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PERFECTIONNEMENTS AUX CLAPETS DE DISTRIBUTION DE LIQUIDES.
La présente invention se rapporte à des clapets de distribu- tion de liquides tels que lait thé ou café,à partir d'appareils fournis- sant des quantités mesurées de ces liquides ou à partir de réservoirs à thé ou analogues.
Le clapet selon l'invention est destiné à empêcher que le li- quide éclabousse pendant la distribution,ainsi qu'à empêcher que le li- quide tombe goutte à goutte et que de 1-'air entre après distribution du liquide, en assurant ainsi des conditions plus hygiéniques dans des "milk-bars", cafés et analogues;
le dispositif peut agir comme soupape de retenue dans le ¯cas d'appareils de distribution de bière et autres appareils de distribution comprenant un dispositif de pompage pour la dis- tribution du liquide, en permettant ainsi de supprimer la soupape habituel- le de distribution du dispositif de pompage, et il peut également agir de manière à limiter la distribution si le dispositif de pompage produit une pression excessive, de manière à empêcher le débordement du récipient dans lequel le liquide est distribuéo
Conformément à l'invention, le clapet de distribution comprend une soupape à champignon, dont la¯tête est normalement appliquée dans.la position de fermeture sur un siège à la partie supérieure d'un évidement ménagé dans la boîte de soupape,
le liquide étant distribué sous la forme d'un mince courant annulaire entre la tête de la soupape et la paroi laté- rale de la boîte. Le liquide pénétrant dans la boîte du clapet, soit par gravité soit sous pression, ouvrira la soupape de sorte que sa tête descen- dra à l'intérieur de l'évidement de la boîte de soupape, l'intervalle en- tre la tête de soupape et la paroi latérale de la boîte déterminant 1-'épais- seur du courant annulaire suivant laquelle le liquide descend, de sorte qu'on évitera un éclaboussement de liquide sur les tasses ou autres réci- pients à remplir.
On peut faire en sorte que l'ouverture de la soupape étrangle la section de passage par laquelle le liquide pénètre dans la
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boîte du clapet, cet étranglement étant produit seulement lorsque la pres- sion de distribution du dispositif de pompage est suffisante pour obliger la soupape à s'ouvrir toute grande.
Dans ce but, un disque ou piston peut être formé sur la tige de la soupape à champignon, le disque ayant un léger jeu à l'intérieur de la boîte du clapet et étant (dans la position de fermeture de la val- ve). situé approximativement au niveau du milieu d'un orifice latéral par lequel le liquide doit entrer; si on le désire, on peut disposer deux ressorts, de forces différentes, pour commander la soupape, l'un des res- sorts permettant à la soupape de s'ouvrir légèrement, avec un faible étranglement de ,la section transversale d'entrée du liquide, sous la pres- sion ordinaire de distribution, tandis que l'autre ressort cède sous une pression plus forte de manière que le disque ou piston étrangle la section de passage approximativement à moitié ou moins dans ces conditions.
Dès que l'écoulement de liquide; dans la boîte du clapet cesse, le ou les res- sorts ramèneront la soupape dans la position de fermeture, en empêchant ainsi le liquide contenu dans la bàîte du clapet de continuer à couler goutte à goutte.
L'invention est décrite ci-après en référence au dessin ci- joint, sur lequel :
La figure 1 est une vue en coupe verticale d'une forme de réalisation du clapet selon l'invention dans la position normale de fer- meture, à l'extrémité du tuyau amenant le liquide à ce clapet.
La figure 2 est une vue similaire montrant la soupape ouverte pour l'évacuation normale de liquide à partir du clapet.
La figure 3 est une vue similaire, montrant la soupape grande ouverte, mais la section de passage étranglée pour obvier à une pression excessive de distribution. -
Les figures 4 et 5 représentent une autre forme de réalisation du clapet selon l'invention, en des vues en coupe verticale correspondant aux figures 1 et 2.
En référence aux figures 1 à 3, qui représentent une forme de réalisation avantageuse de l'invention, dans son application à des appa- reils connus de distribution de liquides (du genre décrit dans le brevet britannique n 516.855), le clapet comprend une boite cylindrique, montée verticalement à l'extrémité supérieure du tuyau 17 d'amenée de liquide, qui comporte un raccord angulaire ou courbe 62 avec la paroi de la boîte 56 du clapet.
L'extrémité inférieure de la boîte du clapet est alésée de manière à comporter un évidement cylindrique 63 d'une profondeur d'en- viron 8 millimètres, au-dessus duquel l'alésage est d'un diamètre plus petit, de manière à former un épaulement intérieur 64 conduisant à un siège de soupape incliné 65; au-dessus de ce siège de soupape, la boîte est à nouveau étranglée ou d'un diamètre réduit, en formant une chambre annulaire 66, dans laquelle le liquide à distribuer a accès à partir de l'alésage 4u tuyau d'amenée 17 en passant par un orifice 67 dans la pa- roi de la boîte 56.
