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fluide gazeux ou liquide amené par une conduite, au moyen d'une succession do distributeurs prévus dans la conduite. L'invention concerne aussi un appareil pour la mise on oeuvre de co procédé.
Des procédés et appareils de ce genre sont employés sur une grande échelle dans les techniques d'arrosage ou d'irrigation, dans des circonstances où l'on dispose d'une quantité d'eau relativement petite par unité de temps pour la distribution sur une surface relativement grande. Afin de maintenir une pression d'eau suffisante dans les conduites, il n'est possible d'ouvrir à la fois qu'un seul ou un nombre limité de distributeurs qu'il faut fermer au bout d'un certain temps pour en ouvrir d'autres.
Dans le cas des procédés connus, on utilise par exemple à cet effet des distributeurs à commande électromagnétique ou pneumatique .
En outre, un procédé de distribution continue est utilisé dans d'autres domaines.industriels, par exemple dans les systèmes centraux de lubrification de machines, dans les techniques de la réfrigération, du chauffage et du conditionnement d'air, dans les industries chimiques et de transformation, etc.
Les procédés et appareils connus mentionnés ci-avant sont coûteux et nécessitent la présence d'autres sources d'énergie comme l'électricité ou l'air comprimé qui les rendent sujets à des défaillances.
L'invention a pour objet un procédé exempt de ces inconvénients, dans lequel une navette est insérée dans la conduite, et,subit une poussée due à la différence de pression qui existe entre le fluide de la conduite et l'air extérieur et exécute
en se déplaçant toutes les opérations de commande nécessaires à l'accomplissement du processus de distribution. Par conséquent, l'énergie d'actionnement des différents distributeurs est fournie par la pression du fluide dans la conduite et non par un autre agent tel que de l'électricité, de l'air comprimé, etc. Il n'y a plus besoin de valves de commande, circuits de commande, appareils de régulation, etc. qui sont coûteux.
Selon l'un des aspects de l'invention, la propulsion de la navette est rendue possible par le fait qu'une liaison ouverte est maintenue entre l'air extérieur et l'extrémité d'aval de
la conduite.
Selon un mode de r éalisation particulièrement avantageux de l'invention, chaque fois qu'un cycle de distribution dans un sens est achevé, la navette crée indépendamment les conditions nécessaires à la continuation du processus en sens opposé en intervertissant les liaisons respectives des deux extrémités de la conduite avec la conduite principale d'alimentation et avec l'air extérieur. Autrement dit, quand la navette atteint l'extrémité de la conduite, le sens d'écoulement s'inverse automatiquement, ce qui fait que la navette se déplace vers l'arrière dans la conduite et exécute le processus de distribution en
sens opposé.
Au cours de son mouvement, la navette active des distributeurs dans les deux sens d'écoulement mais en se déplaçant dans un sens, elle peut ouvrir des orifices d'échappement différents de ceux qu'elle ouvre quand elle se déplace dans l'autre sens. Cela signifie qu'un même distributeur peut fournir le fluide tour à tour à deux arroseurs ou autres dispositifs de distribution par une alimentation alternative créée par la navette qui passe d'un sens de parcours à l'autre.
Selon une autre particularité, le temps pendant lequel la navette maintient un distributeur en position ouverte est commandé par des agencements fixés à la navette et inclus dans celle-ci.
Un appareil destiné à la mise en'oeuvre du procédé décrit ci -avant comprend une navette oblongue qui porte à ses deux extrémités des têtes tronconiques pouvant coopérer avec une ouverture réduite de passage prévue dans une douille tubulaire montée de façon mobile à l'intérieur du distributeur de telle sorte' que la navette peut traverser le passage réduit de la douille de façon ajustée tout en pouvant glisser.
Pour empêcher la navette de glisser immédiatement à travers
la douille, elle est munie de moyens de blocage constitués par
au moins deux ailes, ailettes, nervures, branches, billes ou similaire et d'un dispositif qui met hors d'action ces moyens
de blocage au bout d'un temps donné.
Les moyens de blocage s'appuient contre la périphérie extérieure d'un élément élastique d' absorption de pression en forme de boyau, rempli de liquide, auquel est adapté un clapet anti-retour qui se ferme vers l'extérieur, l'élément d'absorption de pression étant muni d'un passage étroit dirigé vers l'extérieur de sorte que la pression exercée par les moyens de blocage contre la périphérie dudit élément provoque une fuite lente de liquide, à travers ce passage, vers une cavité fermée par une membrane. La membrane est libre de se dilater sous l'influence du liquide ainsi refoulé dans la cavité parce qu'elle est entourée d'un corps hermétiquement fermé qui peut contenir seulement de l'air.
Aussitôt qu'une quantité suffisante de liquide est sortie
de l'élément d'absorption de pression vers la cavité fermée par la membrane, les moyens de blocage libèrent la navette qui est alors poussée à travers la douille munie du passage réduit, par la pression exercée sur'elle par le fluide de la conduite. Une fois sertie .de la douille, les moyens de blocage reprennent leur position normale et le liquide qui a été expulsé de l'élément d'absorption de pression reflue dans celui-ci par le clapet anti-
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rant de fluide vers le distributeur suivant où le même processus se répète.
Quand la navette bouche le passage réduit de la douille, une force est exercée sur la combinaison formée par la navette et la douille par suite de la pression du fluide dans la conduite. La douille est montée de façon mobile axialement dans le corps du distributeur de manière qu'en se déplaçant, elle découvre un orifice d'échappement du corps du distributeur.
