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Perfectionnements aux régulateurs d'eau d'alimentation, destinés en particulier à être employés dans les cnaudieres à va peur,
L'invention, concerne un appareil commandant l'arri- vée d'un liquide dans un récipient suivant la quantité de ce liquide qui sort du récipient, à l'état de vapeur ou à l'é- tat encore liquide; elle concerne en particulier les appa- rails dans lesquels la soupape d'admission du liquide dans le récipient est actionnée par la pression du liquide et est @
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commandée par un flotteur qui monte et descend avec le niveau du liquida dans le récipient.
Dans les appareils de ce genre, cette soupape est ordinairement munie d'un piston qui est tantôt du même dia- mètre que la soupape et tantôt de diamètre supérieur, un des côtés du piston et la côté d'admission de la soupape sont disposés de façon à être soumis à la pression du 11- quide qui entre dans le récipient. L'autre face du piston est soumise à la pression du liquide dans une chambre dans laquelle le liquide passe par un orifice constant, ou un équivalent, et d'où le liquide peut passer à un endroit de moindre pression par un orifice variable ouvert et fermé par une soupape auxiliaire reliée au flotteur et actionnée par son mouvement.
Quand le flotteur s'abaisse, la soupape auxi- liaire forme l'orifice variable, l'écoulement du liquide en provenance de la chambre cesse et la pression du liquida dans la chambre s'élève jusqu'à ce que la force résultante agissant sur la soupape amène la soupape à s'ouvrir, et le liquide à couler dans le récipients
Lorsque le flotteur monte, la soupape auxiliaire ouvre l'orifice variable et la pression dans la chambre di- minue, ce qui est dû à ce que le liquide s'écoule de la cnambre par l'orifice variable.
L'abaissement de la pres- sion sur la face du piston dans la chambre modifie .Le sens de la force résultante, amené la fermeture de la soupape et arrête l'arrivée du liquide dans le récipient. jusqu'ici, dans les appareils de ce genre, 11 orifice variable, par lequel s'écoule le liquide, a été disposé dans les parois fixes de la chambre; et des que
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la pression dans la chambre s'éleva suffisamment pour par- mettre à la soupape de s'ouvrir, la soupape s'ouvre a sa pleine ouverture et reste ouverte en grand jusqu'à ce que le niveau du liquide montant dans le récipient amène le flotteur à ouvrir l'orifice variable ; la soupape se ferme alors immédiatement et coupa complètement l'arrivée du li- quide dans la récipient.
L'arrivée du liquide dans le récipient est, de ce fait, intermittente et n'a lieu que lorsque le niveau du liquide s'abaisse au-dessous d'un niveau déterminé à l'a- vance; la soupape s'ouvre alors en grand jusqu'à ce que la niveau du liquide ait atteint de nouveau le niveau déter- miné à l'avance.
Dans des récipients dans lesquels un liquide est vaporisé, tel qu'une chaudière, il est particulièrement à désirer que la vitesse d'arrivée du liquide dans le ré- cipient soit continua et corresponde à la vitesse de vapo- risation du liquide, car des variations entre la vitesse d'arrivée du liquide et la vitesse de vaporisation amènent des fluctuations dans le niveau du liquide, morne si la vitesse da vaporisation est constante, et ces fluctuations entraînent des variations dans la pression et la siccité de la vapeur produite par la vaporisation.
De plus, le demandeur a trouvé par expérience que la vitesse à laquelle le liauide peut donner de la vapeur sèche dépend de la hauteur séparant le niveau du liquide et le point où la vapeur est prise, et ou'il est nécessaire d'accroitre cette 'hauteur dans la mesure où la vitesse de vaporisation s'accroît afin d'empêcher que des gouttelettes de liquida soient emportées par la vapeur formée par la vaporisation.
