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"Soupape de non-retour pour la sortie d'une pompe de refoulement pour liquides". la présente invention concerne une soupape de non-retour pour la sortie d'une pompe de refoulement pour liquida, soupape dont le corps est muni d'une tige s'étendant dans la direction du mouvement de la soupape et coulissant dans l'embouchure d'une conduite,de trop-plein.
Le brevet néerlandais No. 82.571 concerne une soupape du susdit genre spécialement conçue pour les pompes d'alimentation de chaudières. lorsque la soupape est fermée.la tige dont est muni son corps donne libre passage au liquide vers la conduite de trop-plein, de manière à permettre une certaine évacuation.
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d'eau partir de la sortie de la pompe vers un point choisi à cet effet et d'éviter ainsi tout réchauffement excessif de la pompe aux moments où. elle ne débite pas d'eau vers les chaudières.
Par suite de la résistance opposée par l'embouchure de ladite conduite de trop-plein, la pression régnant dans cette embou- chure au niveau du raccord de la conduite de trop-plein, sera inférieure à celle régnant à l'entrée en amont de ladite embou- chure, de sorte qu'il en résulte une force appliquée à la tige et opposée à celle exercée par.le ressort de fermeture sur le corps de soupape.
Même lorsque la soupape est fermée, le débit de l'eau évacuée par la conduite de trop-plein doit augmenter aveo la capacité de la pompe d'alimentation pour une installation géné- ratrioe de vapeur importante, ce qui donne lieu à des vitesses d'écoulement relativement importantes dans ladite embouchure de la conduite de trop-plein. Dans ces conditions, il peut arriver que la force appliqués à ladite tige augmente à un de- gré tel que, lorsque la soupape, est fermée, elle devient supé- rieure à la pression exercée par ledit ressort sur le corps de la soupape, de sorte que celle-ci se met à osciller.
Pour évi- ter ces oscillations et pour assurer un débit suffisant de l'eau évacuée par la conduite de trop-plein, il faudrait choisir un ressort de fermeture plus fort pour la soupape. la force du ressort est toutefois limitée par la condition que la soupape de non-retour doit, à un débit minimum déterminé de la pompe d'alimentation, être maintenue en position entièrement ouverte par la poussée de l'eau.
De plus, la force exercée par le ressort sur la soupape fermée est intérieure à celle exercée sur la soupape ouverte.
Or, la présente invention vise à remédier aux susdits in- covénients des soupapes de non-retour habituelles et de permet- tre l'emploi d'un ressort moins fort même avec les pompes à haut
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débit. A cet effet, ladite tige du corps de la soupape a, con-
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forcément à l'invention, une partie il section moindre, laquelle $ en cas de fermeture de la soupape, donne libre passage à l'eau . du o6te<&<eede l'embouchure vers la conduite de trop-plein la dite embouchure étant fermée au coté opposé à celui d'entrée, de manière que la pression régnant au niveau du raccord de la partie' de la tige à forte section à la partie à section moindre est égale la pression régnant à l'arrière de la tige dans la parti* fermée de l'embouchure.
Comme la pression régnant à 1'extérieur de l'embouchure est plus élevée, la force appliquée à la tige,
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résultant de cette différence de pression, agi:'a dane 2a mime direction que la force exercée par le ressort de fermeture*
Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description suivante d'un exemple d'exécution non limitatif, illustrée par le dessin annexe dont la figure unique représente une coupe longitudinale avec vue
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latérale partielle d'une soupape de lioi1':':
ret"w.o exécutée conformé- ment à la présente invention*
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Le corps ?, de la soupape de ohtrtto\U' représentée par le ' dessin annexé est guidé dans le boîtier 1 par uue tige qui en est solidaire et qui coulissa dans un alésage d'un noyau central disposé suivant l'axe du boiser (noyau non figuré), Le corps .
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de soupa;. a une forme telle que, méme aux f1.1ble. débits, la levée est, déjà relativement grande, et est sollicité par un ressort A qui maintien! la soupape en position de fermeture lors- que le débit est nul. et qui appuie sur ledit noyau dans lequel coulisse la tige 3.
