EP0011339A2 - Control device for displacement pumps - Google Patents
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- EP0011339A2 EP0011339A2 EP79200655A EP79200655A EP0011339A2 EP 0011339 A2 EP0011339 A2 EP 0011339A2 EP 79200655 A EP79200655 A EP 79200655A EP 79200655 A EP79200655 A EP 79200655A EP 0011339 A2 EP0011339 A2 EP 0011339A2
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F1/00—Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped
- F04F1/06—Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped the fluid medium acting on the surface of the liquid to be pumped
Definitions
- mini-contactors are normally open and close under the action of the magnetic field of the permanent magnet 14.
- An alarm can be incorporated in the assembly to signal the case where the real time of the normal filling and delivery cycle of the pump comes to exceed the set time of the flashing relay.
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un nouveau dispositif de régulation pour pompes, plus particulièrement pour pompes pneumatiques sans membrane.The present invention relates to a new regulation device for pumps, more particularly for pneumatic pumps without membrane.
Dans leur version non aspirante, fonctionnant à l'air comprimé ou tout autre gaz sous pression, de telles pompes sont couramment utilisées pour pomper des pulpes et boues de nature quelconque (liquides chargés ou non, acides ou non) dont les températures ne dépassent pas 100°C en général.In their non-suction version, operating with compressed air or any other pressurized gas, such pumps are commonly used to pump pulp and sludge of any kind (liquids loaded or not, acids or not) whose temperatures do not exceed 100 ° C in general.
Dans les conditions d'acidité et d'abrasion auxquelles sont normalement soumises les pompes pneumatiques, les pompes centrifuges présentent l'inconvénient de nécessiter le remplacement fréquent des rotors, ce qui est très coûteux tant du point de vue des pièces que des frais de démontage et de remontage. Pour les pompes pneumatiques à membrane , la durée de vie de celles-ci n'excède guère quelques mois dans les meilleures conditions. C'est pourquoi les pompes pneumatiques sans membrane trouvent un important domaine d'application, notamment dans la vidange de cuves de décanteurs et de réservoirs à l'air libre.Under the acidity and abrasion conditions to which pneumatic pumps are normally subjected, centrifugal pumps have the drawback of requiring frequent replacement of the rotors, which is very expensive both from the point of view of parts and of dismantling costs. and reassembly. For pneumatic diaphragm pumps, the service life of these hardly exceeds a few months under the best conditions. This is why pneumatic pumps without diaphragm find an important field of application, in particular in the emptying of settling tanks and tanks in the open air.
Le principal inconvénient des pompes pneumatiques sans membrane était toutefois, jusqu'à ce jour, l'absence d'une régulation efficace de leur fonctionnement.The main drawback of pneumatic pumps without a membrane, however, has hitherto been the lack of effective regulation of their operation.
Le fonctionnement de ce peut, en effet, a priori, être contrôlé de deux manières soit en assujettissant l'admission et l'évacuation des gaz sous pression, au niveau du liquide dans le corps de la pompe, soit en réglant la durée relative des temps d' admission et d'évacuation des gaz sous pression.The operation of this can, in effect, a priori, be controlled in two ways either by subjecting the admission and evacuation of gases under pressure, at the level of the liquid in the body of the pump, or by adjusting the relative duration of the admission times and evacuation of gases under pressure.
La première méthode présentait, jusqu'à présent, l'inconvénient qu'il n'existait pas de moyens à la fois suffisamment bon marché et fiables pour la détection du niveau de liquides chargés.The first method has so far had the disadvantage that there are no means that are both sufficiently inexpensive and reliable for detecting the level of loaded liquids.
La seconde méthode n'a, quant à elle, jamais abouti à des résultats satisfaisants en pratique, car les importantes variations de perte de charge lors du pompage de pulpes et de boues donnaient souvent lieu à l'entraînement d'air comprimé à la sortie de la pompe lors du refoulement et/ou au surremplissage du corps de la pompe lors de l' "aspiration" (évacuation de l'air comprimé), par une temporisation malaisée des durées d' admission et/ou d'évacuation des gaz sous pression.The second method, for its part, has never produced satisfactory results in practice, since the large variations in pressure drop when pumping pulp and sludge often gave rise to the entrainment of compressed air at the outlet. of the pump during the discharge and / or overfilling of the pump body during the "suction" (evacuation of the compressed air), by an awkward timing of the durations of admission and / or evacuation of gases under pressure.
