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MEMOIRE DESCRIPTIF DEPOSE A L'APPUI D'UNE DEMANDE DE BREVET D'INVENTION formée par Monsieur Paul Georges Elie Jean UCHARD Kerlaran, LANDERNEAU (Finistère), France. "Perfectionnements aux clapets". faisant l'objet de la demande de brevet en France P.V.
483.787 déposée le 4 Octobre 1943 au nom de Monsieur Paul Georges Elie Jean UCHARD.
Dans les installations en usage actuellement, les pompes utilisées pour le pompage de liquides très denses ou chargés de corps solides, par exemple pour l'épuisement des eaux de carrières, de mines, le curage des étangs, la vidange des fosses à purin, le transvasage des cuves à moûts et leur pompage, etc.., sont fréquemment hors d'état de fonctionner, les clapets étant empêchés de revenir- à leur position de fermeture par suite de l'engorgement occasionné par les corps étrangers véhiculés par le courant liquide, tels que morceaux de bois, de papier, de paille, pierres, résidus de fruits, etc.., provoquant ainsi le désamorçage de la pompe et rendant même parfois tout pompage impossible.
Il faut alors arrêter l'opération, nettoyer les clapets, réamorcer la pompe, ce qui occasionne toujours une perte de temps notable et bien souvent l'obligation de travailler dans des conditions pénibles lorsqu'il s'agit de liquides nauséabonds.
D'autre part, les clapets usuels doivent être utilisés en position verticale, ce qui est parfois une condition gênante et difficile à réaliser. Les dépôts accumulés dans les fonds ne peuvent être que partiellement atteints et éliminés.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et a pour objet un clapet permettant le pompage de liquides épais ou chargés de corps solides étrangers susceptibles d'engorger un clapet ordinaire, et cela quelque soit la position dans laquelle on l'utilise.
A cet effet, et ceci constitue une caractéristique commune à tous les clapets suivant l'invention, le clapet comporte un conduit à paroi élastique inséré à l'intérieur de la canalisationde pompage et dont l'extrémité aval est fermée par accolement de ses parois-tandis qu'il va en s'évasant vers son extrémité amont où il .se raccorde à la dite canalisation.
Dans une réalisation préférée, le clapet suivant l'invention comporte un conduit à section évolutive allant en s'aplatissant progressivement vers l'extrémité aval, la
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forme générale de ce conduit étent ainsi celle d'une mitre d'évêqia tronquée. Un tel clapet fonctionne alors à la manière des valvules mitralos du coeur. Les parois latérales de ce conduit, normalement; at contéct dans leur position de repos, s'écartent sous la poussée de la veine liquide aspirée et celle-ci le traverse entraînant avec elle les corps solides qu'elle véhicule.
Lors de l'arrêtde la pompe , ou dans le cas de changement de marche du piston, les parois reviennent d'elles-mêmes à leur position initiale et s'opposent ainsi de façon abaoluo à un retour en arrière de la colonne liquide.
Le clapet ainsi réalisé se ferme toujours,à l'errêt, quelque soit sa position, même si un corps solide reste engagé entre les parois du conduit élastique. L'étanchéité obtenue est parfaite en raison de la grande surface de contact des parois élastiques, tant pour des hauteurs d'aspiration très faibles que pour des hauteurs normales. Le désamorçage de la pompe du foit du clapet est ainsi rendu impossible, le liquide aspiré ne pouvant revenir en arrière comme cela se produitavec les clapets ordinaires.
En cours de fonctionnement, ce clapet est capable de laisser passer tout ce qui peut circuler dans un tuyau la condition qu'il y ait une quantité d'eau suffisante pour le véhiculer. Les crépines nécessaires pour des clapets ordinaires sont ici inutiles et leur suppression autorise des débits plus importants pour une même puissance.
Il est avantageux que ce clapet soit logé de façon démontable dans un corps composé de plusieurs parties assomblöes amoviblement et formant un tronçon démontable de la canalisation de pompage, ce qui rend facile le remplacement du conduit élastique en cas de détériorations accidentelles ainsi que l'élimination des graviers ou autres pouvant occasoinnelloment s'accumuler dans le corps du clapet.
Le conduit élastique est de préférence réalisé on caoutchouc moulé ou en toute autre matière analogue présentant la souplesse et ] 'élasticité désirables. Il est avanta- geusement en une seule pièce mais il peut aussi être fait en plusieurs pièces.
A titre d'exemple nullement limitatif, on a représenté sur le dessin ci-joint une réalisation de clapet suivant l'invention dans son application su clapet de retenue d'une pompe.
Dans ce dessin : la fig. 1 est une vue en élévation, mi-partie en coupe, mi-partie en vue extérieure de l'ensemble du clapet; la fig.2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1 et montre le mode de fixation latérale du conduit élastique; la fig. 3 est une vue en élévation, mi-partie en coupe, mi-pertie en vue extérieure au conduit élastique seul.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le clapet est conatitué par un corps de clapet formé de deux partios demi-cylindriques 1 et 2, symétriques, entre lesquelles sont enserrées longitudinalement les arêtes extérieures d'un conduit élastique 3. Les parties 1 et 2 sont liées l'une à l'autre par des brides serrant des épaulements 4 et 5 ménagés respectivement sur chacune de ces pièces et placés en regard les uns des autres.
