<Desc/Clms Page number 1>
"Joint étanche pour gazomètre sec".
On obtient généralement l'étanchéité des gazomètres secs à l'aide de garnitures glissantes pressées contre les parois de ceux-ci, et de matières d'étanchéité lubrifiantes appliquées aux endroits où se produit le glissement. Etant donné qu'il n'est pas possible d'établir avec une exactitude mathématique les parois des gazomètres de grandes dimensions en question, il est nécessaire que les garnitures possèdent une certaine mobilité, perpendiculairement à la surface de l'enveloppe, afin de pouvoir suivre les variations de dia- mètre de celle-ci.
Dans les systèmes connus, on obtient cette mobilité en établissant les éléments de construction
<Desc/Clms Page number 2>
qui portent les organes d'étanchéité, et quisont par con- séquent disposés parallèlement à la paroi de l'enveloppe, de manière à ce qu'ils permettent une certaine élasticité.
On les rend donc ,élastiques par eux-mêmes, ou on les monte sur des articulations, de manière à ce qu'ils viennent presser contre les parois de l'enveloppe, sous l'effet de forces dirigées perpendiculairement à cette dernière.
Ces forces sont dérivées de poids ou de ressorts. Il est nécessaire toutefois que l'effet de la pesanteur, agissant de haut en bas, soit converti en un effort horizontal et, même dans le cas de dispositifs à poids, simples en eux- mêmes,cette nécessité entraine des complications d'exé- cution aussi grandes que si l'on utilisait des ressorts.
La présente invention concerne un.dispositif qui rend possible une réalisation extrêmement simple, et qu'on peut aussi appliquer avantageusement aux gazomètres à clo- che, récemment proposés. Ces derniers consistant en une cloche coiffant un fond fixe et susceptible de s'élever ou de s'abaisser plus ou moins sur ce fond, selon le volu- me de gaz qu'elle contient. Contrairement aux gazomètres secs généralement en usage, dans les gazomètres à cloche en question, le récipient à gaz se trouve au-dessus du joint d'étanchéité.
Si on voulait adapter à ces gazomètres les dispositifs d'étanchéité généralement connus, qui comportent des poids ou des ressorts servant à assurer le contact, ces éléments, qui sont situés au-dessus du joint étanche, devraient se trouver dans la chambre à gaz et ne seraient donc pas accessibles sans qu'on interrompe l'exploitation du gazomètre. Suivant l'invention, on peut avantageusement disposer les-poids sous le dispositif d'é- tanchéité, de manière à ce que, dans le cas de gazomètres à
<Desc/Clms Page number 3>
cloche, ils soient situés dans la chambre à air et soient donc facilement accessibles. L'invention permet également de supprimer l'emploi de jeux de leviers, servant à conver- tir l'effet de la pesanteur en un effort horizontal.
Suivant l'invention, on assemble les organes d'étan- chéité proprement dits à la partie du gazomètre qui les porte, à l'aide d'un bac annulaire ouvert vers le haut, dont le fond, supportant une charge, pivote sur son bord intérieur et s'infléchit de manière à venir occuper une position inclinée vers l'extérieur, de façon que la paroi verticale du bac, adjacente à la paroi de l'enveloppe, s'incline et vienne presser par son extrémité libre contre celle-ci.
Afin d'obtenir ce résultat, il est nécessaire que le fond et la paroi extérieure du bac présentent une certaine .élasticité et, dans ce but, on peut soit établir ces éléments en une matière flexible en elle-même, en ébonite, par exemple, ou bien les former d'une matière rigide qu'on subdivise de manière connue, de sorte que les parties constituantes soient plus ou moins mobiles les unes par rapport aux autres.
On a déjà proposé d'employer des rigoles annulaires en forme de bacs, dont la paroi extérieure portait les or- ganes d'étanchéité, mais l'élasticité nécessaire était obtenue en rendant le fond du bac flexible horizontalement, c'est-à-dire perpendiculairement à l'enveloppe du gazomètre.