Selon la présente invention, il a maintenant été développé un nouveau dispositif de régulation pour des pompes comportant un corps de remplissage/refoulement d'un fluide, notamment pour des pompes pneumatiques sans membrane , lequel dispositif évite les inconvénients décrits ci-dessus.According to the present invention, a new control device has now been developed for pumps comprising a body for filling / discharging a fluid, in particular for pneumatic pumps without a membrane, which device avoids the drawbacks described above.
Selon une première caractéristique de l'invention,ce nouveau dispositif de régulation peut comprendre : un flotteur aimanté, disposé dans le corps de la pompe et pouvant se déplacer en fonction du niveau du fluide pompé selon un trajet guidé, ainsi qu'au moins deux contacteurs/interrupteurs magnétiques disposés à des niveaux différents le long du trajet du flotteur aimanté, capables d'être actionnés par ledit flotteur, et prévus pour contrôler l'opération de remplissage et de refoulement du fluide pompé dans, respectivement hors du corps de la pompe.According to a first characteristic of the invention, this new regulation device can comprise: a magnetic float, arranged in the body of the pump and able to move as a function of the level of the pumped fluid along a guided path, as well as at least two magnetic contactors / switches arranged at different levels along the path of the magnetic float, capable of being actuated by said float, and designed to control the operation of filling and discharging the fluid pumped in, respectively outside the pump body.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le nouveau dispositif peut comprendre :
- au moins trois détecteurs pour le niveau de fluide pompé dans le corps de la pompe, ainsi qu'un dispositif de temporisation du remplissage / ou du refoulement du fluide, vers respectivement, hors du corps de la pompe, au moins deux détecteurs de niveaux étant prévus pour contrôler l'opération de remplissage respectivement de refoulement du fluide pompé,
- un détecteur au moins étant prévu pour contrôler ledit dispositif de temporisation.
- at least three detectors for the level of fluid pumped in the body of the pump, as well as a device for delaying the filling / or discharge of the fluid, towards respectively, outside the body of the pump, at least two level detectors being designed to control the respectively filling and discharge operation of the pumped fluid,
- at least one detector being provided for monitoring said timing device.
Un dispositif de régulation particulièrement intéressant, selon l'invention, peut dès lors comprendre :
- un flotteur aimanté, disposé dans le corps de la pompe et pouvant se déplacer en fonction du niveau du fluide pompé selon un trajet guidé ;
- un dispositif de temporisation du remplissage/ou du refoulement du fluide vers respectivement hors du corps de la pompe ;
- au moins trois contacteurs/interrupteurs magnétiques disposés à des niveaux différents le long du trajet
- du flotteur aimanté, capables d'être actionnés par ledit flotteur aimanté ;
- au moins deux contacteurs/interrupteurs magnétiques étant prévus pour contrôler l'opération de remplissage respectivement de refoulement du fluide pompé, et un contacteur/ interrupteur magnétique au moins étant prévu pour contrôler ledit dispositif de temporisation. Comme indiqué, les dispositifs de régulation selon l'invention sont particulièrement intéressants pour contrôler le fonctionnement d'une pompe pneumatique sans membrane, constituée d' un corps de pompe, de vannes d'admission respectivement d' évacuation de gaz sous pression dans le corps de la pompe, et de clapets de remplissage respectivement de refoulement du fluide pompé dans, respectivement hors du corps de la pompe ;
- dans ce cas, lesdits contacteurs/interrupteurs respectivement détecteurs prévus pour contrôler l'opération de remplissage respectivement de refoulement du fluide pompé servent à contrôler un dispositif de commande de l'ouverture respectivement la fermeture des vannes d'admission respectivement d'évacuation du gaz sous pression.
