BE457065A - - Google Patents

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BE457065A
BE457065A BE457065DA BE457065A BE 457065 A BE457065 A BE 457065A BE 457065D A BE457065D A BE 457065DA BE 457065 A BE457065 A BE 457065A
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Publication of BE457065A publication Critical patent/BE457065A/fr

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/311Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows for mixing more than two components; Devices specially adapted for generating foam
    • B01F25/3111Devices specially adapted for generating foam, e.g. air foam
    • B01F25/31114Devices specially adapted for generating foam, e.g. air foam with means for introducing an additional component, e.g. in predetermined proportion or in the main component

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Description


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 EMI1.1 
 

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  Appareil pour l'extinction d'incendies. 



   La présente invention concerne un appareil pour 1'.extinction d'incendies, servant à introduire des agents moussants, des agents de mouillage et des produits analogues dans les conduites transportant de l'eau sous pression, au moyen d'un injecteur qui présente en vue du réglage de la chute de pression qui y règne une conduite de contournement avec un organe d'étranglement qui est commandé par deux parois mobiles influencées par les pressions avant et après l'injecteur, par exemple des surfaces   'de   piston,   . :'-..' La' quantité   de liquide supplémentaire aspirée par un injecteur ordinaire dépend de la chute de pression existant dans celui-ci ou du rapport des pressions avant et après l'injecteur.

   Ceci est vrai avant tout pour la portée .favorable pour l'emploi pratique des lignes   caractéristi-   ques,des injecteurs. Ces lignes caractéristiques sont représentées à titre d'exemple   à   la fig, 1. Les ordonnées des axes en croix représentent la quantité du liquide supplémentaire aspirée, en pourcents de la quantité d'eau sous pression circulant dans   l'injecteur   pendant la même unité 

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 de temps. En abscisse on a reporté en pourcents rapportés à la pression avant l'injecteur, la chute de pression ou le rapport des pressions avant ou après l'injecteur. 



   L'injecteur commence à aspirer pour une chute de pression de 20 % jusqu'à une chute de pression de 30 %; les lignes caractéristiques sont rectilignes et elles" coincident en pratique pour toutes les pressions différentes'?.. avant l'injecteur. A l'intérieur de cette portée, la quantité de liquide supplémentaire aspirée s'élève indépendamment de P1 linéairement avec la chute de pression en pourcents. Ensuite, les lignes caractéristiques s'infléchissent dans l'horizontale et pour chaque pression   Il 1   une ' autre branche de courbe devient valable. Dans cette région la quantité de liquide supplémentaire aspiree ne dépend plus de la chute de pression mais seulement de la pression   Plavant   l'injecteur. 



   On s'est efforcé de faire fonctionner les injecteurs autant que possible dans la région de basses chutes de pression, car alors la pression restant disponible après eux est encore aussi élevée que possible, la perte de pression est donc aussi minime que possible. La pente de la partie correspondante de la ligne caractéristique entraîne toutefois que déjà une minime variation de la chute de pression régnant à l'injecteur a pour conséquence un fort déplacement du point de travail A vers le haut ou vers le bas, c'est-à-dire que la quantité du liquide supplémentaire aspiré s'écarte fortement de la valeur nominale imposée par exemple à 4 %. 



   Dans les conditions données dans le domaine de l'extinction des incendies, les pressions avant et après l'injecteur peuvent varier fortement. La pression avant l'injécteur dépend de la pression produite par la source d'eau sous pression et de la longueur des tuyauteries depuis celle-ci jusqu'à l'injecteur. La pression après l'injecteur est sujette également à de fortes fluctuations. Ceci est le cas en particulier lorsque le mélange sortant de l'injecteur et composé de l'eau sous pression et du liquide supplémentaire est envoye à une lance à mousse à air   cons--   

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 truite à la manière d'une pompe à jet d'air. Une semblable lance à mousse à air possède une ou plusieurs tuyères de sortie avec une section d'ensemble déterminée.

   Il ne peut passer, comme on le sait, à travers celles-ci qu'une quantité de liquide sous pression, qui dépend de la racine caxrée de la surpression du liquide mesurée immédiatement' avant celles-ci. Inversement, il s'établit à la ou aux tuyères de sortie de,la lance à mousse à air une pression de liquide déterminée lorsqu'une quantité de liquide sous pression déterminée s'écoule à travers la lance. 



   On supposera maintenant que la pression d'eau règnant   immédiatement   avant la tuyère de refoulement d'un injecteur ordinaire possède une valeur déterminée. Il ne peut alors s'écouler pendant l'unité de temps qu'une quantité d'eau sous pression déterminée à travers la tuyère de refoulement de l'injecteur car le jet d'eau sous pression sortant.de celle-ci dans la chambre d'aspiration rencontre toujours en cet endroit approximativement la même pression. 



