[0001] La présente invention est relative aux vannes distributrices hydrauliques (V.D.H)
utilisées dans les systèmes de production d'eau chaude de chauffage et d'eau chaude
sanitaire.
[0002] Les systèmes de production d'eau chaude de chauffage et d'eau chaude sanitaire comportent
généralement :
- une conduite d'entrée d'eau froide sanitaire reliée à un circuit eau froide ;
- un brûleur à combustible fluide transférant de la chaleur vers un échangeur thermique
principal relié d'une part, au circuit d'eau froide et d'autre part à un circuit primaire
d'eau chaude ;
- une conduite de sortie d'eau chaude sanitaire reliée à un échangeur de chaleur sanitaire
interposé entre le circuit eau froide et le circuit primaire d'eau chaude ;
- une vanne distributrice hydraulique permettant de sélectionner, soit le mode de fonctionnement
sanitaire, soit le mode de fonctionnement chauffage du système de production, mode
dans lequel le circuit primaire d'eau chaude est relié à un circuit de chauffage comprenant
au moins un radiateur lui-même relié au circuit d'eau froide, la vanne comprenant
un axe lié à un train de clapets ouvrant et fermant des orifices situés dans le circuit
primaire d'eau chaude ;
- un moteur hydraulique comprenant une enceinte divisée, par une membrane, en une chambre
amont et une chambre aval, la chambre amont étant soumise à la pression régnant dans
la conduite d'entrée d'eau froide, en amont de moyens de restriction positionnés dans
le circuit eau froide provoquant, lors du passage de l'eau froide, une différence
de pression dans la conduite d'entrée, et la chambre aval étant en communication fluidique
avec les moyens de restriction pour être soumise à la pression régnant dans la conduite
d'entrée d'eau froide, en aval desdits moyens, ladite membrane étant déplaçable sous
l'effet de la différence de pression existant entre lesdites deux chambres amont et
aval et, le déplacement de la membrane étant transmis à l'axe de la vanne ;
- une alimentation en combustible fluide qui délivre une quantité de combustible asservie
au passage d'eau froide dans la conduite d'entrée d'eau froide et commandée par l'intermédiaire
des déplacements de la membrane.
[0003] Dans ce type de conception usuelle des systèmes de production de chauffage, les chambres
des vannes distributrices hydrauliques sont reliées aux moyens de restriction de la
conduite d'entrée d'eau froide, qui sont chargés d'élaborer la différence de pression,
et en amont de ces moyens, à l'aide de canalisations ou conduites disposant de leurs
moyens de connexion et de leurs moyens d'étanchéité.
[0004] La vanne distributrice hydraulique constitue l'un des éléments majeurs du système
de production de chauffage. Elle en constitue donc un noeud de connexion entre les
différents circuits et éléments, noeud à partir duquel les différents circuits sont
mis en relation en fonction de l'état de fonctionnement du système de production de
chauffage.
[0005] Il en résulte que les liaisons entre les autres éléments du système de production
de chauffage mettent également en oeuvre des moyens de connexion et d'étanchéité.
En particulier, la liaison entre les circuits sanitaire et chauffage, l'échangeur
et le circulateur utilise des conduites, notamment de cuivre ou analogue, et des joints
pour relier l'ensemble de ces pièces.
[0006] L'inconvénient majeur de ce type de montage entre la vanne et les autres éléments
du système de production de chauffage réside principalement dans le fait qu'il est
intrinsèquement générateur de fuites (usure des joints, influence des vibrations qui
risquent de générer un desserrage des organes de fixation, coefficient de dilatation
thermique différent entre les divers éléments ...). De plus, lors des opérations de
maintenance préventive ou curative sur le système de production de chauffage, la complexité
des moyens de connexion et leur technologie entre les éléments nuisent aux opérations
de montage et/ou de démontage, l'accès à un des éléments pouvant être conditionné
par l'emplacement d'un autre par exemple.
