Procédé pour vidanger le séparateur d'huile et d'eau d'une installation pneumatique alimentée en air comprimé par un groupe compresseur et munie d'un régulateur de pression, et dispositif pour la mise en aeuvre du procédé. La présente invention a pour objet un procédé pour vidanger le séparateur d'huile et d'eau d'une installation pneumatique ali mentée en air comprimé par un groupe com- presseur et pourvue d'un régulateur de pres sion.
Ce procédé se distingue des procédés con nus par le fait qu'on utilise la mise à l'air libre du groupe compresseur opérée par le régulateur de pression pour entraîner auto matiquement l'huile, l'eau et les impuretés contenues dans le séparateur au moyen de l'air s'échappant à l'atmosphère, et obtenir ainsi une vidange périodique du séparateur.
L'invention a. également pour objet un dispositif pour la mise -en oeuvre du procédé. Ce dispositif est caractérisé par une liaison faisant communiquer l'orifice de décharge du compresseur commandé par le régulateur de pression avec la zone inférieure de la cloche de séparation du séparateur dans laquelle se déposent l'huile, l'eau et les impuretés que contient l'air comprimé, de sorte qu'à chaque mise à l'air libre du compresseur, le sépara teur d'huile est vidé automatiquement de l'huile, de l'eau et des impuretés qu'il con tient.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple et schématiquement, trois formes d'exécution du dispositif pour la mise en aeuvre du procédé. La fig. 1 est une vue en coupe d'une pre mière forme d'exécution, par l'axe de la cloche du séparateur, la soupape de décharge étant en position ouverte.
Les fig. 2 et 3 sont des vues en coupe axiale d'une seconde forme d'exécution, Ilia que vue étant décalée de 90 par rapport à l'autre.
La fig. 4 est une vue en coupe d'une troi sième forme d'exécution.
Comme représenté à la fig. 1, le sépara teur comporte un corps 1 pourvu d'un orifice d'amenée d'air 2 et d'un orifice de refoule ment 3. L'orifice 3 est muni d'un clapet (le retenue 5 de type connu. L'orifice 2 est relié par une conduite 4 à un compresseur C, tan dis que l'orifice de refoulement 3 est relié par une conduite ô à un récipient de réserve 7. Des tubulures t permettent de raccorder les appareils d'utilisation, non représentés, de l'installation pneumatique. Le corps 1 pré sente une conduite de liaison 9 reliant. l'es pace intérieur 10 du régulateur à. l'orifice<B>3</B> en amont du clapet 5.
Le séparateur d'huile comprend une clo che de dépôt d, vissée dans un logement 8 ménagé dans le corps 1 et munie d'un filtre 11 protégé par une enveloppe tronconique e dont la petite base, perforée en 1.2, prend appui sur un tube protecteur 14 encastré dans le corps 1. Le filtre 11 est fixé par sa grande base tronconique à une tôle de support annu- laine 15 présentant des trous 16 et fixée dans le fond du logement 8.
Cette cloche d est pro longée vers le bas par une partie cylindrique 17, de plus petit diamètre et filetée intérieu rement et extérieurement, dans laquelle est :zssé un corps creux 18 d'une soupape de dé charge comportant un obturateur mobile 19 coulissant axialement dans le corps 18. L'ob turateur 19 présente une portée tronconique 20 coopérant avec un siège constitué par une bague 23 montée dans un orifice: d'échappe ment 24.
L'obturateur 19 présente des rai nures longitudinales 25 qui, en coopération avec des ouvertures radiales 26 du corps 18, relient l'espace intérieur de la cloche d à l'extérieur par l'intermédiaire de l'orifice 24. Cet obturateur est solidaire d'une tige de traction 32 constituant une liaison mécanique reliant la soupape de décharge au régulateur de pression 10.
