Régulateur hydraulique de la pression d'un gaz par rapport<B>à</B> une pression témoin La présente invention a pour objet un régu lateur hydraulique de la pression d'un gaz, susceptible de fonctionner comme régulateur d'admission ou détendeur ou comme régulateur d'échappement.
Un tel régulateur comporte deux enceintes étanches reliées entre elles<B>à</B> la façon de vases communicants<B>;</B> l'une des deux enceintes reçoit une pression étalon ou témoin qui détermine la pression qui doit régner dans la seconde en ceinte.
L'extrême sensibilité de ce genre d'appareil rend son réglage<B>d</B> élicat et le fonctionnement très incertain et nécessite une constante sur veillance. La présente invention a pour but de remédier<B>à</B> cet inconvénient.
Selon la présente invention, le régulateur hydraulique de la pression d'un gaz par rapport <B>à</B> une pression témoin est caractérisé par le fait qu'il comprend une première enceinte dans la quelle règne la pression témoin et une deuxième enceinte ayant deux orifices, respec tivement d'admission et d'échappement du gaz dont la pression est<B>à</B> régler, ces enceintes par tiellement remplies de liquide étant étanches et reliées entre elles<B>à</B> leur base par un conduit, et, dans chacune de ces enceintes, un flotteur se déplaçant en même temps que le niveau du liquide de l'enceinte correspondante lorsque celui-ci varie sous l'effet de la différence exis- tant entre les pressions régnant dans ces en ceintes, chaque flotteur actionnant un dispositif d'obturation qui, pour la première enceinte,
commande l'admission du gaz<B>à</B> la pression té moin dans la seconde enceinte, et, pour la se conde enceinte, le passage du gaz dont la pres sion est<B>à</B> régler<B>à</B> travers l'un de ses deux ori fices.
Un tel régulateur hydraulique de pression peut, après avoir été réglé sur un circuit donné, fonctionner automatiquement et s'arrêter de même, dès l'ouverture ou la fermeture du cir cuit dont il assure le contrôle.
Les dessins annexés représentent,<B>à</B> titre d'exemple, des formes d'exécution de l'inven tion.
La fig. <B>1</B> est une coupe longitudinale d'un régulateur de pression de gaz, coupe faite selon la ligne I-I de la fig. 2.
La fig. 2 est une vue de dessus du régula teur avec une coupe par la ligne II-H de la fig. <B>1.</B>
La fig. <B>3</B> est une coupe faite par la ligne III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une coupe longitudinale d'une variante du régulateur représenté<B>à</B> la fig. <B>1</B> fonctionnant en détendeur, coupe analogue<B>à</B> celle de cette fig. <B>1.</B> La fig. <B>5</B> est une coupe du régulateur repré senté<B>à</B> la fig. 4, analogue<B>à</B> la coupe de la fig. <B>3.</B>
La fig. <B>6</B> est une vue schématique d'une autre forme d#exécution de l'invention. Comme on le voit sur la fig. <B>1,</B> le régula teur représenté est agencé de manière<B>à</B> laisser échapper l'excès de pression d'un gaz contenu dans une enceinte, la pression<B>à</B> maintenir étant déterminée comparativement<B>à</B> une pression témoin d'un gaz contenu dans une seconde en ceinte. L'appareil comporte deux chambres<B>1</B> et 2 communicantes et constituées respective ment par des manchons la et 2a dont les tran ches sont appliquées sur des joints d'étanchéité prévus respectivement dans un flasque supé rieur<B>A</B> et dans un flasque inférieur B.
Ces flas ques<B>A</B><I>et</I> B sont maintenus serrés l'un vers l'autre par des entretoises boulonnées<B>32.</B> Les enceintes<B>1</B> et 2 renferment jusqu'à une cer taine hauteur un liquide<B>3</B> dans lequel plon gent deux flotteurs 4 et<B>5</B> en forme de cuvettes. Ces flotteurs commandent, par leurs mouve ments de montée et descente, des moyens d'ob turation. Ces moyens d'obturation sont consti tués par la coopération de fourreaux<B>6, 7</B> soli daires des fonds des flotteurs et coulissant de façon<B>-</B> étanche sur des guides creux<B>8, 9</B> soli daires du flasque<B>A.</B>
Les mouvements de montée ou de descente du liquide<B>3,</B> sous l'effet de la différence des pressions exercées dans chacune des chambres <B>1</B> et 2, auront pour résultat d'entrahier chaque flotteur 4 et<B>5</B> dans un mouvement analogue<B>à</B> celui du liquide et, par ce mouvement, des ori fices<B>10</B> et<B>11,</B> prévus radialement dans les gui des<B>8, 9,</B> et débouchant dans l'âme desdits gui des, seront découverts ou maintenus obturés, permettant ainsi aux pressions régnant dans les enceintes<B>1</B> et 2 d'être transmises<B>à</B> l'inté rieur des guides. L'ouverture des orifices<B>10</B> et <B>11</B> a lieu<B>à</B> la descente des flotteurs lorsque les tranches supérieures des fourreaux<B>6</B> et<B>7</B> af fleurent lesdits orifices.
