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PERFECTIONNEMENTS DES APPAREILS POUR LA CHLORINATION
DE L'EAU ET Y RELATIFS.
NORMAN MINDHAM BELL, Administrateur de Société, demeurant a Northampton, No.9, St. Matthews Parade, et WILFRID CHARLES CHILDS, Architecte et Ingénieur Hydraulique, demeurant à Steverton, Daventry, "The Lantern", tous deux dans le comté de Northampton, Angleterre, tous deux sujets anglais, pour
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Cette invention se rapporbe aux appareils pour la
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chlor1natlon de l'eau.
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L'Invention consiste à installer, pour la solution de chlorination, un récipient qui débite la solution dans un réservoir égalisateur ou équilibrateur, dans lequel le niveau de la solution est maintenu presque constant, la sortie de la solution du reservoir egalisateur ou equili- brateur étant effectuée au moyen d'un tube de dégouttement, des moyens étant pourvus pour ajuster le niveau au tube afin de régler la vitesse d'écoulement, et au besoin d'arrêter tout-à-fait l'écoulement.
L'invention sera maintenant décrite en se référant aux dessins annexes, dans lesquels;
La figure 1 est une élévation d'un appareil à chloriner, la partie de l'appareil qui sert au réglage étant montrée en coupe.
La figure 2 est une élévation de la partie de réglage de l'appareil en regardant dans une direction à angle droit par rapport à la figure 1.
Les figures 3, 4 et 5 sont des élévations qui montrent des méthodes alternatives de contrôler la vitesse de sortie.
La figure 6 est une élévation en coupe qui montre une forme alternative d'appareil.
La figure 7 est une élévation en coupe d'une autre forme alternative d'appareil.
En se référant aux figures 1 et 2, une armoire en bois ou autre matière convenable est munie d'un couvercle à charnières ou autre 11 avec une fermeture convenable (que les dessins ne montrent pas) pour le ledit couvercle. Dans l'armoire est logé un récipient ou réservoir ouvert 12 qui agit comne un récipient ou réservoir égalisateur ou
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equilibrateur. Un bras 12 est articulé à 14 à l'armoire 10 et s'étend par dessus du réservoir 12. Un flotteur montré sous forme d'une boîte hermétiquement fermée 15, mais qui pourrait être un boulet ou simplement une cloche ouverte au fond est porté par une console 13a, suspendue au bras 13, et s'étend en bas dans le reservoir 12.
Le bras 13 est munie aussi d'un manchon ou gobelet 16 ayant au fond une garniture en caoutchouc mou ou autre garniture convenable 17 et des orifices 18 dans ses côtés. Le couvercle de l'armoire supporte le tube d'écoulement de la solution au moyen d'un manchon 19c, ou analogue muni d'un dispositif de serrage ou analogue 19d pour empêcher tout mouvement vertical une fois que l'adjustement est reglé, le tube 19 étant relié autre raccord convenable au robinet de sortie 21 ou analogue du réservoir principal 22 contenant la solution au moyen d'un tuyau flexible ou tout autre raccord convenable. Le réservoir 22 pourra n'être qu'un d'une série de réservoirs et il pourra être de grande capacité.
Le tube d'écoulement 19 est prolongé en bas à travers le couvercle de l'armoire et son extrémité inférieure 19a plonge dans le manchon 16 sur le bras articulé 13, ladite extrémité inférieure 19 étant fermée mais ayant un petit orifice d'écoulement 19b.
On verra que normalement la solution s'écoulera à travers cet orifice 19b dans le manchon ou gobelet 16 et a travers les orifices 18 des côtés du manchon 16, dans le réservoir 12. Si pourtant le niveau de la solution dans le réservoir s'élève au-dessus du niveau requis le flotteur 15 monte et comprime la garniture 17 du fond du manchon 16 contre l'orifice 19b du fond du tube d'écoulement 19, arrêtant @ ainsi l'écoulement jusqu'à ce' que le niveau dans le réservoir ait tombé de nouveau.