[0007] La présente invention vise donc à pallier les inconvénients en proposant une vanne
distributrice hydraulique qui simplifie les connexions entre les divers éléments constituant
le système de production de chauffage en vue d'optimiser sa maintenance, pour réduction
des coûts.
[0008] A cet effet, la vanne distributrice hydraulique se caractérise en ce qu'elle comporte
sensiblement un premier et second corps dont des premières extrémités sont reliées
respectivement au retour du circuit chauffage et à la conduite d'entrée d'eau froide
et des secondes extrémités sont reliées respectivement au moteur hydraulique, entraînant
le train de clapet entre deux sièges ouvrant et fermant des orifices situés au sein
de la vanne et déterminant soit le mode de fonctionnement sanitaire, soit le mode
de fonctionnement chauffage, et à un système générateur de différence de pression
comportant les moyens de restriction, ledit système comportant une enveloppe pourvue
d'une part, d'au moins deux prises de pression connectées respectivement aux chambres
amont et aval de l'enceinte du moteur hydraulique et d'autre part, d'un orifice de
départ vers l'échangeur sanitaire, l'orifice de retour de l'échangeur sanitaire étant
positionné sur un troisième corps transversal par rapport aux premier et second corps
et débouchant dans ledit premier corps, ce dernier étant également pourvu d'un orifice
pour la sortie du circuit chauffage, les trois corps et l'enveloppe du système générateur
et les orifices étant venus de moulage d'une seule pièce.
[0009] Grâce à ces dispositions, l'ensemble des tubulures de liaison entre le système générateur
de différence de pression, le moteur hydraulique, les orifices est supprimé.
[0010] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir
recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- l'axe du train de clapet est parallèle aux axes des prises de pression du système
générateur de différence de pression ;
- la liaison entre la seconde extrémité du second corps et le moteur hydraulique est
réalisée par les deux prises de pression de l'enveloppe du système générateur de différence
de pression ;
- au moins un corps à orifice de ladite vanne est pourvu d'un système de connexion à
épingle ;
- la liaison entre les prises de pression du système générateur de différence de pression
et le moteur hydraulique est réalisée à l'aide d'un unique système de connexion à
épingle ;
- le moteur hydraulique comporte d'une part, une virole de connexion au premier corps
et d'autre part, l'enceinte dont la chambre amont est reliée au système générateur
de différence de pression grâce à une conduite venue de fabrication avec la chambre
amont, cette conduite traversant la chambre aval dans une zone située en périphérie
de ladite membrane ;
- la virole de connexion au premier corps est pourvue d'une ouverture permettant le
passage d'un capteur de détection de la course et/ou de la position du train de clapet
au sein du premier corps ;
- les orifices de départ et de retour de l'échangeur sanitaire comportent un siège permettant
le montage d'un joint auto centreur et auto étanche ;
- le train de clapet situé à l'intérieur du premier corps comporte un dispositif d'étanchéité
et de protection d'axe, comprenant un manchon ;
- les moyens de restriction comportent au sein de l'enveloppe du système générateur
de différence de pression :
- au moins un clapet en regard d'un siège de clapet ;
- au moins un orifice calibré au voisinage du siège du clapet permettant de créer en
amont du clapet une surpression qui actionne le clapet qui permet de limiter la surpression
et d'obtenir le débit nécessaire, les prises de pression s'effectuant au niveau de
l'enveloppe de part et d'autre du siège du clapet ;
- au moins un organe limiteur de débit d'eau positionné en amont dudit clapet ;
- au moins un filtre positionné en amont dudit organe limiteur de débit.
[0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la
description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple
non limitatif, en regard des dessins joints.