- a magnetic float, arranged in the body of the pump and able to move as a function of the level of the pumped fluid along a guided path;
- a device for delaying the filling / or discharging of the fluid towards respectively outside the body of the pump;
- at least three magnetic contactors / switches arranged at different levels along the route
- magnetic float capable of being actuated by said magnetic float;
- at least two magnetic contactors / switches being provided for controlling the respectively filling operation of the pumped fluid delivery, and at least one magnetic contactor / switch being provided for controlling said timing device. As indicated, the regulating devices according to the invention are particularly advantageous for controlling the operation of a pneumatic pump without a membrane, consisting of a pump body, inlet valves respectively for evacuation of gas under pressure in the body. pump, and discharge valves respectively fluid pumped into and out of the pump body, respectively;
- in this case, said contactors / switches respectively detectors provided for controlling the operation of respectively filling or discharging the pumped fluid are used to control a device for controlling the opening respectively the closing of the inlet valves respectively of evacuation of the gas under pressure.
Dans un mode de réalisation préféré d'un dispositif de régulation comprenant un flotteur aimanté et des contacteurs magnétiques, selon une caractéristique de l'invention, l'effet de régulation peut conformément à l'invention être assuré par un ensemble de contrôle électrique constitué :
- d'un premier relais actionné par un premier contacteur magnétique correspondant au niveau supérieur de fluide dans le fonctionnement de la pompe, ce premier relais étant monté en série avec ledit premier contacteur magnétique ;
- d'un second relais actionné par un second contacteur magnétique, correspondant au niveau inférieur de fluide dans le fonctionnement de la pompe, ce second relais étant monté en série avec ledit second contacteur magnétique ; de manière telle que le contact normalement fermé dudit premier relais est relié à un dispositif de commande de l'ouverture de vanne(s) (normalement fermées) d'évacuation du gaz sous pression, et, en série avec le contact fermé sous tension dudit second relais, audit second relais, ces contacts en série étant montés en parallèle avec ledit second contacteur magnétique ;
- et le contact fermé sous tension dudit premier relais est relié à un dispositif de commande de l'ouverture de vanne(s) (normalement fermées) d'admission du gaz sous pression,
- et, en série avec le contact normalement fermé dudit second relais, audit premier relais, ces contacts en série étant montés en parallèle avec ledit premier contacteur magnétique.
- a first relay actuated by a first magnetic contactor corresponding to the upper level of fluid in the operation of the pump, this first relay being mounted in series with said first magnetic contactor;
- a second relay actuated by a second magnetic contactor, corresponding to the lower level of fluid in the operation of the pump, this second relay being mounted in series with said second magnetic contactor; in such a way that the normally closed contact of said first relay is connected to a device for controlling the opening of valve (s) (normally closed) for discharging the pressurized gas, and, in series with the closed contact under voltage of said second relay, to said second relay, these contacts in series being mounted in parallel with said second magnetic contactor;
- and the contact closed under voltage of said first relay is connected to a device for controlling the opening of valve (s) (normally closed) for admission of pressurized gas,
- and, in series with the normally closed contact of said second relay, to said first relay, these contacts in series being mounted in parallel with said first magnetic contactor.
