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Patent 2210468 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent Application: (11) CA 2210468
(54) English Title: COOKING APPLIANCE WITH A CATALYTIC BURNER
(54) French Title: APPAREIL DE CUISSON AVEC BRULEUR CATALYTIQUE
Status: Dead
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • F23N 1/02 (2006.01)
  • F23D 14/18 (2006.01)
  • F24C 3/12 (2006.01)
  • F23N 5/10 (2006.01)
(72) Inventors :
  • CURSOUX, BRUNO (France)
  • MANDICA, FRANCK (France)
(73) Owners :
  • APPLICATION DES GAZ (France)
(71) Applicants :
  • APPLICATION DES GAZ (France)
(74) Agent: SWABEY OGILVY RENAULT
(74) Associate agent:
(45) Issued:
(86) PCT Filing Date: 1996-11-13
(87) Open to Public Inspection: 1997-05-22
Availability of licence: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/IB1996/001224
(87) International Publication Number: WO1997/018416
(85) National Entry: 1997-07-11

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
95/13692 France 1995-11-14

Abstracts

English Abstract

A cooking appliance comprising a catalytic burner (1) consisting of at least one device (2) for preparing a combustion mixture (7), at least one mixture distribution chamber (8), and a catalytic combustion assembly (9) through which the mixture passes; a thermal receptor (10) spaced from the catalytic combustion assembly (9), extending over virtually all of the surface thereof, and arranged and designed to dissipate outwardly at least part of the heat energy radiated and/or convected from said catalytic burner (1); and a control device (11) for controlling the aeration rate of the combustion mixture (7) depending on the flow rate of the fuel gas (3), which flow rate is manually and separately controlled by means of a valve (4). Said control device controls the forced combustion air flow (5) provided by a fan (6) in such a way that, during normal operation, it increases when the fuel gas flow rate increases, and conversely decreases when the fuel gas flow rate decreases.


French Abstract



Appareil de cuisson comprenant: un brûleur catalytique (1) constitué par au moins un organe (2) pour obtenir un mélange (7) à
brûler, au moins une chambre (8) de distribution dudit mélange, et une structure (9) de combustion catalytique traversée par ledit mélange;
un récepteur (10) thermique disposé à distance de la structure (9) de combustion catalytique, s'étendant selon pratiquement toute la surface
de cette dernière, et agencé et construit pour dissiper du côté extérieur au moins une partie de l'énergie thermique reçue par rayonnement
et/ou convection dudit brûleur catalytique (1); un organe (11) de contrôle du taux d'aération du mélange (7) à brûler, en fonction du débit
de gaz combustible (3) commandé manuellement et indépendamment par un robinet (4), et agissant sur le débit d'air comburant (5) pulsé
par un ventilateur (6), pour augmenter en marche normale ce dernier lorsque le débit de gaz combustible augmente, et inversement lorsque
le débit de gaz combustible diminue.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.



16

REVENDICATIONS
1/ Appareil de cuisson comprenant :
- un brûleur catalytique (1) constitué par au moins un
organe (2) de mélange d'un gaz combustible (3) dont le
débit est commandé par un organe (4) de commande
manuelle, et d'air primaire comburant (5) pulsé par un
ventilateur (6), pour obtenir un mélange (7) à brûler,
au moins une chanbre (8) de distribution dudit mélange,
et une structure (9) de combustion catalytique traversée
par ledit mélange, de sa face amont (9a) en relation
avec la chambre de distribution, à sa face aval (9b)
évacuant les fumées de combustion ;
- un récepteur (10) thermique disposé à distance de la
structure (9) de combustion catalytique, s'étendant du
côté intérieur en vis-à-vis de l'une des faces (9a) de
ladite structure, selon pratiquement toute la surface de
cette dernière, et agencé et construit pour dissiper du
côté extérieur au moins une partie de l'énergie
thermique reçue par rayonnement et/ou convection dudit
brûleur catalytique (1) ;
caractérisé en ce que, d'une part l'organe (4) de commande
manuelle du débit de gaz combustible est agencé pour
permettre une variation continue et autonome dudit débit,
et d'autre part ledit appareil comprend un organe (11) de
contrôle du taux d'aération du mélange à brûler, agencé
pour ne pas agir en marche normale sur le débit de gaz
combustible, mais pour agir au moins sur le débit d'air
comburant (5) pulsé par le ventilateur (6), en fonction du
débit de gaz combustible (4) commandé indépendamment par
l'utilisateur avec ledit organe (4) de commande manuelle,
pour augmenter en marche normale ledit débit d'air
comburant lorsque le débit de gaz combustible augmente, et
inversement le diminuer lorsque le débit de gaz
combustible diminue.