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7Jb corps de BClupaplS f . est 4' autre part muni d'une -tige ± , qui coulisse dans une douille jµ, formant l'embouchure d'une oon" dui'te de trop-plein 1. La partie antérieure de la tige .2 à un diamètre inférieur à celui dd la partie postérieure .2& de celle al. Le diamètre de cette partie 1% est tel qu'il subsiste un
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intervalle lbre entre la tige et la paroi intérieure de ladite douille 6. Celle-ci est logée dans un noyau 9 et fixée par un écrou ± verrouilla par une bandelette 10.
La paroi de la, douille ± est, au niveau du raccord de ladite conduite de trop-plein 7, munie d'orifices 11, disposée de préférence suivant une ligne hélicoïdale,
La conduite de trop-plein 1 est munie d'un bouchon de réglage 12, à orifices 13 dont l'ouverture est telle que, lorsque le corps de soupape ?, se trouve en position de fermeture, ledit bouchon permet l'évacuation d'une quantité suffisante de liquide pour éviter que la température dans la chambre de la pompe ne devienne excessive.
Dans cette position dn la soupape, tous les orifices 11 de la douille ± qui -se trcuvent au niveau du raccord de la conduite de trop-plein 7. sont libérés par ladite tige 5, de manière à permettre un écoulement maximum par le canal annu- laire formé par l'intervalle entre la partie antérieure de la tige et la paroi intérieure de l'embouchure. Par suite de la résistance opposée à l'écoulement du liquide dans ledit canal annulaire, la pression régnant à l'intérieur de la douille .2 au niveau des orifices 11 sera inférieure à la pression régnant en amont de l'embouchure 6.
Cette pression plus basse régnera donc également dans l'espace à l'intérieur de l'écrou .2 à l'ar- rière de la tige, de manière que celle-ci sera soumise à une force agissant sur le corps de soupape g dans le même sens que la force exercée par le ressort 4.
Lorsque la soupape s'ouvre sous l'effet de la poussée de l'eau, les orifices Il¯ de la douille 2 sont partiellement fer- més. Lorsque tous les orifices sont fermés, une quantité réduite du liquide à refouler par la pompe s'échappera -vers la conduite de trop-plein :1 par l'intervalle laissé libre dans l'embouchure par la partie postérieure 5a de la tige en question. Dans des sur la tige *-conditions la force exercée/est réduite à zéro, grâce au fait
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que, par suite de la présence de l'alésage 14 clans la tige, 1a pression régnant dans l'espace à l'arrière de la partie 5a est égale à celle régnant à l'extérieur de l'embouchure de la conduite detrop-plein 7.
. Lorsque par suite de l'abaissement de la poussée du liquide derrière le corps de la soupape celle-ci est dépla- cés par le ressort ± vars sa position de fermeture, la partie mince de la tige 2 libère partiellement les orifices 11 de la douille 6, de sorte qu'à chaque instant la quantité de liquide débitée' reste à peu près égale à la différence entre la quanti- té débitée aux chaudières et le débit minimum prescrit de la pompe.
la résultante de la force de pression exercée par le ressort sur le corps de soupape 2 et la force résultant de la différence des pressions exercées sur la tige .2 dans l'embouchure 6 augmente graduellement lors de la fermeture de la soupape, de manière à stabiliser celle-ci.
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"Non-return valve for the outlet of a delivery pump for liquids". the present invention relates to a non-return valve for the outlet of a discharge pump for liquida, a valve the body of which is provided with a rod extending in the direction of movement of the valve and sliding in the mouth of the valve. 'a pipe, overflow.
Dutch Patent No. 82,571 relates to a valve of the above type specially designed for boiler feed pumps. when the valve is closed, the rod with which its body is fitted gives free passage to the liquid towards the overflow pipe, so as to allow a certain evacuation.
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water from the pump outlet to a point chosen for this purpose and thus avoid any excessive heating of the pump at times when. it does not deliver water to the boilers.
As a result of the resistance offered by the mouth of said overflow pipe, the pressure prevailing in this mouth at the level of the connection of the overflow pipe will be lower than that prevailing at the inlet upstream of the overflow pipe. said mouth, so that a force applied to the stem and opposed to that exerted by the closing spring on the valve body results.
Even when the valve is closed, the flow rate of the water discharged through the overflow line must increase with the capacity of the feed pump for a large steam generator installation, resulting in high speeds. 'relatively large flow in said mouth of the overflow pipe. Under these conditions, it may happen that the force applied to said rod increases to a degree such that, when the valve is closed, it becomes greater than the pressure exerted by said spring on the body of the valve. so that it starts to oscillate.
