BE537944A - - Google Patents

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BE537944A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/52Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/22Safety features
    • B65D90/32Arrangements for preventing, or minimising the effect of, excessive or insufficient pressure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Self-Closing Valves And Venting Or Aerating Valves (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Cette invention concerne les vannes d'aération du type utilisé pour assurer une décompression et (ou) pour faire cesser un vide dans les récipi- ents servant à emmagasiner des gaz et (ou) des liquides volatils. 



   Il existe déjà, à la suite des travaux et des recherches du même inventeur, une vanne d'aération du type dont il vient d'être parlé formant un ensemble unitaire comprenant une chambre à gaz en communication directe à tout moment avec l'espace rempli de gaz ou de vapeur du récipient qu'il s'agit d'aérer, un.organe obturateur pour aérer cet espace rempli de gaz ou de vapeur, cet organe étant normalement fermé du fait qu'il est appliqué contre son siège, et un mécanisme de commande de cet organe obturateur cons- truit de façon à permettre l'obtention des résultats suivants (a) Une application étroite de l'organe obturateur tandis que la pression interne dans l'espace rempli de gaz ou de vapeur du récipient   s'élève' jusqu'à   certaine pression prédéterminée approximativement. 



   (b) Une ouverture automatique de cet organe obturateur pour assurer une décompression quand cette pression positive approximative est atteinte. 



   (c) Une ouverture automatique de cet organe obturateur pour réali-   seriune   diminution du vide quand une dépression est   crées dans   l'espace rem- pli de gaz ou de vapeur du récipient. 



   La vanne d'aération ou de mise en communication avec l'atmosphère   ddont   il est question ici constitue un perfectionnement du dispositif anté- rieur dont'il vient d'être parlé, en ce sens que le mécanisme 'de commande de l'organe ou'plateau obturateur est construit de façon nouvelle dans des conditions propres à augmenter le rendement tout en ajoutant à l'utilité de l'appareil. 



   Brièvement, décrit,l'appareil perfectionné qui fait l'objet de l'invention comprend un plateau obturateur fermant normalement un-évent com- muniquant avec le récipient dans lequel est emprisonné le gaz ou le liquide volatil, une chambre à gaz en communication directe permanente   avec'l'espa-   ce.de vapeur de ce récipient, une membrane ou un organe d'actionnement équi- valent disposé de façon que la pression positive qui règne dans la chambre remplie de gaz déplace cette membrane dans un certain sens et qu'au contrai- re une dépression régnant dans ladite chambre la déplace dans la direction opposée,.et un levier à deux bras servant à transmettre le mouvement de cette membrane au plateau obturateur, ce levier étant établi et disposé de façon que quand la pression monte dans la chambre remplie de gaz,

   il coo- père avec la   membrane   pour établir une charge qui augmente la force d'appli- cation du plateau contre son siège et de façon que, quand la pression régnant dans la chambre remplie de gaz s'élève au-dessus d'un degré prédéterminé, le levier amène le plateau obturateur dans sa position d'ouverture totale en aérant ainsi le récipient pour permettre la décompression, et qu'enfin quand une dépression prend naissance dans la chambre remplie de gaz, le le- vier amène le plateau-obturateur à sa position de pleine ouverture afin de permettre l'entrée de l'air ou d'un autre gaz dans le récipient pour y faire cesser le vide qui y régnait. 



   Dans les dessins schématiques annexés : 
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale de la vanne perfec- tionnée, objet de l'invention, la coupe passant par la ligne   1-1   en fig. 



  2, un arrachement partiel étant prévu pour mieux mettre en évidence la cons-   truction   des organes constitutifs de la chambre à gaz de la vanne en ques- tion. 



   La fig. 2 est une vue en plan du dessus en supposant que la plaque supérieure et la plaque inférieure de la chambre à gaz sont brisées. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   La fig. 3 est une vue en élévation d'extrémité en regardant dans la direction indiquée par la flèche X en fig. 1. 



   La fig. 4 est une vue en élévation de face en supposant que cer- tains organes sont enlevés pour rendre le dessin plus clair, cette vue mon- trant la position des-organes conjugués de l'appareil quand la vanne-est, ouverte dans des conditions faisant cesser le vide à l'intérieur du réci- 
 EMI2.1 
 = pient. 



