FR2533673A1

FR2533673A1 - Installation de chauffage a eau chaude

Info

Publication number: FR2533673A1
Application number: FR8315171A
Authority: FR
Inventors: Jens Jorgen Molbaek; Peter Jorgensen; Poul Steffen Dam
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1982-09-24
Filing date: 1983-09-23
Publication date: 1984-03-30
Also published as: DK419883D0; FI833403A0; JPS59135516A; FI833403A; DE3235364C2; SE8305070D0; SE8305070L; DE3235364A1; DK419883A; GB2127529A; NL8303277A; GB2127529B; GB8325536D0

Abstract

DANS UNE INSTALLATION DE CHAUFFAGE A EAU CHAUDE COMPRENANT UN GENERATEUR DE CHALEUR 1, UNE POMPE DE CIRCULATION 4 ET DES CORPS DE CHAUFFE 6, 6A, 6B REGLES PAR DES ROBINETS THERMOSTATIQUES 7, 7A, 7B ET DANS LAQUELLE LA TEMPERATURE D'ALIMENTATION EST VARIABLE, IL EST PREVU UN REGULATEUR 11 QUI EST INFLUENCE PAR LA TEMPERATURE D'ALIMENTATION ET LA TEMPERATURE DE RETOUR ET FAIT VARIER LA TEMPERATURE D'ALIMENTATION DE FACON QUE LA DIFFERENCE ENTRE LA TEMPERATURE D'ALIMENTATION ET LA TEMPERATURE DE RETOUR RESTE EGALE A UNE VALEUR NOMINALE PREETABLIE. LA VALEUR NOMINALE N'EST PAS NECESSAIREMENT CONSTANTE MAIS PEUT ETRE FIXEE A L'AVANCE EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DE RETOUR. EN TANT QUE REGULATEUR 11 PEUT ETRE UTILISE UN REGULATEUR ELECTRONIQUE OU UN THERMOSTAT DIFFERENTIEL. AINSI LE RENDEMENT DE L'INSTALLATION DE CHAUFFAGE PEUT ETRE AMELIORE EN FONCTION DE LA CHARGE.

Description

Installation de chauffage à eau chaude La présente invention concerne une

installation de chauffage à eau chaude comprenant un générateur de chaleur, une pompe de circulation et des corps de chauffe réglés par des robinets thermostatiques et dans laquelle la

température d'alimentation est variable.

Dans des installations connues de ce genredes varia-

tions de la température d'alimentation, telles qu'elles peu-

vent être obtenues par une variation de la température de la

chaudière, par réglage d'un mitigeur ou analogues, s'effec-

tuent manuellement en fonction du temps ou des conditions

atmosphériques Dans chaque local individuella chaleur émi-

se est réglée en fonction des besoins réels à l'aide des robinets thermostatiques Lorsque dans un local les

besoins calorifiques diminuent, le robinet thermo-

statique associé à ce local se ferme Le corps de chauffe correspondant est alors parcouru par une quantité réduite

d'eau chaude quise refroidit davantage durant le temps de pas-

sage Par conséquent, la température moyenne logarithmique du dû, corps de chauffe, qui est déterminante pour la chaleur émise,

baisse La température moyenne arithmétique, qui est détermi-

nante pour la perte de chaleur dans les canalisations, varie en même temps elle aussi mais dans une moindre mesure que la température moyenne logarithmique De ce fait,la perte de Valeur, exprimée en pour cent de la puissance calorifique

débitée, augmente et le rendement de l'installation de chauf-

fage se trouve réduit.

Lorsque dans une chaudière à condensation la tempéra-

ture de retour atteint des valeurs trop élevées, comme c'est le cas pour une température d'alimentation constante et une

forte charge, elle n'est plus capable de provoquer une conden-

sation dans la chaudière et il n'y a donc pas non plus d'ab-

sorption de chaleur de condensation par l'eau Ceci porte

également préjudice au rendement de l'installation de chauf-

fage.

2533-673

La présente invention a pour objet d'indiquer une installation de chauffage à eau chaude du genre mentionné plus haut qui permette de réduire des pertes de rendement

de l'installation qui varient en fonction des besoins calo-

rifiques. Ce but est atteint selon la présente invention par un

régulateur qui est influencé par la température d'alimenta-

*tion et la température de retour et fait varier la tempéra-

ture d'alimentation de telle manière que la différence entre la température d'alimentation et la température de retour

soit maintenue égale à une valeur nominale fixée à l'avance.