Le régulateur de pression représenté an dessin comporte: Une -enveloppe cylindrique 33 vissée dans un logement 34 du corps 1; aine bride circulaire 36 solidaire d'un tube de guidage 37 percé d'ouvertures radiales 38 et serrée par l'enveloppe 33 sur une garniture d'étanchéité 35 placée dans le fond du loge ment 34; un soufflet déformable 39 à replis annu laires superposés entourant le tube 37 et dé limitant l'espace intérieur 10 du régulateur;
l'extrémité inférieure de ce soufflet est fixée de manière étanche à la bride 36 et son extré mité supérieure à un plateau 40 constituant l'organe du régulateur sensible à la pression; normalement appliqué contre une têtèi 41 de la tige de traction 32, par la poussée d- l'air comprimé contenu dans l'espace 10; un piston tubulaire 42 guidé dans l'enve loppe 33 par une bride 43 et dont le fond est maintenu appliqué sur la tête 41 par un ressort 44. Ce dernier est comprimé entre la bride 43 et -un chapeau de réglage 45 vissé en 46 sur l'enveloppe 33.
L'enveloppe 33, le plateau 40, le piston 42, le soufflet 39, le tube 37 et la tige 32 sont coaxiaux. La tige 32 présente des rainures longitu- dinales 48 établissant une communication entre l'espace intérieur 10 et la conduite 9.
La séparation étanche du régulateur de pression et de la cloche d est réalisée au moyen d'une membrane 50 en forme de soufflet cy- lindrique à plis annulaires,, dont une extré mité est reliée de manière étanche à un man chon 47 et l'autre à l'obturateur 19.
Le fonctionnement du: dispositif décrit est le suivant: L'air comprimé venant du compresseur C par la conduite 4 pénètre dans la. cloche d en traversant le tube 14. Les gouttelettes d'huile ou d'eau éventuellement. entraînées par le courant d'air se déposent. dans le fond de la cloche d du séparateur.
L'air comprimé pénètre ensuite dans l'enveloppe protectrice e. par les ouvertures 12, traverse le filtre Il qui retient les impuretés restées en suspen sion, puis à travers les trous 16 se propage dans l'espace situé entre le corps 1 et. le fond du logement 8 pour être refoulé à travers la soupape de retenue 5 vers le récipient. de réserve 7 et, en même temps, par la conduite de liaison 9, les rainures longitudinales 48 et les ouvertures radiales 38 vers l'espace in t4rieur 10 du régulateur.
Tant que la pression d'air dans le réci pient de réserve 7 est. inférieure à la valeur désirée, la poussée verticale vers le bas, exer cée par le ressort hélicoïdal 44 sur la tige de traction 32, est supérieure à la poussée axiale de sens contraire exercée sur cette tige par le plateau 40, sux lequel agit l'air comprimé clans l'espace 10 par l'intermédiaire de la tête 41.. Il s'ensuit que la tige 32 occupe une position basse extrême définie par le contact de l'obturateur 19 avec son siège 23. La sou pape de décharge est alors fermée.
Lorsque la pression d'air dans le récipient 7 augmente et dépasse une valeur détermi née, choisie à l'avance, la poussée exercée par l'air comprimé contenu dans l'espace 10 sur M plateau 40 qui est relié par le soufflet 39 à la bride 36, de faon à pouvoir se déplacer axialement, poussée qui est transmise par l'intermédiaire de la tête 41 à la tige 32, devient plus grande que celle exercée par le ressort 44. La tige 32 est alors déplacée vers le haut et. entraîne l'obturateur 19, dont le cône 20 quitte son siège 23.
Dès lors, l'air comprimé peut s'échapper de la cloche d vers l'Extérieur par les orifices 26, les rainures 25 et l'orifice d'échappement 24 et entraîne avec lui les dépôts d'huile, d'eau et autres impu retés accumulés dans le fond de ladite cloche. En outre, cette décharge provoque un passage d'air à travers le filtre 11 qui assure le net toyage automatique et efficace de celui-ci.
