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Brevet d'invention SOCIETE DE CONSTRUCTION ET DIFFUSION DE PROTOTYPES
ET MATERIEL MODERNE (PROTO) Dispositif pour proportionnel? de façon constante des débits varia- bles séparés de fluides liquides et/ou gazeux, sans mélange entre eux.
Dans certaines installations, notamment dans les instal- lations de chauffage utilisant le mazout ou d'autres combusti- bles liquides, ou même des combustibles gazeux, ou encore, simulta- nément, un combustible liquide et un combustible gazeux, ou bien plusieurs combustibles liquides ayant des caractéristiques différen- tes, il est nécessaire d'amener aux appareils consommateurs, tels que brûleurs, séparément le ou les fluides combustibles et le fluide comburant ou d'autres fluides devant être mis en présence seulement. au moment de leur utilisation.
Dans ce cas, le fonctionnement optimum des dits appareils consommateurs exige que les dits fluides leur soient amenés en proportion constante quelles que soient les variations de leurs débits, imposées par les nécessités de fonction- nement, par exemple par la température d'un fluide, appareil ou local à chauffer et quelles que soient les contre-pressions en aval.
La présente invention a précisément pour objet un dis- positif permettant de proportionner les'débits individuels de plusieurs fluides liquides et/ou gazeux, sans mélange immédiat,
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quelles que soient les variations de ces débits. Elle prévoit, en outre, des moyens assurant le maintien d'une pression de distribu- tion constante desdits fluides en présence des variations de leurs débits.
-Un dispositif conforme à l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'un organe de commande, contrôlé manuellement ou par un dispositif automatique, agit simultanément sur des organes variateurs de débit des deux fluides ou plus à débiter simultanément.
Suivant une forme de réalisation, l'organe de commande agit, d'une part, sur une pompe refoulant un fluide en faisait varier la course du ou des organes de refoulement et, d'autre part, sur un obturateur démasquant plus ou moins des orifices de passage d'un autre fluide refoulé sous pression.
Les dispositifs distributeurs des divers fluides peuvent 'être contrôlés à la fois par des organes permettant un réglage initial, par exemple manuel, et par des organes à réglage continu, commandés automatiquement. Dos organes de réglage combinés peuvent 'être utilisés, par exemple par translation, pour le réglage manuel initial et par rotation pour le réglage automatique continu, ou vice-versa. Le réglage peutêtre effectué, soit par des obturateurs masquant plus ou moins des sections de passage des fluides, soit par des organes faisant varier la course du piston de refoulement.
Des dispositifs peuvent également être prévus pour main- tenir constante près du point d'utilisation, d'une part, la pression de distribution du fluide combustible et, d'autre part, la pression de distribution du fluide comburant.
L'invention s'étend d'ailleurs à de nombreuses autres caractéristiques qui ressortent de la description détaillée qui suit.
Des formes de réalisation du dispositif conforme à l'in- vention sont représentées, à. titre d'exemple, sur le dessin annexé.
La fige 1 est une vue schématique d'une première forme de réalisation, dans laquelle le réglage s'effectue sur un fluide liquide par variation de course du piston de refoulement, et sur un fluide gazeux par contrôle d'orifices de passage à l'aide d'obtu- @
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rateurs à translation pour le réglage manuel et à rotation pour le réglage automatique.
La :fige 2 est une vue analogue à la fige 1 montrant l'emploi d'un obturateur combiné, à translation et rotation.
La fig. 3 représente une variante utilisant pour le fluide gazeux un obturateur à mouvements de translation et de rota- tion et, pour le fluide liquide, une pompeà pistons en étoile à course variable.
La fige 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3.
La fig.4a est une vue en perspective d'une came à pas variable,
Les fig. 5, 6 et 7, représentent des variantes de dis- positifs proportionneurs de débits de plusieurs fluides comportant, en outre, des régulateurs de vitesse de passage desdits fluides.
La fige 8 .est une coupe d'un dispositif servant à main- tenir une pression constante du fluide combustible.
La fig. 9 est une coupe d'un dispositif assurant le maintien d'une pression constante du fluide comburant.