Dans un mode de réalisation préféré d'un dispositif de régulation comprenant des détecteurs de niveau coopérant avec un dispositif de temporisation, selon une autre caractéristique de l'invention, dans lequel les vanne(s) d'admission et d'évacuation du gaz sous pression sont commandées par un dispositif d'ouverture/fermeture normalement fermé, l'effet de régulation peut, conformément à l'invention, être assuré par un ensemble de contrôle électrique constitué :
- d'un premier relais, actionné par un premier contacteur appartenant à ou influencé par le détecteur correspondant au niveau supérieur de fluide dans le fontionnement de la pompe, ce premier relais étant monté en série avec ledit premier contacteur ;
- un second relais actionné par un second contacteur appartenant à ou influencé par le détecteur correspondant
- au niveau inférieur de fluide dans le fonctionnement de la pompe,ce second relais étant monté en série avec ledit second contacteur ;
- un troisième relais, actionné par un troisième contacteur, appartenant à ou influencé par'le détecteur correspondant à un niveau intermédiaire aux niveaux supérieur et inférieur dans le fonctionnement de la pompe, ce troisième relais étant monté en série avec ledit troisième contacteur ;
- un relais clignotant opérant lorsque l'ensemble de contrôle électrique du dispositif est sous tension ;
- interconnectés de manière telle que :
- le contact normalement fermé dudit premier relais est relié, en série avec le contact normalement fermé dudit troisième relais, au dispositif de commande d'ouverture de la ou des vanne(s) d'évacuation du gaz sous pression et, en série avec le contact dudit second relais, audit second relais, lesuies contacts normalement fermés dudit premier relais et fermés sous tension dudit deuxième relais, montés en série étant montés en montage parallèle avec ledit second contacteur ;
- le contact fermé sous tension dudit premier relais est relié au dispositif de commande d'ouverture de la ou des vanne(s) d'admission du gaz sous pression et, en série avec le contact normalement fermé dudit second relais, audit premier relais, lesdits contacts normalement fermés dudit second relais, et fermé sous tension dudit premier relais, montés en série, étant montés en un montage parallèle avec ledit premier contacteur ;
- le contact fermé sous tension dudit troisième relais est relié en série avec le contact fermé sous tension dudit second relais audit troisième relais, ledit contact fermé sous tension dudit troisième relais étant monté en parallèle avec ledit troisième contacteur ;
- le contact normalement fermé dudit relais clignotant, est relié, en série avec ledit montage parallèle dudit second contacteur et des contacts normalement fermés dudit premier relais et fermé sous tension dudit second relais, montés en série, audit second relais.
- a first relay, actuated by a first contactor belonging to or influenced by the detector corresponding to the upper level of fluid in the operation of the pump, this first relay being mounted in series with said first contactor;
- a second relay actuated by a second contactor belonging to or influenced by the corresponding detector
- at the lower level of fluid in the operation of the pump, this second relay being mounted in series with said second contactor;
- a third relay, actuated by a third contactor, belonging to or influenced by the detector corresponding to an intermediate level at the upper and lower levels in the operation of the pump, this third relay being mounted in series with said third contactor;
- a flashing relay operating when the electrical control assembly of the device is energized;
- interconnected in such a way that:
- the normally closed contact of said first relay is connected, in series with the normally closed contact of said third relay, to the device for controlling the opening of the gas evacuation valve or valves under pressure and, in series with the contact of said second relay, to said second relay, the normally closed contacts of said first relay and closed under voltage of said second relay, mounted in series being mounted in parallel mounting with said second contactor;
- the closed contact under voltage of said first relay is connected to the opening control device of the valve (s) for admission of pressurized gas and, in series with the normally closed contact of said second relay, to said first relay, said normally closed contacts of said second relay, and closed under voltage of said first relay, connected in series, being mounted in parallel mounting with said first contactor;
- the closed closed contact of said third relay is connected in series with the closed closed contact of said second relay to said third relay, said closed closed contact of said third relay being mounted in parallel with said third contactor;
- the normally closed contact of said flashing relay is connected in series with said parallel circuit of said second contactor and normally closed contacts of said first relay and closed under voltage of said second relay, connected in series, to said second relay.
Dans un mode de réalisation préféré d'un dispositif de régulation comprenant un flotteur aimanté et des contacteurs magnétiques coopérant avec un dispositif de temporisation, selon les particularités les plus intéressantes de l'invention, dans lequel les vannes d' admission et d'évacuation des gaz sous pression sont commandées par un dispositif d'ouverture/fermeture normalement fermé, l'effet de régulation peut, conformément à l'invention, être assuré par un ensemble de contrôle électrique similaire à l'ensemble décrit ci-dessus pour la réalisation préférée d'un dispositif de régulation comprenant des détecteurs de niveaux quelconques, les premier, second et troisième contacteurs qui y sont mentionnés étant constitués par des contacteurs magnétiques qui sont influencés par le flotteur aimanté du présent mode de réalisation de l'invention.In a preferred embodiment of a regulation device comprising a magnetic float and magnetic contactors cooperating with a timing device, according to the most advantageous features of the invention, in which the valves for admission and discharge of gases under pressure are controlled by a normally closed opening / closing device, the regulating effect can, in accordance with the invention, be ensured by an electrical control assembly similar to the assembly described above for the preferred embodiment a regulation device comprising detectors of any level, the first, second and third contactors mentioned therein being constituted by magnetic contactors which are influenced by the magnetic float of the present embodiment of the invention.