[0012] Sur les dessins :
- la figure 1 illustre schématiquement les divers éléments d'une installation de système
de production d'eau chaude de chauffage et d'eau chaude sanitaire ;
- la figure 2 est une vue en perspective et en éclaté de la vanne distributrice objet
de l'invention, dans son environnement ;
- la figure 3 est une vue en coupe et en élévation verticale de la vanne distributrice
hydraulique selon l'invention ;
- la figure 4 est une vue en perspective de la tête de la vanne hydraulique représentée
en figure 3 ;
- la figure 5 est une vue en coupe et en élévation latérale des moyens de restriction
équipant la vanne distributrice hydraulique objet de l'invention ;
- la figure 6 est une vue en perspective de la vanne distributrice hydraulique selon
un autre angle d'orientation.
[0013] On a représenté à la figure 1, un système de production d'eau chaude de chauffage
et d'eau chaude sanitaire qui comporte généralement :
- une conduite d'entrée d'eau froide 1 reliée à un circuit eau froide permettant d'admettre
dans l'installation de l'eau du réseau d'adduction, en vue de son utilisation en tant
qu'eau chaude sanitaire qui est consommée par l'utilisateur ou en tant qu'eau pour
le chauffage central. Dans ce dernier cas, l'eau destinée au chauffage central est
admise une fois lors du remplissage du système de production de chauffage, et on procède
que de façon très épisodique à des appoints, surtout pour maintenir la pression d'utilisation.
Cette eau est dirigée vers un échangeur thermique principal 3, communément appelé
« corps de chauffe », relié d'une part, au circuit amont d'eau froide 4 et d'autre
part à un circuit primaire d'eau chaude 5, en aval. Cet échangeur thermique principal
est positionné dans le flux des gaz de combustion provenant d'un brûleur 2 de manière
à échanger la chaleur sensible des gaz de combustion en direction du fluide en circulation
dans l'échangeur 3 ;
- le brûleur 2 est alimenté en gaz grâce à une alimentation 6 qui délivre une quantité
de combustible notamment asservie à la quantité d'eau froide passant dans la conduite
d'entrée d'eau froide 1, lors du fonctionnement en mode sanitaire. En aval de l'échangeur
thermique principal 3, le circuit hydraulique se divise en plusieurs branches 7, 8,
9 chacune d'entre elles étant utilisée en fonction du type de fonctionnement de l'installation
;
- la première branche 7 constitue un by-pass entre l'amont et l'aval de l'échangeur
thermique principal 3 ;
- les seconde 8 et troisième 9 branches du circuit hydraulique sont respectivement utilisées
lors du fonctionnement du mode sanitaire et du mode chauffage du système de production.
[0014] On décrira successivement chacune des seconde 8 et troisième 9 branches du circuit
hydraulique.
[0015] La seconde branche 8 se décompose de la manière suivante :
[0016] En sortie de l'échangeur de chaleur principal 3, une première bifurcation est réalisée
par l'intermédiaire d'une conduite de sortie d'eau chaude 11 vers un échangeur de
chaleur sanitaire 12 interposé entre le circuit eau froide 1 et le circuit primaire
d'eau chaude 5.
[0017] Cet échangeur de chaleur sanitaire 12 permet de transférer des calories issues du
circuit primaire eau chaude 5 qui traverse l'échangeur de chaleur principal 3 vers
le circuit d'eau chaude sanitaire 13. Ce circuit 13 comporte la conduite d'entrée
eau froide 1 qui traverse des moyens de restriction 16, (le fonctionnement sera explicité
plus en détail plus loin dans la présente description), et une vanne distributrice
hydraulique 14 permettant de sélectionner, soit le mode de fonctionnement sanitaire,
soit le mode de fonctionnement chauffage du système de production.
[0018] En mode de fonctionnement sanitaire, la vanne hydraulique 14 qui est pilotée par
l'intermédiaire d'un moteur hydraulique 15, lui-même commandé par les moyens de restriction
16, permet d'une part de boucler le circuit hydraulique provenant du circuit primaire
eau chaude 5 et d'autre part, de mettre en relation via les moyens de restriction
16, la conduite d'entrée sanitaire 1 avec le circuit d'utilisation sanitaire 13, après
passage dans l'échangeur sanitaire 12.
