BE571758A - - Google Patents

Description

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   La présente invention concerne un robinet mélangeur servant au mélan- ge de fluides chaud et froid tel que par exemple au mélange d'eau chaude et froide avant qu'elle n'entre dans la cuve d'une machine de lavage automatique de linge. 



   La présente invention a pour but de fournir un robinet mélangeur dans   lequel :    
1/ Le robinet peut être réglé de façon à fournir au moins trois tem- pératures différentes du fluide de sortie, 
2/ Le mélange de fluide peut être accompli sans avoir recours à un ap- pareil thermostatique de réglage du débit, ce qui réduit le prix de   révient   du robinet, 
3/ Le robinet peut comprendre une enveloppe normale thermostatique de corps de robinet, ce qui permet au fabricant de construire une série de robinets thermostatiques et de robinets non thermostatiques avec le minimum de pièces d'inventaire et de coûts d'outillage. 



   4/ Le robinet comprend un organe de construction économique unitaire, de retenue, qui agit à la fois sur les fluides froids et chauds de manière à em- pêcher le courant de changer de sens et qui agit également au moins partielle- ment pour compenser tout déséquilibre dans les pressions des fluides chaud et froid de manière à régler la température du fluide de sortie à une valeur qui soit commercialement acceptable. 



   D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention res- sortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé sur lesquels les mêmes références désignent les pièces correspondantes sur les dif- férentes vues. Sur le dessin annexé : 
La figure 1 est une coupe à travers un mode de réalisation de l'inven- tion, coupe faite sensiblement selon la ligne I-I de la figure 2. 



   La figure 2 est une coupe faite selon la ligne II-II de la figure 1. 



   La figure 3 est un plan d'un robinet de retenue utilisé dans le mode de réalisation de la figure 1, le disque élastique 60 et la plaque circulaire de retenue 58 ayant été enlevés afin de faire apparaître des détails du corps 16 du robinet de retenue. 



   La figure 4 est une vue partielle selon la ligne IV-IV de la figure 1. 



   Avant d'expliquer en détail la présente invention, il doit être en- tendu qu'elle nesse limite pas dans ses applications aux détails de construction et arrangements des parties représentées sur le dessin annexé mais qu'elle est sus- ceptible de recevoir d'autres modes de réalisation et d'être mise en oeuvre de différentes manières. 



   Sur le dessin on a représenté un robinet mélangeur comprenant une en- veloppe de robinet 10 moulée en "nylon" ou en matière plastique semblable. L'én- veloppe 10 est formée avec un évidement cylindrique 12 s'étendant à l'intérieur à partir de la face 14 de l'enveloppe. Une plaque-couvercle 15 démontable ferme 1'évidement. 



   A l'intérieur de l'évidement 12 se trouve un corps cylindrique 16 placé de manière amovible et formé en "nylon" ou en matière plastique semblable. 



  Le corps 16 comprend une paroi cylindrique 18 qui est pourvue d'une ouverture 20 délimitée par les surfaces 21, 22, 23 et 24. Le corps 16 comprend également une paroi supérieure circulaire 26 et une paroi inférieure semi-circulaire 28. Les parois 26 et 28 sont reliées entre elles par une cloison verticale 30 qui s'étend diamétralement en travers du corps 16 dans un plan passant par l'axe vertical du corps. La cloison 30 coopère avec les parois 26 et 28 pour délimiter une 

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 chambre 32 pour le fluide froid et une chambre 34 pour le fluide chaud. 



   La chambre 32 reçoit l'alimentation en fluide froid à partir d'un raccord 36 via un passage 38. La chambre 34 reçoit l'alimentation en fluide chaud à partir d'un raccord 40 via un passage 42 (représenté en tirets à la fi- gure   1).   



   En raison de la direction selon laquelle la figure 1 est prise, le passage 42 n'est pas visible à la figure 1 mais ledit passage relie l'évidement 12 en-dessous de la paroi 28 en un point situé dans le plan horizontal défini par les trois portions de branches équidistantes 44 qui font partie intégrante du corps 16. Les portions de branches 44 sont munies de faces planes 46 qui vien- nent en contact contre les faces planes conjuguées 48 formées par les portions de parois saillantes 50. Les portions de branches 44 et de parois 50 ont pour rôle   d'empêcher   toute rotation fortuite du corps 16 autour de son axe vertical, une fois qu'il a été mis en place dans l'évidement 12. A ce propos, on remarquera que les faces planes 46 et 48 viennent en contact l'une contre l'autre de façon à empêcher tout mouvement de rotation du corps 16.