A cet effet, la douille est munie à chaque extrémité d'un obturateur monté de façon coulissante de telle sorte que lesdits obturateurs ne peuvent pas quitter la douille en service. Les obturateurs sont écartés l'un de l'autre par un ressort adapté entre eux et chaque .obturateur peut coopérer avec l'un des ori-
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cette dernière présente des entrées tronconiques. Le diamètre
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<EMI ID=7.1>
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<EMI ID=9.1>
�W'êiS.1jii.l�i�j,m�"::
Pour inverser le sens de mouvement de la navette lorsque celle-ci a atteint une extrémité de la conduite, on utilise un dispositif de commande de sens d'écoulement qui est relié aux deux extrémités de la conduite et comprend deux vannes d'admission et d'alimentation et deux vannes d'échappement.Celle-ci fonctionnent conjointement de telle sorte que lorsque la navette arrive à la première extrémité de la conduite, la vanne d'admission de cette extrémité s'ouvre et la vanne d'admission de la deuxième extrémité se ferme, tandis que la vanne d'échappement de la première extrémité se ferme et que la vanne d'échappement de la deuxième extrémité s'ouvre.
Pour empêcher un court-circuit entre une vanne d'admission qui n'est pas encore entièrement fermée et une vanne d'échappement qui vient de s'ouvrir à la même extrémité, les clapets des vannes d'échappement sont reliés entre eux par un manchon tubu-
<EMI ID=10.1> son prévue entre les deux clapets des vannes d'admission supportés de manière à pouvoir coulisser et situés de part et d'autre des deux clapets d'échappement. Un ressort de compression et un tube d'espacement sont prévus entre chaque clapet d'admission et le clapet d'échappement correspondant. Le ressort et le tube d'espacement peuvent se déplacer sur la tige de liaison.
Les clapets d'admission sont de forme tabulaire et présentent un passage intérieur de diamètre tel qu'il soit obturé quand une tête de la navette s'y engage. Les clapets d'admission sont supportés de façon ajustée, tout en pouvant glisser, par un corps muni de deux orifices d'admission, un pour chaque vanne d'admission, lesdits orifices d'admission étant reliés à la conduite principale d' alimentation. En out,re, le corps est muni d'un orifice d'échappement commun, relié aux deux vannes d'échappement.
L'invention a aussi pour objet un arroseur qui peut avanta-
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roseur connu destiné aux usages d'irrigation est constitué par une colonne essentiellement verticale, une tête d'arroseur reliée à la colonne, une buse montée dans la tête d'arroseur, obliquement par rapport à l'axe de celle-ci et des moyens de rotation de la tête par rapport à la colonne.
Avec cet .arroseur connu, do l'eau est dispersée sur une zone environnante par la buse adaptée dana une tête d'arroseur en rotation lente. L'énergie de rotation de la tête est fournie par la pression dynamique de l'eau qui sort de la buse, le mouvement de rotation étant obtenu à partir de cette pression au moyen d'un mécanisme relativement complexe. Par conséquent ces arroseurs sont coûteux, nécessitent un entretien régulier et sont sujets à une usure considérable.
Avantageusement on profite du fait que selon le procédé et l'appareil décrits ci-avant un seul distributeur est ouvert à la fois, de sorte que l'eau est seulement amenée à l'arroseur ou aux arroseurs reliés à ce distributeur, en prévoyant un ar-
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et disperse de l'eau uniquement pendant la position immobile.
On obtient ainsi un arroseur capable de donner le même résultat que les arroseurs rotatifs généralement employés, mais beaucoup moins coûteux à fabriquer et nécessitant moins d'entretien.
Selon un mode de réalisation, la tête d'arroseur peut coulisser axialement dans la colonne entre deux positions extrêmes et prendra la première position ou position haute quand de l'eau sous pression lui est amenée, c'est-à-dire pendant l'arrosage et la deuxième position ou position basse quand l'arrivée d'eau est coupée, tandis que pendant ce mouvement de va-et-vient, les moyens coopérants assurant la rotation de la tête d'arroseur la font avancer d'une position angulaire de repérage à la suivante, de sorte que, quand la tête est en service, elle reste immobile et disperse de l'eau seulement sur un secteur de la zone circulaire totale qu'elle est destinée à arroser.. Quand l'arrivée d'eau est coupée et rétablie, la tête d'arroseur est déplacée
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perse de l'eau sur le secteur qui. suit immédiatement le secteur précédent dans la zone circulaire et ainsi de suite.
Selon un mode de réalisation particulièrement simple de l'in-
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d'amenée et la tête d'arroseur sont constitués par un anneau torique qui peut être poussé contre les surfaces placées face à face d'un collet prévu à l'intérieur du tuyau d'amenée et d' une bride prévue à l'extrémité inférieure de la tête d'arroseur. Pendant les -temps d'arrosage, une surface radiale de la brida de la tête d'arroseur, alors immobile, sollicite l'anneau torique contre une surface radiale du collet du tuyau d'amenée mais pendant les temps do coupure et pendant le mouvement angulaire de la tête d'arroseur, les surfaces d'étanchéité sont es- pacées de sorte que l'usure est réduite au minimum.
Dans un mode de réalisation, les moyens de rotation de la tête d'arroseur sont, constitués par deux couronnes dentées espacées axialement, qui entourent la partie inférieure de la périphérie
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avec un certain décalage et coopèrent avec au moins une goupille fixée à la paroi intérieure de la colonne. Cette goupille s'intercale entre les deux couronnes et s'appuie contré le flanc oblique d'une dent de l'une des couronnes quand la tête d'arroseur se déplace axialement d.'une position extrême à l'autre et contre le flanc obli que ' d' une dent de l'autre couronne quand la tête se déplace en sens inverse entre ses positions extrêmes 'déterminant ainsi un avancement en rotation d'une position angulaire à la suivante.
