Appareil pour maintenir constante la composition d'un liquide mixte résultant d'un mélange
de liquides et pour fournir sans interruption le liquide mixte formé au fur
et à mesure de sa consommation.
La présente invention a pour objet un appareil pour maintenir constante la composition d'un liquide mixte résultant d'un mélange de liquides et pour fournir sans interruption le liquide mixte formé au fur et à mesure de sa consommation. Cet appareil est utilisable pour la formation continue de bains colorants ou autres destinés au traitement en continu des textiles, mais il peut être employé à d'autres fins, par exemple à la production de mélanges d'huiles.
A l'heure actuelle, le procédé habituel de formation de bains colorants consiste à mesurer à la main les produits nécessaires et à les introduire, en une fois, dans une cuve de teinture destinée à contenir le bain colorant.
C'est là un procédé qui, non seulement demande beaucoup de temps, mais peut encore conduire à des mécomptes par suite d'erreurs de l'opérateur.
En outre, en vue d'un traitement en continu, il est nécessaire de calculer la quantité totale de produits nécessaires pour la quantité de tissu à traiter et il est d'usage normal de prendre une certaine marge de sécurité, ce qui, dans la plupart des cas, implique une perte importante de liquide colorant.
Enfin, lorsque par exemple la teinture d'une certaine longueur de tissu doit être cntreprise, il est nécessaire de constituer la quantité entière requise de bain et de procéder à un essai de traitement, puis de vérifier, par voie d'essais et en tenant compte des erreurs, les proportions exactes des composants nécessaires à l'obtention du résultat final voulu.
L'invention permet d'éviter ces inconvénients. L'appareil qui en fait l'objet est caractérisé par plusieurs réservoirs d'alimentation en liquides à mélanger, à raison d'un par liquide, par une cuve de mélange commune, par un système de circulation pour chacun desdits réservoirs d'alimentation, lequel système part du réservoir auquel il est associé pour revenir à celui-ci, par des organes pour maintenir un écoulement constant de chaque liquide dans le système de circulation qui lui est propre, et par des organes de dérivation combinés avec chaque système de circulation, ces organes pouvant être actionnés pour dériver l'écoulement constant du système vers la cuve de mélange commune.
L'invention est décrite ci-après en se référant au dessin ci-joint, dans lequel:
La fig. 1 est ime vue schématique montrant l'assemblage des pièces principales d'un appareil conforme à l'invention.
La fig. 2 est une vue agrandie montrant un exemple d'un mécanisme destiné à dériver automatiquement et par intermittences les écoulements des divers liquides en utilisant la pression de l'air, ainsi qu'une soupape de commande pour l'air.
La fig. 3 est une vue schématique en plan, à une échelle réduite, montrant les organes destinés à commander de façon synchrone les organes de dérivation.
La fig. 4 est ime vue en élévation, et
la fig. 5 est une vue en coupe, suivant la ligne V-V de la fig. 4, d'unie soupape de commande pour l'air. de L'appareil de la fig. 1 comprend une série réservoirs d'alimentation 10, à raison d'un pour chaque liquide à mélanger, chacun de ces réservoirs étant relié à un système de circulation 11, 12, 13 qui part du réservoir d'alimentation, passe par un réservoir supérieur à niveau constant 15, par une soupape de contrôle de l'écoulement 17, par une tuyère de dérivation 19 et revient au réservoir d'alimentation, la circulation du liquide étant réalisée au moyen d'une pompe centrifuge 21.
L'écoulement, lorsqu'il est dérivé en 19, alimente une cuve de mélange 23, où les liquides vou- lus sont mélangés pour former le liquide mixte, par exemple un bain de teinture.
Le réservoir supérieur à niveau constant 15 est partiellement ouvert afin de réduire au minimum l'évaporation et il contient un déversoir cylindrique 16, un niveau constant étant maintenu du fait que le liquide en excès débité par la pompe 21, à travers un tuyau de décharge avec dispositif antiturbulence, dans le réservoir 15, passe dans le déversoir et est ramené par la canalisation 14 au réservoir d'alimentation, le liquide se trouvant ainsi débité à travers une canalisation 12 à partir d'un niveau constant H (fig. 1). Les flèches indiquent le sens de circulation.
