CH202035A - Dispositif de réglage d'un courant de liquide. - Google Patents

Description

Dispositif de reglage d'un courant de liquide. L'invention se rapporte ä un dispositif de reglage d'un courant de liquide presentant une soupape de reglage pouvant etre, par exemple, Teglable ä la main, et une soupape f onetionnant automatiquement.

Dang: ce dispositif, une ohambre d'admis- sion est separee dune chambre de sortie par une paroi presentant un orifice dont 1e bord est entoure des deux cötes par un siege de soupape dont 1'un coopere avec 1e corps de 1a aoupape de reglage et 1'autre avec un rebord du corps de la soupape fonctionnant automa- tiquement, cette derniere soupape etant de charg6e et solidaire @d'un piston sur l'une des faces duquel agit la pression regnant en amont de la soupape,de reglage et sur 1'au- tre face duquel agit 1a pression regnant en aval de cette soupape, 1e tout etant dispose de fagon que 1e debit soit maintenu automa- tiquement constant en depit de variations de la valeur des. pressions regnant dang leg cham- bres d'admis-sion et de sortie.

Trois formes, d'executzon de 1'objet de 1'in- vention sont representees, en coupe verticale, ä titre d'exemple, aux fig. 1 ä 3 respective- ment du dessin.

Le dispositif suivant la premiere forme d'execution representee ä 1a fig. 1 comporte un carter 1 presentant une chambre d'admis- sion 2 et une chambre de sortie 3. Le corps 4,de la soupape de reglage reglable ä la main est .solidaire de la tige filetee 5 qui porte 1e volant 6. Le volant esst uruni dune aiguille 7 cooperant avec un cadran B. Dang la posi- tion fermee, 1e corps. de soupape 4 repose sur 1e siege 9 entourant un orifice menage dann la paroi .separant leg, chambres: 2 et 3.

La soupape fonctionnant automatique- ment comporte un corps. de soupape decharge 10 et est solidaire d'un piston 11. Le corps de soupape 10 presente deux rebord-s. Dang la position de fermetur.e, 1e rebord superieur re- pose sur un siege 13 entourant 1'orifice de la paroi de s6paration du cöte cppose au siege 9 et 1e rebond inferieur repose sur un siege 12. Ui. tube 14 relie 1a chambre d'admission 2 avec la chambre 15 du cylindre forme par nn couvercle inferieur du carter 1 et dans le- quel coulisse 1e piston 11.

Ce dispasitif fonetionne comme suit: Le liquide entrant dans la cha.inbre 2 s'ecoule vors la chambre de sortie 3 d'abord entre 1e coi~ps de soupape 4 et 1e siege 9 et puis, Tune pa.rt, entre 1e rebord superi.eur du Corps de soupape 10 et 1e siege 1.3, et, d'autre pari, en Passant par les trous 18 de ce Corps de saupape entre 1e rebord inferieur de cette soupape et 1e siege 1.2. Etant donne due la chambre ? est en communicatian avec 1a. chambre 15 au, moyen du tobe 14, la meme difference de Pression regnera. entre la chain- bre 15 et 1'inteizeur 17 du carps de soupape que Belle regnant entre 1a chambre ? et 1'in- terieur 17 du carps de soupape 10.

Si Fon designe 1a Pression regnant dass la chambre Tadmission ? et dans 1'espace 15 par P,, la Pression regnant dans la cliambre 1 7 (>n avant des Sieges de soupape 12 et; 13 par P. et la Pression dans la, eliainbre de sortie 3 - c'est-ä-dire apres que 1e liquide a. passe les Sieges 12 et 13 - par P.;, an verra que 1e Corps de soupape 10 est deelia.rge a 1'egard de la Pression P" ainsi qu'ä 1'ega.rd de la Pression P.;, etant danne que les surfaces de 1a soupape Sur lesquelles agissent Ces Pres- sions sont egales. La Pression P._ du liquide regnant ä 1'interieur 17 du Corps de soupape 10 agit Sur la. surface superieure du piston 11, laquelle surface est egale ä la, siirfa.ce in fArieure qui .subit 1a. Pression d'amen@e P,. A cause de la. differente entre les pressians P, et P.,, 1'ensemble du piston 1l. et de la sou- pape dechargee subira une forte dirigee en haut, la.quelle foree est en equilibre avee 1e paids de cet ensemble, c.e qui faut que ledit eorps restera toujours dann une Position flot- tante. Si la, Pression en aniant du dispasitif a pour une cause quelconque tendance ä monter, la.,difference entre la Pression dann la, ehambre 2 et Gelle dann 1'interieur 17 et par consequent aussi la differente entre les Pressions regnant dans la chambre 15 et 1'interieur 17 augIien- tera d'abord, et par eousequent 1e piston et la soupape monteront et 1e courant de liquide Sera etrangle par la soupape dechargee. L'op- pas6 aura lieu quand la prfflion du liquide a une tendance ä bais@ser. Ainsi la soupape fonctionnant autoinatiquement tend ä mainte- nir eonstante la differene.e entre les Pressions P" P.= et par oonsequerit la quantite de li quide Passant par 1'orifiee de la parai de Se paration Sera ina.intenue autoinatiquement constaute, la grandeur de ladite quantite ne dependant que de la Position predeterminee de la soupape de reglage 4.