   La fig. 5 est une vue semblable à la fig. 4 montrant la position occupée par les organes de l'appareil quand l'élément obturateur est appli- qué contre son siège et que la pression régnant dans la chambre à gaz va   en-   
 EMI2.2 
 a'6tén'xtt. 



   La fig. 6 est une vue semblable à la fig. 4 montrant la vanne ou- verte pour diminuer la pression régnant dans le récipient. 



   La fig. 7 est une graphique mettant en évidence les.charges qui pèsent sur l'élément obturateur, ces charges en kg étant portées en ordon- nées, tandis que   les .pressions en   mm. de colonne d'eau sont portées en abs- cisses. 
 EMI2.3 
 



  Dans les figs. 1 et-3, C désigne llespaceiempli de gaz ou de va- peur d'un récipient 11 dans lequel sont accumulés des gaz et (ou) des li- quides volatils. La partie supérieure de ce î4gipient 11 est munie d'un tli- be d'aération 10 formant évent par lequel le gaz provenant de l'espace C peut s'échapper pour réaliser une décompression et par lequel,   à   l'inverse, de l'air ou un autre gaz peut pénétrer dans l'espace C pour diminuer ou dé- truire le vide régnant dans le récipient 11. L'extrémité supérieure du tube d'aération   10   formant évent constitue le siège S d'un élément obturateur ou plateau   16   qui repose normalement   qui   ce siège afin de couper la communication entre l'atmosphère et l'intérieur du récipient 11. 



   Le dispositif de vanne perfectionné   quà   prévoit l'invention com- prend en premier lieu une chambre à gaz A maintenue à tout moment en commu- 
 EMI2.4 
 nication directe avec l'espace 0-l,rempli de gaz ou de vapeur du récipient 11, par exemple au moyen d'un tube souple B nettement visible dans la.. fige 1, en second lieu un diaphragme ou une membrane   D     quis   déplace   dans un   certain sens quand une pression positive est engendrée dans la chambre à gaz A et en sens opposé quand une dépression est au contraire engendrée dans cette 
 EMI2.5 
 chambre A.

   et en troisième lieu un levier à deux bras désigné "dans son ensem- ble par E, dont la construction et la disposition sont étudiées de façon à lui Remettre de coopérer avec la membrane   D   afon de maintenir le plateau obturateur 16 étroitement appliqué contre son siège S quand la pression dans le récipient   11   va en augmentant, mais à transmettre le mouvement de cette membrane D au plateau obturateur 16 pour l'ouvrir et permettre à l'air ou autre gaz de -pénétrer dans le récipient   11   quand le vide qui régnait jusque là dans celui-ci doit être réduit ou détruit. 
 EMI2.6 
 



  La membrane D soumise,à l'action de la pression et le levier à deux   bras E   peuvent être établis de diverses manières, sans s'écarter de l'esprit de l'invention,. Mais   il est   préférable que la membrane D soit cons- 
 EMI2.7 
 tituée par une plaque horizontale 2 verticalement mobile f i9a. $hd de la chambre à gaz A. comme le montré la fig. 1.

   La paroi supérieure de cette chambre est constitupar une plaque horizontale fixe 1 superposée à la plaque de fond 2 mobile verticalement, et ces deux plaques sont réunies l'une à l'autre dans les conditions assurant l'étanchéité au gaz par un joint en étoffe 3, ce qui forme une sorte de soufflet dont une paroi (en l'espèce la membrane D) se déplace vers le bas quand cet équipage se dilate par suite d'une augmentation de la pression interne de la chambre A, et se déplace au contraire vers le haut quand cet équipage se contracte du fait que du gaz 

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 est aspiré hors de la chambre A par un vide total ou partiel engendré dans l'espace C du récipient   11.   La paroi supérieure fixe   1   de la chambre à gaz 
A est supportée (comme représenté ici)

   par quatre montants 1 immobilisés de toute manière convenable sur une barre de support horizontale 13 fixée rigidement au tube ou évent 10 solidaire du récipient   11   et faisant saillie latéralement par rapport à lui. des montants 1 sont couronnée à leurs extré- mités supérieures par des consoles 4 auxquelles est fixée rigidement la pa- roi supérieure 1 de la chambre à gaz A. 



