DE REGLAGE HYDRAULIQUE 30, 32, 34, 36 POUR L'AMENEE D'ENERGIE THERMIQUE AGISSANT SUR UN REGULATEUR DE DEBIT D'EAU 44 EST CARACTERISE EN CE QU'UNE SOUPAPE DE TEMPORISATION 58, LORS DE L'OUVERTURE D'UN ROBINET DE PUISAGE 28, LIBERE UNE OUVERTURE D'ETRANGLEMENT DE L'ECOULEMENT DE L'EAU, MAIS SEULEMENT, GRACE A L'ACTION D'UN ORGANE TEMPORISATEUR 84 APRES UN TEMPS DE RETARD PREDETERMINE, QUI EST UN MULTIPLE DU TEMPS DE REACTION DU REGULATEUR DU DEBIT D'EAU 44. C.L'INVENTION S'APPLIQUE PRINCIPALEMENT AUX CHAUFFE-EAU INSTANTANES.
Description
La présente invention concerne un chauffe-eau instan tane avec sécurité en cas de manque d'eau, comportant une chambre haute-pression et une chambre basse-pression reliées en des points de pression différente au parcours de l'écoulement de l'eau et sépa rees l'une de l'autre par un piston, qui constitue avec un pointeau un organe hydraulique de réglage pour l'amenée de l'énergie thermi- que, comportant de plus un regulateur de débit d'eau C l'arrivée de la chambre haute-pression de la sécurité en cas de manque d'eau et, a la sortie de cette chambre haute-pression, une soupape de tempori- )sation dont ltobturateur lors de l'ouverture d'un robinet de puisage monté en aval, parvient dans sa position d'ouverture avec un retard provoqué par un organe temporisateur,
Dans des appareils connus de ce type, la soupape de temporisation doit interdire ane arrivée d'eau non souhaitée, si, après ouverture d'un robinet de puisage, le régulateur de débit d'eau ntest pas encore parvenu dans sa position de régulation et s'il laisse donc sécouler dans la ehambre haute-pression de la robi- netterie un débit d'eau non rXgulé.
Dans des appareils connus de ce type, la soupape de temporisation doit interdire ane arrivée d'eau non souhaitée, si, après ouverture d'un robinet de puisage, le régulateur de débit d'eau ntest pas encore parvenu dans sa position de régulation et s'il laisse donc sécouler dans la ehambre haute-pression de la robi- netterie un débit d'eau non rXgulé.
Selon une réalisation connue, la soupape de tempor- sation est montée, aZin de produire une différence de pression pour la sécurité en cas de manque d'eau, sur l'arrivée d'eau qu'il interrompt pratiquement complètement lorsque le robinet de puisage est ferme (DE-AS 1 074 842)o Avec ce dispositif toutefois on ne peut obtenir que des délais de temporisåtion courts, sinon se presen- te le risque d'une surchauffe et d'un dommage du chaffe-eau instan- tant. Si pour une raison quelconque l'obturateur de la soupape de temporisation reste bloque en position de fermetures le corps inter- ne de l'appareil peut brasero
Selon une autre ré.alisation connue, en plus du pre- (mier régulateur de débit d'eau, influencé par l'organe de réglage de la sécurité en cas de manque dieau, il est prévu un deuxième ri- gulateur de débit d'eau, qui comporte un plongeur à deux arêtes de commande dont la première limite une fente de régulation dans un canal d@écoulement auxiliaire qui conduit au premier régulateur de débit d'eau et dont la deuxième influence la section du canal de passage total du dispositif de sécurité en cas de manque d'eau
(DE-OS 1 679 694) Cette exécution est relativement sensible à la
salissure , elle nécessite un réglage soigneux du deusiSme regula- teur de débit d'eau sur les autres paramètres de la sécurité en Dcas de manque d'eau et ne recouvre essentiellement que la durée dont le premier régulateur de débit d'eau a besoin pour atteindre sa position de régulation.
Selon une autre ré.alisation connue, en plus du pre- (mier régulateur de débit d'eau, influencé par l'organe de réglage de la sécurité en cas de manque dieau, il est prévu un deuxième ri- gulateur de débit d'eau, qui comporte un plongeur à deux arêtes de commande dont la première limite une fente de régulation dans un canal d@écoulement auxiliaire qui conduit au premier régulateur de débit d'eau et dont la deuxième influence la section du canal de passage total du dispositif de sécurité en cas de manque d'eau
(DE-OS 1 679 694) Cette exécution est relativement sensible à la
salissure , elle nécessite un réglage soigneux du deusiSme regula- teur de débit d'eau sur les autres paramètres de la sécurité en Dcas de manque d'eau et ne recouvre essentiellement que la durée dont le premier régulateur de débit d'eau a besoin pour atteindre sa position de régulation.