  La quantité d'eau sous pression ainsi fixée doit toutefois s'écouler également à travers la section de sortie de la lance à mousse à air, de sorte que d'après ce qu'on a dit plus haut, la pression de liquide régnant en cet endroit est fixe, Une variation de la résistance d'écoulement de la tuyauterie entre l'injecteur et la lance à mousse à air ou la position en hauteur relative de ces deux pièces peut avoir seulement pour effet par conséquent une variation de la pression existant à la sortie du diffuseur de   l'.in-   jecteur, La conséquence en ést, à cause de la pression fixe avant la tuyère de   refoulement   de l'injecteur,

   une variation du rapport de ces deux pressions ou de la chute de pression rapportée à la pression avant l'injecteur et par conséquent aussi de la quantité-proportionnelle de liquide supplémentaire aspiré,
Pour   éviter'cet   inconvénient on connaît déjà des injecteurs qui possèdent une conduite'de contournement pourvue d'organes de réglage.   Par.variât ion   du courant d'eau partiel   s'écoulant   dans ces conduites de contournement, on peut régler à la valeur correcte la chute de pression à l'injecteur malgré la variation des conditions de fonctionnement extérieures.

   L'influence exercée sur le courant d'eau partiel s'écoulant à travers la conduite de contournement 

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 peut   s'effectuer   à la   nain   ou par un dispositif agissant automatiquement. Dans los appareils déjà connus pour l'introduction   d'agents   moussants, etc dans des conduites transportant de l'eau sous pression, en vue du réglage   automa-   tique d'un rapport de mélange déterminé, c'est-à-dire d'une proportion déterminée du liquide supplémentaire aspiré, en cas de quantités variables passant dans la conduite de contrurnement, l'organe de réglage servant au réglage de la chute de pression   à   l'injecteur a la forme d'une soupape en piston chargée d'un ressort,

   commandée par la différence de pression régnant entre l'entrée et la sortie de l'injecteur. Dans ce dispositif connu, les deux surfaces de piston possèdent la même grandeur. Il n'est toutefois possible avec ce dispositif de conserver automatiquement la chute de pression correcte pour une pression bien déterminée avant l'injecteur. Lorsque la pression P1 change de valeur, comme c'est inévitable dans l'emploi en pratique, la chute de pression réglée par le dispositif à l'injecteur ne conserve plus sa valeur correcte. Un autre inconvénient de ce dispositif consiste en ce qu'il a une tendance à produire des oscillations qui peuvent conduire à une destruction rapide des surfaces de siège de la soupape en piston.

   Suivant la présente invention, la chute de pression correcte à l'injecteur est établie par le fait que   les,surfaces   efficaces des parois mobiles qui commandent l'organe d'étranglement de la conduite de contournement sont inversement proportionnelles aux pressions avant et après l'injecteur. C'est seulement avec un dispositif construit suivant ce principe qu'il est possible de régler automatiquement la chute de pression   à   l'injecteur et par conséquent la proportion désirée du liquide à mélanger, par exemple de l'agent moussant, en pratique indépendamment aussi de la pression P1 avant l'injecteur. Les surfaces éloignées des chambres de pression de liquide, des parois mobiles se trouvent avantageusement dans un espace qui est en communication avec l'atmosphère.

   Pour obtenir un réglage exempt de frottement des parois mobiles celles-ci peuvent être rendues étanches avantageusement par des soufflets à ressort. Pour rendre utilisable la diminution de pression rè- 

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 gnant à l'endroit d'étranglement pour l'effet de transport de l'injecteur, les endroits d'étranglement de l'organe d'étranglement peuventêtre disposés immédiatement à la sortie du diffuseur de l'injecteur. 



   Pour l'utilisation de l'énergie cinétique contenue dans les deux courants partiels du liquide sous pression,   l'organe   d'étranglement peut en outre éventuellement, avec 'un corps façonné spécial intérieur, former en même temps une tuyère de Venturi pour le courant d'ensemble du li- quide.

   Le réglage automatique de cet organe d'étranglement peut par exemple se faire dé telle manière que la tuyère de Venturi a la forme d'un piston double coulissant,, sur un côté duquel ou sur la plus petite surface de piston duquel agit la pleine pression de la conduite tandis que sur l'autre côté ou sur la grande surface de piston agit la pression diminuée de la chute de pression   désirée.Com-   me on l'a mentionné déjà les surfaces de piston du piston double sont inversement proportionnelles aux pressions données par la chute de pression désirée,
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on peut, en vue du mélange de quantités proportionnelles différentes du liquide supplémentaire, rendre variable de façon réglable la chute de pression s'établissant chaque fois automatiquement à l'injecteur.

   Dans ce but on peut intercaler entre les deux parois mobiles un mécanisme ci- nématique consistant par exemple en des leviers avec un rapport de multiplication variable de façon réglable. Si le rapport de multiplication est modifié, ceci a pour effet que la chute de pression à l'injecteur pour laquelle' le mécanisme formé par les parois mobiles et le dispositif cinématique est en équilibre, change de valeur. De ce fait, le point de travail A se déplace sur la branche montante de la caractéristique de la fig. l,
Suivant la présente invention on prévoit seulement pour la.commande de l'organe d'étranglement de la conduite de contournement une paroi mobile tandis qu'une partie de .la surface active de la paroi sur laquelle agit la pleine pression de la conduite est placée sous la pression atmos-' 

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 phérique.

   Outre la simplification, cette mesure entraîne encore l'avantage que le nombre et en partie également la grandeur des parois mobiles sont diminues. On obtient ainsi une diminution nouvelle de la résistance au mouvement ainsi qu'une plus.grande sécurité de fonctionnement. 