   Le levier à deux bras! prend appui dans des conditions nouvelles propres à lui permettre de coopérer avec la membrane D du soufflet   A.   de manière à permettre l'obtention des résultats suivants : (a) Exercer une certaine pression sur le plateau obturateur 16 dans une direction propre à augmenter son application contre son siège.2. quand la pression régnant dans la chambre à gaz   A,   va en   augmentai'' .   



   (b) Exercer une tractionascendante sur ce plateau obturateur 16 et l'amena' jusqu'à sa position de pleine ouverture pour diminuer la pression régnant dans le récipient   11   quand la pression dans la   chambree   à gaz A dépasse une valeur prédéterminée/ (c) Exercer une traction vers le haut sur le   -plateau   obturateur   16   et l'amener dans sa position de pleineeouverture pour diminuer ou détrui- re le vide régnant dans le -récipient 11 quand une dépression est engendrée dans la chambre à gaz A. 



   Suivant le mode de réalisation de l'objet de l'invention qui est représenté ici (voir la fig. 3), le   levier!   est formé de deux barres paral- lèles 7 montées à un certain intervalle l'une de l'autre et réunies rigide- ment par des entretoises transversales. Ce levier E est monté au-dessus du plateau obturateur   16   et est articulé à lui par un axe   21   supporté par des pattes 17 se dressant au-dessus de la face supérieure de ce plateau   16,   comme le montre la fig. 1.

   L'extrémité de droite du levier E est   articulée   grâce   à   un axe   22   à des   queues ¯6     dirigeas vers   le bas s'étendant à partir de la face intérieure de la membrane   D.   Un poids   W est   suspendu au levier   E   par une tige 20 placée à quelque distance vers la gache de l'axe d'arti- culation   21   qui relie le levier   E   au plateau obturateur   16.   En un endroit situé à droite de l'axe d'articulation 21 (fig. 4) est prévu un point d'ap- pui fixe F sur lequel ce levier peut pivoter et soulever par   là   même le plateau obturateur 16 à l'écart de son siège S pour diminuer la pression qui règne dans le récipient 11.

   De même, en un endroit situé à gauche du poids W est prévu un point d'appui fixe F sur lequel le levier E peut pivoter et soulever le plateau obturateur. 16 à l'écart de son siège S pour diminuer le vide régnant dans le récipient 11 comme décrit ci-après. 



   Le point d'appui F1est constitué par deux pattes encochées 8 supportées   parune   semelle horizontale 15 et faisant saillie vers le haut par rapport à elle, cette semelle étant montée à son tour à poste fixe sur le support horizontal 13porté par le tube 10 formant évent2solidaire du ré- cipient et débordant latéralement   à   lui. Le point d'appui F a une construc- tion analogue et est constitué par deux pattes   encochées   portées par une semelle horizontale 14 et faisant saillie vers le haut par rapport à elle, cette semelle étant elle-même supportée par un support horizontal   12   fixé rigidement et débordant latéralement vers la gauche par le tube 10 formant    évent.

   Un axe de pivotement 19 fixé au,levier E coopère avec les pattes 8 formant appuis afin de constituer le point d'appui F. De même, un axe   de pivotement 18 prévu sur ce levier! coopère avec les pattes 9 pour cons- tituer le point d'appui F. Les deux axes de pivotement 18 et 19 forment en même temps des entretoises qui relient l'une à l'autre les deux "barres parallèles constituant par leur ensemble le levier   E.   Les pattes 17 solidai- 

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 res du plateau obturateur 16 et l'axe de pivotement   21   monté dans ces pattes forment par leur ensemble une transmission articulée placée entre le levier   E   et le plateau obturateur   16,

     ce qui exerce une certaine traction sur ce plateau de bas en haut et T'écarte de sonsiège quand ledit levier se déplace pour établir une communication entre l'atmosphère et   l'espace ¯0   du récipient 11 en vue de diminuer la pression ou, au contraire, le vide qui y règne; ils servent également de paliers au plateau obturateur de façon due le levier E exerce normalement une pression dans une direction d'application de ce plateau contre son siège   S   et pendant le cycle opératoire du levier quand    la charge de celui-ci est transférée du plateau obturateur au point d'appui F. S'axe de pivotement 21 constitue lui-même un point d'appui sur lequel le   levier E pivote.