Par conséquent, il était nécessaire qu'en cet endroit éga- lement, un effort horizontal fut exerce en vue de presser les organes d'étanchéité contre l'enveloppe et il en résul- tait les inconvénients qu'on a signalés. Suivant l'invention, . par contre, le simple effet vertical de la charge, à la= quelle le bord du fond du bac est soumis, suffit pour pro- duire la pression voulue.
<Desc/Clms Page number 4>
Les figures 1 à 3 du dessin annexé représentent différentes formes de réalisation de l'invention.
Sur la figure 1,k désigne l'enveloppe de la cloche mobile et r le fond fixe du gazomètre à cloche. Ce fond t porte à sa périphérie un bac annulaire, présentant une section transversale à angles droits, dont f désigne la paroi intérieure, d la paroi extérieure et g le -fond. La paroi extérieure d porte les deux bagues d'étanchéité a et b, entre lesquelles on peut introduire une substance d'é- tanchéité lubrifiante c. Celle-ci peut consister en graisse consistante, de la graisse Stauffer par exemple, ou en une graisse de toute autre sorte, telle que la graisse Gargoyle ou des lubrifiants liquides ou semiliquides. Si la visco- sité du lubrifiant le permet, on peut'injecter celui-ci, de toute manière convenable, à l'aide d'une pompe, par exemple.
On obtient la pression nécessaire des bagues a, b contre la paroi du gazomètre, par le fait que l'extrêmité extérieure du fond du bac g. s'infléchit sous l'effet de poids G, et que la paroi d du bac prend appui contre la paroi k du gazomètre par l'intermédiaire des bagues d'étan- chéité a et b. On peut éventuellement supprimer la paroi f du bac et fixer directement le fond g du bac à l'élé- ment du gazomètre qui le porte.
Le fond g du bac est dimensionné de manière à s'in-. fléchir suffisamment sous l'effet de la charge prévue. On peut avantageusement appliquer cette charge, en remplissant le bac d, f, g d'un liquide servant de lest (h), du gou- dron par exemple. Cet arrangement nécessite, bien entendu, que la paroi du bac d et les bagues d'étanchéité a, b puis- sent se dilater sous l'effort de la charge, afin de main- tenir la pression en compensant les faibles variations de
<Desc/Clms Page number 5>
diamètre du gazomètre. On peut atteindre ce but en faisant la paroi d et les bagues a, b en ébonite (caoutchouc durci).
Cette matière possède (voir l'Annuaire "Hütte", Anne 1929, Vol.l, P. 596) les propriétés suivantes:
EMI5.1
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> 550 <SEP> kilos <SEP> par <SEP> cm2
<tb>
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> compression <SEP> 870 <SEP> " <SEP> n <SEP> n
<tb>
<tb> Module <SEP> d'élasticité <SEP> 2630 <SEP> (jusqu'à <SEP> un <SEP> effort
<tb> de <SEP> tension <SEP> de
<tb> 108 <SEP> kg. <SEP> au <SEP> cE!
<tb> Voir <SEP> note <SEP> X <SEP>
<tb>
Il résulte de ces données, qu'en comparaison avec le matériau de construction normal (la fonte de f er), la résistance à la traction de l'ébonite est approximativement de un huitième, mais que son module d'élasticité n'est que d'un huit-centième, de celui de la fonte.
L'ébonite possède donc, avec une r.ésistance relativement élevée, une capacité de dilatation exceptionnelle et si on fait en cette matière les bagues a et b ainsi que la paroi d, il n'est plus né- cessaire de prévoir d'arrangements spéciaux pour assurer la flexibilité radiale de ces éléments.
Le fond du bac g, ainsi que l'autre paroi f, peuvent être en fonte ou autre matériau de construction normal car, même dans ce cas,la flexibilitédu fond est amplement suf- fisante pour fournir la force de pression nécessaire aux bagues a et b. On peut éventuellement faire le fond du bac g en une matière de haute qualité (acier au nickel ou analogue), afin d'obtenir la résistance nécessaire à la charge verticale.
X NOTE : Des expériences effectuées par la demanderesse, à l'aide d'un caoutchouc durci moins élastique, ont accusé un coefficient d'élasticité dix fois plus élevé, ce qui suffit encore pour obtenir le résultat que vise l'in- vention.