Selon un autre mode de réalisation, les couronnes dentées font partie d'un rebord en relief prévu à la périphérie de la tête d'arroseur, leurs dents étant dirigées axialement en sens opposé et coopérant avec des goupilles fixées à la paroi intérieure de la colonne de part et d'autre dudit rebord en relief.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère au dessin annexé dans
<EMI ID=17.1> la figure 1 est une coupe longitudinale d'un distributeur <EMI ID=18.1>
invention, la figure 2 est une coupe longitudinale de la navette de la <EMI ID=19.1> <EMI ID=20.1>
<EMI ID=21.1> la figure 4 est un schéma d'une installation dans laquelle.'. . sont utilisés des distributeurs, une navette, un dispositif de ^^ <EMI ID=22.1> d'arroseur, les traits interrompus indiquant la position des dents quand la tête d'arroseur est dans sa position basse, et la figure 7 est un développement correspondant à la figure 6 et montrant des rangées de dents qui font partie d'une bride en relief et qui coopèrent avec deux goupilles.
Le distributeur représenté par la figure 1 comprend un corps formé de deux éléments en T, 1 et 2, assemblés de façon serrée par exemple au moyen d'un vissage 3' Les orifices de passage alignés 4 et 5 sont reliés à une conduite principale d'alimentation et les orifices latéraux d'échappement 6 et 7 à des arroseurs ou autres dispositifs de distribution, ou des tuyaux de branchement munis de ces dispositifs.
Dans leur position de repos, des obturateurs tronconiques 8 et 9 sont poussas dans leurs sièges aménagés dans les éléments en T respectivement et 2 par un ressort 10 et maintiennent fermés les orifices d'échappement respectifs 6 et 7. Pour plus de clarté, les obturateurs sont représentés à une petite distance de leur siège. L'intérieur des obturateurs 8 et 9 est creux et de forme cylindrique sur la majeure partie de sa longueur mais leurs extrémités placées face à face sont munies de collets
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rer avec une douille tubulaire 13, respectivement grâce à une
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appelée ci-après "logement de navette" présente des entrées tronconiques 17 facilitant l'engagement d'une navette 16 qui sera décrite en détail ci-après.
Les obturateurs 8 et 9 étant dans leur position de repos, le fluide peut traverser librement ceux-ci et le logement de
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<EMI ID=26.1> la figure 1 et indiqué par la flèche V, et arrive dans le logement de navette 13, interceptant l'écoulement du fluide à travers celui-ci. Poussé par la pression appliquée par le fluide à la navette 16, le logement 13 se déplace alors vers la gauche dans le sens de la flèche V, entrainant avec lui l'obturateur 9 et ouvrant ainsi l'orifice d'échappement 7.
Dans sa position d'extrême gauche, le côté antérieur gauche au logement de navette 13 s'applique contre la surface radiale d'un épaulement 4' aménagé au voisinage de l'orifice 4, empêchant ainsi le fluide de s'échapper du corps de distributeur le long do la périphérie extérieure do l'obturateur 9 ou de-% faces
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le coté antérieur du logement do navette 13 et la surface radia-
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épaulement 4' d'un joint annulaire.
Comme il sera expliqué ci-après à propos de la figure 2, la navette 16 est retenue temporairement dans le logement 13. Au bout d'un temps donné, la navette 16 quitte le logement 13, ce qui provoque le retour de l'obturateur 9 à sa position initiale sous l'action du ressort 10, entrainant avec lui le logement 13. Les différents éléments du distributeur reprennent alors la position de la figure 1.
Evidemment, si le fluide s'écoule en sens opposé et si la navette 16 entre dans le distributeur par l'orifice de passage 4, l'obturateur 8 se déplace vers la droite de la figure 1 et le fluide quitte le distributeur par l'orifice d'échappement 6.
La figure 2 est une vue agrandie de la navette 16. Cette dernière comprend une enveloppe cylindrique 18 munie d'un filetage extérieur 19 à une extrémité et fermée par un fond 20 à l'autre extrémité. L'enveloppe 18 présente en outre une pluralité de rainures 21, réalisées sur une certaine longueur donnée de l'enveloppe et se prolongeant dans le fond 20.
Un élément en forme de disque 22, muni d'autant de branches
23 qu'il y a de rainures 21, est adapté contre le fond 20 de telle sorte que chaque rainure 21 loge une branche 23. Le côté antérieur du disque 22 présente une encoche périphérique desti-
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position par. un écrou tronconique 25 vissé sur un goujon 26 dont la tête est située à l'intérieur du fond 20 et dont le corps traverse des ajours ménagés respectivement dans le fond
20 et le disque 22.
L'enveloppe 18 renferme un élément d' absorp ti on de pression
28, principalement constitué par un boyau tubulaire élastique
29 rempli de liquide, fermé à une extrémité et muni d'un collet
30 à l'autre extrémité. Un couvercle 31 est adapté dans. le collet 30 et muni d'un siège destiné à un clapet anti-retour 32. Le clapet 32 est sollicité contre son siège, prévu dans l'un des côtés du couvercle 31, par une rondelle élastique 33 placée contre l'autre coté dudit couvercle 31. Ce côté du couvercle <EMI ID=31.1>
contre le couvercle 31, avec interposition d'un anneau torique
35, par la tête 36 de la navette, cette tête étant vissée de
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en outre, munie d'un anneau torique 37.
La navette 16 fonctionne .de la manière suivante : Quand elle entre dans le logement de navette 13 comme indiqué ci-avant, des parties en saillie 23' aménagées sur les branches 23, formées d'une matière légèrement élastique, sont poussées par le logement 13 vers l'intérieur et donc contre le boyau élastique
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sol. icite le liquide contenu dans le boyau 29 à s'échaper lentement soit à travers la fermeture non étanche du clapet antiretour 32, soit à travers une perforation ménagée dans le couvercle 31 ou le clapet 32, pour arriver dans la cavité délimitée par la membrane 34, causant une dilatation graduelle de cette dernière.
