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La présente invention concerne des pompes de dosage devant dé- biter au moins deux substances différentes dans une proportion fixée*
Les pompes de dosage à plusieurs cylindres sont connues! Dans des pompes de ce type, un des cylindres débite un liquide et les autres débitent l'autre liquide, et cela de telle sorte que les deux liquides sont débités dans une proportion fixée. De telles pompes sont utilisées par exem- ple dans la fabrication de margarine où il faut débiter un mélange d'huile et d'eau dans une proportion d'environ 4 : 1. A cet effet on a utilisé des pompes présentant cinq cylindres d'alésage égal, le piston du cylindre pour le débit de l'eau ayant une course variable de sorte qu'on peut le régler pour tenir compte de différences dans le poids volumétrique des liquides.
Avec une telle pompe, cependant, il est impossible de modifier la proportion entre le débit des quatre cylindres d'une part, et celui du cinquième cylin- dre d'autre part sans gravement déranger le réglage de la pompe. Il n'est pas non plus possible 4'obtenir une proportion de 4 : 1 avec une pompe à trois cylindres de construction normale.
Cela présente un inconvénient sérieux par- ce qu'une pompe à trois cylindres a une construction bien plus simple et que pour cette raison elle est moins coûteuse qu'une pompe à cinq cylindres, la déviation maximum du débit moyen avec une pompe à trois cylindres étant seu- lement de 0.009 # D2S, celle d'une pompe à cinq cylindres se montant par contre à 0.003 #4 D2S. Dans ces formules, D représente l'alésage du cylindre, S la course 4 du piston, la longueur de la bielle étant infinie.
La présente invention a pour objet une pompe présentant plusieurs cylindres capables de débiter au moins deux substances dans toute proportion désirée, sans qu'une modification des proportions puisse déranger gravement le réglage de la pompe.
Un exemple de réalisation sera décrit ci-après avec référence au dessin annexé. Dans cet exemple, la pompe a trois cylindres principaux et peut débiter deux liquides, par exemple l'huile et l'eau, dans une propor tion de 5 : 1.
'La figure 1 représente une coupe transversale verticale.
La figure 2 représente une coupe transversale horizontale de la ligne II-II de la figure 1, le second et le troisième cylindre principal n'étant pas représentés. 1 représente le carter de la pompe où une manivelle 2 montée dans des paliers 3 et 4 est entratnée à l'aide des engrenages 5 et 6 par un arbre d'entraînement 7. Ce dernier arbre est monté aussi dans des paliers 8 et 9 et est entraîné lui-même par un moteur, non représenté sur le dessin. En outre le carter 1 est muni de guides 10 pour les .crosses 11.
Chacune de ces crosses est reliée à la manivelle 2 au moyen d'une bielle 12.
En outre le carter 1 comporte l'indicateur de niveau usuel 13, un bouchon de drainage 14 et un couvercle 15 avec un chapeau amovible 16 pour la lubrification.
Le bloc de cylindres 17 contient trois cylindres principaux d'alésage égal prolongeant les guides 10. Le bloc est fixé au carter 1 au moyen de boulons avec interposition d'anneaux de centrage. Chacun des cylindres 18 contient un piston 20 fixé au moyen d'un boulon 21 à une tige de piston 22, formant un tout avec la crosse 11 correspondante. Chaque cylindre est muni d'une soupape d'entrée 23 et d'une soupape de sortie 24. Les sièges de ces soupapes sont ménagés dans deux blocs isolés 25 et 26, serrés à l'en droit des chambres de pompes 27, sur le bloc de cylindres 17, par les blocs de soupape 28, respectivement 29, fixés eux-mêmes par des boulons au bloc de cylindres. Le bloc de soupape 28 contient la soupape d'entrée 23, la soupape de sortie 24 étant disposée dans le bloc de soupape 29.
Normalement, les soupapes sont appliquées sur leurs sièges par des ressorts de pression
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non représentés sur le dessin. L'entrée de chaque cylindre 18 se trouve en communication avec une tubulure d'amenée 30, les sorties des cylindres étant raccordées au conduit d'amenée 31 disposé dans le bloc de la soupape 29.
Dans la paroi arrière d'une des chambres de pompe 27 est prévue une ouverture 32 pour le cylindre auxiliaire 33, prolongeant le cylindre principal correspondant 18. L'alésage du cylindre 33 est plus petit que celui du cylindre 18. Le piston 34 du cylindre auxiliaire est accouplé bout à bout au piston 20 du cylindre principal au moyen d'une tige 35 qui forme un tout avec le boulon de liaison 21. Sur l'extrémité du cylindre 33 est emmenché avec interposition d'un anneau de joint 38 un bloc 36, dans lequel est ménagée une chambre de pompe 37.Afin de pouvoir démonter facilement la pompe pour le nettoyage, les blocs 33 et 36 sont serrés entre lebloc 17 et un boulon 39 vissé dans un corps fixe 40.
Les sièges de la soupape d'entrée 41 et de la soupape de sortie 42 du cylindre 33 sont ménagés dans des blocs 43, respectivement 44, serrés entre le bloc 36 et les blocs de soupape 45, respectivement 46. Les blocs de soupape 45 et 46 sont reliés par des boulons au bloc 36 et raccordés pour la distribution du cylindre 33 sur des conduits d'admission et de refoulement non représentés sur le dessin.