De même, les modes de réalisation du dispositif selon l'invention comprenant un dispositif de temporisation spécifiquement adapté pour temporiser l' évacuation du gaz sous pression (remplissage de la pompe), peuvent être modifiés pour obtenir une temporisation de l'admission du gaz sous pression (refoulement de la pompe).Likewise, the embodiments of the device according to the invention comprising a timing device specifically adapted to delay the evacuation of the gas under pressure (filling of the pump), can be modified to obtain a timing of the admission of the gas under pressure (pump discharge).
De telles modifications sont à la portée de tout technicien qualifié et sont dès lors incluses dans la portée de cette invention en tant que réalisations équivalentes à celles explicitement revendiquées.Such modifications are within the reach of any qualified technician and are therefore included within the scope of this invention as embodiments equivalent to those explicitly claimed.
Dans les différents modes de réalisation préférés de l'invention décrits ci-dessus, les dispositifs de commande de l'ouverture respectivement fermeture des vannes d'admission et d'évacuation des gaz sous pression peuvent de manière très appropriée être constitués par les bobines de vannes électromagnétiques.In the various preferred embodiments of the invention described above, the devices for controlling the opening and respectively closing of the inlet and outlet valves for pressurized gases may very suitably be constituted by the coils of electromagnetic valves.
Dans les modes de réalisation de l'invention comprenant un flotteur aimanté, ce flotteur aimanté est de préférence , disposé de manière coulissable sur une tige creuse centrale, en matériau non ferro-magnétique, dans laquelle sont logés lesdits contacteurs/interrupteurs magnétiques, et ladite tige creuse peut, de manière très intéressante, être munie, à sa partie inférieure d'un déflecteur, afin de régulariser le mouvement du flotteur en agissant sur le courant de remplissage de fluide dans le corps de la pompe.In the embodiments of the invention comprising a magnetic float, this magnetic float is preferably slidably disposed on a central hollow rod, made of non-ferromagnetic material, in which said magnetic contactors / switches are housed, and said hollow rod can, very advantageously, be provided, at its lower part with a deflector, in order to regulate the movement of the float by acting on the fluid filling current in the body of the pump.
Dans les modes de réalisation où le dispositif de temporisation est réalisé à l'aide d'un relais clignotant, ce relais est de préférence du type à temps constant réglable, à courte durée de réarmement.In the embodiments where the timing device is produced using a flashing relay, this relay is preferably of the type with adjustable constant time, with short reset time.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront de la description détaillée subséquente, où l'on fait référence aux dessins joints au présent mémoire, qui représentent à titre purement illustratif un. certain nombre de formes de réalisations spécifiques du dispositif de régulation suivant l'invention.Other features and details of the invention will appear from the detailed description. Subsequent, which refers to the drawings attached to this specification, which represent purely illustrative one. number of specific embodiments of the regulation device according to the invention.
Sur ces dessins :
- - la figure 1 est une vue en élévation latérale partiellement en coupe d'une pompe pneumatique sans membrane, avec un dispositif de régulation selon l'invention comprenant un flotteur aimanté et des contacteurs magnétiques ;
- - la figure 2 est un schéma électrique d'un montage assurant.le contrôle d'un dispositif de régulation selon l'invention, comprenant un flotteur aimanté et deux contacteurs magnétiques ;
- - la figure 3 est un schéma électrique d'un montage assurant le contrôle d'un dispositif selon l'invention, comprenant des détecteurs de niveau coopérant avec un dispositif de temporisation.
- - Figure 1 is a side elevational view partially in section of a pneumatic pump without membrane, with a regulating device according to the invention comprising a magnetic float and magnetic contactors;
- - Figure 2 is an electrical diagram of an assembly ensuring the control of a regulation device according to the invention, comprising a magnetic float and two magnetic contactors;
- - Figure 3 is an electrical diagram of an assembly ensuring the control of a device according to the invention, comprising level detectors cooperating with a timing device.