La soupape de contrôle de l'écoulement 17 peut être du type à passage direct et est réglable. Un compteur d'écoulement 18 comprend une colonne de liquide dont le niveau est fonction de la pression établie dans la tuyauterie par la tuyère 19 à la base de la colonne; la colonne indique la valeur quantitative de l'écoulement dans la tuyauterie 12 à tout moment.
Une série de tuyères calibrées interchangeables 19, dont chacune a une dimension différente, est prévue pour chacune des tuyauteries 12, chaque type de tuyère étant utilisable pour une marge donnée de valeurs d'écoulement. La soupape de contrôle 17 est utilisée pour effectuer un réglage de précision de la valeur de l'écoulement dans les limites de cette marge, et si une marge différente devient nécessaire, une tuyère d'une dimen sion différente peut être montée rapidement à la place de celle qui était en fonction. Il est prévu, pour chaque type de tuyère, un tableau donnant, en regard de l'échelle 18, les valeurs d'écoulement à travers la tuyauterie 12.
Ainsi, connaissant la valeur d'écoulement nécessaire, la tuyère de la dimension correspondante est montée, puis après avoir consulté le tableau, la soupape de contrôle est réglée de façon à donner sur l'échelle 18 la lecture correspondant à l'écoulement précis voulu.
La dérivation de faible diamètre et sa soupape de contrôle en 22b sont utilisables pour obtenir un écoulement réduit par l'emploi de tuyères 19 d'un faible alésage.
Dans l'appareil de la fig. 2, les tuyères de dérivation 19 peuvent être déplacées entre les positions indiquées par les traits pleins et les positions indiquées par les traits interrompus, afin soit de diriger l'écoulement dans la cuve de mélange 23, soit de ramener l'éeoule- ment à travers le système de circulation, c'est à-dire à travers la canalisation 13, jusqu'au réservoir d'alimentation.
Une chambre à flotteur 24 est reliée à la cuve 23 et contient un flotteur 25 mettant en action un levier 26 oseillant autour d'un pivot 27 et portant un contrepoids 28. Le déplacement du levier 26 fait osciller la tige 32 qui y est fixée et, par l'intermédiaire d'un ressort 33, fait tourner la plaque de contrôle 29 autour de son pivot 29a entre les butées 30 et 31.
Lors de l'abaissement du flotteur 25, la plaque 29 permet au levier de la soupape d'air 34 de se déplacer sous l'action de son contrepoids 36, ce qui a pour effet de déplacer a soupape d'air 35 vers sa position montrée ouverte et de permettre à l'air com primé de passer de la tubulure d'alimentation 40 à travers la soupape jusqu'à la tuyauterie 41, laquelle communique avec la face inférieure du piston 46, et de chasser le piston vers le haut à l'encontre de l'action du ressort 43 qui est logé à l'intérieur du cylindre 42, le piston faisant ainsi pivoter, par l'intermédiaire de la tige de piston 44 et de son organe de liaison 45, la tuyère 19 vers la position indiquée par des traits pleins dans la fig. 2, position dans laquelle elle débite dans la cuve de mélange 23.
Le flotteur 25 s'élève en conséquence jusqu'à la hauteur voulue et il fait tourner le levier 26 dans l'autre sens, ce qui a pour effet de faire tourner la plaque 29 dans le sens poussant vers le bas le levier de la soupape d'air 34 contre l'action de son contrepoids 36 et de déplacer la soupape d'air vers sa position d' échappement , permettant à l'air qui se trouve au-dessous du piston 46 de s'échapper par la soupape d'air dans l'atmosphère, après quoi le ressort 43 amène la tuyère 19 à se déplacer jusque dans la position indiquée par des traits interrompus, dans laquelle elle ramène s'écoulement dans le système de circulation ainsi qu'il est dit cidessus.
Dans la fig. 3, une série de tuyères 19 sont disposées sur un cercle primitif E lorsqu'elles sont dans la position normale, et sur un cercle Cl lorsqu'elles sont dans la position déviée. Les tuyères sont disposées coneentri- quement autour de l'axe de la tige de piston 44, chaque tuyère étant reliée audit piston par un organe de liaison 45 qui peut facilement en être dégagé en 45a. Les tuyères se déplacent ainsi dans le sens radial vers l'extérieur ou vers l'intérieur selon que le piston 46 s'abaisse ou s'élève, le raccord tubulaire flexible 19a permettant ce déplacement.