La chambre<B>1</B> est pourvue<B>à</B> sa partie supé rieure d'un canal 14 traversant le flasque<B>A</B> et recevant un raccord 12 permettant sa liaison par une tuyauterie<B>à</B> l'enceinte dans laquelle règne la pression témoin.
Ce raccord comporte un clapet<B>à</B> bille de sécurité<B>13</B> dont le siège<B>33</B> surmonte la bille. De cette façon, le mouvement du fluide sous la pression témoin n'est nullement gêné dans le sens de l'admission<B>à</B> la chambre<B>1.</B> Dans le sens inverse, si ce fluide, par suite d'une brus que chute de pression dans le canal 12, venait <B>à</B> tendre<B>à</B> sortir brusquement de cette cham bre<B>1,</B> un jet de fluide dirigé par des canaux 34 de la grille de retenue<B>35</B> de la bille<B>13</B> serait appliqué sous cette bille, la soulevant immédiatement et l'appliquant sur son siège, empêchant alors toute fuite.
Le flasque<B>A</B> comporte, pour la chambre 2, un canal<B>17</B> recevant également un raccord<B>15</B> <B>à</B> clapet<B>à</B> bille<B>16</B> de sécurité identique au pré cédent.
L'âme du guide<B>8</B> communique<B>à</B> sa partie supérieure avec un clapet<B>à</B> bille<B>19</B> reposant par gravité sur son siège<B>18.</B> La chambre de ce clapet communique avec une canalisation 20 qui se prolonge par une canalisation 21, elle-même prolongée par un orifice 22 débou chant dans la chambre 2<B>à</B> la partie supérieure de cette dernière.
Cet ensemble, bille<B>19,</B> cana lisations 20, 21 et 22, constitue un dispositif d'automaticité et de sécurité qui, ainsi qu'indi qué ci-aprùs dans la description du fonctionne ment du régulateur, permet<B>à</B> la fois<B>à</B> ce régu lateur de se mettre en marche automatique ment pour rétablir dans l'enceinte 2, en cas de manque de pression, une pression égale<B>à</B> la pression témoin de l'enceinte<B>1,</B> et interdire au liquide, même très mobile, de passer intempes tivement dans une seule des deux chambres par la canalisation<B>27</B> sous l'action d'une pression excédentaire régnant dans l'autre chambre.
De son côté, le guide<B>9</B> communique par sa partie creuse avec une chambre<B>23</B> du flas que<B>A,</B> chambre dans laquelle peut pivoter, de façon étanche, un fourreau borgne 24,<B>à</B> tête moletée. Ce fourreau est pourvu d'une perfora tion radiale<B>25,</B> destinée<B>à</B> être placée en regard d'un orifice<B>26</B> ménagé dans le flasque<B>A</B> et<B>dé-</B> bouchant<B>à</B> l'extérieur. Par la modification de la position donnée au fourreau 24, il est possi ble de régler la section de l'orifice d'échappe ment.
Quand la pression, arrivant dans la chambre 2 par la tubulure<B>15,</B> augmente, elle refoule le liquide<B>3</B> qui entreine dans sa des cente le flotteur<B>5</B> et le fourreau<B>7</B> qui décou vre les orifices<B>11,</B> ce qui permet<B>à</B> l'excédent de pression<B>de</B> s'échapper par l'orifice<B>26.</B>
La communication entre les deux chambres <B>1</B> et 2 s'effectue par une canalisation<B>27</B> amé nagée tangentiellement<B>à</B> la paroi de deux cuvettes circulaires pratiquées dans le flasque B au fond des chambres<B>1</B> et 2. Cette disposi tion force le liquide de la chambre réceptrice <B>à</B> un mouvement<B>de</B> rotation qui affecte le flot teur correspondant. Le flotteur subit de ce fait un mouvement de rotation qui favorise les<B>dé-</B> placements du fourreau par rapport au guide et évite les usures localisées. D'ailleurs, la lu brification entre le guide fixe et le fourreau est assurée par un orifice capillaire<B>28</B> faisant com muniquer le fond de chaque guide et sa surface extérieure. Une réserve d'huile fine est placée dans la partie borgne du guide et cette huile suinte entre le guide et le fourreau.
Dans chacune des chambres<B>1</B> et 2 sont disposées des tiges<B>29</B> vissées dans le flasque <B><I>A,</I></B> ces tiges s'étendant sur toute la hauteur des- dites chambres. Le retrait de l'une ou plusieurs de ces tiges fait varier dans la chambre intéres sée la section offerte<B>à</B> la pression intérieure<B>;</B> les sections respectives des deux chambres peu vent ainsi être réglées de façon différentielle avec une haute précision. Ce réglage peut d'ail leurs être rendu encore plus fin par insertion de tiges de diverses sections. Selon les dimen sions du régulateur, les tiges peuvent être rem placées par des segments de volume déterminé qui permettent des différences de section plus importantes.
Ce dispositif ne comporte aucun risque de déréglage et ne nuit en rien<B>à</B> la sen sibilité du régulateur.
Le liquide<B>3</B> a avantage<B>à</B> posséder une très forte densité.