[0019] La troisième branche 9 se décompose de la manière suivante :
[0020] En sortie de l'échangeur de chaleur principal 3, une seconde bifurcation est réalisée
par l'intermédiaire d'une seconde conduite de sortie d'eau chaude 11' vers au moins
un radiateur 17 lui-même relié à la vanne hydraulique distributrice 14 à l'amont de
l'échangeur principal 3 par l'intermédiaire d'une conduite 18. De manière connue,
le circuit de chauffage primaire comporte en série un circulateur 10, ou autrement
appelé accélérateur ou pompe, ainsi qu'un vase d'expansion 19 chargé d'absorber les
variations de pression dues au changement des paramètres physico-chimiques du fluide
en circulation.
[0021] On se reportera maintenant à la figure 2 qui représente notamment la vanne hydraulique
distributrice 14, le moteur hydraulique 15 ainsi que les moyens de restriction 16.
[0022] La vanne hydraulique 14 constitue l'un des éléments essentiels du système de production
d'eau chaude de chauffage et d'eau chaude sanitaire.
[0023] Obtenue par une technique de moulage d'une matière plastique, telle que notamment
des polymères, choisis notamment parmi les polyoxyphénylènes chargés à 30 % de fibres
de verre, pour lui conférer à la fois de la légèreté, de la robustesse, elle se présente
sous la forme d'un produit monobloc. Le polymère pourrait être également choisi parmi
les polyamides, ou des mélanges de polymères.
[0024] La vanne comporte sensiblement un premier corps 20 et un second corps 21, notamment
cylindrique, reliés par une paroi frontale venue de fabrication. Chacun des corps
20 et 21 dispose en leurs extrémités d'orifices, nécessaires à la fois, à la connexion
de ladite vanne aux conduites du système de production d'eau chaude sanitaire et d'eau
chaude de chauffage et aux autres éléments complémentaires à l'installation. Le second
corps 21 est pourvu d'un orifice permettant à l'utilisateur d'effectuer des compléments
en eau, cet orifice venu de fabrication avec le reste du corps de la vanne 14 comporte
un moyen de connexion rapide à épingle.
[0025] Ainsi, des premières extrémités 22, 23 des premier et second corps sont reliées respectivement
au retour du circuit chauffage 18 et à la conduite d'entrée d'eau froide 1 et des
secondes extrémités 24, 25 sont reliées respectivement au moteur hydraulique 15, entraînant
un train de clapet 26 entre deux sièges 27, 28 ouvrant et fermant des orifices situés
au sein de la vanne 14 et déterminant soit le mode de fonctionnement sanitaire, soit
le mode de fonctionnement chauffage et à un système générateur de différence de pression
29 comportant les moyens de restriction 16.
[0026] Les orifices destinés à être connectés à des conduites de fluide comportent chacun
au moins un épaulement 30 venu de fabrication par moulage. Ces épaulements 30 constituent
des sièges pour joint notamment torique, ceux-ci coopérant au niveau de portées cylindriques
venant d'embout de connexion (non représenté sur les figures). Ces embouts de connexion
réalisés par des techniques de décolletage ou autres disposent d'une partie cylindrique
sensiblement au diamètre du joint torique, sur laquelle est positionnée une collerette
qui délimite une rainure avec une seconde partie cylindrique coaxiale à la précédente
et dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre interne de l'un des épaulements
desdits orifices.
[0027] La rainure réalisée sur l'embout de connexion, lorsque l'embout est emmanché dans
l'orifice et que l'étanchéité est obtenue par la présence du joint torique, se trouve
en regard d'un canal 31 tangent audit orifice. Ce canal permet le passage d'une épingle
métallique sensiblement de forme β. Le profil de cette épingle permet de verrouiller
axialement la position de l'embout dans son orifice.
[0028] La seconde extrémité 25 du second corps 21 coopère avec le système générateur de
différence de pression 29. Cet organe 29 qui est représenté en détail à la figure
5 permet de générer une différence de pression consécutive au débit d'eau froide sanitaire.