17

2/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'organe de contrôle (11) est agencé pour
maintenir en marche normale le taux d'aération du mélange
à brûler (7), dans une plage comprise entre 0,8 et 1,5.
3/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il comporte un moyen de commande (13) de la
vitesse du ventilateur (6), notamment de la tension
d'alimentation du moteur électrique l'entraînant, ledit
moyen étant pilote par ledit organe de contrôle (11).
4/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'organe de contrôle (11) est agencé pour
maintenir le taux d'aération du mélange a brûler (7) dans
une plage comprise entre 0,8 à 0,9, pendant une phase de
démarrage du brûleur catalytique (13, notamment repérée
par le passage de l'organe (4) de commande manuelle, d'une
position d'arrêt (15) à une position ouverte.
5/ Appareil selon la revendication 1, et dans
lequel l'organe (4) de commande manuelle est par exemple
du type robinet à boisseau, et comporte un corps (16) avec
un alésage (16a), et un élément rotatif (17) monté de
manière ajustée dans ledit alésage, et dont la position
relative en rotation par rapport audit corps, détermine de
manière continue le débit du gaz combustible (3) passant
au travers de l'organe (4), et un volant de commande
manuelle (18) lié en rotation audit élément rotatif,
caractérisé en ce que l'organe de contrôle (11) comporte
un capteur (19) de ladite position relative en rotation
dudit élément rotatif (17).
6/ Appareil selon la revendication 5, caractérisé
en ce que le capteur (19) de la position relative en
rotation dudit élément rotatif (17) comprend, d'un côté un
curseur (20) solidaire en rotation de l'élément rotatif,
et de l'autre côte, une série de plots fixes (21a à 21d)
de contact électrique avec le curseur (20) lors de sa
propre rotation, lesdits plots étant relies électriquement
à des moyens de commutation insérés dans le circuit


18
électrique d'alimentation du moteur électrique du
ventilateur (6).
7/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le débit d'air comburant (5) pulsé est augmenté
ou diminué de manière discontinue, notamment par paliers
successifs.
8/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il comprend une électro-vanne (22) de sécurité,
commandant l'alimentation en gaz combustible (3), et
l'organe de contrôle (11) comporte, d'une part un
capteur (25) de la température de fonctionnement au sein
ou à proximité de la structure (9) de combustion
catalytique, et l'organe de contrôle (11) est agencé pour
commander l'électro-vanne (22) en position ouverte si
ladite température de fonctionnement est au moins égale à
une valeur de consigne, et en position fermée si la
température de fonctionnement est inférieure à la valeur
de consigne.
9/ Appareil selon la revendication 8, caractérisé
en ce que l'organe de contrôle (11) est agencé pour
commander l'électro-vanne (22) en position ouverte,
pendant un temps prédétermine correspondant à une phase de
démarrage du brûleur catalytique (1), notamment repérée
par le passage de l'organe de commande manuelle (4) d'une
position d'arrêt (15) à une position ouverte.
10/ Appareil selon la revendication 9, caractérisé
en ce qu'il comprend un indicateur lumineux (26) de
fonctionnement du brûleur catalytique (1), commandé par
ledit organe de contrôle (11), pour être allumé si ladite
température de fonctionnement est au moins égale à la
valeur de consigne, et éteint si la température de
fonctionnement est inférieure a la valeur de consigne.
11/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'organe de contrôle (11) est agencé pour
maintenir le débit d'air comburant (5) pulsé à une valeur
non nulle, pendant une phase d'arrêt du brûleur (1)


19
catalytique, et pendant laquelle le débit du gaz
combustible (3) est commandé manuellement par
l'utilisateur à une valeur nulle.
12/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il comprend un générateur (28) d'au moins une
étincelle à proximité de la face aval (9b) de la
structure (9) de combustion catalytique, et l'organe de
contrôle (11) est agencé pour commander temporairement
ledit générateur pendant une phase de démarrage du brûleur
catalytique (1), notamment repérée par le passage de
l'organe de commande manuelle (4) d'une position
d'arrêt (15) à une position ouverte.
13/ Appareil de cuisson selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, le front rayonnant de combustion
sans flammes étant situé en fonctionnement à proximité de
la face amont (9a) de la structure (9) de combustion
catalytique, le récepteur thermique (10) s'étend du côté
intérieur en vis-à-vis de ladite structure, de manière à
recevoir la chaleur générée par le brûleur catalytique
(1), principalement par rayonnement.
14/ Appareil de cuisson selon la revendication 1,
disposé sensiblement horizontalement en position
d'utilisation, avec le récepteur thermique (10)
sensiblement horizontal, pour le support du côté extérieur
d'une charge thermique, par exemple d'une casserole.