Un tube ci-après appelé'
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le tube de dégouttement a syphon 23 plonge dans le réservoir 12 et s'étend à travers le mur de l'armoire où il est supporté par un bras extérieur 24 fixé de manière réglable par des écrous ou d'autres moyens à une barre 26 qui entre dans un cylindre 27 et porte un piston 28 sensible à la pression qui existe dans la canalistaion qui fournit l'eau à laquelle s'ajoute la solution de chlorination. La pression de la canalisa- tion est admise à l'un des côtés du piston a travers le tube 29, cette pression étant opposée par un ressort 30.
Ainsi la montée et la descente de la tige de piston 22 et par conséquent du bras 24 et du tube dégouttement à syphon 23 est contrôle' automatiquement par la pression de pompage de la canalisation de fourniture d l'eau et lorsque le pompage s'arrête le bras 24 soulève le tube de dégouttement 23 à la position "fermé" de manière qu'il ne sera plus syphoné d'eau hors du réservoir 12.
On levier 31à pivotement à 32 ayant un arrêt 37 au dessus de lui pourra être pourvu, qui est relié au tube de dégouttement a l'extérieur de l'armoire afin de régler la vitesse d'écoulement,, et dans ce cas on pourra aussi pourvoir un arret réglable au-dessous de lui pour donner la position requise du tube. Alternativement un bras supplémentaire pourra être aménagé en dedans de l'armoire, qui servira pour régler la vitesse d'écoulement, le levier fournissant alors les positions "Ouvert" et "fermé" pour être employées lorsqu'on ne fait pas usage du piston à pression 28, l'appareil étant opéré à la main. Le cylindre 27 est monté sur une console 33. L'armoire est munie d'ouvertures 34, 35 pour recevoir respectivement la charnière 14 et le tube 23.
Un entonnoir ou analogue 36 est aménagé pour recevoir les dégouttements du tube 23.
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Cet appareil convient pour un fonctionnement continu, et si les périodes de fonctionnement sans attention sonb très longues ou les vitesses d'écoulement sont très grandes,. on pourra reunir une batterie de réservoirs principaux.
Les figures 3 et 4 indiquent une forme alternative de régler la position du tube de dégouttement 23, et ces figures étant dessinées sur une échelle réduite sont plus ou moins schématiques. En se référant d'abord à la figure 3, un levier articulé 40 est monté sur le dessus au côté ou au bout de l'armoire à 41, et porte un poids
42 à son extrémité libre ; à l'autre bout il est attaché à unetige verticale 43 à laquelle est relié le bras 24 du tube de dégoutternent, 24. Le bout inférieur de ladite tige porte un auget 44. L'appareil est monté audessus d'un reservoir d'eau 45 alimente par un tube 30 sous le controle d'un bras articulé 48 qui porte un flotteur ou un boulet qui commande une soupape 46.
Lorsque la soupape
46 s'ouvre elle permet la déviation dJune petite fourniture d'eau dans l'auget 44 par un embranchement 47, la fourniture principale passant dans le réservoir 45. Le poids de l'auget 44 lorsqu'il est rempli d'eau dans le mesure nécessaire produit le désequilibrage du levier articulé
40, faisant baisser la tige 43 et avec celle-ci le bras 24 du tube de dégouttement et le tube de dégouttement 23.
Lorsque la soupape à boulet 46 a fini de s'écouler, l'auget
44 se vide au moyen d'une petite fuite qui s'y trouve, ce qui permet à la tige de s'élever et de porter le tube de dégouttement à la position fermée. Des arrêts 39 limitent le mouvement de la tige 43. L'extrémité inférieure du tube est munie d'un pas de vis à 43a, qui se visse dans la tige portant -l'auget pour permettre d'un ajustement ¯
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éventuel. La figure montre un arrangement très semblable dans lequel l'auget 44 ost omis et l'extrémité inférieure de la tige 43 est attachée directement au bras 48 de la soupape à boulet 46.
La tige 43 est en deux parties lesquelles sont. vissées dans un manchon à vis 43b, ayant des filets à droite et renversé, de Manière que la longueur effective de la pourra être adjustée pour contrôler la position du bras de repos du tube de dégoutte- ment.On pourra employer tout autre moyen d'ajustement.
