CH206281A - Installation comportant un générateur de gaz comprimé et au moins une machine réceptrice alimentée par ce générateur. - Google Patents

Installation comportant un générateur de gaz comprimé et au moins une machine réceptrice alimentée par ce générateur.

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CH206281A
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Pescara Raul Pateras
D Etudes Et De Partici Societe
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Pescara Raul Pateras
Soc Et Parti Eau Gaz Elec Ener
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B71/00Free-piston engines; Engines without rotary main shaft

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description


  Installation comportant un générateur de gaz comprimé et an moins une machine  réceptrice alimentée par ce générateur.         L'invention    a pour objet une installation  comportant un générateur de gaz comprimé,  à pistons libres, et au moins une machine ré  ceptrice alimentée par ce générateur.  



       Cette    installation se     caractérise    par un  dispositif de réglage agencé de telle façon  qu'au     moins    à     partir    d'une charge déterminée  de la machine réceptrice il agisse uniquement  sur le     dispositif        d'alimentation    en combusti  ble du     cylindre    moteur du     générateur.     



  Le dessin montre, à titre d'exemple, cinq  formes d'exécution de l'objet -de     l'invention.     La     fig.    1 montre, en coupe     longitudinale,     une première forme d'exécution de     cette    ins  tallation.  



  Les     fig.    2 et 3 montrent respectivement  deux diagrammes facilitant la     compréhension     du fonctionnement des     installations    représen  tées aux     fig.    1, 4, 5 et 9.    La     fig.    4 montre une partie du générateur  de la deuxième forme     d'exécution.     



  La     fig.    5 montre     une    partie du généra  teur de la troisième forme d'exécution.  



  La     fig.    6 montre une     quatrième    forme       d'exécution.     



  La     fig.    7 montre un diagramme facilitant  la compréhension du     fonctionnement    de     cette     dernière forme d'exécution.  



  La     fig.    8 montre, en     perspective,    le dispo  sitif de réglage d'une     variante    de l'installa  tion selon la     fig.    6.  



  La     fig.    9, enfin, montre une cinquième  forme d'exécution de     l'installation.     



  Le générateur à pistons libres de l'instal  lation représentée à la     fig.    1     comporte        deux     pistons     l'    et 12, fonctionnant à simple effet  et se déplaçant en sens inverse dans un cylin  dre moteur 2. Lesdits pistons moteurs     l'    et 12      sont reliés respectivement à deux pistons com  presseurs 3' et<B>3'</B> travaillant respectivement  dans des cylindres compresseurs     distincts    4'  et 42 débitant dans un     réservoir    d'air com  primé 5.  



  Ledit réservoir 5 est relié aux orifices de  balayage et d'admission d'air du cylindre  moteur 2 par un conduit 7 de manière que  la totalité de l'air comprimé passe par le  générateur pour effectuer le balayage, une  partie seulement de cet air étant utilisée pour  la     combustion    et l'excès d'air avant effectué  le balayage étant envoyé, en même temps que  les gaz brûlés, à la machine réceptrice 6 cons  tituée par une turbine.  



  Le     combustible    est liquide et est injecté  dans le cylindre 2 par une pompe 9, actionnée  par un mécanisme à came 10 commandé par  un équipage mobile du générateur lui-même,  ladite pompe 9 débitant le combustible dans  un conduit 11 relié à. l'injecteur 12.  



  La pompe 9     comporte    un organe 14 pour  le dosage de la quantité de combustible dé  bité et fourni au moteur, cet organe 14 pou  vant être constitué, par exemple, par un tiroir  coulissant:  8 désigne un conduit établi entre le géné  rateur 2 et la turbine 6, dans lequel règne la  pression d'amont de cette turbine. Un     piston     13 avec ressort de rappel, soumis à la pres  sion     régnant    dans le conduit 8, est relié à une  came 15 tournant sur un pivot fixe 16' et  agissant sur l'organe de dosage 14.

   Le profil  de la came a. une forme telle que, par l'ac  tion de     cette    came sur l'organe 14, les varia  tions de débit de     combustible,        corrélatives     aux variations de pression, correspondent aux  variations de la puissance demandée à la, ma  chine réceptrice 6. Le piston 13 pourrait être  remplacé par une capsule manométrique.  



  Dans l'installation qui vient d'être décrite,  le réglage automatique du débit de combusti  ble en fonction de la pression régnant en  amont de la turbine et, par conséquent, en  fonction de la charge de celle-ci, n'est cepen  dant pas suffisant pour obtenir un fonction  nement rationnel et régulier de l'installation    pendant le démarrage, la. marche à vide et  pendant les bas régimes près de la marche à  vide de la turbine.  