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


CA 022l0468 l997-07-ll

WO 97tl8416 PCT/IB96/01224


APPAREIL I)E CUISSON AVEC BRULEUR CATAI.YTIQUE
La présente invention concerne un appareil de
cuisson avec brûleur catalytique.
Conformément au document EP-A-0 520 913, on a
décrit un appareil de chauffage, comprenant de manière
générale :
un br~leur catalytique constitue par au moins un organe de
mélange ou d'admixtion d'air primaire comburant avec un
flux de gaz combustible, pour obtenir un mélange à
brûler ; le débit de gaz combustible étant commandé par un
robinet ou autre moyen de contrôle équivalent, et l'air
primaire etant entra f ne par le flux de gaz combustible ;
au moins une chambre de distribution du melange a brûler,
et une structure de combustion catalytique traversee par
le melange, de sa face amont en re~ation avec la chambre
de distribution, a sa face aval évacuant les fumées de
combustion ;
un récepteur thermique disposé a distance de la structure
de combustion catalytique, s'etendant du côte interieur en
vis-à-vis de l'une des faces de cette structure, en
l'occurrence en vis-à-vis de sa face amont, selon
pratiquement toute la surface de ladite structure, et
agencé et ~onstruit pour dissiper du côté extérieur au
moins une partie de l'énergie thermique reçue par
rayonnement principalement, et accessoirement par
convection, du br~leur catalyti~ue proprement dit.
Conformément au document EP-A-0 469 25~, on a
décrit et proposé un appareil de chauffage avec brûleur
catalytique du même type que celui défini précédemment,
mais se distinguant néanmoins de ce dernier par les
caractéristiques techniques principales suivantes :
- l'air primaire comburant est pulsé par un ventilateur,
et se mélange avec le gaz combustible, pour obtenir le
mélange à brûler ;

COPIE DE CONFIR~I~TION

CA 02210468 1997-07-11

WO97/18416 PCT~B96/01224


- le recepteur thermique s'etend du côté intérieur en
vis-à-vis de la face aval de la structure de combustion
catalytique, par laquelle les fumées de combustion sont
évacuées ;
- par un agencement approprie isolant l'appareil de
cuisson, et notamment le brûleur catalytique, de
l'exterieur, il existe une chambre de collection des
fumees de combustion, evacuees par tout moyen approprie.
Selon la presente invention, par "appareil de
cuisson", on entend, de manière generale, tout appareil
portatif ou non, integrant ou raccorde à une source de gaz
combustible, par exemple du gaz de ville sous basse
pression ou pression detendue, et utilisant la chaleur de
combustion produite par le brûleur catalytique à des fins
de cuisson. Répondent à la définition précédente,
differents dispositifs de cuisson à usage domestique ou
professionnel, par exemple une table de cuisson. Un tel
appareil de cuisson comporte, eventuellement, d'autres
élements ou organes permettant son usage dans la fonction
ou destination retenue, par exemple des moyens
d'integration dans un plan de cuisson si l'appareil de
cuisson considere est un rechaud de cuisson de type
domestique.
Dans la description ci-après, à titre d'exemple
non limitatif, la presente invention sera introduite,
définie, presentee et explicitée par référence à un
réchaud de cuisson integre dans une table ou plan de
cuisson domestique.
Par "structure catalytique", ou "structure de
combustion catalytique", on entend toute structure
permeable au melange à br~ler, generant une perte de
charge lors du passage de ce melange, de la face amont à
la ~ace aval de la structure considérée. Cette structure
s'étend en surface, transversalement ou
perpendiculairement à la direction de passage du melange à
brûler. Cette structure comprend un support inerte

