Le chauffage à l'huile

Chauffage et Ventilation 1967

Depuis quelques années, les brûleurs à l'huile se substituent à une allure très rapide aux systèmes de chauffage au charbon. Le public trouve dans ce nouveau mode de combustion de nombreux avantages dont:

1° économie d'espace pour l'emmagasinage du combustible ;

2° élimination des poussières provenant des cendres ;

3° élimination du sassage des cendres et de leur transport de la cave au dehors ;

4° enfin, contrôle absolu de la température à l'intérieur des édifices sans aucune intervention humaine par le moyen d'ingénieux dispositifs.

Un ouvrage comme celui-ci n'aurait certes pas été complet sans la présente section. On y trouvera de précieuses indications pour le personnel des ingénieurs et techniciens préposés à l'installation de ce mode de chauffage dans les résidences.

Sans nous arrêter à l'installation des brûleurs à viroles, (Fig. 25) qui pour la plupart, fonctionnent à l'aide d'une mèche et par gravité, nous allons passer immédiatement aux brûleurs à soufflerie.

Fig. 25.— Brûleur à viroles, fonctionnant par gravité et sans soufflerie.

Plusieurs fabricants vendent des bouilloires spécialement destinées à utiliser l'huile comme combustible. Mais un très grand nombre d'installations doivent être faites dans des fournaises antérieurement chauffées au charbon. C'est de celles-ci dont nous allons surtout parler.

INSTALLATION des SYSTÈMES à L'HUILE CHAMBRES DE COMBUSTION

D'après la loi de la combustion, pour donner son maximum de rendement, une flamme doit se trouver entourée d'un milieu réfractaire, c'est-à-dire qu'elle doit être projetée dans une chambre de combustion et y brûler. Cette chambre doit nécessairement être construite d'un matériel pouvant résister à de très hautes températures.

Il existe deux types de chambres: la chambre montée d'avance ou préfabriquée (Fig. 28) et la chambre que l'ouvrier monte lui-même dans la fosse aux cendres de la fournaise.

Toutes deux donnent satisfaction, mais on préfère souvent la chambre préfabriquée d'abord parce qu'elle fait épargner le temps précieux que requièrent les travaux d'installation et aussi parce qu'elle est plus efficace.

Lors de l'installation de la chambre de combustion, l'ouvrier doit se rappeler qu'il lui faut d'abord étudier la capacité de la fournaise, les dimensions du vaporisateur (nozzle) ainsi que la construction même de la fournaise.

CONSTRUCTION DE LA CHAMBRE

Une fois qu'on a déterminé la forme de la chambre, il convient de préparer la fosse aux cendres pour fin d'installation. Pour cela, voici comment on procède. D'abord, il faut ôter les grilles, happes (lugs) ou accessoires qui peuvent encombrer les parois et la base de la fournaise. (Fig. 26).

Fig. 26.— Fournaise ou bouilloire au charbon débarrassée de ses grilles, happes, registres, etc., en vue d'y installer un brûleur à l'huile.

Nettoyer soigneusement la fosse aux cendres. Étendre une feuille d'amiante sur le sol juste au-dessous de la chambre — qu'il s'agisse du type préfabriqué ou non.

Si la chambre est installée dans une fournaise qui repose sur un plancher de bois, on place sur le plancher même une feuille de gyprock ou l'équivalent, puis une tôle de calibre 20 à 26, ensuite une seconde feuille de gyproc et enfin un rang de briques fendues isolantes. (Fig. 27).

Fig. 27.— Base en feuilles de gypse à l'épreuve du feu, tôle et briques réfractaires servant pour les chambres de
combustion que l'on installe sur un plancher de bois.

Dans le cas de la chambre préfabriquée, on l'introduit dans la fosse aux cendres et on garnit de morceaux d'amiante l'espace qui sépare la paroi intérieure de la fosse aux cendres de la paroi extérieure de la chambre de combustion.

Au moment du montage de la chambre, placer sa base sur la feuille d'amiante. La base peut être constituée par des briques fendues (split bricks) que l'on placera sous les parois ou murailles de la chambre avant d'en commencer la construction.

Il existe plusieurs qualités de briques réfractaires (fire bricks) qui peuvent servir au montage d'une chambre de combustion pour le chauffage à l'huile. La meilleure résiste aux températures les plus élevées et ne coûte que quelques sous de plus.

Trois formes de briques réfractaires sont d'un usage fort répandu ; elles se présentent sur le marché sous les noms de "split", "soaps" et "wholes". D'autres formes sont également disponibles pour la construction des voûtes de fournaises; les dimensions de ces briques sont supérieures à celles qu'on peut utiliser dans le cas qui nous occupe.

On peut être tenté de superposer les briques à plat pour former les côtés de la chambre. Une telle méthode est plus coûteuse étant donné qu'elle requiert un plus grand nombre de briques dont on ne tire aucun avantage.

La température fournie par le brûleur doit être plus élevée dans une chambre ainsi construite étant donné que l'absorption de la chaleur émise par la flamme est plus considérable ; cette chaleur est perdue — elle devrait être récupérée par la fournaise.

Il est donc préférable de ranger les briques sur le côté et de les consolider au moyen d'un bon ciment résistant à la chaleur. Il en résulte un mur rigide de 2½" d'épaisseur.

Les coins devraient également être cimentés en emboîtant les briques, ce qui assure à la chambre résistance et solidité. Une chambre construite suivant ces indications devrait durer plusieurs années.

Il est nécessaire de parvenir par n'importe quel moyen à empêcher toute perte excessive de chaleur par les parois de la fosse aux cendres. La paroi de la chambre devrait être isolée de la paroi intérieure de la fosse aux cendres au moyen de laine d'amiante ou d'amiante effilochée.

Ne jamais employer de sable ou de cendres à cette fin, car si, par hasard, une des briques inférieures de la chambre avait besoin d'être remplacée, le retrait de la brique ferait tomber une certaine quantité de l'isolant granuleux. Par contre, la laine d'amiante se tassera sous l'effet de la chaleur et restera toujours en place (Fig. 28).

Fig. 28.— Installation d'une chambre de combustion et du brûleur dans une fournaise à charbon.

D'autre part, le sable est un conducteur de la chaleur et les cendres ont tendance à absorber et retenir l'humidité qui finirait par rouiller les parois métalliques de la fosse aux cendres.

FORME DE LA CHAMBRE

Peu importe que la chambre soit de forme arrondie, rectangulaire ou en poire, il suffit que sa capacité cubique soit toujours appropriée aux dimensions du vaporisateur.

Il est nécessaire de tenir compte de la position qu'occupe l'ouverture (en arrière ou en avant) s'il s'agit d'une fournaise à sections horizontales ; la position de cette ouverture (up-take) détermine le type de chambre qu'il faudra construire.

Il faudra empêcher que la flamme ne pénètre directement dans le tuyau. A cette fin, il est parfois nécessaire d'installer la chambre un peu plus en arrière de manière à lui donner une forme à la fois allongée et étroite ou de la munir d'un encorbellement (corbel).

Cet encorbellement est constitué par une saillie horizontale des briques de la paroi arrière (Fig. 29) ; la flamme, après avoir léché la paroi visée, est renvoyée dans la chambre, ce qui permet à l'huile d'être entièrement consumée avant de pénétrer dans le tuyau qui se rend à la cheminée.

Fig. 29.— Bouilloire à vapeur du type industriel et chauffée à l'huile. A noter l'encorbellement qui fait dévier la flamme du brûleur.

Souvent, l'encorbellement empêche aussi toute déviation de la circulation de l'air dans la chambre en prévenant les pulsations ou vibrations (vannage) qui se produisent parfois lorsque le brûleur se met en marche ou cesse de fonctionner.

On peut en outre empêcher la vibration de la flamme en plaçant une sorte d'étagère au-dessus de la partie arrière de la chambre.

DIMENSIONS DE LA CHAMBRE

Déterminer la capacité d'une chambre de combustion est l'une des tâches les plus importantes de l'installation d'un brûleur à l'huile. Comme base d'un calcul à première vue, on peut compter cent pouces carrés de surface du plancher de la chambre de combustion par gallon d'huile de consommation horaire.

Il faut se rappeler également que la distance qui séparera le vaporisateur de la base de la chambre est un facteur important ; la flamme doit brûler en suspension.

Si le gicleur du vaporisateur est trop près du plancher de la chambre, la flamme viendra en contact avec ce dernier au voisinage de la paroi antérieure de la chambre et il se formera un dépôt de carbone qui, à un moment donné, bouchera le tuyau d'air.

LES BRÛLEURS

L'huile doit être préparée afin que le rendement de la combustion soit maximum ; le brûleur à l'huile prépare le combustible en le réduisant en globules et en le mélangeant intimement à la proportion d'oxygène requise.

