CH325380A - Fluid flow adjustment device - Google Patents

Fluid flow adjustment device

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CH325380A
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CH
Switzerland
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plate
pipe
passage
fixed
wall
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Application number
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French (fr)
Inventor
S Shataloff Nicholas
A Werder Ernest
Original Assignee
Buensod Stacey Inc
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
    • G05D7/01Control of flow without auxiliary power
    • G05D7/0173Control of flow without auxiliary power using pivoting sensing element acting as a valve mounted within the flow-path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/75Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity for maintaining constant air flow rate or air velocity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F2013/1493Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre using an elastic membrane

Description

  

  Dispositif de     réglage    du débit d'un fluide    La présente invention a pour objet un dis  positif de réglage du débit d'un     fluide    s'écou  lant dans une conduite. Ce dispositif de réglage  peut notamment trouver son application dans  une installation de conditionnement d'air dans  laquelle de grands volumes d'air sont fournis  par un appareillage central de conditionne  ment, à plusieurs groupes distributeurs indivi  duels.

   Dans les installations de conditionne  ment d'air, en particulier celles du type men  tionné ci-dessus, les variations de pression dans  les conduites de fourniture d'air sont fréquen  tes à cause des besoins d'air irréguliers et va  riables dans les divers locaux conditionnés, et  il est connu qu'une     fourniture    d'air à débit  variable dans des installations de ce genre con  tribue à la création de bruits gênants.  



  On connaît un certain nombre de types et  de constructions de dispositifs de réglage de  débit que permettent de faire varier les dimen  sions d'un orifice en fonction de la -pression  régnant dans une conduite de     fluide.    Cepen  dant, ces dispositifs de réglage de débit connus  ne donnent pas entière satisfaction lorsqu'on a  besoin d'un dispositif autonome, n'utilisant au  cune source extérieure de puissance, de faible  prix de revient, et qui permette de maintenir de  façon sûre un débit de     fluide    sensiblement cons  tant dans des conduites telles que les conduites  d'alimentation dans des installations de condi-         tionnement    d'air, dans lesquelles circulent de  grands volumes de     fluides    sous des pressions  variant fréquemment.

   La présente invention a  pour but de fournir un dispositif de ce genre.  



  Le dispositif de réglage selon l'invention est  caractérisé en ce qu'il comprend au     moins    deux  éléments disposés en travers de la conduite et  délimitant entre eux un passage de section va  riable pour l'écoulement du     fluide,    l'un au  moins de ces éléments étant mobile et suscep  tible d'être déplacé par rapport à l'autre, sous  l'effet de la chute de pression du     fluide    s'écou  lant à travers ledit passage, dans le sens d'une  diminution de la section de ce passage lorsque  cette chute de pression augmente, et au moins  un organe élastique susceptible d'exercer une  force s'opposant à ce déplacement relatif dudit  élément mobile, le tout de manière que la sec  tion dudit passage varie en fonction de ladite  chute de pression.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exem  ples, des formes d'exécution du dispositif de  réglage de débit qui fait l'objet de l'invention.    La     fig.    1 est une coupe longitudinale ver  ticale d'une conduite pourvue d'une première  forme d'exécution de ce dispositif ;    la     fig.    2 est une coupe longitudinale verti  cale d'une conduite munie d'une variante de  cette forme d'exécution du dispositif ;      la     fig.    3 est une coupe longitudinale verti  cale d'une autre forme d'exécution du disposi  tif de réglage ;

    la     fig.    4 est une vue en perspective de piè  ces faisant partie de la forme d'exécution repré  sentée à la     fig.    3 ; et    la<U>fi-'</U> 5 est une coupe     longitudinale    verti  cale d'une autre forme d'exécution.    Le dispositif de réglage qui fait l'objet de  l'invention peut être appliqué à des conduites  de distribution de fluide dans lesquelles passent  soit des     liquides,    soit des gaz, mais les formes  d'exécution représentées au dessin sont prévues  particulièrement pour des conduites de distri  bution d'air du type utilisé dans les installa  tions connues de conditionnement d'air.

   Ces  conduites sont     indiquées    en 10 et l'écoulement  de l'air a     lieu    dans la direction indiquée par  les     flèches        F.     



  Dans la forme d'exécution représentée à  la     fig.    1, le dispositif de réglage de débit dési  gné d'une façon générale par 11, comporte  une chicane fixe 12 qui s'étend transversale  ment sur toute la largeur de la conduite et vers  le haut à partir du fond de la conduite, sur une       partie    de la hauteur de la conduite de façon  à laisser un passage ouvert 13 au-dessus de la  chicane. Une plaque chicane mobile 14 est  suspendue à la partie supérieure de la conduite  par une charnière 15 pour pouvoir osciller au  tour de l'axe fixe 15a de la charnière, par rap  port à la chicane 12. La plaque chicane 14  est disposée en amont de la chicane fixe 12 à  une     certaine    distance de cette dernière.