Le fonctionnement du régulateur ainsi<B>dé-</B> crit est le suivant<B>:</B> Le régulateur est intercalé dans un circuit de gaz dont la pression ne doit pas dépasser une valeur donnée par rapport<B>à</B> une pression étalon, cette dernière régnant dans la chambre <B>1</B> où elle est amenée par la tubulure 12, tandis que le fluide dont la pression est<B>à</B> contrôler est admis dans la chambre 2 par la tubulure <B><I>15</I> ;</B> si la disposition générale des circuits est telle que les deux fluides sous pression arrivent simultanément dans le régulateur, celui-ci est immédiatement en fonction.
Dès que, dans la chambre 2, la pression<B>à</B> contrôler atteint une valeur supérieure<B>à</B> la va leur de réglage, le liquide<B>3</B> est refoulé vers la chambre<B>1,</B> entraînant le flotteur<B>5</B> dont le fourreau<B>7</B> découvre les orifices<B>11.</B> Le fluide sous pression supérieure<B>à</B> la pression étalon s'échappe par l'orifice<B>26.</B> La pression diminue dans la chambre 2, le liquide<B>3</B> remonte dans cette chambre, entraînant le flotteur<B>5</B> dont le fourreau<B>7</B> obture les orifices<B>11</B> lorsque cette pression est égale<B>à</B> la pression étalon.
Si la pression dans la chambre 2 est peu supérieure<B>à</B> la pression étalon et si le manchon 24 est disposé de façon<B>à</B> laisser<B>à</B> l'orifice d'échappement<B>26</B> sa pleine ouverture, le réta blissement de la pression dans la chambre 2<B>à</B> la valeur de la pression étalon est très rapide, les orifices<B>11</B> sont obturés dans un temps très court, puis la pression remonte dans cette cham bre, les orifices<B>11</B> sont<B>à</B> nouveau découverts, et ainsi de suite tant que le fluide arrivant dans la chambre 2 aura cette pression peu- supé rieure<B>à</B> la pression étalon. Dans ce cas, l'échappement est intermittent.
Pour le rendre continu, il suffit de disposer le manchon 24 de façon<B>à</B> diminuer suffisamment la section de passage de l'orifice d'échappement<B>26</B> pour que la chute de pression créée dans la chambre 2 par l'ouverture des orifices<B>Il</B> soit sensible ment égale<B>à</B> la différence existant entre la pression du fluide pénétrant dans cette cham bre et la pression étalon.
Si la pression étalon est admise en premier lieu, dès son arrivée dans l'enceinte<B>1,</B> par la tubulure 12, elle fait jouer le dispositif de sé curité et d'automaticité formé par la bille<B>19</B> et les canalisations 20, 21 et 22. Sous l'action de la pression étalon, le li quide<B>3</B> est refoulé vers la chambre 2, entraî nant le flotteur 4 dont le fourreau<B>6</B> découvre les orifices<B>10.</B> Le fluide soulève la bille<B>19</B> et, par les canalisations 20, 21 et 22, établit dans la chambre 2 une pression égale<B>à</B> la pression étalon.
Lorsque la pression dans les deux cham bres est égale<B>à</B> la pression étalon, le liquide<B>3,</B> chassé de cette chambre 2, remonte dans la chambre<B>1,</B> entraînant le flotteur 4 dont le four reau<B>6</B> obture les orifices<B>10.</B> L'appareil est prêt<B>à</B> recevoir la pression<B>à</B> contrôler. Dès son admission dans la chambre 2, le fonctionne ment reprend comme ci-dessus décrit.
Si, au contraire, par suite d'une fausse ma- n#uvre, la pression<B>à</B> contrôler est lancée dans le régulateur sans que la pression étalon soit admise dans la chambre<B>1,</B> la chambre 2 fonc tionne seule. Sous l'action de la pression<B>à</B> contrôler, le liquide<B>3</B> est refoulé vers la chambre<B>1,</B> entraî nant le flotteur<B>5</B> dont le fourreau<B>7</B> découvre les orifices<B>11 ;</B> la chambre 2 est ainsi mise en position de fuite libre par l'orifice<B>26</B> jusqu'au moment de l'envoi de la pression étalon. Le liquide<B>3</B> descend dans la chambre 2<B>à</B> un ni veau plus bas et monte dans la chambre<B>1 à</B> un niveau plus élevé que dans le cas du fonc tionnement normal décrit ci-dessus.
Lorsque la pression étalon est envoyée dans la chambre<B>1,</B> le liquide<B>3</B> descend dans cette chambre, entraî nant le flotteur 4. Le fourreau<B>6</B> de ce flotteur découvre ou non les orifices<B>10</B> et, par suite, fait jouer ou non le dispositif de sécurité et d'automaticité précité, suivant que la pression étalon est supérieure ou non<B>à</B> la pression<B>à</B> contrôler.
Dans le cas où une pression seule est ad mise dans la chambre correspondante, tout en voi intempestif du liquide<B>3</B> dans l'autre cham bre<B>à</B> travers la canalisation<B>27</B> est empêché, en raison, d'une part, de la fuite créée dans la chambre recevant la pression, soit par le dispo sitif de sécurité et d'automaticité précité dans le cas de la chambre<B>1,</B> soit par échappement <B>à</B> travers l'orifice<B>26</B> dans le cas de la chambre 2, et, d'autre part, par l'augmentation de la pression dans la chambre non encore reliée<B>à</B> la source de pression correspondante. Le lî- quide <B>3</B> est avantageusement un liquide<B>à</B> forte densité.