  On sait, en effet. qu'à toutes les pressions  de fonctionnement du générateur, un certain  volume minimum d'air est indispensable pour  assurer le balayage convenable du cylindre  moteur et que, d'autre part, pour que le géné  rateur     puisse    fonctionner, la, course de ses  pistons ne doit pas tomber en dessous d'une  course limite minimum lm,     déterminée    par       l'ouverture    minimum des orifices de distribu  tion du cylindre moteur 2.  



  Sur la     fig.        \?    on a montré un diagramme,  dans lequel les pressions sont     reportées    en  ordonnées et les courses en     abcisses.    Dans ce  diagramme qui correspond à la partie com  presseur du générateur, on a ramené, pour  simplifier la représentation, les différentes  courses au même point de départ en supposant  que les courbes de compression correspondan  tes soient alors confondues. Dans cette figure,  on a.     indiqué    par In' et     IM    les valeurs des  courses limites et on a, montré, en outre, dif  férents diagrammes de compression corres  pondant à plusieurs pressions de refoulement.

    Le diagramme de     compresion    A     B2   <I>C\</I>     D=    re  présente le travail de la<B>,</B>     partie    de compresseur  du générateur qui, à la pression de refoule  ment     p-,    doit pour le moins être exécuté afin  que cette partie compresseur débite un volume  d'air comprimé suffisamment grand pour ef  fectuer le balayage convenable du cylindre  moteur.

   Le volume d'air nécessaire pour le  balayage convenable du cylindre moteur est  généralement égal à 1,6 fois la. capacité de ce  cylindre moteur, d'oie peut facilement être  calculé la longueur de la partie de la course  du piston compresseur 31 ou     3''    pendant la  quelle doit s'effectuer le refoulement pour  qu'il soit débité un volume suffisamment  grand d'air de. balayage.

   Dans l'exemple au  quel correspond la fi-. 2, cette longueur mi  nimum de la partie de refoulement de la  course est égale à la. ligne     C=        BZ    ou C'     B'    ou       C3a        B3.    On voit que la longueur de la partie  de refoulement de la, course du piston com  presseur nécessaire pour la production du vo-           lume    minimum l'air de balayage est sensible  ment indépendante de la pression de débit.  



       Comme    pour une pression de refoulement       p2,    le point     BZ    dans le diagramme de travail  <I>A</I>     B'        C=        D=    est seulement atteint lorsque les  pistons ont déjà dépassé la course minimum  lm     déterminée    par la position des orifices  d'entrée et de sortie du cylindre moteur, la  dite course minimum n'a plus aucune impor  tance pour le réglage de l'installation quand  une telle pression de     refoulement    est atteinte.

    Pour des pressions de cet ordre, c'est exclusi  vement le volume minimum de l'air de ba  layage nécessaire pour le balayage     convena-          blé    du cylindre moteur qui détermine la  limite inférieure de la course des pistons.  Cette limite     inférieure    est indiquée dans le  diagramme de la     fig.    2 par le point     CZ    pour  la pression     p2.    Mais il est évident que la  course de piston, à la pression de refoulement  <I>p2,</I> pourrait s'étendre au delà du point     CZ    jus  qu'à     atteindre    la plus grande course de pis  tons admissible     lue.     



  Le second diagramme<I>A B'</I>     C'   <I>Dl</I> de la       fig.    2 correspond à une pression de débit     p'     qui a la particularité qu'avec cette pression  c'est juste la course     minimum    lm des pistons  qui est nécessaire pour     produire    le volume       minimum    d'air de balayage indiqué par la  ligne     C'        B'.     



  Avec des pressions plus élevées que     p@,    la  condition que les orifices d'entrée et de sortie  du     cylindre    moteur doivent     iêtre    découverts  d'une manière satisfaisante, est toujours rem  plie     automatiquement    lorsque le volume d'air  refoulé par le compresseur est au     moins    égal  à celui     qui    est nécessaire au     minimum    pour  effectuer le balayage convenable du cylindre  moteur.  



  Les     conditions    sont toutefois autres lors  que la pression de débit tombe au-dessous de  la pression     p',    par exemple à la pression     p3.     A cette pression, le volume d'air nécessaire  pour le balayage convenable du cylindre mo  teur a déjà été     atteint    à la position     C3a    des  pistons.

   Toutefois, dans cette position     C3a,    les  orifices d'entrée et de sortie du cylindre mo  teur ne sont pas encore découverts, de sorte    que les pistons doivent     continuer    leurs mou  vements vers l'extérieur au delà de     la    posi  tion     C3a    jusqu'à la position     C3    pour exécuter  la course minimum. Ainsi, pour une pression  de débit qui est égale à     p3,    le diagramme de  travail     minimum    est indiqué par le dia  gramme<I>A</I>     B3        C3        D3.     