<Desc/Clms Page number 6>
Si l'on utilise également un matériau de construc- tion normal, de la fonte de fer par exemple, pour les bagues a., b et/ou la paroi d, on peut établir ces éléments, de la manière connue, de façon à ce qu'ils permettent la dilata- tion nécessaire. (Assemblage d'éléments imbriqués, per- mettant de faibles mouvements aux endroits d'imbrication et rendu étanche, à ces endroits, à l'aide de garnitures appropriées d'asbeste, de tissus ou matières analogues).
L'eau de condensation, qui se dépose sur la face intérieure'de l'enveloppe, s'écoule dans le bac d, f, g, surnage sur le contenu h de celui-ci et peut être évacué, de manière connue, par un conduit i en forme de U. Afin de réduire la surface de contact entre le contenu (le goudron) du bac et l'eau de condensation, on peut prévoir un bac spécial m, contenu dans le bac d, f,g (Fig. 2).
L'eau de condensation surnageant à la surface du goudron s'écoule alors dansce bac m et on peut également l'en évacuer, de manière connue, à l'aide du conduit i. S'il devenait nécessaire de prolonger le conduit 1 au-dessus de la surface supérieure du fond r du gazomètre, il serait désirable de monter sur celui-ci une petite niche 1 ouverte vers le bas, afin d'éviter que le conduit i ne traverse le diaphragme étanche de fond r.
Il peut être désirable, éventuellement, d'appliquer à l'intérieur du bac annulaire d, f,g une doublure en tissu imperméable n, afin que, dans le cas où il se produi- rait de petites fuites dans celui-ci, son contenu h ne puis- se filtrer vers l'extérieur. On peut également subdiviser le bac d, f, g à l'aide de cloisons.
Cette disposition peut être également combinée avec des poids agissant sur des jeux de leviers. Le point impor-
<Desc/Clms Page number 7>
tant est que la déformation.élastique nécessaire du dis- positif d'étanchéité tout entier, continue à se baser sur une, inflexion élastique du fond du bac. Sur la figure 3, qui représente un arrangement de ce genre., 1: désigne de nouveau le fond d'un gazomètre à cloche, k est la paroi de la cloche et les autres lettres de référence désignent des éléments analogues à ceux des Figs. 1 et 2. Le poids G est pivoté en q, à l'aide d'un levier p, et transmet son effort, par l'intermédiaire du bras de levier vertical s, aux bagues d'étanchéité a et b.
Pour que cela soit possible, on relie ces bagues l'une à l'autre à l'aide de tubes rigides :Le dans lesquels le bras de levier s pénètre par en-dessous.
Afin de rendre cestubes t étanches, on peut-les remplir d'une graisse appropriée.
Cette forme de construction présente des avantages très appréciables, lorsqu'cari¯l'utilise pour les gazomètres dont les dispositifs d'étanchéité sont montés à poste fixe au périmètre du fond d'un gazomètre à cloche, par exemple, car elle permet l'application très facile d'un dispositif de chauffage. Celui-ci peut consister en serpentins de chauffage o, pénétrant dans le bac rempli de liquide d, f, g et chauffés à l'électricité, à la vapeur, à l'air chaud ou de toute autre manière appropriée. Ces serpentins chauf- fent tout le contenu du bac h et,celui-ci étant à proxi- mité immédiate des organes d'étanchéité proprement dits a, b,c la partie de la paroi du gazomètre avec laquelle ces derniers se trouvent en contact est suffisamment chauffée pour empêcher la formation de glace à cet endroit.
Ce chauffage permet d'utiliser des graisses sujettes à deve- nir trop consistantes aux très basses températures.
On peut appliquer ces dispositifs d'étanchéité dans tous les cas où des éléments de gazomètres secs glissent ties uns¯ sur les autres.
<Desc / Clms Page number 1>
"Watertight seal for dry gasometer".
Dry gasometers are generally sealed with sliding gaskets pressed against the walls of the latter, and lubricating sealants applied to the places where the slip occurs. Since it is not possible to establish with mathematical accuracy the walls of the large gasometers in question, it is necessary that the linings have a certain mobility, perpendicular to the surface of the casing, in order to be able to follow the variations in diameter thereof.