   Elle  s'étend transversalement sur toute la largeur  de la conduite et vers le bas jusqu'en des points  situés plus bas que le bord supérieur de la chi  cane 12, de manière à ne former, entre la  chicane fixe et la plaque mobile, qu'un passage  restreint 17 à travers lequel se fait l'écoulement  du     fluide.    Le passage est de dimensions varia  bles qui dépendent de la position de la plaque  14 par rapport à la chicane 12. Un ressort 16,  normalement sans tension, est fixé rigidement  par une extrémité à la plaque 14 et est libre à  son autre extrémité.

   Ce ressort est disposé per  pendiculairement au plan de la plaque et il est    dirigé vers la chicane fixe 12, cette dernière  étant placée dans la trajectoire de l'extrémité  libre du     ressort    de manière que celui-ci vienne  la frapper quand la plaque 14 oscille dans sa  direction par suite d'une augmentation de la  pression du fluide en amont du dispositif. Le  ressort sera alors tendu proportionnellement à  cette pression qui agit sur la face avant de la  plaque 14.  



  La plaque chicane 14 pend normalement  dans une position pour laquelle le passage 17  est entièrement ouvert. Lorsque le débit aug  mente, la pression qui agit sur la plaque 14  croit et tend à faire     tourner    la plaque 14 par  rapport à l'axe de charnière 15a et vers la chi  cane 12, de façon à diminuer la section du  passage 17. Le ressort 16 entre alors en con  tact avec la chicane 12 et est comprimé de ma  nière à exercer sur la plaque 14 une force qui  compense la pression du     fluide    et limite le  mouvement de cette plaque de telle sorte que  le passage 17 se ferme à un degré qui com  pense l'augmentation du débit, lequel est ainsi  maintenu automatiquement à une valeur cons  tante à tout instant, quelles que soient les va  riations de la pression dans la conduite en  amont du dispositif.

   Il est visible que le ressort  16, non seulement limite le mouvement de la  plaque chicane 14 en fonction de la pression  s'exerçant sur elle, mais encore empêche une  obturation totale du passage 17. De cette fa  çon, le dispositif est protégé contre le collage  ou le coincement dans une position de ferme  ture puisque le passage 17 ne se ferme jamais  complètement, même sous des pressions exces  sives, et qu'il reste toujours assez ouvert pour  permettre un certain débit d'air.  



  La forme d'exécution représentée à la     fig.    2  est semblable à celle que montre la     fig.    1, sauf  le dispositif à ressorts. Le dispositif de réglage  selon la     fig.    2 diffère de celui selon la     fig.    1,  en ce qu'il comprend un dispositif à deux res  sorts qui permet un réglage en deux phases.  Une lame ressort     flexible    21, fixée à la plaque  14, agit, dans une large gamme de faibles pres  sions, de façon à s'opposer à l'inclinaison de  la plaque 14 lorsque celle-ci tend à se rappro  cher de la chicane fixe 12.

   A la limite supé-           rieure    de la gamme des basses pressions, un  ressort 20, moins flexible, bute contre le res  sort 21, et agit dans une gamme de pressions  plus élevées pour régler le mouvement ultérieur  de la plaque chicane 14. Cette disposition per  met un réglage précis à volume constant dans  une large gamme de fonctionnement.  



  La     fig.    3 représente une autre forme d'exé  cution du dispositif de réglage du débit de  fluide dans lequel une chicane fixe 30, une pla  que mobile 31 et un dispositif à ressort 33  sont disposés dans une conduite de distribution  d'air 10 pour entretenir un débit volumétrique  constant dans ladite conduite. Cette réalisation  est également un dispositif à deux phases. La  plaque chicane mobile 31 est suspendue par  son bord supérieur à la paroi supérieure de la  conduite de manière à pouvoir osciller libre  ment. Son extrémité libre inférieure porte un  patin 32 espacé du fond de la conduite de  façon à permettre un écoulement sous le patin.

    La chicane fixe 30 est située en aval de points  situés au-dessous du patin et elle est courbée  vers l'intérieur à partir du fond de la conduite,  de façon à s'approcher graduellement de la  trajectoire que décrit le patin 32 lorsque la  plaque 31 oscille. Le bord interne de la chi  cane 30 est espacé de la paroi supérieure de la  conduite 10 et garni d'une bande en feutre 35  tangente à cette trajectoire du patin 32. Le  patin 32 est fixé à l'extrémité inférieure de la  chicane 31 sous un angle tel que lorsque la  chicane 31 approche et atteint sa position an  gulaire limite, le patin 32 dépasse le bord in  terne de la chicane 30 et s'étend dans l'inter  valle entre celui-ci et la paroi supérieure de la  conduite.