Afin de diminuer 1e frottenient, an peut la,isser quelque jeu au piston 11.. LaRTI ID="0002.0270" WI="8" HE="4" LX="1775" LY="736"> leerte par ecouleinent 1e long du piston causee par ce jeu est saus importance, ä eause du faut que la differente de Pression des deux eötes n'est qne petite, e;'est-,h-dire quelle suffit exacte- inent pour maintenir flottant 1'ensemble du piston et de la soupape. En outre, Bette perte eist constante, parce que 1e jeu du piston et la differente de Pression des deux eötes sont constants, de Sorte que eet ecaulement dune valeur constante, n'influence pas 1e fonetion- neinent du dispositif. Avec un etalonnage eventuel du cadran prAvu Sur 1e dispositif, cet ecoulement canstant est automatiquement pris en consideriition.

La, forme d'execution de la fug. 2 fono- tionne de la, me.me faQon que Gelle de 1a. fug. 1, elle en diffc#re cependant en oe que 1e piston 11 caulisse dann un alesage du carps 4 de la soupape de reglage, la Pression de la chamhre de sortie 3 iigisoant siir la face superieure de ee piston au travers d'ouvertures 14 de ce Corps 4 et la Pression intermediaire agissant Sur 1a, face inferimire du piston. Ainsi, Sur Tune des faces du piston 11 agil 1a Pression regnant en amont de la soupape de reglage et Sur 1'autre face agit la Pression regnant en aval de nette soupape. La soupape fonetion- nant automatiquement est etablie de la meme favon que Jans 1e dispositif de la fug. 1.

Dans la forme d'execution de la fug. 3, 1e reglage ii la main se faut au moyen dune graduation helicoidale prevue Sur 1e volant ä niain 31, laquelle graduation a 1e meine pas quo 1e filet 27 de la tige 5 solidaire du Corps de soupape 4 coop6rant avec 1e siege 9.

La graduation h6lico@idale graduee au moyen de signes et de chiffres, restera ainsi toujours ä la hauteur de 1'aiguille fixe 32 ä 1a Pointe de laquelle 1e Aglage est ainsi tou- jours marque avec exactitüde.

La soupape fonctionnant automatiquement est kablie comme un tiroir et est deehargee. Cette soupape comporte une tige ereuse 22 munie en haut d'un rebord 23 eooperant avec 1e siege 20 entourant 1'orifice de la paroi de separation des chambres 2 et 3 du cöte oppose au siege 9. Cette tige 22 coulisse dans un a16- sage d'un col cylindrique 29 dune Partie 28 du earter. Le piston 11 solidaire de la tige 22 est charg6 d'un poids 21. Le piston 11 eoulisse dann 1e cylindre forme par la Partie 28. La Pression regnant dens 1'ori- fice 17 est transmise ä la chambre 26 du cylindre situk au-dessus du piston 11 au moyen de la tige creuse 22 et des. trous 25. La chambre 2 @de la Partie 1 du oarter est en communication avec la chaxnbre 15 sitaee de 1'autre eöt6 @du piston par une conduite 14. De eette maniere, 1a msme ou ä peu pres la meme difference de Pression rbgnera dans los chambres 15 et 26 des deux cöt6s du pis- ton 11 quo Jans los. espaces: 2 et 17. Le piston 11 et ja tige ereuse 22 glissent avec jeu dans los guidages de la Partie 28, afin de r6duire 1e frottement. L'ecoulement qui en resulte n'a pas, d'influence sur 1e fonctionnement du dispo -itif, etant donn6 quo Pecoulement par 1e jeu 30 entre la Partie 28 et 1e piston 11 est fonetion dune diff6renee constaute de Pres sion et par consequent sera constant.