   On obtient les mêmes avantages lorsqu'on prévoit une seule paroi principale mobile avec deux surfaces actives à peu près de même grandeur, et en outre une paroi supplé-   'mentaire   qui est exposée d'un côté seulement à l'action d'une des deux pressions du liquide,. tandis que de l'autre côté agit la pression atmosphérique. La paroi principale et la paroi supplémentaire sont reliées ensemble d'une manière appropriée pour la transmission de force. 



   Suivant la présente invention également, seule la paroi mobile exposée à l'atmosphère d'un côté, en particulier la paroi supplémentaire, est rendue étanche au moyen   d'une   membrane ou d'un soufflet, tandis que la paroi principale forme en même temps le plateau de soupape de l'organe d'étranglement, seules les arêtes d'étranglement de celle-ci servant à la délimitation des surfaces actives de la paroi principale. Dans cette disposition il n'y a plus qu'un seul dispositif d'étanchéité. La surface de la paroi supplémentaire rendue étanche est minime seulement dans les conditions données par rapport aux surfaces principales.

   A cause du plateau de soupape relativement grand,   celui-ci &   seulement une course minime de sorte que les forces de rappel provoquées éventuellement lors du mouvement dans le dispositif d'étanchéité do la paroi supplémentaire restent minimes. Suivant l'invention, la surface active de la paroi supplémentaire mobile rendue étanche au moyen d'une membrane peut être modifiée par l'appui de la membrane sur des diamètres différents. On peut modifier ainsi d'une manière'simple la chute de pression s'établissant automatiquement à l'injecteur et par conséquent la proportion du liquide à mélanger.

   Dans le même but on peut suivant l'invention réaliser la liaison impérative de la paroi mobile supplémentaire à la paroi principale au moyen d'un levier dont le rapport des bras de levier est variable d'une   ma-   nière mesurable. 

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   On peut finalement, suivant l'invention, pour atteindre le même but, fairefermer par la paroi supplémentaire une chambre particulière qui est reliée aux autres chambres de pression par une ouverture d'étranglement chaque fois, une de ces ouvertures au moins pouvant être modifiée de fa- çon mesurable pour ce qui concerne son effet d'étranglement. 



  Cette mesure consiste en ce que la chambre particulière fermée par la paroi supplémentaire est remplie de liquide à une pression réglable. On produit ainsi également une modification de la chute de pression s'établissant à l'injeoteur et par conséquent de la proportion du liquide à   mélanger.   



   Par suite de la résistance d'écoulement toujours contenue dans la conduite de contournement le courant partiel, s'écoulant dans celle-ci, du liquide sous pression subit une chute de pression. Il règne par conséquent aux surfaces des parois mobiles du régulateur de chute de pression, des pressions qui s'écartent plus ou moins fortement des pressions avant et après   l'injeoteur,   suivant les résistances d'écoulement contenues dans la conduite de contournement.

   A cause de la pente abrupte des lignes caractéristiques de   l'injeoteur,   ces modifications de la pression dont la grandeur augmente avec la quantité de courant partiel s'écoulant dans la conduite de contournement du liquide sous pression ont pour conséquence un écart croissant de la proportion de liquide supplémentaire aspirée par l'injecteur par rapport à la valeur désirée. Suivant la présente. invention, la conduite de contournement est par oonséquent   tablie   de telle manière qu'elle possède une résistance d'écoulement aussi petite que possible de sorte que la chute de pression a lieu   exclusivement   à l'organe d'étranglement lui-même.

   Le défaut de réglage qui provient de la résistance d'écoulement restant encore dans la conduite de contournement ou d'autres oauses de nature dynamique est avantageusement compensé par une force variable avec la quantité du liquide sous pression s'écoulant dans la conduite de contournement. On peut employer à cet effet par exemple la force que le courant d'eau s'écoulant dans la conduite de contournement produit contre une surface de choc ou de déviation et qui agit supplémentairement sur le système de réglage.On 

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 peut employer avec le même résultat pour la compensation du défaut de réglage, la diminution de pression qui prend naissance dans un rétrécissement de section de la conduite de contournement lors du parcours de celle-ci.

   On peut également modifier dans le sens d'une compensation du défaut de réglage la grandeur de l'ouverture d'étranglement variable de la chambre particulière qui est fermée par la paroi supplémentaire, en fonction de la position de l'organe d'étran-   .glement   de la conduite de contournement. 



   Il peut se faire, lors du fonctionnement d'appareils du genre mentionné au début, que la conduite d'eau sous pression ne présente avant ou après l'injecteur, par exemple lors de la mise en service ou par suite de défauts d'étanchéité, pratiquement aucune surpression. Comme alors une 'pression agit seulement sur une des surfaces actives des parois mobiles commandant l'organe d'étranglement de la conduite de contournement, il manque un équilibre de forces existant en fonctionnement normal. La force extrêmement élevée agissant ainsi d'un seul côté peut conduire à des détériorations, en particulier des membranes ou des soufflets produisant   l'étanchéité   des parois mobiles.

   Suivant la présente invention, le mouvement de course de l'organe d'étranglement dans une direction ou dans les deux directions de mouvement est limité par des butées fixes ou déplaçables. 