Dans la fig. 1, le liquide, tel que mazout, est fourni par une pompe à pistons parallèles 1, comportant une admis sion 2 et une sortie 3. Par ailleurs, l'air est fourni par un ventilateur 4 refoulant l'air ou autre gaz par un conduit 5 vers 1'pareil d'utilisation. Un moteur 6 entraîne le ventilateur 4 monté sur son arbre 7. Cet arbre porte, en outre, un pignon 8 relié par une chaïme 9 à un pignon 10 entraînant la pompe 1. Un régulateur à main ou automatique, par exemple un thermostat, agit sur un levier 11, solidaire d'un pignon 12 et d'un manchon 13, portant une came 14, Le pignon 12 . est relié par une chaîne 15 à un pignon 16, solidaire d'un manchon 17, portant par des bras 18, un registre cylindrique 19, présentant des ouvertures 20. Ce registre 19 est destiné à tourner dans un boisseau 21 d'admission d'air eu ven- tilateur 4.
Un registre coulissant 22, présentant des ouvertures 23, peut coulisser sur l'extérieur du boisseau 21.
Pour effectuer le réglage initial des sections d'admission
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d'air au ventilateur 4, on règle manuellement le tiroir coulissant 22 par rapport au boisseau 21, de façon que les ouvertures 23 de ce tiroir coïncidant, plus ou moins avec les lumières du boisseau 21.
Ensuite, lorsque le moteur 6 est mis en marche pour entraîner la pompe à, liquide 1 et le ventilateur 4, le débit de ces deux éléments est réglé automatiquement, par exemple sous l'action du régulateur thermostatique agissant sur le levier 11, du fait que ce levier fait tourner le manchon 13, dont la came 14 agitsur le ou les pistons de la pompe 1 pour faire varier la course de refoulement de ces pistons d'une part, et, d'autre part, par l'intermédiaire du,pignon 12, de la chaîne 15, du pignon 16, du manchon 17 et des bras 18 sur le tiroir rotatif 19 pour faire varier la mesure dont leouvertures 20 de ce tiroir viennent en coïncidence avec les lumières du boisseau 21.
Dans la variante de la fig. 2, les marnes éléments sont désignés par les mêmes références, mais le tiroir coulissant 22 et le tiroir rotatif 19 de la fig. 1 sont combinés en un seul tiroir 24 présentant des fenêtres 25 qui coopèrent avec le boisseau 21 présentant des lumières 26.
Ici, le levier 11 commandant le réglage, attaque le pignon 16, solidarisé pour la rotation par une vis à téton 27 avec le manchon 28 portant les bras 29 du tiroir 24.
Pour le réglage initial, on fait coulisser manuellement la tiroir 24 par son manchon 28 sur le manchon fixe en trans- lation 30 tournant dans le boisseau 21. Par ailleurs, le mou- vement de rotation imprimé par le levier 11 à ce manchon 30 et au moyeu 28 par la vis à. téton 27 a pour effet de faire tourner le tiroir rotatif 24 par rapport au boisseau 21. Ainsi, comme cela ressort nettement du dessin, tant le mouvement de coulissement du tiroir 24 que son mouvement de rotation ont pour effet de faire varier la section de passage déterminée par la coïncidence des ouvertures 25 avec les lumières 26 du boisseau 21.
Dans les fig.3 et 4, le levier 11 du régulateur agit sur une douille tournante 31 entraînant en rotation par une vis à
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téton 27 un manchon 32 pouvant coulisser sur cette douille.
Le manchon 32 porte par des bras 33, un tiroir coulissant et rotatif 34, dont les ouvertures 35 peuvent !être amenées plus ou moins en regard des lumières 36 d'un boisseau d'ad= mission d'air 37, En outre, la douille 31 tourne autour d'une douille fixe 41 et porte une came 38 se déplaçant dans une fente 40 de la douille fixe 41. Cette came 38 agit par une touche 42, sur le moyeu 43 d'une pompe 44 à pistons en étoile assurant le refoulement de liquide, tel que mazout;,
Pour effectuer le réglage initial de l'admission d'air, on fait coulisser manuellement le tiroir 34 ,par son manchon 32 sur la douille 31. Ensuite; le régulateur ou la main agissant sur le levier 11 fait tourner cette douille 31, qui entraîne , dans son mouvement de rotation, le tiroir 34, d'une part, et, d'autre part, la came 38.
Il s'ensuit que simultanément à la fermeture et à l'ouverture des lumières 36 du boisseau d'ad.=
37 mission d'air/par les ouvertures 35 du tiroir 34, la came 38 diminue ou augmente respectivement l'excentration du moyeu 43 de la pompe à pistons en étoile en faisant varier de façon correspondante le débit de cette pompe à liquide.
On a ainsi une variation concomitante du débit d'air et du débit de liquide qui assure le maLntien de la proportion prédéterminée des débits de ces deux fluides.
Il est évident que le tracé de la came 39 doit être déterminé par voie empirique ou expérimentale. Cette came peut présenter un profil variable, comme représenté en 39 à la fig.