CA 02210468 1997-07-11

WO 97/18416 PCT/IB96101224


vis-à-vis du mélange a br~er, du gaz combustible, et des
gaz de combustion, et mécaniquement ou chimiquement
résistant aux températures élevées, générées par la
combustion catalytique. Ce support est revêtu, au moins
sur sa ou ses surfaces internes, directement ou
indirectement, par une matiere catalytique proprement
dite, telle ~ue platine ou sels de platine, catalysant la
combustion. Ressortent de la définition précédente, d'une
part les structures catalytiques, dites en
"nid-d'abeille", consistant en une tranche ou un noyau
d'un matériau réfractaire tel que céramique ou métal,
traversé par une pluralité de canaux transversaux
adjacents, et d'autre part des structures du type tissu ou
tamis catalytique.
La présente invention a pour objet des moyens
permettant fi l'utilisateur d'a~uster ou régler de maniere
fine la puissance calorifi~ue de l'appareil de cuisson, de
façon continue dans une plage ou intervalle de valeurs
relativement important, sans interruption du
fonctionnement du brûleur catalytique, et en maintenant
les performances de la combustion catalytique a un niveau
optimum.
Conformément a la présente invention, en
combinaison :
- d'une part, l'organe de commande manuelle du debit de
gaz combustible, par exemple le robinet, est agencé pour
permettre une variation continue et autonome dudit
débit ;
- et d'autre part, l'appareil comprend un organe de
controle du taux d'aération du melange a br~ler, agence
pour ne pas agir en marche normale sur le débit de gaz
combustible, c'est-à-dire ne pas piloter l'organe de
commande dudit debit, mais agence pour agir au moins sur
le debit d'air comburant pulse par le ventilateur, en
fonction du debit de gaz combustible commandé
independamment par l'utilisateur avec l'organe de

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WO97/18416 PCT~B96/01224


co~-nde manuelle, ; en marche normale, le mode de
contrôle augmente le debit d'air comburant lorsque le
debit de gaz combustible augmente, et inversement
diminue ledit débit dlair comburant lorsque le débit de
gaz combustible diminue.
Grace à l'invention, on obtient un appareil de
cuisson présentant a la fois une grande souplesse et une
bonne précision de la puissance calorifique disponible
pour la cuisson, simplement en reglant manuellement le
debit du gaz combustible. Ceci permet toutes sortes de
cuisson, du "mijotage" jusqu'à la pleine cuisson, d'une
part, tout en pouvant ajuster de fa~on relativement fine
la puissance du brûleur catalytique dans chaque plage de
cuisson, y compris en mijotage, d'autre part.
La présente invention a egalement pour objet
d'ameliorer le fonctionnement d'un appareil de cuisson tel
que précédemment défini, en maintenant les performances de
la combustion catalytique à un niveau optimum, quelle que
soit la puissance calorifique de l'appareil, réglee par
ailleurs par l'utilisateur.
Conformement à la presente invention, un appareil
de cuisson comprenant un ventilateur pulsant l'air
primaire comburant, comprend par ailleurs un organe de
contrôle du taux d'aeration du melange à brûler, en
fonction du débit de gaz combustible commandé par le
robinet, et agissant sur le débit d'air comburant pulse
par le ventilateur, pour augmenter en marche normale ce
dernie~ lorsque le debit de gaz combustible augmente, et
inversement le diminuer lors~ue le debit de gaz
combustible diminue.
Preferentiellement, mais à titre d'exemple,
l'organe de contrôle est agence pour maintenir en marche
normale le taux d'aeration du melange à brûler, dans une
plage comprise entre 0,8 et 1,~.
~ a presente invention est maintenant decrite par
reference au dessin annexe, dans lequel :

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WO97/18416 PCT~B96/01224


- la figure 1 représente un schéma d'ensem~le d~un réchaud
de cuisson selon l'invention, complété par un organe et
différents moyens de contrôle ;
- la figure 2 représente un mode de réalisation, de type
électro-mécanique, de l'organe et des moyens de controle
du réchaud de cuisson représenté a la figure l.
Le réchaud de cuisson représenté à la figure 1,
est intégré ou appartient à une table ou plan de cuisson,
horizontale, représentée schématiquement par la référence
numérique 31 ; cette table de cuisson 31 peut comporter un
ou plusieurs réchauds de cuisson tels que décrits
ci-après. Le ou chaque réchaud est associé à un organe, ou
robinet 4 de commande manuelle du gaz combustible 3, une
électro-vanne 22 de sécurité, commandant l'alimentation en
gaz combustible, et un organe de contrôle 11 du taux
d'aération du mélange 7 à brûler, tous ces composants ou
moyens étant disposés sous la table de cuisson 31, selon
toute disposition appropriee, tandis que le volant de
commande 18 du robinet 4 et le bouton axial 32
d'actionnement manuel de l'électro-vanne 22 sont montés
au-dessus de la table de cuisson 31, de manière accessible
à l'utilisateur ou opérateur du réchaud de cuisson.
Comme montré par la figure 1, l'appareil de
cuisson, ou réchaud de cuisson complet selon l'invention,
comprend :
un br~leur catalytique 1 proprement dit, encastre dans la
table de cuisson 31 ;
un récepteur thermique lO, disposé horizontalement juste
au-dessus du plan de cuisson 31, dont la face ou côté
supérieur ou extérieur peut ainsi recevoir ou supporter
une charge thermique, par exemple une casserole ;
le robinet de commande manuelle 4 du débit du gaz
combustible 3, et l'électro-vanne 22 de sécurité, montée
et intégrée de maniere coaxiale dans le robinet 4, comme
décrit ci-apres, et dont les organes respectifs 18 et 32
de commande manuelle sont disposés a l'extérieur et