Dans ce mode de réalisation, la température d'alimen-

tation est réglée en fonction de la charge de l'installation.

En effet, la température de retour, dont dépend la tempéra-

ture d'alimentation, peut être considérée comme une expres-

sion de la charge de l'installation A l'intérieur du sys-

tème se produit donc une signalisation en retour qui permet de régler la température d'alimentation en fonction de la charge.

Il en résulte en outre l'avantage que la relation en-

tre la température d'alimentation et la température de re-

tour peut être choisie à volonté dans de larges limites On peut donc, selon la forme sous laquelle la valeur nominale

est choisie,influer, en fonction de la charge, sur des fac-

teurs réduisant le rendement, comme expliqué ci-dessous.

Dans le cas le plus simplela valeur nominale est

constante Ceci a pour effet que la température d'alimenta-

tion baisse en même temps que la température de retour Il

en résulte une diminution de la température moyenne arithmé-

tique et, par suite, une diminution de la perte de chaleur dans les canalisations Il est cependant particulièrement avantageux que la valeur nominale soit définie à l'avance en fonction de la température de retour On peut alors obtenir

des relations voulues quelconques entre la température d'a-

limentation et la température de retour A cet égardil est avantageux que la valeur nominale augmente avec l'élévation

de la température de retour et ce notamment de manière liné-

aire On obtient ainsi la température moyenne arithmétique

la plus réduite possible dans les canalisations et par consé-

quent des déperditions de chaleur réduites à un minimum.

Etant donné que dans ce cas la valeur nominale est définie de manière à peu près directement proportionnelle à la charge de

l'installation, on obtient dans le cas optimal que la quanti-

té d'eau amenée à circuler soit approximativement constante.

Ceci offre ltavantage supplémentaire que l'écart statique des soupapes ou vannes thermostatiques est également à peu près constant. Dans une forme de réalisationil est veillé à ce que la valeur nominale soit constante audessous d'une valeur limite de la température de retour Il est ainsi tenu compte du fait que pour des températures de retour peu élevées,la valeur nominale pourrait devenir'trop faible pour permettre

un réglage valable.

Une autre possibilité consiste en ce qu'avec l'éléva-

tion de la température de retour,la valeur nominale descend d'abord jusqu'à une valeur limite inférieure et croît ensuite à nouveau Cette mesure est recommandable lorsqu'en cas de mise en marche d'une installation froide il est souhaitable d'obtenir une mise en régime régulière jusqu'à ce nue le fonctionnement normal soit atteint Le régulateur peut en particulier être conçu de telle manière qu'au-dessous de la valeur limite de la température de retour,la température

d'alimentation reste constante.

L'évolution de la valeur nominale peut également être

choisie de façon que des conditions de transmission de cha-

leur particulièrement favorables règnent dans la chaudière de chauffage central ou dans la pompe à chaleur A cet égard,il est avantageux que la température de retour soit aussi basse que possible Ceci peut gfrèeobtenu en prévoyant qu'au-dessus d'une température de retour déterminée la valeur nominale augmente fortement Notamment en cas d'utilisation d'une chaudière à condensation,il est recommandable que, lorsque latep:prature de retour se rapproche de la température de

condensation d'en bas, la valeur nominale augmente si forte-

ment que la température de retour n'excède pas une tempéra-

ture limite inférieure à la température de condensation On obtient ainsi que l'eau de retour puisse toujours absorber

de la chaleur de condensation.

Dans la pratique on peut définir des évolutions de la valeur nominale qui d'une part permettent aux déperditions de chaleur dans les canalisations de rester réduites (dans le domaine des charges faibles et moyennes) et d'autre part maintiennent la température de retour à un niveau bas (dans le domaine des charges moyennes moyennes et élevées) Dans

des intervalles intermédiaires, une optimisation peut éventu-

ellement s'imposer.

Dans une installation équipée d'un conduit de retour à mélange et d'un robinet ou soupape influençant le rapport de mélangele régulateur peut commander le robinet ou soupape

pour maintenir la valeur nominale de la différence de tempé-

rature On peut alors utiliser un mode de construction usuel de l'installation et il suffit de changer la façon dont le

robinet ou soupape est commandé.

