Appareil fonctionnant automatiquement au moyen d'un liquide sous pression pour comprimer<B>un</B> gaz. La présente invention a pour objet un appa reil fonctionnant automatiquement au moyen d'un liquide sous pression pour com primer un gaz.
Cet appareil comporte deux flotteurs qui sont placés<B>à</B> l'intérieur d'un récipient clos et commandent, sous l'action alternée de la poussée du liquide et de la pesanteur, le pre- inier, des soupapes d'entrée et de sortie d'eau placées au bas du récipient, et,<B>le</B> second, une soupape placée en haut de ce récipient et servant<B>à</B> laisser échapper une petite partie du gaz comprimé pour assurer la vidange du récipient<B>à</B> chaque fois que le liquide ax- rive <B>à</B> un niveau suffisamment élevé.
Une forme d'exécution d'un appareil sui vant l'invention et une variante de sa partie inférieure sont représentées au dessin ci- annexé, <B>à</B> titre d'exemple.
Les fig. <B>1</B> et 2 sont des coupes verticales des parties supérieure et inférieure de la forme d'exécution de l'appareil; La fig. <B>3</B> en est une coupe d'ensemble<B>à</B> plus petite échelle; La fig. 4 montre en coupe verticale la variante de la partie inférieure de l'appareil.
Aux fig. <B>1 à 3, 1</B> désigne un récipient clos renferma-ut deux flotteurs<B>9</B> et 21.
Un conduit<B>16</B> amène de l'eau sous pres sion dans une chambre annulaire 16a mé nagée dans le fond<B>15</B> du irécipient et sur laquelle sont branchés plusieurs tubes verti caux<B>27b</B> fermés en haut et percés d'orifices latéraux<B>28b.</B>
Sur ces tubes glissent des fourreaux 27a percés d'orifices latéraux 28a et formant soupapes<B>à</B> tiroirs pour l'entrée de l'eau dans le récipient. Les fourreaux 27a participent aux mouvements du flotteur 21;<B>à</B> cet effet, eelui-ci est muni d'une tige creuse 20 entou rée d'un manchon 20a qui porte plusieurs tenons 20b engagés dans des #ils des four reaux 9,7a.
La même tige 20 est munie en son pro longement d'une autre tige 20r- avec embase 20cl, et porte un clapet en caoutchouc<B>25</B> ainsi qu'une -cuvette 24 qui se trouvent ser rés entre l'embase, 9_0d et<B>le</B> manchon 2,0a. Le clapet<B>9-5</B> coopère av-eu un siège 25a et sert <B>à</B> obturer l'ouverture qui fait communiquer le récipient<B>1</B> avec une chambre l7a <B>d'où</B> part le conduit d'évacuation de l'eau<B>17.</B>
Le haut du récipient<B>1</B> est muni d'une soupape d'aspiration<B>à</B> laissant rentrer l'air de l'atmosphère quand une dépression se pro duit<B>à</B> l'intérieur. D'autre part, il porte une boîte<B>à</B> soupape<B>Il</B> renfermant une soupape de refoulement<B>à</B> ressort<B>13</B> et communiquant par un conduit 14 avec un réservoir (non représenté) qui emmagasine l'air comprimé. Ces deux soupapes fonctionnent automati quement sous l'action des différences de pression qu'elles subissent.
D'autre part, dans la partie supérieure du récipient est placé un siège de soupape <B>6</B> supporté par un conduit<B>23</B> qui s'étend en dehors du récipient et vient déboucher dans le fond de la chambre d'évacuation d'eau l7a. Avec le siège<B>6</B> coopère une soupape<B>7</B> portée par une douille<B>8</B> qui est fixée au flotteur<B>9</B> et qui présente une entaille<B>10</B> lui permettant de se mouvoir verticalement par rapport au tube<B>23.</B>
Dans la partie inférieure de la chambre 17a, un diaphragme flexible l9b est fixé par sa périphérie et est disposé de manière que sa partie centrale en se soulevant vienne <B>,</B> a# gir contre un disque 19a fixé au prolonge- c ment 20e<B>de</B> la tige 20.