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au-dessus de la table de cuisson 31 ; le robinet 4 permet
de faire varier de maniere continue le débit du gaz
combustible, d'une valeur nulle à une valeur maximum par
exemple, sous la seule action de l'utilisateur ou
opérateur, indépendamment de l'organe de contrôle 11
défini ci-apres ;
un ventilateur 6 entra~né par un moteur électrique non
representé, pulsant l'air primaire comburant 5, et disposé
lui-aussi au-dessous du plan de cuisson 31 ;
et l'organe de controle 11 du taux d'aération du melange à
brûler 7, comportant tous moyens de contrale 12
appropriés, de types électrique, électronique,
électro-mécanique, ou micro-électronique, agencés de
manière appropriée pour mettre en oeuvre la procédure de
contrale retenue selon l'invention, et définie ci-après ;
conformément à la figure 2, les moyens de contrôle 12
explicités sont de type électro-mécanique ; l'organe de
controle 11 et ses différents elements auxiliaires décrits
ci-après sont integres dans la table de cuisson 31, de
manière cachée pour l'utilisateur ou opérateur.
Le brûleur catalytique 1 est constitué par un
organe 2 de mélange du gaz combustible 3 commandé par le
robinet 4 et/ou l'électro-vanne 22, et de l'air primaire
comburant 5 pulsé par le ventilateur 6, pour obtenir à sa
sortie un flux du melange 7 à brûler. Le gaz combustible
sous basse pression, par exemple du gaz naturel, peut etre
introduit dans l'organe 2 par tout moyen approprie, par
exemple un simple injecteur.
Selon un agencement approprie, non decrit en
détail, et par réference à la figure 1, dans le br~leur
catalytique 1 proprement dit, on peut distinguer :
- une chambre 8 de distribution du melange à brûler, dont
l'entree communique avec l'organe 2 de melange ;
- une structure 9 de combustion catalytique, disposee
transversalement ou perpendiculairement par rapport à la
direction de circulation des gaz, traversee par le

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mélange à brûler de sa face amont 9a en relation avec la
chambre 8 de distribution, à sa face aval 9b évacuant
les fumées de combustion ;
- une chambre 33 de collection des fumées de combustion,
en relation avec la face aval 9b de la structure 9 de
combustion catalytique, et évacuant les fumées vers
l'extérieur et au-dessus de la table de cuisson 31,
autour de la ch~rhre 8 de distribution.
Compte tenu de la disposition préc~demment
décrite, en fonctionnement, le front rayonnant de
combustion catalyti~ue sans flamme s'établit à proximité
de la face amont 9a de la structure 9 catalytique.
Le récepteur thermique 10, consistant en une
plaque circ~ ire de vitro-céramique est supporté
au-dessus de la table de cuisson 31 par une couronne 34
isolée thermiquement, et ferme la chambre 8 de
distribution du mélange à brûler. Ce récepteur 10 est
disposé horizontalement à distance de la structure 9
catalytique, et s'étend du côté intérieur ou inférieur, en
vis-à-vis de la face amont 9a de la structure 8, selon
pratiquement toute la surface de cette dernière, de
manière à recevoir la chaleur générée par le brûleur
catalytique 1, principalement par rayonnement. Le
récepteur thermique 10 dissipe du c6té ext~rieur ou
supérieur au moins une partie de l'énergie thermique reçue
par rayonnement et convection du brûleur catalytique 1,
vers toute charge thermique, par exemple une casserole
disposée sensiblement horizontalement en position
d'utilisation sur le récepteur ou plaque de
vitro-céramique 10, elle-même horizontale.
Le robinet 4 de commande manuelle du débit de gaz
combustible 3, l'électro-vanne 22 de sécurité, commandant
l'alimentation en gaz combustible 3, et leurs moyens de
commande respectifs 18 (volant de commande) et 32 (bouton
poussoir), constituent un seul et même composant,
traditionnel, au sens o~ plusieurs fabricants, par exemple