En particulier, le conduit de retour à mélange peut comporter un étranglement et le robinet ou soupape peut être monté entre le générateur de chaleur et le conduit de retour à mélange Ainsiil suffit de prévoir un simple robinet ou

soupape à deux voies.

Dans une installation comprenant un générateur de chaleur équipé d'un dispositif chauffant dont là puissance calorifique est variable, le régulateur peut commander le

dispositif chauffant du générateur de chaleur afin de main-

tenir la valeur nominale de la différence de température.

Dans ce cas aussi,il peut être utilisé une installation usu-

elle dont seule la comimande du dispositif chauffant est à changer. Dans un premier exemple de réalisation est utilise un régulateur de différence de température électronique, lequel est relié, par l'intermédiaire de lignes véhiculant

des signaux électriques, à-une sonde détectant la tem Déra-

ture de départ et à une sonde détectant la température de retour Un tel régulateur électronique offre l'avantage de permettre sans grandes difficultés d'introduire encore d'au- tres dépendances, par exemple l'établissement d'une limite supérieure pour la température de départ en fonction de la

température extérieure.

Dans une autre forme de réalisation,il est utilisé en tant que régulateur un thermostat différentiel comprenant deux organes de travail agissant en sens contraire et qui

sont reliés respectivement à une sonde détectant la tempé-

rature de départ et à une sonde détectant la température de retour de façon à former un système Un tel régulateur présente une construction très simple et est indépendant du réseau électrique. En particulier, le thermostat différentiel peut être

prévu en remplacement d'un thermostat équipant le gênétra-

teur de chaleur et actionner un interrupteur pour la mise

en marche et l'arrgt du chauffage du générateur de chaleur.

De simple remplacement du thermostat permet donc d'obtenir

la dépendance à régler désirée.

Il est également avantageux que le thermostat diffé-

rentiel soit monté surle robinetousoupape en tant qu'élé-

ment rapporté et actionne l'organe obturateur Etant donné quedes robinets ou soupapes de ce genre sont fréquemment

munis d'un élément rapporté amovible, le résultat recher-

ché peut être obtenu en utilisant ce thermostat-différentiel

spécial à monter sur le robinet ou soupape.

Avantageusement, les systèmes contiennent un ensemble liquide-vapeur et la valeur nominale de la différence de température est déterminée par des forces exercées par les deux organes de travail en fonction de la température et de leur position Grgce à une combinaison appropriée de fluides de remplissage, d'aires des organes de travail soumises à la pression, de tensions et caractéristiques des ressorts utilisés et des organes de travail élastiques, sont obtenues des positions d'équilibre oui sont définies par une valeur

nominale dépendant de la temprérature de retour.

Dans une forme de réalisation préférée, il est veillé à ce que les aires des organes de travail soumises à la pression soient égales, la courbe de tension de vapeur de l'ensemble liquide-vapeur remplissant le système associé a la température de retour étant cependant située au-dessus de

celle du système associé à la température de départ Les or-

ganes de travail peuvent donc de manière rationnelle être construits de la même façon Les organes de travail de mêmes dimensions peuvent également être disposés de manière à économiser de la place On peut éventuellement renoncer à

prévoir un ressort compensateur.

Dans bien des cas, il est avantageux que dans une pla-

ge inférieure de la température de retour le régulateur maintienne la température de départ constante et que dans

une plage plus élevée de la température de retour il per-

mette à la différence de température de rester égale à la valeur nominale On obtient ainsi que le réglage mentionné se trouve supprimé en cas de faibles besoins calorifiques,de sorte qu'une certaine valeur minimale de la température de départ est maintenue De ce fait,un accroissement subséquent

des besoins calorifiques peut être satisfait rapidement.

Sur le plan de la construction,ceci peut être obtenu par exemple par le fait que l'organe de travail du système associé à la terperature de départ est relié à l'organe d'actionnement de mianiere fixe e= que l'organe de travail dusystème associé à la température de retour est relié a l'organe d'actionnement par l'intermédiaire d'un ressort de

compression, que le rôle du ressort de compression est assu-

mé par une liaison dynamioue lorsque la force de tension initiale du ressort de compression est vaincue, et que les

deux organes sont doués d'élasticité.

