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"Pompe automatique pour machines à vapeur , actionnée au moyen de force d'inertie." "
La. présente invention a pour but la récupération des efforts d'inertie manifestés dans les pentes, ralentissements et autres variations de vitesse des machines à vapeur. Elle est carapté- risée par le fait que le fluide issu du réservoir principal de compression après manoeuvre du modérateur, admis dans une chambre judicieuse, imprime, à un piston, un mouvement forçant un jeu de bielles et ooulisseaux à manoeuvrer une pompe, de façon telle qu'il ait un mouvement synchronique avec la susdite admission, et pour autant que la pression dans le réservoir n'ait pas at-
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teint e on maximum.
Afin de mieux faire ressortir l'objet de la présente in- vent ion , il sera fait appel ci-après et suivant les figures annexées, à un mode d'exécution, qui est pris à titre absolu- ment exemplaire et non limitatif, savoir:
La fig.l ci-j o inte représente - une coupe du disposi- tif NOIROT faisant l'objet de la présente invention, et dans laquelle : 1 représente la pompe; 2, corps de pompe ; 5 et 3', tige et piston de la pompe; 4, soupapes d'aspiration; 5, soupapes de refoulement; 6, guide-tige;
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7, nouliabeau de la pompe; 8, bielle de .commande du coulisseau de la pompe; 9,, cylindre de commande; 10, corps du cylindre de commande; 11, piston de commande; 12, siège du piston de commande;
13, ressort de rappel; 14, guide-tige; 15, coulisseau; 16, chambre du régulateur; 17, Coulisse; 18, articulation de la coulisse; 19, biellette; 20, support de la coulisse; 21, coulisseau de la chambre de commande; bielle; admission de l'air.
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Fig.2: détail du régulateur, savoir : I, admission de l'air; 16, Chambre de réception; 23, piston ; 24, ressort de rappel; 25, vis de réglage; 27, fermeture de la chambre de réception; a, lumière d'admission; b, lumière d'échappement; c, tiroir; F, lumière du tiroir.
Construction. - Le dispositif NOIROT se compose de quatre par- ties essentielles : 1 ) la pompe 1, constituée d'un corps 2, en fonte ou en acier, formant un cylindre, reçoit quatre soupapes, dont deux d'aspi- ration (4) , à la partie inférieure, et deux de refoulement (5), à la partie supérieure. Il se ferme vers la droite par un cou- vercle fixé par goujon ou tout autre moyen, et à gauche par un guide-tige de piston 6, dans lequel circule un coulisseau 7 re- liant la bielle de commande à la tige de piston 8.
2 ) Un cylindre de commande 9, constitué d'un corps 10, en fonte ou en acier, dans lequel circule un piston 11, dont L' étanchéité est assurée par une manchette en cuir et un siège 12, aussi en cuir ou toute autre matière similaire. A sa partie inférieure se trouve une cavité, ou se loge un ressort de rappel 13, qui se termine par un guide-tige de piston 14, dans lequel circule le coulisseau 21 reliant le piston 11 et la bielle 22, et assure ainsi la descente et la remonte du coulisseau 15 dans la coulisse 17.
3 ) La coulisse 17, en acier, reliée au piston à vapeur de la locomotive par l'extrémité 18, par l'intermédiaire d'une petite
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biellette 19, et l'ensemble se complète par un support spécial en acier, fixé par boulons et dont le plan ci-joint donne tou- tes les formes d'exécution.
4 ) Un régulateur 16, constitué d'un corps composé de deux par- ties essentielles. La première partie est en bronze et desti- née à recevoir:1 ) le piston à air 23; 2 ) le ressort de ré- glage 24 de la pression de régime du réservoir principal; 3 )la vis de réglage 25 permettant la régularisation de la tension du ressort. La seconde partie 26 forme table et est percée de deux lumières, l'une, a, d'admission;, l'autre, b, de refoule- ment .Cette table est surmontée d'un tiroir, qui, suivant sa position, permet, par l'ouverture r ou l'ouverture g, soit l' admission Boit l'éohappement du fluide.
Le régulateur se complète par un couvercle d, qui est in- térieurement pourvu d'un guide pour la tige du piston, et ex- térieurement d'un bout fileté 27 pour recevoir le raccord de la conduite de l'arrivée d'air du réservoir principal.
A l'extrémité opposée, un couvercle en bronze en termine la fermeture.
La partie 26 de ce dispositif est pourvue, à la partie in- férieure, d'une partie filetée permettant son adaptation sur le cylindre de commande.
Fonctionnement. - Lorsque la machine travaille normalement, c'est- à-dire à modérateur ouvert, le coulisseau 15, par l'intermédiai- re de la bielle 22 du piston 11 est, par la tension du ressort 13, élevé à la position neutre de la coulisse. Le tout est à l'arrêt.