Lorsque la pression dans le séparateur di- ininue, la soupape de retenue 5 se ferme auto matiquement et interdit un retour de l'air comprimé du récipient de réserve 7 vers le séparateur.
Lorsque la vidange de la cloche d7 est ter minée, l'obturateur 19 reste en position ou verte jusqu'à ce que la consommation d'air comprimé par les appareils de l'installation ait provoqué une baisse de la pression dans le récipient de réserve 7, donc dans le soufflet 39, suffisante pour que l'action du ressort 44 devienne prépondérante et provoque un dé placement de la tige 3'? vers le bas et la fer meture de l'orifice de décharge.
Les surfaces sur lesquelles agit l'air com primé pour provoquer les mouvements ascen dant et descendant de la tige 32 sont dimen- sionnées de manière que la fermeture de l'ori fice de décharge s'effectue pour une pression de l'air dans l'installation plus petite que celle provoquant l'ouverture de cet. orifice, ceci afin d'éviter des ouvertures et. fermetures consécutives inutiles de cet orifice de dé charge.
Dans la variante d'exécution représentée aux fig. 2 et 3, l'installation comporte un compresseur C dont la conduite de refoule ment est. reliée à un récipient de réserve 7 par l'intermédiaire d'un séparateur. Cette ins tallation est également munie d'un régLLlateur de pression semblable à celui décrit en réfé rence à la. fig. 1;
toutefois, ce régulateur est disposé horizontalement par rapport à la cloche d du séparateur et son orifice de dé- ebarge 24 est en liaison avec la. zone inTé- rieure de la cloche par l'intermédiaire d'Liii conduit 54, traversant le cylindre 14, et d'un logeaient 55 pratiqué dans le corps 1 et tra versé par la tige 32 reliant inécaniqi,einent l'organe d'obturation 19 à l'organe -10 du ré gulateur sensible à la pression.
Le fonctionnement du dispositif de vi dange automatique du séparateur représenté aux fig. 2 et 3 est semblable à celui du dis- positif décrit en référence à la fi,-.<B>1.</B> En effet, comme décrit pour la première forme d'exécution, lorsque la pression dans le réci pient de réserve 7 dépasse une valeur choisie à l'avance, la poussée de l'air comprimé con tenu dans la chambre 10 provoque un dépla cement de la tige 32 vers la droite du dessin et l'ouverture de l'orifice de décharge 24.
L'air comprimé s'échappe de la cloche ci en passant par le conduit 54 et le logement 55, et en entraînant avec lui l'huile, l'eau et au tres impuretés déposées dans le fond de la cloche.
Dans la variante d'exécution représentée à la fig. 4, le séparateur et. le réâulateur sont de construction semblable à celle décrite plus haut. Toutefois, chacun de ces appareils eons- titue un ensemble individuel particulier. Une conduite 58 relie le fond de la cloche d au logement 55 traversé par la. tige 32 et une conduite 59 relie l'espace intérieur 1.0 au ré cipient de réserve 7.
De l'examen du dessin annexé, il ressort immédiatement que le fonctionnement de cette troisième variante d'exécution est. en tous points semblable à celui de l'installation représentée à la fig. 1.. En effet, l'orifice de décharge 24 du régulateur étant en liaison avec le fond de la. cloche d, l'air s'échappant par cet orifice, lors de son ouverture, per vient donc bien de la cloche d. En eonsé- quenee, cet air comprimé s'échappant.
vers l'extérieur entraîne automatiquement l'huile. l'eau et les autres impuretés au travers de l'orifice de décharge.
Process for draining the oil and water separator of a pneumatic installation supplied with compressed air by a compressor unit and provided with a pressure regulator, and device for implementing the process. The present invention relates to a method for draining the oil and water separator of a pneumatic installation supplied with compressed air by a compressor unit and provided with a pressure regulator.
This process differs from known processes in that it uses the venting of the compressor unit operated by the pressure regulator to automatically entrain the oil, water and impurities contained in the separator to the air. means of the air escaping to the atmosphere, and thus obtain a periodic emptying of the separator.