Dans une autre forme de réalisation,les deux organes

de travail sont formes par deux: capsules solidaires de l'élé-

ment rapporté et dans lesquelles est monté un soufflet à tube ondulé et entre les fonds de soufflet en regard s'étend

une entretoise qui agit sur l'organe obturateur par l'in-

termédiaire d'un doigt d'entraînement qui fait saillie ra-

dialement vers l'extérieur entre les capsules pour s'étendre ensuite axialement le long du côté extérieur d'une capsule

et enfin, au-delà de cette capsule, radialement vers l'inté-

rieur Ceci donne une construction particulièrement simple

et d'un encombrement réduit.

A cet égardl'entretois-e peut en particulier être tubulaire, prendre appui sur le fond du soufflet du système associé à-la température de départ et guider dans son-espace intérieur le ressort de compression qui s'étend entre une

paroi transversale de l'entretoise et l'autre fond de souf-

flet La hauteur de cet ensemble n'excède que légèrement la

somme des hauteurs de deux capsules.

En outre, la sonde détectant la température de départ peut être munied'un dispositif chauffant pour obtenir une baisse de régime durant la nuit Cette possibilité connue en soi peut donc également être utilisée dans le réglage selon l'invention. Le terme "générateur de chaleur" utilisé cidessus

recouvre tous les types de production de chaleur, clest-à-

dire non seulement des chaudières mais par exemple également des pompes à chaleur, la chaleur accumulée dans la chaudière pouvant être transmise directement, par l'intermédiaire

d'un échangeur de chaleur, par l'intermédiaire d'un conden-

seur ou analogues,à l'eau de l'installation de chauffage.

L'invention est expliquée plus en détail ci-dessous

à l'aide de quelaues exemples de réalisation préférés repré-

sentés aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 montre le schéma de montage d'une instal-

lation de chauffage à eau chaude selon l'invention la figure 2 montre un graphique de températures la figure 3 représente le schéma de montage d'une

forme de réalisation modifiée par rapport à celle de la fi-

gure 1 la figure 4 représente le schéma de montage d'une troisième forme de réalisation; la figure 5 montre un mode de construction de la forme de réalisation de la figure 4;

la figure 6 montre un graphique illustrant la dépen-

dance entre la valeur nominale et la température de retour -et la figure 7 montre un graphique analogue pour une

autre dépendance -

l'installation de chauffage à eau chaude de la figure 1 comprend une chaudière 1 dont la sortie 2 communique par l'intermédiaire d'un robinet mélangeur 3 à trois voies avec

le conduit d'alimentation 5 présentant une pompe de circula-

tion 4 Le conduit d'alimentation 5 mène à plusieurs corps de chauffe 6, 6 a, 6 b montés en parallèle et qui sont précédés respectivement par un robinet thermostatique 7, 7 a, 7 b le conduit de retour commun 8 est en communication d'une part avec l'entrée 9 de la chaudière et d'autre part avec un conduit de retour à mélange 10 qui aboutit au robinet 3

à trois voies.

Un régulateur électronique 1 i reçoit des signaux de température par l'intermédiaire d'une ligne 13 à partir d'une

sonde 12 détectant la température de départ et par l'intermé-

diaire d'une ligne 15 à partir d'une sonde 14 détectant la

température de retour Une valeur nominale pour la diffé-

rence entre la température de départ et la température de retour est préétablie au moyen d'un dispositif-16 réglant la

valeur nominale Le réglage de la valeur nominale peut s'ef-

fectuer manuellement mais est notamment fonction de la tem-

pérature de retour Outre le réglage de la valeur nominale, il peut encore être prévu un autre moyen d'influer sur la marche de l'installation, à savoir par exemple la fixation

d'une valeur limite supérieure pour la température de départ -

Cette température de départ maximale admise peut éventuelle-

ment être réglée en fonction de la température extérieure.

o

Par l'intermédiaire d'une autre ligne 17 véhiculant des si-

gnaux est commandé un dispositif d'actionnement 18 pour le

robinet 3 à trois voies.

