Soupape à gravité de sélection de prise de liquide pour réservoir pouvant être basculé et retourné Ordinairement, dans un réservoir contenant un liquide, le liquide est soutiré par une prise de liquide placée en fond de réservoir, pour assurer à tout moment une distribution continue.
Cependant, pour obtenir une distribution continue de liquide à partir d'un réservoir pouvant être basculé et retourné, tel qu'un réservoir à huile ou à carburant dans un avion, il faut placer des prises de liquide aux divers endroits de la périphérie du réservoir, afin qu'au moins une prise se trouve à la partie inférieure du réservoir et soit ainsi couverte par le liquide quelle que soit la position du réservoir. Ces prises sont reliées à un conduit de sortie commun et, en conséquence, dans le circuit sous pression, il est nécessaire d'obturer toutes les prises qui ne sont pas couvertes par le liquide, afin que de l'air ne puisse pas y entrer et atteindre le conduit de sortie.
Pour cela, il est néces saire de placer une soupape de sélection de prise entre les prises de liquide dans le réservoir et le conduit commun à alimenter.
La présente invention a pour objet une soupape à gravité de sélection de prise de liquide pour réservoir pouvant être basculé et retourné, caractérisée par un corps de soupape pourvu d'un premier alésage et d'un second alésage perpendiculaires l'un à l'autre, par des canaux d'admission débouchant dans le second alésage aux extrémités opposées de celui-ci, par des clapets placés dans le second alésage, par un canal de liaison menant du second alésage dans une extrémité du premier alésage, les clapets agis sant par gravité pour ouvrir la communication entre l'un des canaux d'admission et le canal de liaison et fermer la communication entre l'autre canal d'ad mission et ledit canal de liaison lorsque la soupape est basculée,
de manière que le second alésage soit incliné et qu'une de ses extrémités se trouve à un niveau supérieur à son autre extrémité, puis ouvrir la communication entre l'autre canal d'admission et le canal de liaison et fermer la communication entre le premier canal d'admission et le canal de liaison lorsque la soupape est basculée, de manière que l'autre extrémité du second canal se trouve plus éle vée que la première extrémité, par un troisième canal d'admission ouvrant dans l'extrémité du premier alé sage opposée à celle dans laquelle s'ouvre le canal de liaison,
par un canal de sortie partant du premier alésage et par des clapets placés dans le premier alésage et agissant par gravité pour ouvrir la com munication entre le canal de liaison et le canal de sortie, lorsque l'extrémité correspondant au canal de liaison du premier alésage se trouve au-dessous de son autre extrémité, et fermant la communication entre le canal de liaison et le canal de sortie et ouvrant la communication entre le troisième canal d'admission et le canal de sortie lorsque l'autre extrémité du premier alésage se trouve au-dessous de l'extrémité correspondant au canal de liaison.
Une forme d'exécution de l'invention est repré sentée, à titre d'exemple, au dessin. La fig. 1 est une vue en perspective, partie en coupe d'une forme d'exécution de la soupape de sélection objet de la présente invention.
La fig. 2 est une vue en perspective schématique, en partie arrachée, montrant un réservoir rempli de liquide, cette forme d'exécution de la soupape de sélection ainsi que la disposition des circuits de liquide raccordés à la soupape.
La forme d'exécution représentée est plus parti culièrement applicable à un réservoir à carburant ou à huile d'aéronef. La soupape est constituée par une boite 1 comportant un canal vertical 2, qui y est percé et fermé à chacune de ses extrémités par des bouchons 3 et 4 vissés dans la paroi de ce canal. Deux billes couplées 5 et 6 glissent librement dans le canai 2 et sont écartées l'une de l'autre par une chemise annulaire 7 fixée à la paroi du canal 2. La chemise 7 forme des sièges 8 et 9 pour chacune des billes 5 et 6 ; chacun de ces sièges est écarté des bouchons 3 et 4 pour permettre le libre jeu de chaque bille entre le bouchon adjacent et son siège.