Une soupape de réglage assure le débit convenable d'huile alors qu'une soupape à air règle la quantité d'air qui doit se mélanger à l'huile vaporisée. Une soupape régulatrice de pression (oil pressure regulating valve) maintient la pression requise pour forcer le passage de l'huile à travers le vaporisateur dont elle sortira en bruine.

Étant donnée la nombreuse variété des brûleurs et des méthodes convenant à la préparation de l'huile, nous considérerons chaque type de brûleur séparément.

TYPES DE BRÛLEURS

Parmi les brûleurs on distingue les appareils domestiques et les appareils commerciaux ou industriels. Les premiers servent pour le chauffage des immeubles et requièrent des huiles légères.

Quelle que soit la qualité de l'huile employée, on installe les brûleurs commerciaux (qui peuvent être du type domestique) dans les endroits requérant une plus grande quantité de chaleur.

Le brûleur industriel est construit pour être alimenté au moyen d'huiles lourdes telles que les huiles du type B et C.

 Comme ces deux huiles sont extrêmement visqueuses, il est nécessaire d'accroître leur fluidité ; c'est ce que l'on accomplit en chauffant l'huile à l'avance.

Les brûleurs se distinguent également par la méthode de vaporisation qui les caractérise: haute pression (high pressure), injecteur (gun type), rotatif vertical (vertical rotary), rotatif horizontal (horizontal rotary), injecteur à basse pression (low pressure gun type) et sans souffleur (à creuset) (pot type).

L'aération naturelle suffit à certains types de brûleurs ; d'autres requièrent une soufflerie.

Le brûleur à haute pression est celui dont l'usage est le plus courant ; il est entièrement automatique et son fonctionnement est contrôlé par un thermostat que l'on règle suivant la température requise dans l'immeuble (la température est réglée par un dispositif dont est doté le thermostat). 70 degrés correspondent à une température normale.

Le brûleur rotatif horizontal est, lui aussi, entièrement automatique. L'allumage se fait par l'intermédiaire de l'électricité. Les brûleurs industriels ne sont pas tous entièrement automatiques.

Comme l'huile en usage est très épaisse et que la consommation horaire est élevée, les règlements de certaines municipalités exigent que ces brûleurs soient sous la surveillance d'un opérateur licencié.

Chacun des brûleurs décrits ici requiert une qualité d'huile spécifique. Leur consommation horaire peut atteindre plusieurs gallons d'huile. Le choix d'un brûleur devrait dépendre de la consommation horaire requise pour la quantité de chaleur désirée.

Dans le cas des brûleurs à haute pression, l'huile n° 3 convient aux brûleurs pourvus de petits vaporisateurs et l'huile n° 4 aux vaporisateurs de dimensions supérieures, mais l'huile n° 3 est celle qui assure le meilleur rendement.

Les huiles de qualités n° 2, 3 et 4 assurent un fonctionnement efficace aux brûleurs industriels. Certains requièrent l'huile n° 5 qu'il n'est pas nécessaire de réchauffer à l'avance ; d'autres brûleurs industriels consomment les huiles lourdes B ou C qu'il est indispensable de réchauffer à l'avance.

Le brûleur sans creuset à souffleur (pot burner) requiert une huile à poêle (range oil) type n° 1 ou de l'huile de charbon (kérosène) étant donné sa méthode de vaporisation et aussi parce que cette huile, plus légère, ne forme pas autant de carbone que les autres précédemment décrites.

BRÛLEURS À HAUTE PRESSION

La chaleur dégagée par n'importe quelle fournaise pourvue d'un brûleur de ce type est contrôlée par l'élément formé du tamis ou filtre (strainer), de la pompe et de la soupape régulatrice de pression (pressure regulating valve).

Peu importe que ces trois éléments soient éloignés les uns des autres ou forment partie intégrante du brûleur — comme c'est le cas, par exemple pour le Webster, le Sundstrand, le Détroit, le Monarch, etc. — ils préparent l'huile pour le chauffage.

Le tamis ou filtre soustrait de l'huile, avant qu'elle n'atteigne les autres parties, toutes les impuretés qu'elle pourrait contenir. La pompe crée une succion, fait monter l'huile lorsque le niveau de celle-ci est inférieur à celui du brûleur — par exemple quand elle est contenue dans un réservoir souterrain.

Si le niveau du réservoir est plus élevé que celui du brûleur, la succion de la pompe n'est alors plus nécessaire. Après son passage dans la pompe, l'huile est dirigée vers la soupape régulatrice de pression (pressure regulating valve).

 Cette soupape est réglée de manière à maintenir une pression approximative de 100 livres au pouce carré, soit la pression requise pour forcer l'huile à travers le petit orifice de la pointe du vaporisateur. La fonction de cette soupape n'est pas de régler la quantité d'huile.

La pompe envoie environ 13 gallons d'huile par heure dans la soupape. Seule la quantité d'huile requise par le vaporisateur est consommée ; le surplus est retourné au moyen d'un tuyau de renvoi (bypass) soit vers le filtre (strainer), soit vers le réservoir, selon que ce dernier est placé plus haut ou plus bas que le brûleur. (Fig. 30).

Fig. 30.— Coupe d'un brûleur à l'huile à soufflerie. A noter l'emplacement du tuyau de renvoi (by-pass).

LE MOTEUR

Le moteur est indispensable pour actionner la soufflerie ainsi que la pompe. La moto-soufflerie aspire l'air, que contrôle le régulateur à air, pour l'envoyer dans le tuyau d'air où il sera mélangé à l'huile vaporisée. La soufflerie est située dans un boîtier ou carter.

L'air aspiré par la moto-soufflerie est envoyé dans la chambre par un tuyau ad hoc. (Fig. 31).

Fig. 31.— Diverses parties d'un brûleur à l'huile moderne:

1.—Moteur électrique. 2.—Boîte des connecteurs du moteur et du transformateur. 3.—Transformateur. 4.—Câble armé. 5.—Manchon. 6.—Électrodes. 7.—Vaporisateur. 8.—Passoire du vaporisateur. 9.—Raccord du vaporisateur. 10.—Support des électrodes et du vaporisateur. 11.—Connecteurs de l'allumage. 12.—Tuyau du vaporisateur. 13.—Support ajustable du brûleur. 14.—Écrou frein du support. 15.—Socle du brûleur. 16.—-Bouchon du manchon. 17.—Raccord du tuyau d'huile. 18.—Raccord évasé. 19.—Tuyau en cuivre. 20.—Registre d'admission d'air. 21.—Raccord du tuyau venant du réservoir. 22.—Raccord évasé, allant de la pompe au tuyau du vaporisateur. 23.— Pompe à l'huile. 24.— Vis réglant la pression de l'huile. 25.—Carter de l'admission d'air. 26.—Bride d'accouplement de la pompe. 27.—Amortisseur de vibration en fibre. 28.—Accouplement du moulinet. 29.—Carter (moitié gauche). 30.—Moulinet du souffleur. 31.—Carter (moitié droite). 

LE TRANSFORMATEUR D'ALLUMAGE

Le but du transformateur est d'élever la tension du courant à environ 10,000 volts afin que l'électricité atteigne une pression suffisante pour faire jaillir l'étincelle entre les deux électrodes et enflammer l'huile vaporisée. L'écart entre les deux électrodes ne devrait pas dépasser J de pouce; les électrodes devraient être vis-à-vis du vaporisateur. (Fig. 31).

LE VAPORISATEUR

Le vaporisateur du brûleur comprend un petit orifice à travers lequel l'huile est forcée par la pression de la pompe. La grosseur de cet orifice dépend de la quantité d'huile pouvant être vaporisée par l'appareil. La capacité de ce dernier est indiquée sur l'une de ses faces. (Fig. 32).

Fig. 32.— Vaporisateur de brûleur à l'huile.

Il faut ensuite s'assurer que le vaporisateur et les autres accessoires soient appropriés à la quantité d'huile requise.

 L'angle de vaporisation de l'orifice est déterminé par la capacité de la chambre de combustion. Par exemple, une chambre étroite requiert un angle de 40 ou 50° degrés, etc. L'angle moyen est de 60 degrés. (La capacité des principaux vaporisateurs en usage est indiquée au tableau de la page 104).

Quoique la pression moyenne soit de 100 livres, la grosseur de l'orifice ne doit permettre aucun accroissement de la pression au-dessus de la capacité indiquée pour telle grosseur de vaporisateur. À la longue, ceci forcerait le vaporisateur en élargissant l'orifice et laisserait passer une trop grande quantité d'huile.

Il est permis d'abaisser la pression à 90 livres pour obtenir une meilleure flamme. Les vaporisateurs devraient être remplacés chaque année afin d'assurer un débit convenable d'huile enflammée dans la chambre de combustion de la fournaise.