  Il     ressort    des explications précédentes  qu'à une pression de débit inférieure à     p'    la  position des     orifices    d'entrée et de sortie du  moteur cylindre est décisive pour la course de  piston     minimum,    le volume d'air comprimé  correspondant à la course minimum détermi  née par la position des orifices d'entrée et de       sortie    étant toujours suffisamment grand  pour     effectuer    un balayage convenable.  



  A la     fig.    3, on peut voir la forme des ca  ractéristiques du générateur de l'installation  représentée à la     fig.    1, la     fig.    3 se     déduisant     des diagrammes de la     fig.    2. A la     fig.    3, les  pressions sont     indiquées    par les abscisses, tan  dis que les volumes de gaz     produits    sont indi  qués par les     ordonnées.     



  La courbe     Im    représente le     volume    mini  mum approprié de gaz pour chaque pression,  qui doit être nécessairement produit par le  générateur. Au delà de la pression     p',    ce vo  lume     minimum    est sensiblement constant,  étant donné qu'à partir de là le volume mini  mum dépend seulement des demandes d'air de  balayage du cylindre moteur, qui sont au  moins à peu près constantes. La courbe     Im,     par     conséquent,    s'étend     sensiblement    horizon  talement au delà de la pression     p',    comme on  peut le voir à la     fig.    3.

   La légère montée  après le     point        p1    est à     attribuer    au fait que,  lorsque la pression augmente au delà de     pY,     la course     minimum    augmente et, par consé  quent, aussi le volume d'air de balayage     re-          quis.    Les conditions     pour    une pression infé  rieure à     p'    sont tout à fait différentes, comme  on peut le     voir    à la     fig.    2.

       Plus    la pression de  débit est en dessous de la pression     p',    plus  grand sera le volume d'air comprimé néces  sairement produit par le compresseur, étant  donné que les pistons sont     contraints    d'effec  tuer la course     minimum    déterminée par la po  sition des     orifices    d'entrée et de     sortie.    Pour      une pression atmosphérique p ,

   le compres  seur doit refouler la totalité du volume de  course déterminé par la course minimum lm  - au moins en     théorie    - tandis que les vo  lumes d'air comprimé refoulés à des pressions  situées entre la pression atmosphérique et la  pression     p2    correspondent à la portion<I>A</I>     R        M          BI    de la courbe     Im        (fig.    3).  



  La courbe     IM    indique le débit maximum  que le générateur peut fournir aux pressions  de débit individuelles. Ce débit maximum cor  respond à chaque pression de débit, au volume  d'air comprimé s'échappant des cylindres  compresseurs pendant la course maximum     1M.     



  En plus, la courbe caractéristique de     "de-          mande"   <I>II</I> de la turbine est montrée à. la     fig.    3.  La courbe<I>II</I>     indique    le volume de gaz de  commande pouvant passer par la turbine à  une certaine pression de gaz donnée. Comme  on peut voir à la     fig.    3, la courbe 11 coupe  les courbes     Im    et     IM    en     31   <I>et N,</I> respective  ment.  



  Si les conditions de demande de la turbine  se trouvent entre les points N et M, on n'a qu'à  régler la quantité de combustible injectée  dans le cylindre moteur de telle façon que le  contenu d'énergie de cette quantité de com  bustible corresponde au contenu d'énergie du  gaz qui est envoyé à la turbine, après avoir  pris en considération le rendement thermique  et mécanique de la turbine. Lorsque la quan  tité de     combustible    injectée est réglée de la  manière sus-indiquée, la pression et la quan  tité de gaz nécessaires sont ajustées entière  ment automatiquement, grâce au fait que le  générateur de gaz est à pistons libres.  



  Les conditions sont toutefois autres pour  la     section   <I>S M</I> de la courbe<I>II</I> caractérisant  les conditions de travail pendant. le démar  rage et la. marche à vide ainsi que pour     les     bas régimes juste après la. marche à vide.  Dans ces     limites    de travail, avec de basses  pressions de travail et à moins qu'on prenne  des mesures     particulières,    le générateur pro  duit une quantité de gaz trop grande, étant  donné que la. course du générateur ne peut  jamais tomber au-dessous de la valeur lm.

    comme on l'a expliqué plus haut,    Dans l'installation suivant la fi-.<B>1,</B> on  utilise également le piston 13, sollicité par les  variations de pression du côté de débit du gé  nérateur, pour effectuer le réglage dans la  partie M S de la courbe<I>II.</I>  



  Le générateur produisant aux faibles  pressions, pour une injection minimum de  combustible, un volume de gaz supérieur à  celui absorbé par la turbine     â,    ces pressions,  on laisse échapper le supplément     R    S. Ceci  est effectué par l'ouverture variable d'une  soupape 16     (fig.    1) établie dans le conduit 8  en amont de la turbine 6. Cette soupape 16,  rappelée par son ressort 162, est disposée en  regard de la tige 17 du piston 13 de manière  que ladite soupape     puisse    être ouverte par la  butée de ladite tige 17.