Le fonctionnement est le suivant<B>-</B> Lorsque le récipient<B>1</B> est vidé, le flotteur <B><U>21</U></B> ainsi que les soupapes 27a et<B>25</B> sont abaissés; l'eau sous pression arrive par<B>16,</B> 16a, 1)8b, 9,7b# clans la, cuvette et s'élève dans le récipient en comprimant l'air au-dessus d'elle. Quand le flotteur 21 est submergé, la poussée qu'il subit ne suffit pas pour le soulever et tout reste en place.
Par contre, en s 'élev, ant suffisamment, l'eau soulève le flotteur<B>9</B> avec sa soupape<B>7;</B> l'orifice du conduit<B>23</B> se trouve ainsi découvert et une partie de l'air comprimé passe par ce con duit sous le diaphragme l9b qui se soulève et soulève avec lui les tiges 20c, 20 et le flotteur 21.
Il en résulte que les soupapes 27a ferment l'arrivée d'eau et que la soupape 25 laisse l'eau du récipient<B>1</B> s'échapper par <B>la</B> chambre l7a et le conduit<B>17.</B>
Le niveau de l'eau redescendant, le flot teur<B>9</B> s'abaisse et la soupape<B>7</B> referme l'orifice du conduit<B>23;</B> quand le niveau des cend au-dessous du flotteur et de la cuvette 24 chargée d'eau, le poids de ces organes les fait redescendre, et le diaphrag e l9b per- DM met cette descente parce qu'une petite quan tité de l'air comprimé au-dessous de ce dia phragme petit rentrer dans le haut du réci pient arâce <B>à</B> l'étanchéité imparfaite de la soupape<B>7.</B> Il en résulte que la soupape<B>d'é-</B> vacuation<B>25</B> se referme<B>à</B> nouveau et que les soupapes d'admission 27a donnent de nouveau passage<B>à</B> l'eau sous pression.
Bien entendu pendant l'ascension de l'eau dans le récipient, l'air comprimé s'est échappé, en partie par la soupape<B>13</B> et le conduit 14, autant que sa pression lui a per mis de soulever cette soupape, et pendant la descente du niveau de l'eau, une nouvelle quantité d'air à la pression atmosphérique a pénétré dans<B>le</B> récipient<B>à</B> travers la sou pape 5.
<B>Il</B> est<B>à</B> remarquer que le dépôt éventuel d'impuretés dans la. partie inférieure de l'ap pareil ne peut gêner le fonctionnement du diaphragme ni celui des flotteurs, et que en raison de la disposition axiale ou symétrique des différents guides des organes mobiles, ceux-ci ne sont soumis<B>à</B> aucun couple<B>de</B> renversement susceptible de produire des frottements notables. D'ailleurs l'appareil ne comporte aucune articulation, ce qui est encore avantageux au point de vue de la sûreté du fonctionnement.
La fig. 4 montre une variante de la par tie inférieure de l'appareil dans laquelle le flotteur n'est plus lesté par une cuvette et n'est plus soulevé par un diaphragme au moment où doit commencer la vidan,,,e du récipient<B>1.</B> Dans ce cas, le conduit d'éva cuation<B>17</B> part du bas de la chambre l7a et le conduit<B>23</B> vient déboucher dans un côté de cell e-ci. L'extrémité inférieure du con duit<B>17</B> sera immergée dans une masse d'eau (non représentée).
Le fonctionnement est<U>comme</U> suit: <B>A</B> la mise en marche, l'eau arrivant par <B>16,</B> monte par<B>27b</B> et 27a dans<B>le'</B> récipient<B>1</B> et -soulève le flotteur inférieur 21; celui-ci en sr# soulevant entraîne avec lui le clapet<B>25</B> et le tube 27a, ce qui ouvre l'évacuation et fernie l'admission. Une première vidange se 1)roduit ainsi et le conduit<B>17</B> dont la base est immergée se remplit deau. La succion produite par cette vidange rappelle le clapet _>5 sur son siè- <B>.</B> Aussitôt, l'eau sous pression est admise de nouveau et monte dans l'appa reil.