Les tuyères choisies sont ainsi rendues opérantes par la jonction en 45a, les autres étant rendues inopérantes par la disjonction opérée à cet endroit. Lorsqu'elles sont opérantes, les tuyères alimentent la cuve de mélange délimitée par la paroi annulaire 23, et lorsqu'elles sont inopérantes, chacune des tuyères ramène l'écoulement à travers son réceptacle individuel délimité par les parois radiales 22a et les parois annulaires 22, 23, lesdits récepta cles conduisant aux canalisations de retour respectives 13.
La soupape d'air représentée aux fig. -4 et 5 comprend deux éléments fixes 35, entre lesquels une coulisse 50 est montée à pivot verticalement autour d'un axe 37. L'admission 40 et la sortie 41 d'air comprimé mènent à des passages transversaux horizontaux 40a et 41ci, tandis que la coulisse 50 comporte un passage transversal analogue 54 et des passages longitudinaux inférieur et supérieur 52, 53 dont les extrémités opposées (sur le côté droit dans la fig. 4) sont ouvertes sur l'atmosphère.
Ainsi, dans la position indiquée à la fig. 5 ou dans toute position intermédiaire, l'admission et a sortie sont reliées entre elles et la pression de l'air appliquée sur la face inférieure du piston 46 (fig. 2); lorsque soit dans la position supérieure, soit dans la position inférieure, l'admission d'air est fermée, l'air du cylindre 42 se déverse dans l'atmosphère à travers le passage 41a et le passage 52 ou 53.
Les bouchons terminaux 51 ferment les extrémités des passages 40a, 41a, selon l'alésage initial qui leur est donné au cours de la fabrication.
Le levier de la soupape d'air 34 (fig. 2) met en action la coulisse 50 et, dans la pratique, le levier est réglé de telle façon que l'un des passages 52, 53 est utilisé pour l'échappement, soit le passage 52 dans le cas présent.
En courus de fonctionnement, les divers réservoirs d'alimentation contenant leurs liquides respectifs, on détermine tout d'abord l'écoulement requis à travers chacune des tubulures 12, puis on fixe Ia tuyère de dimension voulue sur chacun des systèmes de circulation choisis et on les relie à la tige de piston 44. L'écoulement exact à partir de chacune des tuyères est alors réglé en agissant sur les soupapes de contrôle 17 selon les indications des tableaux et du compteur 18. L'appareil peut alors être mis en marche et les tuyères 19 sont mises en action de façon synchrone et automatique sous le contrôle du flotteur.
De cette façon, la quantité nécessaire de liquide est constamment maintenue dans la cuve de mélanges 23, et une alimentation continue de la cuve de tein tnre ou autre dispositif est assurée à travers la sortie 47.
Si l'on désire modifier la composition du liquide mixte, l'opération peut être réalisée par le simple choix des tuyères des différents systèmes de circulation et par la jonction de ces tuyères à la tige de piston 44.
Le e cas échéant, ou en plus de la modifica- tion des tuyères 19, les soupapes de contrôle d'écoulement 17 des systèmes choisis peuvent être réglées de façon à modifier la proportion des liquides respectifs l'un par rapport à l'autre.
On peut prévoir des organes pour actionner les tuyères à la main, au lieu ou en plus de dispositions assurant leur fonctionnement automatique, ce qui peut être réalisé directs ment ou au moyen d'une soupape à main court-circuitant la soupape automatique 35.
Dans une autre exécution de l'invention, au lieu d'utiliser la disposition d'un réservoir à niveau constant conjointement avec les tuyères et les soupapes de contrôle d'écoulement, la pompe 21 ou tolet autre organe de débit commandé mécaniquement dans chaque système de circulation peut être réglable quant à la grandeur de son débit, de façon à pouvoir maintenir de façon précise un débit prédéterminé.
Par ailleurs, chacun des réservoirs à niveau constant peut être relié à plusieurs systèmes de circulation, et ces systèmes de circulation peuvent alimenter des cuves de mélange 23 différentes.