Il existe différentes méthodes pour enlever les électrodes quand vient le moment de nettoyer le vaporisateur et de s'assurer si leurs isolants en porcelaine ou en terre réfractaire sont en bon état.

Généralement on retire la clé ou papillon du tuyau d'air ou on la fixe à l'arrière du brûleur. Certains brûleurs, lorsqu'ils sont situés sous le transformateur, peuvent nécessiter le retrait de cette clé afin de permettre d'atteindre plus facilement les électrodes.

BRÛLEURS ROTATIFS

Les brûleurs rotatifs sont du type vertical ou du type horizontal. La vaporisation est assurée par la force centrifuge. L'huile arrive dans une cuvette rotatoire où elle tourbillonne très rapidement jusqu'à ce qu'elle en soit projetée. Mélangée à l'air et au contact des électrodes l'huile s'allume.

Le brûleur rotatif vertical est employé en tant que brûleur domestique. On l'installe dans la fournaise avec tous les dispositifs de réglage à proximité du brûleur.

Ce brûleur est plus économique mais plus difficile à entretenir. (Fig. 33).

Fig. 33.— Brûleur rotatif vertical (modèle Timken).

Le brûleur rotatif horizontal est installé en dehors de la fournaise de manière à ce qu'environ un pouce de la cuvette pénètre dans la chambre.

La cuvette rotative peut être actionnée par l'arbre du moteur ou par la vitesse de l'air produit par la soufflerie ; ce dernier dispositif connu sous le nom de type turbine actionne la cuvette à une vitesse approximative de 3,600 tours à la minute. (Fig. 34).

Fig. 34.— Brûleur rotatif horizontal (modèle Volcano).

BRÛLEURS À CREUSET

Ce type de brûleur vaporise l'huile au moyen de la chaleur. L'allumage se fait généralement au gaz étant donné que la vaporisation ne .se produit pas instantanément. Ce type de brûleur est dépourvu de pompe, soupape ou injecteur et parfois de soufflerie.

Le combustible tombe goutte à goutte sur une plaque chaude dont la chaleur est maintenue par le passage constant de gaz ou d'huile enflammée dans la chambre.

Lorsque le thermostat requiert une certaine chaleur, une soupape magnétique s'ouvre automatiquement et laisse couler l'huile sur la plaque chaude ; l'huile est alors vaporisée par la chaleur et devient combustible ; grâce à la gravité, l'huile arrive du réservoir d'emmagasinage ou d'un réservoir auxiliaire à un dispositif qui maintient l'huile à un niveau constant pour alimenter le brûleur avec régularité.

INSTALLATION

Qu'il s'agisse de convertir une installation au charbon ou de poser un appareil entièrement nouveau, l'installation d'un brûleur à l'huile représente pour le client un placement dont il attend plusieurs années de service satisfaisant et d'un coût pas trop élevé.

La bonne réputation d'un homme dépend entièrement de lui-même. Faites toujours de votre mieux afin de ne perdre aucun de vos clients. Rappelez-vous qu'un client s'attend toujours à ce que son placement lui rapporte le maximum de satisfaction ; si vous la lui procurez, il continuera à vous faire bénéficier de sa clientèle et vous apportera celle de ses amis.

Pour être assuré d'une installation de premier ordre, le client doit tout d'abord faire un judicieux choix de l'appareil ; de son côté l'entrepreneur doit surveiller les travaux, voir à ce que les matériaux soient de première qualité et s'assurer que sa main-d'œuvre soit parfaitement compétente.

Pour s'attendre de recevoir un salaire satisfaisant et de travailler dans un milieu qui soit tout au moins convenable, les ouvriers doivent connaître à fond leur métier, s'entendre les uns avec les autres et ne rien omettre de leur tâche.

PRÉLIMINAIRES

Du moment que la date d'installation du brûleur à l'huile a été fixée, le détaillant fait une inspection complète des lieux. Avant que les ouvriers ne soient envoyés à l'ouvrage, le matériel complet doit avoir été livré. Le client est avisé au moins 24 heures avant leur arrivée.

En même temps, le détaillant l'avertit qu'il n'aura ni eau chaude ni chaleur avant la soirée et qu'il devra prendre les dispositions nécessaires.

Les ouvriers préparent leurs outils afin qu'aucun d'eux ne soit omis par négligence. Le camion est nettoyé à fond et chargé ; celui-ci attendra devant la maison du client jusqu'à ce que les travaux soient terminés et fera ainsi de la réclame pour l'installation des appareils de chauffage.

Un passant peut en effet être intéressé et être favorablement influencé dans le choix d'un brûleur. L'équipe d'ouvriers devrait arriver promptement, chaque homme étant vêtu de salopettes propres.

Une fois conduit dans la cave, le chef de l'équipe doit remercier le client. Les ouvriers devraient se saisir de leurs outils sans faire de bruit et se mettre à l'œuvre immédiatement.

DISTRIBUTION DU TRAVAIL

En général, une équipe comprend d'abord un mécanicien compétent en installations de fournaises et d'appareils à vapeur; en second lieu, un électricien ; enfin, un ouvrier capable d'aider les deux autres et d'exercer les fonctions qui lui sont dévolues.

Chaque tâche est un problème en soi mais les directives suivantes serviront à titre d'exemple dans l'établissement d'un plan de travail convenable.

Lorsqu'il s'agit d'une installation entièrement nouvelle, les trois ouvriers transportent la vieille fournaise dans un coin reculé, installent la nouvelle et mettent en place le réservoir d'emmagasinage de l'huile.

Une fois cette tâche accomplie, on soulève le réservoir, un côté à la fois, on le supporte à l'aide d'une caisse ou d'un chevalet en laissant suffisament d'espace en dessous pour permettre la mis en place des pieds qui le soutiendront.

Si une fournaise au charbon doit simplement être transformée pour le chauffage à l'huile, l'aide attache un tuyau ou un boyau à la fournaise afin de soutirer l'eau du système de chauffage et éteint le feu si la fournaise est encore allumée. Il enlève les cendres et commence à nettoyer la fosse aux cendres de la fournaise.

Il enlève les grilles, gougeons (studs) et autres accessoires qui pourraient lui nuire pendant la construction de la chambre de combustion — ceci afin qu'il ne soit pas obligé de s'arrêter plus tard et de perdre du temps à couper les boulons au ciseau à froid.

L'aide place ensuite les différentes parties de la vieille fournaise (en faisant attention de ne pas les endommager) dans un coin bien à l'écart. (Fig. 26).

Puis il prépare le ciment et les briques dont le fumiste (burner mechanic) se servira pour construire la chambre de combustion.

Il ouvre toutes les boîtes renfermant le nouvel équipement sans toucher les bordereaux de livraison (packing slips) et brochures qui accompagnent le matériel. Il peut alors percer une ouverture à travers le mur de fondation pour le passage des tuyaux de remplissage et d'évent.

Une fois cette tâche accomplie, l'aide creuse dans le sol ou dans le plancher en béton de la cave une rigole destinée à recevoir le tuyau de cuivre qui doit apporter l'huile du réservoir jusqu'au brûleur.

Une fois que le mécanicien a posé le tuyautage, l'aide recouvre de ciment fraîchement préparé ce tuyau de cuivre qui s'appelle tuyau d'alimentation du brûleur.

Le fumiste ou l'électricien (celui des deux qui est en charge) vérifiera, de son côté, si tous les accessoires sont bien arrivés avant de commencer les travaux.

Le fumiste, qui doit connaître à fond l'installation d'un brûleur, construit la chambre suivant le devis tracé par l'ingénieur du brûleur à l'huile (l'ingénieur et l'entrepreneur devraient toujours se consulter préalablement) ; il installe le brûleur et effectue tous les travaux de tuyautage nécessaires.

L'électricien installe en premier lieu le thermostat suivant le devis; il installe ensuite la boîte de fusibles, relie son BX ou son fil aux divers appareils de contrôle, ainsi qu'au moteur, conformément aux indications ci-haut (Fig. 35).

Fig. 35.—Câblage d'un système de chauffage à l'huile complet.

Dans le cas d'un travail de conversion, les hommes, s'ils sont arrivés à 8 heures du matin, devraient avoir terminé leurs travaux et quitté les lieux à 7 heures le soir même, cette journée comprenant le temps accordé pour les repas.

Le personnel fait ainsi deux ou trois heures de travail supplémentaire ; le détaillant devra tenir compte de ces heures en fixant son prix d'installation.

Dans le cas de l'installation d'une nouvelle fournaise, on cessera le travail à 5 heures du soir ; le client pourra de nouveau avoir de l'eau chaude et être chauffé mais on le préviendra que l'équipe reviendra le matin suivant pour terminer les travaux. La cave devrait être propre lorsque le personnel quitte les lieux.

