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La présente invention est relative aux soupapes de décharge et plus particulièrement à de telles soupapes du ty- pe convenant pour décharger,de manière sensiblement'continue, des matières solides portées par un gaz ou par un liquide, hors de récipients à pression, notamment pour décharger des matières fibreuses en suspension dans l'eau de digesteurs de .pulpe ou de machines de défibration ou machines de broyage pour copeaux de bois ou analogues fonctionnant sous pression de vapeur.
L'invention a pour but d'apporter des améliorations générales aux soupapes de décharge du genre en question et comprenant,dans une forme connue, un élément de soupape con- stitué par un boisseau pouvant tourner dans une enveloppa cy- lindrique et un moteur ou autre dispositif d'entraînement ac- couplé audit élément de manière à le faire tourner de façon continue.
La présente invention concerne une soupape de dé- charge du type indiqué ci-avant, dans laquelle l'élément de soupape rotatif présente une surface terminale dirigée vers l'amont et présente des rainures ou canaux, qui débouchent à une extrémité dans ladite surface terminale et à leur autre extrémité dans la surface cylindrique de l'élément de soupape, des orifices de sortie étant ménagés dans la paroi de l'enve- loppe de la soupape, ces orifices étant normalement fermés mais pouvant, dans certaines positions angulaires de l'élément de soupape, être en regard des rainures ou canaux précités, tandis que le moteur ou autre dispositif d'entraînement est agencé de manière à faire tourner l'élément de.soupape à une vitesse relativement élevée, de façon que périodiquement, peu-
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dant de brefs moments,
des passages libres pour la matière solide portée par un gaz ou un liquide soient établis par les rainures ou canaux susdits entre le récipient à pression et yn espace à pression moins élevée.
En faisant choix d'une Vitesse appropriée de ro- tation de l'élément de soupape, les périodes d'ouverture de courte durée peuvent être amenées à se suivre tellement près l'une de l'autre que la décharge intermittente de matière par la soupape devient pratiquement équivalente à une décharge continue; ainsi, lorsque la soupape est utilisée pour déchar- ger le contenu d'un récipient dans lequel règne une pression interne, cette décharge s'opérera sans provoquer de fluctua- tions appréciables de pression dans ledit récipient à près.ion.
En vue d'équilibrer les forces de réaction dirigées latéralement sur l'élément de soupape, lesquelles forces sont engendrées lorsque la soupape est ouverte, il;peut y avoir dans l'enveloppe de la soupape deux orifices de sortie diamé- tralement opposés, qui coopèrent avec des rainures ou canaux prévus, diamétralement dans l'élément de soupape.
Selon une autre particularité de l'invention, l'é- lément de soupape rotatif peut également être déplaçable axia- lement dans l'enveloppe de la soupape, dans le but de changer ou de régler la section de passage effective dans la position ouverte de la soupape; ce déplacement axial peut avantageuse ment s'opérer à l'aide d'un mécanisme de réglage séparé, par exemple un mécanisme à vis.
D'autres particularités de la soupape de décharge suivant l'invention ressortiront de la description détaillée suivante d'une forme d'exécution préférée illustrée à seul ti- @re d'exemple sur les dessins ci-annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une coupe axiale de la soupape et
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des parties y associées, et - la figure 2 est une coupe horizontale de l'enve- loppe de la soupape et de l'élément de soupape rotatif.
Sur les dessins, la notation de référence 10 dési- gne une enveloppe de soupape de forme cylindrique et la nota- %ion de référence 11 désigne un élément de soupape en forme de''boisseau cylindrique, qui peut tourner et être déplacé axia- le'ment dans l'enveloppe*. La notation de référence 12 désigne un raccord tubulaire à bride d'un récipient à pression ou au- toclave, dont le contenu doit être déchargé. Dans ce raccord
12 peut être insérée une- partie cylindrique de l'enveloppe de la soupape, cette dernière enveloppe étant fixée au raccord tubulaire 12 à l'aide de boulons.(non représentés).
Dans la paroi cylindrique de l'enveloppe 10 de la soupape sont ménagés deux orifices de sortie allongés 13 ayant sur toute leur longueur la même largeur, ces orifices 13 étant diamétralement opposés l'un à l'autre et communiquant avec deux raccords tubulaires 14 de l'enveloppe de la soupape, ces raccords 14 formant un angle aigu avec l'axe de l'enveloppe.
L'élément de soupape 11 présente des rainures ou canaux 15 diamétralement opposés, qui débouchent à une extrémité dans la surface terminale d'amont 17 de l'élément de soupape et communiquent ainsi avec l'espace 16 de l'enveloppe de la soupa- pe, tandis que leurs autres extrémités sont établies en regard des orifices de sortie 13 ménagés dans la paroi de l'enveloppe de la soupape, chaque fois que l'élément de soupape prend la position angulaire montrée sur les dessins.
Les rainures'ou canaux 15 sont incurvés suivant le sens naturel d'écoulement et agencés de façon à communiquer, par l'entremise des orifices de sortie 13, avec les raccords tubulaires 14.
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Par ailleurs, les rainures ou canaux 15 présentent partout la même largeur et ont une largeur légèrement inférieu- re à celle des orifices de sortie 13. La longueur de ces rai- nures ou canaux est approximativement égale à la moitié de celle de l'élément de soupape 11 et la même ou légèrement inférieure à celle des orifices de sortie 13, en sorte que, lorsque l'élément de soupape est déplacé axialement dans l'es- pace 16, la soupape reste fermée dans toutes les positions angulaires dudit élément.
