(19) |
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(11) |
EP 0 432 020 B1 |
(12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
(45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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17.02.1993 Bulletin 1993/07 |
(22) |
Date de dépôt: 29.11.1990 |
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(54) |
Chaudière étanche à gaz à tirage forcé utilisant un thermocontact anti-condensation
Gasdichter Kessel mit Zwangsabzug unter Verwendung eines Thermokontakts
Air-tight heater with forced draft using an anti-condensation thermocontact
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(84) |
Etats contractants désignés: |
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BE DE ES GB IT NL |
(30) |
Priorité: |
04.12.1989 FR 8915958
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(43) |
Date de publication de la demande: |
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12.06.1991 Bulletin 1991/24 |
(73) |
Titulaire: SAUNIER DUVAL EAU CHAUDE CHAUFFAGE - SDECC |
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F-94132 Fontenay Sous Bois Cédex (FR) |
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(72) |
Inventeur: |
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- de Lannoy, André
F-75011 Paris (FR)
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(74) |
Mandataire: Lhuillier, René et al |
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Cabinet Lepeudry,
52, avenue Daumesnil 75012 Paris 75012 Paris (FR) |
(56) |
Documents cités: :
EP-A- 0 011 568 NL-A- 8 800 313
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DE-A- 3 204 656
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Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention se situe dans le domaine technique des chaudières étanches à gaz à tirage
forcé et concerne plus précisément la disposition particulière d'un thermocontact
destiné à éviter les problèmes de condensation au niveau de son échangeur et de l'instabilité
de la veilleuse due à une pollution de la chambre de combustion.
[0002] Jusqu'à présent les chaudières étanches à veilleuse sont équipées d'un ventilateur
d'extraction qui tourne en permanence, à régime normal quand le brûleur est allumé
ou à bas régime quand le brûleur est éteint mais la veilleuse toujours allumée. On
sait que ce ventilateur permet l'admission d'air frais à l'intérieur de l'enceinte
étanche de la chaudière en même temps que l'évacuation des produits de combustion
vers l'extérieur. Ce fonctionnement permanent à bas régime du ventilateur d'extraction
résulte de la nécessité d'assurer une circulation minimum permanente d'air frais à
l'intérieur de l'appareil, même lorsqu'il n'y a pas de demande de calories et que
le brûleur principal est éteint. En effet s'il n'y avait pas ce passage continu d'air,
lorsque la température de l'échangeur est à une température inférieure à celle correspondant
au point de rosée des produits de combustion de la veilleuse, il y aurait alors formation
de condensation au niveau du corps de chauffe, avec les problèmes que cela pose d'écoulement
et de corrosion. De plus la veilleuse risque de s'éteindre intempestivement par décollement
de la flamme due à la présence des produits de combustion de la veilleuse qui ne peuvent
s'évacuer et polluer ainsi la chambre de combustion. Cette mise en sécurité intempestive
nuirait à la qualité de service de l'appareil.
[0003] Néanmoins cette circulation permanente d'air frais dans l'échangeur présente l'inconvénient
de refroidir celui-ci et d'augmenter les pertes à l'arrêt de la chaudière.
[0004] Dans les DE-A-3 204 656 et EP-A-0 011 568 sont décrites des chaudières étanches à
veilleuse.
[0005] Il serait donc souhaitable de pouvoir concilier deux exigences. D'une part éviter
la condensation par un brassage d'air dans l'échangeur, qui de surcroît, en cas d'arrêt
du brûleur, empêche l'extinction de la veilleuse due à la pollution de la chambre
de combustion. D'autre part éviter les pertes à l'arrêt en stoppant le fonctionnement
de cette circulation d'air.
[0006] L'invention vise à résoudre ce problème par la recherche d'une intermittence du fonctionnement
du ventilateur d'extraction. Pour cela il est apparu nécessaire de garantir le fonctionnement
du ventilateur à bas régime lorsque le corps de chauffe est froid et à une température
inférieure à la température du point de rosée des produits de combustion, et au contraire
de maintenir l'arrêt dudit ventilateur pour des températures plus élevées, dans des
domaines où les pertes à l'arrêt de chaudière seraient trop importantes.
[0007] Cette intermittence de fonctionnement est obtenue par un choix et un positionnement
judicieux d'un thermocontact, objet de l'invention.
[0008] Aussi, un objet principal de la présente invention, consiste en une chaudière étanche
à gaz à tirage forcé dans laquelle une enceinte étanche renferme un brûleur et sa
veilleuse d'allumage, un corps de chauffe, une hotte d'évacuation des gaz brûlés et
un ventilateur d'extraction, et qui comporte une électrovalve d'admission gaz au brûleur
reliée à un boîtier-disjoncteur, éventuellement un clapet inverseur distribuant l'eau
primaire soit vers un circuit long lors du fonctionnement en chauffage avec retour
par un premier conduit, soit vers un circuit court lors du puisage d'eau sanitaire
avec une pompe de circulation interposée sur un second conduit de retour à l'échangeur,
chaudière dans laquelle un thermocontact disposé sur le premier conduit de retour
de l'eau de chauffage est monté en série avec une résistance demi-régime sur une phase
d'alimentation électrique du ventilateur d'extraction.
