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la Société dite : COMPAGNIE CONTINENTALE D'APPAREILS DE MESURE, Société Anonyme, 53, rue de Birmingham, BRUXELLES.
La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux compteurs pour débit de fluide appelés "compteurs de vitesse" et elle viseà assurer., aux compteurs de ce genre,. une sensibilité et une sûreté de fonctionnement très. grandes-, tout en permettant une fabrication et un réglage aisés de ceux-ci.
On sait que de tels compteurs comportent une roue à palettes dénommée turbine, tournant dans une chambre concentrique et en- traînée par le courant de fluide qui vient frapper ses pales et est dirigé sur celles-ci par une ou plusieurs tuyères, selon qu'il s'agit d'un compteur du type à jet unique ou du type à jets multiples.
On sait aussi que dans la réalisation des compteurs de ce
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genre, on s'est toujours heurté à l'alternative suivante : - si les jeux entre turbine, chambre de turbine et chicanes sont rendus aussi faible que possible afin d'obtenir un bon démarrage, il en résulte une perte de charge élevée ; - si, au contraire, les jeux sont assez importants pour que la perte de charge ne sorte pas des limites normales, la sensibilité du compteur devient, dans ce cas, trop faible.
La présente invention concerne précisément un ensemble de moyens qui permettent d'assurer au compteur une grande sensibilité, tout en maintenant la perte de charge à une valeur relativement faible.
Dans ce but et selon l'invention, le jeu laissé entre l'extrémité des pales et la chambre de turbine n'est pas constant sur tout le pourtour de cette dernière. Dans la zone utile, c'est-à-dire au débouché de la tuyère, dans les compteurs à jet unique, et des tuyères ou seulement de certaines de ces tuyères, dans les compteurs à jets multiples, le jeu est maintenu très faible, alors que dans toute la partie non utile et uniquement résistante, ce jeu est considérablement agrandi.
En particulier, ce résultat est atteint dans les compteurs à jet unique en utilisant une chambre excentrée par rapport à l'axe de, la turbine, et dans les compteurs à jetsmultiples, par la prévision de bossages formés sur la paroi interne de. la cham- bre de turbine, la ou les tuyères d'injection débouchant du côté où le jeu est le plus faible.
D'autres particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, donnée avec référence aux dessins annexés,dans lesquels :
Fig. 1 est une vue en coupe horizontale d'un compteur à jet unique réalisé suivant l'invention;
Fig. 2 est une vue fragmentaire et en coupe horizontale de la chambre de turbine d'un compteur à jets multiples incorpo- rant l'idée de l'invention;
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Fig. 5. est une vue en perspective et à. plus grande échelle de la turbine perfectionnée suivant l'invention;
Fig. 4 est une vue en élévation et en coupe du compteur montré en Fig. 1.
En se référant à la Fig. 1, on voit. que dans le compteur suivant l'invention, la turbine 5 est excentrée par rapport à .l'axe de la chambre circulaire 6, de telle façon que le jeu entre les pales %et la paroi de la chambre située dans la partie 6a de celle-ci, c'est-à-dire au débouché de la tuyère 7, soit aussi réduit que possible, tandis que le jeu entre ces pales et le reste de. la, paroi circulaire de la chambre 6 est considéra- blement plus grand.
On comprend que cette disposition excentrée de la turbine 5 permet de conserver le bénéfice du jeu faible favorable au démarrage de cette turbine, alors que la perte de charge, dans la partie de la chambre située en dehors de la zone 6a, est limitée au minimum.
Un effet identique pourra être obtenu dans un compteur à jets multiples, en conformant la chambre de la façon montrée en Fige 2. Comme le montre cette Figure, la chambre 8 présente sur sa face intérieure des bossages % aux endroits où débouchent les tuyères 9, de manière à ne laisser qu'un jeu minime entre les dits bossages et les pales 5a de la. turbine.
Il est à remarquer que les dispositions montrées aux Figs.
1 et 2 permettent de maintenir un jeu faible dans la ou les parties utiles de la chambre de turbine, ce qui assure une grande sensibilité aux compteurs. Il est possible, en outre, tout en conservant ce même avantage, d'augmenter considérablement ce jeu dans les parties non utiles de la chambre, ce qui diminue dans de fortes proportions la perte de charge de l'appareil. Il en résulté qu'on peut de ce fait augmenter la vitessa du courant de
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fluide venant frapper la turbine, d'où nouvelle augmentation de sensibilité du compteur.