Il est avantageux de suggérer au client de faire cimenter les joints de la fournaise par où la chaleur peut se perdre. (Fig. 36).

Fig. 36.— Scellement des portes et joints de fournaise et bouilloire en vue d'économiser la chaleur.

L'ajustement de la flamme ne devrait pas être tenté le même jour que l'installation de l'appareil étant donné que la chambre n'a pas encore été chauffée.

On ne peut s'attendre à un fonctionnement normal avant que plusieurs heures ne soient écoulées après l'allumage initial du brûleur.

AMORÇAGE DU BRÛLEUR

Lorsqu'on allume le brûleur ou lorsque l'usager est à court d'huile, il peut être nécessaire d'amorcer le brûleur ou de purger l'air contenu dans le tuyau allant du réservoir au brûleur.

Lorsqu'un brûleur est allumé et que l'huile fait défaut, la succion fait pénétrer de l'air dans le système et l'air forme des poches dans la soupape régulatrice de pression ; étant donné le manque de circulation qui en résulte, l'huile ne peut pas être aspirée.

Pour éliminer les poches d'air, on dégage le tampon de la soupape régulatrice, puis on laisse marcher le brûleur en plaçant un récipient sous l'ouverture. Lorsqu'une ou deux pintes d'huile auront coulé dans le récipient, tout l'air en présence dans le système aura été éliminé.

Il se peut qu'au cours de cette opération le dispositif de sûreté du contacteur à relai, placé dans le tuyau, entre en action ; dans ce cas, on attendra environ 2 minutes et on appuiera sur le bouton de contact de ce dispositif de sûreté afin de remettre le moteur en marche.

Dans le cas d'un réservoir souterrain, il est nécessaire d'assurer l'étanchéité parfaite du tuyau d'aspiration à partir de la pompe jusqu'au réservoir, y compris tous les raccords par lesquels l'air peut pénétrer dans ce tuyau.

AGENCEMENT DES FILS ÉLECTRIQUES D'UN BRÛLEUR À L'HUILE

Une fois le type de circuit convenu, on commence la tâche en fixant au mur près du compteur un disjoncteur (single branch cut-out) monté dans une boîte métallique de 3 par 5 pouces. Cette boîte ne doit pas être fixée au plafond.

Par ailleurs, il faut la relier au moyen de deux fils dans un conduit métallique flexible (BX) à la boîte à fusibles ; ceux-ci agiront comme coupe-circuit en cas de danger. À l'aide d'un attache-fils droit ou à angle de 90 degrés, on relie le conduit flexible à chaque boîte. Une petite bague en fibre (fibre bushing) doit être insérée sous le métal du BX pour protéger l'isolation du fil.

Attacher le fil noir du fusible du brûleur à l'huile à l'interrupteur, puis le fil noir de la boîte ancienne au branchement chargé de courant, que l'on pourra facilement repérer. Répéter le procédé avec les fils blancs (neutres). Ne pas les relier aux bornes des interrupteurs qui servent déjà, cette pratique étant une infraction aux règlements.

Après avoir attaché, soudé, isolé et protégé ces joints, il importe de fermer le couvercle de la vieille boîte dont on n'a plus besoin.

La nouvelle boîte à fusibles vous donne maintenant 110 volts. Installer un boîtier de trois pouces à l'endroit où sera fixé le contacteur (remote switch).

Relier la boîte à fusibles à ce boîtier de trois pouces à l'aide d'un double conduit métallique flexible (en se servant des attache-fils), ou relier le contacteur à une boîte de quatre pouces à proximité de la fournaise à l'aide d'une autre longueur de câble, puis en utilisant trois longueurs de câble double ; on connecte ensuite cette boîte aux coupe-circuit qui devront entrer en action:

1° si le niveau de l'eau de la bouilloire descend trop bas (low water cut-off) ;

2 ° si la pression dépasse 15 lbs, (Pressure control) ;

3° si les électrodes ne parviennent pas à allumer l'huile à sa sortie du vaporisateur (stack switch).

Les fils noirs du contacteur et de la commande de pression doivent alors être connectés ensemble, de même que le fil blanc de la commande de pression et le fil noir de la commande de niveau d'eau.

On attache le fil blanc de la commande de niveau d'eau au fil noir de la commande du tuyau. Le fil blanc du contacteur est relié directement à la commande du tuyau, le fil noir, c'est-à-dire le fil chargé, à la borne n° 1 de la commande du tuyau ou à celle qui lui est réservée; le fil blanc à la borne n° 2 ou à celle réservée pour le fil neutre. (Fig. 35).

Poser un tube métallique flexible (BX) à trois fils entre la commande du tuyau et un point situé à proximité du moteur du brûleur à l'huile.

Dans ce BX faire passer un fil noir, d'eau de manière à fermer la commande de niveau d'eau, ouvrir le contacteur, régler le thermostat de manière à lui faire indiquer une température supérieure à celle désirée dans la maison et le brûleur se mettra en marche.

Avant de quitter les lieux, régler le thermostat à 70 degrés et le modérateur de la bouilloire à 180 degrés. (Fig. 37).

Fig. 37.— Agencement des fils électriques de 110 et de 220 volts (ligne tremblée) d'une installation de brûleur à l'huile sur une fournaise à l'air chaud.

FUSIBLES

Quoiqu'un fusible de 15 ampères soit suffisant pour un système de brûleur à l'huile, il est bon d'être au courant des autres fusibles et dispositifs de protection des réseaux électriques. Les fusibles à bouchon ou à vis (plug or screw type fuses) varient de 1 à 15 ampères et ont un chiffre imprimé indiquant la charge maximum admise.

Il existe aussi des fusibles de ce genre de 16 à 30 ampères. Ces derniers ne doivent cependant pas être employés étant donné que les câbles ne sont faits que pour 15 ampères. L'usage d'un tel fusible soumettrait le câble à une tension supérieure à celle du fusible.

Ne jamais substituer de rondelles métalliques ou de pièces de monnaie, quelles qu'elles soient, à un fusible ; en cas d'urgence, employer un fusible de 15 à 30 ampères et le remplacer dès que possible.

Les fusibles en cartouche (cartridge fuses) peuvent être utilisés avec un courant de 110 ou de 220 volts ; ce fusible peut être reconnu par la couleur de son étiquette qui est bleue pour les intensités de 1 à 15 ampères et verte pour les capacités plus élevées.

Le coffret de ces fusibles contient un dispositif d'interruption qui ne s'adapte qu'à ce genre de coupe-circuit et à aucun autre.

Les fusibles de 30 à 60 ampères doivent être fixés dans des coffrets dont les contacts conviennent à leurs dimensions particulières. Le format suivant convient aux fusibles de 60 à 100 ampères qui, eux aussi, ne s'adaptent qu'à des contacts spéciaux.

Un disjoncteur (circuit breaker) est un autre dispositif de sûreté que l'on peut employer à la place d'un fusible à condition que l'on s'en tienne aux capacités appropriées, c'est-à-dire en faisant usage d'un disjoncteur de 15 ampères.

 Lorsqu'il se produit sur le circuit du brûleur à l'huile une surcharge résultant par exemple d'un court-circuit, la chaleur dégagée par la surcharge distend un des éléments du coupe-circuit et ouvre un commutateur.

Lorsqu'on découvre un coupe-circuit ouvert, pousser le levier afin de le fermer ; si le court-circuit persiste, le coupe-circuit du disjoncteur s'ouvrira de nouveau.

RECOMMANDATIONS GÉNÉRALES

Soyez propres, précis et accomplissez votre travail consciencieusement. Immobilisez le tube métallique flexible (BX) avec une attache ou petit étrier à tous les 18 pouces. N'enfoncez pas de clous dans le plâtre mais servez-vous de vis à bois. Assujettissez les étriers aux surfaces en ciment à l'aide de fiches dites «Rawlplugs» ou de chevilles de même genre.

 Raccordez soigneusement toutes les connexions; recouvrez toutes les boîtes de jonction de câbles avec les couvercles blancs qui leur sont destinés.

Insérez des bagues en fibre sous tous les câbles métalliques quand un attache-fils est en usage ; serrez convenablement l'attache-fils de la boîte afin d'assurer la continuité de la masse.

Lorsque vous coupez l'armure métallique, servez-vous d'une scie à métaux et enlevez-en environ 6 pouces.

L'usage des raccords vissés (wire nuts) peut remplacer la soudure. Pour la pose d'un circuit à proximité d'une fournaise qui dégage une chaleur excessive, servez-vous d'un câble à l'épreuve du feu afin que la matière isolante n'en soit pas endommagée.