En cas de chute brusque de pression, se produisant, par exemple, par rupture d'une des tubulures 12 ou<B>15,</B> l'une des billes<B>13</B> ou<B>16</B> obture la canalisation correspondante isolant le régulateur de la partie défaillante jusqu'à ré paration de celle-ci.<B>A</B> ce moment, la bille<B>13</B> ou<B>16,</B> recevant une pression égale sur ses deux faces, retombe sur sa grille de retenue<B>35</B> ou <B>36</B> et rétablit le fonctionnement normal. L'appareil qui vient d'être décrit constitue un régulateur d'échappement ou de surpres sion. Les fig. 4 et<B>5</B> représentent un régulateur du même genre agencé comme détendeur.
Cet appareil Mère de l'appareil illustré aux fig. <B>1</B> <B>à 3,</B> en ce qui concerne la chambre<B>lb</B> corres pondant<B>à</B> la chambre<B>1,</B> par le fait qu'on a supprimé les barres de réglage<B>29</B> et par le fait qu'on a diminué la capacité de cette chambre, le manchon lab ayant un diamètre plus faible que le manchon la.
En ce qui concerne la chambre<B>2b</B> qui rem place la chambre 2, certains organes contenus dans cette chambre ont subi des modifications.
Comme on le voit sur les fig. 4 et<B>5,</B> un raccord<B>31</B> est substitué au manchon 24. Le fourreau<B>7b</B> est pourvu d'une couronne d'orifi ces<B>30</B> destinés<B>à</B> communiquer avec les orifi ces<B>1<I>1 b</I></B> du guide<B>9b ;</B> ce dernier communique par son âme avec le raccord<B>3 1.</B> Ce raccord<B>3 1</B> reçoit le gaz dont la pression est<B>à</B> détendre, le raccord<B>15</B> recevant la pression détendue. Les canaux<B>37</B> de la grille de retenue<B>36</B> de la bille <B>16</B> sont déterminés pour laisser<B>le</B> fluide passer <B>à</B> la pression détendue, la bille<B>16</B> n'agissant, pour fermer son siège, qu'en cas de forte et brusque augmentation du débit qui ne pourrait être due qu'à une chute anormale de pression en aval de cette bille<B>16.</B>
Le fonctionnement de la chambre<B>2b</B> dans laquelle se produit la détente est inversé par rapport au fonctionnement de la chambre 2 du régulateur d'échappement illustré aux fig. <B>1 à 3.</B> La pression<B>à</B> détendre est admise par la tubulure<B>31</B> et ne peut pénétrer dans la chambre<B>2b</B> que lorsque la pression du gaz contenu dans l'enceinte<B>2b</B> décroît de façon<B>à</B> laisser remonter le liquide<B>3.</B> Le flotteur<B>5</B> et le fourreau<B>7b</B> remontent jusqu'à coïncidence des orifices<B>30</B> avec les orifices<B>11b.</B> La pres sion<B>à</B> détendre est alors admise dans la cham bre<B><I>2b</I></B> où la pression intérieure augmente,
ce qui refoule<B>à</B> nouveau le liquide<B>3</B> vers la cham bre<B>lb.</B> Le flotteur<B>5</B> et son fourreau<B>7b</B> re descendent et les orifices<B>30</B> cessent de coïnci der avec les orifices<B>11,</B> coupant l'arrivée du fluide<B>à</B> haute pression, si bien que ce dernier ne pourra prendre dans la chambre<B>2b</B> que la valeur d'équilibre prévue, par rapport<B>à</B> la pression étalon exercée dans la chambre<B>lb.</B>
Pour le régulateur d'échappement, comme pour le régulateur détendeur, les valeurs res pectives des pressions dans les chambres<B>1</B> ou <B><I>1 b</I></B> et 2 ou<B>2b</B> sont déterminées dans chaque cas par la grandeur des surfaces sur lesquelles agissent les pressions<B>;</B> le rapport entre les deux surfaces peut être l'égalité ou tout autre rap port si les surfaces sont prévues différentes par construction. On peut modifier ce rapport en utilisant des barres de réglage<B>29</B> ou des seg ments mobiles analogues. La fig. <B>6</B> représente schématiquement une autre forme d'exécution de l'invention compor tant des soupapes.
Ce régulateur comporte deux chambres le et 2c communicantes renfer mant jusqu'à une certaine hauteur un liquide 3c dans lequel plongent deux flotteurs 4c et<I>5c.</I> Ces flotteurs commandent, par leur mouvement de montée et descente, des moyens d'obtura tion constitués par des soupapes. Le flotteur 4c est relié par une tige 40<B>à</B> l'extrémité de l'un des bras d'un levier coudé 41 articulé en 42 et dont l'extrémité de l'autre bras est reliée<B>à</B> une soupape 43 obturant un orifice 44 pratiqué dans la paroi commune aux chambres le et 2c.