In the known systems, this mobility is obtained by establishing the construction elements
<Desc / Clms Page number 2>
which carry the sealing members, and which consequently are arranged parallel to the wall of the casing, so that they allow a certain elasticity.
They are therefore made elastic by themselves, or they are mounted on joints, so that they come to press against the walls of the envelope, under the effect of forces directed perpendicularly to the latter.
These forces are derived from weights or springs. It is however necessary that the effect of gravity, acting from top to bottom, is converted into a horizontal force and, even in the case of weight devices, simple in themselves, this necessity leads to complications of execution. cution as large as if springs were used.
The present invention relates to a device which makes possible an extremely simple embodiment, and which can also be applied advantageously to recently proposed bell gasometers. The latter consisting of a bell capping a fixed base and capable of rising or falling more or less on this base, depending on the volume of gas it contains. Unlike the dry gasometers generally in use, in the bell gasometers in question the gas container is located above the gasket.
If we wanted to adapt to these gasometers the generally known sealing devices, which include weights or springs serving to ensure contact, these elements, which are located above the seal, should be in the gas chamber and would therefore not be accessible without interrupting the operation of the gasometer. According to the invention, the weights can advantageously be placed under the sealing device, so that, in the case of gasometers with
<Desc / Clms Page number 3>
bell, they are located in the air chamber and are therefore easily accessible. The invention also makes it possible to eliminate the use of sets of levers, serving to convert the effect of gravity into a horizontal force.
According to the invention, the sealing members proper are assembled to the part of the gasometer which carries them, using an annular container open upwards, the bottom of which, supporting a load, pivots on its. inner edge and bends so as to come to occupy an inclined position outwards, so that the vertical wall of the container, adjacent to the wall of the casing, tilts and comes to press by its free end against it. this.
In order to obtain this result, it is necessary that the bottom and the outer wall of the tank have a certain elasticity and, for this purpose, we can either establish these elements in a flexible material in itself, in ebonite, for example. , or else form them from a rigid material which is subdivided in a known manner, so that the constituent parts are more or less mobile with respect to each other.
It has already been proposed to use annular channels in the form of trays, the outer wall of which carried the sealing members, but the necessary elasticity was obtained by making the bottom of the tray flexible horizontally, that is to say. say perpendicular to the gasometer envelope.
Consequently, it was necessary that in this place also, a horizontal force was exerted in order to press the sealing members against the casing and this resulted in the drawbacks which have been pointed out. According to the invention,. on the other hand, the simple vertical effect of the load, to which the edge of the bottom of the tank is subjected, is sufficient to produce the desired pressure.
<Desc / Clms Page number 4>
Figures 1 to 3 of the accompanying drawing show different embodiments of the invention.
In FIG. 1, k denotes the casing of the mobile bell and r the fixed bottom of the bell gasometer. This bottom t carries at its periphery an annular tank, having a cross section at right angles, of which f denotes the inner wall, d the outer wall and g the bottom. The outer wall d carries the two sealing rings a and b, between which a lubricating sealing substance c can be introduced. This may consist of a consistent grease, for example Stauffer grease, or of any other type of grease, such as Gargoyle grease or liquid or semi-liquid lubricants. If the viscosity of the lubricant permits, it can be injected in any suitable manner, using a pump, for example.
The necessary pressure of the rings a, b is obtained against the wall of the gasometer, by the fact that the outer end of the bottom of the tank g. bends under the effect of weight G, and that the wall d of the tank bears against the wall k of the gasometer by means of the sealing rings a and b. Optionally, it is possible to remove the wall f of the tank and fix the bottom g of the tank directly to the element of the gasometer which carries it.
The bottom g of the tank is dimensioned so as to fit. flex sufficiently under the effect of the intended load. This load can advantageously be applied by filling the tank d, f, g with a liquid serving as ballast (h), for example tar. This arrangement requires, of course, that the wall of the tank d and the sealing rings a, b can expand under the force of the load, in order to maintain the pressure by compensating for the small variations in pressure.
<Desc / Clms Page number 5>
gasometer diameter. This can be achieved by making the wall d and the rings a, b of ebonite (hard rubber).