On connaît déjà par ailleurs des chauffe-eau instantanés comportant une sécurité en cas de manque d'eau où, sur une dérivation plus communément désignée ci-après by-pass le dispositif produisant la différence de pression, en plus d'un organe d'étranglement servant de sélecteur de température, est disposée une soupape qui ferme la conduite de by-pass lorsque le robinet de puisage est fermé (DE-AS 1 171 138). Cette soupape a la mission, en cas de faible pression sur le réseau d'alimentation en eau et si l'organe d'étranglement de la conduite de by-pass est entièrement ouvert, de garantir un débit d'eau suffisant à travers le disposiw tif qui produit la différence de pression pour mettre en circuit la sécurité en cas de manque d'eau.Dans ce but l'obturateur de la soupape de temporisation est influencée par l'organe de réglage de la sécurité en cas de manque d'eau et par un ressort d'ouverture de façon à libérer dé3à l'ouverture de la soupape lorsque organe de réglage a accompli sa course après ouverture du robinet de puisage.
L'invention concerne, en vue d'éviter ces inconvénients, un chauffe-eau instantané caractérisé en ce que la soupape de temporisation, lors de l'ouverture du robinet de puisage, libère aussitôt, sur le parcours de l'écoulement de l'eau une ouverture d'étranglement dont lasection efficace correspond a' peu près à la section de régulation minima du régulateur de débit d'eau, l'organe temporisateur étant dimensionné de telle manière que, le délai qui s'écoule entre l'ouverture du robinet de puisage et le transfert de l'obturateur de la soupape de temporisation en position d'ouverture représente un multiple du temps nécessaire pour que le régulateur de débit d'eau atteigne sa position de régulation.
Un tel chauffe-eau présente l'avantage que la durée de temporisation est indépendante du fonctionnement de la sécurité en cas de manque d'eau et, grace à un choix judicieux ou un réglage de l'organe de temporisation, atteint un multiple de la durée de mise en régulation du régulateur du débit d'eau, par exemple 40 secondes. Le dispositif selon l'invention convient donc particulièrement bien pour les chauffe-eau qui ont un échangeur de chaleur combiné muni de tubes passant l'un dans l'autre pour le réchauffage de l'eau de chauffage et de I1 eau de consommation, tubes dans lesquels, selon l'état de fonctionnement le transfert thermique sur les tubes intérieurs de l'eau de consommation peut se faire relativement
lentement.
lentement.
Divers modes de réalisation avantageux du chauffe
eau conforme à l'invention tel que défini ci-dessus sont indiqués
dans la suite.
eau conforme à l'invention tel que défini ci-dessus sont indiqués
dans la suite.
Dans les chauffe-eau qui comportent un dispositif
d'allumage lent, dont l'action libère lentement l'arrivée de l'éner-
gie thermique en réponse au dispositif de sécurité en cas de manque
d'eau et qui comporte de plus un régulateur de débit d'eau dont
l'organe mobile de régulation est couplé à l'organe hydraulique de réglage de la sécurité en cas de manque d'eau, il est avantageux
que l'organe hydraulique de réglage soit découplé du dispositif d'al
lumage lent et puisse réagir sans retard et sans être influencé
par ce dispositif.De cette. façon., le régulateur de débit d'eau,
en coopération avec l'ouverture à étranglement de la soupape de temporisation, peut ramener déjà le débit d'eau en écoulement à
une valeur faible de par exemple 3 litres par minute, pratiqueflnt
déjà avant le début du poussage, ce qui permet également d'éviter
largement les bruits d'écoulement.
d'allumage lent, dont l'action libère lentement l'arrivée de l'éner-
gie thermique en réponse au dispositif de sécurité en cas de manque
d'eau et qui comporte de plus un régulateur de débit d'eau dont
l'organe mobile de régulation est couplé à l'organe hydraulique de réglage de la sécurité en cas de manque d'eau, il est avantageux
que l'organe hydraulique de réglage soit découplé du dispositif d'al
lumage lent et puisse réagir sans retard et sans être influencé
par ce dispositif.De cette. façon., le régulateur de débit d'eau,
en coopération avec l'ouverture à étranglement de la soupape de temporisation, peut ramener déjà le débit d'eau en écoulement à
une valeur faible de par exemple 3 litres par minute, pratiqueflnt
déjà avant le début du poussage, ce qui permet également d'éviter
largement les bruits d'écoulement.