La pompe pneumatique sans membrane, représentée à la figure 1, désignée dans son ensemble par le numéro de référence 1, comprend :
- - un récipient 2 de forme quelconque (représenté ici cylindrique et tronconique) et dont la matière est adaptée à la nature du liquide pompé ;
- - deux vannes 3, 4 à commande électromagnétique, servant à l'admission de l'air comprimé (3) et à la mise à l'air (évacuation) du corps de pompe (4) ;
- -
un collecteur 5 permettant l'admission de l'air comprimé et son évacuation ; - -
6, 7, servant de clapet d'aspiration 6 (remplissage du corps de pompe) et de clapet de refoulement 7 (vidange du corps de pompe). Ces clapets 6, 7 peuvent être de types quelconques et peuvent notamment être constitués par des boites à boulets, etc ...deux clapets - - une tige creuse centrale 8, en matériau non ferromagnétique, dans laquelle sont logés trois mini-contacteurs magnétiques 11, 12, 13 ;
- - un flotteur 9 coulissant sur la tige centrale 8 et comportant un aimant permanent 14.
- - A container 2 of any shape (shown here cylindrical and frustoconical) and whose material is adapted to the nature of the pumped liquid;
- - two electromagnetic control valves 3, 4, used for the admission of compressed air (3) and for the venting (evacuation) of the pump body (4);
- - A
manifold 5 allowing the admission of compressed air and its evacuation; - - two
6, 7, serving as suction valve 6 (filling of the pump body) and discharge valve 7 (emptying of the pump body). Thesevalves 6, 7 can be of any type and can in particular be constituted by ball boxes, etc.valves - - a central
hollow rod 8, made of non-ferromagnetic material tick, in which three 11, 12, 13 are housed;magnetic mini-switches - a float 9 sliding on the
central rod 8 and comprising apermanent magnet 14.
Cet aimant 14 a pour effet de contacter les mini-contacteurs 11, 12, 13.This
Ces mini-contacteurs sont normalement ouverts et se ferment sous l'action du champ magnétique de l'aimant permanent 14.These mini-contactors are normally open and close under the action of the magnetic field of the
Cette fermeture des mini-contacteurs 11, 12, 13 s'effectuera chaque fois que le flotteur 9, qui suit le niveau de liquide (pulpe, boue, etc ...) dans le corps 2 de la pompe, se trouvera dans le même plan horizontal que les mini-contacteurs ;
- - un déflecteur de pulpe 15 situé à la base de la tige centrale 8.
- - a
pulp deflector 15 located at the base of thecentral rod 8.
Ce déflecteur 15 a surtout pour fonction de régulariser le mouvement du flotteur 9 lors du remplissage du corps 2 de la pompe ;
- - un ensemble de contrôle électrique assurant la régulation et le contrôle de la pompe (non représenté à la figure 1, mais décrit plus bas à titre d'exemple, ayant référence aux figures 2 et 3) ,
un châssis 16 supportant le corps 2 de la pompe.
- an electrical control assembly ensuring the regulation and control of the pump (not shown in FIG. 1, but described below by way of example, with reference to FIGS. 2 and 3),
- a
frame 16 supporting the body 2 of the pump.
Le contrôle du fonctionnement d'une telle pompe peut être assuré par un dispositif de régulation, comme représenté schématiquement à la figure 2. Dans ce schéma, seuls les deux mini-contacteurs magnétiques 11 et 12 de la figure 1 sont utilisés.The control of the operation of such a pump can be ensured by a regulation device, as shown diagrammatically in FIG. 2. In this diagram, only the two
Le montage électrique de ce dispositif de régulation selon l'invention comprend :
- -
un interrupteur général 17 ; - - les
110, 120 des mini-contacteurs magnétiques 11, 12 ;contacts - - les contacts normalement fermé 101 et fermé
sous tension 102d'un relais 10 ; - - les contacts normalement fermé 201 et fermé
sous tension 202d'un relais 20 ; et - - les bobines 300 d'une vanne électromagnétique d'admission 3, normalement fermée, et 400 d'une vanne électromagnétique d'évacuation 4, normalement fermée.