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Le conduit élastique 3 a sensiblement la forme d'une mitre tronquée dont l'ouverture circulaire porte un rebord extérieur 6 formant joint et venant s'appuyer sur la surface inférieure du corps de clapet 1-2. Le rebord 6 comporte a sa périphérie un bourrelet 7. Une couronne 8, de même diamètre extérieur que le corps de clapet et dont le diamètre intérieur est, de préférence, au plus égal au diamètre intérieur du tuyau d'aspiration de la pompe, vient s'appliquer sur le rebord 6; le bourrelet 7 facilite la mise en place de ces divers éléments et parfait l'étanchéité du joint. La couronne 8 est pourvue d'épaulements 9 coopérant avec des épaulements analogues 10 ménagés respectivement sur les deux pièces 1 et 2 et permettant sa fixation comme ci-dessus par l'intermédiaire d'une bride.
Le conduit élastique 3 est terminé à sa partie supérieure, comme le montre la fig. 3, par une rondelle 11 formant joint entre la surface supérieure du corps 1-2 et un manchon tronconique 12 terminé par une partie cylindrique servant au raccordement du tuyau d'aspiration de la pompe non représentée. La fixation du manchon 12 est assurée comme ci-dessus par des brides enserrant des épaulements 13 ménagés sur le manchon 12 et coopérant avec des épaulements 14 portés par les pièces 1 et 2.
La rondelle 11 est terminée, comme le rebord 6, par un bourrelet débordant permettant la mise en place facile des différentes pièces. De même, les arêtes longitudinales du conduit 3 enserrées entre les pièces 1 et 2 forment un bourrelet débordant assurant ainsi par surcroît une meilleure étanchéité.
Au repos, les parois latérales du conduit 3,tendues diamétralement en travers du corps 1-2, sont, à l'orifice de sortie, appliquées l'une contre l'autre, réalisant ainsi une sorte d'entonnoir fermé.
Le fonctionnement est le suivant :
Le manchon 12 étant relié au tuyau d'aspiration de la pompe, le clapet est placé au sein du liquide à pomper, soit horizontalement, soit verticalement ou dans toute autre position nécessitée par la nature de l'opération à réaliser.
Par suite de la dépression créée dans le manchon 12 et le corps de clapet 1-2 lors de la mise en route de la pompe, les parois du conduit élastique 3 s'écartent sous la poussée du liquide situé en amont et livrent passage à un courant liquide qui se trouve aspiré dans le sens de la flèche f entrainant avec lui les corps solides qu'il véhicule et qui, se trouvant en quelque sorte guidés et orientés dans le sens de l'écoulement par les parois du conduit élastique 3, ne peuvent se coincer dans le clapet. A l'arrêt .de la pompe, les parois de l'orifice de sortie du conduit 3 se plaquent d'elles-mêmes l'une contre l'autre par élasticité et le liquide se trouvant dans le corps cylindrique 1-2 ne peut trouver de passage pour revenir en arrière. Le désamorçage de la pompe du fait du clapet est ainsi rendu impossible.
La pression du liquide exercée sur les parois du conduit élastique 3 en augmente au contraire l'étanchéité.
Les graviers ou autres qui pourraient à la longue s'accumuler dans le corps du clapet sont aisément éliminés par le simple démontage de la couronne 8.
D'autre part, en cas de détériorations du conduit élastique 3, son remplacement est rapidement assuré. Il suf-
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fit de démonter les deux parties du corns de clapet et le manchon de raccordement.
Naturellement l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation représenté etdécrit qui n'a été donné au'â titre d'exemple. C'est ainsi que le conduit élastique pourrait être fait en une seule pièce ou, au contraire, en plusieurs pièces convenablement assemblées, que la fixation des diverses pièces pourrait être assurée par boulons ou tout autre moyen de solidarisation analogue, etc..
Le clapet peut être utilisé comme clapet de retenue, clapet de pied, clapet de piston ou clapet de refoulement. Il peut fonctionner aussi bien avec des pompes à piston que sans piston, les pompes centrifuges par exemple. Il pourrait aussi être disposé sur la canalisation d'aspiration plusieurs clapets successifs permettant une hauteur d'aspiration plus grande.
- REVENDICATIONS -
1.- Clapet de pied pour tuyauteries de pompage, en particulier pour le pompage de liquides chargés de corps solides, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit à paroi élastique inséré à l'intérieur de la canalisation de pompage et dont l'extrémité aval est fermée par accolement de ses parois tandis qu'il va en s'évasant vers son extrémité amont où il se raccorde à la dite canalisation à laquelle il est fixé par ses deux extrémités.