On obtient un agencement simple lorsque l'organe temporisateur est un organe hydraulique de. réglage comportant un
piston chargé. par un ressort et deux cha.mbres sous pression dont
l'une est reliée en amont et l'autre en aval de la soupape de tempo
risation au parcours d'écoulement de l'eau..
piston chargé. par un ressort et deux cha.mbres sous pression dont
l'une est reliée en amont et l'autre en aval de la soupape de tempo
risation au parcours d'écoulement de l'eau..
L'obturateur de la soupape de temporisation peut être iun coulisseau pilote relie au piston de l'organe temporisateur et
qui, par sa position axiale détermine la section efficace d'ouvert
ture de la soupape de temporisation.
qui, par sa position axiale détermine la section efficace d'ouvert
ture de la soupape de temporisation.
Pour un fonctionnement parfait de l'organe de tem
porisation il est avantageux que la chambre reliée, en aval de la )soupape de temporisation au parcours d'écoulement de liteau soit
reliée à un endroit du parcours d'écoulement situé en amont de la
soupape de temporisation, par l'intermédiaire d'un canal à etrangle-
ment. qui. est ouvert au début de la course emmenant le piston en
dehors de sa position et est, au moins approximativement, fermé à la fin de cette course.
porisation il est avantageux que la chambre reliée, en aval de la )soupape de temporisation au parcours d'écoulement de liteau soit
reliée à un endroit du parcours d'écoulement situé en amont de la
soupape de temporisation, par l'intermédiaire d'un canal à etrangle-
ment. qui. est ouvert au début de la course emmenant le piston en
dehors de sa position et est, au moins approximativement, fermé à la fin de cette course.
On obtient de cette façon qu'au début de la course
du piston, une différence de pression reduite. par.rapport à la perte
de pression,créée à l'ouverture d'étranglement de la. soupape de
temporisation1 agit sur le piston et que celui -ci ne se deplace )que lentement, tandis que vers la fin de sa course et donc vers la fin de la réduction ainsi obtenue de la perte de pression dans la soupape de temporisation, il se produit sur le piston une différence de pression suffisamment importante qui transfère de façon sûre dans la position ouverte l'obturateur de la soupape de temporisation et la maintienne dans cette position aussi longtemps que l'on puise de l'eau.
du piston, une différence de pression reduite. par.rapport à la perte
de pression,créée à l'ouverture d'étranglement de la. soupape de
temporisation1 agit sur le piston et que celui -ci ne se deplace )que lentement, tandis que vers la fin de sa course et donc vers la fin de la réduction ainsi obtenue de la perte de pression dans la soupape de temporisation, il se produit sur le piston une différence de pression suffisamment importante qui transfère de façon sûre dans la position ouverte l'obturateur de la soupape de temporisation et la maintienne dans cette position aussi longtemps que l'on puise de l'eau.
L'autre chambre de l'organe de temporisation peut également, comme la première, être reliee de préférence par l'intermédiaire d'un canal à étranglement qui passe à travers le coulisseau. pilote,. à. un endroit du parcours d'écoulement situé en amont de la soupape de temporisation et en particulier avec la chambre d'entrée de celle-ci
On obtient une disposition simple lorsque les endroits d'étranglement dans -les deux canaux sont formés par des buses in serges dans l'alésage longitudinal du coulisseau pilote et par des alésages radiaux formant buse dans le coulisseau pilote et débouchant dans l'alesage longitudinal.
On obtient une disposition simple lorsque les endroits d'étranglement dans -les deux canaux sont formés par des buses in serges dans l'alésage longitudinal du coulisseau pilote et par des alésages radiaux formant buse dans le coulisseau pilote et débouchant dans l'alesage longitudinal.
On obtient une exécution compacte lorsque lo couliseau pilote, en position d'Stranglement, plonge avec un certain jeu, dans un alésage de la soupape et, en position d'ouverture, limite avec cet alésage une fente annulaire qui détermine le débit maximum de l'eau. L'alpage longitudinal du coulisseau pilote peut alors judicieusement d.boucher à ses deux faces frontales dont l'une forme avantageusement une paroi de la chambre d'entrée de la soupape de temporisation dans laquelle débouche également l'alesage de. la soupape.
On peut régler de façon simple et sans moyen supplé- mentaire. le débit maximum d'écoulement lorsque l'organe de tem porisation.. est vissé dans une tbulure. filetée de la soupape de temporisation et lorsque la profondeur de vissage détermine la section maxima.d'ouvertur.e de la soupape de temporisation,
La soupape de temporisation peut être montée sur un canal qui bypasse un dispositif produisant la pression différentielle pour la sécurité en cas de manque d'eau s'il existe déjà un tel canal dans un type déjà fabriqué de chauffe-eau instantané ou si le chauffe-eau instantané est également prévu pour raccordement à un réseau d'alimentation en eau basse-pression et doit donc comporter un dispositif qui produit la pression différentielle spécialement conçue dans ce but.