To avoid these oscillations and to ensure sufficient flow of the water discharged through the overflow pipe, a stronger closing spring should be chosen for the valve. the spring force is however limited by the condition that the non-return valve must, at a determined minimum flow rate of the feed pump, be kept in the fully open position by the thrust of the water.
In addition, the force exerted by the spring on the closed valve is internal to that exerted on the open valve.
Now, the present invention aims to remedy the aforementioned drawbacks of the usual non-return valves and to allow the use of a weaker spring even with high-pressure pumps.
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debit. For this purpose, said stem of the valve body has, con-
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inevitably to the invention, a part of the smaller section, which $ if the valve is closed, gives free passage to the water. from the side of the mouth towards the overflow pipe, said mouth being closed on the side opposite to that of the inlet, so that the pressure prevailing at the level of the connection of the part 'of the rod with a large section to the part with smaller section is equal the pressure prevailing at the rear of the rod in the closed part * of the mouth.
As the pressure outside the mouthpiece is higher, the force applied to the rod,
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resulting from this pressure difference, acts: 'in 2a same direction as the force exerted by the closing spring *
The characteristics and advantages of the present invention will emerge more clearly from the following description of a non-limiting example of execution, illustrated by the appended drawing, the single figure of which represents a longitudinal section with a view.
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partial lateral of a valve of lioi1 ':':
ret "w.o executed in accordance with the present invention *
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The body ?, of the ohtrtto \ U 'valve represented by the' attached drawing is guided in the housing 1 by a rod which is integral with it and which slid in a bore of a central core arranged along the axis of the boiser ( nucleus not shown), The body.
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of suppa ;. has a form such that, even to f1.1ble. flows, the lifting is already relatively large, and is requested by a spring A which maintains! the valve in the closed position when the flow is zero. and which presses on said core in which the rod 3 slides.
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7Jb body of BClupaplS f. is 4 'on the other hand provided with a -stem ±, which slides in a sleeve jµ, forming the mouth of an oon "dui'te overflow 1. The front part of the rod .2 at a smaller diameter to that of the posterior part .2 & of that al. The diameter of this part 1% is such that there remains a
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interval lbre between the rod and the inner wall of said sleeve 6. The latter is housed in a core 9 and fixed by a nut ± locked by a strip 10.
The wall of the sleeve ± is, at the level of the connection of said overflow pipe 7, provided with orifices 11, preferably arranged along a helical line,
The overflow pipe 1 is provided with an adjustment plug 12, with orifices 13 the opening of which is such that, when the valve body ?, is in the closed position, said plug allows the evacuation of sufficient liquid to prevent the temperature in the pump chamber from becoming excessive.
In this position in the valve, all the orifices 11 of the sleeve ± which are trcuvent at the level of the connection of the overflow pipe 7. are released by said rod 5, so as to allow maximum flow through the annealed channel. - area formed by the gap between the front part of the rod and the inner wall of the mouth. As a result of the resistance to the flow of liquid in said annular channel, the pressure prevailing inside the sleeve .2 at the level of the orifices 11 will be lower than the pressure prevailing upstream of the mouth 6.
This lower pressure will therefore also prevail in the space inside the nut .2 at the rear of the stem, so that the latter will be subjected to a force acting on the valve body g in the same direction as the force exerted by the spring 4.
When the valve opens under the force of the water, the orifices Il¯ of the sleeve 2 are partially closed. When all the orifices are closed, a reduced quantity of the liquid to be delivered by the pump will escape - towards the overflow pipe: 1 through the gap left free in the mouth by the rear part 5a of the rod in question . In on the rod * -conditions the force exerted / is reduced to zero, thanks to the fact
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that, due to the presence of the bore 14 in the rod, the pressure prevailing in the space behind the part 5a is equal to that prevailing outside the mouth of the overflow pipe 7.
. When, as a result of the lowering of the pressure of the liquid behind the body of the valve, the latter is displaced by the spring ± towards its closed position, the thin part of the rod 2 partially frees the orifices 11 of the sleeve 6, so that at all times the quantity of liquid delivered remains approximately equal to the difference between the quantity delivered to the boilers and the prescribed minimum flow rate of the pump.
the resultant of the pressure force exerted by the spring on the valve body 2 and the force resulting from the difference in the pressures exerted on the rod .2 in the mouth 6 gradually increases when closing the valve, so as to stabilize it.