4a, de telle façon que l'on puisse faire varier la course maximum des pistons en la déplaçant par rapport à la touche 42 afin que celle-ci suive une courbe d'un profil différent.
Dans. la fig, 5, le moteur 6 entratne par son arbre 7 le ventilateur 4 et la pompe à liquide 45. Le dispositifde proportionnement des débits de liquides et de gaz est le même qu'aux fig. 3 et 4. Mais, ce dispositif comporte, en outre, un régulateur supplémentaire assurant qu'une dépression constante pré- déterminée régneneconstamment à l'intérieur du boisseau d'admission
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s'air 37.
A cette fin, un papillon 46, monté sur un axe 47. dans le tuyau de refoulement 5 du ventilateur 4 est relié par un bras de manivelle 48 et une tige 49 à un diaphragme 50 placé dans une capsule 51 dont la chambre inférieure communique par un orifice 52 avec l'atmosphère et dont la chambre supérieure communique par un tube 53 avec l'intérieur du boisseau d'admission d'air 37.
Ainsi, lorsque la pression baisse dans le boisseau d'ad- mission 37, la dépression est communiquée par le tube 53 à, la chambre placée au-dessus du diaphragme 50 qui s'infléchit, comme représenté, sous l'action de D'atmosphère entrant par l'orifice 52, puis tire sa tige 49 qui ferme le papillon 46.
Le débit au refoulement est ainsi réglé pour maintenir constante la dépression prédéterminée à l'admission, ce qui permet, en outre, d'observer directement ce débit qui est proportionnel à l'angle de rotation du tiroir 34. où
Dans ce cas/Lbn utilise un régulateur, le profil de la came de variation de course des pistons est bien déterminé
Dans le cas de la fig. 6, de l'air arrive sous pression en 54 dans une chambre annulaire 55 entourant le boisseau d'admission 56 contrôlé par un tiroir coulissant et tournant 57 comportant des ouvertures pouvant venir plus ou moins en concordance avec les lumières du boisseau 56. Le moteur 58 entraîne la pompe 59, dont le moyeu est commandé simultanément au tiroir de réglage d'air 57 de la façon décrite à l'aide des fig,3 et 4.
Le réglage initial du tiroir 57 est effectué à l'aide d'une tige 60 portant une cloche 61, reliée audittiroir par des bras 62.
La tige 60 reçoit, en outre, un mouvement de rotation imprimé par un levier 63, contrôlé par le régulateur thermostatique ou autre commande, ce mouvement de rotation étant transmis, d'une part, au tiroir 57 contrôlant l'admission d'air et, d'autre part, à, un manchon 64 claveté en 65 aveo la cloche 61 qui porte la came
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39 décrite à l'aide des fin. 3 et 4.
En outre, une capsule manométrique 66 est munie d'un
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diaphragme 67, solidaire d'une tige 68 agissant par une manivelle 6e sur un papillon 70. La chambre inférieur ede la capsule manométrique est reliée par un conduit 71 à la chambre annulaire 55 recevant l'air sous pression et la chambre supérieure de cette capsule est reliée par un conduit 72 à la capacité de refoulement 73, .Ainsi, lorsque la pression baisse dans la capacité de refoulement 73.
la pression de distribution arrivant dans la chambre 55, qui est propagée sous la diaphragme 67, soulève ce diaphragme et la tige 68 qui ferme partiellement le papillon 70, en réglant le débit pour maintenir une chute de pression constante, ce qui assure un débit proportionnel à la section de passage, même lorsqu'il y a des variations de pression en amont,
La fig.
7 illustre une réalisation dans laquelle on utilise pour l'alimentation de l'appareil consommateur, un gaz combustible arrivant sous pression en 74 et sortant en 75 et un fluide comburant, tel qu'air, refoulé par un ventilateur 76 entraîné par le moteur 77 dans une sortie 78, Un boisseau 79 d'admission au ventilateur 76 est contrôlé par un tiroir rotatif 80, comme dans les exemples précédente Ce tiroir peut coulisser sur un manchon 81 pour le réglage initial, dans lequel il est fixé à l'aide d'une vis 82. Le manchon 81 peut être tourné sous l'action d'un levier 83 commandé par un régulateur. Le manchon 81 entraîne en rotation, non seulement le tiroir ter rotatif 80, mais également un tiroir rotatif 84, contrôlant des ori- fices 85 de débits de gaz sous pression. Le tiroir 84 peut coulisser par son moyeu 86 sur le manchon 81 auquel il est cla- veté en 87.