This material has (see the Yearbook "Hütte", Anne 1929, Vol.l, P. 596) the following properties:
EMI5.1
<tb> Resistance <SEP> to <SEP> the <SEP> traction <SEP> 550 <SEP> kilos <SEP> per <SEP> cm2
<tb>
<tb> Resistance <SEP> to <SEP> the <SEP> compression <SEP> 870 <SEP> "<SEP> n <SEP> n
<tb>
<tb> Modulus <SEP> of elasticity <SEP> 2630 <SEP> (up to <SEP> a <SEP> force
<tb> of <SEP> voltage <SEP> of
<tb> 108 <SEP> kg. <SEP> to <SEP> cE!
<tb> See <SEP> note <SEP> X <SEP>
<tb>
It follows from these data, that in comparison with the normal building material (iron cast iron), the tensile strength of ebonite is approximately one eighth, but its modulus of elasticity is only an eight-hundredth, that of cast iron.
The ebonite therefore has, with a relatively high resistance, an exceptional capacity for expansion and if the rings a and b as well as the wall d are made in this material, it is no longer necessary to provide arrangements. special to ensure the radial flexibility of these elements.
The bottom of the pan g, as well as the other wall f, may be of cast iron or other normal building material, since even then the flexibility of the bottom is more than sufficient to provide the necessary pressing force to the rings a and b. Optionally, the bottom of the tank g can be made of a high quality material (nickel steel or the like), in order to obtain the necessary resistance to the vertical load.
X NOTE: Experiments carried out by the Applicant, using a less elastic cured rubber, showed a coefficient of elasticity ten times higher, which is still sufficient to obtain the result aimed at by the invention.
<Desc / Clms Page number 6>
If a normal building material, for example cast iron, is also used for the rings a., B and / or the wall d, these elements can be established in the known manner so as to that they allow the necessary dilation. (Assembly of nested elements, allowing slight movements at the places of nesting and made watertight, at these places, using appropriate asbestos gaskets, fabrics or similar materials).
The condensation water, which is deposited on the inner face of the casing, flows into the tank d, f, g, floats on the contents h thereof and can be discharged, in a known manner, by a U-shaped duct i. In order to reduce the contact surface between the contents (the tar) of the tank and the condensation water, a special tank m can be provided, contained in the tank d, f, g (Fig . 2).
The condensation water supernatant on the surface of the tar then flows into this tank m and it can also be removed, in a known manner, by means of the pipe i. If it becomes necessary to extend the duct 1 above the upper surface of the bottom r of the gasometer, it would be desirable to mount a small recess 1 on it, open at the bottom, in order to prevent the duct i from passes through the bottom sealed diaphragm r.
It may be desirable, if necessary, to apply inside the annular pan d, f, g a liner of impermeable fabric n, so that, in the event that small leaks occur therein, its content h cannot filter out. It is also possible to subdivide the tank d, f, g using partitions.
This arrangement can also be combined with weights acting on sets of levers. The important point
<Desc / Clms Page number 7>
as long as the necessary elastic deformation of the entire sealing device continues to be based on an elastic inflection of the bottom of the tank. In FIG. 3, which represents an arrangement of this kind., 1: again designates the bottom of a bell gasometer, k is the wall of the bell and the other reference letters designate elements similar to those of Figs. 1 and 2. The weight G is pivoted in q, using a lever p, and transmits its force, via the vertical lever arm s, to the sealing rings a and b.
To make this possible, these rings are connected to each other using rigid tubes: The into which the lever arm penetrates from below.
In order to make these tubes watertight, they can be filled with a suitable grease.
This form of construction has very appreciable advantages, when used for gasometers whose sealing devices are fixedly mounted at the perimeter of the bottom of a bell gasometer, for example, because it allows the very easy application of a heater. This can consist of heating coils o, entering the tank filled with liquid d, f, g and heated with electricity, steam, hot air or in any other suitable manner. These coils heat all the contents of the tank h and, the latter being in the immediate vicinity of the sealing members proper a, b, c the part of the wall of the gasometer with which the latter are in contact is heated enough to prevent ice build-up there.
This heating makes it possible to use greases liable to become too consistent at very low temperatures.
These sealing devices can be applied in all cases where elements of dry gasometers slide over each other.