FR2719922A1

FR2719922A1 - Liquid level regulator

Info

Publication number: FR2719922A1
Application number: FR9405732A
Authority: FR
Inventors: Jean Ray
Original assignee: Esswein SA
Current assignee: Esswein SA
Priority date: 1994-05-10
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1995-11-17
Anticipated expiration: 2014-05-10
Also published as: FR2719922B1

Abstract

The regulator, e.g. for domestic electrical equipment filled with water from an inlet, has a compression chamber (2) linked to a pressostat (4). The pressostat is of differential type with two chambers (3, 5), one connected to the compression chamber and the other to a pipe (11). The pipe has one end connected to a chamber (10) on the inlet in which a depression is created, while the other (12) is situated in the container (1) to the level at which the water to be stopped. The chamber (10) contains a Venturi tube in the water inlet pipe (8) and is linked to a pump (14).

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif de contrôle de niveau de liquide. The present invention relates to a liquid level control device.

Des appareils, tels que des appareils électroménagers, comportant un cuve dans laquelle l'eau utilisée par ces appareils doit avoir un niveau bien déterminé (pour des raisons de sécurité et d'économie d'eau et d'énergie), doivent avoir un dispositif de controle de niveau d'eau le plus précis et fidèle possible. Appliances, such as household appliances, comprising a tank in which the water used by these appliances must have a well-determined level (for reasons of safety and saving water and energy), must have a device the most precise and faithful water level control possible.

Un dispositif de contrôle de niveau connu et couramment employé comporte un pressostat dont la chambre1 délimitée par une membrane souple, est reliée à une chambre de compression disposée dans la cuve de l'appareil. La membrane porte un contact électrique mobile coopérant avec un contact électrique fixe. Un tel pressostat présente des dérives en fonction des variations de température auxquelles il est soumis, du vieillissement de sa membrane et de l'usure de ses contacts électriques. Ces dérives font que le niveau d'eau fixé par ce dispositif de contrôle varie au cours du temps, et que, par conséquent ce niveau peut être, au bout d'un certain temps d'utilisation de l'appareil dans lequel il est implanté, soit trop bas en diminuant ainsi les performances de l'appareil, soit trop haut, et entraîner l'augmentation des dépenses en eau et en énergie de chauffage, et des risques de débordement. A known and commonly used level control device comprises a pressure switch, the chamber 1 of which is delimited by a flexible membrane, is connected to a compression chamber disposed in the tank of the apparatus. The membrane carries a movable electrical contact cooperating with a fixed electrical contact. Such a pressure switch has drifts as a function of the temperature variations to which it is subjected, the aging of its membrane and the wear of its electrical contacts. These drifts mean that the water level fixed by this control device varies over time, and that consequently this level can be, after a certain time of use of the device in which it is installed. , either too low, thereby reducing the performance of the appliance, or too high, and leading to an increase in water and heating energy expenditure, and the risk of overflowing.

La présente invention a pour objet un dispositif de contrôle de niveau de liquide pour des appareils du type précité, qui assure le remplissage en eau de ces appareils avec un niveau d'eau pratiquement constant au cours du temps. The present invention relates to a liquid level control device for devices of the aforementioned type, which ensures the filling of these devices with water with a water level that is practically constant over time.

Le dispositif de contrôle de niveau d'eau conforme à l'invention, pour un appareil à cuve remplie en eau à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat, dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arrêt d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, est caractérisé par le fait que le pressostat est du type différentiel à deux chambres, dont l'une est reliée à la chambre de compression, et dont l'autre est reliée d'une part à une enceinte associée à des moyens y créant une dépression, et d'autre part à une conduite plongeant dans la cuve et dont l'embouchure se trouve au niveau auquel on veut arrêter l'eau. The water level control device according to the invention, for an appliance with a tank filled with water from a water intake, this tank comprising a compression chamber connected to a pressure switch, the electrical contacts are connected to a water stop device inserted in the water supply line of the device, is characterized in that the pressure switch is of the differential type with two chambers, one of which is connected to the compression chamber, and the other of which is connected on the one hand to an enclosure associated with means creating a depression there, and on the other hand to a pipe immersed in the tank and the mouth of which is at the level to which we want to stop the water.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de deux modes de réalisation, pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé sur lequel : la figure 1 est un schéma simplifié de ce mode de réalisation, et la figure 2 est un schéma simplifié d'une variante du dispositif de la figure 1. The present invention will be better understood on reading the detailed description of two embodiments, taken by way of nonlimiting examples and illustrated by the appended drawing in which: FIG. 1 is a simplified diagram of this embodiment, and FIG. 2 is a simplified diagram of a variant of the device of FIG. 1.