Une tige d'accouplement 10 coulissant dans un man chon 11 fixé dans la chemise 7 agit coaxialement sur les billes 5 et 6, en déplaçant l'une d'elles de son siège vers le bouchon adjacent lorsque l'autre bille est appliquée sur son siège. Bien que la tige d'accouplement 10 doive être coaxiale à la chemise 7, le manchon 11 doit être déporté vers l'une des billes pour ménager un passage libre pour le fluide dans le canal 2.
Un second canal 12 est percé horizontalement dans la boîte 1 et fermé à chacune de ses extrémités par des bouchons 13 et 14 vissés dans la paroi de ce canal. Deux billes couplées 15 et 16 se déplacent librement dans le canal 12, l'une près de chaque bouchon 13 et 14. Une chemise annulaire 17, fixée en son milieu dans le canal 12, forme des sièges 18 et 19 pour les billes 15 et 16 à distance des bou chons 13 et 14. Une tige d'accouplement 20 coulisse dans un manchon 21 fixé dans la chemise 17 et agit coaxialement sur les billes 15 et 16. La tige d'ac couplement 20 est d'une longueur. telle que, lorsque la bille 15 est appliquée sur le siège 18, la bille 16 est soulevée du siège 19 et déplacée vers le bou chon 14.
Le manchon 21 doit être déporté, tout comme le manchon 11, dans le canal 12, bien que la tige d'accouplement 20 doive coulisser suivant l'axe de la chemise 17. Les canaux 2 et 12 sont écartés l'un de l'autre et reliés entre eux par un alésage 22 débouchant dans le canal 12 à travers la chemise 17 et dans le canal 2 près du siège 8. Un alésage 23 débouchant de la chemise 17 dans le canal 2 mène à un canal de sortie 24.
Deux canaux d'entrée 25 et 26, prévus dans la boîte 1, communiquent avec le canal 12 par des alésages 27 et 28, qui débouchent dans le canal 12, près de- chaque siège 18 et 19 formés sur la che mise 17. Une troisième entrée 29, prévue dans la boîte 1, communique avec le canal 2 par un alé sage 30, qui débouche dans le canal 2 près du siège 9 de la chemise 7.
La fig. 1 montre la soupape destinée à être placée dans un réservoir dans la position verticale normale, les parois étant verticales et horizontales. La flèche indique la direction horizontale de l'avant vers l'ar rière.
La boite 1 est montée fixement dans un réser voir 31 comme le montre la fig. 2 et est alignée par rapport à ce réservoir de façon que, dans la position du réservoir représentée à la fig. l , le canal 2 s'étende suivant l'axe vertical du réservoir et que le canal 12 soit parallèle à la flèche X en s'étendant suivant l'axe horizontal d'avant en arrière de ce réservoir. Des conduits d'admission 32, 33 et 34 sont reliés aux entrées 25, 26 et 29 respectivement et partent de ces dernières.
La prise de liquide 32a du conduit 32 est fixée dans le réservoir 31 près d'une paroi latérale 35, l'extrémité libre 33a du conduit 33 est fixée dans le réservoir 31 près d'une paroi opposée 36 et la prise 34a du conduit 34 est fixée dans le réser voir 31 près de la paroi 37 du réservoir qui constitue son dessus lorsqu'il se trouve dans la position repré sentée à la fig. 1. Les prises 32a et 33a doivent être placées près de la paroi 38 du réservoir 31 afin de puiser le liquide dans le réservoir lorsqu'il est presque vide et dans la position représentée à la fig. 1. Le réservoir 3.1 a naturellement une entrée 31a.
Un conduit de sortie 24a est relié à la sortie 24 de la boîte et traverse le fond 38 du réservoir.
Lorsque la soupape de sélection de prise de liquide fonctionne, le liquide couvre les prises 32a et 33a quand le réservoir 31 est dans la position horizontale normale représentée à la fig. 1 et ce liquide entre dans la boîte 1 par les entrées 25 ou 26 à partir des conduits 32 et 33, puis il passe par les alésages 27 ou 28 dans le canal 12. Le liquide passe ensuite à travers les sièges 18 et 19 suivant celui d'entre eux qui est découvert par la bille 15 ou 16 à l'instant considéré. Du canal 12, le liquide passe par l'alésage 22 au canal 2.