   Les fig. 2 à 13 représentent des exemples de réalisation de l'invention schématiquement. La fig. 2 montre séparément un endroit d'étranglement commandé par'un piston comportant deux surfaces actives de grandeurs différentes. La fig. 3 représente un injecteur complet avec un dispositif pour le réglage de la chute de pression se produisant dans celui-ci. La fig. 4 explique un mode particulier d'étanchéité du piston du régulateur de chute de pression suivant la fig.3. 



  La fig. 5 montre un injecteur comportant un régulateur dans lequel la chute de pression s'établissant automatiquement peut être modifiée de façon réglable. La   fig. 6   montre un injecteur comportant un régulateur qui possède une surface de piston principale et une surface de piston supplémentaire. 



  La   fige 7   représente également un régulateur de chute de pression à surface de piston principale et à surface de piston auxiliaire, cette dernière étant rendue étanche au moyen d'une membrane dont le diamètre efficace peut être modifié. 

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   La fig. 8 représente un autre régulateur de chute de pres- sion dans lequel la force transmise par le piston supplémentaire au piston principal peut être modifiée au moyen d'un mécanisme à leviers. On voit la   fig, 9   également un régulateur de chute de pression a piston principal et piston supplémentaire, dans léquel ce dernier ferme une chambre spéciale dont la pression est variable. La fig. 10 représente un injecteur comportant un régulateur de chute de pression dans lequel   1!eau   sous pression-s'écoulant dans la conduite de contournement influence le réglage de façon particulière en vue de la compensation du défaut, de réglage. 



  Les fig. 11 et 12 montrent des dispositifs analogues mais ,utilisant d'autres moyens. La fig. 13 représente finalement un régulateur de chute de pression dans lequel la course de la partie mobile est limitée. 



   Toutes les figures représentent des coupes longitudinales, à part la fig. 8a qui montre une vue. 



   La fig. 2 est destinée à expliquer simplement le fonctionnement de la tuyère de Venturi à régulation auto-   matique.   Dans la pièce tubulaire 1 se trouve fixé par des nervures un corps façonné 2. Ce dernier a simplement pour but, avec le piston coulissant 3, de former un endroit d'étranglement, Ce dernier se trouve à la surface arrondie 4 du piston 3. La pièce tubulaire 1 a des dimensions telles que par le corps façonné 2 en lui-même il ne se produit aucun étranglement effectif'dans cette pièce tubulaire. 



   Le piston coulissant 3 est soumis par sa petite surface annulaire (qui est arrondie) 1- à la pleine pression de la conduite, d'autre part il se trouve avec une surface annulaire agrandie derrière l'endroit d'étranglement 4 et par conséquent exposé seulement à la pression plus -basse. 



  Les surfaces de piston annulaires sont, comme on l'a déjà mentionné, inversement proportionnelles aux pressions agissant sur elles. Si par une augmentation brusque de la consommation d'eau, la chute de pression devient trop grande, le piston 3 se déplace par suite de la plus grande action de pression sur la surface de hauta pression, vers la droite et ouvre ainsi la; force annulaire au point 4 jusqu'à ce que la chute de pression désirée s'établisse de   nouveau.Il   ne faut donc aucune mesure pour conserver la chute de pres- 

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 sion désirée même en cas de quantités différentes d'eau qui passent. 



   La fig. 3 représente l'ensemble de l'appareil de mélange. A la place du corps façonné 2 de la fig. 2 intervient le diffuseur 5 d'un injecte= qui est placé axialement dans le tube 1 de logement. L'injecteur reçoit son eau de fonctionnement par la tuyère de travail 6. Il se produit en cas de passage de l'eau dans l'espace 7 une action d'aspiration qui aspire l'agent moussant d'un réservoir d'approvisionnement non représenté, par le robinet de réglage 8. Dans le diffuseur 5 de l'injecteur se trouve monté un corps façonné 9 qui a ici pour but de rendre possible un passage progressif de l'eau de fonctionnement.Le piston coulissant 3 est soumis du côté gauche à la pleine pression de l'eau. La pression d'eau réduite parvient par les ouvertures 10 à la plus grande surface du piston coulissant 3.

   Comme en cas d'emploi d'un piston coulissant, il faut compter sur des défauts d'étanchéité, la cavité 11 est reliée à l'atmosphère de sorte que l'eau suintant éventuellement peut passer   à   l'air libre par les trous 12. La chambre 11 doit donc être considérée comme exempte dé pression. 



  Le fonctionnement du piston coulissant correspond à celui de la fig. 2. La disposition est telle que l'eau de fonctionnement de la tuyère de travail 6 s'écoule avec l'agent moussant aspiré en courant d'eau partiel à l'endroit   où   celui-ci parcourt dans la tuyère de Venturi son endroit d'étranglement le plus étroit et possède par conséquent sa plus grande vitesse et sa plus petite pression.   L'injec-   teur doit donc travailler seulement contre une pression relativement basse. 



   Lorsque la sortie de l'eau de suintement, qui doit être acceptée en cas d'emploi de piston, doit être évitée, on peut employer   à   la place de ceux-ci des corps en soufflet de différentes grandeurs. Ce mode de construction est représenté à la fig. 4. Le corps de soufflet 13 représente par son plus petit diamètre efficace la plus petite surface du piston tandis que le corps de soufflet 14 est exposé par son plus grand diamètre efficace   à   la basse pression. La tuyère coulissante 3 de Venturi peut de cette ma- 

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 nière être faite complètement étanche de sorte qu'il ne sort pas d'eau de suintement. Par les conduits 10 et 15, l'eau sous pression peut atteindre sans entrave la surface d'actionnement des corps en soufflets.. 