Dans cette chambre annulaire 66 est monté, de façon à pouvoir coulisser, un disque ou piston 68,ménagé sur la tige d'une soupape à champignon 69., appliquée en temps normal sur le siège de soupape 65; un bossage central 70, faisant saillie sur la partie supérieure de la boîte de clapet, comporte un alésage axial pour constituer un guide pour la tige de soupape 71.
Cette tige de soupape est entourée d'un léger res- sort à boudin 72, prenant appui extérieurement sur le guide-soupape 70 ou
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pénétrant dans un évidement cylindrique creusé dans celui-ci (non repré- senté); un manchon à coulisse 73, disposé autour de la tige de soupape 71, comporte un rebord médian 74, qui presse vers le bas sur le léger ressort 72; un ressort plus fort 75 presse vers le bas sur le rebord 74 de ce manchon 73; ce dernier est fortement serré par les spires d'ex- trémité adjacentes des deux ressorts.
Sur l'extrémité de la tige de soupape 71 est monté un collier 76 de retenue des ressorts, d'un type ap- proprié quelconque; par exemple, l'extrémité de la tige de soupape peut présenter un diamètre réduit pour recevoir ce collier et comporter une pièce 77 en forme de T, qui passe à travers une fente 78 ménagée dans le collier; on fait alors tourner ce dernier jusqu'à ce que la pièce 77 en forme de T s'engage dans une rainure transversale 79 ménagée dans la surface supérieure du colliero
Le disque ou piston 68, à l'intérieur de la chambre annulai- re 66, est en temps normal situé approximativement au niveau du milieu de l'orifice 67 venant du tuyau 71, comme représenté sur la figure 1;
lors- que la soupape s'ouvre sous une pression de distribution normale, qui comprimera seulement le léger ressort 72 jusqu'à ce que le manchon 73 bute contre la partie supérieure du guide-soupape 70, ce disque ou pis- ton 68, se déplaçant avec la soupape, n'étrangle pas encore fortement la section de passage libre, comme représenté sur la figure 2.
Le li- quide pénétrant dans la chambre 66, en passant par l'orifice 67 et sous le piston 68, sera évacué autour de la soupape 69 sous la forme d'un mince courant annulaire, descendant entre la paroi de l'évidement 63 et la tête de soupape 69, de sorte qu'on évitera un éclaboussement de li- quideo
Si, au contraire, la pression de distribution est beaucoup plus forte et est suffisante pour comprimer le ressort plus fort 75, le déplacement additionnel de la soupape fera descendre le disque ou piston 68 davantage en travers de l'orifice 67 et étranglera davantage la sec- tion de passage, comme représenté sur la figure 3, l'amplitude de cet étranglement étant déterminée par la pression sous laquelle le liquide pénètre dans la chambre annulaire 66 au-dessus du disque ou piston 68.
Par conséquent, s'il est produit un refoulement excessif de la pompe, provoquant l'ouverture complète de la soupape en surmontant Inaction des deux ressorts, l'orifice latéral 67 sera étranglé autant que le per- met la compression complète du ressort plus fort 75, par exemple de ma- nière à donner seulement la moitié de la section normale de passage ou même moinso Le piston 68 est soumis sur sa face supérieure à la pression totale de distribution à l'intérieur du tuyau 17, mais sa face inférieu- re et la tête de soupape sont soumises à une pression considérablement moindre, en raison de l'étranglement produit par le :mouvement de descen- te du piston 68. Le liquide sera par conséquent évacué autour de la soupape 69 sans éclaboussement.
Un couvercle ou. chapeau amovible (non représenté) peut être monté sur la boîte 56 du clapet pour entourer la tige de soupape, le collier et les ressorts, ce chapeau s'adaptant sur l'extrémité supérieu- re de la boite 56 du clapet, par exemple par une partie resserrée, ou munie d'une ceinture, de sa paroi, qui est construite de manière à ser- rer avec force sur le bossage 70, mais à pouvoir être enlevée plus fa- cilement que dans le cas d'un assemblage à visa
Dans la forme de réalisation de l'invention telle que re- présentée sur les figures 4 et 5, les ressorts de commande différentiel- le de la soupape sont logés à l'intérieur de la tige creuse 82 de la sou- pape 83, au lieu d'être montés autour de l'extrémité saillante de la tige de soupape,
comme dans le cas précédente Les deux ressorts 84 et 85 sont ici reliés entre eux par leurs spires d'extrémité adjacentes,
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enserrant une rondelle ou douille 86, qui coulisse à l'intérieur de la tige creuse 82 de la soupape; lé ressort plus fort'85 prend appui contre l'éxtrémité fermée 87 de la tige de soupape, tandis que le ressort plus léger 84 prend appui contre un épaulement 88 ménagé sur un tampon 89, monté avec jeu à l'intérieur de l'extrémité ouverte de la tige de sou- papeo' Cé tampon 89 comporte, à son extrémité inférieure, une barre transversale 90, constituant un organe de préhension pour faciliter le montage dés pièces;
les extrémités de cet organe de préhension ou barre transversale 70 sont engagées dans une rainure 91 à l'intérieur de l'extrémité inférieure évidée 92 de la boîte de soupape lorsque la soupape 83 et le tampon 89 sont en position, la barre transversale 90 pé- nétrant dans cette rainure par deux fentes diamétrales opposées 93, à la manière d'un joint à baïonnette.
