[0001] L'invention qui se rapporte aux dispositifs de commande et de sécurité pour appareils
instantanés à gaz du genre chauffe-eau ou chauffe-bains concerne plus particulièrement
un perfectionnement aux petites capsules manométriques.
[0002] Les dispositifs de détection de flamme dont le rôle est de réagir à l'extinction
d'une veilleuse pour arrêter l'admission du gaz au brûleur principal d'un appareil
tel qu'un chauffe-eau ou un chauffe-bains instantané, fonctionnent suivant plusieurs
principes connus et largement appliqués. Il existe parmi ceux- ci un système qui permet
non seulement d'assurer ce rôle de sécurité, mais aussi celui d'organe de commande
directe d'un clapet. Il s'agit d'un système à capsule manométrique constitué comme
on sait d'une petite enceinte étanche ou bulbe remplie d'air placé dans la flamme
qu'on veut détecter, et d'un tube capillaire, raccordé à un embout fermé par une petite
membrane dilatable, celle-ci ayant la possibilité de se gonfler sous l'effet de la
dilatation de l'air contenu dans le bulbe et de manoeuvrer un clapet pour l'admission
du gaz au brûleur.
[0003] Ce système a le mérite d'être simple, mais du fait de l'énergie mécanique qui lui
serait demandé s'il était utilisé comme organe principal de commande d'admission du
gaz, on préfère l'employer en amont du clapet principal de commande, comme organe
de contrôle et de régulation du gaz et particulièrement dans les appareils de production
d'eau chaude instantanée fonctionnant sans veilleuse permanente.
[0004] On s'est aperçu toutefois d'un inconvénient qui apparaît au bout d'un certain temps
de fonctionnement et qui se caractérise par le fait que l'air contenu dans la capsule
manométrique finit par s'échapper lentement à cause notamment de la porosité de la
petite membrane dilatable et des brasures difficilement étanches entre le bulbe et
le tube capillaire, si bien que la dilatation de l'air contenu dans ladite capsule
n'est plus suffisante pour gonfler la membrane et par conséquent manoeuvrer le clapet
d'admission du gaz au brûleur.
[0005] L'invention a pour objet d'éviter cet inconvénient en permettant à la capsule manometrique
de se remplir à nouveau d'air lorsque le bulbe n'est plus chauffé par la flamme à
détecter. Suivant l'invention, la petite membrane dilatable est percée d'un orifice
central permettant le passage d'un système à poussoir coopérant avec elle pour autoriser
dans certaines conditions le passage d'air de l'extérieur vers l'intérieur de la capsule
manométrique par l'intermédiaire de cet orifice.
[0006] D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention ressortiront
de la description suivante de formes de réalisation et en référence aux dessins qui
représentent :
-figure 1 : une vue partielle en coupe du dispositif
-figures 2 et 3 : deux vues partielles en coupe montrant le fonctionnement du dispositif.
-figures4 et 5 : deux vues partielles en coupe de deux variantes de réalisation.
[0007] La capsule manométrique, comporte un bulbe non représenté, constituant le détecteur
de flamme et un tube capillaire 1 (fig 1) qui est raccordé à un puits 2 prévu dans
un petit embout 3. A la partie inférieure dudit embout est sertie une petite membrane
d.ilata ble 4 percée d'un orifice central 5 dans le prolongement du puits 2 et du
tube 1.
[0008] Cette petite membrane 4 est en appui sur la face supérieure d'une coupelle horizontale
7 d'un piston 6 dont la partie centrale porte une tige verticale de guidage 8 qui
traverse l'orifice 5 de la membrane et qui débouche dans le puits 2 de l'embout 3.
[0009] Le piston 6 comporte au niveau de l'arête de raccordement entre la tige verticale
8 et la coupelle horizontale 7, un chanfrein 9 qui sert de surface d'appui à la lèvre
10 limitant l'orifice 5 de la membrane 4. D'autre part la coupelle horizontale 7 comporte
sur toute sa longueur une rainure 11 ; de même la tige verticale 8 comporte aussi
sur toute sa longueur une rainure 12. Ces deux rainures 11 et 12 sont disposées d'un
même coté du piston, l'une en face de l'autre.
[0010] La face inférieure du piston 6 est munie d'un renflement 13 en appui sur un levier
basculeur 14 pour la commande d'un clapet non représenté d'admission du gaz.
[0011] Un capuchon 15 emmanché à force autour de t'embout 3 soutient le piston 6 avant le
montage du levier 14 et sert de sertissage pour la membrane 4.
[0012] Quand le bulbe de la capsule manométrique est chauffé par une flamme, la dilatation
de l'air qu'il contient agit par le tube 1 dans le sens du gonflement de la membrane
4. (cas représenté à la figure 2). De ce fait la lèvre 10 de ladite membrane s'applique
de façon étanche sur le chanfrein 9 et provoque le déplacement vers le bas du piston
6, qui fait basculer le levier 14, entraînant l'ouverture du clapet d'admission du
gaz.