Au cours de ce processus, les branches 23 se courbent vers l'intérieur en prenant une position telle qu'elles ne peuvent plus empêcher la navette 16 de quitter le logement 13. Par con-
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hors de celui-ci par la pression du fluide de la partie amont
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retournent élastiquement à leur position initiale et le boyau 29
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cause de cela,le liquide qui a été expulsé du boyau 29 reflue vers celui-ci par le clapet 32 maintenant dans le sens d'ouverture. Etant donné que le clapet 32 est parcouru dans' son sens douverture,le
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logement 13 dépend du temps nécessaire pour expulser une cer- ! taine quantité de liquide du boyau tubulaire 29 et 1!amener
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différence des pressions qui existent respectivement à l'inté- rieur du boyau tubulaire 29 et à l'intérieur de la cavité <EMI ID=44.1>
rence de pression au moyen d'un piston 60 monté de manière à pouvoir coulisser à l'intérieur de la tête 36 de la navette, un joint annulaire 61 étant prévu entre le piston 60 et la paroi intérieure de la tête 36. Le piston est relié à une tige filetée 62 qui traverse un ajour fileté ménagé dans la paroi antérieure de la tête 36. En déplaçant le piston 60 dans l'un
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air qui règne entre ce piston et la membrane de façon que le temps précité soit convenable. La tige de réglage 62 est blo- quée au moyen d'un écrou 63.
Après avoir mis en action et traversé de cette manière tous les distributeurs d'une conduite, la navette 16 arrive à un dis-
<EMI ID=46.1> <EMI ID=47.1> de deux paires- de clapet, à savoir deux clapets d'admission 39
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de joints annulaires 43 sont destinés à couvrir ou à découvrir
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clapets 39 et 40 sont munis d'au moins un ajour respectivement
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aux clapets d'échappement. Pour assurer le déplacement synchrone des clapets 39 et 40, ceux-ci sont reliés entre eux par une tige
46. Les clapets d'échappement 41 et 42 sont reliés entre eux par
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sur la tige de liaison 46. Les surfaces de joint des clapets d'échappement 4l et 42, formées par exemple par des joints annulaires 48, coopèrent avec une perforation 49 qui entoure le
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clapets d'échappement 41 et 42 sont commandés par des ressorts
51 et des tubes d'espacement 52 montés sur la tige de liaison
46 entre les clapets d'admission et d'échappement de chaque paire.
Dans la disposition représentée par les figures 3 et 4, le fluide amené par la conduite principale d'alimentation 53 entre par l'orifice d'admission ouvert 45 et afflue, par le raccord
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V. La conduite 54 comporte un certain nombre de distributeurs, ...1 représentés sur la figure <1> et son autre extrémité est reliée au raccord fileté opposé 55 du corps 38, près de l'orifice d'admission 44.
Quand une navette 16 comme celle de la figure 2 est entrainée avec le fluide qui s'écoule par la conduite 54 et se loge dans un distributeur, elle ouvre l'un des orifices latéraux d'échappement de celui-ci, de la façon décrite ci-avant. Au bout d'un
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au distributeur suivant de la série. Pendant ce mouvement, toute quantité de fluide présente dans la conduite en aval de la navets te est entrainée en avant de celle-ci et évacuée par le clapet d'
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Après avoir traversé tous les distributeurs de la conduite, la navette 16 s'applique au clapet d'admission 39 et bouche ainsi l'ajour 39' de celui-ci. Par conséquent, toute la pression
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16 et le clapet 39 et ceux-ci sont donc déplacés vers la droite
<EMI ID=58.1>
<EMI ID=59.1>
Après s'être légèrement déplacé vers la droite,le clapet 39 commence à appliquer un effort croissant au ressort 51 qui transmet cet effort au clapet d'échappement 41,qui reste ouvert pour le moment
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<EMI ID=62.1>
le clapet 41.La force plus grande appliquée parle fluide au clapet
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<EMI ID=65.1>
<EMI ID=66.1>
': le clapet d'admission 39 et le clapet d'échappement 42 sont ouverts
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<EMI ID=69.1> de la figure 3, le fluide est amené par la conduite principale d'alimentation 53 au dispositif de commande de sens d'écoulement muni des orifices d'admission 44 et 45 et des raccords respectifs 55 et 56. Le dispositif de commande étant dans la position de la figure 3, l'écoulement dans le conduite 54 s'effectue vers la droite comme l'indique la flèche V. Sur la figure 4, cinq distributeurs sont reliés par leurs orifices ae passage 4
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58 qui sont reliés aux orifices d'échappement respectifs 6 et
7 des distributeurs, le fluide est amené à des dispositifs de distribution, par exemple des arroseurs 59, représentés par les figures 5 à 7.
Dans la disposition représentée par la figure 4, la navette, partant du dispositif de commande de sens d'écoulement, arrive d' abord au distributeur situé à l'extrême droite et du fluide est amené au tuyau de branchement .58 de celui-ci. Au bout d'un certain temps, cette alimentation est interrompue et le fluide est alors amené au tuyau de branchement 58 du distributeur suivant, et ainsi de suite. Quand le fluide a été amené à tous les tuyaux de branchement 58 pendant un temps donné, la navette 16 arrive sur le clapet d'admission 39 du dispositif de commande de sens d'écoulement de la figure 3, ce qui provoque la commutation de l'ensemble des vannes de ce dispositif et donc 1' inversion de l'écoulement du fluide dans la conduite 54.
Le fluide est alors amené au tuyau de branchement 57 du distributeur situé à gauche du dispositif de commande de sens d'écoulement, puis au tuyau de branchement 57 du distributeur suivant et ainsi de suite.
L'arroseur représenté par la figure 5 comprend une colonne verticale 101, une tête d'arroseur 102 montée sur celle-ci de
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vissée obliquement dans la tête 102. La colonne 101 est munie d'un collet intérieur 105 qui coopère avec une bride 106 de la tête d'arroseur 102. Un joint annulaire, par exemple un anneau torique en caoutchouc 107, est adapté entre le collet 105 et
la bride 106. La partie inférieure de la tête d'arroseur 102 est
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110 dans lequel fait saillie une goupille 111 solidaire d'une vis 112 adaptée de façon serrée dans la paroi de la colonne ICI.