Dès que le mécanicien ferme le modérateur et ouvre les équilibres, ce qui se fait dans les pentes et dans les ralen- tissements, l'air du réservoir principal est admis en I du ré- gulateur, passe directement, par le oanal a, dans le cylindre 9, et abaisse le piston 11 sur son siège 12. Le coulisseau 21, la bielle 22 et le coulisseau 15 y reliés ont effectué la même
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descente, et la pompe àlair suit en meme temps tous les mouve- ments du piston à vapeur, dans une mesure réduite, proportionnel- le aux leviers de la coulisse 17.
Le piston 19 est maintenu en place par la pression d'air et la marche de la pompe est assurée.
Des que la pression du réservoir principal atteint la pression désirée, c'est-à-dire lorsque la pression d'air a dé- passé la tension pour laquelle le ressort a été réglé, le pis- ton se déplace vers la gauche, comprimant le ressort et entrai- nant avec lui le tiroir c fermant l'orifice d'admission a et mettant en communication, par la cavité F, l'orifice a et le canal d'échappement b; l'air s'échappe immédiatement de la face supérieure du piston 11. Celui-ci, sous la tension du ressort 13, remonte et maintient de nouveau le coulisseau 15 au point neutre et la pompe s'arrête. Seul le mouvement d'oscillation de la coulisse persiste, du fait qu'il se confond presque avec son point de rotation.
Des que la pression du réservoir principal sera redescendue à la pression voulue, la tension du ressort du régulateur ramé- nera le piston et le tiroir 9 dans leur position primitive.
L'admission d'air du réservoir principal passera de nouveau par le canal a, le piston 11 descendra jusque sur son siège et le coulisseau 15 est ramené à la position de travail; la pompe comprimera de nouveau l'air dans le réservoir principal et ainsi de suite.
L'automatisme est absolument assuré.
.pour éviter le fonctionnement de la pompe à air existant actuellement sur les locomotives, eten vue d'économiser le plus de combustibles possible, en ne comprimant l'air que par les forces d'inertie dans les pentes et dans les ralentissements, il est nécessaire que le régulateur de la pompe NOIROT soit ré- glé à une pression supérieure à celui de la pompe proprement dite.
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Il est entendu que la/pompa préconisée ne devant utiliser que les forces d'inertie dans les pentes et dans les ralentisse- ments, la mise en marche aura lieu lors de la fermeture du modé- rateur et lorsque le machiniste ouvrira les équilibres.
Le robinet des équilibres commandera l'arrivée de l'air du réservoir principal; ainsi la pompe fonctionnera tout-à-fait
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indépendamment de la volonté du !#.chiniate, o'eet-à-dire sans travail supplémentaire de ce dernier.
Il reste entendu que le mode d'exécution étudié ci-avant a été pris à titre absolument exemplaire, comme quoi la présente invention peut éventuellement s'appliquer à tous autres véhi- cules, et revêtir toutes foxmaa d'exécution, suivant toutes me- sures.
L'intérêt de la présente invention apparaît immédiatement par l'extrême facilitéavec laquelle sont exploités lesefforts d'inertie émanant des freinages nombreux lors des pentes et les ralentissements. A remarquer que cette récupération se fait d'une façon absolument automatique, sans intervention aucune du personnel et au moment expressément opportun.
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E e v e n à 1 c a t,1 o n B.
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"Automatic pump for steam engines, operated by means of inertial force." "
The object of the present invention is to recover the inertia forces manifested in slopes, decelerations and other variations in speed of steam engines. It is characterized by the fact that the fluid issuing from the main compression reservoir after maneuvering the moderator, admitted into a judicious chamber, imparts, to a piston, a movement forcing a set of connecting rods and sliders to operate a pump, so such that it has a synchronous movement with the aforesaid inlet, and provided that the pressure in the reservoir has not attained
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maximum tint.
In order to bring out the subject of the present invention more clearly, use will be made hereinafter and according to the appended figures, on an embodiment, which is taken as an absolutely exemplary and non-limiting example, namely :
Fig.l below represents - a section of the NOIROT device forming the subject of the present invention, and in which: 1 represents the pump; 2, pump body; 5 and 3 ', pump rod and piston; 4, suction valves; 5, discharge valves; 6, rod guide;
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7, new pump casing; 8, control rod of the pump slide; 9 ,, control cylinder; 10, control cylinder body; 11, control piston; 12, seat of the control piston;
13, return spring; 14, rod guide; 15, slide; 16, regulator chamber; 17, Slide; 18, articulation of the slide; 19, connecting rod; 20, slide support; 21, slide of the control chamber; connecting rod; air intake.