Mais cette fois, la colonne d'eau qui remplit -le conduit<B>17</B> maintient le clapet<B>25</B> sur son siège et l'eau s'élève jusqu'au flot teur supérieur en comprimant l'air dans le haut -du récipient<B>1.</B> Quand l'eau soulève<B>le</B> flotteur supérieur, de l'air comprimé s'é chappe par le tube<B>23</B> et vient désamorcer la colonne d'eau du conduit de vidange<B>17;</B> le cla,pet <B>25</B> se soulève immédiatement avec le flotteur 21 et le tube 27a, ce qui interrompt l'arrivée de l'eau.
Les pulsations se succèdent ainsi jus qu'à ce que l'équilibre des pressions s'éta blisse.
Dans la fig. 4, l'eau sous pression ar rive dans un seul tube<B>27b;</B> le guide qui est diamétralement opposé<B>à</B> ce tube ne com munique pas avec le conduit<B>16.</B> Cependant, dans une autre forme d'exécution, on pourra, comme dans la fig. 2, ménager dans le fond du récipient<B>1</B> un conduit annulaire 16a ame nant l'eau sous pression<B>à</B> deux ou plusieurs tubes<B>27b</B> servant<B>à</B> la fois<B>à</B> la distribution de l'eau et au guidage du flotteur.
Apparatus operating automatically by means of a pressurized liquid to compress <B> a </B> gas. The present invention relates to an apparatus which operates automatically by means of a pressurized liquid to compress a gas.
This apparatus comprises two floats which are placed <B> inside </B> a closed container and control, under the alternating action of the thrust of the liquid and of gravity, the first, of the valves. 'water inlet and outlet placed at the bottom of the container, and, <B> the </B> second, a valve placed at the top of this container and serving <B> to </B> let out a small part of the compressed gas to ensure that the container is drained <B> to </B> whenever the liquid reaches <B> to </B> a sufficiently high level.
An embodiment of an apparatus according to the invention and a variant of its lower part are shown in the accompanying drawing, <B> to </B> by way of example.
Figs. <B> 1 </B> and 2 are vertical sections of the upper and lower parts of the embodiment of the apparatus; Fig. <B> 3 </B> is a smaller-scale <B> </B> overall section; Fig. 4 shows in vertical section the variant of the lower part of the device.
In fig. <B> 1 to 3, 1 </B> designates a closed receptacle containing two floats <B> 9 </B> and 21.
A pipe <B> 16 </B> brings water under pressure into an annular chamber 16a formed in the bottom <B> 15 </B> of the container and to which several vertical tubes are connected <B> 27b </B> closed at the top and pierced with side holes <B> 28b. </B>
On these tubes slide sheaths 27a pierced with lateral orifices 28a and forming valves <B> with </B> drawers for the entry of water into the container. The sleeves 27a participate in the movements of the float 21; <B> to </B> this effect, the latter is provided with a hollow rod 20 surrounded by a sleeve 20a which carries several tenons 20b engaged in #ils of ovens 9.7a.
The same rod 20 is provided in its pro length with another rod 20r- with base 20cl, and carries a rubber valve <B> 25 </B> as well as a -cuvette 24 which are clamped between the base, 9_0d and <B> the </B> sleeve 2.0a. The valve <B> 9-5 </B> cooperates with a seat 25a and serves <B> to </B> close the opening which communicates the container <B> 1 </B> with a chamber 17a <B> from where </B> the water discharge pipe <B> 17. </B>
The top of the container <B> 1 </B> is fitted with a suction valve <B> to </B> allowing air to enter the atmosphere when a vacuum occurs <B> to </ B> the interior. On the other hand, it carries a box <B> with </B> valve <B> Il </B> enclosing a discharge valve <B> with </B> spring <B> 13 </B> and communicating via a conduit 14 with a reservoir (not shown) which stores the compressed air. These two valves operate automatically under the action of the pressure differences which they undergo.
On the other hand, in the upper part of the container is placed a valve seat <B> 6 </B> supported by a pipe <B> 23 </B> which extends outside the container and emerges into the bottom of the water discharge chamber 17a. With the seat <B> 6 </B> cooperates a valve <B> 7 </B> carried by a socket <B> 8 </B> which is fixed to the float <B> 9 </B> and which has a notch <B> 10 </B> allowing it to move vertically with respect to the tube <B> 23. </B>
In the lower part of the chamber 17a, a flexible diaphragm 19b is fixed by its periphery and is arranged so that its central part when lifting comes <B>, </B> a # gir against a disc 19a fixed to the extension c ment 20th <B> of </B> rod 20.