L'élément de soupape 11 présente un prolongement axial ou une tige 18, qui s'étend à partir de l'intérieur de l'enveloppe 10 à travers une botte d'étanchéité 19, la tige étant supportée à son extrémité extérieure par un palier à billes axial 20 porté par un bloc de support 21 qui peur, se déplacer axialement dans un guide 22 et prend à son tour appui sur l'extrémité d'une vis de déplacement 24 pourvue d'une ma- nette 23..
Une roue à chaîne 25 est montée sur la tige 18 à l'aide d'une clavette engagée dans une rainure allongée mé- nagée dans la tige, de façon que la roue à chaîne puisse tour- ner avec la tige 18 nonobstant le fait que cette dernière est déplaça.ble - axialement et par rapport à cette roue. La roue à chaîne 25 est maintenue dans une position définie par rap- port à un corps de soupape 26 par deux paliers 27 et 28 dispo- sés de part et d'autre de la roue et elle est entraînée par une chaîne 29 à partir d'un moteur électrique fixe 31, dont l'arbre porte une roue à chaîne 30. Le moteur d'entraînement 31 peut, si on le désire, être agencé de manière à tourner à des vitesses variables, dans le but de permettre une variation de la vitesse de rotation de l'élément de soupape 11.
Lorsque l'élément de soupape 11 est entraîné en ro-
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tation par le moteur d'entraînement 31, les rainures ou ca- naux 15 à extrémités ouvertes communiquent avec les orifices de sortie 13 ménagés dans la paroi du boîtier de la soupape à deux reprises pendant chaque révolution, en sorte que la sou- pape est ouverte, pendant un bref moment, à deux reprises pen- dant chaque révolution, une petite quantité de matière, par .exemple de pulpe, étant chaque fois déchargée du récipient à pression, par le raccord 12. La quantité de matière déchargée chaque fois peut être modifiée, en faisant varier, à l'aide de la manette 23, la distance sur laquelle l'élément de soupape
11 est engagé dans l'espace 16 de l'enveloppe 10.
Un réglage de la fréquence d'ouverture de la soupape peut être obtenu en changeant la vitesse de rotation.du moteur d'entraînement 31.
REVENDICATIONS. - @
1.- Soupape de décharge du type défini plus haut, dans laquelle l'élément de soupape rotatif présente une sur- face terminale dirigée vers l'amont et présente des rainures ou canaux qui débouchent à une extrémité dans ladite surface terminale et à léur autre extrémité dans la surface cylindri- que de l'élément de soupape, des/orifices de sortie étant mé- nagés dans la paroi de l'enveloppe de la soupape, ces orifices étant normalement fermés, mais pouvant, dans certaines posi- tions angulaires de l'élément de soupape, être en regard des rainures ou canaux précités, tandis que le moteur ou autre dispositif d'entraînement est agencé de manière à faire tour- ner l'élément de soupape à une vitesse relativement élevée, de façon que périodiquement, pendant de brefs moments,
des passages libres pour la matière solide portée par un gaz ou un liquide soient établis par 'les rainures ou canaux susdits entre le récipient à pression et un espace à pression moins
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élevée.
2.- Soupape de décharge suivant la revendication 1, dans laquelle deux orifices de sortie diamétralement opposés sont prévus dans la paroi de l'enveloppe de la soupape et coo- pèrent avec des rainures ou canaux diamétralement opposés prévus dans l'élément de soupape, de façon que les forces de réaction dirigées latéralement et agissant sur l'élément de soupape, lorsque la soupape -est -ouverte, soient équilibrées.
3. - Soupape de décharge suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, dans laquelle l'élément de soupape ro- tatif est déplaçable axialement dans l'enveloppe de la soupa- pe.
4.- Soupape de décharge suivant. la revendication 3, dans laquelle les orifices de sortie ménagés dans la paroi de l'enveloppe de la soupape et les embouchures des rainures ou canaux prévus dans l'élément de soupape ont des dimensions axiales telles que la section de passage effective à travers la soupape soit modifiée par déplacement axial de l'élément de soupape par rapport à l'enveloppe de la soupape.
5.- Soupape de décharge suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, dans laquelle les orifices de sortie ménagés dans la paroi de l'enveloppe de la soupape et les embouchures des rainures ou canaux prévus dans l'élément de soupape sont allongés dans la direction axiale de l'élément de soupape et présentent partout une largeur sensiblement uni- forme..
6. - Soupape de décharge suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, dans laquelle les rainures ou canaux prévus dans l'élément de soupape sont incurvés selon le sens naturel dtécoulement et sont agencés pour communiquer, par l'intermédiaire des orifices de sortie, avec des raccords
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tubulaires prévus sur l'enveloppe de la soupape.
7.- Soupape de décharge suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 6, dans laquelle un mécanisme séparé, de préférence un mécanisme à vis , est prévu pour opérer un dé- @ aceement axial de l'élément de soupape dans l'enveloppe de la soupape.
8,- Soupape de décharge suivant la revendication 7, dans laquelle l'élément de soupape est relié audit mécanis- me de déplacement par l'intermédiaire d'un prolongement axial, qui porte une roue à chaîne ou analogue servant à relier l'é- lément de soupape à un moteur d'entraînement.
9. - Soupape de décharge suivant la revendication 8, dans laquelle le moteur d'entraînement est fixe et la rou à chaîne ou analogue peut tourner avec le prolongement axial de l'élément de soupape, nonobstant le fait que ce prolongement peut être déplacé axialement par rapport à la roue à chaîne ou analogue.
10. - Soupape de décharge, construite, agencée et apte à fonctionner, en substance, de la manière décrite plus haut et représentée sur les dessins ci-annexés.