Que le courant soit alternatif ou continu, ne vérifiez jamais le circuit avec vos doigts à moins que vous soyiez sûr qu'il n'est pas chargé.

Si vous prenez vos précautions et si vos chaussures ne sont pas humides (si oui, montez sur un épais morceau de bois), vous pouvez vous servir de vos mains.

Le courant continu ne se sent pas aussi facilement que le courant alternatif étant donné les oscillations de ce dernier. Soyez toujours prudent.

CONTRÔLE AUTOMATIQUE DES BRÛLEURS À L'HUILE

Ce sont des commandes électromagnétiques qui rendent le chauffage à l'huile automatique. Il est donc extrêmement important de bien connaître la fabrication, le fonctionnement et les différents types de commandes automatiques.

Il ne serait pas exagéré de dire qu'au moins 90% des soi-disant défauts des contrôles automatiques sont le résultat direct d'un mauvais réglage et d'une installation défectueuse.

Il existe plusieurs marques d'appareils automatiques de contrôle sur le marché et chaque homme de service devrait, par tous les moyens, chercher à se familiariser avec les principaux types d'instruments qui sont d'un usage courant.

Tous les fabricants ne demandent pas mieux que de coopérer avec le personnel de service ; ils fourniront tous les renseignements nécessaires relatifs aux différents instruments.

Il est indispensable de connaître la marque de chaque appareil, son emplacement exact, sa fonction et les détails de sa fabrication pour pouvoir réparer rapidement et efficacement tout ennui qu'il pourrait occasionner.

La plupart des installations domestiques comprennent généralement trois commandes électromagnétiques de contrôle:

Le thermostat installé dans l'immeuble, le modérateur de la fournaise et la commande de sûreté primaire ou de combustion installée dans le tuyau (Fig. 43), ou agissant par l'effet de la lumière qui se dégage de la flamme dans la chambre de combustion. (Fig. 40 et 41).

Fig. 40.— Commutateur à mercure sensible à l'éclairement. Sous l'effet de la lumière qui frappe le réflecteur B, les rayons lumineux se trouvent concentrés sur la cellule G. Celle-ci amène la détente de la spirale bi-métallique H dont l'action permet au contact D de tremper dans le mercure £ et d'établir ainsi le contact.

Fig. 41.— Commutateur à mercure actionné par l'éclairement et placé juste à côté du vaporisateur d'un brûleur
à l'huile.

Pratiquement, tous les problèmes de contrôle de chauffage se rattachent au fonctionnement des appareils qui en assurent automatiquement la marche grâce aux commandes électromagnétiques.

Dans le cas des installations plus compliquées ou lorsque certains appareils exigent un système de contrôles spécialisés — comme par exemple un modérateur de température de jour et de nuit, ou des dispositifs pour fournir l'approvisionnement d'eau chaude domestique ou encore le contrôle du chauffage par zones — des commandes supplémentaires sont nécessaires, les contrôles automatiques sont, par nature, des instruments de précision devant être manipulés avec grand soin si l'on désire en obtenir les meilleurs résultats possibles.

Les Underwriters exigent que chaque instrument soit accompagné d'une feuille d'instructions. Avant de commencer l'installation d'un dispositif de contrôle, vous devez lire et suivre les instructions du fabricant. Les appels de service inutiles sont généralement le résultat d'un manque de soins de la part de ceux qui ont fait l'installation.

LES THERMOSTATS

Le thermostat, nous l'avons vu, est un instrument qui règle automatiquement le degré de chaleur que doit produire le système de chauffage dans une pièce quelconque d'un édifice. Grâce au simple mouvement d'un levier ou d'une petite roue d'ajustage, le locataire règle la chaleur selon son désir.

Il existe plusieurs types et plusieurs marques de thermostats sur le marché. Citons le thermostat, standard, à double commande (dual), à deux temps (two-stage), semi-automatique avec horloge de contact pour le jour et la nuit et totalement automatique avec horloge de contact pour le jour et la nuit (fully automatic day and night clock température control).

On se sert de thermostats non seulement pour stabiliser la température des pièces mais aussi pour régler celle des radiateurs individuels ou des maîtres-tuyaux d'amenée (risers), contrôler certaines soupapes d'ouverture et de fermeture, les appareils de réfrigération, les systèmes à air climatisé, etc., etc.

Le thermostat ordinaire d'appartement est le plus connu et aussi le plus employé (Fig. 42).

Fig. 42.— Thermostat que l'on installe dans les résidences pour contrôler la chaleur.

Certains fabricants prétendent que leurs thermostats sont dotés de certaines caractéristiques exceptionnelles telles que le pouvoir d'anticiper la chaleur ou une sensibilité extrême, mais, dans l'ensemble, tous les thermostats sont plus ou moins similaires et accomplissent la même fonction.

La plupart sont actionnés par une lame bimétallique thermostatique, certains sont dotés de diaphragmes thermostatiques et d'autres d'un disque à expansion qui se dilate sous l'effet de la chaleur et se contracte au froid.

 Les uns sont plus sensibles que les autres et, sous ce rapport, on peut noter un décalage pouvant varier de 1/2 à 4 degrés selon les marques.

Tous les thermostats agissent en fermant un circuit électrique de manière à mettre en marche l'appareil de chauffage dès que la température descend au-dessous du niveau fixé par le dispositif de réglage.

Lorsque la température monte et atteint de nouveau le niveau indiqué par le thermostat, le circuit est interrompu, et le courant cessant, l'appareil de chauffage s'arrête. Les thermostats destinés à l'usage domestique fonctionnent généralement sur un circuit de basse tension (20 volts).

Dans certains cas, toutefois, le thermostat est actionné directement par le courant ordinaire de 110 volts. Les thermostats à basse tension sont reliés au système de commande par un câble à basse tension et doivent être raccordés à un transformateur réducteur de tension (step down transformer).

Les dispositifs de contrôle à basse tension ne doivent pas être actionnés par un courant de haute tension et vice versa. Tous les appareils servant dans une installation doivent être faits pour aller ensemble ; ils doivent, de plus, correspondre à la série recommandée par le fabricant.

Il arrive que les occupants d'une résidence désirent une température plus basse pendant la nuit, généralement 60 degrés, afin de ménager l'huile; le matin suivant, le thermostat est de nouveau réglé à 70 degrés ou plus.

D'autres maintiennent la même température aussi bien la nuit que le jour. Le brûleur à l'huile automatique est des plus pratiques pour arriver à ce résultat.

Les occupants qui désirent un modérateur de température pour le jour et la nuit peuvent utiliser un thermostat avec horloge de contact que l'on remonte à la main. C'est le système de contrôle de jour et de nuit qui coûte le moins cher.

On peut aussi avoir recours à une horloge ou minuterie (time clock) entièrement automatique, grâce à laquelle la température est réglée sans intervention manuelle d'aucune sorte selon les besoins à certaines périodes déterminées du jour et de la nuit.

Aucun ajustement ultérieur n'est nécessaire à moins que l'on désire changer la température. Le courant qui fait marcher cette minuterie est fourni par un transformateur réducteur de tension alimenté à même le courant de 110 volts.

Étant donné les nombreux types de thermostats munis d'horloges de contact entièrement automatiques, la lecture attentive des instructions qui accompagnent ces thermostats s'impose de la part des ouvriers qui doivent en faire l'installation.

Un thermostat devrait être installé le long d'une cloison — jamais sur un mur extérieur. On le place à 4½ ou 5 pieds au-dessus du sol afin qu'il soit dans un milieu où l'air circule librement et où la température est généralement assez stable.

À cette fin, il est préférable d'installer le thermostat dans le vivoir, la salle à manger ou la salle de jeu ; ne jamais le placer dans une chambre à coucher, la cuisine, la salle de bain ou dans un vestibule, car les fréquents changements de température qui se produisent dans ces pièces entraîneront une consommation d'huile inutile ou rendront le réglage de la chaleur peu satisfaisant.

Ne jamais placer le thermostat le long des murs extérieurs, au-dessus d'un radiateur, près d'une lampe ou le long d'une cloison où passent des tuyaux d'eau chaude ou d'eau froide, des ventilateurs ou des canalisations d'air chaud.

MODÉRATEURS

La fonction d'un modérateur (limit con-trol), est d'empêcher automatiquement réchauffement excessif des chaudières et bouilloires allumées. Étant donnés les différents types de systèmes de chauffage, chacun requiert un modérateur spécial.

Dans le cas des chaudières à vapeur, on a recours à un modérateur de pression qui arrête le brûleur à l'huile si la pression dépasse un niveau déterminé.

Dans le cas d'un système à eau chaude, on utilise un modérateur de bouilloire.

Si la température de l'eau de la fournaise dépasse la température indiquée par la commande, le brûleur s'arrête automatiquement.

