CH620514A5

CH620514A5 -

Info

Publication number: CH620514A5
Application number: CH408078A
Authority: CH
Inventors: Paul Maitenaz
Original assignee: Cepem
Priority date: 1977-05-16
Filing date: 1978-04-17
Publication date: 1980-11-28
Also published as: US4292501A; ES469891A1; NL7805259A; IT7822456A0; FR2391425B1; BE866167A; FR2391425A1; DE2820130A1; GB1578178A; IT1112670B

Description

La présente invention concerne un four de cuisson domestique à nettoyage par pyrolyse qu'il soit indépendant ou fasse partie d'une cuisinière.

Ces fours comportent un catalyseur dont le but est d'assurer la post-combustion des fumées produites au cours du nettoyage afin de supprimer les éléments toxiques qu'elles contiennent, dont le principal est l'oxyde de carbone.

Afin d'éviter que ce catalyseur ne soit saturé, en cas de trop forte salissure du four, et ne laisse alors se dégager dans l'atmosphère de la cuisine une fumée et des odeurs inadmissibles, il est connu de faire dépendre, pendant l'opération de nettoyage, le chauffage du four de la température des gaz sortant du catalyseur au moyen d'une sonde de température placée en aval de celui-ci.

Le but de l'invention est de placer le dispositif de commande du chauffage du four, pour l'opération de nettoyage, sous une dépendance plus directe de la température du catalyseur de fumées.

Dans le four selon l'invention un capteur de température est placé à l'intérieur du catalyseur et agit sur la commande du chauffage du four pendant l'opération de nettoyage.

Cette solution est facilement réalisable dans le cas où le catalyseur se présente sous forme d'un bloc percé d'une multitude de canaux le traversant de part en part pour permettre le passage des fumées avec une grande surface de contact, ce qui est le cas par exemple de l'oxyde de palladium couramment utilisé pour cet usage. La sonde est alors placée à l'intérieur de l'un de ces canaux.

Cette solution a l'avantage de présenter une plus grande précision et une moindre inertie que la précédente puisque la température est appréhendée à l'endroit même où se produit la réaction exothermique.

Toutefois, lorsqu'une résistance de chauffage du catalyseur est nécessaire pour amorcer la réaction de post-combustion, il y a lieu de placer la sonde en un point qui soit soustrait au maximum à l'influence directe de cette résistance afin que la température de la sonde ne soit pas supérieure à celle du catalyseur. Pour la même raison et pour augmenter la durée de vie de cette résistance, il y a lieu de couper son alimentation dès que la température du catalyseur a dépassé son seuil d'efficacité, en utilisant, par exemple, le dispositif décrit dans le brevet suisse N° 593458.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple, d'une forme de réalisation de l'invention en se reportant aux figures du dessin dans lequel :

Les fig. 1, 2 et 3 représentent les courbes de température du catalyseur et du centre four montrant l'influence de la coupure du chauffage du four sur la température du catalyseur.

La fig. 4 représente schématiquement un dispositif d'asservissement du chauffage du four à la température du catalyseur.

La fig. 5 représente un schéma d'adaptation d'un régulateur de température connu à la commande du circuit de la fig. 4.

La fig. 1 représente les courbes de température du centre four CF et du catalyseur C d'un four propre pendant le chauffage correspondant à une opération de nettoyage.

Pendant le début de l'opération, la température du catalyseur dépasse légèrement celle du centre four par suite de la présence de la résistance de chauffage. Ensuite, elle se stabilise à une valeur Te après que cette résistance a été mise hors circuit alors que la température du centre four, sous l'influence du thermostat de pyrolyse, se stabilise à une valeur Tf. L'écart de température provient du fait que le catalyseur non calorifugé se refroidit davantage que le centre four.

La fig. 2 représente les courbes de température des mêmes points, lors d'une opération de nettoyage du même four excessivement sali. La température du catalyseur croît très rapidement jusqu'à une température Ti par suite de l'abondance des fumées obtenues d'abord par distillation des produits les plus volatils. Ensuite, l'excès des fumées empêche la catalyse de se produire et il se refroidit jusqu'à ce que le débit de fumées soit suffisamment réduit pour permettre à la catalyse de reprendre. Le catalyseur atteint alors la température T2 et, le nettoyage étant presque terminé, l'on retrouve très rapidement pratiquement les mêmes températures qu'avec le four propre, Te et Tf.

La fig. 3 représente les courbes de températures des mêmes points lors d'une opération de nettoyage du même four excessivement sali, dont le chauffage est placé sous la dépendance de la température du catalyseur.

La température du catalyseur commence à croître comme dans le cas précédent jusqu'à T'i : inférieur à Ti ; elle décroît ensuite lorsque l'on coupe le chauffage du four et du catalyseur avec toutefois un léger retard dû à l'inertie du four et oscille avec une grande amplitude jusqu'à ce que le nettoyage soit presque terminé; l'allure des courbes reprend alors celle des fig. 1 et 2.