Le réglage initial du tiroir 84 est effectué par translation au moyen d'une tige 88 fixée dans la position réglée, au moyen d'une vis 89;
On voit ainsi que les deux tiroirs, 80 réglant le débit d'air, et 84 réglant le débit de gaz, peuvent recevoir chacun indépendamment un réglage initial par translation et sontoensuite soumis à un réglage commun par rotation au moyen du levier 83 et du manchon 81. Le réglage initial par translation des tiroirs
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80 et 84 peut être aussi obtenu par une seule manoeuvre grâce à la jonction de leurs moyeux.
Une capsule manométrique 90 assure, comme dans l'exemple précédent, le maintien d'une dépression constante dans le boisseau d'admission du ventilateur 76 et une autre capsule manométrique 91 assure le maintien d'une chute de pression constante au passage des orifices 85 en agissait sur un papillon 93 contrô- lant la sortie 75 de ce gaz.
Dans les réalisations des fig. 6 et 7, un surpresseur peut 'être intercalé si besoin entre la capacité de réglage du fluide gazeux et le papillon contrôlant la sortie.
Ce dispositif permet ainsi la la fois le réglage concomi- tant et correspondant du débitd'un gaz combustible sous pression et d'un fluide comburant refoulé par le ventilateur 76.
Les fig. 8 et 9 représentent un dispositif servant à maintenir la pression constant':! des fluides distribués jusqu'aux lieux de mélange et d'utilisation, en vue d'obtenir une bonne pul- vérisation pour les liquides et une efficience optimum du fluide gazeux, tout en conservant les proportions de ces fluides entre les différents points d'utilisation. Ce dispositif peut 'être adjoint ou non à ceux des figures précédentes selon les cas.
Dans la fige 8, le fluide combustible liquide ou gazeux, proportionné par les dispositifs des figures précédentes, arrive par une tubulure 94 dans une chambre 95 communiquant par un canal 96 avec le canal de distribution au four. Une tigo 98 coulisse dans ce canal et présente à. son extrémité une fente en v 99.
Cette tige prend appui par une culasse 100 contre un piston 101, poussé par un ressort de compression 102, placé dans un cylindre 104 se vissant dans un corps 105 portant un volant 106. 107 est une tige munie d'un bouton de manoeuvre 108 et portant par son extrémité 109 contre le piston 101 pour imprimer un mouvement de va-et-vient à ce piston et à la tige 98 en vue du nettoyage du oanal 96, 100 est un manchon muai d'un bouton de manoeuvre 111 et portant un filet hélicoidal 112 s'engageant entre les spires du ressort 102.
La tige 98 est fixée sur une
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membrane élastique 113 soumise à Inaction du combustible arrivant dans la chambre 95,
Pour régler la compression du ressort 102, en fonction d'un débit prédéterminé, il suffit de faire tourner le corps 105 en maintenant le bouton 111; ce corps pousse par le collet 110' le manchon 110 et son filet 112 qui comprime le ressort 102. Par ailleurs, en vissant plus ou moins le manchon 110 par son filet 112 dans le ressort 102, on fait varier la partie active de ce ressort et par suite sa flexibilité, ce qui permet d'assurer le proportionnement entre divers points d'utilisation.
Lorsqu'il n'y a qu'un point d'utilisation, le manohon 110 est superflu, le ressort prenant appui directement sur la pièce 105.
Le ressort se trouvant ainsi réglé, d'une part, en compression et, d 'autre part, en flexibilité sous une pression donnée du combustible arrivant dans la chambre 95, le fluide sous pression repousse la membrane 113 en arrière en reculant la tige 98 dont la fente en V 99 permat l'écoulement du fluide combustible vers le brûleur. L'écoulement et la projection de ce fluide par la fente 99 se font donc sous une pression donnée.
Le fluide combustible sortant du canal 96 passe par le canal 114 (fig. 9). Dans le dispositif de cette figure, le gaz comburant, tel qu'air, arrive par la tubulure 115 dans une chambre 116, dans laquelle un manchon 117 'peut coulisser, ce manchon étant solidaire d'une membrane ou diaphragme flexible 118 et comportant des lumières 119. A 1'intérieur du manchon 117 se trouve un autre manchon fixe 120, présentant des lumières 121, qui est relié à la pièce 1122 oontenant le canal 114. Un manchon 123, vissé sur cette pièce 122, présente deux collets de butée 124. Un ressort de compression 125 est assujetti par son extré- mité 125' sur le manchon 1123.