   Il en résulte que les pattes 17 et l'axe de pivotement 21   peuvent  être considérés ici comme constituant le troisième point d'appui F du levier E. 



   Dans la fig. 7 et dans la suite de ce'texte se trouvent des expli- cations supplémentaires concernant l'utilisation de cette vanne formant évent sur un récipient op. un réservoir   dhuile   ou de pétrole comportant une pression d'aération correspondant à une colonne d'eau de 76 mm. Dans la fig.   1,   est représentée la positionoccupée par les éléments conjugués de la vanne quand le récipient se trouve à une pression nulle. A ces moments-là, le levier E pèse lourdement contre le point d'appui de gauche F qui est cons- titué par l'axe 18 et les pattes 9, et sur le point d'appui central F3 qui est constitué par l'axe 21 et les pattes 17, ce qui maintient le plateau ob-   turateur 16 étroitement appliqué contre son siège s.

   En effet, la charge qui pèse sur le point d'appui central est de 20,64 kg, comme indiqué par le   graphique dans la fig.   7.   Au fur et à mesure que la pression monte dans le réservoir, la pression qui règne dans la chambre à gaz A augmente, ce qui fait que   la;   mambrane D impose une charge additionnelle au   levier!.   dans une direction qui tend à réduire la charge de ce levier sur le point d'appui F et à augmenter, au contraire, la charge de ce levier sur le plateau obtura- teur   16-.   



   Les résultats de ce phénomène, c'est que l'application contre son siège S du plateau obturateur   16   est accentuée 'au fur et à mesure que la pression régnant dans l'espace de vapeur C du récipient   11   augmente en rai- son du fait qu'à ce moment du cycle opératoire le plateau obturateur 16 est'soumis à une charge dirigée vers le bas due au poids du   levier!.,   à la charge du   poids W   qui pèse sur ce levier et à la poussée descendante exer- cée sur l'extrémité de droite de ce   levier!.   par la   menbrane   D actionnées par la pression.

   Cette charge descendante continue à se manifester jusqu'à ce que la charge créée par la membrane D et exercée sur le levier équilibre tout juste la charge du poids µ cet équilibrage de l'obturateur ici décrit étant calculé pour se produire sous une pression correspondant à une colon- ne d'eau de 31   mm,   75. Dès que la pression est égale à la valeur de cette colonne d'eau, la charge qui pèse sur le point d'appui F atteint zéro et la charge qui s'exerce sur le plateau obturateur atteint une valeur égale à 61,92 kg (voir la fig. 6).

   Il   enrésulte   que la très légère augmentation    ultérieure de pression provoque le pivotement ou l'inclinaison du levier E sur le point d'appui central F (l'axe 21 implanté dans les pattes 17   solidaires du plateau obturateur 16) et de dans une mesure suffisante pour écarter le levier du point d'appui F2 et pour l'appliquer contre le point d'appui F , la pression du levier sur ce dernier point d'appui étant d'all- leurs très faible.

   Au fur et à mesure que la pression continue de monter dans la chambre à gaz A, la charge qui pèse sur le levier!. du fait de la membra- ne 1) augmente de même que la pression exercée par le levier sur le point d' appui F tandis que la charge du levier qui pèse sur le point d'appui central F et sur le plateau obturateur 16 va en diminuant, comme on le met en évi- dence le graphique en fig. 7. 

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   Quand la pression est égale à une colonne d'eau de 76 mm,20, la charge engendrée par la membrane D est tellement grande que la charge du levier E sur le plateau obturateur 16 devient nulle, après quoi le plateau obturateur commence à s'ouvrir (comme le montre la fig. 6) c'est-à-dire détermine une ouverture de l'espace de vapeur C du récipient, autrement dit une décomposition. L'action de l'appareil pour diminuer au contraire le vide régnant dans le récipient est ,la suivante : - Quand l'espace de   valeur C du récipient Il se trouve à une pression nulle, le vier E repose sur les points d'appui 1: et   . Si une dépression existe dans la chambre   à gaz, la membrane D commence à manifesté:)? .'une tendance à se déplacer vers le haut et à soulever l'extrémité de droite du levier E et par conséquent le plateau obturateur 16.