[0029] Il comprend une enveloppe 33 sensiblement cylindrique venue de fabrication avec le
second corps 21 et qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire par
rapport au plan contenant les premier 20 et second 21 corps. Cette enveloppe 33 permet
de relier ledit second corps 21 avec l'un des orifices 34 de connexion avec l'échangeur
sanitaire 12. L'enveloppe 33 réalise un fourreau pour l'immobilisation des moyens
de restriction 16.
[0030] L'immobilisation axiale des moyens de restriction 16 au sein du fourreau délimité
par l'enveloppe 33 est obtenue par une technique similaire à l'immobilisation des
embouts de connexion au sein de leurs orifices respectifs, c'est-à-dire par un système
de fixation rapide par épingle 32.
[0031] Le système générateur de différence de pression 29 représenté en figure 5 dispose
d'au moins un clapet 35 en regard d'un siège de clapet 36, au moins un orifice calibré
58 au voisinage du siège du clapet 36 permettant de créer en amont du clapet 35 une
surpression qui actionne le clapet 35 qui permet de limiter la surpression et d'obtenir
le débit nécessaire, des prises de pression 38, 39 s'effectuant au niveau de l'enveloppe
33 de part et d'autre du siège du clapet 36, au moins un organe limiteur de débit
40 d'eau positionné en amont dudit clapet 35, au moins un filtre 41' positionné en
amont dudit organe limiteur de débit 40.
[0032] Le fonctionnement du système générateur de différence de pression est le suivant.
Un débit d'eau sanitaire acheminé par la conduite d'eau sanitaire 1 chemine à l'intérieur
du second corps 21 de la vanne hydraulique 14 et débouche au niveau d'une zone annulaire
située à l'intérieur de l'alésage de l'enveloppe 33 sensiblement en amont du filtre
41'.et d'un orifice calibré 58, positionné au voisinage du siège du clapet 36. Cet
orifice permet de créer en amont du clapet 35 une surpression qui actionne le clapet
35 qui permet de limiter la surpression et d'obtenir le débit nécessaire.
[0033] En aval du siège du clapet 36 se situe une zone de moindre pression qui est reprise
par un premier piquage 39 sensiblement radial à l'enveloppe 33.
[0034] De même, un second piquage 38 jouxtant le précédent et en relation avec la zone annulaire
baignant l'amont du clapet 35 est réalisé sur le corps de l'enveloppe 33 et constitue
avec le premier piquage, les prises de pression nécessaires au fonctionnement du moteur
hydraulique 15.
[0035] Par ailleurs, la vanne hydraulique distributrice 14 comporte un orifice de retour
41 de l'échangeur sanitaire 12 qui est positionné sur un troisième corps transversal
42 par rapport aux premier 20 et second 21 corps. Ce troisième corps 42, notamment
de section droite circulaire, est venu de fabrication avec les précédents et débouche
dans ledit premier corps 20, ce dernier étant également pourvu d'un orifice 43 pour
la sortie du circuit chauffage. Cet orifice 43 forme un embout qui peut être connecté
à la conduite correspondante du système de production d'eau sanitaire et de chauffage
par un système de connexion rapide à épingle. Les orifices 34, 41 reliés à l'échangeur
sanitaire 12 comportent une portée permettant l'immobilisation de joints 57 auto-centreurs
et auto-étanches.
[0036] En se reportant maintenant à la figure 3, on distingue l'intérieur du premier corps
20 de la vanne 14 au sein de laquelle un train de clapet 26 dont l'une des extrémités
est fixée à un clapet 44 à double contact, mobile entre deux sièges de clapet 27,
28, l'autre extrémité étant reliée au moteur hydraulique 15. Suivant la position du
clapet à double contact par rapport aux sièges de clapet 27 et 28, ceci permet d'ouvrir
et de fermer des orifices situés au sein de la vanne 14 et de déterminer soit le mode
de fonctionnement sanitaire, soit le mode de fonctionnement chauffage.