   A la fig. 5 on a désigné par 16 et 17 les pistons de pression aussi exempts que possible de frottement et exempts de force de rappel, qui peuvent également être réalisés comme membranes ou comme soufflets plissés. Sur leurs surfaces agit la pression avant et après l'injecteur qui est transmise chaque fois au moyen d'une conduite de pression spéciale. Les forces de piston correspondant au produit "pression x surface de piston" agissent chacune sur un des leviers 18 et 19 qui sont montés sur les points fixes 20 et 21. Entre les deux leviers 18 et 19 se trouve une béquille 22 qui peut être déplacée au moyen du levier oscillant 23 ét de la tige filetée 24 par rapport aux points de rotation 20 et 21.

   Au levier 23'prolongé on a relié par articulation   le   registre 25 de   l'organe   d'étranglement 26, Les différentes positions du registre 25 règlent la quantité de l'eau sous pression s'écoulant par la conduite de contournement 27,28. Ce courant partiel est pris à la chambre 29 devant la tuyère de travail 6 de l'injecteur et entre après le diffuseur 5 de celui-ci dans la chambre de contre-pression 30, à laquelle se raccorde la suite de la conduite de pression.

   Le liquide supplémentaire est aspiré d'un récipient 31 au moyen de la conduite 32 dans laquelle,se trouve une soupape de retenue 33. "
Le dispositif suivant la fig. 5 fonctionne comme suit : .Dans l'hypothèse que les surfaces efficaces des deux surfaces de piston 16 et 17 sont égales et que les points d'attaque des forces du piston sont également éloignées des points 20 et 21, la quantité d'eau partielle s'écoulant par la conduite dé contournement 27,28 se modifiera d'une manière analogue à celle décrite plus haut jusqu'à ce que la chute.de pression dans l'injecteur corresponde au rapport des leviers b:a donné par la position   de,la   béquille 22.

   Si la béquille 22 est déplacée vers la droite ou vers la gauche au moyen du balancier 23 et de la tige filetée 24, le rapport de leviers effectif b:a se modifie et par consé- 

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 quent aussi la chute de pression se réglant en correspondance. Aussi longtemps que l'on travaille dans la partie rectiligne descendant rapidement de la ligne   caractéristi-   que de l'injecteur (fig. 1), il correspond toutefois à chaque chute de pression une proportion déterminée du liquide supplémentaire aspiré. On peut donc de façon indirecte, par réglage d'une ohute de pression correspondante,   déterminer   la proportion aspirée de liquide supplémentaire, dans les ,limites données par les lignes caractéristiques. 



   A la fig. 6 l'eau sous pression, s'écoulant dans la direction, de la-flèche, pénètre dans la chambre 29 devant la tuyère de travail 6 de l'injecteur. Une quantité partielle de   celle-ci   est envoyée par la conduite 27 à l'intérieur du logement   34.   Elle parcourt la chambre intérieure 35 de celui-ci et subit une chute de pression entre l'arête d'étranglement annulaire 36 du plateau de soupape 37 et la surface plane 38 du logement 34. La pression régnant dans la chambre 35, qui correspond à la pression dans la chambre 29 à part la perte de pression minime impliquée par la résistance d'écoulement dans la conduite 27, agit sur la face supérieure et la pression d'eau réduite par l'étranglement dans la chambre 39 agit sur la face inférieure du plateau de soupape 37.

   L'eau de contournement sort finalement de la chambre 39 par la tuyauterie 28, qui se raccorde à la partie inférieure 40 du logement,' pour se réunir dans la chambre de contre-pression 30, au mélange de liquide supplémentaire et d'eau sous pression sortant du diffuseur 5. 



  Le liquide supplémentaire est emprunté d'une manière usuelle à un récipient d'approvisionnement; il est amené au moyen d'une soupape de retenue 33 à la chambre d'aspiration 7 de l'injecteur. La pression d'eau régnant dans la chambre 35 agit sur le corps de soufflet 41 dont l'extrémité inférieure est fermée par la pièce intermédiaire 42 et est fixée au plateau de soupape 37. L'extrémité supérieure du corps de soufflet 41 est fixée au couvercle 43 du logement. La chambre intérieure 44 du soufflet 41 est en communication avec l'atmosphère.

   Le plateau de soupape 37 se me en positign de telle façon sous l'action des pressions agissant sur sa face supérieure et sur sa face inférieure que le rapport des 

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 pressions avant et après l'injecteur correspond au rapport, donné par les dimensions du plateau de soupape 37 et du soufflet 41, des surfaces ou des forces effectives des pistons,
La fige 7 montre un dispositif de réglage dans le- quel au moyen d'une tige de traction 45, la force exercée par la pression dans la chambre 35 sur la membrane 46 est transmise au plateau de soupape 37.

   Dans un guidage cylindrique 47 du couvercle 48 on a monté avec coulissement trois anneaux d'appui concentriques 49, 50, 51 qui peuvent être déplacés vers le bas successivement'par'un dispositif non représenté, au point qu'ils donnent appui à la membrane 46 sur un diamètre devenant graduellement plus petit. De ce fait la surface active de la membrane 46 est diminuée par degrés de sorte que la force supplémentaire exercée sur le plateau de soupape 37 devient également de plus en plus petite. Il s'établit ainsi à l'injecteur une chute de pression qui devient également de plus en plus petite.