   Ceci fait que la charge du levier sur .le 'plateau obturateur diminue et qu'au contraire la charge sur le point d'appui F augmente jusqu'à ce que, pour une pression représentée par une colonne d'eau égale à -15 mm, 75, le soulèvement du levier sur le plateau obtura- teur soit suffisant pour le faire monter. A ce point, l'air s'écoule de haut en bas en passant par l'évent 10 (comme le montre la fig. 4) pour diminuer le vide qui règne dans le récipient 11. 



   On voit par ce qui précède que grâce à l'appareil perfectionné ici décrit, le vide régnant dans la chambre à gaz A diminue jusqu'à ce que le plateau obturateur 16 vienne en contact avec son siège S. Le vide dimi- nue jusqu'à une valeur nulle et la pression augmente jusqu'à un moment   précédant   de peu   celui' où   la charge imposée à l'extrémité de droite du le- vier   E   par la membrane   D   équilibre le poids   W.   Ainsi donc, dans la gamme de pression sus-indiquée, le levier E, les   pointé'd'appui   et le siège sont maintenus dans les positions représentées par la fig. 1.

   Quand, ensuite, la pression augmente davantage, le levier E est équilibré sur le plateau obturateur 16, et le siège formant point d'appui   (Fige 5).     Urne   très légère augmentation de   pression   a ensuite pour effet de faire descendre l'axe 19 du point d'appui F qui vient ainsi reposer dans les encoches des ,pattes 8. Le levier   E   demeure dans cette position jusqu'à ce que la pression ré- gnant dans la chambre à gaz A   refoule   la membrane   D   vers le bas, le levier tournant autour du point d'appui   F   et déplaçant ainsi le plateau obturateur pour l'amener dans sa position ouverte que montre la fig. 6 afin de diminuer la pression régnant dans l'espace de vapeur du.récipient.

   Lorsque la pres- sion évaluée en colonne d'eau est égale à 25 mm, 40 au delà de la valeur de 76   mm, 20,   de l'appareil fournit une traction de décollement égale 'à 32,66 kg. Il est étudié pour s'ouvrir sous l'action du vide à une pression d'environ 15 mm, 24. Lorsque la pression est égale à - 30 mm, 67, la trac- tion de décollement en question est elle-même égale à   32e66   kg. En raison des faibles caractéristiques de purge, l'appareil demeure ouvert en grand pour une pression représentée par une colonne d'eau égale à 8 mm, 28 ou une pression de purge ne représentant que 5 mm, 08. 



    On peut prévoir différents espacements entre le poids W et les parois points d'appui F, F et F. Dans la construction représentée,   la distance   mesurée   à partir de   l'extrémité-,de   droite   du   levier E jusqu' au   point   d'appui F représente deux unités de longueur, la distance entre   F et! une seule unité, la distance enre F3 et le point W une unité et demie, enfin la distance entre W et, F une unité et demie également.   



    Mais   s'il s'agit d'unappareil destiné à trouver sa place sur des réservoirs d'huile ou de pétrole, avec pression d'aération représentant une colonne d' eau de 76   mm,'   20, les espacements sont- tels que représentés parles figs. 



    4, 5 et $ quand l'appareil est équipé d'une membranes ayant un diamètre d'environ 0 m, 91 (surface effective égale à 0, 65 m ) et'un 2 siège d'obturateur ayant un diamètre de 254 mm. et une surface égale à 0 m ,0506). Pour déter-   miner les dimensions du poids W et la charge exercée par le levier E sur le plateau obturateur 16 pour diverses pressions régnant dans la chambre à gaz 

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 A, les exemples suivants sont donnés. 



   Dans ces exemples, les abréviations ont les significations suivan- tes : F1- point d'appui du levier E pour la décompression. 



   F2= point d'appui du levier E pour la diminution du vide. 