Pendant le vol horizon tal, le siège 8 est découvert et le siège 9 est couvert, en raison de l'action exercée par la pesanteur sur les billes 5 et 6, ce qui permet au liquide de passer du canal 2 par l'alésage 23 à la sortie 24, mais en ne laissant pas l'air ou le liquide passer entre l'en trée 29 et le canal 2.
Lorsque le réservoir 31. bascule en avant, c'est- à-dire que la paroi 36 est plus basse que la paroi 35 (quand l'avion fait un piqué), la prise 32a est couverte de liquide qui passe par le conduit 32 à l'entrée 25. Etant donné que la boîte 1 bascule en même temps que le réservoir 31, la bille 16 est appliquée sur le siège 19 par la pesanteur. La force exercée par cette bille 16 contre la tige de poussée 20 fait coulisser celle-ci à travers le manchon 21 et aide la pesanteur à pousser la bille 15 contre le bouchon 13.
Il s'en suit que la chemise 17 se trouve fermée par rapport à l'entrée 26 et est ouverte sur l'entrée 2.5 en per mettant au liquide arrivant de l'entrée 25 de passer par l'alésage 27, le canal 12, l'alésage 22, le canal 2 et l'alésage 23 à la sortie 24. Le siège 8 est décou vert et le siège 9 est couvert sur la chemise 7 comme dans le vol horizontal en empêchant l'air ou le liquide de passer entre l'entrée 29 et le canal 2.
Lorsque le réservoir 31 et la boite 1 basculent en arrière, c'est-à-dire que la paroi 36 est plus haute que la paroi 35 (quand l'avion se cabre), la bille 15 est amenée sur le siège 18 par la pesanteur en sou levant. la bille 16 du siège 19 et en la poussant vers le bouchon 14 par l'action combinée de la pesanteur et de la tige 20. Etant donné que la prise 33a est couverte de liquide, ce liquide passe par le conduit 33 à l'entrée 26 et, de là, par l'alésage 28, le canal 12, l'alésage 22, le canal 2 et l'alésage 23 au canal de sortie 24. De nouveau, comme dans le vol hori zontal, le siège 9 est couvert pour empêcher l'air ou le liquide de passer entre l'entrée 29 et le canal 2.
Lorsque le réservoir 31 et la boîte 1 sont re tournés, c'est-à-dire que la paroi 38 est au-dessus de la paroi 37 (quand l'avion vole sur le dos), la bille 6 est soulevée de son siège 9 et poussée vers le bouchon 4, puis la bille 5 est appliquée sur le siège 8, ces deux billes étant actionnées par la pesan teur, mais le mouvement de la bille 6 est aidé par la tige de poussée 10. Le canal 2 est ainsi ouvert pour faire couler du liquide de l'alésage 30 à l'alé sage 23. Le liquide se trouvant dans le réservoir 31, placé contre le dessus 37 de celui-ci, en raison de son retournement, est tiré par la prise 34a et le conduit 34 à l'entrée 29, puis passe par l'alésage 30, le canal 2 et l'alésage 23 au canal de sortie 24. Il ne peut pas passer d'air ou de liquide entre les entrées 25 ou 26 et le canal 2.
La soupape de sélection peut être placée ration nellement à l'extérieur du réservoir 31 si l'espace est disponible. Les prises 32a, 33a et 34a seraient alors disposées dans la paroi 35, la paroi 36 et la paroi 37 respectivement, puis les conduits 32, 33 et 34 parti raient de ces parois.
Fluid intake selection gravity valve for tank which can be tilted and inverted Ordinarily, in a reservoir containing a liquid, the liquid is withdrawn by a liquid intake placed at the bottom of the tank, to ensure continuous distribution at all times.
However, to achieve continuous delivery of liquid from a tank that can be tilted and turned over, such as an oil or fuel tank in an airplane, liquid outlets must be placed at various locations around the periphery of the tank. , so that at least one outlet is at the bottom of the tank and is thus covered by the liquid whatever the position of the tank. These outlets are connected to a common outlet duct and, therefore, in the pressurized circuit, it is necessary to close off all the outlets that are not covered by the liquid, so that air cannot enter them. and reach the exit duct.