[0037] Ainsi, sur la figure 1, le train de clapet 26 obture le siège de clapet 27 en relation
avec le circuit de retour eau chaude de chauffage et met en contact thermique, grâce
à 28, le circuit primaire eau chaude 5, grâce à l'échangeur sanitaire 12, avec le
circuit sanitaire 13.
[0038] En figure 3 est représenté le mode de fonctionnement chauffage, le train de clapet
26 obture le siège 28 et libère le siège 27 ; le circuit eau chaude 5 en aval de l'échangeur
principal 3, comprenant en série au moins un radiateur 17, est mis en relation avec
l'orifice 43 de la vanne hydraulique 14 reliée par le biais de la conduite 18 à l'amont
de l'échangeur principal 3 après passage dans le circulateur 10 (cf. figure 1).
[0039] Le train de clapet 26 permet en outre de délimiter dans la vanne 14 deux zones :
une zone hors d'eau (partie supérieure de la vanne reliée au moteur hydraulique 15)
et une zone en eau (zone inférieure de la vanne 14 comportant les premières extrémités
22, 23 des premier 20 et second 21 corps). Pour réaliser cette étanchéité entre les
deux zones, on interpose un dispositif d'étanchéité et de protection d'axe 46, comprenant
au moins un manchon 45 monté coaxial par rapport au train de clapet 26.
[0040] Le dispositif d'étanchéité et de protection d'axe 46 est complété par la présence
d'une pluralité d'organes d'étanchéités, tels que notamment des joints toriques 60,
des presse-étoupes 61 autour de l'axe du train de clapet 26, qui permettent de rendre
hors d'eau la partie supérieure de la vanne 14.
[0041] Le moteur hydraulique représenté en coupe sur la figure 3 et en perspective sur la
figure 4 comprend une enceinte 47 divisée, par une membrane 48, en une chambre amont
49 et une chambre aval 50, la chambre amont 49 étant soumise à la pression régnant
dans la conduite d'entrée d'eau froide 1, en amont de moyens de restriction 16 positionnés
dans le circuit eau froide provocant, lors du passage de l'eau froide, une différence
de pression dans la conduite d'entrée, et la chambre aval 50 étant en communication
fluidique avec les moyens de restriction 16 pour être soumise à la pression régnant
dans la conduite d'entrée d'eau froide 1, en aval desdits moyens 16, ladite membrane
48 étant déplaçable sous l'effet de la différence de pression existant entre lesdites
chambres 49, 50 amont et aval et, le déplacement de la membrane 48 étant transmis
à l'axe 51 de la vanne 14 puis au train de clapet 26.
[0042] Par ailleurs (cf. figure 4), le moteur hydraulique 15 comporte d'une part, une virole
de connexion 52 au premier corps 20 et d'autre part, l'enceinte 47 dont la chambre
amont 49 est reliée au système générateur de différence de pression 29 grâce à une
conduite 53 venue de fabrication avec la chambre amont 49, cette conduite 53 traversant
la chambre aval 50 dans une zone située en périphérie de ladite membrane 48.
[0043] La conduite 53 reliée à la chambre amont 49 coopère avec la prise de pression 38
réalisée au niveau du système générateur 29 de différence de pression et plus particulièrement
encore au niveau de la zone haute pression des moyens de restriction 16 lorsque la
virole 52 du moteur hydraulique 15 est montée sur la vanne 14.
[0044] Une conduite 54 venue de fabrication avec la chambre aval 50 communique avec la prise
de pression 39 dite de basse pression réalisée dans le système générateur 29, et plus
précisément au niveau d'une zone en aval du clapet 35.
[0045] Comme on peut le remarquer sur la figure 2, l'axe 51 du train de clapet 26 est parallèle
aux axes des prises de pression 38, 39 du système générateur de différence de pression
29, lorsque le moteur hydraulique est monté, par l'intermédiaire de la virole de connexion
52, sur le corps de la vanne 14, à l'aide d'un système de montage rapide à épingle.