La soupape de temporisation peut être montée sur un canal qui bypasse un dispositif produisant la pression différentielle pour la sécurité en cas de manque d'eau s'il existe déjà un tel canal dans un type déjà fabriqué de chauffe-eau instantané ou si le chauffe-eau instantané est également prévu pour raccordement à un réseau d'alimentation en eau basse-pression et doit donc comporter un dispositif qui produit la pression différentielle spécialement conçue dans ce but.
Pour les chauffe-eau instantanés qui sont exclusivement destinés au raccordement aux réseaux de distribution d'eau haute
pression, la soupape de temporisation peut servir elle-même de dispositif de production de la pression différentielle pour la
sécurité en cas de manque d'eau, de sorte qu'il n'y a plus besoin de venturi habituellement prévu à cet effet
Dans ce but il convient de relier au parcours d'écoulement de l'eau la chambre haute-pression de la sécurité
en cas de manque d'eau en amont et la chambre basse-pression de
cette sécurité en aval de la soupape de temporisation Le chauffe-eau instantané peut avantageusement être un appareil à. régulation de température dont la puissance thermique peut s'adapter au débit d'eau en écoulement dans des limites plus vastes qu'avec les appareils où la température désirée de sortie de l'eau se règle en réglant le débit d'écoulement de l'eau, la puissance thermique restant à peu près identique
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la des cription ci-apres et des dessins annexés représentant un exemple de de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
la figure 1 représente de façon schématique un chauffe-eau pour installation de chauffage avec réchauffage de l'eau de consommation et
la figure 2 représente, agrandie et en coupe une partie d'installation de la figure 1,
Le chauffe-eau comporte un brûleur à gaz 1Q au-dessus iduquel est disposé un échangeur de température 12. Celui-cì comporte un bloc d'ailettes 13 traverse par des tubes 14 où passe l'eau de
chauffage et par un serpentin 16 ou passe l'eau de consommation et dont les portions droites s'étendont à l'intérieur des tubes 14.
pression, la soupape de temporisation peut servir elle-même de dispositif de production de la pression différentielle pour la
sécurité en cas de manque d'eau, de sorte qu'il n'y a plus besoin de venturi habituellement prévu à cet effet
Dans ce but il convient de relier au parcours d'écoulement de l'eau la chambre haute-pression de la sécurité
en cas de manque d'eau en amont et la chambre basse-pression de
cette sécurité en aval de la soupape de temporisation Le chauffe-eau instantané peut avantageusement être un appareil à. régulation de température dont la puissance thermique peut s'adapter au débit d'eau en écoulement dans des limites plus vastes qu'avec les appareils où la température désirée de sortie de l'eau se règle en réglant le débit d'écoulement de l'eau, la puissance thermique restant à peu près identique
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la des cription ci-apres et des dessins annexés représentant un exemple de de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
la figure 1 représente de façon schématique un chauffe-eau pour installation de chauffage avec réchauffage de l'eau de consommation et
la figure 2 représente, agrandie et en coupe une partie d'installation de la figure 1,
Le chauffe-eau comporte un brûleur à gaz 1Q au-dessus iduquel est disposé un échangeur de température 12. Celui-cì comporte un bloc d'ailettes 13 traverse par des tubes 14 où passe l'eau de
chauffage et par un serpentin 16 ou passe l'eau de consommation et dont les portions droites s'étendont à l'intérieur des tubes 14.
Ces tubes 14 sont assemb1ês pour former un registre lui-mEme relié )C un circuit de chauffage fermé dont on n'a représente que les fac
cords.18 f & 20. Le serpentin 16 pour l'eau de consommation se troua ve sur le parcours d'une conduite d'eau qui conduit , depuis la
tubulure. d'entrée 22 d'une sécurité en cas de manque d'eau 24 à des robinets de puisage .28 en passant par une. conduite aller 26 jet l'échangeur thermique 12. La sécurité en cas de manque d'eau
24 comporte une membrane 30 qui sépare une chambre haute-pression
32 d'une chambre basse pression 34 La membrane 30 constitue
avec un pointeau 36 un organe de positionnement d'un contacteur électrique 37 commandant le circuit électrique dune électro-vanne à gaz 38 qui commande elle-même une conduite de gaz 40 conduisant au brûleur 10* L'organe de positionnement de l'electro-vanne 38 est relié à un dispositif de temporisation 41 prévu pour réaliser l'allumage lent du brûleur à gaz 10, et qui ne fait pas obstacle à la fermeture rapide de l'électro-vanne.Cette électro-vanne 38 est sous le contrôle, par l'intermédiaire d'autres conduites électriques 42, de moyens de commande, non représentes, de l'installa- tion de chauffage.