[0009] Avantageusement, le thermocontact est placé à l'amont du clapet inverseur sur le
conduit retour du circuit chauffage.
[0010] L'invention vise également au choix de la température de consigne du thermocontact
pour la mise en fonctionnement intermittent du ventilateur d'extraction lorsque le
brûleur est à l'arrêt et ainsi éviter une mise en sécurité intempestive de l'appareil.
[0011] Les caractéristiques particulières de l'invention ressortiront de la description
qui va suivre d'une forme de réalisation faisant référence à la figure unique qui
représente schématiquement les éléments constitutifs essentiels d'une chaudière étanche.
[0012] L'appareil représenté est constitué d'une enceinte étanche 1 à sa partie supérieure,
qui renferme un brûleur 2, un bloc à ailettes 3 constituant le corps de chauffe ou
échangeur, une hotte 4 de recueil des gaz brûlés équipée d'un ventilateur d'extraction
5, et un conduit 6 d'évacuation des produits de combustion vers l'extérieur. Coaxialement
à ce conduit, l'enceinte étanche est traversée par une tubulure 7 d'admission d'air
frais.
[0013] Au-dessous de l'enceinte étanche, se situent les divers mécanismes de l'appareil
: une électrovalve 8 d'admission du gaz au brûleur alimentée par un conduit d'arrivée
de gaz 9, par l'intermédiaire d'un boîtier-disjoncteur 10 qui assure également la
mise sous tension électrique de la chaudière. On y trouve aussi dans les chaudières
avec production d'eau chaude sanitaire un clapet inverseur 11 dont l'organe de fermeture
12 distribue l'eau chaude primaire sortant de l'échangeur par le conduit 13, soit
par un circuit long vers le départ chauffage 14 avec retour par le premier conduit
15, soit vers un circuit court 16, une pompe de circulation 17 étant interposée sur
le second conduit 18 de retour à l'échangeur. Le circuit d'eau sanitaire alimenté
par le tube d'arrivée 19 fournit l'eau aux points de puisage par le tube de départ
d'eau sanitaire 20.
[0014] Le ventilateur d'extraction 5 est raccordé aux bornes électriques du boîtier-disjoncteur
10, une des phases étant alimentée en série par l'intermédiaire d'une résistance demi-régime
21 de l'extracteur et d'un thermocontact 22 qui est disposé sur le premier conduit
de retour 15 de l'eau de chauffage en amont du clapet inverseur 11, thermocontact
qui est destiné à éviter les problèmes de condensation au niveau de l'échangeur.
[0015] Le choix de placer ce thermocontact 22 sur le premier conduit 15 de retour de chauffage
à l'amont du clapet inverseur 11, là où on a la température la plus basse de la boucle
du circuit chauffage, permet de choisir une température de consigne la plus proche
de celle du point de rosée et de diminuer au maximum les pertes à l'arrêt de la chaudière.
[0016] Grâce à cette disposition particulière, on peut brasser de l'air dans l'enceinte
étanche, pour des faibles températures, c'est-à-dire quand il y a alors le plus de
différence entre la température du corps de chauffe 3 et celle du point de rosée des
produits de combustion de la veilleuse, et par conséquent le plus de condensation.
Par contre on ne brasse plus l'air à plus forte tempérture quand il y a moins de différence
entre ces températures et donc moins de condensation, mais dans une zone de température
où les pertes à l'arrêt seraient plus importantes.
1. Chaudière étanche à gaz à tirage forcé dans laquelle une enceinte étanche (1) renferme
un brûleur (2) et sa veilleuse d'allumage, un corps de chauffe, une hotte (4) d'évacuation
des gaz brûlés et un ventilateur d'extraction (5), et qui comporte une électrovalve
(8) d'admission gaz au brûleur reliée à un boîtier-disjoncteur (10), un clapet inverseur
(11) distribuant l'eau primaire soit vers un circuit long lors du fonctionnement en
chauffage avec retour par un premier conduit (15), soit vers un circuit court (16)
lors du puisage d'eau sanitaire avec une pompe de circulation (17) interposée sur
un second conduit (18) de retour à l'échangeur, caractérisée en ce que un thermocontact
(22) disposé sur le premier conduit de retour (15) de l'eau de chauffage est monté
en série avec une résistance demi-régime (21) sur une phase d'alimentation électrique
du ventilateur d'extraction (5).