Un second manchon 126, vissé dans le carter 127, présente un rebord intérieur hélicoïdal 1128 s'engageant entre deux spires du ressort 125, En tournant séparé- ment l'une des deux pièces 123 ou 126. l'autre restant fixe, on déplace le rebord 128 dans les spires du ressort 125, en faisant
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ainsi varier sa flexibilité.
Par contre, en tournant ensemble les deux pièces 123 et
126 on repousse la partie du ressort 125 placée devant le re- bord 128 en faisant varier la compression du ressort pour un débit prédéterminé. 129 est un soufflet assurant l'étanchéité entre la pièce 122 et le manchon 117. 130 est un canal de sortie d'air secondaire qui peut être prévu si on le désire ou employé seul si l'on supprime les lumières 119. le combustible sortant du canal 96 est dirigé à travers le canal 114 et le manchon 120 vers le four, suivant la flèche f..
L'air ou autre ga.z comburant sous pression arrivant par la tubulure 115 agit dans la chambre 116 sur la membrane 118 qui fait reculer le manchon 117, de sorte que ses lumières 119 viennent plus ou moins en coïncidence avec les orifices 121 du manchon 120 en laissant passer plus ou moins d'air ou gaz com- burant de la chambre 116 dans la manchon 120 formant bec.
Au lieu de prévoir une fente en v à l'extrémité de la tige 98, cette extrémité pourrait former pointeau conique.
Les dispositifs des fig. 8 et 9 peuvent 'être utilisés pour d'autres fluides que des combustibles ou comburants. lle peuvent en outre être utilisés séparément.
Diverses modifications peuvent,d'ailleurs âtre apportées aux exemples de réalisation représentés et décrits sans sortir du cadre de l'invention. En outre, les dispositifs décrits peuvent être combinés, par exemple de façon à. distribuer avec un réglage concordant, plusieurs fluides, soit un fluide liquide combustible, un fluide gazeux combustible et un fluide comburant, ou bien plusieurs fluides liquides combustibles de viscosité ou poids différents et un fluide comburant,,
Les dispositifs de l'invention permettent dans tous les cas de proportionner la distribution de deux ou plusieurs fluides liquides ou gazeux, quel que soit le débit variable de ces fluides.
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Patent of invention CONSTRUCTION AND DIFFUSION OF PROTOTYPES
AND MODERN EQUIPMENT (PROTO) Device for proportional? constant variable flow rates of liquid and / or gaseous fluids, without mixing between them.
In certain installations, in particular in heating installations using oil or other liquid fuels, or even gaseous fuels, or alternatively, simultaneously, a liquid fuel and a gaseous fuel, or else several liquid fuels having different characteristics, it is necessary to bring to consuming devices, such as burners, separately the combustible fluid (s) and the oxidizing fluid or other fluids only to be brought together. at the time of use.
In this case, the optimum operation of said consuming devices requires that said fluids be supplied to them in constant proportion whatever the variations in their flow rates, imposed by the operating requirements, for example by the temperature of a fluid, device or room to be heated and whatever the downstream back pressures.
The present invention specifically relates to a device making it possible to proportion the individual flow rates of several liquid and / or gaseous fluids, without immediate mixing,
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whatever the variations in these flow rates. It also provides for means ensuring the maintenance of a constant distribution pressure of said fluids in the presence of variations in their flow rates.
-A device according to the invention is essentially characterized in that a control member, controlled manually or by an automatic device, acts simultaneously on the flow rate variable members of the two or more fluids to be discharged simultaneously.
According to one embodiment, the control member acts, on the one hand, on a pump delivering a fluid by varying the stroke of the delivery member (s) and, on the other hand, on a shutter unmasking more or less orifices for the passage of another fluid delivered under pressure.
The devices for distributing the various fluids can be controlled both by members allowing an initial adjustment, for example manual, and by continuously adjustable members, controlled automatically. Combined adjusters may be used, for example by translation, for initial manual adjustment and by rotation for continuous automatic adjustment, or vice versa. The adjustment can be carried out either by shutters masking more or less fluid passage sections, or by members varying the stroke of the delivery piston.
Devices can also be provided to keep constant near the point of use, on the one hand, the distribution pressure of the combustible fluid and, on the other hand, the distribution pressure of the oxidizing fluid.
The invention also extends to numerous other characteristics which emerge from the detailed description which follows.
Embodiments of the device according to the invention are shown, at. by way of example, in the accompanying drawing.
Fig 1 is a schematic view of a first embodiment, in which the adjustment is effected on a liquid fluid by varying the stroke of the delivery piston, and on a gaseous fluid by checking the passage orifices to the obtu- @ help
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Translation rators for manual adjustment and rotation for automatic adjustment.