[0013] Au bout d'un certain temps de fonctionnement repété de l'appareil, t'air contenu
dans la capsule manométrique finit par s'échapper par osmose au travers de la membrane
ou des brasures entre le bulbe et le tube capillaire si bien que dès l'arrêt du chauffage
et refroidissement du bulbe, l'intérieur de la capsule manométrique se trouve en dépression
par rapport à l'atmosphère. Dans ce cas, la membrane 4 est aspirée vers l'interieur
(figure 3) et la lèvre 10 se décolle du chanfrein 9 ce qui permet à l'air extérieur
de pénétrer dans le tube 1 et le bulbe en passant par les rainures 11 et 12. Il se
produit donc un remplissage continu et automatique
d'airdans la capsule manométrique ce qui garantit dans le temps un fonctionnement correct.
[0014] Dès que l'équilibre des pressions, entre l'intérieur et l'extérieur de la capsule
manométrique est rétabli , la menbrane re- prendsa.position normale.
[0015] On se refère maintenant aux tigures 4 et 5 qui illustrent deux autres variantes de
l'invention.
[0016] On y retrouve dans les deux cas le tube capillaire 1 raccordé au puits 2 du petit
embout 3, la membrane 4 percée d'un orifice central 5 et le levier 14 de commande
du clapet d'admission du gaz.
[0017] Dans la première variante figure 4, à la place des rainures, la coupelle horizontale
7 du piston 6 est percée de petits orifices 16 pour le passage de l'air, le fonctionnement
étant absolument identique à celui décrit pour la réalisation précédente.
[0018] Dans la seconde variante représentée à la figure 5, le piston est remplacé par un
petit diabolo 17 dont la partie centrale comporte des petites rainures 18. Quand l'intérieur
de la capsule manométrique est en dépréssion par rapport à l'atmosphère, la membrane
4 et le petit diabolo 17 sont aspirés vers l'intérieur de telle sorte que la face
supérieure dudit diabolo bute contre la base du tube capillaire 1.
[0019] A ce moment ia lèvre 10 de la menbrane se décolle du diabolo 17 et dégage les rainures
18 pour le passage de l'air qui remplit à nouveau la capsule manométrique.
[0020] L'invention ne se limite pas aux formes de réalisation représentées mais englobe
au contraire toutes les variantes.
1. Perfectionnement aux dispositifs de commande et de sécurité pour appareils instantanés
à gaz du genre chauffe-eau ou chauffe-bains utilisant une capsule manométrique constituée
d'un mini-bulbe à air disposé dans une flamme de veilleuse et d'un petit conduit capillaire
raccordé à un embout à membrane pour la commande d'un clapet d'admission gaz caractérisé
par le fait que la petite membrane dilatable (4) de l'embout (3) est percée d'un orifice
central (5) permettant le passage d'un système à poussoir (6-17) coopérant avec la
membrane (4) et conformé de telle façon qu'il autorise dans certaines conditions le
passage d'air de l'extérieur vers l'intérieur de la capsule manomètrique par l'intermédiaire
dudit orifice (5).
2. Perfectionnement selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le système
à poussoir (6-17) comporte des passages d'air pouvant être obturés par la petite membrane
dilatable (4) elle-même.
3. Perfectionnement selon la revendication 2 caractérisé par le fait que les passages
d'air du système à poussoir (6-17) sont des rainures (11-12- et 18) ou des petits
orifices (16).
4. Perfectionnement selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le système
à poussoir est un piston (6) comportant d'une part une coupelle horizontale(7) sur
laquelle peut s'appliquer 1a petite membrane (4) et d'autre part une tige verticale
(8) qui traverse l'orifice (5) de ladite membrane et débouche dans un puits (2) de
l'embout (3), raccordé au tube capillaire (1) de la capsule manométrique.
5. Perfectionnement selon les revendications 3 et 4 caractérisé par le fait que la
rainure (11) est réaliséesur toute la longueur de la coupelle horizontale (7) et la
rainure (12) sur toute la longueur de la tige verticale (8).
6. Perfectionnement selon la revendication 5 caractérisé par le fait que les deux
rainures (11) et (12) sont disposées d'un même côté du piston (6), l'une en face de
l'autre.
7. Perfectionnement selon les revendications 3 et 4 caractérisé par le fait que les
orifices (16) de passage d'air sont réalisés dans la coupelle horizontale (7) du piston
(6).
8. Perfectionnement selon la revendication 4 caractërisé par le fait que le piston
(6) comporte au niveau de l'arête de raccordement entre la coupelle horizontale (7)
et la tige verticale (8), un chanfrein (9) sur lequel s'applique de façon étanche
la lèvre (10) limitant l'orifice (5) de la membrane dilatable (4).
9. Perfectionnement selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le système
à poussoir est formé par un petit diabolo (17).
10. Perfectionnement selon les revendications 3 et 9 caractérisé par le fait que les
rainures (18) de passage d'air sont réalisées sur la partie centrale du petit diabolo
(17).