   L'ensemble du dispo  sitif est agencé de manière que l'ouverture de  la soupape 16 commence pour une pression     w          correspondant    au point     M    du diagramme de la       fig.    3. Ainsi, pour les régimes correspondant  à la partie 11 N de la courbe<I>II,</I> le dispositif  de réglage agit uniquement sur la     quantité     du     combustible    injectée dans le cylindre mo  teur.  



  Dans l'installation suivant la     fig.    1, le  volume supplémentaire de gaz de commande  que produit le générateur pendant la marche  à, vide de la turbine ou sous des conditions  de travail juste après la, marche à vide, est  déchargé. Toutefois, on pourrait aussi, tant  que la, turbine travaille sous les conditions  mentionnées, influencer la course de com  pression     effective    des pistons compresseurs  pour éviter que le compresseur produise un  volume d'air comprimé plus grand pendant  les courses de piston minimum lm que     celui     correspondant au volume de gaz pouvant pas  ser par la turbine sous lesdites conditions de  travail.

   En réduisant la quantité d'air com  primé produite par les cylindres compres  seurs, la section de courbe     BI   <I>31</I>     R   <I>A</I> (fi-. 3)  peut être transformée en la section de courbe       BI   <I>S</I> AI     indiquée    par la ligne en traita inter  rompus. Le point S, auquel la courbe<I>II</I> coupe  la courbe mentionnée en dernier lieu, repré  sente, par exemple, les demandes de pression  et de quantité de la     turbine    pendant la mar-           che    à vide. ta pression sous ces conditions de  travail est     indiquée    en r.

   Si l'installation doit  fonctionner normalement sous ces conditions,  un volume de gaz de commande égal à la dif  férence entre     les    ordonnées     R    et S doit être  déchargé dans le cas de l'agencement selon la       fig.    1, tandis qu'avec une     réduction    du vo  lume d'air comprimé produit par le compres  seur, une décharge d'air ou de gaz comprimé  ne serait pas nécessaire.  



  Dans l'installation dont le générateur est  représenté partiellement à la     fig.    4, le ré  glage pendant le démarrage, la marche à vide  et les bas régimes voisins de la marche à vide,  se fait de cette dernière façon. A part le dis  positif de réglage, cette installation est agen  cée de la même façon que celle de la     fig.    1.  



  Cette deuxième     forme    d'exécution de  l'installation présente un dispositif de réglage  comportant un cylindre 13' en     communication     avec le conduit 8 reliant le générateur à la  turbine et dans lequel est disposé un     piston    13  dont la tige 17 agit, par l'intermédiaire d'un  palonnier 18, sur un tiroir 20 de chacun des  cylindres compresseurs 4' et 42. Ces tiroirs,  en découvrant chacun au     moins    un orifice 21  ménagé dans la paroi du cylindre correspon  dant, permettant de retarder plus ou moins  le début de la course de compression pour do  ser ainsi le volume d'air comprimé par     lesdits     compresseurs.

   Pour les régimes de la     turbine     correspondant à la partie<I>M N</I> de la courbe  <I>Il,</I> le piston 13 agit par l'intermédiaire de  la tige 17 uniquement sur la quantité de com  bustible injectée.  



  Dans l'installation représentée à la     fig.    5,  on est forcé, comme dans les     installations    pré  cédentes, de prévoir un réglage supplémen  taire pour le démarrage, la marche à vide et  les bas régimes. Dans cette     installation,    on  sépare, pendant le réglage supplémentaire       ainsi    que pendant les bas régimes qui suivent,       l'excès    d'air comprimé de l'air d'alimentation  du     cylindre    moteur     afin    d'éviter un refroidis  sement trop intense     dudit    cylindre pendant  lesdits régimes.

   En outre, pour les régimes  correspondant à la partie de la courbe<I>II</I> exté-         rieure    â la partie     i@,        1e    réglage     s'effectue     en déchargeant     l'excès    d'air comprimé.  



  Ainsi que le montre la     fig.    5,     un    conduit  19-22 relie le réservoir d'air comprimé 5  directement à la turbine 6. Dans ce conduit  est     intercalé    un distributeur automatique  constitué par un tiroir     coulissant    23. Celui-ci  étant     soumis    à la pression régnant dans le  conduit 19, pression pratiquement égale à la  pression de refoulement     dans    le conduit 8 et  variable avec cette dernière pression, joue  également le même rôle que le piston 13 de la       fig.    1 pour agir, par sa tige 17, sur la came  15 pour le dosage du combustible injecté.