The invention a. also for object a device for the implementation of the method. This device is characterized by a connection making the discharge port of the compressor controlled by the pressure regulator communicate with the lower zone of the separator's separation bell in which the oil, water and impurities contained in the separator are deposited. compressed air, so that each time the compressor is vented, the oil separator is automatically emptied of the oil, water and impurities it contains.
The appended drawing represents, by way of example and schematically, three embodiments of the device for carrying out the process. Fig. 1 is a sectional view of a first embodiment, through the axis of the bell of the separator, the discharge valve being in the open position.
Figs. 2 and 3 are views in axial section of a second embodiment, Ilia that view being offset by 90 with respect to the other.
Fig. 4 is a sectional view of a third embodiment.
As shown in fig. 1, the separator comprises a body 1 provided with an air supply orifice 2 and a discharge orifice 3. The orifice 3 is provided with a valve (the retainer 5 of known type. 'orifice 2 is connected by a pipe 4 to a compressor C, tan say that the discharge orifice 3 is connected by a pipe ô to a reserve container 7. Tubings t make it possible to connect the devices for use, not shown of the pneumatic installation The body 1 has a connecting pipe 9 connecting the interior space 10 of the regulator to the port <B> 3 </B> upstream of the valve 5.
The oil separator comprises a deposit bell d, screwed into a housing 8 provided in the body 1 and provided with a filter 11 protected by a frustoconical casing e whose small base, perforated at 1.2, rests on a tube protector 14 embedded in the body 1. The filter 11 is fixed by its large frustoconical base to an annular support sheet 15 having holes 16 and fixed in the bottom of the housing 8.
This bell d is extended downwards by a cylindrical part 17, of smaller diameter and internally and externally threaded, in which is: zssé a hollow body 18 of a pressure relief valve comprising a movable shutter 19 sliding axially in the body 18. The shutter 19 has a frustoconical bearing surface 20 cooperating with a seat constituted by a ring 23 mounted in an orifice: exhaust ment 24.
The shutter 19 has longitudinal grooves 25 which, in cooperation with radial openings 26 of the body 18, connect the interior space of the bell d to the outside via the orifice 24. This shutter is integral a pull rod 32 constituting a mechanical link connecting the relief valve to the pressure regulator 10.
The pressure regulator shown in the drawing comprises: A cylindrical casing 33 screwed into a housing 34 of the body 1; circular flange 36 integral with a guide tube 37 pierced with radial openings 38 and clamped by the casing 33 on a seal 35 placed in the bottom of the housing 34; a deformable bellows 39 with superimposed annular folds surrounding the tube 37 and limiting the interior space 10 of the regulator;
the lower end of this bellows is fixed in a sealed manner to the flange 36 and its upper end to a plate 40 constituting the member of the pressure-sensitive regulator; normally applied against a head 41 of the draw rod 32, by the thrust of the compressed air contained in the space 10; a tubular piston 42 guided in the casing 33 by a flange 43 and the bottom of which is held applied to the head 41 by a spring 44. The latter is compressed between the flange 43 and an adjustment cap 45 screwed at 46 on envelope 33.
The casing 33, the plate 40, the piston 42, the bellows 39, the tube 37 and the rod 32 are coaxial. The rod 32 has longitudinal grooves 48 establishing communication between the interior space 10 and the pipe 9.
The airtight separation of the pressure regulator and the bell d is achieved by means of a membrane 50 in the form of a cylindrical bellows with annular folds, one end of which is connected in a sealed manner to a sleeve 47 and the another to the shutter 19.
The operation of the device described is as follows: The compressed air coming from the compressor C via line 4 enters the. bell d by passing through tube 14. Any oil or water droplets. entrained by the air current settle. in the bottom of the bell d of the separator.