   La partie du patin 32, qui s'étend du  côté aval de la plaque 31 est perforée en 34  et elle est plus longue que ledit intervalle, de  sorte que lorsque le patin vient se placer en  travers de celui-ci une quantité     limitée    puisse  toujours traverser le patin aussi bien     au-          dessous    qu'au-dessus du bord de la chicane 31.  On comprend que, normalement, l'air passe  sous la plaque 31 puis sur la chicane 30. Lors  que le débit augmente, la poussée accrue qui  en résulte et s'exerce sur la plaque 31 tend à  faire dévier celle-ci vers l'aval en diminuant    ainsi la section du passage entre la chicane 30  et le patin 32.

   On remarquera que cette sec  tion décroît graduellement à mesure que la  plaque 31 est déviée graduellement de sa posi  tion verticale normale, par une pression crois  sante dans la conduite, jusqu'à ce que le patin  32 frotte contre la     garniture    arrière en feutre  35 du bord de la chicane     fixe    30. Ceci peut  être considéré     comme    étant la phase basse  pression de l'opération.  



  Une fois que le passage entre les chicanes  fixe et mobile est fermé par le patin 32, de l'air  continue à s'écouler à travers les perforations  34 et à travers le passage 36 situé au-dessus du  bord de la chicane     fixe    30. Lorsque la plaque  31 est déviée davantage par des     pressions    plus  élevées, l'écoulement à travers le passage 36 est  alors obturé lorsque le patin 32 pénètre dans  l'intervalle entre le bord 35 de la chicane 30  et la paroi supérieure. On remarquera qu'une  certaine quantité d'air s'écoulera toujours à tra  vers le dispositif régulateur, car une quantité  d'air limitée continue à traverser les perfora  tions 34 dans la partie du patin qui s'étend en  travers du passage 36.  



  Le mouvement de la plaque chicane 31 est  limité par un élément à ressort réglable 33 qui  est soumis à un effort     proportionnel    à la pres  sion qui agit sur la face amont de la plaque 31  de façon à maintenir un débit constant. Cet  élément à ressort a la forme d'un ressort à dou  ble lame comportant une lame flexible princi  pale 37 et une lame secondaire moins flexible  38 qui sont montées dans une position qui leur       permet    d'être     soumises    l'une après l'autre à la  force exercée sur la plaque chicane 31 quand  cette dernière sera déviée vers l'aval.  



  Afin de faire varier le débit de     l'air    dans  une installation de     distribution        d'air        utilisant     le     dispositif    de réglage de la     fig.    3, le dispositif  à ressort 33 comporte plusieurs moyens de ré  glage dont un ou plusieurs peuvent être ajus  tés pour obtenir un débit désiré. Une vis de  réglage 39, vissée dans une console 40, porte  contre la patte 41, pendant     librement,    d'une  charnière 42 qui supporte les ressorts-lames 37  et 38.

   En agissant sur la     vis    de réglage 39, on  peut faire varier l'angle entre les pattes de la      charnière, un déplacement de la patte 41 vers  la droite, en considérant la     fig.    3, augmente       l'angle    et déplace les ressorts 37 et 38 et la  chicane 31 vers la     droite,    augmentant ainsi la  force nécessaire pour amener la plaque 31 dans  une position déterminée contre l'action des  ressorts, en déplaçant cette plaque chicane 31  dans le sens voulu pour réduire la section de  passage du fluide.  



  On voit donc qu'en faisant tourner vers la  droite la patte 41, on augmente le débit pour  des conditions de pression données, car la sec  tion du passage entre la chicane 30 et le patin  32 pour une     flexion    donnée des ressorts 37 et  38 sera augmentée par cette rotation de la  patte 41. Un mouvement de la vis de réglage  39 vers la gauche, en regardant la     fig.    3, ra  mènera les ressorts 37 et 38 à leur position  précédente.  



  La position des ressorts 37 et 38 et, par  conséquent, leur tension, pour une position dé  terminée de la plaque 31 et du patin 32, peut  aussi être réglée en déplaçant la charnière 42  suivant l'axe de la conduite ou en déplaçant les  ressorts 37 et 38 par rapport à la patte 41 de  la charnière 42 qui les porte. A cet effet, des  fentes 44 et 45 sont prévues dans les pattes 41  et 43, respectivement, de la charnière 42. La  fente 45 reçoit une vis à écrou 46 par laquelle  la charnière 42 est fixée de façon réglable sur  la paroi supérieure de la conduite, et la fente  44 reçoit des vis à écrou 47 qui, traversant les  ressorts-lames 37 et 38 et les entretoises dis  posées entre eux, pour tenir ces derniers élé  ments assemblés sur la patte 41 de charnière.

    Le déplacement des ressorts-lames 37 et 38  dans les sens amont et aval, par déplacement  longitudinal de la charnière 42, augmente et  diminue respectivement le débit de façon ana  logue au réglage des ressorts obtenu par la vis  de réglage 39, comme précédemment décrit. Le  déplacement des lames 37 et 38 vers le bas  relativement à la patte 41 de     charnière,    comme  l'indique la     flèche    A, déplace vers l'amont la  position d'équilibre de la plaque 31 sur laquelle  les ressorts appliquent une force antagoniste à  la poussée due à la pression de l'air de façon  à augmenter le débit de l'air pour une valeur    donnée de cette pression.