   D'après ce qui a été dit plus haut, le dispositif permet en cas de choix de diamètres appropriés pour les arêtes u'appui des anneaux de support 49, 50,51 la mise en service graduelle de différents rapports de pression et par conséquent de proportions correspondantes de liquide supplémentaire,
Las fige 8 et 8 montrent un dispositif de réglage dans lequel la force supplémentaire agissant sur le plateau de soupape 37 peut être modifiée continûment. Dans ce but la force du soufflet 41 agit au moyen d'un appui à couteau '52 sur un levier 53 qui transmet par l'intermédiaire de l'ap-   pui   à couteau 54 sa force au plateau de soupape 37. L'extrémité de droite 55 du levier 53.s'appuie sur un couteau 56 enroulé en spirale (voir fig. Sa).

   Le support du couteau'56 est une plaque 57 qui peut être déplacée au moyen de la tige filetée 59 traversant de façon étanche à la pression le couvercle 58 du logement et au moyen de la poignée 60 fixée à celle-ci. Une échelle 61 disposée sur la,poignée 60 permet avec un index correspondant 62 du couvercle de logement 58, d'effectuer cette mise en position d'une manière mesura-   blair   Lors de l'actionnement de la poignée 60, par suite, de la forme en spirale du couteau 56, la distance du point d'appui de l'extrémité de droite 55 du levier 53 par rapport 

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 à l'appui à couteau 52, et par conséquent la force transmise par le soufflet '41 au plateau de soupape 37 se modifient.

   Comme on l'a déjà décrit, la conséquence en est une modification de la proportion du liquide supplémentaire ajouté par   mélange.   



   La fig. 9 représente un dispositif de réglage dans lequel la chambre de pression 63 en-dessous de la membrane 46 est fermée totalement ou partiellement par rapport à la chambre 35 dans laquelle règne à peu près la pression de travail. La membrane 46 est fixée au plateau de soupape 37 par la tige creuse 64 dans laquelle se trouve un canal 65. 



  Le canal 65 est en communication par un forage étroit 66 avec la chambre 63. Cette dernière est reliée de son côté à la chambre 35 par un forage d'étranglement réglable 67. 



  L'ouverture effective du forage d'étranglement 67 peut être réglée, comme on la indiqué, au moyen d'une tige 68 pourvue d'un filetage qui traverse de façon étanche   à   la pression le logement 34 et porte une aiguille 70 se déplaçant devant une échelle 69. Le passage de la tige creuse 64 à travers le fond 71 du logement ne doit   pas-   être   complètement   étanche car une petite quantité d'eau s'écoulant en cet endroit est sans   importance.   



   Le dispositif fonctionne de telle manière   qu'après   le réglage du forage d'étranglement 67 au moyen de la tige 68, il règne dans la chambre 63 une pression qui se trouve entre la pression dans la chambre 35, c'est-à-dire la pression de fonctionnement, et la pression après l'injecteur. 



  La hauteur de la pression dans la chambre 63 dépend uniquement du rapport de la chute de pression dans le forage 66 à celle se produisant dans le forcée 67.   D'ares   ce qui a été dit plus haut, ce dispositif permet également un réglage de chutes de pression de grandeurs différentes à l'injecteur et par conséquent de quantités proportionnelles différentes de liquide supplémentaire. 



   Sur la   f ig.   10 la conduite de contournement 27 débouche dans la chambre à haute pression 35 du régulateur de chute de pression. La chambre 35 est fermée d'un côté par la membrane 72, de l'autre côté par la paroi de logement 73 qui forme un siège 74 pour une soupape d'étranglement. 

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  Contre le siège 74 peut former étanchéité un cône de soupape 75 qui est fixé à une tige de traction 76. L'eau entrant par la conduite 27-dans la chambre 35 rencontre une surface 77 placée obliquément qui est fixée à un levier 78. Le levier 78 peut tourner autour du point fixe 79 et s'attache par son extrémité supérieure à la tige de traction 76. A la tige de traction   76   est fixée en outre une membrane 80 fermant la chambre de basse pression 39 et dont la surface est un peu plus grande que celle de la membrane 72. Le rapport des surfaces des membranes 72,80 correspond au rapport à maintenir des pressions dans les chambres 30 et 29. 



   Le dispositif fonctionne comme suit :
Une partie de l'eau sous pression traverse en venant de la chambre 29 la chambre 35, la soupape d'étranglement 74, 75 et la chambre 39 et quitte cette 'dernière par la conduite 28. Si lors de l'augmentation de la quantité d'eau passant par l'injecteur et parcourant la partie de conduite 27 et 28, il prend naissance dans celle-ci une chute de .pression qui, comme on l'a expliqué plus haut, a pour effet que la quantité de liquide supplémentaire aspirée s'élève au-delà de la valeur désirée, cet effet est de nouveau compensé par le fait que l'eau sortant de la conduite 27 produit à l'endroit de la surface de déviation 77 une force agissant vers la droite qui est transmise au moyen du levier 78 en direction vers la gauche à la tige de traction' 76.