Pareillement, le flotteur 5c est relié par une tige 45<B>à</B> l'extrémité de l'un des bras d'un levier coudé 46 articulé en 47 et dont l'extrémité de l'autre bras est reliée<B>à</B> une soupape 48 obtu rant un canal d'échappement 49. Un conduit <B>50</B> permet la liaison de la chambre le avec une enceinte dans laquelle règne l'a pression té moin, et un conduit<B>51</B> permet de relier la chambre 2c avec l'organe générateur de la pression qui doit être réglée.
Le fonctionnement du régulateur ainsi<B>dé-</B> crit est le suivant<B>:</B> Le régulateur est intercalé dans un circuit de gaz dont la pression ne doit pas dépasser une valeur donnée par rapport<B>à</B> la pression étalon régnant dans la chambre le et amenée dans cette chambre par le conduit<B>50.</B> Dès que dans la chambre 2c la pression<B>à</B> contrôler at teint une valeur supérieure<B>à</B> la valeur de ré glage, le liquide 3c est refoulé vers la chambre le entraînant le flotteur 5c qui, par le levier 46, ouvre la soupape 48, le fluide en excédent s'échappe par le canal 49. Si la pression étalon est admise en pre mier lieu, dès son arrivée dans l'enceinte le par la tubulure<B>50,</B> elle fait jouer le dispositif constitué par la soupape 43 égalisant les pres sions dans les enceintes<B>le</B> et 2c.
L'appareil est prêt<B>à</B> recevoir la pression<B>à</B> contrôler.
L'appareil illustré<B>à</B> la fig. <B>6</B> pourrait com porter des moyens pour faire varier les sections de liquide sur lesquelles agit la pression inté rieure dans les chambres le et 2c tels que, par exemple, des tiges analogues<B>à</B> celles utilisées dans l'appareil illustré aux fig. <B>1 à 3.</B>
Hydraulic regulator of the pressure of a gas relative to <B> </B> a control pressure The present invention relates to a hydraulic regulator of the pressure of a gas, capable of functioning as an inlet regulator or a pressure reducer or as an exhaust regulator.
Such a regulator comprises two sealed enclosures interconnected <B> in </B> the way of communicating vessels <B>; </B> one of the two enclosures receives a standard or control pressure which determines the pressure which must prevail. in the second pregnant.
The extreme sensitivity of this type of device makes its setting <B> d </B> delicate and its operation very uncertain and requires constant monitoring. The object of the present invention is to remedy <B> to </B> this drawback.
According to the present invention, the hydraulic regulator of the pressure of a gas relative to <B> to </B> a test pressure is characterized in that it comprises a first chamber in which the test pressure prevails and a second enclosure having two orifices, respec tively for admission and exhaust of gas, the pressure of which is <B> to </B> regulated, these enclosures partially filled with liquid being sealed and interconnected <B> to </ B > their base by a duct, and, in each of these enclosures, a float moving at the same time as the level of the liquid in the corresponding enclosure when the latter varies under the effect of the difference existing between the pressures reigning in these enclosures, each float actuating a closure device which, for the first enclosure,
controls the admission of gas <B> to </B> the test pressure in the second chamber, and, for the second chamber, the passage of gas whose pressure is <B> to </B> adjust < B> to </B> through one of its two ori fices.
Such a hydraulic pressure regulator can, after having been adjusted to a given circuit, operate automatically and likewise stop, upon opening or closing of the circuit which it controls.
The accompanying drawings show, <B> to </B> by way of example, embodiments of the invention.
Fig. <B> 1 </B> is a longitudinal section of a gas pressure regulator, cut along the line I-I of fig. 2.
Fig. 2 is a top view of the regulator with a section taken on line II-H of FIG. <B> 1. </B>
Fig. <B> 3 </B> is a section taken through line III-III of fig. 2.
Fig. 4 is a longitudinal section of a variant of the regulator shown <B> to </B> in FIG. <B> 1 </B> operating as a regulator, section similar <B> to </B> that of this fig. <B> 1. </B> Fig. <B> 5 </B> is a section of the regulator shown <B> in </B> in fig. 4, similar <B> to </B> the section of FIG. <B> 3. </B>
Fig. <B> 6 </B> is a schematic view of another embodiment of the invention. As seen in fig. <B> 1, </B> the regulator shown is arranged in such a way <B> to </B> release the excess pressure of a gas contained in a chamber, the pressure <B> at </ B > maintain being determined comparatively <B> to </B> a control pressure of a gas contained in a second chamber. The apparatus has two communicating chambers <B> 1 </B> and 2 and respectively constituted by sleeves 1a and 2a, the edges of which are applied to seals provided respectively in an upper flange <B> A </B> and in a lower flange B.