The: Fig 2 is a view similar to Fig 1 showing the use of a combined shutter, with translation and rotation.
Fig. 3 shows a variant using for the gaseous fluid a shutter with translational and rotational movements and, for the liquid fluid, a star-shaped piston pump with variable stroke.
Fig 4 is a section taken along line IV-IV of FIG. 3.
Fig. 4a is a perspective view of a variable pitch cam,
Figs. 5, 6 and 7 show variants of flow rate proportional devices for several fluids including, in addition, speed regulators for the passage of said fluids.
Fig 8 is a cross section of a device for maintaining a constant pressure of the combustible fluid.
Fig. 9 is a section through a device ensuring the maintenance of a constant pressure of the oxidizing fluid.
In fig. 1, the liquid, such as fuel oil, is supplied by a parallel piston pump 1, comprising an inlet 2 and an outlet 3. Furthermore, the air is supplied by a fan 4 delivering the air or other gas through a leads 5 to the user apparatus. A motor 6 drives the fan 4 mounted on its shaft 7. This shaft also carries a pinion 8 connected by a chain 9 to a pinion 10 driving the pump 1. A manual or automatic regulator, for example a thermostat, acts on a lever 11, integral with a pinion 12 and a sleeve 13, carrying a cam 14, the pinion 12. is connected by a chain 15 to a pinion 16, integral with a sleeve 17, carrying by arms 18, a cylindrical register 19, having openings 20. This register 19 is intended to rotate in a valve 21 of admission of air with fan 4.
A sliding register 22, having openings 23, can slide on the outside of the valve 21.
To perform the initial adjustment of the intake sections
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air to the fan 4, the sliding drawer 22 is manually adjusted relative to the plug 21, so that the openings 23 of this drawer coincide, more or less with the openings of the plug 21.
Then, when the motor 6 is started to drive the liquid pump 1 and the fan 4, the flow rate of these two elements is regulated automatically, for example under the action of the thermostatic regulator acting on the lever 11, because that this lever rotates the sleeve 13, the cam 14 of which acts on the piston (s) of the pump 1 to vary the delivery stroke of these pistons on the one hand, and, on the other hand, through the, sprocket 12, chain 15, sprocket 16, sleeve 17 and arms 18 on rotary spool 19 to vary the extent of which the openings 20 of this spool come into coincidence with the openings of valve 21.
In the variant of FIG. 2, the elements marl are designated by the same references, but the sliding drawer 22 and the rotary drawer 19 of FIG. 1 are combined in a single drawer 24 having windows 25 which cooperate with the plug 21 having slots 26.
Here, the lever 11 controlling the adjustment, attacks the pinion 16, secured for rotation by a stud screw 27 with the sleeve 28 carrying the arms 29 of the spool 24.
For the initial adjustment, the drawer 24 is manually slid by its sleeve 28 on the fixed sleeve 30 rotating in the valve 21. Furthermore, the rotational movement imparted by the lever 11 to this sleeve 30 and to the hub 28 by the screw à. stud 27 has the effect of rotating the rotary slide 24 relative to the plug 21. Thus, as is clearly apparent from the drawing, both the sliding movement of the slide 24 and its rotational movement have the effect of varying the passage section determined by the coincidence of the openings 25 with the openings 26 of the valve 21.
In Figs. 3 and 4, the lever 11 of the regulator acts on a rotating sleeve 31 driving it in rotation by a screw to
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stud 27 a sleeve 32 which can slide on this sleeve.
The sleeve 32 carries by arms 33, a sliding and rotating drawer 34, the openings 35 of which can be brought more or less opposite the openings 36 of an air intake valve 37. bush 31 rotates around a fixed bush 41 and carries a cam 38 moving in a slot 40 of the fixed bush 41. This cam 38 acts by a key 42, on the hub 43 of a pump 44 with star pistons ensuring the delivery of liquid, such as fuel oil;
To carry out the initial adjustment of the air intake, the drawer 34 is manually slid, by its sleeve 32 on the bush 31. Then; the regulator or the hand acting on the lever 11 rotates this sleeve 31, which drives, in its rotational movement, the spool 34, on the one hand, and, on the other hand, the cam 38.
It follows that simultaneously with the closing and opening of the slots 36 of the ad bushel =
37 air supply / through the openings 35 of the spool 34, the cam 38 respectively decreases or increases the eccentricity of the hub 43 of the star-shaped piston pump by correspondingly varying the flow rate of this liquid pump.
There is thus a concomitant variation of the air flow rate and the liquid flow rate which ensures the maintenance of the predetermined proportion of the flow rates of these two fluids.