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La présente invention concerne un appareil qui règle automatiquement la vitesse d'entrée du liquide dans un récipient de façon à ce qu'elle corresponde à la vitesse laquelle le liquide et (ou) sa vapeur est évacuée du ré- cipient, et qui fait automatiquement tomber le'niveau du liauide dans le récipient lorsque la vitesse de vaporisa- tion s'accroît,
Dans ce but on a disposé 1'ouverture variable sous la forme d'un passage dans le piston ou autre organe fixé à la soupape, de sorte que le piston et la soupape sont contraints hvdrauliquement à se déplacer avec la soupape auxiliaire qui est reliée mécaniquement au flotteur et est actionnée par lui et qui commande la pression dans la chambre dans laquelle se meut le piston,
la soupape étant fermée lorsque le flotteur est à un niveau supérieur du liquide déterminé à l'avance. ouverte en grand lorsoue le flotteur est à un niveau inférieur du liquide déterminé à l'avance, et ouverte de façon proportionnelle lorsque le flotteur est à un niveau intermédiaire.
La pression régnant dans lchambre peut résulter de l'arrivée du liquide dans la chambre par le passage pra- tiqué dans le piston sous la commande de la soupape auxiliaire et de la sortie du liquide de la chambre par un orifice cons- tant ; ou bien on peut s'arranger pour que la pression dans la chambre résulte d'une arrivée de liquide dans la chambre par un orifice fixe et de la sortie du liquide de la chambre par le passage pratiqué dans le piston et commandé par la soupape auxiliaire.
On peut établir des orifices supplémentaires pour permettre une arrivée de liquide supplémentaire dans la
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chambre, ou bien un départ supplémentaire, ces orifices étant munis d'un dispositif pour commander l'écoulement du liquide supplémentaire.
De plus on peut donner à la soupape une forme ou un contour tel que la surface de passage de la soupape augmente graduellement da zéro à un maximum lorsque le flotteur s'abaisse du niveau supérieur au niveau inférieur, ou bien on peut donner à la soupape une forme telle que la vitesse dont augmente la surface de passage de la soupape, croisse ou décroisse lorsque le flotteur s'abaisse du niveau supérieur au niveau inférieur.
Le demandeur a trouvé que pour permettre à la soupape de fonctionner avec une différence minima entre la pression de l'arrivée du liquide et la pression dans le ré- cipient. ou alteRNATIVEMENT pour obtenir la force maxima pour une différence donnée entre la pression de l'arrivée du liquide et la pression dans le récipient, il est néces- saire d'avoir la pression totale de l'arrivée du liquide dans la chambre dans laquelle se meut le piston.
Dans ce but, conformément à l'invention, le liquide pénètre dans la chambre par l'orifice fixe, ou un équivalent, et la sortie du liquide hors de la chambre se fait par le passage pratiqué dans le piston d'après le réglage donné par la soupape auxiliaire. Le liquide qui s'écoule par le passage pratiqué dans le piston pénètre dans le récipient; ou bien le passage dans le piston est en communication constante avec d'autres passages ménagés dans l'enveloppe et conduisant à un endroit de moindre pres- sion, de façon à. permettre au liquide qui s'écoule par le passage pratiqué dans le piston de s'écouler librement vers µendroit de moindre pression.
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Tour prévoir toute possibilité de fuite du liquide da la chambre vers un endroit où la pression est moindre que la pression de l'arrivée du liquide, sauf par l'effet de la commande par la soupape auxiliaire, ou par un orifice supplémentaire dont l'écoulement peut être réglé ou bien arrêté comme on la désire, on peut disposer, à des endroits convenables entre la chambre et un endroit quelconque à pression moindre que la pression de l'arrivée du liquide, un ou plusieurs espaces qui entourent une partie quel- conque de l'appareil, se déplaçant à l'intérieur ou à l'ex- térieur de la chambre, comme le piston ou la soupape auxi- liaire, ce ou ces espaces communiquant librement avec l'ar- rivée du liquide de sorte que la pression dans ce ou ces es- paces est sensiblement la même que celle de l'arrivée de liquide.
Toute fuite en dehors de la chambre sauf par le passage pratiqué dans le piston est empêchée par lé même, de sorte que lorsque la soupape auxiliaire ferme le passage travers le piston la pression dans la chambre peut s'é- lever jusqu'à être sensiblement la même que la pression de l'arrivée du liquide.
Afin que l'invention puisse être plus clairement comprise et facilement mise en pratique, on va maintenant la décrire plus complètement en se référant au dessin annexé, dans lequel les mêmes nombres sont employés pour indiquer des éléments semblables.