These <B> A </B> <I> and </I> B flanges are held tight to each other by bolted spacers <B> 32. </B> The enclosures <B> 1 < / B> and 2 contain up to a certain height a liquid <B> 3 </B> in which two floats 4 and <B> 5 </B> in the form of cuvettes plunge. These floats control, by their upward and downward movements, shuttering means. These closure means are constituted by the cooperation of sheaths <B> 6, 7 </B> which are integral with the bottoms of the floats and which slide in a sealed manner <B> - </B> on hollow guides <B> 8 , 9 </B> flange connections <B> A. </B>
The movements of upward or downward movement of the liquid <B> 3, </B> under the effect of the difference in the pressures exerted in each of the chambers <B> 1 </B> and 2, will result in entrahier each float 4 and <B> 5 </B> in a movement similar to <B> to </B> that of the liquid and, by this movement, ports <B> 10 </B> and <B> 11, < / B> provided radially in the gui of <B> 8, 9, </B> and opening into the soul of said gui des, will be uncovered or kept closed, thus allowing the pressures prevailing in the enclosures <B> 1 </ B> and 2 to be transmitted <B> to </B> inside the guides. The opening of the ports <B> 10 </B> and <B> 11 </B> takes place <B> at </B> the descent of the floats when the upper edges of the sleeves <B> 6 </B> and <B> 7 </B> af flower said openings.
The chamber <B> 1 </B> is provided <B> at </B> its upper part with a channel 14 passing through the flange <B> A </B> and receiving a connector 12 allowing its connection by a piping <B> to </B> the enclosure in which the pilot pressure prevails.
This connector has a <B> </B> safety ball valve <B> 13 </B> whose seat <B> 33 </B> surmounts the ball. In this way, the movement of the fluid under the sample pressure is not impeded in the direction of admission <B> to </B> the chamber <B> 1. </B> In the opposite direction, if this fluid, as a result of a sudden drop in pressure in channel 12, came <B> to </B> tend <B> to </B> suddenly exit this chamber <B> 1, </B> a jet of fluid directed by channels 34 of the <B> 35 </B> retaining grid of the <B> 13 </B> ball would be applied under this ball, lifting it immediately and applying it to its seat, then preventing any leakage.
The flange <B> A </B> comprises, for chamber 2, a channel <B> 17 </B> also receiving a connection <B> 15 </B> <B> to </B> valve <B > with </B> safety ball <B> 16 </B> identical to the previous one.
The core of the guide <B> 8 </B> communicates <B> to </B> its upper part with a <B> </B> ball <B> 19 </B> valve resting by gravity on its seat <B> 18. </B> The chamber of this valve communicates with a pipe 20 which is extended by a pipe 21, itself extended by an orifice 22 opening into the chamber 2 <B> to </B> the upper part of the latter.
This assembly, ball <B> 19, </B> pipes 20, 21 and 22, constitutes an automatic and safety device which, as indicated below in the description of the operation of the regulator, allows <B> à </B> at the same time <B> à </B> this regulator to start automatically to restore in chamber 2, in the event of a lack of pressure, a pressure equal to <B> to </B> the test pressure of the enclosure <B> 1, </B> and prevent the liquid, even very mobile, from inadvertently passing into only one of the two chambers through the pipe <B> 27 </B> under the action of excess pressure prevailing in the other chamber.
For its part, the guide <B> 9 </B> communicates by its hollow part with a chamber <B> 23 </B> of the flange that <B> A, </B> chamber in which can pivot, so waterproof, a blind 24, <B> with </B> knurled head. This sheath is provided with a radial perforation <B> 25, </B> intended <B> to </B> be placed opposite an orifice <B> 26 </B> made in the flange <B > A </B> and <B> opening </B> blocking <B> outside </B>. By modifying the position given to the sleeve 24, it is possible to adjust the section of the exhaust port.
When the pressure, arriving in chamber 2 through tubing <B> 15, </B> increases, it discharges the liquid <B> 3 </B> which enters its center, the float <B> 5 </ B > and the sleeve <B> 7 </B> which uncovers the orifices <B> 11, </B> which allows <B> to </B> the excess pressure <B> of </B> escape through the opening <B> 26. </B>
Communication between the two chambers <B> 1 </B> and 2 is effected by a pipe <B> 27 </B> arranged tangentially <B> to </B> the wall of two circular basins made in the flange B at the bottom of chambers <B> 1 </B> and 2. This arrangement forces the liquid in the receiving chamber <B> to </B> a <B> rotational </B> movement which affects the flow corresponding tor. The float therefore undergoes a rotational movement which favors <B> displacements- </B> of the sleeve relative to the guide and prevents localized wear. Moreover, the lubrication between the fixed guide and the sheath is ensured by a capillary orifice <B> 28 </B> connecting the bottom of each guide and its outer surface. A reserve of fine oil is placed in the blind part of the guide and this oil oozes between the guide and the sleeve.
In each of the chambers <B> 1 </B> and 2 are arranged rods <B> 29 </B> screwed into the flange <B><I>A,</I> </B> these rods s' extending over the entire height of said chambers. The withdrawal of one or more of these rods causes the section offered <B> to </B> the internal pressure <B>; </B> in the chamber in question to vary; the respective sections of the two chambers can thus be differentially adjusted with high precision. This adjustment can also be made even finer by inserting rods of various sections. Depending on the dimensions of the regulator, the rods can be replaced by segments of determined volume which allow greater differences in section.
This device does not involve any risk of maladjustment and does not affect <B> </B> the sensitivity of the regulator.
The <B> 3 </B> liquid has the advantage <B> to </B> having a very high density.