Le même système s'applique aux fournaises à air chaud dont le modérateur est généralement fixé à l'intérieur du capot (hood) de la fournaise.

Si la chaleur à l'intérieur du capot dépasse le niveau indiqué par le modérateur, le brûleur s'arrête.

Les modérateurs, tout comme les soupapes de sûreté, sont principalement des dispositifs de protection. Lorsqu'un brûleur fonctionne normalement, le commutateur maintient toujours le courant.

Dans certains cas, le modérateur peut ne jamais entrer en action pour enlever le courant, mais son intervention automatique se produira toujours en cas d'urgence s'il a été installé comme il faut. (Fig. 37 et 38).

A titre d'exemple, imaginons qu'une des fenêtres de la chambre dans laquelle est situé le thermostat soit ouverte et que l'occupant de la maison soit sorti de chez lui ; l'air froid pénètre par la fenêtre ouverte, et, par conséquent, le thermostat exige un accroissement de chaleur jusqu'à ce que l'air froid ait été réchauffé.

En attendant, le brûleur répond à l'appel du thermostat et continue de marcher.

Il est évident qu'en un tel cas, la chaudière ou la fournaise serait dangereusement surchauffée si ce n'était de l'intervention du modérateur ; celui-ci, en effet, arrêtera le brûleur dès que les parois de la fournaise auront atteint la température maximum autorisée par l'ajustement préalable du contrôle automatique.

Dès que la température des parois de la chaudière redescend au niveau normal, le modérateur rétablit le contact et permet au brûleur de se remettre en marche. Une fois le brûleur remis en marche, le thermostat continue de faire appel à la chaleur jusqu'à ce que la température des chambres atteigne son niveau normal.

Pour répondre à cet appel prolongé de chaleur, la fournaise ou la chaudière serait très probablement surchauffée avant que la température indiquée par le thermostat ne soit atteinte dans les chambres. C'est à ce moment que l'intervention du modérateur peut prévenir des accidents.

Celui-ci arrête en effet le brûleur juste le temps nécessaire pour permettre à la température des parois de la fournaise de baisser en dessous du point de danger.

Si à partir de ce moment le thermostat continue de faire appel à la chaleur, le brûleur se remet en marche.

Ce procédé de modération se répétera jusqu'à ce que la demande du thermostat soit satisfaite, après quoi le fonctionnement redeviendra normal.

CONTRÔLE DE PRESSION

Le contrôle de pression (pressure con-trol) est un dispositif de sûreté automatique qui prévient toute pression excessive à l'intérieur des chaudières à vapeur. Il est muni d'un cadran indicateur que l'on règle selon la pression maximum requise et qui a été déterminée à l'avance.

Plusieurs cadrans sont disponibles. L'échelle du cadran dépend de la capacité de la chaudière et de la pression requise.

Si la pression de la chaudière venait à dépasser la limite ou niveau maximum du cadran, le contrôle de pression empêcherait automatiquement le brûleur de faire monter davantage la pression.

Lorsque celle-ci redevient normale, le brûleur est automatiquement remis en marche par un commutateur — à condition que le thermostat fasse encore appel à la chaleur.

Étant donné qu'il y a toujours possibilité pour une chaudière à sec de faire explosion lorsque son niveau est bas, on recommande l'usage d'un indicateur combiné de pression et de niveau (combined pressure and low water control).

Les éléments actifs dans un contrôle de pression peuvent être un tube Bourdon, comme c'est le cas dans les indicateurs de pression ou manomètres (pressure gauge) ; ou encore un soufflet expansible — tout dépend de la marque de fabrication.

MODÉRATEUR DE TEMPÉRATURE POUR LES CHAUDIÈRES À EAU CHAUDE

La fonction de ce modérateur est d'empêcher automatiquement réchauffement excessif des chaudières à eau chaude soumises à l'action du feu.

Il est muni d'un instrument de réglage que l'on ajuste à «haut» et «bas» pour mettre le brûleur en marche et l'arrêter en dedans de certaines limites déterminées. Il existe deux types de modérateurs à eau chaude: le type à immersion et le type de surface ou de contact externe (clamp-on type). (Fig. 47).

Le type à immersion est le plus sûr des deux ; l'élément sensible plonge directement dans l'eau chaude à l'intérieur de la chaudière et vient ainsi à transmettre au commutateur automatique la température de cette eau.

Le modérateur à contact est également d'usage, étant donné que certaines chaudières sont dépourvues d'une bonde (tap) supplémentaire qui permettrait d'y visser le modérateur à immersion ; le percement et le taraudage d'une nouvelle bonde entraîneraient des frais assez coûteux en ce cas.

Un modérateur à contact est simplement attaché au maître-tuyau qui part de la chaudière, et son emploi épargne les frais sus-mentionnés.

L'élément actif, dans un type de modérateur à immersion, est soit un bulbe ou renflement rempli de liquide relié à un tube Bourdon, soit encore un soufflet, soit enfin un élément bimétallique — tout dépend de la marque de fabrication.

 L'élément actif du type à contact externe peut être soit un diaphragme (wafer) rempli de liquide, soit un soufflet, soit une lame bimétallique.

Ce modérateur, comme les autres ci-dessus mentionnés, a pour effet d'empêcher l'échauffé ment excessif de la fournaise. Il est également muni d'une commande manuelle d'ouverture et de fermeture ; la plupart du temps ce modérateur est situé dans la section du sommet de la fournaise.

AIR CHAUD

Comme de nombreuses fournaises à air chaud sont pourvues d'une soufflerie (booster fan) requérant un appareil de contrôle automatique, les deux dispositifs sont généralement combinés en un seul appareil modérateur automatique.

 L'objet du contrôleur de la soufflerie est de faire monter l'air chaud dans les chambres dès que la fournaise dégage une température suffisante pour émettre de la chaleur. Elle ne doit cependant pas faire monter l'air froid et c'est pourquoi cette soufflerie doit cesser de fonctionner lorsque le brûleur s'arrête.

COMMANDE PRIMAIRE

Cette commande est fréquemment appelée ((commande du tuyau» (stack switch) parce qu'elle y est fixée et qu'elle est actionnée par la température du tuyau ou mieux des gaz qui s'y engouffrent. Certaines sont connues par leurs marques de fabrication respectives dont la plus connue est «Protectorelay», fabriquée par la firme Minneapolis-Honeywell.

D'une façon générale, le but de la commande primaire est de couper l'arrivée de l'huile dans la chambre de combustion de la fournaise si l'allumage fait défaut. En plus d'assurer l'allumage, cette commande exerce d'autres fonctions telles que d'empêcher le brûleur à l'huile de partir si le voltage du courant est trop faible, etc. (Fig. 40, 41 et 43).

Fig. 43.— Diverses parties de la commande du tuyau (Pro-tectorelay) et façon de l'installer.

La commande primaire est peut-être l'instrument le plus actif d'une installation de brûleur automatique. En réalité, c'est un genre de point de jonction combinant plusieurs commandes.

Elle comprend généralement le relais transformateur (transformer relay), qui fournit le courant induit de basse tension au thermostat lequel, à son tour, actionne le relais dont la fonction est d'arrêter le brûleur et de le remettre en marche.

Un enroulement bimétallique, dont le nom technique est «hélix» est l'élément actif réagissant à la chaleur de la combustion. Cet enroulement est situé sur la tige de la commande primaire et inséré dans le tuyau à une distance d'un à deux pieds de la chaudière.

Le mécanisme de chronométrage (timing mechanism) de ce contrôle détermine la période de temps allouée à l'allumage de l'huile et pour que celle-ci en vienne à produire une flamme normale.

La période maximum est généralement d'environ 90 secondes, soit le temps requis pour dégager suffisamment de chaleur dans le tuyau afin de permettre à la commande primaire de s'ajuster au fonctionnement normal du brûleur.

Si la flamme n'apparaît pas en temps voulu, la chaleur ne parvient pas jusqu'au tuyau et la commande arrête automatiquement le brûleur.

Certaines commandes primaires sont dotées d'un dispositif qui, à défaut de flamme, permet un deuxième essai avant que la fermeture finale se produise.

Les commandes primaires sont dotées d'un mécanisme qui vérifie chaque opération à tour de rôle afin d'assurer le bon fonctionnement de l'appareil. Dans le cas d'une panne, d'un accident ou en tout cas d'urgence, la commande enlève le courant par mesure de sûreté.

Ces commandes sont généralement munies d'un bouton (manual reset button) qui permet de rétablir le courant à volonté. Avant de rétablir le courant à l'aide de ce bouton, toutefois, il est d'élémentaire prudence de chercher à déterminer la cause de sa fermeture et de prendre les mesures nécessaires.