De l'eau amenée sous pression à la colonne 101 élève la tête d'arroseur 102 jusqu'à ce que le joint annulaire 107 soit compri-
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sition, la goupille 111 repose entre des dents adjacentes de la couronne inférieure 109, comme le montre la figure 6. Quand l' alimentation est coupée, la pression diminue et la tête d'arro- seur 102 retourne à sa position basse. Pendant ce mouvement descendant un flanc oblique de l'une des dents de la couronne supérieure 108 heurte la goupille 111 et fait tourner la tête 102 dans le sens indiqué par la flèche R jusqu'à ce que la goupille
111 repose entre deux dents adjacentes de la couronne 108 et que la tête 102 ne puisse plus se déplacer vers le bas. Quand l'arrivée d'eau est rétablie, la tête 102 est poussée vers le haut .et le flanc oblique de la dent suivante de la couronne inférieure
109 heurte la goupille 111 forçant la tête à tourner légèrement, à nouveau, dans le sens de la flèche R de la figure 6. Pendant <EMI ID=74.1>
le creux suivant de la denture de la couronne inférieure 109 et par conséquent, la buse 103 est tournée dans une autre direction
que précédemment '. De cette manière, un secteur différent de la zone entourant la colonne, 101 est arrosé pendant chaque période d'arrosage successive.
Dans le mode de réalisation de la figure- 7, les rangées de dents 113 et 114 sont taillées dans un rebord en relief prévu à la périphérie de la tête 102 et coopèrent avec deux goupilles
115, 116 vissées ou fixées autrement dans la paroi de la colonne 101. Sur le dessin, les traits pleins indiquent la position des goupilles 115, 116 quand la tête 102 est dans sa position haute pendant l'arrosage et les traits interrompus indiquent la position de la tête 'par rapport aux goupilles 115 et 116 quand l'arrivée d'eau a été coupée et que la tête 102 est revenue à sa position basse.Evidemment, la coopération des rangées de .dents et des goupilles a le même effet dans les deux modes de réalisation. Toutefois, la disposition de la figure 7 peut avoir certains avantages du point de vue de la fabrication.
Il est entendu que la description ci-avant d'un mode de réalisation de l'appareil de distribution et de deux modes de réalisation de l'arroseur est donnée seulement à titre d'exemple et qu'il est possible d'y apporter de nombreuses modifications sana sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
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liquide amené par une conduite au moyen d'une succession de distributeurs aménagés dans la conduite, procédé caractérisé en ce que les distributeurs sont ouverts et fermés successivement au moyen! d'une navette insérée dans la conduite qui subit une poussée due à la différence de pression qui existe entre le fluide
de la conduite et l'air extérieur et exécute en se déplaçant toutes les opérations de commande nécessaires à l'accomplissement du processus de distribution'*
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gaseous or liquid fluid supplied by a pipe, by means of a succession of distributors provided in the pipe. The invention also relates to an apparatus for carrying out a co-method.
Such methods and apparatus are widely employed in sprinkling or irrigation techniques, in circumstances where a relatively small amount of water per unit time is available for distribution over a given area. relatively large surface. In order to maintain sufficient water pressure in the pipes, it is only possible to open one or a limited number of distributors at a time, which must be closed after a certain time in order to open them. 'other.
In the case of the known methods, for example, electromagnetically or pneumatically controlled distributors are used for this purpose.
In addition, a continuous distribution process is used in other industrial fields, for example in central machine lubrication systems, in refrigeration, heating and air conditioning engineering, in chemical industries and processing, etc.
The known methods and apparatus mentioned above are expensive and require the presence of other energy sources such as electricity or compressed air which make them prone to failures.
The object of the invention is a method free from these drawbacks, in which a shuttle is inserted into the pipe, and, undergoes a thrust due to the pressure difference which exists between the fluid in the pipe and the outside air, and performs
by moving all the order operations necessary for the accomplishment of the distribution process. Consequently, the energy for actuating the various distributors is supplied by the pressure of the fluid in the pipe and not by another agent such as electricity, compressed air, etc. There is no longer a need for control valves, control circuits, regulating devices, etc. which are expensive.
According to one of the aspects of the invention, the propulsion of the shuttle is made possible by the fact that an open connection is maintained between the outside air and the downstream end of the
the driving.
According to a particularly advantageous embodiment of the invention, each time a distribution cycle in one direction is completed, the shuttle independently creates the conditions necessary for the continuation of the process in the opposite direction by inverting the respective links of the two ends. of the pipe with the main supply pipe and with the outside air. In other words, when the shuttle reaches the end of the pipe, the direction of flow is automatically reversed, causing the shuttle to move backwards in the pipe and perform the dispensing process in
opposite.
During its movement, the shuttle activates distributors in both directions of flow but by moving in one direction, it can open different exhaust ports than those it opens when it moves in the other direction. . This means that a single distributor can supply the fluid in turn to two sprinklers or other distribution devices by an alternating supply created by the shuttle which passes from one direction of travel to the other.
According to another feature, the time during which the shuttle maintains a dispenser in the open position is controlled by arrangements attached to the shuttle and included in the latter.
An apparatus intended for the implementation of the method described above comprises an oblong shuttle which carries at its two ends frustoconical heads which can cooperate with a reduced passage opening provided in a tubular sleeve mounted movably inside the distributor so that the shuttle can pass through the reduced passage of the socket in a snug manner while being able to slide.
To prevent the shuttle from immediately slipping through
the socket, it is provided with locking means constituted by
at least two wings, fins, ribs, branches, balls or the like and of a device which disables these means
blocking after a given time.