The operation of the regulator thus <B> described </B> is as follows <B>: </B> The regulator is inserted in a gas circuit, the pressure of which must not exceed a given value with respect to <B> at </B> a standard pressure, the latter prevailing in the chamber <B> 1 </B> where it is brought by the tubing 12, while the fluid whose pressure is <B> to </B> controlled is admitted into chamber 2 through the pipe <B> <I> 15 </I>; </B> if the general arrangement of the circuits is such that the two fluids under pressure arrive simultaneously in the regulator, the latter is immediately in function.
As soon as, in chamber 2, the pressure <B> to </B> to control reaches a value greater than <B> than </B> the setting value, the liquid <B> 3 </B> is pumped towards the chamber <B> 1, </B> driving the float <B> 5 </B> whose sleeve <B> 7 </B> discovers the orifices <B> 11. </B> The fluid under higher pressure <B> to </B> the standard pressure escapes through orifice <B> 26. </B> The pressure decreases in chamber 2, the liquid <B> 3 </B> rises in this chamber, driving the float <B> 5 </B> whose sleeve <B> 7 </B> closes the orifices <B> 11 </B> when this pressure is equal to <B> to </B> the standard pressure.
If the pressure in chamber 2 is slightly greater <B> than </B> the standard pressure and if the sleeve 24 is positioned so <B> to </B> leave <B> at </B> the orifice exhaust <B> 26 </B> its full opening, the reestablishment of the pressure in chamber 2 <B> to </B> the value of the standard pressure is very fast, the orifices <B> 11 < / B> are closed in a very short time, then the pressure rises in this chamber, the orifices <B> 11 </B> are <B> to </B> discovered again, and so on as long as the fluid arriving in chamber 2 will have this pressure slightly greater than <B> </B> the standard pressure. In this case, the exhaust is intermittent.
To make it continuous, it suffices to arrange the sleeve 24 so <B> to </B> reduce the passage section of the exhaust port <B> 26 </B> sufficiently so that the pressure drop created in chamber 2 by opening the orifices <B> It </B> is substantially equal to <B> to </B> the difference existing between the pressure of the fluid entering this chamber and the standard pressure.
If the standard pressure is admitted in the first place, as soon as it arrives in the enclosure <B> 1, </B> by the pipe 12, it activates the safety and automatic device formed by the ball <B> 19 </B> and pipes 20, 21 and 22. Under the action of the standard pressure, the liquid <B> 3 </B> is discharged towards chamber 2, driving the float 4, the sheath of which < B> 6 </B> discovers the orifices <B> 10. </B> The fluid lifts the ball <B> 19 </B> and, through the pipes 20, 21 and 22, establishes a pressure in chamber 2 equal <B> to </B> the standard pressure.
When the pressure in the two chambers is equal <B> to </B> the standard pressure, the liquid <B> 3, </B> expelled from this chamber 2, rises in the chamber <B> 1, </ B> driving the float 4, the furnace <B> 6 </B> of which closes the orifices <B> 10. </B> The device is ready <B> to </B> receive the pressure <B> at </B> check. As soon as he is admitted to room 2, operation resumes as described above.
If, on the contrary, following a wrong operation, the pressure <B> to be </B> to control is started in the regulator without the standard pressure being admitted into the chamber <B> 1, </ B> room 2 works alone. Under the action of the pressure <B> to </B> control, the liquid <B> 3 </B> is pumped towards chamber <B> 1, </B> driving the float <B> 5 < / B> whose sheath <B> 7 </B> uncovers the orifices <B> 11; </B> the chamber 2 is thus placed in a free leakage position through the orifice <B> 26 </B> until 'when sending the standard pressure. The liquid <B> 3 </B> goes down in chamber 2 <B> to </B> a lower level and rises in chamber <B> 1 to </B> a higher level than in the case of normal operation described above.
When the standard pressure is sent into chamber <B> 1, </B> the liquid <B> 3 </B> descends into this chamber, driving float 4. The sleeve <B> 6 </B> of this float discovers or not the orifices <B> 10 </B> and, consequently, activates or not the aforementioned safety and automatic device, depending on whether the standard pressure is greater or not <B> than </ B > the pressure <B> to </B> check.
In the event that only one pressure is used in the corresponding chamber, while inadvertently sending liquid <B> 3 </B> into the other chamber <B> through </B> through the pipe <B> 27 </B> is prevented, on the one hand, from the leak created in the chamber receiving the pressure, or by the aforementioned safety and automatic device in the case of the chamber <B> 1, < / B> either by exhaust <B> at </B> through the orifice <B> 26 </B> in the case of chamber 2, and, on the other hand, by increasing the pressure in the chamber not yet connected <B> to </B> the corresponding pressure source. The <B> 3 </B> liquid is advantageously a high density <B> </B> liquid.
In the event of a sudden drop in pressure, occurring, for example, by rupture of one of the tubes 12 or <B> 15, </B> one of the balls <B> 13 </B> or <B> 16 </B> closes the corresponding pipe isolating the regulator from the faulty part until repaired. <B> A </B> this moment, the ball <B> 13 </B> or <B> 16, </B> receiving equal pressure on both sides, falls back on its retaining grid <B> 35 </B> or <B> 36 </B> and restores normal operation. The device which has just been described constitutes an exhaust or overpressure regulator. Figs. 4 and <B> 5 </B> represent a regulator of the same type arranged as a pressure reducer.