The compressed air then enters the protective envelope e. through the openings 12, passes through the filter II which retains the impurities remained in suspension, then through the holes 16 propagates in the space located between the body 1 and. the bottom of the housing 8 to be discharged through the check valve 5 towards the container. reserve 7 and, at the same time, through the connecting pipe 9, the longitudinal grooves 48 and the radial openings 38 towards the interior space 10 of the regulator.
As long as the air pressure in the reserve vessel 7 is. lower than the desired value, the vertical downward thrust exerted by the helical spring 44 on the draw rod 32 is greater than the axial thrust in the opposite direction exerted on this rod by the plate 40, on which acts the compressed air clans space 10 via the head 41 .. It follows that the rod 32 occupies an extreme low position defined by the contact of the shutter 19 with its seat 23. The discharge valve is then closed.
When the air pressure in the container 7 increases and exceeds a determined value, chosen in advance, the thrust exerted by the compressed air contained in the space 10 on M plate 40 which is connected by the bellows 39 to the flange 36, so as to be able to move axially, the thrust which is transmitted through the head 41 to the rod 32, becomes larger than that exerted by the spring 44. The rod 32 is then moved upwards and . drives the shutter 19, the cone 20 of which leaves its seat 23.
As a result, the compressed air can escape from the bell d to the outside through the orifices 26, the grooves 25 and the exhaust port 24 and carries with it deposits of oil, water and the like. impu retes accumulated in the bottom of said bell. In addition, this discharge causes air to pass through the filter 11 which ensures automatic and efficient cleaning thereof.
When the pressure in the separator decreases, the check valve 5 closes automatically and prevents a return of the compressed air from the reserve container 7 to the separator.
When the draining of the bell d7 is finished, the shutter 19 remains in position or green until the consumption of compressed air by the devices of the installation has caused a drop in the pressure in the reserve container 7, therefore in the bellows 39, sufficient for the action of the spring 44 to become predominant and cause a displacement of the rod 3 '? down and close the discharge port.
The surfaces on which the compressed air acts to cause the upward and downward movements of the rod 32 are dimensioned so that the closure of the discharge port is effected for an air pressure in the tube. installation smaller than the one causing the opening of this. orifice, this in order to avoid openings and. unnecessary consecutive closures of this discharge port.
In the variant embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the installation comprises a compressor C whose delivery pipe is. connected to a reserve container 7 via a separator. This installation is also fitted with a pressure regulator similar to that described with reference to. fig. 1;
however, this regulator is disposed horizontally with respect to the bell d of the separator and its discharge orifice 24 is connected with the. inner zone of the bell by means of Liii duct 54, passing through cylinder 14, and of a housing 55 formed in body 1 and traversed by rod 32 connecting inécaniqi, einent the closure member 19 to the member -10 of the pressure-sensitive regulator.
The operation of the automatic emptying device of the separator shown in FIGS. 2 and 3 is similar to that of the device described with reference to fi, -. <B> 1. </B> Indeed, as described for the first embodiment, when the pressure in the container of reserve 7 exceeds a value chosen in advance, the thrust of the compressed air contained in the chamber 10 causes a displacement of the rod 32 to the right of the drawing and the opening of the discharge port 24.
The compressed air escapes from the bell by passing through the conduit 54 and the housing 55, and carrying with it oil, water and very impurities deposited in the bottom of the bell.
In the variant embodiment shown in FIG. 4, the separator and. the regulator are similar in construction to that described above. However, each of these devices constitutes a particular individual set. A pipe 58 connects the bottom of the bell d to the housing 55 crossed by the. rod 32 and a pipe 59 connects the interior space 1.0 to the reserve receptacle 7.
From an examination of the appended drawing, it is immediately apparent that the operation of this third variant embodiment is. in all points similar to that of the installation shown in FIG. 1 .. Indeed, the discharge port 24 of the regulator being in connection with the bottom of the. bell d, the air escaping through this orifice, when it is opened, therefore comes from the bell d. In consequence, this compressed air escaping.
outwards automatically drives the oil. water and other impurities through the discharge port.