The locking means are supported against the outer periphery of an elastic pressure-absorbing element in the form of a hose, filled with liquid, to which is fitted a non-return valve which closes outwardly, the element d. 'pressure absorption being provided with a narrow passage directed outwards so that the pressure exerted by the locking means against the periphery of said element causes a slow leakage of liquid, through this passage, towards a cavity closed by a membrane. The membrane is free to expand under the influence of the liquid thus discharged into the cavity because it is surrounded by a hermetically sealed body which can contain only air.
As soon as a sufficient amount of liquid has come out
from the pressure absorption element towards the cavity closed by the membrane, the locking means release the shuttle which is then pushed through the sleeve provided with the reduced passage, by the pressure exerted on it by the fluid in the pipe . Once crimped with the sleeve, the locking means return to their normal position and the liquid which has been expelled from the pressure absorption element flows back into it through the check valve.
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flow of fluid to the next distributor where the same process is repeated.
When the shuttle blocks the reduced passage of the sleeve, a force is exerted on the combination formed by the shuttle and the sleeve as a result of the pressure of the fluid in the line. The bushing is axially movably mounted in the distributor body such that, in movement, it discovers an exhaust port of the distributor body.
For this purpose, the sleeve is provided at each end with a shutter mounted in a sliding manner so that said shutters cannot leave the sleeve in service. The shutters are separated from each other by a spring adapted to each other and each shutter can cooperate with one of the ori-
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the latter has tapered entrances. The diameter
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<EMI ID = 8.1>
<EMI ID = 9.1>
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To reverse the direction of movement of the shuttle when it has reached one end of the pipe, a flow direction control device is used which is connected to both ends of the pipe and includes two inlet and outlet valves. 'supply and two exhaust valves.These work together so that when the shuttle arrives at the first end of the pipe, the inlet valve at that end opens and the inlet valve at the second end closes, while the first end exhaust valve closes and the second end exhaust valve opens.
To prevent a short circuit between an intake valve which is not yet fully closed and an exhaust valve which has just opened at the same end, the flaps of the exhaust valves are interconnected by a tubular sleeve
<EMI ID = 10.1> is provided between the two intake valve flaps supported so as to be able to slide and located on either side of the two exhaust flaps. A compression spring and a spacer tube are provided between each intake valve and the corresponding exhaust valve. The spring and the spacer tube can move on the link rod.
The inlet valves are tabular in shape and have an internal passage of diameter such that it is closed when a head of the shuttle engages therein. The inlet valves are supported in an adjusted manner, while being able to slide, by a body provided with two inlet ports, one for each inlet valve, said inlet ports being connected to the main supply line. In addition, the body is provided with a common exhaust port, connected to the two exhaust valves.
The invention also relates to a sprinkler which can
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known rose valve intended for irrigation uses consists of an essentially vertical column, a sprinkler head connected to the column, a nozzle mounted in the sprinkler head, obliquely with respect to the axis of the latter and means of head rotation relative to the column.
With this known sprinkler, the water is dispersed over a surrounding area by the nozzle fitted in a slowly rotating sprinkler head. The rotational energy of the head is provided by the dynamic pressure of the water exiting the nozzle, the rotational movement being obtained from this pressure by means of a relatively complex mechanism. Therefore these sprinklers are expensive, require regular maintenance and are subject to considerable wear.
Advantageously, advantage is taken of the fact that according to the method and the apparatus described above, only one dispenser is open at a time, so that the water is only brought to the sprinkler or to the sprinklers connected to this distributor, by providing a ar-
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<EMI ID = 13.1>
and disperses water only during the stationary position.
This gives a sprinkler capable of giving the same result as the rotary sprinklers generally used, but much less expensive to manufacture and requiring less maintenance.
According to one embodiment, the sprinkler head can slide axially in the column between two extreme positions and will take the first position or high position when pressurized water is supplied to it, that is to say during the sprinkler and the second position or low position when the water supply is cut, while during this back and forth movement, the cooperating means ensuring the rotation of the sprinkler head move it forward an angular position from spotting to the next, so that, when the head is in service, it remains stationary and disperses water only over a sector of the total circular area that it is intended to water. When the arrival of water is cut off and restored, the sprinkler head is moved
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Persian water on the sector which. immediately follows the previous sector in the circular area and so on.
According to a particularly simple embodiment of the in-
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inlet and the sprinkler head are constituted by an O - ring which can be pushed against the surfaces placed face to face with a collar provided inside the inlet pipe and a flange provided at the end lower part of the sprinkler head. During sprinkler times, a radial surface of the sprinkler head flange, then stationary, urges the O-ring against a radial surface of the inlet pipe collar, but during cut-off times and during movement angular of the sprinkler head, the sealing surfaces are spaced so that wear is reduced to a minimum.
In one embodiment, the means for rotating the sprinkler head consist of two axially spaced toothed rings which surround the lower part of the periphery.
<EMI ID = 16.1>
with a certain offset and cooperate with at least one pin fixed to the inner wall of the column. This pin is inserted between the two crowns and rests against the oblique flank of a tooth of one of the crowns when the sprinkler head moves axially from one extreme position to the other and against the flank Obli that 'of one tooth of the other crown when the head moves in the opposite direction between its extreme positions' thus determining an advance in rotation from one angular position to the next.
According to another embodiment, the toothed rings form part of a raised rim provided at the periphery of the sprinkler head, their teeth being directed axially in the opposite direction and cooperating with pins fixed to the inner wall of the column. on either side of said raised rim.
The invention will be better understood on reading the description which follows and which refers to the accompanying drawing in
<EMI ID = 17.1> figure 1 is a longitudinal section of a distributor <EMI ID = 18.1>
invention, Figure 2 is a longitudinal section of the shuttle of <EMI ID = 19.1> <EMI ID = 20.1>
<EMI ID = 21.1> figure 4 is a diagram of an installation in which. '. . are used distributors, a shuttle, a device of ^^ <EMI ID = 22.1> of sprinkler, the broken lines indicating the position of the teeth when the sprinkler head is in its lower position, and figure 7 is a development corresponding to FIG. 6 and showing rows of teeth which form part of a raised flange and which cooperate with two pins.