For this, it is necessary to place a tap selection valve between the liquid intakes in the tank and the common pipe to be supplied.
The present invention relates to a gravity valve for selecting a liquid intake for a tank which can be tilted and returned, characterized by a valve body with a first bore and a second bore perpendicular to each other. , by inlet channels opening into the second bore at opposite ends thereof, by valves placed in the second bore, by a connecting channel leading from the second bore into one end of the first bore, the valves acting by gravity to open the communication between one of the intake channels and the connecting channel and close the communication between the other intake channel and said connecting channel when the valve is tilted,
so that the second bore is inclined and one of its ends is at a higher level than its other end, then open the communication between the other inlet channel and the connecting channel and close the communication between the first intake channel and the connecting channel when the valve is tilted, so that the other end of the second channel is higher than the first end, by a third intake channel opening into the end of the first coil wise opposite to that in which the connecting channel opens,
by an outlet channel starting from the first bore and by valves placed in the first bore and acting by gravity to open the communication between the connecting channel and the outlet channel, when the end corresponding to the connecting channel of the first bore is below its other end, and closing the communication between the connecting channel and the outlet channel and opening the communication between the third inlet channel and the outlet channel when the other end of the first bore is found below the end corresponding to the connecting channel.
An embodiment of the invention is shown, by way of example, in the drawing. Fig. 1 is a perspective view, part in section, of an embodiment of the selection valve object of the present invention.
Fig. 2 is a schematic perspective view, partly cut away, showing a reservoir filled with liquid, this embodiment of the selection valve and the arrangement of the liquid circuits connected to the valve.
The embodiment shown is more particularly applicable to an aircraft fuel or oil tank. The valve consists of a box 1 comprising a vertical channel 2, which is pierced therein and closed at each of its ends by plugs 3 and 4 screwed into the wall of this channel. Two coupled balls 5 and 6 slide freely in the channel 2 and are separated from each other by an annular sleeve 7 fixed to the wall of the channel 2. The sleeve 7 forms seats 8 and 9 for each of the balls 5 and 6; each of these seats is separated from the plugs 3 and 4 to allow free play of each ball between the adjacent plug and its seat.
A coupling rod 10 sliding in a sleeve 11 fixed in the sleeve 7 acts coaxially on the balls 5 and 6, moving one of them from its seat towards the adjacent plug when the other ball is applied to its seat. Although the coupling rod 10 must be coaxial with the sleeve 7, the sleeve 11 must be offset towards one of the balls to provide a free passage for the fluid in the channel 2.
A second channel 12 is drilled horizontally in the box 1 and closed at each of its ends by plugs 13 and 14 screwed into the wall of this channel. Two coupled balls 15 and 16 move freely in the channel 12, one near each plug 13 and 14. An annular sleeve 17, fixed in its middle in the channel 12, forms seats 18 and 19 for the balls 15 and 16 at a distance from the plugs 13 and 14. A coupling rod 20 slides in a sleeve 21 fixed in the sleeve 17 and acts coaxially on the balls 15 and 16. The coupling rod 20 is of one length. such that when the ball 15 is applied to the seat 18, the ball 16 is lifted from the seat 19 and moved towards the plug 14.
The sleeve 21 must be offset, like the sleeve 11, in the channel 12, although the coupling rod 20 must slide along the axis of the sleeve 17. The channels 2 and 12 are spaced apart from one another. other and interconnected by a bore 22 opening into the channel 12 through the sleeve 17 and into the channel 2 near the seat 8. A bore 23 opening from the sleeve 17 into the channel 2 leads to an outlet channel 24.
Two inlet channels 25 and 26, provided in the box 1, communicate with the channel 12 by bores 27 and 28, which open into the channel 12, near each seat 18 and 19 formed on the socket 17. A third entry 29, provided in box 1, communicates with channel 2 via a random 30, which opens into channel 2 near the seat 9 of the jacket 7.
Fig. 1 shows the valve intended to be placed in a tank in the normal vertical position, the walls being vertical and horizontal. The arrow indicates the horizontal direction from front to back.