La figure 2 montre la température de départ tv et la température de retour tr, ces deux températures étant mesu-

rées au voisinage du corps de chauffe La température moyen-

ne tmr des conduits, c'est-à-dire la moyenne arithmétique de la température du conduit de départ et de la température

du conduit de retour, est indiquée en pointillé La tempéra-

ture moyenne t nh au niveau des corps de chauffe, c'est-à-

dire la valeur moyenne logarithmique entre la température d'amenée et la température de sortie, est représentée par des traits interrompus Par a est représenté l'état initial dans lequel la différence entre la température de départ et

la température de retour est égale à la valeur nominale 51.

La température moyenne tmh des corps de chauffe n'est que

légèrement inférieure à la température moyenne tmr des con-

duits puisque par suite des quantités d'eau chaude relati-

vement importantes amenées à circuler,la température moyenne

arithmétique se rapproche de la température moyenne logarith-

mique L'état b représente les températures correspondantes lorsque les besoins calorifiques sont devenus plus importants sans qu'il se produise cependant un réglage de la température

de départ selon l'invention Le robinet ousoupape thermosta-

tique étrangle l'écoulement,et le débit diminue; de ce fait,

les deux températures moyennes tmr et tmh ainsi que la tem-

pérature de retour tr baissent Il est à noter que le ralen-

tissement de l'écoulement provoque un refroidissement consi-

dérable dans le corps de chauffe,de sorte aue la température moyenne tmh de celui-ci est sensiblement inférieure à la température moyenne tmr des conduits L'état c montre les conditions qui existent lorsque les besoins calorifiques sont plus réduits, un réglage de la température de départ

étant cependant pr 5 vu Par suite de l'abaissement de la tem-

pérature de retour tr,la valeur nominale 52 se trouve égale-

ment réduite légèrement Pour les besoins calorifiques, qui correspondent à la température imoyenne tmh des corps de mh chauffe comme dans l'état b, la température de départ est sensiblement plus basse et la température de retour plus élevée Ceci a pour effet que la température moyenne tmr des conduits n'est que très légèrement supérieure à la tem- pérature moyenne tmh des corps de chauffe Par conséquent, la perte de chaleur dans les conduits est faible Ci-dessous sont indiquées sous forme de tableau des températures en C telles qu'elles peuvent se produire dans les trois états mentionnés: a b c tv 90 90 60 tr 70 34 50

S 20 10

tmr 80 62 55 tmh 79 54 54

Dans la forme de réalisation de la figure 3 sont uti-

liséspour les éléments constitutifs correspondants,des chif-

fres de référence augmentés de 100 par rapport à la figure 1.

Cette forme de réalisation ne comporte pas de conduit de

retour à mélange La température de départ est amenée à va-

rier par une commande appropriée du dispositif chauffant 19

prévu pour la chaudière et représenté par un brûleur à -a-

zout A cette fin,il se trouve dans les lignes électriques 20 et 21 alimentant le moteur 22 du brdleur un interrupteur 23 qui est actionné par un régulateur 111 présenté sous la forme d'un thermostat différentiel Le contact mobile de l'interrupteur est mronté sur une tringlerie 24 sur laquelle agissent deux organes de travail 25 et 26 agissant en sens contraire ainsi ou'un ressort compensateur 27 L'organe de

travail 25 communique par l'intermédiaire d'un tube capil-

laire 113 avec une sonde 112 détectrice de la température de

départ et qui détermine la température de l'eau de la chau-

dière Le système 28 ainsi formé est rempli d'un ensemble

liquide-vapeur L'autre organe de travail 26 est en communi-

cation par l'intermédiaire d'un tube capillaire 115 avec une sonde 114 détectrice de la température de retour Le système

29 ainsi formé contient également un ensemble liquide-vapeur.

En l'occurrence, les deux systèmes sont remplis des mêmes flui des Lorsque -la température de retour augmente par suite de besoins calorifiques accrus, la pression dans l'organe de travail 26 croit L'interrupteur 23 reste-fermé jusqu'à ce que la température de la chaudière ait atteint une valeur

suffisante pour ouvrir à nouveau l'interrupteur 23.