cords.18 f & 20. Le serpentin 16 pour l'eau de consommation se troua ve sur le parcours d'une conduite d'eau qui conduit , depuis la
tubulure. d'entrée 22 d'une sécurité en cas de manque d'eau 24 à des robinets de puisage .28 en passant par une. conduite aller 26 jet l'échangeur thermique 12. La sécurité en cas de manque d'eau
24 comporte une membrane 30 qui sépare une chambre haute-pression
32 d'une chambre basse pression 34 La membrane 30 constitue
avec un pointeau 36 un organe de positionnement d'un contacteur électrique 37 commandant le circuit électrique dune électro-vanne à gaz 38 qui commande elle-même une conduite de gaz 40 conduisant au brûleur 10* L'organe de positionnement de l'electro-vanne 38 est relié à un dispositif de temporisation 41 prévu pour réaliser l'allumage lent du brûleur à gaz 10, et qui ne fait pas obstacle à la fermeture rapide de l'électro-vanne.Cette électro-vanne 38 est sous le contrôle, par l'intermédiaire d'autres conduites électriques 42, de moyens de commande, non représentes, de l'installa- tion de chauffage.
A l'embouchure de la tubulure d'entrée 22 dans la chambre haute-pression 32 de la sécurité en cas de manque d'eau 24 est prévu un régulateur de débit d'eau 44 > dont l'organe de régulation 46 est asservi, de façon connue, à la membrane 30 du dspositif de sécurité . La chambre basse pression 34 de ce dispositif de sécurité 24 est reliée , par une conduite 48, en 50 à la conduite aller 26, où règne , lorsque l'eau s'écoule, une pression plus faible que dans la chambre haute-pression 32 > comme on va le décrire plus en détails ci-après.A l'ouverture du robinet de pu- sage 28, il s'établit dans les deux chambres de pression 32 et 34 une différence de pression sous l'effet de laquelle la membrane 30 se déplace vers le haut -et lTélectrovanne 38 s'ouvre et également le régulateur de débit d'eau 44 parvient dans sa position de regulation.Lors de la fermeture du robinet de puisage 28, la différen- ce de pression qui règne dans les deux chambres de pression 32 et 34 disparaît ; un ressort de fermeture 54 disposé dans la chambre de pression 34 ramène alors la membrane 30 dans la position inférieure , représentée sur le dessin, et ferme l'électro-vanne 38 par l'intermédiaire du contacteur 37,
Dans la conduite aller 26 est montée une soupape de temporisation 5S qui sert également a.ia production. de la diffé- rence de pression pour la sécurité en cas de manque d'eau 24.
Dans la conduite aller 26 est montée une soupape de temporisation 5S qui sert également a.ia production. de la diffé- rence de pression pour la sécurité en cas de manque d'eau 24.
Cette soupape de temporisation 58 comporte une chambre d'entrée 60 reliée a une chambre de sortie 64 par l'intermédiaire d'un alésage 62. Cet alésage 62 est forme dans un manchon pilote 66 logé dans le carter de la soupape de temporisation 58 et comportant plusieurs. alésages traversaux 68 (figure 2) débouchant dans la chambre de sortie 64. Dans ce manchon 66 est guidé , en déplacement longitudinal , un. coulisseau pilote 70 qui comporte une tête 71, en déplacement longitudinal , un coulisseau pilote 70 qui comporte une tête 71, de diamètre plus grand, qui plonge, dans la position représentée du coulisseau 70, dans l'alésage 62 et y limite une fente d'étranglement 72.
Les pièces sont dimensionnées de façon que par la fente d'étranglement 72 il s'écoule un débit dseau d'environ 3 litres par minute lorsque l'appareil est relié à un réseau de conduite sous pression d'eau normale et que le robinet de puisage 28 est ouvert A la tête 71 du coulisseau 70 se raccorde , par l'intermédiaire d'une portion conique 73, une portion cylindrique de diamètre plus faible 74 munie. d'un alésage longitudinal. 76 dans lequel sont insérés deux buses 78 et 80 Le diamètre de la buse 78, qui est par exemple de 1 mm, est légèrement supérieur à celui de la buse 80, qui est par exemple de 0,5 mm. Entre les deux buses 78 et 80, le coulisseau 70 comporte un alésage formant buse 82 qui debouche radialement dans l'alésage longitudinal 76 et dont le diamètre est par exemple de 1,05 mm.