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la Société française SAUTER, les fabriquent et les
vendent, par exemple dans une table de cuisson vendue sous
la référence commerciale LINEAFLAMME en 1995, en ce qui
concerne la Société précitée. Aussi, la description de ce
composant sera limitée ci-après ~ ses éléments ou parties
essentielles pour le fonctionnement ou contrôle de
l'appareil de cuisson selon l'invention.
Le robinet 4 est du type a boisseau et comporte un
corps 16 avec un alésage 16a axial, et un élément rotatif
ou boisseau 17, monté de maniere ajustée dans
l'alésage 16a, et dont la position relative en rotation
par rapport au corps 16 détermine le débit du gaz
combustible passant au travers du robinet 4, et dont la
rotation par rapport au corps 16 fait varier de maniere
continue le même débit. Le volant de commande 18 est lié
en rotation de l'élément rotatif ou boisseau 17.
L'électro-vanne 22 de sécurité est montée
coaxialement dans le robinet 4, et plus précisément
coaxialement au boisseau 17, pour commander l'alimentation
du gaz combustible 3 en position ouverte ou fermée. Cette
électro-vanne comporte :
- un clapet 24 coopérant avec un siege ménagé dans le
corps 16 du robinet 4 ;
- un poussoir 32 de co -n~e, émergeant au centre du
volant de commande 18 du robinet 4, mobile en
translation par rapport au volant 18, pour amener
manuellement en position ouverte le clapet 24 ;
- un moyen de rappel ou ressort 27, monté entre un
épaulement ménagé a l'intérieur du boisseau 16 et le
poussoir 32, pour rappeler ce dernier a l'écart du
clapet 24 ;
- un électro-aimant 23, disposé coaxialement au clapet 24,
a l'opposé du poussoir 32, permettant, lorsqu'il est
excité, de maintenir le clapet 24 en position ouverte.
La principale fonction de l'organe 11 de contrôle
est de piloter le taux d'aeration du mélange 7 a br~ler,

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en fonction du debit de gaz combustible 3, lui-même
commande manuellement et indép~n~mment au moyen du
robinet 4 par l'utilisateur ou operateur, selon la mise en
marche et la puissance calorifique desiree par ce dernier.
Et pour ce faire, l'organe de contrôle 11 agit sur le
debit d'air comburant 5, pulse par le ventilateur 6, pour
augmenter en marche normale le debit d'air comburant pulse
lorsque le débit de gaz combustible augmente, et pour
diminuer le debit d'air comburant pulse lorsque le debit
de gaz combustible diminue.
Préférentiellement, mais de maniere non
- limitative, l'organe de contrôle 11 est agence pour
maintenir, en marche normale de l'appareil de cuisson, le
taux d'aeration du mélange a brûler 7, dans une plage
comprise entre Q,8 et 1,5.
Preférentiellement, mais de manière non
limitative, le débit d'air comburant 5 pulse est augmente
ou diminue de maniere discontinue, notamment par paliers
successifs.
A cette fin, l'organe de contrôle 11 communique :
- par une ligne de commande 13 avec un moyen de pilotage
de la vitesse du ventilateur 6, notamment de la tension
d'alimentation du moteur electrique l'entraînant ;
- et par une ligne de detection 14, avec un capteur 19 de
la position relative en rotation de l'elément rotatif ou
boisseau 17, par rapport au corps 16 du robinet 4 ;
préférentiellement, et comme montre à la figure 1, le
capteur 19 comprend, d'un côté un curseur 20 solidaire
en rotation de l'element rotatif ou boisseau 17, ou du
volant de commande l9, et de l'autre côte une série de
plots fixes 2la à 2ld, de contact électrique avec le
curseur 20 lors de sa propre rotation, lesdits plots
étant reliés électriquement à des moyens de commutation
insérés dans le circuit électrique d'alimentation du
moteur électrique du ventilateur 6.

=
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Preferentiellement, le robinet 4 et les differents
eléments le constituant sont agences en correspondance
avec le volant de commande 18, et les différents plots du
capteur 19, en sorte que :
- la position 15 corresponde à l'arrêt complet du débit du
gaz combustible, ou debit nul de ce dernier ;
- la position en rotation relative, correspondant au
contact du curseur 20 et du premier plot 2la,
corresponde au demarrage du brûleur catalytique 1 d'une
part, et au plein debit du gaz combustible 3 ;
- la poursuite de la rotation du volant 18 corresponde à
une decroissance progressive du debit du gaz
combustible, avec passage du curseur 20 sur les
plots 2lb, 21c, et 2ld respectivement, correspondant à
des paliers successifs de decroissance du debit d'air
comburant 5 pulse.
Le même moyen de contrôle 11 est agence egalement
pour maintenir le taux d'aeration du melange à brûler,
dans une plage comprise entre 0,8 et 0,9, pendant une
phase de demarrage du br~leur catalytique 1, reperée ou
détectée par exemple par le passage du robinet 4 de sa
position d'arret 15 à sa position ouverte, correspondant
au plot 2la.
Par ailleurs, l~organe de contrôle 11 comporte un
capteur 25 de la température au sein ou à proximite de la
structure 9 de la combustion catalytique, relie par une
ligne 36 audit organe 11. Et ce dernier est agence pour
commander l'electro-vanne 22, et plus precisement
l'electro-aimant 23, en position ouverte, si la
temperature de fonctionnement de ladite structure est au
moins egale à une valeur de consigne, et en position
fermee, si cette même temperature de fonctionnement est
inferieure à cette valeur de consigne. Ce même organe de
contrôle 11 est aussi agencé pour commander le maintien de
l'electro-vanne 22, et plus precisement
l'electro-aimant 23, en position ouverte, pendant un temps