   Sui  vant la position occupée par le distributeur 23  sous l'effet de la pression régnant dans le ré  servoir 5 et dans le conduit 19, le supplément  d'air comprimé     est        dirigé    ou bien par le con  duit central 25, l'orifice 24, la gorge 26 et le  conduit 22 vers la turbine 6 sans passer par  le cylindre 2, ou bien par le conduit central  25 et l'orifice 27 vers l'air libre.     Dès    que la  pression est devenue     suffisante    dans le réser  voir 5, le distributeur 23 obture complètement  le conduit 22 et l'orifice 27 et la totalité de  l'air comprimé traverse le cylindre-moteur.

    A partir de ce moment, le     dispositif    de ré  glage agit uniquement sur la     quantité    de com  bustible injectée.  



  Dans le     cas    on la machine réceptrice est  soumise à des variations de charge impor  tantes, le réglage de la quantité de combus  tible injectée par la seule variation de la pres  sion comporté par les     installations    décrites       ci-dessus    peut être trop lent en     raison    de la  masse tampon du fluide comprimé emmaga  siné dans les espaces du générateur et dans les       conduits    allant à la     machine    réceptrice.

    Comme on peut généralement tolérer une cer  taine variation momentanée du     régime    de la  machine     réceptrice    au moment de la variation  de la charge, on peut, par exemple,     aussi    faire  intervenir, .pour le réglage de la.     quantité    de  combustible injectée, un régulateur de. vitesse  qu'on fait comporter à la     machine    réceptrice  et     combiner    l'action de celui-ci avec celle  d'un     régulateur    à pression du genre de ceux  décrits     plus    haut.

        Dans la quatrième forme d'exécution de  l'installation, représentée à la fie. 6, le régu  lateur centrifuge 28 de la turbine 6 agit par       servomoteur    sur la came 15 qui commande  l'organe de dosage 14 de la pompe d'injec  tion 9.  



  Le régulateur centrifuge 28 est entraîné  par l'arbre 30 de la turbine 6 et ce régulateur  agit sur le     distributeur    31 d'un relais hydrau  lique comprenant un piston 32, relié à. la came  15 par la tige 33, articulée avec cette came.  La came 15 est également     soumise,    par la  tige 17 articulée sur cette came, à l'action  du piston 13 du régulateur de pression, dont  le cylindre est branché à un conduit 29 établi  entre l'un des cylindres compresseurs et le ré  servoir d'air comprimé 5. Chacune de ces arti  culations constitue un pivot autour duquel  la came 15 peut se déplacer     angulairement     quand elle est sollicitée par l'action du régu  lateur correspondant à l'autre pivot.  



  Pendant le fonctionnement permanent, de  la turbine 6, le piston 32 est soumis, sur ces  deux faces, à des pressions égales, par l'in  tervention d'un petit orifice 34     traversant    le       piston    32. Lors d'un changement de régime,  amenant une accélération de la turbine, le ré  gulateur centrifuge 28 provoque le déplace  ment du distributeur 31, vers la droite de la       fig.    6, ce qui met le tube 35, relié à une source  de liquide     sous    pression, en communication  avec un conduit 361 aboutissant au cylindre  du piston 32 du relais.

   Le liquide refoule  alors le piston 32 vers la gauche de la fi-. 6,  ce qui provoque le déplacement angulaire de  la. came 15 dans un sens pour lequel l'organe  de dosage 14     diminue    la quantité de combus  tible injectée dans le générateur.  



  Le     régulateur    de pression     (piston    13) peut  intervenir ensuite ou simultanément pour ren  forcer ou     diminuer    l'action du régulateur de  vitesse sur le débit du combustible injecté,  en provoquant le déplacement angulaire de la  came 15 dans l'un ou l'autre sens.  



  Dans le cas     d'un    ralentissement de la tur  bine 6, le     régulateur    centrifuge 28 se déplace  vers la gauche de la     fig.    6, ce qui permet au  liquide sous pression, agissant par le tube 36\,    de refouler rapidement le     piston    32 du relais  vers la droite de la     fig.    6. Il en résulte un  déplacement angulaire de la came 15 dans un  sens pour lequel, par son action sur l'organe  de dosage 14, on augmente le débit du com  bustible injecté dans le cylindre moteur du  générateur. Le régulateur de pression 13 in  tervient ensuite pour renforcer ou diminuer  l'action rapide du régulateur de vitesse 28.  