La figure g contre un arrangement rassemblant en partie à celui des figures 3 et 4, mais qui est adapte pour fonctionner au moyen de la pression de la canalisa- tion de fourniture, et dans lequel la tige 45 et l'auget 44 sont remplacés par un récipient 52 montré sous forme d'un tube vertical. Le tube 52 possède un tube intérieur ou d'écoulement 55, avec extrémité' saillante filetée 58 qui porte de manière réglable le bras 24 supportant le
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tube 23 à syphon de c;ôLoutteznont . Sur l' un ou l'autre côté du tube vertical 52 est aménagée une tige de guidage 53 glissant à travers une tole à angle 54 pour empêcher tout mouvement latéral.
Le tube vertical 52 est fermé en dessous, mais à travers ledit fond le tube sortie se prolonge quelque distance, en dessus, de préférence jusqu'à prèsdu haut du tube vertical 52 . Un. tuyau d'alimentation 56 de petit calibre s'étend en bas dans le tube vertical, étant d'ordinaire contrôlé par un robinet d'arrêt, ledit tuyau d'alimentation 56 étant sensible à la pression de la canalisation, de manière que, lorsque le pompage commence, il reçoit de l'eau de la colonne montante, et déverse l'eau dans le tube vertical, dont le poids ajouté détruit l'équilibre du levier à contrepoids 40 et fait baisser le bras de tube
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de dégouttement 24 comme auparavant.
Lorsque l'eau dans la colonne montante 52 s'élève jusqu'au haut de tube de sortie 55, l'excédent d'eau s'écoule à travers le tube de sortie et agit comme eau de dilution pour la solution qui sort par le tube de dégoutte-ment à syphon 23. Lorsque le pompage cesse l'eau qui s'y trouve s'échappe par une petite fuite 57 dans le tuyau de sortie 55 près du fond du tube principal, et le levier articulé 40 alors reprend le dessus et soulève le bras de tube de dégouttement 23 à la position fermée. L'entonnoir 36 pourra être porté par une console 59.
En se référant, à la figure 6, disputé dans le fond de l'armoire ily a un emboîtement dans lequel se place un recipient égalisateur 12. Un récipient 22 contenant la solution est aménagé dans une position renversée au dessus du récipient égalisateur 12, étant aussi muni d'un bouchon 66 traversé par un tube 19. Ce tube s'étend en bas dans un récipient intérieur 12a. Le liquide déversé dans le récipient intérieur 12a passe dans le récipient extérieur 12 par une petite fuite et se trouvant là étendu sur une superficie plus grande, la hausse du niveau se trouve réduite à une quantité négligeable.
Le bout d'entrée du dégoutteur à siphon 23 plonge dans le récipient la jusqu'à un niveau au dessous de celui du tube 19 et le tube 23 traverse plus ou moins horizontalement de cote du récipient égalisateur, lequel est pourvu d'un trou ou niche pour loger' le tube à siphon. Ledit tube 23 traverse aussi un trou du mur de l'armoire ou boite, ayant a l'extérieur la forme d'une sortie de dégouttement. Le tube 23 est supporté par un bras 24 qui pourra être mis en mouvement de la même manière que le montrent les figures 1 et 2 (suivant la figure) ou comme :dans les figures 3, 4 ou 5.
Le tube 23 pourra être rempli en le faisant traverser par
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la solution au moyen d'une ampoule de remplissement que l'on voit supportée dans l'armoire à 67. Le couvercle 11 est pourbu d'un. tampon 68 contre lequel le récipient 22 est comprime et d'une agrafa articulée en fil de fer 68 pour retenir en position le récipient.
Le tube 19 est muni d'une soupape constituée par une tige 70 traversant le tube laquelle pourra être faite en matière plastique à l'épreuve du chlore ou couverte de matière plastique et sur le bout intérieur de laquelle se trouve une organe de soupape sous forme d'un goujon conique 71, qui pourra être en caoutchouc, tandis que sur l'extrémité extérieure de la tige, se projetant au delà de l'embouchure du tube, se trouve un tampon 72 qui pourra aussi être en caoutchouc. Lorsque le récipient de solution 22 est rempli de liquide et se trouve dans sa position verticale la soupape est soulevée de manière que le goujon pbture l'extrémité intérieure du tube 21.