A la soupape de temporisation 58 est associé un organe de temporisation 84 conçu. comme organe hydraulique de positionnement et comportant une membrane 86 reliée solidairement au coulisseau 70 Cet organe de temporisation 84 est pourvu d'un carter composé de deux pièces 88 et 90 en forme de coquilles et entre lesqulles la membrane 86 est bridée de fac on étanche e Sur la partie 90 du carter est formé un embout fileté 92 qui vient se visser , avec étanchéité obtenue au moyen d'un joint torique 94, dans une tubulure de départ filetée 95 du carter de la soupape de temps porisation 58, qui entoure la chambre de sortie 64, La membrane 86 sépare en deux chambres- 96 et 98 le carter de l'organe de temporisation 84. > la chambre 98 étant reliée en permanence avec la chambre de sortie. 64, par l'intermédiaire de l'espace annulaire situé entre l'embout fileté 92 et le manchon 66 Contre ce manchon 66 s'appuie un ressort spirale 100 qui pousse. la membrane 86 contre des butées 102 de la partie 88 du carter et maintient en même. temps le manchon 66 contre un épaulement du carter 101.
L'alésage 82 formant buse du coulisseau 70 est disposé de façon å plonger dans le manchon 66, un peu avant que la tête 71 ne sorte de l'alésage 62. Dans la position inférieure, représentée par un tireté, du coulissai 70, la tête 71 est suffisamment sortie , vers le bas de l'alésage 6?, qu'il se forme une fente annulaire 106 entre la portion conique 73 et l'arête de l'alésage 62.La largeur de cette fente annulaire 106 peut se régler à volonté, à l'intérieur de limites données, en vissant plus ou moins profon- dément l'organe de temporisation 84 dans la. soupape de temporisas tison 58 On choisit ces. limites de façon que dans. chaque cas la fente annulaire 106 soit notablement supérieure à la fente d'étran- glement 72 et que le débit d'eau soit par exemple limité à 6 à 8 litres par minute lorsque le robinet de puisage 28 est entièrement 'ouvert.
Le robinet de puisage 28 étant fermé, les diffé- rentes pièces du chauffe-eau prennent la position représentée sur les figures 1 & 2. Dans cette position la pression qui règne dans la chambre d'entrée 60 vient s'établir dans les deux chambres 96 et 98 de l'organe de temporisation 84 de sorte que la membrane 86, sous l'influence du ressort 100, prend sa position limite supérieure dans laquelle la conduite aller 26 n'est libérée que par l'intermédiaire de la fente d'étranglement 72. A l'ouverture du robinet de puisage 28, l'eau ne peut donc tout d'abord s'écouler que par l'intermédiaire de la fente d'étranglement 72 pour parvenir à l'échangeur thermique 12 et de là pour continuer jusqu'au robinet de puisage 28.La. différence de pression dé mentionnée rè- gne alors dans les deux chambres de pression 32 et 34 du dispos sitif de sécurité en cas de manque d'eau et, en raison re la coopération de la fente d1étr;anglement 72 avec le régulateur de débit d'eau 44 qui parvient rapidement dans sa position 9 le débit de passage se règle pat exemple à environ 3 livres par mi- nute. Cette quantité d'eau est si faible que l'eau se réchauffe rapidement et que l'on ne perd donc que. relativement peu d'eau insuffisamment réchauffée et donc inutilisable.
Ledébit deau s'établissant, il apparat a la fente d'étranglement 72 une perte de pression qui a pour consé quence un abaissement de la pression régnant dans la chambre de sorite 64 et dans la chambre 98 de l'organe de temporisation 84 ainsi .que.l'apparition.d'une.différenc.e.de pression qui agit sur la membrane 86. S'il n'y avait pas d'alésage 82 dans le coulisseau 70, cette différence de pression déplacerait vers le bas la membrane 86 et avec elle le coulisseau 70 dans un temps bien plus bref que la durée de temporisation que l'on souhaite, d'environ par exemple 30 à 40 secondes. Mais ceci est empêche par le fait que la pression d'eau peut parvenir, bien qu'étranglée , depuis la chambre d'entrée 60 dans la chambre 98 en passant par la buse 78, l'alé- sage longitudinal 76 et la buse 82 et en bypassant la chambre de sortie 75, de sorte que la pression qui règne dans la chambre 98 s'abaisse moins fortement que dans la chambre de sortie 64.
La membrane 86 descend donc relativement lentement, l'eau passant alors, par 11 intermédiaire de la deuxième buse, 80, dans la chambre supérieure 96 de l'organe de temporisation 84.