La figure 1 est une élévation en coupe d'un ré- gulateur d'eau d'alimentation de chaudière avec le piston disposé au-dessus de la soupape.
@ La figure 2 est une élévation en coupe d'un régu-
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lateur d'eau d'alimentation de chaudière avec le piston disposé en dessous de la soupape et du même diamètre que celle-ci.
La figure 3 est une élévation en coupe d'un régu- lateur d'eau d'alimentation de chaudière avec le piston disposé en dessous de la soupape, et de diamètre supérieur à celle-ci.
En se référant à la figure 1 le régulateur comprend un flotteur 1 qui est fixé à une extrémité dun levier 2, à l'autre extrémité duquel est fixée la soupape auxiliaire 3, le levier pouvant tourner librement autour d'un axe 4 de sorte que la soupape auxiliaire 3 monte lorsque le flotteur 1 descend, et descend lorsque le flotteur 1 monte.
Le flotteur 1 est disposé dans une pièce de fonderie 5 qui est reliée à la chaudière 6 de sorte que le flotteur se meut librement en suivant le niveau de l'eau dans la chaudière.
La boite 9 de la soupape 10 est montée dans la pièce de fon- derie 5 et la soupape auxiliaire 3 pénètre et aboutit dans la boite 9.
L'eau envoyée par la pompe d'alimentation entre dans la boite 9 par la tubulure d'admission 11 et, après avoir traversé la soupape 10, elle s'écoule par la tubulure de sortie 12 dans la chaudière 6, La soupape 10 est prolon- gée de façon à former un piston 13 de diamètre plus grand que la soupape 10, le piston 13 étant disposé au-dessus de la soupape 10 de façon à se déplacer dans une chambre 14 ména- gée dans la boite 9, l'espace compris entre la soupape 10 et la face inférieure du piston 13 étant soumis à la pres- sion qui règne dans la chaudière 6.
Un passage 15 est pratiqué à travers la soupape ,10 et le piston 13 de sorte que l'eau peut passer de la
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tubulure d'admisse il par le passage 15 dans la chambre 14, La soupape auxiliaire 3 est disposée de façon à fermer ou ouvrir le passage 15 lorsque le flotteur 1 descend ou monte, et elle règle ainsi l'arrivée d'eau dans la chambre 14. L'eau s'échappe de la chambre 14 par le .jeu existant entre le iston 13 et la boite Q. Un passage séparé 16 est établi pour l'écoulement de l'eau hors de la chambre 14 et la surface pour l'écoulement de l'eau par la passage 16 peut être diminuée comme on le désire, grâce au robinet 17.
L'eau qui traverse le passage 16 peut être amenée à la c'hau- diére 6 ainsi qu'il est représenté, ou si on le désire, elle peut être amenée à un endroit où rogne une pression moindre.
Lorsoue le flotteur 1 est au niveau d'eau supé- rieur déterminé 1? l'avance, la, soupape auxiliaire3 d0cou- vre le passage 15, 11 eau arrive dans la. chambra 14 et fait régner la pression de refoulement de la poupe d'alimentation, au-dessus du piston 13, ce qui maintient la soupape fermée.
Lorsque le niveau de l'eau dans la chaudière 6 descend, le flotteur 1 soulevé la soupape auxiliaire 3 jusqu'à ce qu'il coupe 11 écoulement de l'eau par le passage 15. La pression dans la chambre 14 est alors abaissée par la fuite de l'eau par le jeu existant entre le piston 13 et la boite 9, augmentée si on le désire de la fuite par le passage 16 et le robinet 17. Immédiatement la pression dans la chambre 14 est abaissée, la force résultante ouvre immédiatement la soupape 10 et 1'eau entre dans la chaudière 6.