Dans la forme de réalisation des figures 4 et 5 sont utilisés pour des éléments constitutifs correspondants des

chiffres de référence augmentés de 200 opar rapport à la fi-

gure 1 Dans cette forme de réalisation,il est prévu dans le conduit de retour à mélange 210 un étranglement 10 et dans le

conduit de départ 202 une soupape 31 Lorsque l'organe ob-

turateur 32 de cette dernière est déplacé, il se produit au

niveau de l'eau de départ un changement du rapport de répar-

tition entre l'eau passant par la chaudière 201 ' et l'eau ame-

née par l'intermédiaire du conduit de retour à mélange 210,de sorte que la température de départ varie L'organe de travail 225 associé à la température de départ comporte une capsule 33 et un soufflet à tube ondulé 34 monté dans cette dernière et dont le fond 35 est relié par l'intermêdiaire d'une entretoise 36 à l'organe obturateur 32 L'organe de travail 226 associé

à la température de retour comporte une capsule 37 et un souf-

flet à tube ondulé 38 monté dans cette dernière et dont le

fond 39 est muni d'un élément formant butée 40 Entre l'en-

tretoise 36 et l'élément formant butée 40 s'étend un ressort

de compression 41 Lorsque celui-ci est comprimé d'une quan-

tité déterminée,son action est remplacée par celle d'une li-

aison dynamique 42 Les deux soufflets à tube ondulé 34 et

38 présentent une caractéristique de ressort.

Dans ce cas,les deux systèmes 228 et 229 sont à nou-

veau remplis d'un ensemble liquide-vapeur Toutefois, le con-

tenu du système 229 associé à la température de retour pré-

sente une courbe de tension de vapeur située au-dessus de celle du système 228 associé à la température de départ En cas de faibles besoins calorifiques, la pression dans l'organe

de travail 225 est prédominante Le fond 39-se trouve à pro-

kimité de sa position terminale inférieure La soupape 31 est

actionnée en vue de maintenir constante la température de dé-

part, la valeur étant préétablie approximativement par la tension initiale du ressort 41 Si, toutefois, par suite de besoins calorifiques accrus la température de retour s'élève,

la pression dans l'organe de travail 226 finit par être suf-

fisamment importante pour que le ressort 41 soit comprimé et la liaison dynamique 42 devienne effective A présent,il se

réalise un réglage en fonction de la différence entre la tem-

pérature de départ et la température de retour la valeur différentielle est déterminée tant par-la caractéristique de ressort des deux soufflets à tube ondulé 34 et 38 que par-les forces exercées par les organes de travail en fonction de la

température Il peut en outre être prévu un organe, par exem-

ple sous la forme d'un levier du premier genre, qui permette de faire varier l'équilibre force-position obtenu et, par

suite, la valeur différentielle.

Comme-représenté sur la figure 5, la soupape 31 com-

porte un corps 43 de type usuel et un élément rapporté 44 qui

contient le régulateur réalisé sous forme de thermostat dif-

férentiel les-deux organes de travail 225 et 226 sont logés dans une enveloppe 45 qui peut être montéesur le corps de

soupape 43 au moyen d'un mécanisme de serrage 46 L'entretoi-

se 36 est réalisée sous forme tubulaire et reçoit le ressort de compression 41 qui s'étend entre une paroi transversale 53

de l'entretoise 36 et le fond de soufflet 3 Sur l'entretoi-

se 36 est prévu un doigt d'entraînement 47 qui comporte une partie 48 faisant saillie radialement vers l'extérieur, une partie 48 a s'étendant axialement à l'extérieur de la capsule

37 et une partie 49 dirigée radialement vers l'intérieur.

Cette dernière agit sur une tige 50 pour actionner l'organe obturateur 32 Le doigt d'entraînement 47 est guidé dans

l'enveloppe 45.

* A la sonde 212 détectant la température de départ est associé un dispositif chauffant 51 qui peut être alimenté en courant par l'intermédiaire d'un câble 52 Ceci uermet

d'obtenir une baisse de régime durant la nuit.

Sur la figure 6 est représentée sous forme de graphi-

que la variation de la valeur nominale S en fonction de la température de retour tr Dans une plage inférieure allant jusqu'à une valeur limite située aux environs de 35 C,la différence de température est constante, sa valeur étant de C Avec l'élévation de la température de retour,la valeur

nominale S croit à peu près linéairement.

Dans un autre agencement,la température de départ t t 1

est maintenue constante jusqu'à ce qu'une température de re-

tour de 40 C soit atteinte, comme représenté sur le graphique

de la figure 7 Cela signifie que la différence de températu-

re, représentée par la valeur nominale S, diminue linéaire-

ment Ensuiteil se produit avec l'élévation de la tempéra-

ture de retour, c'est-à-dire un accroissement de la charge, une augmentation linéaire de la valeur nominale S.