The operation is as follows <B> - </B> When the container <B> 1 </B> is emptied, the float <B><U>21</U> </B> as well as the valves 27a and <B> 25 </B> are lowered; the pressurized water arrives through <B> 16, </B> 16a, 1) 8b, 9,7b # in the basin and rises into the container, compressing the air above it. When the float 21 is submerged, the thrust which it undergoes is not sufficient to lift it and everything remains in place.
On the other hand, by rising sufficiently, the water lifts the float <B> 9 </B> with its valve <B> 7; </B> the orifice of the pipe <B> 23 </B> is thus uncovered and part of the compressed air passes through this duct under the diaphragm 19b which lifts and with it lifts the rods 20c, 20 and the float 21.
As a result, the valves 27a shut off the water inlet and the valve 25 lets the water from the container <B> 1 </B> escape through <B> the </B> chamber 17a and the conduit. <B> 17. </B>
As the water level falls, the float <B> 9 </B> drops and the valve <B> 7 </B> closes the orifice of the pipe <B> 23; </B> when the level of the ash below the float and the water-laden bowl 24, the weight of these parts causes them to descend, and the diaphragm l9b allows this descent because a small quantity of compressed air below this small diaphragm enter the top of the receptacle thanks to <B> </B> the imperfect sealing of the valve <B> 7. </B> As a result, the valve <B> d 'é- </B> evacuation <B> 25 </B> closes <B> to </B> again and that the inlet valves 27a give again passage <B> to </B> water under pressure.
Of course, during the ascent of the water in the container, the compressed air escaped, in part through the valve <B> 13 </B> and the pipe 14, as much as its pressure allowed it to lift this valve, and during the descent of the water level, a new quantity of air at atmospheric pressure entered <B> the </B> container <B> through </B> through the valve 5 .
<B> It </B> is <B> to </B> to note that the possible deposit of impurities in the. lower part of the device cannot interfere with the operation of the diaphragm or that of the floats, and that due to the axial or symmetrical arrangement of the various guides of the moving parts, they are not subject to <B> to </B> no <B> </B> overturning torque likely to produce significant friction. Moreover, the device has no articulation, which is further advantageous from the point of view of operational safety.
Fig. 4 shows a variant of the lower part of the apparatus in which the float is no longer ballasted by a bowl and is no longer lifted by a diaphragm at the moment when the emptying of the container is to begin. 1. </B> In this case, the exhaust duct <B> 17 </B> starts from the bottom of the chamber 17a and the duct <B> 23 </B> emerges in one side of it. -this. The lower end of the pipe <B> 17 </B> will be submerged in a body of water (not shown).
The operation is <U> as </U> follows: <B> A </B> when starting, the water arriving by <B> 16, </B> rises by <B> 27b </B> and 27a in <B> the '</B> container <B> 1 </B> and -lifts the lower float 21; the latter, while lifting, brings with it the valve <B> 25 </B> and the tube 27a, which opens the evacuation and closes the admission. A first drain is thus 1) running and the pipe <B> 17 </B>, the base of which is submerged, fills with water. The suction produced by this emptying recalls the valve _> 5 on its seat. <B>. </B> Immediately, the pressurized water is admitted again and rises in the apparatus.
But this time, the column of water which fills the pipe <B> 17 </B> maintains the valve <B> 25 </B> on its seat and the water rises to the upper float in compressing the air in the top of the <B> 1 container. </B> When the water lifts <B> the </B> upper float, compressed air escapes through the tube <B> 23 </B> and defuses the water column of the drain pipe <B> 17; </B> the cla, pet <B> 25 </B> immediately lifts with the float 21 and the tube 27a, which interrupts the arrival of water.
The pulsations follow one another in this way until the pressure equilibrium is established.
In fig. 4, the pressurized water arrives in a single tube <B> 27b; </B> the guide which is diametrically opposed <B> to </B> this tube does not communicate with the conduit <B> 16. </B> However, in another embodiment, it will be possible, as in fig. 2, provide in the bottom of the container <B> 1 </B> an annular duct 16a conveying the pressurized water <B> to </B> two or more tubes <B> 27b </B> serving <B > to </B> both <B> to </B> the water supply and the float guide.