La soupape 10 ne peut s'ouvrir en grand que lorsque la soupape auxiliaire 3 a été relevée par le flotteur 1, autrement le passage 15 serait découvert, l'eau entrerait dans la chambre 14 et la soupape 10 commencerait à se fer-
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mer. Cornue le flotteur 1 produit la montée et la descente de la soupape auxiliaire 3, la soupape 10 est contrainte hydrauliquement à se mouvoir avec la soupape auxiliaire 3, de sorte que, pour un niveau d'eau donné compris entre le niveau d'eau supérieur détermine a l'avance et le niveau d'eau inférieur détermine a l'avance, la soupape auxili- aire 3 et,par conséquent,la soupape 10 prend une posi- tion correspondante,
la soupape 10 étant ouverte par lé mêne d'une quantité déterminée , l'avance, de sorte que, pour une vitesse donnee quelconque de vaporisation, la -position de la soupape 10 est réglée automatiquement de façon à permettre une arrivée d'eau permanente dans la chaudière, qui corresponde à la vitesse de vaporisation. un axe 18, manoeuvré à la main, est monté, de façon à ce que, quand on le désire, la soupape 10 puisse être traversée, dans toute la longueur de sa course, dans les deux sens.
Une poignée de verrouillage 19 permet à l'axe 81 d'être verrouillé dans une position neutre, auand on le désira, de façon à ne pas déranger le fonctionnement automatique de la soupape 10,
En se référant à la. figure 2, le flotteur 1 est disposé dans une piéce de fonderie 5 qui est séparée de la chaudière mais y est reliée par les tuyaux 7 et 8 de sorte que le niveau de l'eau dans la pièce de fonderie 5 est le même que le niveau de l'eau dans la chaudière. Le piston 13 est disposé sous la soupape 10 et est de même diamètre que celle-ci.
Le dessus du piston 13 et la face inférieure de la soupape 10 sont soumis à la pression qui règne dans le tuyau d'amenée 11. Le passage 15 pratique à travers le @
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piston 13 communique toujours librement avec 1, espace an- nulaire 20 et le passage 21 pratiqué dans la. boite 9, Le passage 21 peut être relié à l'aspiration de la pompe alimentaire ou avec le réservoir d'alimentation par ur tuyau ad boc 22 muni d'un robinet 23.
La queue de la soupape 10 est munie d'un rebord 24 qui laisse autour du piston 13 un espace annulaire 25 communiquant librement avec l'alimentation dans la tubulu- re d'entrée 11 grâce à un passage 26. On peut disposer l'espace annulaire 25 dans la boîte 9 et relier la tubulure 11 à 1'espace annulaire par un tuyau extérieur, un espace annulaire 27 existe également dans la boîte autour de la soupape auxiliaire 3 et elle est placée de faqon b. commu- niduer librement avec l'alimentation dans la tubulure 11 grâce au tuyau ou au conduit 28. L'eau fuit dans la chambre 14 venant de l'espace annulaire 25 à travers le jeu qui existe entre le piston 13 et la boîte 9 et venant de lies- pace annulaire 27 autour de la soupape auxiliaire 3.
On peut permettre une arrivée supplémentaire d'eau dans la chambre 14 par le tuyau 29 sous la commande du robinet 30.
L'eau fuit hors de la chambre 14 par le massage 15,sous la commande de la soupape auxiliaire 3.
Lorsque le flotteur 1 descend deu niveau d'eau su- périeur déterminé à l'avance, la soupAPE AUXILIAJRE 3 FERME le passage 15 et l'eau pénétrant dans la chambre 14 augmente la pression jusqu'à ce que la pression dans la chambre 14 dépasse celle de la chaudière de la QUANTITé nécessaire pour soulever le poids de la soupape et pour vaincre le frottement.
Quand cette pression est établie la soupape se levé et permet à l'eua d'entrer dans la chaudiére. Quand le niveau de l'eua
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monte dans la chaudière, 'lA flotteur 1 abaisse la soupape auxiliaire 3 jusou'à ce que celle-ci découvre la -passage 15.
La pression dans la chambre 14 est alors abaissée par la .fuite de l'eau par le na.ssage 15 jusqu'à ce que la soupape
10 descende et réduise l'arrivée de l'eau dans la chaudière.
Lorsque l'eau se trouve à un niveau d'eau quelconque entre les niveaux d'eau supérieur et inférieur déterminés à l'a- vance, la soupape 10 est maintenue en équilibre dans une position d'ouverture partielle correspondant au niveau de l'eau dans la chaudière.