2. Chaudière selon la revendication 1, caractérisée en ce que le thermocontact (22) est
placé sur le premier conduit (15) de retour du circuit chauffage, à l'amont du clapet
inverseur (11) éventuel de façon à maintenir le fonctionnement à bas régime du ventilateur
d'extraction (5) lorsque le corps de chauffe est froid et à une température inférieure
à la température du point de rosée des produits de combustion de la veilleuse, d'autre
part pour arrêter et maintenir l'arrêt dudit ventilateur (5) pour des températures
plus élevées, dans des domaines où les pertes à l'arrêt de la chaudière, seraient
trop importantes.
3. Chaudière selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le choix de la température
de consigne du thermocontact (22) crée un fonctionnement intermittent du ventilateur
(5), empêchant un arrêt prolongé de celui-ci, et ainsi une pollution de la chambre
de combustion de la chaudière provoquant par le décollement de la veilleuse une mise
en sécurité intempestive de l'appareil.
1. A gas-tight boiler with forced draft, wherein a leak-proof shell (1) contains a burner
(2) and its pilot burner, a heating body, a hood (4) for evacuating the burnt gases
and an extractor fan (5), and which includes an electrovalve (8) for admitting gas
to the burner connected to a circuit breaker box (10), a change-over valve (11) dispensing
the primary water either to a long circuit during the heating operation with a return
via a first pipe (15), or to a short circuit (16) when domestic water is drawn, with
a circulating pump (17) interposed in a second pipe (18) for the return to the exchanger,
characterized in that a thermocontact (22) disposed in the first return pipe (15)
for the heating water is mounted in series with a half load resistor (21) to a phase
of the electric power supply of the extractor fan (5).
2. A boiler according to claim 1, characterized in that the thermocontact (22) is placed
in the first return pipe (15) of the heating circuit, upstream from the optional changeover
valve (11), so as to maintain the low speed operation of the extractor fan (5) when
the heating body is cold and at a temperature lower than the dew point temperature
of the combustion products of the pilot burner, and on the other hand to stop and
maintain the stoppage of the said fan (5) for higher temperatures, in the ranges where
the losses at the stopping of the boiler would be too high.
3. A boiler according to claims 1 and 2, characterized in that the choice of the set
point temperature of the thermocontact (22) creates an intermittent operation of the
fan (5) preventing a prolonged stoppage of the latter, and thus pollution of the combustion
chamber of the boiler producing an inopportune safety protection of the appliance
by the cut-off of the pilot burner.
1. Luftdichter Gasheizkessel mit künstlichem Zug, bei dem ein abgeschlossenes Behältnis
(1) einen Brenner (2) und seine Wachflamme, ein Heizelement, einen Abzug (4) für die
Abfuhr der verbrannten Gase und einen Sauglüfter (5) umschließt, und der ferner aufweist
ein Elektroventil (8) für die Zuleitung von Gas zum Brenner, das mit einem Schaltergehäuse
(10) verbunden ist, eine Umlenkklappe (11), die das Primärwasser entweder während
des Betriebs der Heizung auf einen langen Kreislauf und mit Rücklauf über eine erste
Rückleitung (15) oder während der Entnahme von Trinkwasser auf einen kurzen Kreislauf
(16) mit einer Zirkulationspumpe (17), die in einer zweiten, zum Wärmetauscher führenden
Rückleitung (18) angeordnet ist, verteilt,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Thermokontakt (22) an der ersten Rückleitung (15) für Heizwasser angeordnet
und in Serie mit einem Widerstand für Halblastbereich (21) an eine Phase der elektrischen
Spannungszuleitung des Sauglüfters (5) angeschlossen ist.
2. Gasheizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermokontakt (22)
an der ersten Rückleitung (15) des Heizkreislaufs und strömungsaufwärts einer eventuell
vorgesehenen Umlenkklappe (11) angeordnet ist, um die Funktion des Sauglüfters (5)
im Schwachlastbereich zu unterhalten, während das Heizelement kalt ist und eine Temperatur
unterhalb der Temperatur des Rauchtaupunktes der Verbrennungsprodukte der Wachflamme
aufweist, und weiterhin um den Sauglüfter (5) zu stoppen und in diesem Zustand zu
halten bei sehr erhöhten Temperaturen, also in Bereichen, bei denen die Verluste bei
Abschalten des Heizkessels zu groß wären.
3. Gasheizkessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Temperatureinstellwert
des Thermokontakts (22) ein Betrieb des Sauglüfters (5) mit Unterbrechungen vorliegt,
wobei ein zu langes Anhalten des Sauglüfters (5) und damit eine Verschmutzung der
Brennkammer des Gasheizkessels verhindert wird, die durch Ablösen der Wachflamme einen
Übergang der Vorrichtung in den Sicherheitszustand zu unpassender Zeit hervorrufen
würde.