Comme dans le cas précédent, la pression normale de distri- bution du liquida repoussera la soupape 83 vers le bas en surmontant l'action du ressort- plus faible 84, comme représenté sur la figure 5, en assurant une évacuation,du liquide, sans éclaboussement, par l'in- tervalle annulaire autour de la tête de soupape et à l'intérieur de la partie d'extrémité'évidée 92 de la boite de soupape; dès que la rondelle 86 appuie sur le tampon 89, le ressort plus fort 85 s'oppo- sera à un déplacement additionnel.
Si, au contraire, la distribution de liquide a lieu sous une pression excessive, le ressort plus fort 85 lui-même sera comprimé, ce- qui aura pour conséquence une descente addi- tionnelle de la soupape 83, la section transversale de passager étant ainsi étranglée par le piston 94 à une petite fraction de l'orifice 95 du tuyau de distribution.
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IMPROVEMENTS TO LIQUID DISTRIBUTION VALVES.
The present invention relates to valves for dispensing liquids such as milk, tea or coffee, from devices supplying measured quantities of these liquids or from tea reservoirs or the like.
The valve according to the invention is intended to prevent the liquid from splashing during dispensing, as well as to prevent the liquid from dripping and air entering after dispensing the liquid, thus ensuring more hygienic conditions in "milk bars", cafes and the like;
the device can act as a check valve in the case of beer dispensing apparatus and other dispensing apparatus comprising a pumping device for dispensing the liquid, thus making it possible to dispense with the usual valve for dispensing the liquid. pumping device, and it may also act to limit the dispensing if the pumping device produces excessive pressure, so as to prevent overflow of the container in which the liquid is dispensed.
According to the invention, the distribution valve comprises a mushroom valve, the head of which is normally applied in the closed position on a seat at the top of a recess in the valve box,
the liquid being distributed as a thin annular stream between the valve head and the side wall of the can. Liquid entering the valve box, either by gravity or under pressure, will open the valve so that its head will descend inside the recess of the valve box, the gap between the valve head. valve and the side wall of the box determining the thickness of the annular flow through which the liquid descends, so that splashing of liquid onto the cups or other containers to be filled will be avoided.
The opening of the valve can be made to restrict the section of passage through which the liquid enters the
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valve box, this throttling being produced only when the distribution pressure of the pumping device is sufficient to force the valve to open fully.
For this purpose, a disc or piston may be formed on the stem of the mushroom valve, the disc having a slight clearance inside the valve case and being (in the closed position of the valve). located approximately at the level of the middle of a side port through which the liquid is to enter; if desired, two springs, of different strengths, can be used to control the valve, one of the springs allowing the valve to open slightly, with a small throttle of, the inlet cross section of the valve. liquid, under ordinary distribution pressure, while the other spring yields under greater pressure so that the disc or piston throttles the passage section approximately half or less under these conditions.
As soon as the liquid flow; valve box stops, the spring (s) will return the valve to the closed position, thus preventing the liquid in the valve box from continuing to drip.
The invention is described below with reference to the accompanying drawing, in which:
FIG. 1 is a view in vertical section of one embodiment of the valve according to the invention in the normal closed position, at the end of the pipe bringing the liquid to this valve.
Fig. 2 is a similar view showing the valve open for normal discharge of liquid from the valve.
Figure 3 is a similar view, showing the valve wide open, but the passage section constricted to obviate excessive delivery pressure. -
Figures 4 and 5 show another embodiment of the valve according to the invention, in vertical sectional views corresponding to Figures 1 and 2.
With reference to Figures 1 to 3, which show an advantageous embodiment of the invention, in its application to known liquid dispensing apparatus (of the kind described in British Patent No. 516,855), the valve comprises a box cylindrical, mounted vertically at the upper end of the liquid supply pipe 17, which has an angular or curved connection 62 with the wall of the box 56 of the valve.