The distributor shown in Figure 1 comprises a body formed of two T-elements, 1 and 2, tightly assembled for example by means of a screw 3 'The aligned passage orifices 4 and 5 are connected to a main pipe d 'feed and the side exhaust ports 6 and 7 to sprinklers or other distribution devices, or branch pipes provided with these devices.
In their rest position, the frustoconical shutters 8 and 9 are pushed into their seats arranged in the T-elements respectively and 2 by a spring 10 and keep the respective exhaust ports 6 and 7 closed. For greater clarity, the shutters are shown at a short distance from their seat. The interior of the shutters 8 and 9 is hollow and cylindrical in shape over most of its length but their ends placed face to face are provided with collars.
<EMI ID = 23.1>
rer with a tubular sleeve 13, respectively by means of a
<EMI ID = 24.1>
Hereinafter called "shuttle housing" has tapered inlets 17 facilitating the engagement of a shuttle 16 which will be described in detail below.
The shutters 8 and 9 being in their rest position, the fluid can pass freely through them and the housing of
<EMI ID = 25.1>
<EMI ID = 26.1> in Figure 1 and indicated by arrow V, and arrives in shuttle housing 13, intercepting the flow of fluid therethrough. Pushed by the pressure applied by the fluid to the shuttle 16, the housing 13 then moves to the left in the direction of the arrow V, bringing with it the shutter 9 and thus opening the exhaust port 7.
In its extreme left position, the left front side of the shuttle housing 13 rests against the radial surface of a shoulder 4 'arranged in the vicinity of the orifice 4, thus preventing the fluid from escaping from the body of distributor along the outer periphery of the shutter 9 or sides
<EMI ID = 27.1>
the front side of the shuttle housing 13 and the radiating surface
<EMI ID = 28.1>
<EMI ID = 29.1>
shoulder 4 'of an annular seal.
As will be explained below with regard to FIG. 2, the shuttle 16 is temporarily retained in the housing 13. After a given time, the shuttle 16 leaves the housing 13, which causes the shutter to return. 9 to its initial position under the action of the spring 10, bringing the housing 13 with it. The various elements of the distributor then return to the position of FIG. 1.
Obviously, if the fluid flows in the opposite direction and if the shuttle 16 enters the distributor through the passage orifice 4, the shutter 8 moves to the right of FIG. 1 and the fluid leaves the distributor through the exhaust port 6.
FIG. 2 is an enlarged view of the shuttle 16. The latter comprises a cylindrical casing 18 provided with an external thread 19 at one end and closed by a bottom 20 at the other end. The casing 18 also has a plurality of grooves 21, made over a certain given length of the casing and extending into the bottom 20.
A disc-shaped element 22, provided with as many branches
23 that there are grooves 21, is fitted against the bottom 20 so that each groove 21 accommodates a branch 23. The front side of the disc 22 has a peripheral notch for
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position by. a frustoconical nut 25 screwed onto a stud 26 whose head is located inside the bottom 20 and whose body passes through openings made respectively in the bottom
20 and disk 22.
The envelope 18 contains a pressure absorbing element
28, mainly constituted by an elastic tubular hose
29 filled with liquid, closed at one end and fitted with a collar
30 at the other end. A cover 31 is fitted in. the collar 30 and provided with a seat intended for a non-return valve 32. The valve 32 is urged against its seat, provided in one of the sides of the cover 31, by an elastic washer 33 placed against the other side of said cover 31. This side of the cover <EMI ID = 31.1>
against the cover 31, with the interposition of an O-ring
35, by the head 36 of the shuttle, this head being screwed
<EMI ID = 32.1>
in addition, provided with an O-ring 37.
The shuttle 16 operates as follows: When it enters the shuttle housing 13 as indicated above, protruding parts 23 'provided on the legs 23, formed of a slightly elastic material, are pushed by the housing 13 towards the inside and therefore against the elastic hose
<EMI ID = 33.1>
ground. This allows the liquid contained in the hose 29 to escape slowly either through the leaky closure of the non-return valve 32, or through a perforation made in the cover 31 or the valve 32, to arrive in the cavity delimited by the membrane 34 , causing gradual expansion of the latter.
During this process, the branches 23 bend inwards, taking a position such that they can no longer prevent the shuttle 16 from leaving the housing 13. Therefore
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out of it by the pressure of the fluid from the upstream part
<EMI ID = 35.1>
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elastically return to their initial position and the hose 29
<EMI ID = 39.1>
because of this, the liquid which has been expelled from the hose 29 flows back to it through the valve 32 now in the opening direction. Since the valve 32 is traversed in its opening direction, the
<EMI ID = 40.1>
<EMI ID = 41.1>
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housing 13 depends on the time required to evict a cer-! the quantity of liquid from the tubular hose 29 and 1! bring
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difference of the pressures which exist respectively inside the tubular hose 29 and inside the cavity <EMI ID = 44.1>
rence of pressure by means of a piston 60 mounted so as to be able to slide inside the head 36 of the shuttle, an annular seal 61 being provided between the piston 60 and the inner wall of the head 36. The piston is connected to a threaded rod 62 which passes through a threaded opening formed in the anterior wall of the head 36. By moving the piston 60 in one
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air which prevails between this piston and the membrane so that the aforementioned time is suitable. The adjustment rod 62 is locked by means of a nut 63.