   F3 = point d'appui du levier E pour la pression normale. 



   D = membrane. 



   PLG = charge pesant sur le plateau obturateur par suite de la pression de gaz régnant dans le récipient 11 . 



   PLL = charge imposée au plateau obturateur par le levier E. 



   DW = charge exercée sur l'extrémité de droite du levier E par la membrane et comprenant la charge intrinsèque, plus la charge vive, c'est- à-dire le poids mort de cette membrane plus la charge exercée sur elle par le gazqui se trouve dans la chambre A. 



   S = siège du plateau obturateur. 



   SL = charge exercée sur le siège S par le plateau obturateur 16, égal à PLL - PLG. 



   Pour la simplicité de l'exposé, on fait abstraction du poids de la membrane D, du plateau obturateur 16 et du levier E. 



   TRAVAIL DANS LE CAS D'UNE PRESSION   W : -   (moments par   rapport $.   F1) 2 1/2 W =   2 1 x PLG plus 2 DW; DW (pour une colonne d'eau égale à 7,20 mm) = 0,6$ m x 2,37 kg/0,0929 m x 76,20 mm = 49,44 Kg; PLG = 0,0506 m x 7,08 Kg =    3,86 Kg = charge due à la pression du gaz s'exerçant contre le plateau ob- turateur. Ainsi donc, 2 1/2 W est égal à 3,86 Kg plus 98,88 Kg = 102,74 Kg ;   W est   égal à   41, 28   Kg. 



   Quelle   est-.   la charge PLL exercée par le levier contre le plateau obturateur quand la pression   dansai,   est nulle   @   (Moments par rapport à F2) 3 PLL = 1 1/2 W de plus 6   DW   (mais DW est égal à zéro) =   61,92Kg;   PLL est égal à 20,64   Kg.   Ainsi la pression du levier sur le plateau obturateur pour une pression nulle est égale à 20,64Kg. 



   Sous quelle pression le levier est-il équilibré, le siège formant point d'appui ? (Moments par rapport à S) 1 1/2   W   égal 3   DW   égal 61,92 Kg   (DW   est égal à   20,64   Kg). Ainsi la charge imposée par D pour équilibrer W est égale    à 20,64 Kg. La pression régnant dans le récipient et dans la chambre pour donner une charge égale 4 20,64 Kg sur 2 est elle-même égale à 20,64/0 m , 650, ou 2,95 Kg/0,0929 m , ou 31,75 mm de hauteur de colonne d'eau.   



   Quelle est ensuite la charge PLL exercée par le levier sur le plateau obturateur quand ce levier est équilibré sur le siège S et que la pression du récipient est égale à 31,75 mm de hauteur de colonne d'eau? 
Etant donné que les charges sont équilibrées, la charge du levier PLL est   égale   à W plus   DW   pour une hauteur de colonne d'eau de 31,75 mm, soit 41,28 Kg plus 20,64 Kg = 61,92 Kg. 



   Si l'on examine le graphique qui constitue la fig. 7, on voit qu'à partir de la pression zéro jusqu'à la pression représentée par une colonne d'eau de 31,76 mm, la charge du levier sur le plateau obturateur a augmenté de 20,64 Kg jusqu'à   61,92   Kg. Cette dernière valeur représente 

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 la charge maximum du levier PLL étant donné qu'en ce point le levier tourne,   de sorte que l'axe 19 devient le point d'appui ; quandla charge DW augmenta   davantage la charge du levier diminue alors graduellement'..

   La charge du le- vier qui pèse sur le plateau obturateur étant maximum quand la pression a augmenté, un pourcentage élevé de la pression d'aération fait que la courbe de la charge décroissante PLL du levier présente une très forte déclivité qui assure de fortes' charges du plateau obturateur sur le siège S dans la gamme de travail de l'appareil. 