L'invention est décrite ci-dessous en référence à un appareil tel qu'un lave-linge ou un lave-vaisselle, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée à ces seuls appareils, et peut etre utilisée dans un grand nombre d'appareils différents ou de récipients à remplissage automatique en liquide, pour lesquels on veut controler le niveau de ce liquide. The invention is described below with reference to a device such as a washing machine or a dishwasher, but it is understood that it is not limited to these devices only, and can be used in a large number of different devices or containers with automatic liquid filling, for which we want to control the level of this liquid.

Sur la figure 1 du dessin, on n'a représenté que les éléments de la machine à laver nécessaires à la compréhension de l'invention. La cuve 1 de cette machine comporte, fixée à une de ses parois, une chambre de compression 2. Cette chambre 2 est reliée à l'une des chambres, référencée 3, d'un pressostat différentiel 4 à deux chambres 3 et 5. Ce pressostat 4 est de type classique comportant une membrane 6 séparant les deux chambres 3 et 5. Cette membrane porte un contact mobile coopérant avec un contact fixe. Ces contacts (non représentés) sont reliés par un conducteur 7A à une électro-vanne 7 disposée sur la conduite 8 d'arrivée d'eau de la machine. In Figure 1 of the drawing, only the elements of the washing machine necessary for understanding the invention have been shown. The tank 1 of this machine comprises, fixed to one of its walls, a compression chamber 2. This chamber 2 is connected to one of the chambers, referenced 3, of a differential pressure switch 4 with two chambers 3 and 5. This pressure switch 4 is of conventional type comprising a membrane 6 separating the two chambers 3 and 5. This membrane carries a movable contact cooperating with a fixed contact. These contacts (not shown) are connected by a conductor 7A to a solenoid valve 7 disposed on the pipe 8 for the water inlet to the machine.

En aval de la vanne 7, on coupe la conduite 8 pour y intercaler un
Venturi 9. Le Venturi 9 est entouré d'une enceinte 10. L'enceinte 10 peut par exemple être sous forme d'un tube coaxial à la conduite 8, dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre extérieur de la conduite 8, et dont la longueur est légèrement supérieure à celle du Venturi, ce tube étant relié de façon étanche, à ses extrémités, à la conduite 8. L'enceinte 10 est reliée, sensiblement au milieu de sa longueur, à une extrémité d'un tube 11 dont l'autre extrémité 12 plonge dans la cuve 1. Cette extrémité 12 débouche au niveau N1 auquel on veut arrêter l'eau dans la cuve 1. Le plan de l'embouchure de l'extrémité 12 est horizontal de préférence. Le tube 11 est relié par un tube 13 à la chambre 5 du pressostat 4. Le diamètre intérieur du tube 13 est inférieur à celui du tube 11.Downstream of the valve 7, the pipe 8 is cut to insert a
Venturi 9. The Venturi 9 is surrounded by an enclosure 10. The enclosure 10 may for example be in the form of a tube coaxial with the pipe 8, the diameter of which is slightly greater than the outside diameter of the pipe 8, and the the length is slightly greater than that of the Venturi, this tube being tightly connected, at its ends, to the pipe 8. The enclosure 10 is connected, substantially in the middle of its length, to one end of a tube 11 whose the other end 12 plunges into the tank 1. This end 12 opens at level N1 at which it is desired to stop the water in the tank 1. The plane of the mouth of the end 12 is preferably horizontal. The tube 11 is connected by a tube 13 to the chamber 5 of the pressure switch 4. The inside diameter of the tube 13 is less than that of the tube 11.

Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant. The operation of the device described above is as follows.

Lorsque l'eau arrivant dans la cuve 1 par la conduite 8 est à un niveau NO, inférieur à N1, la dépression créée par le Venturi 9 aspire de l'air par le tube Il, et du fait que son diamètre intérieur est supérieur à celui du tube 13, la dépression présente dans le tube 13 est très faible. Ainsi, la pression régnant dans la chambre 5 est très voisine de la pression atmosphérique. La membrane 6 du pressostat 4 est donc uniquement sollicitée par la pression régnant dans la chambre 3. La pression dans la chambre 3 est la pression atmosphérique au début du remplissage en eau de la cuve 1, et augmente au fur et à mesure que l'eau monte dans la chambre de compression 2.When the water arriving in the tank 1 through the pipe 8 is at a level NO, lower than N1, the vacuum created by the Venturi 9 sucks air through the tube Il, and because its internal diameter is greater than that of tube 13, the vacuum present in tube 13 is very low. Thus, the pressure prevailing in the chamber 5 is very close to the atmospheric pressure. The diaphragm 6 of the pressure switch 4 is therefore only acted upon by the pressure prevailing in the chamber 3. The pressure in the chamber 3 is atmospheric pressure at the start of filling of the tank 1 with water, and increases as the water rises in the compression chamber 2.