En se référant à la figure 3, le piston 13 est de diamètre supérieur à la soupape 10 et se trouve au-dessous.
Le passage 15 pratiqué dans le piston 13 communique librement avec la chaudière. Quand le flotteur 1 descend, $ou-pape auxiliaire 3 tome le passage 15 et l'eau arrive dans la chambre 14 par le jeu qui existe entre le piston 13 et la boite 9 jusqu'à ce que la pression dans la chambre s'élève suffisamment pour amener la soupape 10 à s'ouvrir et à per- mettre à l'eau d'entrer dans la chaudière. Quand le flotteur 1 monte, la soupape auxiliaire découvre le passage 15 et la fuite de l'eau hors de la chambre 14 dans la chaudière abaisse la pression dans la chambre 14 jusqu'à ce que la soupape 10 descende et prenne une nouvelle position d'équi- libre en réduisant de façon correspondante l'arrivée d'eau dans la chaudière par la soupape 10.
On voit dans les figures 2 et 3 que le pjston 13 est actionné par l'arrivée d'eau de fagon à empêcher toute possibilité de fuite du liquide hors de la chambre 14 par des jeux du piston, à un endroit où la pression peut être inférieure à colle de l'arrivée du liquide; dans la figure 1, -IL-
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ainsi qui il est indiqué par les lignes en pointillé et en mixte, on peut diminuer ou annuler la tendance du liquide à fuir hors de la chambre 14 au-delà du piston 13 dans la chau- dière, en constituant dans la boite un espace annulaire 31 communiquant librement avec r alimentation dans la tubulure 11 par un tuyau 32.
La pression du liquide à son arrivée dans l'espace annulaire 31 s'opposerait, quand la communica- tion 16 est établie avec un endroit où rogne une pression moindre, à la tendance analogue qu'aurait la vapeur à fuir hors de la chaudière au-delà du piston 13 vers le passage 16.
-:- REVENDICATIONS -:- -----------------
1.- Dispositif pour commander l'arrivée du liquide dans un récipient, comprenant une soupape sur laquelle est formé ou fixé un piston qui se déplace dans une chambre ména- gée dans la boite de la soupape, et une soupape auxiliaire à flotteur qui commande la pression dans cette chambre en ré- glant l'écoulement du liquide à travers un passage pratiqué dans le piston et débouchant dans la chambre, la soupape prin- ci-pale étant ainsi hydrauliquement contrainte à se mouvoir avec la soupape auxiliaire, de sorte qu'elle est fermée quand la flotteur atteint un niveau supérieur prédéterminé du liquide dans le réciDient,
qu'elle est complètement ouverte quand le flotteur descend à un niveau inférieur predetermine du liquide dans le récipient et qu'elle est maintenue en équilibre dans une position d'ouverture partielle proportionnelle au niveau du liquide qund celui-ci est à un niveau intermédiaire.
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Improvements to feedwater regulators, intended in particular to be used in scare cnauders,
The invention relates to an apparatus controlling the arrival of a liquid in a container according to the quantity of this liquid which leaves the container, in the vapor state or in the still liquid state; it relates in particular to apparatus in which the valve for admitting the liquid into the receptacle is actuated by the pressure of the liquid and is @
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controlled by a float which rises and falls with the liquid level in the container.
In apparatus of this kind, this valve is usually provided with a piston which is sometimes of the same diameter as the valve and sometimes of greater diameter, one of the sides of the piston and the inlet side of the valve are arranged so as to be subjected to the pressure of the liquid entering the container. The other face of the piston is subjected to the pressure of the liquid in a chamber in which the liquid passes through a constant orifice, or equivalent, and from which the liquid can pass to a place of least pressure through an open variable orifice and closed by an auxiliary valve connected to the float and actuated by its movement.
As the float lowers the auxiliary valve forms the variable orifice, the flow of liquid from the chamber ceases and the pressure of the liquid in the chamber rises until the resulting force acting on it. the valve causes the valve to open, and the liquid to flow into the container
As the float rises, the auxiliary valve opens the variable orifice and the pressure in the chamber decreases, which is due to the liquid flowing from the valve through the variable orifice.