   Lorsque la pression du récipient augmente, la charge des gaz PLG s'exerçant contre la face inférieure du,plateau augmente, en diminuant ainsi la charge SL du plateau contre son siège (voir la fig. 7). Ainsi donc, pour n'importe quelle pression donnée, la charge SL, qui est la charge qui importe ici, est égale à PLL - PLG (voir le tableau suivant) :

   
T A B L E A U 
 EMI7.1 
 
<tb> Pression <SEP> en <SEP> H2o <SEP> Pourcentage <SEP> de <SEP> la <SEP> ' <SEP> PLG <SEP> (Kg) <SEP> ' <SEP> PLL <SEP> (Kg) <SEP> SL <SEP> (Kg)
<tb> 
<tb> pression <SEP> totale
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 20,64 <SEP> 20,64
<tb> 
<tb> 
<tb> 31,7.5 <SEP> mm <SEP> 42 <SEP> 1,59 <SEP> 61,92 <SEP> 60,56
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 53,34 <SEP> mm <SEP> 70 <SEP> 2,72 <SEP> 33,79 <SEP> 31,07
<tb> 
<tb> 
<tb> 68,58 <SEP> mm <SEP> 90 <SEP> 3,45 <SEP> 14,52 <SEP> 11,7
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 73,66 <SEP> mm <SEP> 96,5 <SEP> 3,72 <SEP> 7,71 <SEP> 3,99
<tb> 
 
TRAVAIL DANS LE CAS DU VIDE 
Quand un vide partiel suffisant se   manifeste   dans la chambre A, la membrane D monte et le levier pivote autour de   F .   



   A quelle valeur différentielle le-plateau obturateur s'ouvre t sous l'action du vide? 
Si'l'on considère les moments par rapport à F2; DW x 6 est égal à W x 1 1/2; W est égal à 41,28 Kg. Par conséquent DW est égal à 10,30 Kg de décollement quand le plateau obturateur est prêt à se    soulever et à ouvrir la vanne. La près ion différentielle2est alors de la,30 Kg/surface de D, soit 10,30 Kglo,650 m = 1,46 Kg/0,0929 m ou 15,75 mm d hauteur d'eau. Si la plaque 2 pèse 6,e8o Kg, ceci ajoute 0,95 Kg/0,0929 m   ou 10,41 mm de hauteur d'eau, et la pression différentielle d'aération est égale 26,16 mm, 
Quand le plateau obturateur s'ouvre en vue d'assurer soit une diminution de pression, soit une diminution du vide, c'est pratiquement la membrane D qui fait tout le travail.

   Dans l'hypothèse où il s'agit d'une diminution du vide, la membrane fait, en effet, tout le travail et après que la vanne commence à s'ouvrir, l'aspiration qui se manifeste sur le siège diminue et le plateau obturateur vient immédiatement occuper sa po- sition d'ouverture en grand. C'est là une particularrité très désirable étant donné que le vide s'exerçant sur un récipient de gaz ou de liquide comporte une grande part de hasard. Le vide diminue très légèrement quand la   vànne   se ferme. 



   Dans l'hypothèse d'une décompression, une partie de la force de soulèvement due à la pression ,du gaz PLG s'exerçant sur le siège est per- due quand le plateau obturateur s'ouvre. Par conséquent la pression du récipient doit augmenter très légèrement avant que le plateau obturateur 

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 ne soit ouvert en grand. Etant donné que la surface de la membrane D est notablement plus grande que la surface du siège (environ 13 fois), la sus- dite augmentation de pression est très faible et égale à environ 5,08 mm de colonne d'eau ou   6,7     %   de la pression prévue, égale à   76,20   mm.

   Il convient de remarquer que si le poids W est placé à la gauche du point d'appui F , ce poids fait office de contrepoids pour contrebalancer en partie le-poids de la membrane D et de ses organes accessoires.   Ceci    traduit par une pres- sion différentielle plus basse pour la diminution du vide dans le récipient et donne en même temps à la courbe figurative de la charge exercée par le plateau obturateur sur son siège un meilleur profil. 



   On voit par ce qui précède que l'appareil perfectionné qui vient d'être décrit possède les particularités suivantes, qui le distinguent net- tement des appareils appartenant à la technique antérieure tels qu'ilssent couramment montés sur les réservoirs de gaz et d'huile ou de pétrole à sa- voir : (a) Cet appareil comprend un levier à deux bras combiné à une mem- brane qui est déplacée par la pression de gaz régnant dans l'espace à aérer afin d'établir la communication de cet espace avec l'atmosphère aussi bien pour y diminuer la pression que pour y diminuer le vide qui y règne, et ce' à l'aide d'un seul plateau obturateur qui est commandé par le levier en ques- tion. 