   Un déplacement vers  le haut des ressorts-lames dans la direction de  la flèche B produit une diminution du débit  en déplaçant vers l'aval la position d'équilibre  de la plaque 31 sur laquelle les ressorts appli  quent cette force antagoniste.  



  Une autre forme d'exécution du dispositif,  représentée dans la     fig.    5, comporte des pla  ques 50 et 51, montées de façon à s'étendre  en travers de la conduite 10, leurs faces en  regard appuyant l'une contre l'autre. La plaque  51 est un matériau rigide, par exemple en mé  tal, et elle comporte des perforations 53 et la  plaque 50 est en une substance     semi-perméable     aux fluides, par exemple un tissu solide, et elle  présente des perforations 52. Une chicane  pleine 54, en tissu, est disposée en amont de  la plaque 50 dont elle recouvre la partie supé  rieure pour limiter le nombre de perforations  ouvertes 52. La plaque 50 et la chicane 54  sont suspendues à une console fixe 55 dont un  bras 56, en forme d'Y, s'adapte sur le dessus  de la plaque 50 et de la chicane 54.

   Ces der  niers éléments peuvent être fixés dans la rai  nure du bras, par frottement ou autrement. La  plaque métallique 51 est pourvue à son bord  supérieur d'un crochet accroché sur un pivot  horizontal fixe 57 et sur lequel il peut osciller  librement. On remarquera que, normalement,  les plaques 50 et 51 sont suspendues dans une  position verticale, et que les ouvertures 52 et  53 sont disposées de façon à être alignées dans  cette position. Celle-ci est la position de basse  pression.  



  Lorsque la pression dans la conduite aug  mente, les plaques 50 et 51 dévient vers l'aval  et glissent l'une sur l'autre ; les ouvertures sont  alors graduellement écartées de leur alignement  jusqu'à ce que les ouvertures 53 soient finale  ment couvertes par les parties pleines de la  plaque 50. Puisque celle-ci est en tissu ou autre  matériau semi-perméable approprié, un peu  d'air continuera à passer à travers les ouver  tures 53 à tout instant.  



  Une chicane 58 en forme d'arc ayant un  rayon de courbure sensiblement égal à celui du  parcours décrit par le bord inférieur de la pla  que 51 est placée de façon à obturer l'espace      existant entre ce bord inférieur et le fond de  la conduite, lorsque le bord se déplace vers  l'aval sous l'action de la pression de l'air, hors  de sa position normale.  



       Le    mouvement des plaques 50 et 51 est  réglé par un dispositif à ressorts 33 construit  et fonctionnant de la même façon que le dis  positif à ressorts représenté dans la     fig.    3. On  peut faire varier le nombre des lames de ressort  selon la gamme de fonctionnement de l'ensem  ble.

   Par exemple, la     figure    représente un dispo  sitif à trois phases de réglage qui comprend  trois lames 59, 60 et 61 de flexibilités dé  croissantes dans l'ordre indiqué, de façon que  chacun des ressorts entre en contact avec la  plaque 51 à partir d'une position     déterminée     de celle-ci afin de pouvoir régler avec précision  la position d'équilibre des plaques en fonction  de la pression qui agit contre la face amont de  la plaque 50, dans le but de maintenir un débit  sensiblement constant, quelle que soit la pres  sion dans la conduite.



  Device for adjusting the flow rate of a fluid The present invention relates to a device for adjusting the flow rate of a fluid flowing in a pipe. This adjustment device can in particular find its application in an air conditioning installation in which large volumes of air are supplied by a central conditioning equipment to several individual distribution groups.

   In air conditioning installations, in particular those of the type mentioned above, pressure variations in the air supply ducts are frequent due to the irregular and variable air requirements in the various conditioned premises, and it is known that a supply of air at variable flow rate in installations of this kind contributes to the creation of annoying noises.



  A number of types and constructions of flow control devices are known which allow the dimensions of an orifice to be varied as a function of the pressure prevailing in a fluid line. However, these known flow rate regulating devices do not give complete satisfaction when a stand-alone device is needed, not using any external power source, at low cost, and which makes it possible to safely maintain a substantially constant flow of fluid in conduits such as supply lines in air conditioning installations, in which large volumes of fluids circulate under frequently varying pressures.

   The object of the present invention is to provide a device of this type.



  The adjustment device according to the invention is characterized in that it comprises at least two elements arranged across the pipe and delimiting between them a passage of variable section for the flow of the fluid, at least one of these elements being movable and capable of being displaced relative to one another, under the effect of the pressure drop of the fluid flowing through said passage, in the direction of a reduction in the section of this passage when this pressure drop increases, and at least one elastic member capable of exerting a force opposing this relative displacement of said mobile element, all so that the section of said passage varies as a function of said pressure drop.