   Les trois épaulements 51 for- més par les portions de parois 50 limitent le mouvement vers le bas du corps 16. 



   Afin   d'empêcher   tout déplacement axial vers le haut du corps 16, ce- lui-ci est pourvu de deux entretoises 52 et 54, qui s'étendent vers le haut à partir de la paroi 26 et viennent en contact avec le couvercle 15, la disposi- tion étant telle qu'telle empêche tout déplacement du corps 16 dans le sens de la flèche 56. 



   Chacune des entretoises 52 et 54 a une section en forme d'U de manière à former un évidement rectangulaire 53 pour recevoir l'une des extrémités d'un élément 58 métallique, allongé, de retenue. L'élément de retenue 58 est placé dans le plan de la cloison 30 et recouvre un disque élastique en caoutchouc 60. 



  Une vis 62 s'étend à travers l'élément 58 et le disque 60 dans un alésage fileté 63 dans la paroi 26 de manière à bloquer solidement les parties du disque 60 qui sont situées sous l'élément 58. Un rebord 64 est formé à la partie inférieure de chaque entretoise de manière à supporter la face inférieure de l'élément 58, de manière à   empêcher   une pression excessive de blocage sur le disque 60. 



   Etant donné que l'élément 58 est placé dans le plan de la cloison 30, le disque 60 peut librement fléchir selon des lignes sensiblement   parallèles à   la cloison. Des orifices 65 sont ménagés dans la partie des parois 26 qui est située au-dessus de la chambre 32 de fluide froid, et des orifices 66 sont formés dans la partie de paroi 26 qui est située au-dessus de la chambre 34 de fluide chaud. 



  La pression du fluide froid à travers les orifices 65 sur le disque 60 est telle qu'elle fait fléchir la partie 67 semi-circulaire de disque vers le haut de maniè re à permettre au fluide froid de passer dans la chambre de mélange 68. La pres- sion du fluide chaud à travers les orifices 68 sur le disque 60 est telle qu'elle fait fléchir la partie semi-circulaire de disque 69 en permettant ainsi au fluide chaud de passer dans la chambre 68. Tout courant inverse provenant de la chambre 68 est empêché par le disque élastique reposant contre la face supérieure de la paroi 26.

   A cet égard, le disque élastique est pourvu d'un bord mince "éclair" 57 qui est très flexible (en raison de sa minceur), la construction étant telle que ce bord mince repose de façon serrée contre la face supérieure de la paroi 26 en   empêchant   tout retour du courant fluide. Les fuites des fluides autour de la paroi cylindrique 18 sont   empêchées   par deux bagues 69 et 70, en caoutchouc, à section en 0. 



   On.remarquera que le raccord de fluide chaud 40 débouche dans un pas- sage annulaire 71 qui entoure un second passage 72 en délimitant une surface an- nulaire de robinet 73. Un diaphragme flexible 74 recouvre la surface 73 de   maniè:r   à coopérer avec celle-ci en réglant le courant fluide à partir du passage 71 dans le passage 72. Le diaphragme 74 est pourvu d'une ouverture centrale 75 et d'une ouverture étranglée 76.

   Un piston plongeur à armature 77 est disposé dans un guid 

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 fixe 78 de façon à se mouvoir en direction et à l'écart de l'ouverture 75, la disposition étant telle que lorsque le solénoïde 79 est excité, le piston plon- geur 77 se trouve dans la position représentée à la figure 2, à l'écart de 1' ouverture 75, ce qui permet à la pression du fluide dans le passage 71 de main- tenir des diaphragmes ouverts.

   Lorsque le solénoïde 79 est désexcité, un ressort de compression dans l'extrémité extérieure du guide 78 (non représenté) presse le piston plongeur 77 vers une position fermant l'ouverture 75; il en résulte que le fluide dans le passage 71 peut s'écouler à travers l'ouverture étranglée 76 de manière à exercer sur la face extérieure du diaphragme une pression suffi- sante pour l'amener dans une position fermée contre la surface de robinet 73. 