This device Mother of the device illustrated in fig. <B> 1 </B> <B> to 3, </B> with regard to chamber <B> lb </B> corresponding <B> to </B> chamber <B> 1, < / B> by the fact that the adjustment bars <B> 29 </B> have been removed and by the fact that the capacity of this chamber has been reduced, the lab sleeve having a smaller diameter than the la .
As regards chamber <B> 2b </B> which replaces chamber 2, certain organs contained in this chamber have undergone modifications.
As seen in Figs. 4 and <B> 5, </B> a fitting <B> 31 </B> is substituted for the sleeve 24. The sleeve <B> 7b </B> is provided with a crown of orifi ces <B> 30 </B> intended <B> to </B> communicate with orifi ces <B> 1 <I> 1 b </I> </B> of guide <B> 9b; </B> the latter communicates through its core with the <B> 3 1 </B> fitting. </B> This <B> 3 1 </B> fitting receives the gas whose pressure is <B> to </B> relax, the fitting <B> 15 </B> receiving relaxed pressure. The <B> 37 </B> channels of the <B> 36 </B> retention grid of the <B> 16 </B> ball are determined to let <B> the </B> fluid pass <B > at </B> the pressure relaxed, the ball <B> 16 </B> acting, to close its seat, only in the event of a strong and abrupt increase in the flow rate which could only be due to a fall abnormal pressure downstream of this ball <B> 16. </B>
The operation of the chamber <B> 2b </B> in which the expansion occurs is reversed compared to the operation of the chamber 2 of the exhaust regulator illustrated in fig. <B> 1 to 3. </B> The pressure <B> to </B> relax is admitted through the tubing <B> 31 </B> and cannot enter the chamber <B> 2b </B> that when the pressure of the gas contained in the enclosure <B> 2b </B> decreases so as <B> to </B> allow the liquid to rise <B> 3. </B> The float <B> 5 < / B> and the sleeve <B> 7b </B> go up until the orifices <B> 30 </B> coincide with the orifices <B> 11b. </B> The pressure <B> to </ B> relax is then admitted to room <B> <I> 2b </I> </B> where the internal pressure increases,
which forces <B> again </B> the liquid <B> 3 </B> towards the chamber <B> lb. </B> The float <B> 5 </B> and its sheath <B > 7b </B> re descend and the orifices <B> 30 </B> cease to coincide with the orifices <B> 11, </B> cutting off the fluid inlet <B> at </B> high pressure, so that the latter can only take in the chamber <B> 2b </B> the expected equilibrium value, compared to <B> to </B> the standard pressure exerted in the chamber <B> lb . </B>
For the exhaust regulator, as for the pressure reducer, the respective values of the pressures in chambers <B> 1 </B> or <B> <I> 1 b </I> </B> and 2 or <B> 2b </B> are determined in each case by the size of the surfaces on which the pressures act <B>; </B> the ratio between the two surfaces can be equality or any other ratio if the surfaces are planned different by construction. This ratio can be changed by using adjustment bars <B> 29 </B> or similar movable segments. Fig. <B> 6 </B> schematically shows another embodiment of the invention comprising valves.
This regulator has two communicating chambers le and 2c enclosing up to a certain height a liquid 3c in which two floats 4c and <I> 5c plunge. </I> These floats control, by their up and down movement, means shutters formed by valves. The float 4c is connected by a rod 40 <B> to </B> the end of one of the arms of an elbow lever 41 articulated at 42 and whose end of the other arm is connected <B> to </B> a valve 43 closing an orifice 44 formed in the wall common to the chambers 1c and 2c.
Similarly, the float 5c is connected by a rod 45 <B> to </B> the end of one of the arms of an elbow lever 46 articulated at 47 and whose end of the other arm is connected < B> to </B> a valve 48 closing off an exhaust channel 49. A pipe <B> 50 </B> allows the connection of the chamber le with an enclosure in which the control pressure prevails, and a pipe <B> 51 </B> makes it possible to connect the chamber 2c with the device generating the pressure which must be regulated.
The operation of the regulator thus <B> described </B> is as follows <B>: </B> The regulator is inserted in a gas circuit, the pressure of which must not exceed a given value with respect to <B> to </B> the standard pressure prevailing in chamber le and brought to this chamber via pipe <B> 50. </B> As soon as in chamber 2c the pressure <B> to </B> to check has reached a value greater than <B> than </B> the setting value, the liquid 3c is pumped towards the chamber driving it the float 5c which, by the lever 46, opens the valve 48, the excess fluid escapes through the channel 49. If the standard pressure is admitted in the first place, as soon as it arrives in the enclosure on via the tube <B> 50, </B> it activates the device constituted by the valve 43 equalizing the pressures in the <B> le </B> and 2c enclosures.
The device is ready <B> to </B> receive the pressure <B> to </B> control.
The apparatus illustrated <B> to </B> in fig. <B> 6 </B> could include means for varying the sections of liquid on which the internal pressure acts in the chambers 1c and 2c such as, for example, rods similar to <B> to </B> those used in the apparatus illustrated in fig. <B> 1 to 3. </B>