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prédéterminé correspondant à la phase de démarrage
précitée du brûleur catalytique 1, repérée comme
précédemment par le passage du robinet de sa position
d'arrêt 15 à sa position ouverte indexée par le plot 2la.
Cette commande de 1'électro-vanne 22, en marche
normale, permet d'améliorer la sécurité d'utilisation d'un
appareil de chauffage selon l'invention, en ce que, d'une
part, l'extinction de la combustion catalytique, et
d'autre part, toute prise de feu en amont de la structure
catalytique 9, et notamment dans la chambre de
distribution 8, conduisent automatiquement à la fermeture
de l'électro-vanne 22.
Les dispositions précedentes, liees à la detection
de la temperature de fonctionnement de la structure
catalytique 9, peuvent être complétees par un indicateur
lumineux 26, relie par une ligne 37 à l'organe de contrôle
11, commandé par ce dernier pour etre allumé si la
température de fonctionnement est au moins egale à la
valeur de consigne, et eteint si la température de
fonctionnement est inférieure à cette valeur de consigne.
L'organe de controle 11 est également agencé pour
maintenir le debit d'air comburant 5 pulse à une valeur
non nulle, par exemple par le pilotage de la tension
d'alimentation du moteur entrainant le ventilateur 6, et
ceci pendant une duree predeterminée lors de la mise à
l'arrêt du br~leur catalytique 1, repérée ou détectée par
le passage en retour du curseur 20 sur le plot Zla, et
pendant laquelle le débit du gaz combusti~le 3 a par
consequent une valeur nulle.
Pour terminer, l'appareil comprend également un
génerateur 28 d'au moins une etincelle electrique, à
proximite de la face aval 9b de la structure 9 de
combustion catalytique, ce génerateur etant relie à
l'organe de contrôle 11 par une ligne 38. Cet organe 11
est agence pour commander temporairement le generateur 28
pendant la phase de demarrage du brûleur catalytique,

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repérée comme indiqué précédemment par le passage du
robinet 4 de la position d'arrêt 15 a la position ouverte
débutant par le plot 2la.
A titre d'exemple, la réalisation
électro-mécanique 12 de l'organe de contrôle 11
précédemment décrit, en relation avec ses différents
éléments auxiliaires, est montrée par le schéma de montage
de la figure 2, dans lequel les mêmes references
numériques que celles employées à la figure 1 indiquent
les mêmes éléments, composants ou organes.
Cette réalisation electro-mecanique se caracterise
par l'assemblage des elements principaux suivants :
- un relais télérupteur 39, comportant deux contacts 391
et 392, relié au plot 21a, en relation avec le volant de
corr~nde 18 ;
- trois relais télérupteurs 40, 41, 42, reliés, d'un côté
aux trois plots 2lb à 2ld respectivement, en relation
avec le volant de commande 18, et de l'autre côté, par
un contact unique 401, 411, 421, à trois resistances
re~lables 43, 44, 45 respectivement ;
- un relais temporise de retard au collage 46, dont la
sortie communique selon la position de son contact
électrique avec l'une ou l'autre de deux résistances
différentes réglables 48 et 49, disposees en parallèle
dans le circuit d'alimentation du moteur electrique du
ventilateur 6 ;
- un relais temporise 47 de retard au décollage, à deux
contacts electriques, commandant l'alimentation du
relais 46 et de son contact ;
- un comparateur 30, relie au capteur 25 de la temperature
de fonctionnement, à l'indicateur lumineux 26 de
fonctionnement, et à l'electro-aimant 23 de
l'electro-vanne 2Z, et permettant d'assujettir le
fonctionnement de l'indicateur lumineux 26 et de
l'électro-aimant 23 à la température de fonctionne~nt
de la structure catalytique 9 ;