Afin de pouvoir régler d'une façon précise le débit du cylindre 33, la chambre de pompe 37 dudit cylindre est munie d'un dispositif de réglage 48, consistant en un tube-guide 49 vissé dans le bloc 36 et se trouvant en communication ouverte avec la chambre 37 par un orifice 50 de cette chambre. Dans le tube-guide est monté librement un piston déplaçable 51, dont la course est limitée à une extrémité par le bloc 36 et à l'autre extrémité par un bouchon réglable 52 vissé dans le tube-guide 49, pouvant être calé dans sa position réglée par un dispositif de verrouillage 53. Ce piston 51 est serré contre le bloc 36 au moyen d'un ressort de pression 54, agencé entre le piston et le bouchon 52.
La machine fonctionne comme suit :
En supposant que la pompe soit destinée à fournir un mélange de deux liquides, par exemple de l'huile et de l'eau, dans une proportion de 5: 1, les cylindres 18 peuvent être utilisés pour débiter l'huile, et le cylindre 33 pour débiter l'eau. Dans ce cas le diamètre d'alésage du cylindre 33 est égal à 1/2 D #2, D représentant alors le diamètre d'alésage des cylindres 18.
Comme le débit du cylindre 18 augmenté du débit du cylindre 33 accouplé bout à bout à ce cylindre est toujours égal au débit de chacun des autres cylindres 18, il sera évident que par une variation du diamètre de l'alésage du cylindre 33 on peut obtenir toute proportion désirée entre l'eau et l'huile débitées, la puissance fournie par chacun des manetons de la manivelle restant automatiquement égale, ainsi que ces puissances entre elles, de façon à ne pas déranger le réglage de la pompe. Par exemple, si l'on demande une proportion de 8 : le diamètre d'alésage du cylindre 33 doit être égal à 1/3 D #3.
Cependant, pour tenir compte des variations du poids volumétrique des liquides, on a prévu le régulateur 48. La force du ressort 54 est telle que e second piston 51 pendant la course de refoulement du piston 34, est déplacé de façon à toucher le bouchon 52 avant que la pression régnant dans la chambre 37 soit devenue suffisante pour ouvrir la soupape 42.
Par conséquent la quantité de liquide débitée par le cylindre 33 est égale au déplacement du piston 34, diminué du déplacement du piston 5L Le diamètre de l'alésage du cylindre 33 est alors calculé de telle façon que ledit cylindre 33 débite la quantité exacte, lorsque le bouchon 52 se trouve dans sa position moyenne. Il est évident que le ressort 54 doit satisfaire à deux conditions.
D'abord il doit céder à une pression dans la chambre
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de pompe 37 qui soit inférieure à la pression dans ladite chambre néces-- saire pour ouvrir la soupape de sortie 42 pendant la course de refoule- ment du piston 34, et deuxièmement, il doit mettre le piston 51 de"nou- veau en contact avec le bloc 36 avant que la course d'aspiration du piston 34 ne réduise la pression dans la chambre de pompe 37 au point que la sou- pape d'entrée 41 s'ouvre.
Si l'on éloigne donc le bouchon 52 du bloc 36, le débit d'eau di- minue et inversement, le débit d'huile dans les deux cas restant oonstant, de sorte qu'il est souhaitable que le cylindre auxiliaire 33 ait un alésa- ge tel qu'on approche autant que possible du débit d'eau souhaité lorsque le bouchon 52 est réglé dans sa position moyenne. Par conséquent, le régu- lateur est utilisé exclusivement afin d'effectuer de légères modifications dans le débit d'eau pendant le fonctionnement de la pompe.
Dans l'exemple de réalisation du dessin, le cylindre auxiliaire
33 est disposé dans le prolongement du cylindre principal 18. Cependant, il est possible aussi de juxtaposer lesdits cylindres, les tiges de pistons 22 et 35 étant reliées alors à la même crosse 11. La proportion de l'alésa- ge desdits cylindres juxtaposés peut être modifiée à volonté, à condition que la somme des débits des deux cylindres soit égale au débit de chacun des autres cylindres principaux 18, de sorte que la puissance fournie par cha- cun des manetons de la manivelle est dans ce cas de nouveau égale. La dis- position précitée est importante lorsqu'il faut empêcher le mélange de pe- tites quantités des liquides à pomper, qui à cause d'une fuite le long du piston 34 dans la disposition bout à bout selon les figures 1 et 2, est fort difficile à prévenir.
REVENDICATIONS.
1. Pompe de dosage pour fournir au moins deux substances différentes dans une proportion préétablie, présentant des cylindres principaux et une manivelle comportant autant de manetons qu'il y a de cylindres principaux, caractérisée en ce qu'au moins un des manetons est relié à deux pistons situés respectivement dans un des cylindres principaux et dans un cylindre secondaire, lesdits pistons effectuant leurs courses de refoulement et d'aspiration d'une façon simultanée, les autres manetons étant reliés chacun à un seul piston situé dans son propre cylindre, de telle façon que la puissance fournie par chaque maneton est en principe la même.