   Le passage 72 débouche dans une chambre de sortie 80 formée partiel- lement par un téton 81. L'extrémité extérieure de ce téton est agencée pour re- cevoir un tube flexible conduisant à la cuve d'une machine de lavage automatique de linge (non représentée) en vue de l'introduction d'eau à partir du robinet 10 dans la cuve pendant le lavage et le rinçage. Le fonctionnement du solénoïde 79 est synchronisé avec le cycle de lavage de la machine par un mécanisme de syn- chronisation qui ne fait pas partie de la présente invention. 



   On remarquera qu'une partie du fluide chaud située dans le raccord 40 passe à travers le passage 42 dans l'espace situé au-dessous du corps 16 et de là dans la chambre 34 et à travers les orifices 66 dans la chambre 68. Le fluide froid à l'intérieur du raccord 36 passe à travers le passage 38 dans la chambre 32, et de là, dans la chambre 38 via les orifices 65, où il se mélange avec le fluide chaud provenant des orifices 66. 



   Les deux séries d'orifices relativement petits 65 et 66 sont conçues pour effectuer sur le courant fluide une action d'étranglement suffisante pour compenser les différences des pressions d'admission des fluides froid et chaud. 



  Par exemple, quand chacun des orifices a environ un diamètre de   3el5   mm, une pression d'admission de fluide froid de 13,6 kg peut être "équilibrée" par une pression d'admission de fluide chaud de 9 kg. Le terme "équilibré" est employé pour indiquer que la température et la quantité de fluide sortant de la chambre 68 sont comprises dans des limites commercialement acceptables bien qu'il puisse se produire certaines variations dans la température et la quantité de fluide sortant avec de larges différences des pressions d'admission de fluides froid et chaud. Il y a en général une perte de charge de 4,5 kg à 6,8 kg à travers les orifices, la perte de charge étant d'autant plus élevée que la presion d'admission augmente.

   On remarquera qu'une telle condition tend à stabiliser la quantité et la température du fluide s'écoulant à travers la chambre 68. 



   La chambre 68 débouche dans un passage 85, qui communique avec un passage annulaire 71'. Le passage 71' entoure un passage de sortie 72' qui déli- mite une surface annulaire de robinet 73'. Le courant fluide provenant du passage 71' et allant dans le passage 72' est réglé par un diaphragme 74' fonctionnant de la même manière que le diaphragme 74 précédemment décrit; en conséquence, on emploie des références numériques analogues affectées du signe prime pour dési- gner les parties semblables. Le passage 72' débouche dans une chambre 80 où se pro- duit le mélange avec le fluide provenant du passage 72. 



   De la description ci-dessus on remarquera que lorsque le diaphragme 79 est ouvert et le diaphragme 79' fermé, le fluide provenant de l'ajutage 81 se trouve à la température maximum (déterminée par la température du fluide four- ni au raccord 40). 



   Lorsque le diaphragme 79 est fermé et le diaphragme 79' est ouvert toute la quantité de fluide chaud provenant du raccord 40 doit passer à travers le passage 42 dans la chambre 34 d'où le fluide est ensuite mélangé avec le fluide   froid provenant du raccord 36 via le passage 38 et la chambre 32 ; parconséquent   le fluide provenant de l'ajutage 81 est à une température relativement basse. 



   Quand les diaphragmes 79 et 79' sont tous deux ouverts, le fluide 

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 chaud à travers le passage 72 est mélangé avec le fluide "à basse température" provenant du passage 62' ce qui fournit un fluide à température intermédiaire. 



   On notera que d'autres températures de sortie peuvent être obtenues en équipant le robinet d'un diaphragme supplémentaire actionné par solénoïde dans-un passage conduisant directement du raccord 36 de fluide froid à la cham- bre de sortie 80. Avec un tel dispositif deux températures de sortie supplémen- taires pourraient être obtenues. Toutefois, la présente invention concerne essen- tiellement le robinet de retenue 16 et, étant donné que le fonctionnement de ce robinet 16 serait le même avec l'addition d'un troisième diaphragme, il n'a pas été jugé nécessaire de représenter ce diaphragme supplémentaire sur les dessins.