Lorsque , au cours de la descente de la. membrane 86 et du coulisseau 70, sa tête 71 sort de l'alésage 62, la pres- sion monte dans la chambre de sortie 64 de la soupape de temporisation 58. Mais ceci ne présente pas de dommages du point de vue de la différence de pression qui agit sur la membrane 86, car à ee moment là ou peu avant, l'alésage formant buse 82 du coulisseau 70 est en ré dans le manchon 66 et est presque complètement fermé par celui- ci. Ceci a pour effet que la pression qui règne dans la chambre supérieure 96 de l'organe de temporisation 84 monte pour atteindre la pression qui règne dans la chambre d'entrée 60 et donc peut amener rapidement en position finale inférieure la membrane 86 et le coulisseau 70 et les y maintenir avec sûreté.Dans cette position la fente annulaire 106 est compètement ouverte de sorte que le débit d'eau désiré de 6 à 8 litres par minute s'écoule à travers l'appareil.
Les pièces de l'organe de temporisation 84 sont dimensiounées et adaptées à la pression de l'eau de façon que depuis l'ouverture du robinet de puisage 28 jusqu'à la sortie de la tête 71 en dehors de l'alésage 62, il s'écoule un temps d'environ 30 à 40 secondes. Pendant ce temps, le brûleur à gaz 10 a complètement réchauffé l'échangeur thermique 12 et de l'eau qui se trouve dans les tuyaux 14 ; par suite la transmission thermique se fait alors sans autre retard sur l'eau qui se trouve dans le serpentin 16.
Lorsque la tête 71 du coulisseau 70 est entièrement sortie de l'alésage 62, et a atteint la position finale indiquée en tireté, la conduite aller 26 est libérée, de sorte que c'est alors le régulateur de débit d'eau 44 qui assure la régulation du débit d'eau qui s'écoule en fonction de la mesure de l'ouverture du robinet de puissage 28 ou de la dimension de l'ouverture de passage dans la soupape de temporisation 58. On peut ségler cette ouverture de passage en vissant plus ou moins profondément l'organe de temporisation 84 dans le carter de la soupape de temporisation 58. La soupape de temporisation 58, qui sur le dessin a été représentée à part, est, dans un exemple d'exécution pratique, regroupé avec l'organs de temporisation 84, la sécurité en cas de manque d'eau 24 et le régulateur de débit d'eau 44, pour former une unité compacte, à l'intérieur de laquelle la. conduite aller 26 est formée dans le carter par des canal,
La soupape de temporisation 58 retard le passage total de l'eau à travers l'échangeur thermique 12 assez longtemps pour que même pour des chauffe-eau travaillant de façon particulièrement lente, en ne perde qu'une faible quazntité d'eau insuffisamment réchauffée et donc inutilisable.
La soupape de temporisation 58 retard le passage total de l'eau à travers l'échangeur thermique 12 assez longtemps pour que même pour des chauffe-eau travaillant de façon particulièrement lente, en ne perde qu'une faible quazntité d'eau insuffisamment réchauffée et donc inutilisable.
Claims (8)
- REVENDICATIONS10/ Chauffe-eau instantané avec sécurité en cas de manque d'eau, comportant une chambre haute-pression et une chambre basse-pression reliées en des points de pression différente au parcours de l'écoulement de l'eau et séparées l'une de l'autre par un piton, qui constitue avec un pointeau un organe hydraulique de réglage pour l'amenée de l'énergie thermique, comportant de plus un régulateur de débit d'eau à l'arrivée de la chambre hautepression de la sécurité en cas de manque d'eau et, à la sortie de cette chambre haute-pression, J une soupape de temporisation dont l'obturateur lors de l'ouverture d'un robinet de puisage monte en aval, parvint dans sa position d | 'ouvertjure avec un retard provoqué par un organe temporisateur, chauffe-eau caractérisé en ce que la soupape de temporisation (58) lors de l'ouverture du robinet de pui- sage (28), libère aussitôt, sur le parcours d l'écoulement dt l'eau, une ouverture d'étranglement (72) dont la section efficace correspond à peu près à la section de régulation minima du régula- teur de débit d'eau (44), l'organe temporisateur (84) étant dimen sonne de telle manière que le délai qui s'écoule entre l'ouverture du robinet de puisage (28) et le transfert de l l'obturateur (70) de la solpape de temporisation (58) en position d'ouverture représente un multiple du temps nécessaire pour que le régulateur de débit d'eau (44) atteigne sa position d régulation
- 2 / Chauffe-eau selon la revendication 1, comportant un dispositif d'allumage lent dont l'action libère l'arrivée de l'énergie thermique en réaction au dispositif de sécurité en cas de manque d'eau et comportant un régulateur de débit d'eau dont l'organe mobile de régulation est couplé à l'organe hydraulique de réglage de la sc(urité en cas de manque d'eau, caractérisé en ce que l'organe hydraulique de réglage (30,36) de la sécurité en cas de manque d'eau (24) est découplé du dispositif d'allumage lent (41) et peut réagir sans retard et sans être influencé par ce dispositif.