Du roste, il est sans importance pour 1e fonctionnement de ce dispositif de quelle ma- niAre 1e courant Passant entre 1e Corps de sou- pape 4 ,et 1e siege 9 se .divise en une Partie qui s'echappe entre 1e rebord 28 et 1e siege 20 et en une Partie qui s'echappe par la tige ereuse 22, los trous 25 et puis par 1'espace libre 24 entre la paroi de Paksage de 1a Partie 28 et la tige 22.

La soupape reglable ä la main, la soupape fonetionnant automatiquement et 1e piston sont coaxiaux, 1e diametre de ce dernier etant plus Brand quo 1e diametre du rebord 23 eoo- perant avec 1e siege 20. Le diametre du pis- ton 11 pourrait aussi etre plus Petit quo 1e diametre extärieur de la tige 22, ou bien il pourrait eire de 1a meme grandeur. Si los diametres ont la meme grandeur, 1'espace 26 peut eire tres Petit ou bien il peut etre Omis tont ä fait. Dans co cas aussi, los trous 25 servent ä empeeher quo 1e fonctionnement normal du dispositif RTI ID="0003.0274" WI="4" HE="4" LX="1390" LY="551"> ne sofft influene6 par 1'ecoulement par 1e jeu 30. En 61iminant cet ecoulement, en se servant, par exemple, dune garniture, dune membrane ou :d'un soufflet mAtallique, qui n'offrent pas trop de r6sis- tance aux mouvements du piston, los trous 25 et 1'espace 26 peuvent eire omis.

L'effet @du poids 21 du piston 11 peut etre augmente ou remplace par d'autres poids ou par des ressorts.

La soupape de r6glage reglable ä la main pourrait au ssi etre constituee par un tiroir. Los dispositifs decrits sont destines en Premier lieu ä regler un courant de liquide, mais ils pourraient servir aussi pour des gaz bu de la vapeur, c'est-ä-dire .dams los cais dans lesquels il n'est question que de petites variations de Pression ou dann lesquels an n'a pas de grand.es exigences relatives ä 1'exactitude de räglage.

Il va de sei quo, si los dispositifs d6crits regoivent moins de liquide quo la quantite pour laquelle ils ont MA ajustes, ils cesseront de fonctionuer. Le piston tombera alors tout ä fait en bas et la soupape. fonctionnant auto- matiquement laissera ouvert 1e passage maxi- mum. Aussitöt quo la quantite,de liquide- qui passe s'est accrue jusqu'ä la quantite pour laquelle los dispositifs ont AU ajustes, ils fonetiounero@nt de nouveau, de tolle Sorte quo 1e d6bit es t limit6 ä la valeur predeterminee. Par cons6quent, Ces dispo.sitifs peuvent etre employes aussi dann .los cas oü un courant variable de liquide doit eire limit6 ä une quan- tit6 maximale.

Daus los dispositifs decrits 1ä communioa- tion entre 1'espace daus lequel regne la pres- lion intermédiaire et la face correspondante du piston peut être prévue aussi en dehors de la soupape fonctionnant automatiquement.

Il faut remarquer que dans le dispositif selon la fig. 3 le courant descendant rencon trera le liquide: qui se trouve dans la tige creuse, ce qui produira nu accroissement de la pression à cet endroit et aussi dans l'espace qui se trouve au-dessus du piston.

A première vue, on dirait que cela ne nuis: pas au fonctionnement du dispositif, étant donné que si la quantité passant par unité de temps reste constante, il en sera de même pour la. vitesse du courant et pour ledit ac croissement de pression. Il faut remarquer, cependant, que s'il y a une différence de pres sion plus petite en avant et en arrière du dis positif entier, le rebord 23 situé en haut de la tige creuse sera situé un peu plus bas, afin de laisser une ouverture plus grande. Ce chan gement de position par égard au courant peut suffire déjà à. créer une variation dans la pres sion qui règne dans la tige creuse, ce qui est capable de produire des fluctuations percepti bles dans le fonctionnement du dispositif. Afin d'obvier à cet inconvénient, la soupape de réglage 4 de ce dispositif pourrait être constituée au moyen d'une tige formée par un cylindre creux ouvert en bas, et présentant en cet endroit le rebord fermé en haut, coo pérant avec le siège 9, tandis qu'un tuyau plus étroit serait placé sur la, tige creuse 22, et s'étendrait jusque dans ledit cylindre. De cette manière, on peut complètement. éviter le choc du courant contre le liquide qui se trouve dans la tige creuse.