Lowering the pressure on the face of the piston in the chamber changes the direction of the resulting force, causing the valve to close and stopping the flow of liquid into the vessel. heretofore, in apparatus of this kind, a variable orifice, through which the liquid flows, has been arranged in the fixed walls of the chamber; and as soon as
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the pressure in the chamber has risen sufficiently to allow the valve to open, the valve opens to its full opening and remains fully open until the level of the liquid rising in the container brings the float to open the variable orifice; the valve then closes immediately and completely cuts off the flow of liquid into the container.
The arrival of liquid in the receptacle is therefore intermittent and only takes place when the level of the liquid drops below a predetermined level; the valve then opens fully until the liquid level has again reached the level determined in advance.
In vessels in which a liquid is vaporized, such as a boiler, it is particularly desirable that the rate of arrival of the liquid into the vessel be continuous and correspond to the rate of vaporization of the liquid, since variations between the speed of arrival of the liquid and the rate of vaporization lead to fluctuations in the level of the liquid, even if the rate of vaporization is constant, and these fluctuations cause variations in the pressure and dryness of the vapor produced by the vapor. vaporization.
In addition, the applicant has found by experience that the rate at which the aid can give dry vapor depends on the height between the level of the liquid and the point where the vapor is taken, and where it is necessary to increase this. The height as the vaporization rate increases in order to prevent droplets of liquid from being carried away by the vapor formed by the vaporization.
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The present invention relates to an apparatus which automatically adjusts the rate of entry of liquid into a container to match the rate at which liquid and / or its vapor is discharged from the container, and which automatically adjusts the rate at which liquid and / or its vapor is discharged from the container. drop the liquid level into the container when the vaporization speed increases,
For this purpose the variable opening has been arranged in the form of a passage in the piston or other member attached to the valve, so that the piston and the valve are hydraulically forced to move with the auxiliary valve which is mechanically connected. to the float and is actuated by it and which controls the pressure in the chamber in which the piston moves,
the valve being closed when the float is at a higher liquid level determined in advance. open wide when the float is at a lower liquid level determined in advance, and open proportionally when the float is at an intermediate level.
The pressure prevailing in the chamber may result from the arrival of the liquid in the chamber through the passage made in the piston under the control of the auxiliary valve and from the exit of the liquid from the chamber through a constant orifice; or it is possible to arrange for the pressure in the chamber to result from the arrival of liquid in the chamber through a fixed orifice and the exit of the liquid from the chamber through the passage made in the piston and controlled by the auxiliary valve .
Additional orifices can be made to allow additional liquid to flow into the
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chamber, or else an additional outlet, these orifices being provided with a device for controlling the flow of the additional liquid.
In addition, the valve can be given a shape or contour such that the passage surface of the valve gradually increases from zero to a maximum when the float is lowered from the upper level to the lower level, or the valve can be given a shape such that the speed of which the passage surface of the valve increases, increases or decreases when the float is lowered from the upper level to the lower level.
The Applicant has found that to allow the valve to operate with a minimum difference between the pressure of the liquid inlet and the pressure in the vessel. or ALTERNATIVELY to obtain the maximum force for a given difference between the pressure of the arrival of the liquid and the pressure in the container, it is necessary to have the total pressure of the arrival of the liquid in the chamber in which it is moves the piston.
For this purpose, according to the invention, the liquid enters the chamber through the fixed orifice, or an equivalent, and the liquid exits from the chamber through the passage made in the piston according to the given setting. by the auxiliary valve. The liquid which flows through the passage made in the piston enters the container; or else the passage in the piston is in constant communication with other passages formed in the casing and leading to a place of lower pressure, so as to. allow the liquid which flows through the passage made in the piston to flow freely towards the place of least pressure.
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In turn, provide for any possibility of liquid leakage from the chamber to a place where the pressure is less than the pressure of the liquid inlet, except by the effect of the control by the auxiliary valve, or by an additional orifice whose flow can be regulated or stopped as desired, it is possible to arrange, at suitable places between the chamber and any place at a pressure less than the pressure of the inlet of the liquid, one or more spaces which surround any part shell of the apparatus, moving inside or outside the chamber, like the piston or the auxiliary valve, this space or these spaces communicating freely with the inlet of the liquid so that the pressure in this or these spaces is substantially the same as that of the liquid inlet.