Obviously, the path of cam 39 must be determined empirically or experimentally. This cam may have a variable profile, as shown at 39 in FIG.
4a, so that one can vary the maximum stroke of the pistons by moving it relative to the key 42 so that the latter follows a curve with a different profile.
In. FIG, 5, the motor 6 through its shaft 7 drives the fan 4 and the liquid pump 45. The device for proportioning the liquid and gas flows is the same as in FIGS. 3 and 4. However, this device comprises, in addition, an additional regulator ensuring that a predetermined constant depression reigns constantly inside the inlet valve.
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air 37.
To this end, a butterfly 46, mounted on an axis 47. in the delivery pipe 5 of the fan 4 is connected by a crank arm 48 and a rod 49 to a diaphragm 50 placed in a capsule 51 whose lower chamber communicates by an orifice 52 with the atmosphere and whose upper chamber communicates via a tube 53 with the interior of the air intake valve 37.
Thus, when the pressure drops in the inlet valve 37, the vacuum is communicated by the tube 53 to the chamber placed above the diaphragm 50 which bends, as shown, under the action of D ' atmosphere entering through the orifice 52, then pulls its rod 49 which closes the butterfly 46.
The discharge flow rate is thus adjusted to keep the predetermined negative pressure constant at the inlet, which also makes it possible to directly observe this flow rate which is proportional to the angle of rotation of the spool 34. where
In this case / Lbn uses a regulator, the profile of the piston stroke variation cam is well determined
In the case of fig. 6, air arrives under pressure at 54 in an annular chamber 55 surrounding the intake valve 56 controlled by a sliding and rotating spool 57 comprising openings which can come more or less in line with the openings of the valve 56. The engine 58 drives the pump 59, the hub of which is controlled simultaneously with the air adjustment slide 57 in the manner described with the aid of FIGS, 3 and 4.
The initial adjustment of the drawer 57 is carried out using a rod 60 carrying a bell 61, connected to the drawer by arms 62.
The rod 60 also receives a rotational movement imparted by a lever 63, controlled by the thermostatic regulator or other control, this rotational movement being transmitted, on the one hand, to the slide 57 controlling the air intake and , on the other hand, with, a sleeve 64 keyed at 65 with the bell 61 which carries the cam
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39 described using the ends. 3 and 4.
In addition, a manometric capsule 66 is provided with a
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diaphragm 67, integral with a rod 68 acting by a 6th crank on a butterfly 70. The lower chamber of the manometric capsule is connected by a duct 71 to the annular chamber 55 receiving the pressurized air and the upper chamber of this capsule is connected by a conduit 72 to the delivery capacity 73,. Thus, when the pressure drops in the delivery capacity 73.
the distribution pressure arriving in the chamber 55, which is propagated under the diaphragm 67, lifts this diaphragm and the rod 68 which partially closes the butterfly 70, adjusting the flow rate to maintain a constant pressure drop, which ensures a proportional flow at the passage section, even when there are pressure variations upstream,
Fig.
7 illustrates an embodiment in which, for the supply of the consuming device, a combustible gas arriving under pressure at 74 and exiting at 75 and an oxidizing fluid, such as air, delivered by a fan 76 driven by the motor 77 is used. in an outlet 78, an inlet valve 79 to the fan 76 is controlled by a rotary slide valve 80, as in the previous examples This slide valve can slide on a sleeve 81 for the initial adjustment, in which it is fixed using 'a screw 82. The sleeve 81 can be rotated by the action of a lever 83 controlled by a regulator. The sleeve 81 rotates not only the rotary spool 80, but also a rotary spool 84, controlling orifices 85 of pressurized gas flow rates. The spool 84 can slide via its hub 86 on the sleeve 81 to which it is keyed at 87.
The initial adjustment of the spool 84 is effected by translation by means of a rod 88 fixed in the adjusted position, by means of a screw 89;
It can thus be seen that the two drawers, 80 regulating the air flow, and 84 regulating the gas flow, can each independently receive an initial adjustment by translation and are then subjected to a common adjustment by rotation by means of the lever 83 and the sleeve. 81. The initial adjustment by translating the drawers
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80 and 84 can also be obtained by a single maneuver thanks to the junction of their hubs.
A manometric capsule 90 ensures, as in the previous example, the maintenance of a constant depression in the inlet valve of the fan 76 and another manometric capsule 91 ensures the maintenance of a constant pressure drop as it passes through the orifices 85 by acting on a butterfly valve 93 controlling the outlet 75 of this gas.
In the embodiments of FIGS. 6 and 7, a booster can 'be interposed if necessary between the adjustment capacity of the gaseous fluid and the butterfly controlling the outlet.