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- un circuit électrique alimenté par une batterie 75, et
reliant les elements précités entre eux, ainsi qu'au
moteur du ventilateur 6.
Le fonctionnement sequentiel de l'appareil ou
réchaud de cuisson précédemment décrit découle des
explications précédemment données, et peut être établi
comme suit.
En appuyant sur le bouton de commande 32, et en
tournant manuellement le volant de commande 18, à partir
de la position d'arrêt 15, jusqu'au plot 21a, les
opérations suivantes sont enchaînées :
- ouverture manuelle complète de l'électro-vanne 22, avec
maintien du clapet 24 en position ouverte, par
excitation de l'électro-aimant 23 ;
- passage d'un débit de gaz combustible 3, d'une valeur
nulle à une valeur maximum ;
- lancement d'un train d'étincelles au niveau du
générateur 28 ;
- par fermeture du contact 391 du relais 39, alimentation
du comparateur électronique 30 ; dès ce moment, d'une
part pendant une phase de démarrage temporisée à 30 s
par exemple, l'électro-vanne 22 est maintenue en
position ouverte, et d'autre part, au-delà de la phase
de démarrage, l'électro-aimant 23 de l'électro-vanne 22
demeure excité si la température de fonctionnement
détectée par le capteur 25 est au moins égale à la
valeur de consigne, ou est désexcité si la température
de fonctionnement devient inférieure à cette valeur de
consigne ; en parallèle à l'excitation ou désexcitation
de l'électro-aimant z3, l'indicateur lumineux 26 est
- allumé ou éteint ;
- par la fermeture du contact 392 du relais 39,
alimentation du relais 46, temporisée par le relais 47,
moyennant quoi l'alimentation du moteur du ventilateur 6
s'établit avec interposition en série de la
résistance 49, provoquant un débit pulsé plus faible,

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puis avec interposition en série de la résistance 48,
provoquant le plein debit de l'air comburant pulse 5.
La durée de temporisation du comparateur 30 peut
être calée sur la durée de temporisation du relais 47.
Une fois le temps de la phase de demarrage ecoule,
et en cas de fonctionnement correct du brûleur
catalytique 1, la lampe-témoin 26 se trouve allumée,
l'electro-vanne 22 en position ouverte, et le robinet de
corr~e 4 en position de débit maximum.
En tournant le volant 18 à partir de la position
correspondant au plot 2la, on réduit le débit du ga~
combustible 3, ce qui réduit en correspondance et
simultanément la vitesse du ventilateur 6, par exemple par
paliers, comme etabli ci-après :
- au passage du curseur 20 sur le plot 21b, on alimente le
relais 40, moyennant quoi la resistance 43 se trouve
intercalée dans le circuit d'alimentation du
ventilateur 6, en série avec la batterie 75, et ainsi de
suite au passage du curseur sur les plots 21c et 2ld,
pour insérer en plus les resistances 44 et 45
respectivement ;
- entre deux plots consécutifs, par exemple 21a et 21b, la
vitesse du ventilateur 6 demeure fixe, mais la variation
de débit du gaz combustible est suffisamment faible pour
que l'on reste dans la plage admissible du taux
d'aération requis pour le br~leur catalytique.
Finalement, en tournant le volant de commande 18,
en sens inverse, les résistances 45, 44, 43 se trouvent
successivement retirées du circuit d'alimentation du
ventilateur 6. Lorsque le cavalier 20 repasse sur le
plot 21a, le relais 39 est commuté pour faire passer les
contacts 391 et 392 en position ouverte. Cependant, le
relais temporisé 47 maintient la liaison avec la
résistance 49, pendant quelques secondes, ce qui a pour
effet de poursuivre la circulation de l'air comburant
pulsé, à plein régime, dans le br~leur catalytique 1, et

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ce qui permet de purger ce dernier, et de chasser tout gaz
ou melange combustible susceptible de se reallumer.

Representative Drawing
A single figure which represents the drawing illustrating the invention.
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(86) PCT Filing Date 1996-11-13
(87) PCT Publication Date 1997-05-22
(85) National Entry 1997-07-11
Dead Application 1999-11-15

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Abandonment Date Reason Reinstatement Date
1998-11-13 FAILURE TO PAY APPLICATION MAINTENANCE FEE

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Application Fee $300.00 1997-07-11
Registration of a document - section 124 $100.00 1998-06-15
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Document
Description 
Date
(yyyy-mm-dd) 
Number of pages   Size of Image (KB) 
Abstract 1997-07-11 1 43
Description 1997-07-11 15 719
Claims 1997-07-11 4 190
Drawings 1997-07-11 2 51
Representative Drawing 1997-10-17 1 18
Cover Page 1997-10-17 1 67
Assignment 1997-07-11 5 188
PCT 1997-07-11 7 213
Correspondence 1997-10-01 1 35
Assignment 1998-06-15 3 88