Box 1 is fixedly mounted in a tank see 31 as shown in fig. 2 and is aligned with respect to this reservoir so that, in the position of the reservoir shown in FIG. 1, the channel 2 extends along the vertical axis of the tank and that the channel 12 is parallel to the arrow X extending along the horizontal axis from front to rear of this tank. Intake conduits 32, 33 and 34 are connected to the inlets 25, 26 and 29 respectively and leave them.
The liquid intake 32a of the duct 32 is fixed in the reservoir 31 near a side wall 35, the free end 33a of the duct 33 is fixed in the reservoir 31 near an opposite wall 36 and the receptacle 34a of the duct 34 is fixed in the tank see 31 near the wall 37 of the tank which constitutes its top when it is in the position shown in FIG. 1. The outlets 32a and 33a must be placed near the wall 38 of the reservoir 31 in order to draw the liquid from the reservoir when it is almost empty and in the position shown in fig. 1. The reservoir 3.1 naturally has an inlet 31a.
An outlet duct 24a is connected to the outlet 24 of the box and passes through the bottom 38 of the reservoir.
When the liquid intake selection valve is operating, the liquid covers the intakes 32a and 33a when the reservoir 31 is in the normal horizontal position shown in FIG. 1 and this liquid enters the box 1 through the inlets 25 or 26 from the conduits 32 and 33, then it passes through the bores 27 or 28 into the channel 12. The liquid then passes through the seats 18 and 19 depending on that of them which is discovered by ball 15 or 16 at the considered instant. From channel 12, liquid passes through bore 22 to channel 2.
During horizontal flight, seat 8 is uncovered and seat 9 is covered, due to the action of gravity on balls 5 and 6, which allows liquid to pass from channel 2 through bore 23 at outlet 24, but not letting air or liquid pass between inlet 29 and channel 2.
When the tank 31 tilts forward, that is to say the wall 36 is lower than the wall 35 (when the aircraft is in a nose-down dive), the outlet 32a is covered with liquid which passes through the duct 32. at the inlet 25. Since the box 1 tilts at the same time as the reservoir 31, the ball 16 is applied to the seat 19 by gravity. The force exerted by this ball 16 against the push rod 20 slides the latter through the sleeve 21 and helps gravity to push the ball 15 against the plug 13.
It follows that the jacket 17 is closed relative to the inlet 26 and is open on the inlet 2.5 by allowing the liquid arriving from the inlet 25 to pass through the bore 27, the channel 12, bore 22, channel 2 and bore 23 at outlet 24. Seat 8 is uncovered and seat 9 is covered on liner 7 as in horizontal flight by preventing air or liquid from passing between input 29 and channel 2.
When the tank 31 and the box 1 tilt back, that is to say that the wall 36 is higher than the wall 35 (when the airplane rears up), the ball 15 is brought onto the seat 18 by the gravity when lifting. the ball 16 of the seat 19 and pushing it towards the stopper 14 by the combined action of gravity and the rod 20. Since the outlet 33a is covered with liquid, this liquid passes through the conduit 33 at the inlet 26 and, from there, through bore 28, channel 12, bore 22, channel 2 and bore 23 to outlet channel 24. Again, as in horizontal flight, seat 9 is covered. to prevent air or liquid from passing between inlet 29 and channel 2.
When the tank 31 and the box 1 are rotated, that is to say that the wall 38 is above the wall 37 (when the plane flies on its back), the ball 6 is lifted from its seat 9 and pushed towards the stopper 4, then the ball 5 is applied to the seat 8, these two balls being actuated by gravity, but the movement of the ball 6 is helped by the push rod 10. The channel 2 is thus open to flow liquid from the bore 30 to the bore 23. The liquid in the reservoir 31, placed against the top 37 thereof, due to its reversal, is drawn by the outlet 34a and duct 34 to inlet 29, then passes through bore 30, channel 2 and bore 23 to outlet channel 24. It cannot pass air or liquid between inlets 25 or 26 and the channel 2.
The selection valve can rationally be placed outside the tank 31 if space is available. The sockets 32a, 33a and 34a would then be placed in the wall 35, the wall 36 and the wall 37 respectively, then the conduits 32, 33 and 34 would start from these walls.