This device thus allows both the concomitant and corresponding adjustment of the flow rate of a pressurized fuel gas and of an oxidizing fluid delivered by the fan 76.
Figs. 8 and 9 show a device for keeping the pressure constant ':! fluids distributed to places of mixing and use, with a view to obtaining good spraying for liquids and optimum efficiency of the gaseous fluid, while maintaining the proportions of these fluids between the different points of use . This device may or may not be added to those of the preceding figures depending on the case.
In fig 8, the liquid or gaseous combustible fluid, proportioned by the devices of the preceding figures, arrives through a pipe 94 in a chamber 95 communicating through a channel 96 with the distribution channel to the furnace. A tigo 98 slides in this channel and presents at. its end a v-slot 99.
This rod is supported by a cylinder head 100 against a piston 101, pushed by a compression spring 102, placed in a cylinder 104 screwing into a body 105 carrying a flywheel 106. 107 is a rod provided with an operating button 108 and bearing by its end 109 against the piston 101 in order to impart a reciprocating movement to this piston and to the rod 98 with a view to cleaning the oanal 96, 100 is a sleeve muai of an operating button 111 and carrying a helical thread 112 engaging between the turns of spring 102.
The rod 98 is fixed on a
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elastic membrane 113 subjected to Inaction of the fuel arriving in the chamber 95,
To adjust the compression of the spring 102, as a function of a predetermined flow rate, it suffices to rotate the body 105 while holding the button 111; this body pushes the sleeve 110 and its thread 112 through the collar 110 'which compresses the spring 102. Moreover, by screwing the sleeve 110 more or less by its thread 112 into the spring 102, the active part of this spring is varied. and consequently its flexibility, which makes it possible to ensure the proportioning between various points of use.
When there is only one point of use, the manohon 110 is superfluous, the spring bearing directly on the part 105.
The spring being thus adjusted, on the one hand, in compression and, on the other hand, in flexibility under a given pressure of the fuel arriving in the chamber 95, the pressurized fluid pushes the membrane 113 backwards by moving the rod 98 back. whose V-slot 99 allows the flow of combustible fluid to the burner. The flow and projection of this fluid through the slot 99 therefore take place under a given pressure.
The combustible fluid leaving the channel 96 passes through the channel 114 (Fig. 9). In the device of this figure, the oxidizing gas, such as air, arrives through the pipe 115 in a chamber 116, in which a sleeve 117 ′ can slide, this sleeve being integral with a flexible membrane or diaphragm 118 and comprising slots 119. Inside the sleeve 117 is another fixed sleeve 120, having slots 121, which is connected to the part 1122 containing the channel 114. A sleeve 123, screwed onto this part 122, has two stop collars 124. A compression spring 125 is secured at its end 125 'on the sleeve 1123.
A second sleeve 126, screwed into the housing 127, has a helical inner rim 1128 engaging between two turns of the spring 125. By turning one of the two parts 123 or 126 separately, the other remaining fixed, is moved. the flange 128 in the turns of the spring 125, making
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thus vary its flexibility.
On the other hand, by turning together the two parts 123 and
126 is pushed back the part of the spring 125 placed in front of the rim 128 by varying the compression of the spring for a predetermined flow rate. 129 is a bellows ensuring the seal between the part 122 and the sleeve 117. 130 is a secondary air outlet channel which can be provided if desired or used alone if one eliminates the ports 119. the outgoing fuel of the channel 96 is directed through the channel 114 and the sleeve 120 towards the oven, following the arrow f ..
The air or other oxidizing gas under pressure arriving through the tube 115 acts in the chamber 116 on the membrane 118 which moves the sleeve 117 back, so that its slots 119 come more or less into coincidence with the orifices 121 of the sleeve 120 by allowing more or less air or fuel gas to pass from the chamber 116 into the sleeve 120 forming a nozzle.
Instead of providing a v-slot at the end of the rod 98, this end could form a conical needle.
The devices of fig. 8 and 9 can be used for fluids other than fuels or oxidizers. They can also be used separately.
Various modifications can, moreover, be made to the embodiments shown and described without departing from the scope of the invention. In addition, the devices described can be combined, for example so as to. distribute with a corresponding adjustment, several fluids, either a combustible liquid fluid, a combustible gaseous fluid and an oxidizing fluid, or several combustible liquid fluids of different viscosity or weight and an oxidizing fluid ,,
The devices of the invention make it possible in all cases to proportion the distribution of two or more liquid or gaseous fluids, regardless of the variable flow rate of these fluids.