- 3 / Chauffe-2au selon l'une ou llautre des revendications 1 & 2, caractérisé en ce que organe temporisateur (g4) est un organe hydraulique de réglage comportant un piston (86) chargé par un ressort et deux chambres sous pression (96-98) dont l'une (96) est reliée en amont et l'autre (98) en aval de la soupape de temporisation (58) au parcours d'écoulement (26) de l'eau
- 4 / Chauffe-eau selon la revendication 3, caractérisé en ce que la chambre (98) de l'organe temporisateur (84) reliée , en aval de la soupape de temporisation (58) au parcours d'écoulement (26) de l'eau, est reliée avec un endroit (60) du parcours d'écoulement (26) situé en amont de la soupape de temporisation (58), par l'intermédiaire d'un canal à étranglement (82,76,78) qui est ouvert au début de la course emmenant le piston (86) en dehors de sa position et est, au moins approximativement, fermé à la fin de cette course
- 5 / Chauffe-eau selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'autre chambre (96) de l'organe temporisateur (84) est reliée en permanence par l'intermédiaire d'un canal à étranglement (80,76,78), avec un endroit (60) du parcours d'écon- lement situé en amont de la soupape de temporisation (58)
- 6 / Chauffe eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'obturateur de la soupape de temporisation (58) est un coulisseau (70) à déplacement axial, de l'organe temporisateur (84), coulisseau dont la position axiale détermine la section efficace d'ouverture de la soupape de tempo- risation (58).
- 7 / Chauffe-eau selon la revendication 6, carac térisé en ce que le coulisseau pilote (70) , en portion d'étran- glement , plonge, avec un certain jeu (72) dans un alege de la soupape et, en position d'ouverture, limite avec cet alésage (62) une fente annulaire (106) qui détermine le débit maximum de l'eau.
- 8 / Chauffe eau selon l'une ou l'autre des e- vendications 3 & 6, caractérisé en ce que le piston (86) , par un ressort, de l'organe temporisateur (84) est- rigidement relié au coulisseau pilote (70) de la soupape de temporisation (5C).90/ Chauffe-eau selon l'une ou l'autre des revendications 4 & 8, caractérisé en ce que le coulisseau pilote (70) présente un alésage longitudinal (76), par lequel passe le canal à étranglement (82, 76,78) et par l'intermédiaire duquel l'une des chambres (98) de l'organe temporisateur (84) est reliée avec un endroit (60) du parcours d'écoulement (26) situé en amont de la soupape de temporisation (58).10 / Chauffe-eau selon l'une ou l'autre des revendications 5 & 8, caractérisé en ce que le coulisseau pilote (70) présente un alésage longitudinal (76) par lequel passe le canal à étranglement (80,76,78) qui relie en permanence l'autre chambre (96) de l'organe temporisateur (84) avec un endroit (6O) du parcours d'écoulement (26) situé en amont de la soupape de temporisation (58).11 / Chauffe-eau selon la revendication 8, caractérisé en ce que le coulisseau (70) limite , par une face frontale, une chambre d'entrée (60) de la soupape de temporisation (58) ,dans laquelle débouche l'alésage (62) de la soupape.12 / Chauffe-eau selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe temporiseur (84) est vissé dans une tubulure filetée de la soupape de temporisation (58) , et la profondeur de vissage détermine la section maxima d'ouverture de la soupape de temporisation (58).13 / Chauffe-eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la chambre basse-pression (34) du dispositif de sécurité en cas de manque d'eau (24) est reliée en aval de la soupape de temporisation (58) au parcours d'écou- lement de l'eau , et la soupape de temporisation (58) remplage le venturi habituellement prévu pour produire la différence de pression en vue de la sécurité en cas de manque d'eau (24).
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803012347 DE3012347A1 (de) | 1980-03-29 | 1980-03-29 | Durchlauf-wassererhitzer mit einer wassermangelsicherung |
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DE1274311B (de) * | 1965-02-13 | 1968-08-01 | Vaillant Joh Kg | Gasbeheizter Durchlauferhitzer fuer Warmwasserumlaufheizungen |
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DE3012347A1 (de) | 1981-10-08 |
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