The lower end of the valve box is bored so as to have a cylindrical recess 63 with a depth of about 8 millimeters, above which the bore is of a smaller diameter, so as to form an inner shoulder 64 leading to an inclined valve seat 65; above this valve seat, the box is again constricted or reduced in diameter, forming an annular chamber 66, into which the liquid to be dispensed has access from the bore 4 of the inlet pipe 17 in passing through an orifice 67 in the wall of the box 56.
In this annular chamber 66 is mounted, so as to be able to slide, a disc or piston 68, formed on the stem of a mushroom valve 69., normally applied to the valve seat 65; a central boss 70, projecting from the upper part of the valve box, has an axial bore to form a guide for the valve stem 71.
This valve stem is surrounded by a slight coil spring 72, bearing externally on the valve guide 70 or
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penetrating into a cylindrical recess hollowed out therein (not shown); a sliding sleeve 73, disposed around the valve stem 71, has a middle flange 74, which presses down on the light spring 72; a stronger spring 75 presses down on the flange 74 of this sleeve 73; the latter is strongly clamped by the adjacent end turns of the two springs.
On the end of the valve stem 71 is mounted a spring retaining collar 76 of any suitable type; for example, the end of the valve stem may have a reduced diameter to receive this collar and include a T-shaped part 77 which passes through a slot 78 formed in the collar; the latter is then rotated until the T-shaped piece 77 engages in a transverse groove 79 formed in the upper surface of the collar.
The disc or piston 68, inside the annulus chamber 66, is normally located approximately at the level of the middle of the orifice 67 coming from the pipe 71, as shown in FIG. 1;
when the valve opens under normal distribution pressure, which will compress only the slight spring 72 until the sleeve 73 abuts against the top of the valve guide 70, this disc or piston 68, moving with the valve, does not yet strongly restrict the free passage section, as shown in Figure 2.
The liquid entering chamber 66, passing through orifice 67 and under piston 68, will be discharged around valve 69 in the form of a thin annular stream, descending between the wall of recess 63 and the valve head 69, so that a liquid splash is avoided
If, on the contrary, the distribution pressure is much higher and is sufficient to compress the stronger spring 75, the additional displacement of the valve will cause the disc or piston 68 to descend further across the orifice 67 and further throttle the sec. - tion of passage, as shown in Figure 3, the amplitude of this restriction being determined by the pressure under which the liquid enters the annular chamber 66 above the disc or piston 68.
Consequently, if an excessive discharge of the pump is produced, causing the complete opening of the valve by overcoming the inaction of the two springs, the side port 67 will be constricted as much as the full compression of the stronger spring allows. 75, for example so as to give only half of the normal passage section or even less o The piston 68 is subjected on its upper face to the total distribution pressure inside the pipe 17, but its lower face Re and the valve head are subjected to considerably less pressure, due to the throttling produced by the downward movement of the piston 68. Liquid will therefore be discharged around the valve 69 without splashing.
A cover or. removable cap (not shown) can be mounted on the valve box 56 to surround the valve stem, the collar and the springs, this cap fitting on the upper end of the valve box 56, for example by a constricted or belted part of its wall, which is constructed so as to tighten forcefully on the boss 70, but to be able to be removed more easily than in the case of a visa assembly
In the embodiment of the invention as shown in Figures 4 and 5, the differential control springs of the valve are housed inside the hollow rod 82 of the valve 83, at the bottom. instead of being mounted around the protruding end of the valve stem,
as in the previous case The two springs 84 and 85 are here connected to each other by their adjacent end turns,
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enclosing a washer or bush 86, which slides inside the hollow stem 82 of the valve; the stronger spring '85 bears against the closed end 87 of the valve stem, while the lighter spring 84 bears against a shoulder 88 formed on a buffer 89, fitted with play inside the end open valve stem 89 has, at its lower end, a transverse bar 90, constituting a gripping member to facilitate the assembly of the parts;
the ends of this gripper or cross bar 70 are engaged in a groove 91 inside the recessed lower end 92 of the valve box when the valve 83 and the plug 89 are in position, the cross bar 90 pe - Nétrant in this groove by two opposite diametral slots 93, in the manner of a bayonet seal.
As in the previous case, the normal distribution pressure of the liquid will push the valve 83 downwards overcoming the action of the weaker spring 84, as shown in FIG. 5, ensuring an evacuation of the liquid without splashing, by the annular gap around the valve head and within the recessed end portion 92 of the valve case; as soon as the washer 86 presses on the buffer 89, the stronger spring 85 will oppose further displacement.
If, on the contrary, the distribution of liquid takes place under excessive pressure, the stronger spring 85 itself will be compressed, resulting in an additional descent of the valve 83, the passenger cross section thus being. throttled by the piston 94 at a small fraction of the orifice 95 of the distribution pipe.