   (b) Ce plateau obturateur se meut dans la même direction pour aé- rer l'espace précité, qu'il s'agisse d'y diminuer la pression ou d'y di- minuer le vide, et la pression d'aération peut être   réglée,avec   précision par un simple changement de la position d'un poids qui équilibre la charge exercée par la pression de gaz,sur le levier   à'deux   bras qui actionne le pla- teau obturateur. 



   (c) Le dispositif qui fournit la charge maintenant le plateau ob- turateur appliqué contre son siège a une construction telle que la charge d'application de ce plateau contre son' siège augmente jusqu'à une certaine valeur de la pression,. puis diminue jusqu'à zéro lorsque la 'pression   d'ouver-   ture prévue du plateau obturateur se manifeste. 



   Si l'appareil perfectionné qui vient   d'être   décrit a été conçu en premier lieu pour aérer la capacité d'un réservoir rempli de gaz ou d'hui- le fonctionnant sous une faible pression (25,4 mm à 254 mm d'eau), ces réci- pients exigeant également une mise en communication avec l'atmosphère lors- qu'ilssent sous une vide léger (environ   25,4 mm   de hauteur d'eau) pour les em-   pêcher dé s'affaisser, l'appareil est également utilisable avec des récipients ou réservoirs à haute pression (0,907 Kg/0,0929 m ) pour'1'emmagasinage de   divers genres de gaz et de liquides volatils. 



   Les détails de construction de l'appareil peuvent être modifiés de diverses manières, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques.

Claims (1)

  1. R E V E N D I C A T I O N S.
    1.- Appareil applicable aux récipients contenant des gaz et (ou) des liquides volatils en vue de diminuer la pression ou, au contraire, le vide qui règne dans ce récipient, cet appareil comprenant un siège, un plateau obturateur et un mécanisme d'actionnement de ce plateau comprenant une chambre à gaz communiquant directement avec l'espace de vapeur du réci- pient, cette chambre à gaz comportant un organe d'actionnement mobile dans une certaine direction en réponse à une pression positive régnant dans la chambre à gaz et, au contraire, dans la direction opposée en réponse à une dépression régnant dans cette chambre à gaz, un levier pivotant sur cet or- <Desc/Clms Page number 9> gane d'actionnement et monté en un point convenable de sa longueur sur le plateau obturateur,
    ledit mécanisme comprenant un premier point d'appui du levier placé entre le plateau obturateur et l'axe de pivotement et un second point d'appui du levier placé du c8té du plateau obturateur opposé à celui où'se trouve cet axe,la pression qui règne dans le récipient fai- sant pivoter ledit levier autour de son premier point d'appui pour diminuer la pression dans le récipient, un vide partiel dans ce"dernier provoquant un pivotement du levier autour du second point d'appui en vue de diminuer le vide dans le récipient.
    2.- Mode de réalisation de cet appareil remarquable en ce qu'il comprend un poids monté sur le levier, ce poids étant placé du c8té du plateau obturateur opposé à celui où. se trouve l'axe d'articulation ou de pivotement, de telle sorte que la charge exercée par ce plateau sur ce siè- ge soit augmentée au fur et à mesure que la pression de gaz dans le récipient s'accroît depuis une valeur nulle jusqu'à un certain degré, après quoi, quand la pression de gaz dans le récipient devient encore plus grande, la charge du plateau obturateur sur le siège diminue jusqu'à ce que le mécanisme d'ac- tionnement précité soulève le plateau pour diminuer la pression dans le ré- cipient.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2598097A1 (fr) * 1986-05-02 1987-11-06 Smith & Son Ltd S Couvercle de cuve, notamment pour l'industrie vinicole
US4787413A (en) * 1985-12-11 1988-11-29 Saggers Michael J Pressure control valve

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FR2598097A1 (fr) * 1986-05-02 1987-11-06 Smith & Son Ltd S Couvercle de cuve, notamment pour l'industrie vinicole

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