After having activated and passed through all the distributors of a pipe in this way, the shuttle 16 arrives at a dis-
<EMI ID = 46.1> <EMI ID = 47.1> of two pairs of valves, namely two inlet valves 39
<EMI ID = 48.1>
<EMI ID = 49.1>
ring gaskets 43 are intended to cover or uncover
<EMI ID = 50.1>
valves 39 and 40 are provided with at least one opening respectively
<EMI ID = 51.1>
to the exhaust valves. To ensure the synchronous movement of the valves 39 and 40, they are interconnected by a rod
46. The exhaust valves 41 and 42 are interconnected by
<EMI ID = 52.1>
on the connecting rod 46. The sealing surfaces of the exhaust valves 41 and 42, formed for example by annular seals 48, cooperate with a perforation 49 which surrounds the
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exhaust valves 41 and 42 are actuated by springs
51 and spacers 52 mounted on the connecting rod
46 between the intake and exhaust valves of each pair.
In the arrangement shown in Figures 3 and 4, the fluid supplied by the main supply line 53 enters through the open inlet port 45 and flows through the connection
<EMI ID = 54.1>
V. The pipe 54 has a number of distributors, ... 1 shown in figure <1> and its other end is connected to the opposite threaded connection 55 of the body 38, near the inlet port 44.
When a shuttle 16 like that of FIG. 2 is driven with the fluid which flows through line 54 and is housed in a distributor, it opens one of the lateral exhaust ports thereof, in the manner described. above. After a
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to the next distributor in the series. During this movement, any quantity of fluid present in the pipe downstream of the turnip te is entrained in front of the latter and discharged through the valve.
<EMI ID = 56.1>
After having passed through all the distributors of the pipe, the shuttle 16 applies to the intake valve 39 and thus closes the opening 39 'thereof. Therefore, all the pressure
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16 and the valve 39 and these are therefore moved to the right
<EMI ID = 58.1>
<EMI ID = 59.1>
After having moved slightly to the right, the valve 39 begins to apply an increasing force to the spring 51 which transmits this force to the exhaust valve 41, which remains open for the moment.
<EMI ID = 60.1>
<EMI ID = 61.1>
<EMI ID = 62.1>
the valve 41.The greater force applied by the fluid to the valve
<EMI ID = 63.1>
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<EMI ID = 66.1>
': the intake valve 39 and the exhaust valve 42 are open
<EMI ID = 67.1>
<EMI ID = 68.1>
<EMI ID = 69.1> of Figure 3, the fluid is supplied through the main supply line 53 to the flow direction control device provided with the inlet ports 44 and 45 and the respective fittings 55 and 56. The control device being in the position of Figure 3, the flow in the pipe 54 is to the right as indicated by arrow V. In Figure 4, five distributors are connected by their orifices ae passage 4
<EMI ID = 70.1>
58 which are connected to the respective exhaust ports 6 and
7 of the distributors, the fluid is brought to distribution devices, for example sprinklers 59, shown in Figures 5 to 7.
In the arrangement shown in Fig. 4, the shuttle, from the flow direction controller, first arrives at the manifold located on the far right and fluid is supplied to the branch pipe 58 thereof. . After a certain time, this supply is interrupted and the fluid is then brought to the branch pipe 58 of the next distributor, and so on. When the fluid has been supplied to all branch pipes 58 for a given time, the shuttle 16 arrives at the inlet valve 39 of the flow direction control device of FIG. 3, causing the switch to switch. 'set of valves of this device and therefore 1 reversal of the flow of fluid in line 54.
The fluid is then supplied to the branch pipe 57 of the distributor located to the left of the flow direction control device, then to the branch pipe 57 of the next distributor and so on.
The sprinkler shown in Figure 5 comprises a vertical column 101, a sprinkler head 102 mounted thereon of
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screwed obliquely into the head 102. The column 101 is provided with an internal collar 105 which cooperates with a flange 106 of the sprinkler head 102. An annular seal, for example a rubber O-ring 107, is fitted between the collar 105 and
flange 106. The lower part of the sprinkler head 102 is
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110 in which protrudes a pin 111 integral with a screw 112 fitted tightly in the wall of the ICI column.
Water supplied under pressure to column 101 raises sprinkler head 102 until ring seal 107 is compressed.
<EMI ID = 73.1>
Eventually, pin 111 rests between adjacent teeth of lower crown 109, as shown in Figure 6. When the power is removed, the pressure decreases and sprinkler head 102 returns to its down position. During this downward movement an oblique flank of one of the teeth of the upper ring 108 hits the pin 111 and turns the head 102 in the direction indicated by the arrow R until the pin
111 rests between two adjacent teeth of the crown 108 and that the head 102 can no longer move downwards. When the water supply is restored, the head 102 is pushed upwards. And the oblique flank of the next tooth of the lower crown
109 hits pin 111 forcing the head to turn slightly, again, in the direction of arrow R in figure 6. During <EMI ID = 74.1>
the following hollow of the teeth of the lower ring 109 and therefore the nozzle 103 is turned in another direction
than previously '. In this way, a sector different from the area surrounding the column, 101 is watered during each successive watering period.
In the embodiment of FIG. 7, the rows of teeth 113 and 114 are cut in a raised rim provided at the periphery of the head 102 and cooperate with two pins
115, 116 screwed or otherwise fixed in the wall of the column 101. In the drawing, the solid lines indicate the position of the pins 115, 116 when the head 102 is in its upper position during watering and the dotted lines indicate the position of the head 'relative to pins 115 and 116 when the water supply has been cut off and head 102 has returned to its down position. Obviously, the cooperation of the rows of teeth and pins has the same effect in both embodiments. However, the arrangement of Figure 7 may have certain advantages from a manufacturing point of view.
It is understood that the above description of an embodiment of the dispensing apparatus and of two embodiments of the sprinkler is given only by way of example and that it is possible to add numerous modifications without departing from the scope of the invention.
CLAIMS
<EMI ID = 75.1>
liquid supplied by a pipe by means of a succession of distributors arranged in the pipe, method characterized in that the distributors are opened and closed successively by means! a shuttle inserted in the pipe which undergoes a thrust due to the pressure difference existing between the fluid
of the pipe and the outside air and carries out while moving all the control operations necessary for the accomplishment of the distribution process' *