  The accompanying drawing shows, by way of example, embodiments of the flow rate control device which is the subject of the invention. Fig. 1 is a vertical longitudinal section of a pipe provided with a first embodiment of this device; fig. 2 is a vertical longitudinal section of a pipe provided with a variant of this embodiment of the device; fig. 3 is a vertical longitudinal section of another embodiment of the adjustment device;

    fig. 4 is a perspective view of parts forming part of the embodiment shown in FIG. 3; and the <U> fi- '</U> 5 is a vertical longitudinal section of another embodiment. The adjustment device which is the subject of the invention can be applied to fluid distribution pipes in which either liquids or gases pass, but the embodiments shown in the drawing are intended particularly for pipes of air distribution of the type used in known air conditioning installations.

   These pipes are indicated at 10 and the air flow takes place in the direction indicated by arrows F.



  In the embodiment shown in FIG. 1, the flow control device, generally designated by 11, comprises a fixed baffle 12 which extends transversely over the entire width of the pipe and upwards from the bottom of the pipe, on a part of the height of the pipe so as to leave an open passage 13 above the baffle. A movable baffle plate 14 is suspended from the upper part of the pipe by a hinge 15 so as to be able to oscillate around the fixed axis 15a of the hinge, relative to the baffle 12. The baffle plate 14 is arranged upstream of the hinge. the baffle 12 fixes at a certain distance from the latter.

   It extends transversely over the entire width of the pipe and downwards to points located lower than the upper edge of the chi cane 12, so as to form, between the fixed baffle and the mobile plate, only 'a restricted passage 17 through which the fluid flow takes place. The passage is of variable dimensions which depend on the position of the plate 14 relative to the baffle 12. A spring 16, normally without tension, is rigidly fixed by one end to the plate 14 and is free at its other end.

   This spring is arranged perpendicular to the plane of the plate and it is directed towards the fixed baffle 12, the latter being placed in the path of the free end of the spring so that the latter strikes it when the plate 14 oscillates in its direction as a result of an increase in the pressure of the fluid upstream of the device. The spring will then be tensioned in proportion to this pressure which acts on the front face of the plate 14.



  The baffle plate 14 normally hangs in a position for which the passage 17 is fully open. When the flow rate increases, the pressure which acts on the plate 14 increases and tends to make the plate 14 rotate relative to the hinge axis 15a and towards the chuck 12, so as to reduce the section of the passage 17. The spring 16 then comes into contact with baffle 12 and is compressed so as to exert on plate 14 a force which compensates for the pressure of the fluid and limits the movement of this plate so that passage 17 closes to a degree which com thinks the increase in flow rate, which is thus automatically maintained at a constant value at all times, whatever the variations in pressure in the pipe upstream of the device.

   It can be seen that the spring 16 not only limits the movement of the baffle plate 14 as a function of the pressure exerted on it, but also prevents complete blocking of the passage 17. In this way, the device is protected against sticking or jamming in a closed position since the passage 17 never closes completely, even under excessive pressure, and it always remains open enough to allow a certain flow of air.



  The embodiment shown in FIG. 2 is similar to that shown in FIG. 1, except the spring device. The adjusting device according to fig. 2 differs from that according to FIG. 1, in that it comprises a device with two spells which allows adjustment in two phases. A flexible leaf spring 21, fixed to the plate 14, acts, in a wide range of low pressures, so as to oppose the inclination of the plate 14 when the latter tends to approach the fixed baffle. 12.

   At the upper limit of the low pressure range, a less flexible spring 20 abuts against the spring 21, and acts in a higher pressure range to regulate the subsequent movement of the baffle plate 14. This arrangement allows puts precise adjustment at constant volume over a wide operating range.



  Fig. 3 shows another embodiment of the device for adjusting the fluid flow rate in which a fixed baffle 30, a movable plate 31 and a spring device 33 are arranged in an air distribution duct 10 to maintain a flow rate. constant volumetric in said pipe. This embodiment is also a two-phase device. The movable baffle plate 31 is suspended by its upper edge from the upper wall of the pipe so as to be able to oscillate freely. Its lower free end carries a shoe 32 spaced from the bottom of the pipe so as to allow flow under the shoe.

    The fixed baffle 30 is located downstream of points below the shoe and is curved inward from the bottom of the pipe, so as to gradually approach the path described by the shoe 32 when the plate 31 oscillates. The inner edge of the chuck 30 is spaced from the upper wall of the pipe 10 and lined with a felt strip 35 tangent to this path of the pad 32. The pad 32 is fixed to the lower end of the baffle 31 under an angle such that when the baffle 31 approaches and reaches its angular limit position, the pad 32 projects beyond the internal edge of the baffle 30 and extends into the space between the latter and the upper wall of the pipe.