Dans les installations décritesc'est la charge réel-

le, c'est-à-dire celle enregistrée par le thermostat des

corps de chauffe, qui détermine par l'intermédiaire du régu-

lateur les températures dans l'installation A cet égard,tou-

te chaleur supplémentaire, par exemple de la chaleur accu u-

lée à partir du rayonnement solaire dans des parties d'immeu-

bles et analogues, qui influe sur la chargeest automatique-

ment prise en compte dans la fixation de la température d'alimentation.

La valeur nominale S est réglée pour chaque installa-

tion de façon à obtenir des conditions optimales en ce qui concerne les déperditions de chaleur Des valeurs utilisables

se situent entre 5 et 300 C Des conditions de réglage favora-

bles ont été obtenues lorsque t,-ur une charge de 100 S était de 20 C et diminuait linéairement en fonction de la charge Les courbes des figures 6 et 7 sont privues de façon que dans la plage de charge la plus basse les temperatures d'alimentation soient encore suffisarmment élevées et que dans

la plage de charge médiane les déperditions de chaleur au ni- veau des conduits restent aussi faibles que possible S'il s'agit de

maintenir la température de retour à un niveau bas en cas de forte charge, la courbe de la valeur nominale S peut, à partir de la plage limite de la température de retour,

présenter une pente encore plus raide que celle représentée.

A la place de la chaudière 1 représentée peut égale-

ment être utilisée une pompe à chaleur.

Claims

REVENDICATIONS

1 Installation de chauffage à eau chaude comprenant un générateur de chaleur, une pompe de circulation et des

corps de chauffe réglés par des robinets thermo-

statiques et dans laquelle la température d'alimentation est variable, caractérisée par un régulateur ( 11; 111; 211) qui

est influencé par la températureed'alimentation et la tempé-

rature de retour et fait varier la température d'alimentation

de façon que -la différence entre la température d'alimenta-

tion et la température de retour soit maintenue égale à une

valeur nominale (S) fixée à l'avance.

2 Installation selon la revendication 1, caractéri-

sée en ce que la valeur nominale (S) est fixée à l'avance en

fonction de la température de retour.

3 Installation selon la revendication 2, caractéri-

sée en ce que là valeur-nominale (S) croit avec l'élévation

de la température de retour.

4 Installation selon la revendication 3, caractéri-

sée en ce que la valeur nominale (S) croit linéairement avec

l'élévation de la température de retour.

Installation selon la revendication 3 ou 4, carac-

térisée en ce qu'au-dessous d'une valeur limite de la tempé-

rature de retourla valeur nominale (S) est constante.

6 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 2 à 4,-caractérisée en ce qu'avec l'élévation de la température de retourla valeur nominale (S) décroit d'abord

jusqu'à une valeur limite inférieure et croît ensuite à nou-

veau.

7 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 6, caractérisée en ce qu'en cas d'utilisation d'une chaudière à condensation,la valeur nominale (S), lorsque la

température de retour se rapproche de la température de con-

densation d'en bas, croit si fortement que-la température de retour n'excède pas une température limite inférieure à la

température de condensation.

8 Installation comportant un conduit de retour à mé-

lange et un robinet ou soupape influençant le rapport de mé-

lange, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, ca-

ractérisée en ce que le régulateur ( 11, 211) commande le ro-

binet ou soupape ( 3; 31) de façon à maintenir la valeur no-

minale (S) de la différence de température.

9 Installation selon la revendication E 8, caractéri-

sée en ce que le conduit de retour à mélange ( 210) présente un étranglement ( 30) et en ce que la soupape ( 31) est montée entre le générateur de chaleur ( 201) et le conduit de retour

à mélange.

Installation comprenant un générateur de chaleur-

équipé d'un dispositif chauffant dont la puissance calorifi-

que est variable, selon l'une quelconque des revendications

1 à 7, caractérisée en ce que le régulateur ( 111) commande le

dispositif chauffant ( 19) du générateur de chaleur pour main-

tenir la valeur nominale (S) de la différence de température.