  Le diagramme, montré à la     fig.    7, illustre  le fonctionnement de cette installation. Les  pressions sont reportées sur des     abscisses    et  les volumes de gaz débités sont reportés sur  des ordonnées.     1m    et     1M    sont des courbes qui  correspondent,     respectivement,    au débit mini  mum et au débit maximum de gaz sous pres  sion et<I>II</I> est la courbe caractéristique de  fonctionnement de la turbine 6.  



  La fi--. 7     illustre    le     processus    de réglage  qui a lieu lorsque la charge momentanée de  la turbine varie, cette charge étant caracté  risée, par exemple, par le point Pl de la  courbe 11.  



  Lorsque la charge de la turbine diminue,  par exemple une accélération du régulateur  centrifuge 28 se produit:.     L'accélération    du ré  gulateur centrifuge influence la commande de  la. pompe d'injection 9 en réduisant la quan  tité de combustible injectée. Cette réduction  de quantité de     combustible    injectée donne  immédiatement lieu à un     raccourcissement    de  la longueur de course des pistons libres et,  par conséquent, à     une    réduction du volume de  gaz de commande. tandis que la diminution  de la pression a lieu seulement graduelle  ment.

   La réduction immédiate du volume de  gaz est montrée à la     fig.    7 par la. ligne poin  tillée Pl     P=.        Peu    à peu, toutefois, un     décrois-          sement    de pression a aussi lieu. Ce décroisse  ment de     pression    influence l'organe de com  mande de la pompe d'injection de telle ma  nière que la quantité de gaz injectée est  encore réduite davantage. Ainsi, une nouvelle  réduction du volume de gaz a lieu simultané  ment à la réduction de la pression de gaz.

    Ce changement est indiqué à la     fig.    7 par la  ligne     P'        P4.    Le point     P@,    toutefois, est trop  bas,     c'est-à-dire    que le réglage est trop pro-           i.oncé,(s.ur-réglage).   <B>Il</B> en résulte que la tur  bine qui marchait, avant, trop vite, réduit sa  vitesse. Ceci a pour effet que le régulateur  centrifuge 28 influence l'admission de com  bustible dans le sens d'une augmentation. En  augmentant la quantité de combustible, le vo  lume de gaz de commande et la pression de  gaz sont     aussi    augmentés.

   Par     conséquent,    le  volume et la pression du gaz augmentent  suivant la courbe     P4        Pe.    Lorsque le point     Ps     est atteint, la condition d'équilibrage entre la  quantité de combustible injectée et la charge  de la turbine est obtenue, charge qui est ré  duite par rapport au point     P'.     



  Dans l'installation qui vient d'être dé  crite, il n'y a pas de réglage supplémentaire  pour le démarrage, la marche à vide et les       bas    régimes proches à la marche à vide. Cette       installation    pourrait cependant être munie, si  cela. était nécessaire, d'un dispositif de ré  glage supplémentaire analogue, par exemple,  à celui d'une des installations des     fig.    1, 4  et 5.  



  Lorsque la charge de la machine récep  trice     est    susceptible de varier instantanément  et d'une quantité importante, par exemple de  la charge maximum à la marche à vide et  vice versa, il y a intérêt, plus spécialement  quand il s'agit d'une     turbine,    à effectuer un  réglage rapide afin d'éviter un trop grand  emballement ou un trop grand ralentissement  de la machine réceptrice. Une variation limi  tée de la vitesse de régime étant généralement  admise, on peut, par exemple, effectuer le  réglage entre les deux limites     qui.    correspon  dent à chaque pression de refoulement du gé  nérateur par le régulateur -de vitesse de la ma  chine réceptrice et faire varier automatique  ment ces limites en fonction de ladite pres  sion variable de refoulement.  



  Le réglage s'effectue de cette façon dans  la variante de l'installation selon la     fig.    6  dont le dispositif de réglage est montré à la       fig.    8. Dans cette variante, l'organe de do  sage 14 de la     pompe    d'injection 9 est com  mandé par le     régulateur    28 de la     turbine    par  l'intermédiaire de la capsule     manométrique    37  avec son     distributeur    31.

       Les    déplacements de    l'organe 14 sont     limités,    pour chaque     pressioù     de marche, aux deux valeurs extrêmes qui  correspondent aux débits limites du généra  teur à cette pression en limitant le déplace  ment angulaire du levier de commande 38,  disposé entre la capsule 37 et l'organe de do  sage 14, par des     butées    dont la position peut  être modifiée par la -     capsule        manométrique     13a,     use        trouvant        sous        l'influence    de la pres  sion de refoulement du générateur.  



  A cet     effet,    le levier 38 comporte un ergot  39 engagé dans une ouverture 40 ménagée       dans    une pièce oscillante 41 commandée par  la capsule 13a.  