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Fig. 2: detail of the regulator, namely: I, air intake; 16, Reception room; 23, piston; 24, return spring; 25, adjusting screw; 27, closing of the reception room; a, intake light; b, exhaust light; c, drawer; F, drawer light.
Construction. - The NOIROT device is made up of four essential parts: 1) pump 1, made up of a body 2, in cast iron or steel, forming a cylinder, receives four valves, two of which are suction valves (4) , at the lower part, and two discharge (5), at the upper part. It closes to the right by a cover fixed by a stud or any other means, and to the left by a piston rod guide 6, in which a slide 7 circulates connecting the control rod to the piston rod 8 .
2) A control cylinder 9, consisting of a body 10, in cast iron or steel, in which circulates a piston 11, the sealing of which is ensured by a leather sleeve and a seat 12, also in leather or any other similar material. At its lower part is a cavity, where a return spring 13 is housed, which ends in a piston rod guide 14, in which the slide 21 connecting the piston 11 and the connecting rod 22 circulates, and thus ensures the descent. and the ascent of the slide 15 in the slide 17.
3) The slide 17, in steel, connected to the steam piston of the locomotive by the end 18, by means of a small
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rod 19, and the assembly is completed by a special steel support, fixed by bolts and of which the attached plan gives all the forms of execution.
4) A regulator 16, made up of a body made up of two essential parts. The first part is in bronze and intended to receive: 1) the air piston 23; 2) the adjusting spring 24 for the operating pressure of the main tank; 3) the adjustment screw 25 allowing the regulation of the spring tension. The second part 26 forms a table and is pierced with two openings, one, a, for admission; the other, b, for discharge. This table is surmounted by a drawer, which, depending on its position, allows, through the opening r or the opening g, either the intake Boit the fluid exhaust.
The regulator is completed by a cover d, which is provided internally with a guide for the piston rod, and externally with a threaded end 27 to receive the connection of the pipe for the air inlet of the piston. main tank.
At the opposite end, a bronze cover completes the closure.
The part 26 of this device is provided, at the lower part, with a threaded part allowing its adaptation to the control cylinder.
Operation. - When the machine is working normally, that is to say with the moderator open, the slide 15, through the intermediary of the connecting rod 22 of the piston 11 is, by the tension of the spring 13, raised to the neutral position of the backstage. Everything is at a standstill.
As soon as the mechanic closes the moderator and opens the balances, which is done on slopes and in slowdowns, the air from the main tank is admitted at I of the regulator, passes directly, through oanal a, into the cylinder 9, and lowers the piston 11 on its seat 12. The slide 21, the connecting rod 22 and the slide 15 connected thereto have performed the same
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descent, and the flash pump follows at the same time all the movements of the steam piston, to a reduced extent, proportional to the levers of the slide 17.
The piston 19 is held in place by the air pressure and the operation of the pump is ensured.
As soon as the pressure in the main tank reaches the desired pressure, i.e. when the air pressure has exceeded the tension for which the spring was set, the piston moves to the left, compressing the spring and bringing with it the slide c closing the intake port a and putting in communication, through the cavity F, the orifice a and the exhaust channel b; the air immediately escapes from the upper face of the piston 11. The latter, under the tension of the spring 13, rises and again maintains the slide 15 at the neutral point and the pump stops. Only the oscillating movement of the slide persists, because it almost merges with its point of rotation.
As soon as the pressure in the main reservoir has dropped to the desired pressure, the tension of the regulator spring will return the piston and the spool 9 to their original position.
The air intake of the main tank will pass again through channel a, piston 11 will descend to its seat and slide 15 is returned to the working position; the pump will again compress the air in the main tank and so on.
Automation is absolutely guaranteed.
. to avoid the operation of the air pump currently existing on the locomotives, and in order to save as much fuel as possible, by compressing the air only by inertial forces on slopes and in slowdowns, it is the regulator of the NOIROT pump must be set to a higher pressure than that of the pump itself.
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It is understood that the recommended / pompa having to use only the forces of inertia in the slopes and in the slowdowns, the start-up will take place when the moderator is closed and when the machinist opens the balances.
The balance valve will control the arrival of air from the main tank; so the pump will work perfectly
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regardless of the will of the! #. chiniate, that is to say without additional work of the latter.
It remains understood that the embodiment studied above has been taken as absolutely exemplary, as what the present invention can possibly be applied to all other vehicles, and take all foxmaa execution, according to all methods. sure.
The advantage of the present invention is immediately apparent from the extreme ease with which the inertia forces emanating from the numerous braking operations are exploited during slopes and slowing down. Note that this recovery is done in an absolutely automatic way, without any intervention of the personnel and at the expressly opportune moment.
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E e v e n at 1 c a t, 1 o n B.
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