11 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 10, caractérisée en ce qu'il est utilisé un régula-

teur de différence de température électronique ( 11) qui est relié, par l'intermédiaire de lignes ( 13, 15) véhiculant des

signaux électriques, respectivement à une sonde ( 12) détec-

tant la température d'alimentation et à une sonde ( 14) détec-

tant la température de retour.

12 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 10, caractérisée en ce qu'il-est prévu en tant que régulateur ( 111; 211) un thermostat différentiel comprenant deux organes de travail ( 25, 26; 225, 226) agissant en sens contraire et qui sont en communication chacun avec une sonde

( 112, 114; 212, 214) détectrice respectivement de la tempé-

rature d'alimentation et de la température de retour,de façon

à former un système ( 28, 29; 228, 229).

13 Installation selon la revendication 10 ou 12, ca-

ractérisée en ce que le thermostat différentiel ( 111) est

prévu au lieu d'un thermostat équipant le générateur de cha-

leur et actionne un interrupteur ( 23) pour la mise en marche

et l'arrêt du chauffage du générateur de chaleur.

14 Installation suivant l'une quelconque des reven-

dications E, 9 et 12, caractérisée en ce que le tiermostat différentiel est monté sur le corps de soupape ( 43) en tant qu'élément rapporté ( 44) et-actionne l'organe obturateur ( 32) de la soupape.

Installation selon l'une quelconque des revendi-

cations 12 à 14, caractérisée en ce que les systèmes ( 2 E, 29; 228, 229) sont remplis d'un ensemble liquide-vapeur et en ce que la valeur nominale (S) de la différence de température est déterminée par des forces exercées par les deux organes de travail ( 25, 26; 225, 226) en fonction des températures

et positions.

16 Installation selon la revendication 15, caractéri-

sée en ce que les aires des organes de travail soumises à la

pression sont égales, la courbe de tension de vapeur de l'en-

semble liquide-vapeur du système ( 229) associé à la tempéra-

ture de retour étant cependant située au-dessus de celle du

système ( 228) associé à la température d'alimentation.

17 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 16, caractérisée en ce que le régulateur ( 211) main-

tient la température d'alimentation sensiblement constante

dans une plage inférieure de la température de retour et per-

met à la différence de température de rester égale à la va-

leur nominale (S) dans une plage plus élevée de la tempéra-

ture de retour.

18 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 12 à 16, caractérisée en ce que l'organe de travail

( 225) du système ( 228) associé à la température d'alimenta-

tion est relié à l'organe d'actionnement ( 36) de manière fi-

xe et l'organe de travail ( 226) du système ( 229) associé à la température de retour est relié à l'organe d'actionnement ( 36) par l'intermédiaire d'un ressort de compression ( 41), en ce que l'action d'une liaison dynamique ( 42) se substitue à celle du ressort de compression lorsque la force de tension initiale du ressort de compression se trouve vaincue et en

ce que les deux organes de travail sont doués d'élasticité.

1 E

19 Installation selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 a 1 E, caractéris e en ce que les deux organes de

travail ( 225, 226) sont formés de deux capsules ( 33, 37) so-

lidaires de l'éliment rapporté et dans lesquelles est mont' resoectivement un soufflet à tube ondulé ( 34, 38),et en ce Cu'il s'étend entre les fonds de soufflet en regard ( 35, 39) une entretoise ( 36)qui agit sur l'organe obturateur ( 32) par

-l'intermédiaire d'un doigt d'entrainement ( 47) oui fait sail-

lie radialement vers l'extérieur entre les capsules oour s'étendre ensuite axialement le long du clté extérieur d'une capsule et enfin, au- delà de cette capsule, radialement vers l'intérieur.

Installation selon la revendication 18 ou 19, ca-

ractérisée en ce que l'entretoise ( 36) est de forme tubulai-

re, prend appui sur le fond de soufflet ( 35) du système ( 228)

associé à la température d'alimentation et guide dans son es-

pace intérieur le ressort de compression ( 41) qui s'étend entre une paroi transversale ( 53) de l'entretoise et l'autre

fond de soufflet ( 39).

21 Installation selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 20, caractérisée en ce que la sonde ( 212) détectant

la température d'alimentation est munie d'un dispositif chauf-

fant ( 51) pour obtenir une baisse de régime durant la nuit.