  Les bords de l'ouverture 40 jouent ainsi  le rôle de butées limitant     les    déplacements du  levier 38. On pourrait     remplacer    la pièce  oscillante 41 par une sorte de fourchette entre  les branches de laquelle serait engagé l'er  got 39.  



       Dans    le cas de la variante qui vient d'être  décrite, on obtient, pour de faibles variations  de charge, une variation de la quantité de       combustible    injecté sous la commande du ré  gulateur de vitesse 28 seulement. La varia  tion de pression peut     alors    s'établir lentement       sans    influencer le réglage pour la raison que  l'ergot 39 ne vient en contact avec les bords  de l'ouverture 40 de la pièce 41 que pour des  déplacements     importants    de l'organe de do  sage 14.  



  Lors d'une variation de charge impor  tante, le régulateur de vitesse 28 provoque  d'abord le déplacement de l'organe de dosage  14 jusqu'à la limite déterminée par la butée  de l'ergot contre l'un ou l'autre des bords de  l'ouverture 40 de la pièce 41.     Cette    dernière  se     déplace    ensuite en fonction de la pression  régnant     dans    le conduit 8     dans    lequel débite  le générateur, corrigeant ainsi l'action du ré  gulateur 28 au fur et à mesure que cette  pression varie jusqu'à ce qu'on obtienne une  position d'équilibre correspondant au nouveau  régime de charge.  



  Dans la forme d'exécution de     l'installa-          tion    représentée à la     fig.    9, un levier 43 est  intercalé entre le poussoir 42 de la pompe       d'injection    9 et la came de commande 10 de      ladite pompe. La position du levier 43 peut  varier en fonction de la pression de refoule  ment du générateur. A cet effet, la tige 1 7  du piston 13 sur lequel agit cette pression  actionne un basculeur 45 avec lequel est arti  culé ce levier 43. Ainsi on fait varier le mo  ment d'injection en fonction de la pression de  refoulement du générateur.  



  La même tige du piston 13 agit, d'autre  part, par un palonnier 44 et un jeu de leviers  46 sur l'injecteur 12 pour modifier automati  quement l'orientation des buses de cet injec  teur 12 en fonction de la pression de refou  lement du générateur. L'injecteur 12 a deux  buses de sortie s'écartant l'une de l'autre vers  le bas. Or, quand l'injecteur a la position  montrée sur la, fia. 9, les jets divergent dans  la, direction de l'axe du cylindre moteur. Cette  direction des jets correspond à un régime oit  la distance des pistons à leur point mort in  térieur est assez grande, c'est-à-dire où la  pression d'alimentation du cylindre moteur,  étant elle-même fonction de la pression de re  foulement, est assez élevée.

   Quand la pres  sion de refoulement diminue, l'injecteur  tourne autour de son axe et la divergence des  jets de combustible dans la direction de l'axe  du cylindre moteur diminue, accompagnant  ainsi la diminution     correspondante    de la dis  tance des pistons libres à leur point mort inté  rieur.  



  La tige 17 du piston 13 est reliée à un ob  turateur 20a contrôlant une ouverture d'échap  pement du     réservoir    5 d'air comprimé. Cette  ouverture d'échappement est ouverte pendant  le démarrage et pour la marche à vide, ainsi  que pour les régimes près de la marche à vide.  La     fonction    de l'obturateur     20a    est donc si  milaire à celle du tiroir 23 de la     fig.    5.  



  Pour le réglage de la quantité de combus  tible injectée, un     régulateur    centrifuge 28  entraîné par l'arbre 30 de la turbine agit  comme dans     l'installation    de la     fig.    6 sur  une came 15 par l'intermédiaire d'un relais       hydraulique    31, 34, 35, 36. Le piston 13 agit  également sur cette came 15 au moyen d'une  tige     articulée    avec le palonnier 44. La came         1.5    commande l'organe de dosage 14 de la  pompe à combustible 9.  



  Il est prévu. en outre, dans le     conduit    de  refoulement 8 un orifice 47 normalement ob  turé par une soupape 48 à commande ma  nuelle 49     permettant,    par exemple au démar  rage, de faire     échapper    une     certaine        quantité     de gaz comprimé en amont de la turbine.  La même soupape sert aussi de valve de dé  charge de sécurité dans le cas d'un embal  lement dangereux de la turbine 6. Elle com  porte, à cet effet,     un    dispositif de commande  50, 51 agissant en fonction de la     vitesse    de  la turbine.  