Any leakage outside the chamber except through the passage made in the piston is prevented by the same, so that when the auxiliary valve closes the passage through the piston the pressure in the chamber can rise until it is appreciably the same as the pressure of the liquid inlet.
In order that the invention may be more clearly understood and easily practiced, it will now be described more fully with reference to the accompanying drawing, in which the same numbers are used to indicate like elements.
Figure 1 is a sectional elevation of a boiler feed water regulator with the piston disposed above the valve.
@ Figure 2 is a sectional elevation of a regu-
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Boiler feed water lator with the piston positioned below the valve and of the same diameter as the latter.
Figure 3 is a sectional elevation of a boiler feedwater regulator with the piston disposed below the valve, and of greater diameter than the valve.
Referring to figure 1 the regulator comprises a float 1 which is fixed to one end of a lever 2, at the other end of which the auxiliary valve 3 is fixed, the lever being able to rotate freely around an axis 4 so that the auxiliary valve 3 rises when the float 1 goes down, and goes down when the float 1 rises.
The float 1 is arranged in a foundry part 5 which is connected to the boiler 6 so that the float moves freely following the level of the water in the boiler.
The box 9 of the valve 10 is mounted in the foundry 5 and the auxiliary valve 3 enters and ends in the box 9.
The water sent by the feed pump enters the box 9 through the inlet pipe 11 and, after passing through the valve 10, it flows through the outlet pipe 12 into the boiler 6, The valve 10 is extended so as to form a piston 13 of larger diameter than the valve 10, the piston 13 being disposed above the valve 10 so as to move in a chamber 14 formed in the box 9, the space between the valve 10 and the underside of the piston 13 being subjected to the pressure prevailing in the boiler 6.
A passage 15 is made through the valve, 10 and the piston 13 so that water can pass from the
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intake manifold through passage 15 into chamber 14, auxiliary valve 3 is arranged to close or open passage 15 when float 1 descends or rises, and thus regulates the water supply to the chamber 14. Water escapes from chamber 14 through the gap between iston 13 and box Q. A separate passage 16 is established for the water to flow out of chamber 14 and the surface for the water. The flow of water through passage 16 can be reduced as desired, thanks to tap 17.
The water which passes through the passage 16 can be brought to the boiler 6 as shown, or if desired, it can be brought to a place where less pressure is excreted.
When float 1 is at the determined upper water level 1? advance, the auxiliary valve 3 covers the passage 15, 11 water arrives in the. chambra 14 and causes the discharge pressure of the supply stern to reign above the piston 13, which keeps the valve closed.
When the water level in the boiler 6 drops, the float 1 raised the auxiliary valve 3 until it cuts off 11 water flow through the passage 15. The pressure in the chamber 14 is then lowered by the leakage of water through the clearance existing between the piston 13 and the box 9, increased if desired by the leakage through the passage 16 and the tap 17. Immediately the pressure in the chamber 14 is lowered, the resulting force opens immediately the valve 10 and the water enters the boiler 6.
The valve 10 can only open fully when the auxiliary valve 3 has been raised by the float 1, otherwise the passage 15 would be exposed, water would enter the chamber 14 and the valve 10 would start to close.
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sea. Retort the float 1 produces the rise and fall of the auxiliary valve 3, the valve 10 is hydraulically forced to move with the auxiliary valve 3, so that, for a given water level between the level of upper water determined in advance and the lower water level determined in advance, auxiliary valve 3 and, consequently, valve 10 assumes a corresponding position,
the valve 10 being opened by the same by a determined quantity, the advance, so that, for any given vaporization speed, the position of the valve 10 is automatically adjusted so as to allow a permanent water supply in the boiler, which corresponds to the vaporization rate. a shaft 18, operated by hand, is mounted so that, when desired, the valve 10 can be traversed, throughout the length of its stroke, in both directions.
A locking handle 19 allows the axis 81 to be locked in a neutral position, if desired, so as not to disturb the automatic operation of the valve 10,
With reference to the. Figure 2, the float 1 is arranged in a foundry room 5 which is separate from the boiler but is connected to it by pipes 7 and 8 so that the water level in the foundry room 5 is the same as the water level in the boiler. The piston 13 is arranged under the valve 10 and has the same diameter as the latter.