Claims (1)

1. RESUME.

   Robinet mélangeur caractérisé par les points suivants, pris séparé- ment ou en combinaisons : 1 - Il comprend une enveloppe de robinet ayant un élément cylindri- que s'étendant vers l'intérieur à partir de l'une de ses faces externes, un corps cylindrique placé dans cet évidement et étroitement emboîté dans ledit évidement, une cloison s'étendant diamétralement en travers du corps dans le plan de son axe, des parois parallèles espacées s'étendant à angle droit à partir de ladite cloison sur ses c8tés opposés pour délimiter des chambres d'admission séparées pour les fluides chaud et froid, des orifices dans celle aval des dites parois espacées des deux c8tés de ladite cloison et un disque élastique fixé sur la face aval de ladite paroi, ayant pour effet d'agir comme robinet de retenue du fluide sortant à travers les orifices.

   2 - Les parois situées à l'intérieur du corps forment des chambres d'admission séparées sensiblement semi-circulaires pour les fluides froid et chaud, le corps a une paroi extérieure formant une face extérieure sensiblement plate en aval à partir des chambres d'admission, et le robinet comprend des ori- fices à partir de ladite face à travers la paroi extérieure 'qui mettent en commu- nication avec lesdites chambres d'admission le disque élastique fixé sur ladite face recouvrant lesdits orifices.

   3 - Le robinet comprend une plaque-couvercle fixée sur la face de l'enveloppe ci-dessus mentionnée et fermant l'évidement et des entretoises for- mant partie intégrante du corps cylindrique, lesdites entretoises s'étendant à partir de la paroi ci-dessus mentionnée pour venir en contact avec la plaque- couvercle, ce qui a pour effet de retenir' le corps cylindrique contre tout mou- vement axial dans l'évidement.

   4 - Les deux entretoises, s'étendant axialement à partir du corps cylindrique en des points diamétralement espacés sur la paroi sus-mentionnée, viennent en contact avec la plaque-couvercle, les deux points étant situés dans le plan de la cloison, et un élément en forme de disque formant retenue s'étend diamétralement en travers de la face aval du disque et vient buter contre les entretoises, ledit élément de retenue étant empêché de tourner autour de l'axe di corps cylindrique et le disque pouvant fléchir suivant des lignes parallèles au plan de la cloison.

   5 - Le robinet comprend des raccords d'admission tubulaires de fluid froid et chaud formant partie intégrante de l'enveloppe du robinet, un passage de fluide chaud conduisant à partir du raccord d'admission de fluide chaud dans l'évidement cylindrique en un point situé au voisinage de la paroi inférieure, un passage de fluide froid conduisant à partir du raccord de fluide froid dans l'évidement cylindrique en un point éloigné vers l'extérieur du premier point mentionné, et la chambre d'admission du fluide froid est en regard radialement du passage de fluide froid ci-dessus mentionné et communique directement avec lui de manière à recevoir son alimentation en fluide froid, ledit passage de fluide chaud débouchant dans l'élément cylindrique en un point situé entre la <Desc/Clms Page number 5> paroi inférieure de l'évidement et le corps cylindrique,

   une ouverture formée dans la paroi la plus intérieure des parois parallèles mettant la chambre de fluide chaud en communication avec le passage de fluide chaud, des orifices s' étendant à travers la paroi la plus extérieure des parois parallèles pour mettre en communication avec les chambres d'admission, un premier passage annulaire étant formé dans ladite enveloppe de robinet, un passage ménagé dans l'enveloppe de robinet reliant directement le raccord d'admission de fluide chaud avec ledit passage annulaire, un passage situé de façon concentrique à l'intérieur dudit passage annulaire et coopérant avec lui pour délimiter une surface annulaire de robinet, un diaphragme s'étendant en travers du passage annulaire et reposant sur la surface du robinet de manière à interrompre le courant fluide dans le passage situé concentriquement,

   un solénoïde actionnant ledit diaphragme un se- cond passage annulaire étant formé dans l'enveloppe du robinet, un passage situé dans l'enveloppe du robinet conduisant de l'espace situé dans l'évidement cylin- drique entre la plaque-couvercle et le disque élastique vers le second passage annulaire, un passage situé concentriquement à l'intérieur dudit second passage annulaire coopérant avec celui-ci pour délimiter une seconde surface annulaire de robinet, un second diaphragme s'étendant en travers du second passage annu- laire et reposant sur la seconde surface de robinet pour interrompre le courant fluide dans le second passage situé concentriquement, un solénoïde actionnant ledit second diaphragme,

   et un ajutage étant fixé sur l'enveloppe de robinets pour coopérer avec celle-ci et délimiter une chambre de sortie en communication avec les deux passages disposés concentriquement.