Le récipient peut alors être transporté et renversé sans danger de fuite ou que l'eau se répande pendant que l'on procède à introduire le récipient dans le chlorinateur. uand le récipient est baissé pour le mettre en position, pourtant, le tampon fait contact avec la base du petit récipient intérieur 12a dans le récipient égalisateur 12 ce qui fait rentrer le goujon de manière que le liquide peut couler à travers le tube. Le petit récipient intérieur 12a est indispensable au fonctionnement de la soupape pour permettre que l'extrémité inférieure du tube soit fermée par le liquide, et la sortie périodique du récipient principal est alors continue aussi longtemps que l'alimenta- tion par écoulement fonctionne.
AU lieu d'employer le tube 19 et la soupape 70, 71 on peut avoir deux tubes passant par 1'obturateur 66, l'un pour le courant de solution
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et l'autre pour admettre de l'air dans le récipient 22, le tube pour la solution se prolongeant plus bas que le tube à l'air, de manière que, lorsque l'extrémité inférieure est découverte par suite de l'abaissement du niveau de liquide dans le récipient égalisateur il sera admis plus d'air dans le récipient 22, ce qui permettra l'écoulement de plus de solution descendant par le tube à solution.
En se référant à la figure 7, un reservoir à solution 22 qui pourra être très grand, et qui a un fond incliné, il peut être réuni au moyen de la tubulure d'alimentation un petit réservoir 12 dans lequel le niveau est maintenu constant par une soupape à boulet 75. Sur l'extrémité extérieure du raser- voir 12 est aménagé un tube de dégouttement 23 lequel est contrôlé de l'une quelconque des manières relatées ci-dessus, soit à la main soit automatiquement, de telle façon que en variant le réglage du tube de dégouttement la vitesse de sortie est changée en raison du changement de la hauteur de liquide sur l'extrémité de sortie du tube ; de manière analogue le tube de dégouttement peut être à la position de fermeture.
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IMPROVEMENTS OF EQUIPMENT FOR CHLORINATION
WATER AND RELATED TO IT.
NORMAN MINDHAM BELL, Company Director, residing in Northampton, No.9, St. Matthews Parade, and WILFRID CHARLES CHILDS, Architect and Hydraulic Engineer, residing in Steverton, Daventry, "The Lantern", both in the County of Northampton, England, both English subjects, for
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This invention relates to apparatus for
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chlorination of water.
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The invention consists in installing, for the chlorination solution, a container which delivers the solution into an equalizing or balancing tank, in which the level of the solution is kept almost constant, the outlet of the solution from the equalizing or balancing tank being effected by means of a drip tube, means being provided for adjusting the level at the tube in order to regulate the flow rate, and if necessary to stop the flow altogether.
The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which;
Figure 1 is an elevational view of a chlorinator with the adjustment portion of the apparatus shown in section.
Figure 2 is an elevation of the adjustment portion of the apparatus looking in a direction at right angles to Figure 1.
Figures 3, 4 and 5 are elevations showing alternative methods of controlling the exit speed.
Figure 6 is a sectional elevation showing an alternate form of apparatus.
Figure 7 is a sectional elevation of another alternative form of apparatus.
Referring to Figures 1 and 2, a cabinet of wood or other suitable material is provided with a hinged cover or the like 11 with a suitable closure (which the drawings do not show) for said cover. In the cabinet is housed an open container or tank 12 which acts as an equalizing container or tank or
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balancer. An arm 12 is hinged at 14 to the cabinet 10 and extends over the tank 12. A float shown as a hermetically sealed box 15, but which could be a ball or simply an open bell at the bottom is carried. by a console 13a, suspended from the arm 13, and extends downwards into the reservoir 12.