Les commandes primaires sont conçues de manière à faire face à toutes les situations pouvant surgir. Elles sont dotées de dispositifs de réglage qui leur permettent de se comporter normalement en dépit des fluctuations de température qui peuvent se produire dans le tuyau.

La commande primaire d'un brûleur à allumage intermittent comprend également un circuit d'allumage qui assure la production des étincelles d'ignition entre les électrodes. La fabrication et le fonctionnement de la commande primaire d'un brûleur à allumage permanent sont similaires à ceux d'un brûleur intermittent, sauf que le circuit d'allumage se trouve supprimé.

Étant donné les différents types de commandes primaires en vente sur le marché, il est essentiel de consulter les instructions du fabricant pour le raccordement des fils électriques et les ajustements qui s'imposent.

Ces instruments devraient être étudiés attentivement par ceux qui sont appelés à en faire l'installation, et toutes les instructions que fournissent les manufacturiers devraient être suivies à la lettre.

Fig. 44.— Deux types de commutateurs automatiques: a) commutateur magnétique actionné par des aimants; b) commutateur à bascule actionné par une spirale bimétallique.

COMMANDES PRIMAIRES À MÊME LE BRÛLEUR

Outre les commandes ordinaires dont l'usage est fort répandu, les commandes montées à même le brûleur (burner mounted control Systems) deviennent de plus en plus populaires. Ces systèmes diffèrent passablement de ceux que nous avons étudiés jusqu'ici.

À la place d'un «protectorelay » (stack control) influencé par la chaleur de la combustion, l'un de ces systèmes à même est muni d'un commutateur à mercure sensible à l'éclairement (light opérated mercury switch) qui est actionné directement par la lumière que dégage la flamme du brûleur.

Un autre est doté d'un diaphragme actionné par la chaleur de rayonnement qui se dégage de cette même source. Tous deux fonctionnent en liaison avec une commande primaire qui peut être installée à l'intérieur du brûleur ou en tout endroit commode.

La commande primaire de ces systèmes comprend un relais transformateur et un dispositif de chronométrage (safety timing mechanism) plus ou moins similaires à ceux des commandes primaires régulières que nous avons étudiées plus haut, mais ils ne sont pas munis ou ne requièrent pas d'enroulement bimétallique pour fonctionner.

Ces dispositifs varient selon leur application. Celui qui est actionné par la lumière émanant du brûleur peut s'installer à l'intérieur du manchon de la soufflerie; celui qui agit sous l'effet de la chaleur se place plutôt le long de ce manchon, à l'intérieur. (Fig. 40 et 41).

LES HUILES À CHAUFFAGE

Les huiles minérales existent au sein de la terre, notamment dans le bassin de la Pennsylvanie, aux États-Unis, et la Vallée Turner, au Canada. On en importe de l'Amérique du Sud. Il s'en trouve aussi en quelques endroits de vastes réserves, notamment en Russie, en Irak, en Iran et aux Indes Néerlandaises.

On extrait l'huile en forant des puits. Le pétrole brut est raffiné par distillation et donne, en outre de la gazoline:

La paraffine, l'huile d'éclairage — dont les résidus de la distillation nous procurent l'huile à chauffage — (fuel oil) — puis des huiles plus épaisses (furnace oil), que l'on emploie dans les grosses installations, en ayant soin de la réchauffer pour la rendre plus fluide avant de l'employer dans le brûleur.

Avec les nouveaux procédés catalytiques de distillation on peut obtenir toutes les huiles sans qu'il reste de résidu.

L'huile et emmagasinée dans un réservoir cylindrique en acier d'une capacité de 200 à 250 gallons, pour les résidences privées, et de 500 gallons pour les immeubles à plusieurs appartements. Les réservoirs de plus grande dimension doivent être emmuraillés avec de la brique et entourés de sable.

Une conduite en fer de 2" sert à les remplir de l'extérieur, et un tuyau d'aération d'au moins 1" doit partir du dessus du réservoir et se diriger vers l'extérieur, afin de permettre l'évacuation des gaz de l'huile au repos. (Fig. 45).

Fig. 45.—Agencement du réservoir à l'huile, des conduites de remplissage, d'évent et d'alimentation; distances et rapports à observer.

Les brûleurs à l'huile les plus récents se composent d'un vaporisateur (atomizer nozzle) et d'une moto-soufflerie dont le rôle consiste à mélanger l'air à l'huile qui est amenée par une petite pompe rotative. (Fig. 30 et 46).

Fig. 46.— Pompe à engrenages du genre de celles qui servent sur certains brûleurs à l'huile.

La combustion de l'huile à chauffage nécessite environ 14 livres d'air pour chaque livre d'huile. On estime que le pétrole contient 85% de carbone, 13% d'hydrogène et 1% d'oxygène.

On doit établir une admission d'air suffisante afin de prévenir la formation de dépôts de carbone ou noir de fumée, sans compter que cette précaution, en favorisant la combustion complète, élimine les désagréments qu'occasionne la fumée acre de l'huile en se répandant dans la pièce où est installé le brûleur.

Fig. 47.— Aquastat de surface que Ton pose sur une conduite d'amenée.

INSPECTION

Lorsque les travaux sont terminés et que tous les débris, outils, restes de tuyaux et raccords ont été enlevés, on procède à l'inspection.

Cette inspection devrait être faite en présence d'une personne de la maison ; si nécessaire, un soir sera fixé à l'avance. L'inspection ne devrait pas être confiée à de simples ouvriers mais à un homme qui connaît à fond les brûleurs à l'huile et comprend bien la combustion.

Après avoir expliqué la nature de sa visite, l'inspecteur demande aux membres de la famille qui désirent voir l'appareil une fois monté, de le suivre à la cave. Il dispose d'un instrument Orsat, d'un indicateur de tirage (draft gauge) et d'un thermomètre ; il explique chaque vérification au fur et à mesure de son inspection.

Il vérifie le pourcentage de CO dégagé par l'appareil en s'assurant que ce pourcentage dépasse 8% ; s'il atteint juste 8%, il doit le faire monter à 10% pour les brûleurs à jet, et à 12% pour les brûleurs rotatifs, ce qui peut nécessiter plusieurs mises au point.

Ensuite, il fait l'épreuve du tirage en utilisant l'indicateur destiné à cette opération. L'indicateur devrait enregistrer environ .02".

L'inspecteur vérifie alors la température des gaz qui s'échappent par le tuyau ; cette température devrait atteindre environ 300 degrés F. et ne pas dépasser 575 degrés F.

Il explique soigneusement la fonction des commandes du tuyau et règle la commande de pression pour qu'elle agisse avec une pression variant d'une à trois livres. Le bouton de contact (reset button) ainsi que remplacement du fusible électrique sur le circuit devraient faire l'objet d'une explication.

L'inspecteur doit recommander aux clients de ne jamais employer un fusible dépassant 15 ampères sur le fusestat attaché au moteur du brûleur à l'huile. Puis l'inspecteur explique le contrôle du thermostat et de la provision d'eau chaude.

Ces renseignements permettront au client de prendre les mesures nécessaires en cas d'urgence et élimineront peut-être la possibilité d'un appel de service à des heures indues.

Finalement, on doit s'assurer au cours de cette visite d'inspection, que l'appareil est propre, que des seaux de sable ont été placés à proximité afin de servir d'extincteurs en cas de feu, que le plafond est à l'épreuve du feu et que la carte de renseignements sur laquelle est inscrit le numéro de téléphone du poseur d'appareils ou de son homme de service a bien été affichée au mur.

Demandez au client de téléphoner lorsque l'indicateur du réservoir d'emmagasinage d'huile enregistre le quart du plein — à moins que le fournisseur d'huile s'occupe de faire le plein selon le besoin sans avoir à se le faire demander, comme c'est habituellement le cas dans les centres importants.

RÈGLES IMPORTANTES POUR L'INSTALLATION

Le tuyau qui sert à remplir le réservoir est constitué par un tube de fer de 2". La sortie de ce tuyau doit être installée sur la propriété du client à une distance maximum de 75' du trottoir de manière qu'elle puisse être facilement atteinte par le boyau de remplissage venant d'un camion de service qui stationne dans la rue.

Le bouchon taraudé qui ferme cette sortie doit, se visser bien serré. Si c'est nécessaire, on laissera chez le client une clef anglaise qu'il pendra au mur près du réservoir d'emmagasinage afin de faciliter le dévissage de ce bouchon, mais les fournisseurs d'huile sont généralement pourvus de clés appropriées.

Dans le cas des réservoirs souterrains on appliquera des raccords articulés (swing joints) aux coudes afin de permettre au réservoir de se stabiliser dans le sol. Il faut munir le réservoir d'un tuyau de regard (clean-out line) afin de permettre l'entrée d'un tuyau plus petit pour atteindre le fond du réservoir au besoin.