   The part of the shoe 32, which extends from the downstream side of the plate 31 is perforated at 34 and is longer than said gap, so that when the shoe comes to be placed across it a limited quantity can always pass through the shoe both below and above the edge of the baffle 31. It is understood that, normally, the air passes under the plate 31 and then over the baffle 30. As the flow increases, the increased thrust which This results in and is exerted on the plate 31 tends to deflect the latter downstream, thus reducing the section of the passage between the baffle 30 and the shoe 32.

   It will be noted that this section gradually decreases as the plate 31 is gradually deflected from its normal vertical position, by increasing pressure in the pipe, until the pad 32 rubs against the rear felt lining 35 of the edge of the fixed baffle 30. This can be considered to be the low pressure phase of the operation.



  Once the passage between the fixed and movable baffles is closed by the shoe 32, air continues to flow through the perforations 34 and through the passage 36 located above the edge of the fixed baffle 30. When the plate 31 is deflected further by higher pressures, the flow through the passage 36 is then blocked as the pad 32 enters the gap between the edge 35 of the baffle 30 and the top wall. It will be noted that a certain quantity of air will always flow through the regulating device, since a limited quantity of air continues to pass through the perforations 34 in the part of the pad which extends across the passage 36.



  The movement of the baffle plate 31 is limited by an adjustable spring element 33 which is subjected to a force proportional to the pressure which acts on the upstream face of the plate 31 so as to maintain a constant flow. This spring element is in the form of a double leaf spring comprising a flexible main leaf 37 and a less flexible secondary leaf 38 which are mounted in a position which allows them to be subjected one after the other to the force exerted on the baffle plate 31 when the latter is deflected downstream.



  In order to vary the air flow in an air distribution installation using the adjustment device of fig. 3, the spring device 33 comprises several adjustment means, one or more of which can be adjusted to obtain a desired flow rate. An adjustment screw 39, screwed into a console 40, bears against the leg 41, hanging freely, from a hinge 42 which supports the leaf springs 37 and 38.

   By acting on the adjustment screw 39, it is possible to vary the angle between the tabs of the hinge, a displacement of the tab 41 to the right, considering FIG. 3, increases the angle and moves the springs 37 and 38 and the baffle 31 to the right, thus increasing the force necessary to bring the plate 31 into a determined position against the action of the springs, by moving this baffle plate 31 in the direction desired to reduce the flow section of the fluid.



  It can therefore be seen that by rotating the tab 41 to the right, the flow rate is increased for given pressure conditions, since the section of the passage between the baffle 30 and the shoe 32 for a given bending of the springs 37 and 38 will be increased by this rotation of the tab 41. A movement of the adjustment screw 39 to the left, looking at FIG. 3, will bring the springs 37 and 38 to their previous position.



  The position of the springs 37 and 38 and, therefore, their tension, for a determined position of the plate 31 and the pad 32, can also be adjusted by moving the hinge 42 along the axis of the pipe or by moving the springs. 37 and 38 relative to the tab 41 of the hinge 42 which carries them. For this purpose, slots 44 and 45 are provided in the tabs 41 and 43, respectively, of the hinge 42. The slot 45 receives a nut screw 46 by which the hinge 42 is adjustable in an adjustable manner on the upper wall of the hinge. pipe, and the slot 44 receives nut screws 47 which, passing through the leaf springs 37 and 38 and the spacers arranged between them, to hold these latter elements assembled on the hinge tab 41.

    The displacement of the leaf springs 37 and 38 in the upstream and downstream directions, by longitudinal displacement of the hinge 42, respectively increases and decreases the flow in a manner analogous to the adjustment of the springs obtained by the adjustment screw 39, as previously described. The movement of the blades 37 and 38 downward relative to the hinge tab 41, as indicated by arrow A, moves upstream the equilibrium position of the plate 31 on which the springs apply an opposing force to the thrust due to the air pressure so as to increase the air flow for a given value of this pressure.

   Upward movement of the leaf springs in the direction of arrow B produces a decrease in flow by moving the equilibrium position of the plate 31 to which the springs apply this opposing force downstream.



  Another embodiment of the device, shown in FIG. 5, comprises plates 50 and 51, mounted so as to extend across the pipe 10, their facing faces pressing against each other. The plate 51 is a rigid material, for example of metal, and it has perforations 53 and the plate 50 is of a semi-fluid permeable substance, for example a solid fabric, and it has perforations 52. A solid baffle 54, made of fabric, is arranged upstream of the plate 50, the upper part of which it covers to limit the number of open perforations 52. The plate 50 and the baffle 54 are suspended from a fixed console 55, an arm 56 of which is shaped. d'Y, fits on top of plate 50 and baffle 54.

   These latter elements can be fixed in the groove of the arm, by friction or otherwise. The metal plate 51 is provided at its upper edge with a hook hooked onto a fixed horizontal pivot 57 and on which it can oscillate freely. It will be appreciated that, normally, the plates 50 and 51 are suspended in a vertical position, and that the openings 52 and 53 are arranged so as to be aligned in this position. This is the low pressure position.