Lorsque le niveau d'eau dans la cuve 1 atteint N1, et commence à rentrer dans l'extrémité 12 du tube 11, le Venturi 9 aspire cette eau. Le passage de cette eau aspirée dans le tube 11 provoque une dépression plus importante qu'auparavant dans le tube 13, et donc dans la chambre 5. Le déplacement de la membrane 6 du pressostat 4, qui est déjà sollicitée par la mise en pression de la chambre 3, est amplifié par cette dépression de la chambre 5, assurant ainsi un temps de réponse plus rapide à la fermeture des contacts électriques de ce pressostat. Bien entendu, cette amplification n'est possible que si la dépression créée dans la chambre 5 n'est pas négligeable, c'est-à-dire si la vitesse de l'eau passant dans la conduite 8 est suffisamment grande (par exemple au moins 51/mn). When the water level in the tank 1 reaches N1, and begins to enter the end 12 of the tube 11, the Venturi 9 sucks this water. The passage of this water sucked through the tube 11 causes a greater depression than before in the tube 13, and therefore in the chamber 5. The displacement of the membrane 6 of the pressure switch 4, which is already stressed by the pressurization of chamber 3 is amplified by this depression in chamber 5, thus ensuring a faster response time when the electrical contacts of this pressure switch are closed. Of course, this amplification is only possible if the depression created in the chamber 5 is not negligible, that is to say if the speed of the water passing through the pipe 8 is sufficiently high (for example at minus 51 / min).

Si la vitesse de l'eau dans la conduite 8 est faible, la dépression créée dans la chambre 5 est négligeable, et la pression qui règne dans la chambre 5 est très voisine de la pression atmosphérique. Le déclenchement du pressostat 4 est alors pratiquement uniquement déterminé par la seule pression régnant dans la chambre 3, c'est-à-dire comme cela se passait avec les dispositifs de l'art antérieur. Dans ce cas, I'eau arrivant dans la cuve 1 peut atteindre un niveau N2, qui peut être égal à N1 lorsque le pressostat est neuf, mais devient généralement supérieur à N1 au cours du temps. If the speed of the water in the pipe 8 is low, the vacuum created in the chamber 5 is negligible, and the pressure prevailing in the chamber 5 is very close to atmospheric pressure. The triggering of the pressure switch 4 is then practically only determined by the only pressure prevailing in the chamber 3, that is to say as it happened with the devices of the prior art. In this case, the water arriving in the tank 1 can reach a level N2, which can be equal to N1 when the pressure switch is new, but generally becomes higher than N1 over time.

Selon une variante de l'invention, représentée en traits interrompus sur le dessin, on relie l'enceinte 10 à une pompe 14 y créant une dépression. Bien entendu, cette pompe n'est mise en marche que lors des phases de remplissage en eau de la cuve 1. Cette pompe peut soit remplacer le Venturi 9, soit coopérer avec lui, en particulier lorsque le débit d'eau dans la conduite 8 est trop faible. According to a variant of the invention, shown in broken lines in the drawing, the enclosure 10 is connected to a pump 14 creating a depression there. Of course, this pump is only started during the phases of filling the tank with water. This pump can either replace the Venturi 9 or cooperate with it, in particular when the flow of water in the pipe 8 is too weak.

Ainsi, grâce au dispositif de l'invention, dés que l'eau arrive au niveau N1, la dépression créée dans la chambre 5 amplifie l'effet de la pression créée dans la chambre 3, c'est-à-dire que la membrane 6 est brusquement sollicitée vers le haut, ce qui ferme les contacts électriques coopérant avec cette membrane, ce qui provoque aussitôt la fermeture de l'électro-vanne 7. Du fait de cette amplification brusque du déplacement de la membrane 6, les variations des caractéristiques de cette membrane et des contacts ont beaucoup moins d'influence sur la détermination du niveau d'arrêt d'eau, qui reste pratiquement constant au cours du temps, et qui dépend essentiellement du niveau de l'embouchure 12 du tube 11. Thus, thanks to the device of the invention, as soon as the water reaches level N1, the depression created in chamber 5 amplifies the effect of the pressure created in chamber 3, that is to say that the membrane 6 is suddenly urged upward, which closes the electrical contacts cooperating with this membrane, which immediately causes the closing of the solenoid valve 7. Due to this sudden amplification of the displacement of the membrane 6, the variations in the characteristics of this membrane and of the contacts have much less influence on the determination of the water stop level, which remains practically constant over time, and which essentially depends on the level of the mouth 12 of the tube 11.