[0046] La virole de connexion 52 est venue de fabrication avec l'enceinte 47 et est réalisée
par une technique de moulage d'une matière plastique, similaire à celle utilisée pour
la fabrication de la vanne 14. Cette virole 52 est munie d'une ouverture 55 permettant
le passage d'un capteur 56 de détection de la course et/ou de la position du train
de clapet 26 au sein du premier corps 20. Ce capteur 56 détecte le mouvement d'une
partie en saillie positionnée à l'extrémité du train clapet 26 et en dessous de la
partie d'axe reliée à la membrane 48.
[0047] En raison de la présence du dispositif d'étanchéité et de protection 46 du train
de clapet 26 entre la zone inférieure et la zone supérieure de la vanne 14, et du
dispositif d'étanchéité 59 présent sur l'axe 51 qui coopère avec la membrane 48 dans
l'enceinte 47, il n'y a pas de risque de fuite au niveau de l'ouverture 55.
[0048] L'invention telle que décrite précédemment offre de multiples avantages :
- les systèmes de connexion rapide à épingle facilitent le montage et le démontage des
divers éléments sur la vanne, ce qui représente un gain de temps appréciable lors
des opérations de maintenance ;
- il est aisé de changer des pièces de l'installation, sans risque d'erreur au montage,
car il devient possible d'incorporer des détrompeurs au système de connexion rapide.
1. Vanne distributrice hydraulique (V.D.H) utilisée dans un système de production d'eau
chaude de chauffage et d'eau chaude sanitaire, ledit système comprenant :
- une conduite d'entrée d'eau froide (1) reliée à un circuit eau froide ;
- un brûleur (2) à combustible fluide transférant de la chaleur vers un échangeur
thermique principal (3) relié d'une part, au circuit d'eau froide (4) et d'autre part
à un circuit primaire d'eau chaude (5) ;
- une conduite de sortie d'eau chaude (13) sanitaire reliée à un échangeur de chaleur
sanitaire (12) interposé entre le circuit eau froide (4) et le circuit primaire d'eau
chaude (5) ;
- une vanne distributrice hydraulique (14) permettant de sélectionner, soit le mode
de fonctionnement sanitaire, soit le mode de fonctionnement chauffage du système de
production, mode dans lequel le circuit primaire d'eau chaude (5) est relié à un circuit
de chauffage comprenant au moins un radiateur (17) lui-même relié au circuit d'eau
froide (4), la vanne comprenant un axe (51) lié à un train de clapets (26) ouvrant
et fermant des orifices situés dans le circuit primaire d'eau chaude (5) ;
- un moteur hydraulique (15) comprenant une enceinte (47) divisée, par une membrane
(48), en une chambre amont (49) et une chambre aval (50), la chambre amont (49) étant
soumise à la pression régnant dans la conduite d'entrée d'eau froide (1), en amont
de moyens de restriction (16) positionnés dans le circuit eau froide provoquant, lors
du passage de l'eau froide, une différence de pression dans la conduite d'entrée (1),
et la chambre aval (50) étant en communication fluidique avec les moyens de restriction
(16) pour être soumise à la pression régnant dans la conduite d'entrée d'eau froide
(1), en aval desdits moyens, ladite membrane (48) étant déplaçable sous l'effet de
la différence de pression existant entre lesdites deux chambres amont (49) et aval
(50) et, le déplacement de la membrane (48) étant transmis à l'axe (51) de la vanne
(14) ;
- une alimentation en combustible (6) fluide qui délivre une quantité de combustible
asservie au passage d'eau froide dans la conduite d'entrée d'eau froide (1) par l'intermédiaire
des déplacements de la membrane (48) ;
ladite vanne (14) étant
caractérisée en ce qu'elle comporte sensiblement un premier (20) et second corps (21) dont des premières
extrémités (22, 23) sont reliées respectivement au retour du circuit chauffage et
à la conduite d'entrée d'eau froide (1) et des secondes extrémités (24, 25) sont reliées
respectivement au moteur hydraulique (15), entraînant le train de clapet (26) entre