The top of the piston 13 and the underside of the valve 10 are subjected to the pressure prevailing in the supply pipe 11. The practical passage 15 through the @
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piston 13 always communicates freely with 1, annular space 20 and the passage 21 made in the. box 9, The passage 21 can be connected to the suction of the food pump or to the supply tank by an ad boc pipe 22 fitted with a valve 23.
The stem of the valve 10 is provided with a flange 24 which leaves around the piston 13 an annular space 25 freely communicating with the supply in the inlet tube 11 through a passage 26. The space can be arranged. 25 in the box 9 and connecting the tubing 11 to the annular space by an outer pipe, an annular space 27 also exists in the box around the auxiliary valve 3 and it is placed in the manner b. communicate freely with the supply in the tubing 11 through the pipe or conduit 28. The water leaks into the chamber 14 from the annular space 25 through the clearance which exists between the piston 13 and the box 9 and coming from the annular space 27 around the auxiliary valve 3.
It is possible to allow additional water to enter chamber 14 through pipe 29 under the control of tap 30.
The water leaks out of the chamber 14 through the massager 15, under the control of the auxiliary valve 3.
When float 1 drops from the upper water level determined in advance, AUXILIARY VALVE 3 CLOSES passage 15 and the water entering chamber 14 increases the pressure until the pressure in chamber 14 exceeds that of the boiler by the QUANTITY necessary to lift the weight of the valve and to overcome the friction.
When this pressure is established the valve is raised and allows the eua to enter the boiler. When the eua level
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goes up in the boiler, the float 1 lowers the auxiliary valve 3 until it discovers the passage 15.
The pressure in the chamber 14 is then lowered by the leakage of water through the na.ssage 15 until the valve
10 goes down and reduces the flow of water to the boiler.
When the water is at any water level between the upper and lower water levels determined in advance, the valve 10 is held in equilibrium in a partially open position corresponding to the level of the water. water in the boiler.
Referring to Figure 3, piston 13 is larger in diameter than valve 10 and is located below.
The passage 15 formed in the piston 13 communicates freely with the boiler. When the float 1 goes down, $ or auxiliary valve 3 leaves the passage 15 and the water arrives in the chamber 14 by the clearance which exists between the piston 13 and the box 9 until the pressure in the chamber s' raises enough to cause valve 10 to open and allow water to enter the boiler. When float 1 rises, the auxiliary valve discovers passage 15 and the water leaking out of chamber 14 into the boiler lowers the pressure in chamber 14 until valve 10 descends and assumes a new position d. '' balanced by correspondingly reducing the water supply to the boiler through valve 10.
It can be seen in Figures 2 and 3 that the pjston 13 is actuated by the water inlet so as to prevent any possibility of liquid leaking out of the chamber 14 by piston clearances, at a place where the pressure can be lower glue from the liquid inlet; in figure 1, -IL-
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as indicated by the dotted and mixed lines, the tendency of the liquid to leak out of the chamber 14 beyond the piston 13 into the boiler can be reduced or canceled, by constituting an annular space in the box 31 communicating freely with the supply in the tubing 11 via a pipe 32.
The pressure of the liquid on its arrival in the annular space 31 would oppose, when the communication 16 is established with a place where there is less pressure, to the similar tendency that the steam would have to escape from the boiler at the same time. - beyond the piston 13 towards the passage 16.
-: - CLAIMS -: - -----------------
1.- Device for controlling the arrival of liquid in a container, comprising a valve on which is formed or fixed a piston which moves in a chamber formed in the valve box, and an auxiliary float valve which controls the pressure in this chamber by regulating the flow of liquid through a passage made in the piston and opening into the chamber, the main valve thus being hydraulically forced to move with the auxiliary valve, so that 'it is closed when the float reaches a predetermined upper level of liquid in the container,
that it is fully open when the float descends to a predetermined lower level of liquid in the container and that it is kept in equilibrium in a partial open position proportional to the level of the liquid when the latter is at an intermediate level.