  When the pressure in the pipe increases, the plates 50 and 51 deviate downstream and slide over one another; the openings are then gradually moved away from their alignment until the openings 53 are finally covered by the solid portions of the plate 50. Since the latter is of fabric or other suitable semi-permeable material, a little air will continue to pass through the openings 53 at all times.



  An arcuate baffle 58 having a radius of curvature substantially equal to that of the path described by the lower edge of the plate 51 is placed so as to close the space existing between this lower edge and the bottom of the pipe, when the edge moves downstream under the action of air pressure, out of its normal position.



       The movement of the plates 50 and 51 is regulated by a spring device 33 constructed and functioning in the same way as the spring device shown in FIG. 3. The number of leaf springs can be varied according to the operating range of the assembly.

   For example, the figure shows a device with three adjustment phases which comprises three blades 59, 60 and 61 of increasing flexibilities in the order indicated, so that each of the springs comes into contact with the plate 51 from a determined position thereof in order to be able to precisely adjust the equilibrium position of the plates as a function of the pressure which acts against the upstream face of the plate 50, with the aim of maintaining a substantially constant flow, whatever the pressure in the pipe.

 

Claims (1)

REVENDICATION Dispositif de réglage du débit d'un fluide s'écoulant dans une conduite, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux éléments dis posés en travers de la conduite et délimitant entre eux un passage de section variable pour l'écoulement du fluide, l'un au moins de ces éléments étant mobile et susceptible d'être dé placé par rapport à l'autre sous l'effet de la chute de pression du fluide s'écoulant à travers ledit passage, dans le sens d'une diminution de la section de ce passage lorsque cette chute de pression augmente, et au moins un organe élastique susceptible d'exercer une force s'op posant à ce déplacement relatif dudit élément mobile, CLAIM Device for adjusting the flow rate of a fluid flowing in a pipe, characterized in that it comprises at least two elements arranged across the pipe and delimiting between them a passage of variable section for the flow of the fluid , at least one of these elements being mobile and capable of being displaced relative to the other under the effect of the pressure drop of the fluid flowing through said passage, in the direction of a decrease of the section of this passage when this pressure drop increases, and at least one elastic member capable of exerting a force opposing this relative displacement of said mobile element, le tout de manière que la section dudit passage varie en fonction de ladite chute de pression. SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce qu'un moyen de réglage est prévu pour faire varier l'action de l'organe élastique sur l'élément mobile. 2. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen permet de faire varier la position dudit organe élastique. 3. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'organe élastique est cons titué par au moins un ressort fixé sur l'élément mobile et susceptible de venir en contact avec l'élément fixe à partir d'une certaine inclinai son de l'élément mobile. 4. the whole so that the section of said passage varies as a function of said pressure drop. SUB-CLAIMS 1. Device according to claim, characterized in that an adjustment means is provided to vary the action of the elastic member on the movable member. 2. Device according to sub-claim 1, characterized in that said means makes it possible to vary the position of said elastic member. 3. Device according to claim, charactérized in that the elastic member is constituted by at least one spring fixed to the movable element and capable of coming into contact with the fixed element from a certain inclination of its the movable element. 4. Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce qu'il comprend au moins deux res sorts disposés de manière à entrer successive ment en action lorsque l'élément mobile se dé place sous l'effet d'une augmentation de ladite chute de pression, la rigidité de ces ressorts étant plus grande d'un ressort à l'autre dans l'ordre dans lequel ils sont destinés à entrer en action. 5. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé par des moyens empêchant la ferme ture totale dudit passage. Device according to claim, characterized in that it comprises at least two spells arranged so as to come into action successively when the movable element moves under the effect of an increase in said pressure drop, the the rigidity of these springs being greater from one spring to another in the order in which they are intended to come into action. 5. Device according to claim, ca ractérisé by means preventing the total closure of said passage. 6. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'un desdits éléments est fixe et constitué par une chicane plane s'élevant sur une partie de la hauteur de la conduite et l'élément mobile est constitué par une plaque en matière rigide, montée à pivot à son bord supérieur de manière à tendre à prendre une position verticale à travers la conduite et sus ceptible de s'incliner sous l'effet de la pression du fluide de façon à réduire la section dudit passage lorsque ladite chute de pression aug mente. 7. 6. Device according to claim, characterized in that one of said elements is fixed and consists of a flat baffle rising over part of the height of the pipe and the movable element consists of a plate of rigid material , pivotally mounted at its upper edge so as to tend to take a vertical position through the pipe and capable of tilting under the effect of the pressure of the fluid so as to reduce the section of said passage when said pressure drop increases. 7. Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que lesdits deux éléments sont dis posés de manière à s'étendre en travers de la conduite à partir de parois opposées de celle- ci, l'élément mobile étant monté en amont de l'autre élément, qui est fixe, et susceptible de s'incliner sous l'effet d'une augmentation de ladite chute de pression de manière à diminuer la section dudit passage. 8. Device according to claim, characterized in that said two elements are arranged so as to extend across the pipe from opposite walls thereof, the movable element being mounted upstream of the other element. , which is fixed, and capable of tilting under the effect of an increase in said pressure drop so as to reduce the section of said passage. 8. Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que ledit élément mobile est arti culé à une paroi de la conduite et comporte un patin espacé de cette paroi et de la paroi opposée, l'autre desdits deux éléments étant fixé à cette paroi opposée et incurvé vers l'aval vers l'intérieur de la conduite de manière que la distance entre cet élément fixe et la trajec toire dudit patin décroisse progressivement vers l'aval, le bord aval de l'élément fixe étant tan gent à cette trajectoire et espacé de la paroi à laquelle l'élément mobile est articulé, ledit patin présentant des perforations réparties sur une longueur supérieure à la distance qui sépare cette paroi dudit bord aval de l'élément fixe afin que lorsque ledit élément fixe occupe une position dans laquelle le patin est en contact avec le bord de l'élément fixe, Device according to claim, characterized in that said movable element is articulated to a wall of the pipe and comprises a pad spaced from this wall and from the opposite wall, the other of said two elements being fixed to this opposite wall and curved. downstream towards the inside of the pipe so that the distance between this fixed element and the path of said shoe decreases progressively downstream, the downstream edge of the fixed element being tan gent to this path and spaced apart by the wall to which the movable element is articulated, said shoe having perforations distributed over a length greater than the distance which separates this wall from said downstream edge of the fixed element so that when said fixed element occupies a position in which the shoe is in contact with the edge of the fixed element, le courant de fluide puisse contourner ce bord en passant par lesdites perforations. 9. Dispositif selon la sous-revendication 8, caractérisé en ce que la paroi à laquelle est articulé l'élément mobile est la paroi supé rieure de la conduite. 10. Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que lesdits éléments sont cons titués par deux plaques perforées montées sé parément dans la conduite de manière à pou voir osciller simultanément en restant en con tact l'une avec l'autre face sur face, à partir d'une position dans laquelle les perforations de chaque plaque sont en regard de celles de l'au tre plaque et jusque dans une position dans laquelle les perforations de chaque plaque sont obturées par l'autre plaque, lesdites perfora tions des deux plaques constituant ensemble ledit passage de section variable, the fluid stream can bypass this edge passing through said perforations. 9. Device according to sub-claim 8, characterized in that the wall to which the movable member is articulated is the upper wall of the pipe. 10. Device according to claim, characterized in that said elements are constituted by two perforated plates mounted separately in the pipe so as to oscillate simultaneously while remaining in contact with one another face to face, from a position in which the perforations of each plate are opposite those of the other plate and up to a position in which the perforations of each plate are closed off by the other plate, said perforations of the two plates together constituting said passage of variable section, des moyens étant disposés de manière à obturer l'espace compris entre la paroi de la conduite opposée aux axes d'oscillation desdites plaques et l'es pace balayé par lesdites plaques. 11. Dispositif selon la sous-revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un écran disposé en amont desdites plaques et susceptible d'osciller avec elles, cet écran étant agencé de manière à obturer une partie des per forations de la plaque adjacente de manière à réduire la section dudit passage. 12. Dispositif selon la sous-revendication 10, caractérisé en ce que les deux plaques sont susceptibles d'osciller chacune autour de l'un de deux axes parallèles fixes. 13. means being arranged so as to close off the space between the wall of the pipe opposite the axes of oscillation of said plates and the space swept by said plates. 11. Device according to sub-claim 10, characterized in that it further comprises a screen disposed upstream of said plates and capable of oscillating with them, this screen being arranged so as to block part of the perforations of the plate. adjacent so as to reduce the section of said passage. 12. Device according to sub-claim 10, characterized in that the two plates are each capable of oscillating around one of two fixed parallel axes. 13. Dispositif selon la sous-revendication 12, caractérisé en ce que lesdits axes sont dis posés chacun au bord supérieur de la plaque susceptible d'osciller autour de lui, en sorte que chaque plaque tend à prendre une position verticale, cette position verticale des deux pla ques étant celle dans laquelle des perforations de chaque plaque sont en regard de celles de l'autre plaque, et caractérisé en outre en ce que la plaque disposée en aval est rigide alors que la plaque disposée en amont est en une matière perméable audit fluide. Device according to sub-claim 12, characterized in that said axes are each disposed at the upper edge of the plate capable of oscillating around it, so that each plate tends to take a vertical position, this vertical position of the two plates. ques being that in which the perforations of each plate are opposite those of the other plate, and further characterized in that the plate disposed downstream is rigid while the plate disposed upstream is made of a material permeable to said fluid.
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