On a représenté en figure 2 une variante du dispositif de la figure 1. Sur cette figure 2, les éléments similaires à ceux de la figure 1 sont affectés des mêmes références numériques. There is shown in Figure 2 a variant of the device of Figure 1. In this Figure 2, elements similar to those of Figure 1 are given the same reference numerals.

La différence essentielle du dispositif de la figure 2 par rapport à celui de la figure 1 est que l'on a supprimé le Venturi 9 et la chambre 10, et qu'on les a remplacés par une pompe 15 reliée à la chambre 5 du pressostat 4. De façon avantageuse, la pompe 15 est fixée sur le corps du pressostat 4, du côté de la chambre 5, ou intégrée à cette chambre. Cette pompe 15 est avantageusement du type à diaphragme. Elle est mise en marche lorsque la vanne 7 est ouverte. The essential difference of the device of FIG. 2 compared to that of FIG. 1 is that the Venturi 9 and the chamber 10 have been eliminated, and that they have been replaced by a pump 15 connected to the chamber 5 of the pressure switch. 4. Advantageously, the pump 15 is fixed to the body of the pressure switch 4, on the side of the chamber 5, or integrated into this chamber. This pump 15 is advantageously of the diaphragm type. It is started when the valve 7 is open.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de contrôle de niveau de liquide, pour un appareil à cuve remplie en liquide à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arret d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, caractérisé par le fait que le pressostat (4) est du type différentiel à deux chambres (3, 5), dont l'une (3) est reliée à la chambre de compression (2), et dont l'autre (5), est reliée à une conduite (11) dont une extrémité est reliée à une enceinte (10) formée sur l'arrivée d'eau et dans laquelle est créée une dépression, et dont l'autre extrémité (12) débouche au niveau auquel on désire arrêter le liquide (N1). 1. Liquid level control device, for a device with a tank filled with liquid from a water intake, this tank comprising a compression chamber connected to a pressure switch whose electrical contacts are connected to a water stop device inserted in the water supply pipe of the device, characterized in that the pressure switch (4) is of the differential type with two chambers (3, 5), one of which ( 3) is connected to the compression chamber (2), and the other (5) of which is connected to a pipe (11), one end of which is connected to an enclosure (10) formed on the water inlet and in which a depression is created, and the other end (12) of which opens at the level at which it is desired to stop the liquid (N1).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enceinte comporte un Venturi (9) inséré sur la conduite d'arrivée d'eau. 2. Device according to claim 1, characterized in that the enclosure comprises a Venturi (9) inserted on the water inlet pipe.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'enceinte est reliée à une pompe (14). 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the enclosure is connected to a pump (14).

4. Dispositif de contrôle de niveau de liquide, pour un appareil à cuve remplie en liquide à partir d'une prise d'arrivée d'eau, cette cuve comportant une chambre de compression reliée à un pressostat dont les contacts électriques sont reliés à un dispositif d'arrêt d'eau inséré sur la conduite d'arrivée d'eau de l'appareil, caractérisé par le fait que le pressostat (4) est du type différentiel à deux chambres (3, 5), dont l'une (3) est reliée à la chambre de compression (2), et dont l'autre (5), est reliée à une conduite (11) dont l'autre extrémité (12) débouche au niveau auquel on désire arrêter le liquide (N1), une pompe (15) étant reliée à ladite autre chambre (5) du pressostat différentiel. 4. Liquid level control device, for a device with a tank filled with liquid from a water intake, this tank comprising a compression chamber connected to a pressure switch whose electrical contacts are connected to a water stop device inserted in the water supply pipe of the device, characterized in that the pressure switch (4) is of the differential type with two chambers (3, 5), one of which ( 3) is connected to the compression chamber (2), and the other (5) of which is connected to a pipe (11), the other end (12) of which opens at the level at which it is desired to stop the liquid (N1) , a pump (15) being connected to said other chamber (5) of the differential pressure switch.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pompe est intégrée au corps du pressostat différentiel. 5. Device according to claim 4, characterized in that the pump is integrated into the body of the differential pressure switch.