Le temps de nettoyage est allongé par rapport au cas précédent, mais si l'on tient compte des coupures de chauffage, l'énergie nécessaire au nettoyage n'est pas augmentée.

La fig. 4 est un schéma d'un dispositif permettant de faire dépendre le chauffage du four en position «nettoyage» de la température du catalyseur. Ce dispositif comporte une thermis-tance Rt placée dans le catalyseur et un commutateur Tr à semiconducteur symétrique par exemple un thyristor bidirectionnel connu sous le nom de «triac» monté en série avec les résistances chauffantes S de la sole et V de voûte du four, elles-mêmes montées en parallèle. Le triac Tr est commandé par un régulateur électronique Re relié à sa gâchette g. Le régulateur Re comporte avantageusement un circuit intégré CI (fig. 5) de déclenchement pour thyristors ou triacs du type connu permettant une commande électronique de puissance. On peut utiliser par exemple un circuit intégré tel que le circuit TCA 280 de la société Radio-Technique Compelec monté de façon connue en régulateur de température. Le régulateur Re comprend deux bornes d'alimentation UW reliées au réseau d'alimentation à travers le commutateur Co, une borne d'entrée R connectée à la thermistance Rt, reliée elle-même d'autre part à la borne W, et une borne de sortie G reliée à la gâchette g du triac Tr.

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Le courant traversant la thermistance Rt agit sur la gâchette g du triac Tr par l'intermédiaire du régulateur électronique Re alimenté par le réseau à travers le commutateur général du four Co dont on n'a représenté que les contacts utiles pour le fonctionnement en nettoyage. 5

Lorsque la température de la thermistance dépasse la valeur choisie, le triac ne laisse plus passer le courant dans la résistance V (voûte du four) ni dans la résistance S (sole du four) en série avec la résistance C du catalyseur de telle façon qu'une coupure de cette dernière empêche la sole de chauffer et par suite 10 la pyrolyse de s'effectuer.

Le thermostat de pyrolyse Th en série avec le triac Tr assure la coupure de l'alimentation électrique du four lorsque la température du centre four atteint la température Tf (de l'ordre de 510° C).

Le thermostat court-circuitant la résistance C lorsque la température du centre four a atteint le seuil à partir duquel le catalyseur est suffisamment chaud pour être efficace, n'a pas été représenté. Si la thermistance n'est pas trop influencée par cette 20

résistance C, sa présence n'est pas indispensable, mais lorsqu'il n'existe pas, la température du catalyseur, à partir de laquelle on coupe le chauffage du four, doit être plus élevée et sa température de stabilisation peut être alors supérieure à celle du centre four; la durée de vie de la résistance du catalyseur, fonction de son temps de chauffe, s'en trouve réduite.

La fig. 5 donne à titre d'exemple un schéma d'adaptation du circuit intégré CI à la commande du circuit de la fig. 4. Le circuit intégré CI est représenté avec ses bornes 1 à 16. Les bornes 13 et 16 sont les bornes d'alimentation, 13 étant reliée à la borne U à travers une diode dl et une résistance R 15, la borne 16 étant reliée directement à la borne W. La borne 5 est connectée directement à la borne R en liaison avec la thermistance Rt et la borne 10 est reliée à la gâchette g du triac à travers une résistance R 6. Les autres bornes sont reliées entre elles comme représenté sur le schéma de la fig. 5 au moyen de résistances R 2 à R 14 et de condensateurs C 1, C 2. Une résistance ajustable R 5 permet d'adapter la sensibilité de la thermistance Rt.

La thermistance Rt peut être remplacée par un détecteur de température équivalent, remplissant la même fonction.

R

3 feuilles dessins

Claims

620514 REVENDICATIONS

1. Four de cuisson domestique à nettoyage par pyrolyse comportant un catalyseur des fumées, car caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de température (Rt) placé à l'intérieur du catalyseur et agissant sur la commande du chauffage du four pendant l'opération de nettoyage.

2. Four selon la revendication 1, comportant un catalyseur formé d'un bloc percé d'une multitude de canaux le traversant de part en part pour permettre le passage des fumées, caractérisé en ce que le capteur (Rt) de température est placé à l'intérieur de l'un de ces canaux du catalyseur.

3. Four selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le capteur de température (Rt) est associé à une commande électronique (Re) commandant un interrupteur (Tr) placé en série avec l'alimentation des résistances chauffantes du four utilisées pour l'opération de pyrolyse.

4. Four selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le capteur de température (Rt) est placé à un endroit soustrait à l'influence de la résistance chauffante du catalyseur.

5. Four selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que l'interrupteur (Tr) comprend un semi-conducteur symétrique tel qu'un thyristor bidirectionnel dont la gâchette (g) est reliée à la commande électronique (Re).

6. Four selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la commande électronique (Re) est constituée par un régulateur de température à circuit intégré de déclenchement.