The arm 13 is also provided with a sleeve or cup 16 having at the bottom a soft rubber gasket or other suitable gasket 17 and orifices 18 in its sides. The cabinet cover supports the solution flow tube by means of a sleeve 19c, or the like with a clamp or the like 19d to prevent vertical movement once the fit is adjusted, the tube 19 being connected to another suitable connection to the outlet valve 21 or the like of the main tank 22 containing the solution by means of a flexible pipe or any other suitable connection. The reservoir 22 may be only one of a series of reservoirs and it may be of large capacity.
The flow tube 19 is extended at the bottom through the cover of the cabinet and its lower end 19a immerses in the sleeve 16 on the articulated arm 13, said lower end 19 being closed but having a small flow opening 19b.
It will be seen that normally the solution will flow through this orifice 19b in the sleeve or cup 16 and through the orifices 18 on the sides of the sleeve 16, into the reservoir 12. However, if the level of the solution in the reservoir rises. above the required level the float 15 rises and compresses the liner 17 of the bottom of the sleeve 16 against the orifice 19b in the bottom of the flow tube 19, thus stopping the flow until the level in the tank has fallen again.
A tube hereinafter called '
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the siphon drip tube 23 dips into the reservoir 12 and extends through the wall of the cabinet where it is supported by an outer arm 24 adjustably secured by nuts or other means to a bar 26 which enters a cylinder 27 and carries a piston 28 sensitive to the pressure which exists in the canalistaion which supplies the water to which the chlorination solution is added. Line pressure is admitted to one side of the piston through tube 29, this pressure being opposed by a spring 30.
Thus the rise and fall of the piston rod 22 and therefore the arm 24 and the siphon drip tube 23 is automatically controlled by the pumping pressure of the water supply line and when the pumping stops. the arm 24 raises the drip tube 23 to the "closed" position so that water will no longer be siphoned out from the reservoir 12.
A lever 31 with pivoting at 32 having a stop 37 above it can be provided, which is connected to the drip tube outside the cabinet in order to adjust the flow speed, and in this case we can also provide an adjustable stopper below it to give the required position of the tube. Alternatively, an additional arm could be fitted inside the cabinet, which will be used to adjust the flow speed, the lever then providing the "Open" and "closed" positions to be used when the piston is not in use. pressure 28, the device being operated by hand. The cylinder 27 is mounted on a console 33. The cabinet is provided with openings 34, 35 to respectively receive the hinge 14 and the tube 23.
A funnel or the like 36 is arranged to receive the drips from the tube 23.
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This apparatus is suitable for continuous operation, and if the periods of idle operation are very long or the flow velocities are very high. a battery of main tanks can be assembled.
Figures 3 and 4 indicate an alternative form of adjusting the position of the drip tube 23, and these figures being drawn on a reduced scale are more or less schematic. Referring first to Figure 3, a hinged lever 40 is mounted on top to the side or end of the cabinet at 41, and carries a weight
42 at its free end; at the other end it is attached to a vertical rod 43 to which is connected the arm 24 of the drip tube, 24. The lower end of said rod carries a bucket 44. The apparatus is mounted above a water tank. 45 is fed by a tube 30 under the control of an articulated arm 48 which carries a float or a ball which controls a valve 46.
When the valve
46 opens it allows the diversion of a small supply of water in the trough 44 through a branch 47, the main supply passing into the tank 45. The weight of the trough 44 when filled with water in the tank. necessary measure produces unbalance of the articulated lever
40, lowering the rod 43 and with it the arm 24 of the drip tube and the drip tube 23.
When the ball valve 46 has finished flowing, the bucket
44 empties by means of a small leak therein which allows the rod to rise and bring the drip tube to the closed position. Stops 39 limit the movement of the rod 43. The lower end of the tube is provided with a thread at 43a, which screws into the rod carrying the bucket to allow an adjustment ¯
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possible. The figure shows a very similar arrangement in which the bucket 44 is omitted and the lower end of the rod 43 is attached directly to the arm 48 of the ball valve 46.
The rod 43 is in two parts which are. screwed into a screw sleeve 43b, having right hand and reverse threads, so that the effective length of the can be adjusted to control the position of the drip tube rest arm. Any other means of adjustment.