   En cas de dimensionnement approprié des pièces, l'organe d'étranglement   74,75   est ouvert d'une quantité   telle ,que   le rapport des pressions dans les chambres 30 et 29 atteint de nouveau son ancienne valeur,
La fig. 11 montre un dispositif de réglage dans lequel l'eau de contournement sortant de la conduite 27 traverse une fente d'étranglement formée entre le plateau'de soupape 37 et la surface 38 du logement 34. Sur le plateau, de soupape 37 agit par la"gauche la haute pression, et par la droite agit la basse pression, ces pressions étant égales aux pressions avant et après l'injecteur, aussi longtemps qu'il n'y a pas d'écoulement par la conduite de contournement. Le plateau de soupape 37 est attaché à un levier à   doux-branches   81 à centre de rotation fixe 82.

   L'extrémité supérieure du levier 81 est reliée par articulation à une tige 83 qui est   fixéepar   son extrémité de droite à la mem- 

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 brane supplémentaire 46. La membrane supplémentaire 46 est exposée à l'atmosphère vers la droite et délimite vers la gauohe la chambre séparée 63, à travers le fond 71 de laquelle la tige 83 passe de façon à peu près étanche à la pression. De la chambre 39 part une conduite 28 aboutissant dans la chambre 30 après l'injeoteur. La conduite 28 présente un rétrécissement 84, à l'endroit le plus étroit duquel se branche un canal 85 qui débouche dans la chambre 63. 



   Le dispositif fonctionne comme suit :
Aussi longtemps qu'il n'y a pas d'écoulement dans le dispositif de réglage, la pleine pression de la chambre 29 avant l'injecteur agit par la gauche sur le   plateàu   de soupape 37 et par la droite agit la pleine pression de la chambre 30 après l'injecteur. Si du liquide traverse le régulateur, par suite de la résistance d'écoulement de la conduite de contournement 27,28, il s'établirait à ses surfaces de piston un rapport'de'pression erronné et l'organe d'étranglement 37,38 s'ouvrirait moins fortement que ce serait nécessaire pour maintenir le rapport de pression désiré.

   Cette erreur est compensée par le fait qu'à l'endroit le plus étroit du rétrécissement 84, en cas d'écoulement, il prend naissance une diminution de pression qui est transmise au moyen du canal 85 dans la chambre 63 et a pour effet que la force supplémentaire fermant la fente entre 36 et 37 est diminuée et que la fente 36,37 est ouverte plus fortement. Ici également le résultat final est la suppression de l'erreur de réglage. 



   A la fig. 12 on a représenté en 27 la conduite de contournement venant de la chambre 29 et par laquelle l'eau sous pression pénètre dans la chambre annulaire 39 du logement 86. Elle traverse alors le forage 87 de la pièce insérée 88 dont la surface inférieure 89 forme le siège du plateau de soupape 90. Le plateau de soupape 90 possède deux arêtes d'étranglement annulaires 91,92 et présente des forages 93 pour le passage de l'eau qui s'écoule à partir de la fente annulaire formée par l'arête d'étranglement 92 avec la surface 89. Le plateau de soupape 90 possède en outre une autre arête d'étranglement annulaire 94 qui ferme vers le bas la chambre 63 de la pièce insérée 89 du logement. Le plateau de soupape 90 est relié au moyen du boulon 

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 de traction 95 à la membrane 46 fermant la chambre 63 vers le bas.

   Il y a en outre dans la paroi latérale de la cham- bre 63 un fortage d'étranglement 96 qui relie cette cham- bre à la chambre de pression 35, Le   côté   supérieur de la membrane 46 est exposé comme précédemment à la pression atmosphérique. Comme on l'a expliqué dans la description de la fig. 11, une force supplémentaire est exercée par la membrane 46 au moyen du boulon 95 sur le plateau de sou- pape 90 pour compenser à nouveau la force, autrement pré-   pondérante,   provenant de la pression avant 1'injecteur. 



   Dans cette disposition on provoque une variation, produisant une erreur de réglage, des pressions agissant sur les surfaces de piston, variation par laquelle les pertes de frottement lors du passage dans la conduite de contournement sont compensées par le fait qu'en cas d'aug- mentation de course du plateau de soupape 90 la grandeur de l'ouverture de sortie, formée entre la surface 89 et l'arête d'étranglement 94 pour la chambre 63 augmente obligatoirement. A cause de l'étranglement de l'eau en- trant dans la chambre 63 par le forage d'étranglement 96, la pression dans la chambre 63 diminue également. La con- séquence en est de .nouveau   une   ouverture accrue des fentes d'étranglement 89,91,92 et la suppression de l'erreur de réglage.

   Le régulateur'représenté à la fig, 13 est équiva- lent, pour la construction et le fonctionnement, à celui représenté à la fig, 10, On a fixé au logement 34 à la gau- che du milieu de la,membrane 72, un palier 97 pour une bro- che de butée 98 qui peut être amenée au moyen d'une tige filetée 99 et d'une poignée 100 à une distance variable de la butée conjuguée 101 fixée à la membrane 72. En cas d'ab- sence de.pression d'eau dans 1'espace 39, la'pression d'eau existant encore dans la chambre 35 déplace au moyen de la membrane 72 la tige de traction 76 vers la gauche jusqu'à ce que la butée conjuguée   101. supplique, contre   la butée 98. 