  On voit donc. que le mécanisme de réglage  est établi de façon que dès qu'un certain ré  gime voisin de la marche à vide est dépassé,  il agisse uniquement sur le dispositif d'ali  mentation en combustible du cylindre mo  teur 2.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Installation comportant un générateur de gaz comprimé à pistons libres, et au moins une machine réceptrice alimentée par ce géné rateur, caractérisée par un dispositif de ré glage agencé de telle façon qu'au moins à par tir d'une charge déterminée de la machine réceptrice il agisse uniquement sur le dispo sitif d'alimentation en combustible du cylin dre moteur dtt générateur.
    SOUS-REVENDICATIONS 1 Installation selon la revendication, carac térisée par une cama intercalée entre un organe de commande actionné par une pression de marche du générateur et un organe de dosa--e du combustible. 2 Installation selon la revendication, carac térisée par un organe de dosage du com bustible actionné, d'une part, par un or gane se trouvant sous l'influence d'une pression de marche de l'installation et, d'autre part, par un organe se déplaçant en fonction de la vitesse de la machine réceptrice.
    3 Installation selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisée par le fait que l'organe de commande se trouvant sous l'influence de ladite pression de marche et l'organe se déplaçant en fonc tion de la vitesse de la machine réceptrice agissent sur une came actionnant l'organe de dosage du combustible au moyen de deux pièces articulées avec cette came, en deux endroits différents de manière telle que l'une des articulations constitue le centre de pivotement de la came quand celle-ci est déplacée par une force agis sant sur l'autre articulation.
    4 Installation selon la revendication, carac térisée par un organe de dosage du com bustible actionné par un organe se dépla çant en fonction de la vitesse de la ma chine réceptrice, un organe de commande se trouvant sous l'influence d'une pres sion de marche de l'installation servant à corriger, au moins dans certains cas, l'ac tion dudit premier organe.
    5 Installation selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisée par le fait que l'organe de commande se trouvant sous l'influence de ladite pression de mar che commande au moins une butée mobile, cette dernière déterminant pour chaque pression de marche au moins une des limites du déplacement que l'organe, se déplaçant en fonction de la vitesse de la machine réceptrice, peut faire effectuer à l'organe de dosage du combustible.
    6 Installation selon la revendication et les sous-revendications 4 et 5, caractérisée par une pièce mobile commandée par l'organe se trouvant sous l'influence de ladite pression de marche, cette pièce mobile pré sentant une ouverture dont deux bords constituent des butées déterminant les limites du déplacement de l'organe de do- .
    sage du combustible. 7 Installation selon la revendication, carac térisée par le fait que les variations de la pression de refoulement du générateur agissent sur un noyau de dosage du com bustible admis dans le cylindre moteur du générateur, et en même temps sur des organes modifiant l'instant d'injection et la direction des jets de combustibles par rapport à la chambre de combustion.
    8 Installation selon la revendication, carac térisée par un organe obturateur permet tant à du gaz sous pression contenu dans une des enceintes de l'installation de s'échapper .de cette enceinte dans un es pace de pression plus basse lorsque la charge de la machine réceptrice tombe au-dessous d'une valeur déterminée, cet organe étant maintenu en position d'ob turation tant que la charge est supérieure à cette charge déterminée.
    9 Installation selon la revendication, carac térisée par un organe obturateur mainte nant fermée, tant que la charge de la ma chine réceptrice se trouve au-dessus d'une valeur déterminée, une ouverture supplé mentaire de sortie prévue dans la paroi d'au moins un cylindre compresseur, la dite ouverture étant ouverte dès que la charge tombe au-dessous de cette valeur déterminée pour laisser échapper une par tie de l'air d'aspiration dudit cylindre compresseur. 10 Installation selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisée par le fait que l'organe obturateur est commandé par un organe actionné par une pression de marche de l'installation.
    11 Installation selon la revendication et la sous-revendication 9, caractérisée par le fait que l'organe obturateur est commandé par un organe actionné par une pression de marche de l'installation. 12 Installation selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisée par le fait que l'organe obturateur est commandé par un organe commandant le dosage du combustible. 13 Installation selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisée par un conduit disposé parallèlement à un con duit reliant les ouvertures de sortie du cylindre moteur du générateur à la ma chine réceptrice,
    entre un réservoir d'air comprimé du générateur et la machine ré ceptrice, l'organe obturateur étant inter- calé dans ledit premier conduit et actionné par la pression régnant dans ledit réser voir de manière telle que l'intérieur du réservoir communique, pour une pression très basse du contenu de ce réservoir, avec l'atmosphère, et pour une pression un peu plus élevée, directement avec la machine réceptrice, tandis qu'à partir de la pres sion correspondant à une charge détermi née de la machine réceptrice, ledit pre mier conduit est obturé de manière telle que la totalité de l'air comprimé du réser- voir doit passer par le cylindre moteur du générateur.
    1-1 Installation selon la revendication, carac térisée par un organe de décharge disposé en amont de la machine réceptrice et muni d'une commande manuelle.
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