deux sièges (27, 28) ouvrant et fermant des orifices situés au sein de la vanne et
déterminant soit le mode de fonctionnement sanitaire, soit le mode de fonctionnement
chauffage, et à un système générateur de différence de pression (29) comportant les
moyens de restriction (16), ledit système (29) comportant une enveloppe (33) pourvue
d'une part, d'au moins deux prises (38, 39) de pression connectées respectivement
aux chambres amont (49) et aval (50) de l'enceinte (47) du moteur hydraulique (15)
et d'autre part, d'un orifice de départ (34) vers l'échangeur sanitaire (12), l'orifice
de retour (41) de l'échangeur sanitaire (12) étant positionné sur un troisième corps
transversal (42) par rapport aux premier (20) et second (21) corps et débouchant dans
ledit premier corps (20), ce dernier étant également pourvu d'un orifice (43) pour
la sortie du circuit chauffage, les trois corps (20, 21, 42), l'enveloppe (33) du
système générateur (29) et les orifices étant venus de moulage d'une seule pièce.
2. Vanne hydraulique selon la revendication 1, dans laquelle l'axe (51) du train de clapet
(26) est parallèle aux axes des prises de pression (38, 39) du système générateur
de différence de pression (29).
3. Vanne hydraulique selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle la liaison
entre la seconde extrémité (25) du second corps (21) et le moteur hydraulique (15)
est réalisée par les deux prises (38, 39) de pression de l'enveloppe (33) du système
générateur de différence de pression (29).
4. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle au
moins un corps (20, 21, 42) à orifice de ladite vanne (14) est pourvu d'un système
de connexion à épingle.
5. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la
liaison entre les prises de pression (38, 39) du système générateur de différence
de pression (29) et le moteur hydraulique (15) est réalisée à l'aide d'un unique système
de connexion à épingle.
6. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, sur laquelle est
directement monté le moteur hydraulique (15) comportant d'une part, une virole de
connexion (52) au premier corps (20) et d'autre part, l'enceinte (47) dont la chambre
amont (49) est reliée au système générateur de différence de pression (29) grâce à
une conduite (53) venue de fabrication avec la chambre amont (49), cette conduite
(53) traversant la chambre aval (50) dans une zone située en périphérie de ladite
membrane (48).
7. Vanne hydraulique selon la revendication 6, dans laquelle la virole de connexion (52)
au premier corps (20) est pourvue d'une ouverture (55) permettant le passage d'un
capteur (56) de détection de la course et/ou de la position du train de clapet (26)
au sein du premier corps (20).
8. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle les
orifices de départ (34) et de retour (41) de l'échangeur sanitaire (12) comportent
un siège permettant le montage d'un joint auto centreur et auto-étanche (57).
9. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle le
train de clapet (26) situé à l'intérieur du premier corps (20) comporte un dispositif
d'étanchéité et de protection d'axe (46), comprenant notamment un manchon (45).
10. Vanne hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle les
moyens de restriction (16) comportent au sein de l'enveloppe (33) du système générateur
de différence de pression (29) :
- au moins un clapet (35) en regard d'un siège de clapet (36),
- au moins un orifice calibré (58) au voisinage du siège du clapet (36) permettant
de créer en amont du clapet (35) une surpression qui actionne le clapet (35) qui permet
de limiter la surpression et d'obtenir le débit nécessaire,
- des prises de pression (38, 39) s'effectuant au niveau de l'enveloppe (33) de part
et d'autre du siège du clapet (36),
- au moins un organe limiteur de débit (40) d'eau positionné en amont dudit clapet
(35),
- au moins un filtre (41') positionné en amont dudit organe limiteur de débit (40).