  La force agissant dans la direction vers la gauche, prove- - .nant de la pression dans la chambre 35, à laquelle normale- ment fait équilibre la force agissant 'vers la droite, provoquée par la pression dans la chambre 39, est absorbée maintenant par la butée   98 'tandis   que sans celle-ci la force devrait être absorbée en pleine grandeur par les deux mem- branes 72 et 80 ce qui conduirait à leur détérioration ou à      leur destruction.

Claims (1)

  1. Revendications.
    ----------------------- 1/ Appareil pour l'extinction d'incendies, servant à introduire des agents moussants, des agents de mouillage et des produits analogues dans des conduites transportant de l'eau sous pression, au moyen d'un injecteur qui présente en vue du réglage de la chute de pression régnant en lui une conduite de contournement avec un organe d'étranglement qui est commandé par deux parois mobiles, par exemple des surfaces de piston, influencées par les pressions avant et après l'injeoteur, caractérisa en ce que les surfaces efficaces des parois mobiles sont en rapport inverse des pressions régnant sur elles.
    2/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces écartées des chambres de pression de liquide des parois mobiles se trouvent dans une chambre qui est en communication avec l'atmosphère.
    3/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce due les parois mobiles sont rendues étanches par des soufflets à ressort.
    4/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'endroit d'étranglement de l'organe d'étranglement se trouve immédiatement à la sorteie du diffuseur de l'injecteur, de sorte que la diminution de pression règnant à l'endroit d'étranglement favorise l'effet de transport de l'injecteur.
    5/ Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe d'étranglement forme éventuellement avec un corps façonné intérieur spécial, en même temps une tuyère de Venturi pour le courant d'ensemble du liquide.
    6/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chute de pression s'établissant chaque fois automatiquement à l'injecteur est variable de façon réglable.
    7/ Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'entre les deux parois mobiles se trouve intercalé un dispositif cinématique, consistant par exemple en des leviers et ayant un rapport de multiplication variable de façon réglable. <Desc/Clms Page number 20>
    8/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prévoit seulement une paroi mobile, et en ce qu'une partie de la surface efficace de la paroi mobile sur laquelle agit la pleine pression de la conduite est placée sous la pression atmosphérique.
    9/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une paroi principale mobile compor- tant deux surfaces efficaces à peu près de même grandeur et une paroi supplémentaire qui est exposée d'un côté seule- ment à l'action d'une des deux pressions de liquide, tan- dis que sur son autre côté agit la pression atmosphérique, et en ce qu'entre la paroi principale et la paroi supplé- mentaire, il existe une liaison pour la transmission,de force. 1 10/ Appareil suivant les revendications 7 et 9, ca- ' ractérisé en ce que seule la paroi mobile exposée d'un côté à l'atmosphère est rendue étanche et en ce qu'on utilise à cet effet par exemple une membrane ou un soufflet plissé.
    Il/ Dispositif suivant les revendications 1 à 10, dans lequel un côté du piston forme en même temps le pla- teau de soupape de l'organe d'étranglement, caractérisé en ce que les arêtes d'étranglement du plateau de soupape servent seules à la délimitation des surfaces efficaces du piston.
    12/ Dispositif suivant les revendications 6 et 9 à 11 caractérisé en ce que la surface efficace de la paroi mo- bile supplémentaire rendue étanche au moyen d'une membrane peut être modifiée par appui de la membrane sur des dia- 'mètres de grandeur différente.
    13/ Dispositif suivant les revendications 6 et 9 à 11 caractérisé en ce que la liaison pour la transmission de force du piston supplémentaire au piston principal se fait au moyen d'un levier dont le rapport des bras de levier est variable d'une manière mesurable.
    14/ Dispositif suivant les revendications 6 et 9 à 11 caractérisé en,ce que le piston supplémentaire ferme une chambre particulière qui est reliée aux deux autres cham- bres de pression chaque fois par une ouverture d'étrangle- <Desc/Clms Page number 21> ment, l'une au moins de ces ouvertures pouvant être modifiée de façon mesurable pour ce qui concerne son effet d'étranglement.
    15/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite de contournement est établie de telle manière qu'elle possède une résistance d'écoulement aussi petite que possible, de sorte que la chute de pression a lieu exclusivement à l'organe d'étranglement.
    16/ Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que l'erreur de réglage qui est provoquée par la résistance d'écoulement restant encore dans la conduite de contournement ou par d'autres causes de nature dynamique est compensée par une force variable avec la quantité du liquide sous pression s'écoulant dans la conduite de contournement, force qui est produite par exemple par une surface de choc ou de déviation rencontrée par le courant de liquide, et qui agit supplémentairement sur le système de réglage.
    17/ Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la diminution de pression qui prend naissance dans un rétrécissement de section de la conduite de contournement lorsqu'elle est parcourue par un liquide est employée pour la compensation de l'erreur de réglage.
    18/ Dispositif suivant les revendications 14 et 15, 'caractérisé en ce que la grandeur de l'ouverture variable d'étranglement de la chambre particulière est modifiée en fonction de la position de l'organe d'étranglement de la conduite de contournement dans le sens d'une compensation de l'erreur de réglage.
    19/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement de levée de l'organe d'étranglement dans un sens ou dans les deux sens de mouvement est limité par des butées fixes ou déplaçables.
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