Le tuyau d'évent (vent line) est un tuyau en fer de 1¼" muni d'un bouchon d'évent (vent cap) approprié. Ce tuyau sort du réservoir d'emmagasinage pour se rendre à l'extérieur de la maison. Sa hauteur minimum doit atteindre 6 pieds et sa hauteur maximum 12 pieds.

Si l'entrée du tuyau de remplissage est trop éloignée du tuyau d'évent, on a recours à un autre tuyau de ¾ de pouce sans pas de vis qui indique au chauffeur du camion le moment où le réservoir déborde. Le tuyau d'évent doit être placé à une distance d'au moins deux pieds de toute fenêtre et fixé au mur.

Le tuyau d'alimentation du brûleur (succion line) sort du fond du réservoir si celui-ci est à l'intérieur de l'édifice. Une vanne (gâte valve) de 3/8" placée à l'extrémité du réservoir permet d'arrêter au besoin le passage de l'huile.

Un tube en cuivre flexible de 3/8" est généralement employé à cette fin. L'orifice du réservoir qui est soit de 1/2", soit de 3/4", sera réduit à 3/8"- au moyen d'une bague de réduction de 3/8" vissée dans laquelle on fixera la vanne. Le raccord du tube de cuivre est vissé à la soupape et le tuyau est relié à une autre vanne située sur le brûleur.

Dans le cas d'un réservoir souterrain, on fera pénétrer dans la maison les deux tuyaux du réservoir: le tuyau d'alimentation et le tuyau de renvoi.

Dans ce cas, le tuyau d'alimentation du brûleur devra être en cuivre et mesurer 1/2" de diamètre et le tuyau de renvoi sera d'un diamètre similaire ou légèrement plus gros.

Le tuyau d'alimentation devra descendre à environ 3 pouces du fond du réservoir afin de prévenir l'aspiration des impuretés qui s'y accumulent par dépôt. De son côté, le tuyau de renvoi devra descendre à environ 3 pouces du sommet du réservoir. (Fig. 45).

L'indicateur de niveau (tank gauge), pour convenir à la profondeur exacte du réservoir en usage, doit être fixé au sommet d'un réservoir de 250 gallons. On le fixe à son orifice, on y relie le tuyau en cuivre qui vient avec le dispositif et on le fait descendre au fond du réservoir.

On peut brancher sur cet indicateur un dispositif électrique qui indiquera au client si le niveau d'huile est bas ; ce dispositif est constitué par un transformateur réducteur de tension grâce auquel un câble de faible voltage envoie un courant de 6 volts dans une lampe fixée au mur de la cuisine.

La lampe est recouverte d'une plaque de verre sur laquelle peuvent être inscrits le numéro de téléphone du détaillant d'huile, ainsi que les mots: «Commandez de l'huile». Ce dispositif n'est toutefois pas indispensable.

Il ne doit manquer aucune des commandes (controls) destinées à rendre l'appareil entièrement automatique.

Ce sont: le thermostat, le relais du tuyau de fumée (protectorelay), les commandes de l'alimentation d'huile, le contrôle de pression de l'eau du système (pressure limit control), le contrôle de pression de l'eau chaude pour usage domestique (domestic hot water limit control) et l'interrupteur du courant «Square D».

Grâce à ce dernier qui est situé à l'entrée de la cave ou de la chambre de la fournaise, on peut arrêter l'appareil sans se rendre jusqu'au brûleur ; cet interrupteur est souvent peint en rouge et étiqueté «brûleur à l'huile».

PRÉCAUTIONS CONTRE L'INCENDIE

Le tuyau à fumée doit passer à une distance minimum de 18 pouces de toute substance combustible comme le bois: poutres, cloisons, plafonds.

Si la distance est inférieure à 18" et supérieure à 9", il sera nécessaire d'interposer une feuille d'amiante d'un demi pouce et une feuille de tôle entre le bois et le tuyau ; si le tuyau à fumée est à moins de 9 pouces d'une substance combustible, il sera nécessaire de la recouvrir d'amiante.

Le sol du compartiment sur lequel repose la fournaise doit être en béton et s'étaler sur une surface d'au moins 8 pieds dans tous les sens. Le plafond doit être rendu à l'épreuve du feu, sur une surface d'au moins trois pieds, au-dessus du sommet de la fournaise.

Par mesure de précaution, on peut placer deux seaux remplis de sable à proximité de la fournaise ; ces seaux sont peints en rouge et portent l'inscription: «En cas d'incendie».

Un extincteur à liquide dont la capacité est de deux pintes peut être utilisé à la place du sable. Le réservoir d'huile doit être placé à une distance d'au moins 7 pieds de la fournaise. (Fig. 45).

Le réservoir doit être muni d'une étiquette apposée par le manufacturier et certifiant que l'épaisseur du métal qui a servi à sa construction est du calibre 14 au minimum.

ÉPREUVES

Le certificat d'approbation de l'installation électrique est remis à l'électricien autorisé qui se charge de ce travail. Dans certains centres, le département des incendies de la ville doit remettre en outre un certificat approuvant l'installation du brûleur à l'huile (après inspection) et autorise l'emmagasinage de l'huile sur les lieux.

RÉSERVOIRS SOUTERRAINS

Lorsque le réservoir est enfoui sous terre et par conséquent à un niveau plus bas que le brûleur, on a recours à une installation à deux tuyaux. En certaines régions, la loi exige que ces tuyaux soient en fer jusqu'à l'intérieur du mur de fondation.

On se sert ici de raccords articulés aussi bien pour le tuyau de remplissage que pour le tuyau d'évent. Ces joints empêchent les tuyaux de se briser lorsque, sous le poids de l'huile qu'il contient, le réservoir s'affaisse dans la terre.

Il est préférable que les tubes qui s'en vont au brûleur entrent par la paroi supérieure du réservoir à partir du sommet.

 Tous les raccords doivent être enduits de Utility-Oil-Tite ou de toute antre préparation à l'épreuve de l'huile. Appliquer la préparation sur le filetage à l'aide d'une petite palette de bois ou d'un pinceau.  Ne jamais plonger le tuyau dans la préparation. Le tuyau de renvoi et le tuyau d'alimentation du brûleur s'adaptent tous deux.

Une soupape antisiphon est fixée à la partie la plus élevée du tuyau d'alimentation dans la cave. Grâce à ce dispositif, l'huile restera dans le tuyau après l'arrêt du brûleur et ne jaillira pas sur le sol au cas où le tuyau d'huile serait endommagé.

De cette soupape jusqu'au brûleur, le tuyautage peut être en cuivre.

RÉSERVOIRS EXPOSÉS

Un système à tuyau unique est en usage lorsque le réservoir est plus haut que le brûleur. L'huile sort du réservoir par le fond. Au point de sortie, on doit installer une vanne et établir un tuyautage en cuivre jusqu'au raccord d'entrée de l'huile du brûleur.

Étant, donné que la quantité d'huile envoyée par la pompe dans la soupape régulatrice de pression (pressure regulating valve) est toujours trop grande pour le vaporisateur, un excès d'huile sera forcé à travers le tuyau de renvoi.

Cette huile peut être renvoyée dans le tuyau d'alimentation à la hauteur du brûleur au moyen d'un raccord en T s'adaptant à l'entrée de la passoire (strainer). (Fig. 48).

Fig. 48.—Système d'alimentation d'un brûleur à l'huile.

ALIMENTATION PAR LE VIDE

Le choix d'un tuyau de diamètre approprié pour l'alimentation du brûleur est extrêmement important. Dans le cas d'huiles très visqueuses, devant être aspirées dans le tuyau par la pompe, il est nécessaire de considérer la longueur du tuyau ainsi que la hauteur à laquelle l'huile devra être élevée.

Il faut faire un usage aussi restreint que possible des coudes de 90 degrés ; tes coudes de 45 degrés sont préférables.

Si le tuyau d'alimentation est d'un trop petit diamètre, l'indicateur du vide peut marquer un vide supérieur à 10 pouces ; si un vide plus considérable est requis, il en résultera une fatigue pour le moteur et la pompe. Un tuyau de trop grand diamètre empêchera la pompe de donner son plein rendement.

L'aspiration d'un liquide à travers une paille illustre bien ce que nous venons de dire ; si la paille était beaucoup plus grosse que celles qu'on utilise d'habitude, l'aspiration de la liqueur que contient une bouteille deviendrait beaucoup plus difficile sinon impossible.

Si l'indicateur du vide enregistre un vide élevé, on doit vérifier la longueur, la hauteur à laquelle l'huile doit être élevée et le diamètre du tuyau. Il se peut, toutefois, que le tuyau soit obstrué, bouché ou bosselé, ce qui aura tendance à élever le degré du vide.