Figure g is against an arrangement partially matching that of Figures 3 and 4, but which is adapted to function by means of the pressure of the supply line, and in which the rod 45 and the bucket 44 are replaced by a container 52 shown in the form of a vertical tube. Tube 52 has an inner or discharge tube 55, with a threaded protruding end 58 which adjustably carries arm 24 supporting the tube.
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siphon tube 23 from C. ôLoutteznont. On either side of the upright tube 52 is provided a guide rod 53 sliding through an angled sheet metal 54 to prevent lateral movement.
The vertical tube 52 is closed below, but through said bottom the outlet tube extends some distance above, preferably to near the top of the vertical tube 52. A small gauge supply pipe 56 extends downward in the vertical tube, usually being controlled by a shut-off valve, said supply pipe 56 being responsive to the pressure of the pipeline, so that , when pumping begins, it receives water from the riser, and pours water into the vertical tube, the added weight of which destroys the balance of the counterbalance lever 40 and lowers the tube arm
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drip 24 as before.
As the water in the riser 52 rises to the top of the outlet tube 55, the excess water flows through the outlet tube and acts as dilution water for the solution exiting through the outlet. siphon drip tube 23. When the pumping stops the water in it escapes through a small leak 57 in the outlet pipe 55 near the bottom of the main tube, and the hinged lever 40 then takes over. above and raises the drip tube arm 23 to the closed position. The funnel 36 can be carried by a console 59.
Referring to Figure 6, disputed in the bottom of the cabinet there is a socket in which is placed an equalizer container 12. A container 22 containing the solution is arranged in an inverted position above the equalizer container 12, being also provided with a stopper 66 through which a tube 19. This tube extends downwards into an inner container 12a. The liquid poured into the inner container 12a passes into the outer container 12 through a small leak and being there spread over a larger area, the rise in level is reduced to a negligible amount.
The inlet end of the siphon drip trap 23 plunges into the container 1a to a level below that of the tube 19 and the tube 23 passes more or less horizontally on the side of the equalizing container, which is provided with a hole or niche to house the siphon tube. Said tube 23 also passes through a hole in the wall of the cabinet or box, having on the outside the form of a drip outlet. The tube 23 is supported by an arm 24 which can be set in motion in the same way as shown in Figures 1 and 2 (according to the figure) or as: in Figures 3, 4 or 5.
Tube 23 can be filled by passing it through
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the solution by means of a filling ampoule which can be seen supported in the cabinet at 67. The cover 11 is covered with a. pad 68 against which the container 22 is compressed and an articulated wire clip 68 to retain the container in position.
The tube 19 is provided with a valve consisting of a rod 70 passing through the tube which may be made of chlorine-proof plastic or covered with plastic and on the inner end of which is a valve member in the form a conical stud 71, which may be made of rubber, while on the outer end of the rod, projecting beyond the mouth of the tube, there is a buffer 72 which may also be made of rubber. When the solution container 22 is filled with liquid and is in its upright position the valve is lifted so that the stud opens the inner end of the tube 21.
The container can then be transported and overturned without danger of leaking or spillage of water while the container is being placed in the chlorinator. When the container is lowered into position, however, the tampon contacts the base of the small inner container 12a in the equalizer container 12 which causes the stud to retract so that liquid can flow through the tube. The small inner container 12a is essential to the operation of the valve to allow the lower end of the tube to be closed by liquid, and periodic exit from the main container is then continuous as long as the flow feed is running.
Instead of using the tube 19 and the valve 70, 71 one can have two tubes passing through the shutter 66, one for the stream of solution.
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and the other to admit air into the vessel 22, the solution tube extending lower than the air tube, so that when the lower end is exposed as a result of the lowering of the liquid level in the equalizer vessel More air will be admitted into vessel 22 which will allow more solution to flow downward through the solution tube.
Referring to Figure 7, a solution tank 22 which may be very large, and which has an inclined bottom, it can be joined by means of the supply pipe a small tank 12 in which the level is kept constant by a ball valve 75. On the outer end of the shaver 12 is provided a drip tube 23 which is controlled in any of the above-related manners, either by hand or automatically, so that by varying the setting of the drip tube the outlet speed is changed due to the change in the height of liquid on the outlet end of the tube; similarly the drip tube may be in the closed position.