En vue de permettre au courant fluide d'agir avec le maximum d'influence sur les pales 5a, il y a un grand intérêt, en plus du maintien des jeux faibles par les moyens décrits ci-dessus, à empêcher le fluide de dévier vers la centre de la turbine, ce qui permet de réduire le nombre de pales de cette dernière et, en outre, de rendre la perte de charge plus faible.
Suivant l'invention et comme le montre la Fig. 3, ce résultat est obtenu en munissant la turbine 5 d'une couronne circulaire 5b, en forme de jante, qui prend toute la hauteur des pales 5a et de laquelle ces dernières sont solidaires par leur base. De cette façon, le courant de fluide est en quelque sorte canalisé au débouché de, la tuyère 7, entre la paroi de la chambre 6, la couronne 5b et les chicanes prévues usuellement' au-dessus et au-dessous de la turbine. En outre, le courant étant maintenu éloigné du mécanisme de la turbine, les risques d'encrassement de celui-ci sont réduits au minimum. Il en résulte par conséquent un fonctionnement très sûr et une longévité accrue du compteur.
D'autre part, on sait que dans les compteura "à jet unique", il y a intérêt à augmenter au maximum le régime tourbillonnaire dans la zone non utile de la chambre de turbine, pour arriver à une rapide égalisation des pressions ; celle-ci est d'un intérêt capital, puisqu'elle diminue la poussée latérale qui constitue une source d'usure.
Dans tous les compteurs connus de ce type et dans l'étude desquels il a été tenu compte de ce phénomène, on a cherché à. obtenir ce résultat en rapprochant le plus possible du centre de la turbine, les bases des différentes pales. Ce procédé présente cependant l'inconvénient de permettre au courant de fluide de
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dévier vers le centra, ce qui est préjudiciable à la sensibilité de l'appareil.
Suivant la présente invention, l'avantage du régime tour- billonnaire est obtenu en munissant le corps de la turbine 5, de nervures radiales 5c dont l'influence vient s'ajouter à celle: des chicanes,. l'inconvénient de la déviation des filets de. fluide, vers la moyeu 5d, étant supprima par la- couronne circulai- re 5b. La présence: des nervures 5c sur les deux: faces du. corps. de turbine, rend le régime tourbillonnaire le plus grand possible, ce qui assure au mieux l'égalisation des pressions dans la. cham- bre 6. Il en résulte,, dans les compteurs à jet unique,, une poussée latérale très faible sur l'équipage,mobile.
Enfin, cornue les jeux entre la turbine 5 et les chicanes disposées au-dessus, et au-dessous. de celle-ci sont très faibles, il est indispensable de pouvoir régler très exactement la posi- tion en hauteur de cette turbine.
Dans les compteurs connus, dont le pot constitue lui- même la chambre de, turbine,, ce réglage s'opère par l'intérieur.
Il est donc nécessaire, au cours du montage de l'appareil, de démonter et d'enlever à plusieurs reprises le système de mesure, ce qui présente une difficulté certaine.
Suivant l'invention, ce réglage peut être opéré de l'exté- rieur du pot formant chambre de, turbine, grâce aux moyens montrés en Fig. 4. Comme le montre cette Figure, le pivot 10, sur lequel repose et tourne l'arbre 11 de la turbine 5, est vissé dans le fond 6b du pot constituant la chambre 6, de la turbine, le dit pivot 10 étant calé en position au moyen d'un écrou 12 situé à l'extérieur et engageant une portion dépassante du pivot.
L'étanchéité générale du système est assurée au moyen d'un bou- chon 13 vissé,également, de l'extérieur, dans le fond du pot.
Ce réglage en hauteur de la turbine, réalisable de l'extérieur du
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compteur par les moyens décrits ci-dessus, procure donc de grandes facilités en ce qui concerna la fabrication, avec la certitude d'obtenir toujours une grande précision da réglage au cours du montage du compteur. Ce dernier avantage vient donc s'ajouter à celui, notamment, de la grande sensibilité du compteur, obtenue par les moyens particuliers énoncés plus haut.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et montrés à titre d'exemple, mais qu'elle s'étend à tout compteur pour débit de fluides qui entre dans le domaine de l'une ou l'autre des revendications ci-après.
REVENDICATIONS.
1 - Compteur pour débit de fluides, à jet unique ou à jets multiples, caractérisé en ce que le jeu existant entre la turbine et la paroi intérieure da la. chambre de turbine est variable sur le pourtour de celle-ci.
2 - Compteur pour débit de. fluides, à jet unique, carac- térisé en ce que l'axe de la turbine est excentré par rapport à la chambre de turbine, la tuyère d'entrée débouchant dans la. zone où le jeu est minimum.