Le dispositif pourrait faire partie d'une installation et être agencé de façon que la sou pape de réglage soit actionnée, par exemple, automatiquement sous l'influence d'une tem pérature. Cette forme d'exécution du disposi tif pourrait servir, par exemple, à régler au tomatiquement un courant d'eau de refroidis sement qui doit être réglé automatiquement pour tenir une certaine température constante. En employant cette forme d'exécution, on a l'avantage que la quantité d'eau de refroidis sement Bora. réglée en effet exclusivement se- Ion cette température, sans que des fluctua tions de la pression dans la conduite de l'eau de refroidissement-et dans l'appareil dans le quel la température doit rester constante, puissent produire de perturbations.

Dans cette forme d'exécution, on pour rait prévoir, en outre, un mécanisme enregis treur enregistrant, par exemple, la position de la soupape de réglage par rapport au temps, de sorte qu'il soit possible de savoir après, combien de liquide a passé par ce dis positif dans une période de temps déterminée.

Le fonctionnement du dispositif décrit pourrait être rendu visible au moyen d'un double manomètre à deux aiguilles concentri- ques, lequel manomètre serait relié aux es paces au-dessous et au-dessus du piston.

Dans cette forme d'exécution, l'une des ai guilles peut être déplacée de telle sorte que les deux aiguilles coïncident sous l'influence de la. différence des pressions agissant sur le piston. Les deux aiguilles constamment coïncidantes indiqueront alors la pression à l'entrée du dispositif. Aussitôt que l'amenée cesse, ou qu'il y a une perturbation quelcon que, le piston ne flottera plus librement, ce qui se verra immédiatement à l'écartement (les deux aiguilles. La pression indiquée par chacune des deux aiguilles sera alors une in dication distincte de la nature de la pertur- bation dans le service.

Claims (4)

1. REVENDICATION Dispositif de réglage d'un courant de li- liquide, comportant une soupape de réglage et une soupape fonctionnant automatiquement, caractérisé par une chambre d'admission sé parée d'une chambre de sortie par une paroi présentant un orifice dont le bord est entouré des deux côtés par un siège de soupape dont l'un coopère avec le corps de la soupape de réglage et l'autre avec un rebord du corps de la, soupape fonctionnant automatiquement, cette dernière soupape étant déchargée et soli daire d'un piston sur l'une des faces duquel agit la pression régnant en amont de la sou pape de réglage et sur l'autre face duquel agit la pression régnant en aval de cette soupape, le tout étant disposé de façon que ie débit soit maintenu automatiquement constant en dépit de variations @de la valeur des pressions ré gnant dans les chambres d'admission et de sortie. SOUS-REVENDICATIONS: 1 Dispositif .suivant da revendication, carac térisé en ce que la soupape de réglage est réglable à la main et en ce que la soupape fonctionnant automatiquement comporte une tige creuse portant le rebord obtura- teur, cette tige pénétrant dans l'une des chambres d'admission et de sortie à partir d'un cylindre formant une partie d'un -car- ter dû dispositif et dans lequel coulisse le piston qui est soidaire de cette tige, la tige creuse établissant une communication en tre l'espace situé d'un côté du corps de la soupape réglable à la main et l'espace du cylindre situé d'un côté du piston, taudis que l'espace situé de l'autre côté du corps de cette soupape et l'espace du cylindre situé de l'autre côté du piston sont reliés ensemble par l'intermédiaire d'un conduit.
2. 2 Dispositif suivant la revendication, carac- t6risé en ce que le diamètre du piston est plus grand que celui du rebord susmen- tionné,de la soupape fonctionnant automa- tiquement.
3. 3 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce qu'il comporte à l'extérieur une échelle indicatrice, servant à contrôler la position de la soupape -de réglage qui est réglable à la main.
4. 4 Dispositif selon la revendication, caracté risé par un double manomètre permettant d'en surveiller le fonctionnement.