- - a
general switch 17; - - the
110, 120 of thecontacts 11, 12;magnetic mini-contactors - - contacts normally closed 101 and closed under
voltage 102 of arelay 10; - - the normally closed 201 and
closed voltage 202 contacts of arelay 20; and - - The
coils 300 of an electromagnetic inlet valve 3, normally closed, and 400 of an electromagnetic outlet valve 4, normally closed.
Le montage peut, en outre, comporter un dispositif de signalisation de la mise en fonctionnement de la pompe, tel qu'une lampe 18, s'allumant lors de la fermeture de l'interrupteur 17.The assembly can, in addition, include a device for signaling the start of operation of the pump, such as a
Le dispositif de régulation représenté schématiquement à la figure 2 laisse fonctionner la pompe de manière ininterrompue entre le niveau supérieur du flotteur 9 (contacteur magnétique 11) et son niveau inférieur (contacteur magnétique 12) et assure un débit maximum de la façon suivante :
- A la mise sous tension de la pompe, la vanne électromagnétique 4 d'évacuation de l'air comprimé s'ouvre et la vanne électromagnétique 3 d'admission de l'air comprimé reste fermée, le relais 10 capable d' être contacté
par le contact 110 du mini-contacteur magnétique supérieur 11 étant en effet hors tension, et laissant de ce fait la bobine 400 de la vanne 4 sous tension par lecontact normalement fermé 101 du relais 10.
- When the pump is switched on, the electromagnetic valve 4 for discharging the compressed air opens and the electromagnetic valve 3 for admitting the compressed air remains closed, the
relay 10 capable of being contacted by thecontact 110 of the upper magnetic mini-contactor 11 being indeed de-energized, and thereby leaving thecoil 400 of valve 4 energized by the normallyclosed contact 101 ofrelay 10.
Le corps de pompe 2 se remplit dès lors via le clapet d'aspiration 6. Lorsque le flotteur coulissant 9 accompagnant le liquide, atteint le niveau supérieur, dans le corps de la pompe,il provoque la fermeture du contacteur magnétique 11. Ceci a pour conséquence l'alimentation du relais 10, avec fermeture du contact fermé sous tension 102 (et son maintien) ce qui résulte en l'ouverture de la vanne d'admission 3 (la bobine 300 étant alimentée) et la fermeture de la vanne d'évacuation 4 (par ouverture du contact normalement fermé 101). L'air comprimé, disponible à pression et débit suffisant est alors admis au sommet de la pompe, et le liquide est par conséquent refoulé par le clapet de refoulement 7, jusqu'au niveau inférieur dans le corps de la pompe.The pump body 2 is therefore filled via the
Le mini-contacteur magnétique placé à cet endroit fait inverser le processus, par enclenchement (et maintien) du relais 20 et le relâchement du relais 10. La vanne d'évacutation 4 s'ouvre (la bobine 400 étant alimentée par le contact normalement fermé 101) et la vanne d' admission 3 se referme (par ouverture du contact 102 fermé sous tension). Ainsi le cycle recommence. Le débit assuré par ce dispositif de régulation est maximal et exclusivement fonction du dimensionnement de la pompe et des conditions d'aspiration et de refoulement (pertes de charge, densité du liquide pompé, hauteur manométrique, etc...).The magnetic mini-contactor placed at this point reverses the process, by switching on (and maintaining) of
Le dispositif de régulation schématisé à la figure 3 permet une régulation de débit (régulation volumétrique) du fonctionnement de pompes pneumatiques sans membrane telles que représentées à la figure 1.The regulating device shown diagrammatically in FIG. 3 allows flow regulation (volumetric regulation) of the operation of pneumatic pumps without a membrane as shown in FIG. 1.
Le montage électrique de ce dispositif de régulation comprend :
- -
un interrupteur général 17 ; - - les
110, 120, 130 de mini-contacteurs magnétiques 11, 12, 13 ;contacts - - les contacts normalement fermé 101 et fermé
sous tension 102d'un relais 10 ; - - les contacts normalement fermé 201 et fermé
sous tension 202d'un relais 20 ; - - les contacts normalement fermé 301 et fermé
sous tension 302d'un relais 30 ; - - le
contact normalement fermé 401 d'un relais clignotant 40 ; - - les bobines 300
et 400 de vannes électromagnétiques d' admission 3 respectivement d'évacuation 4 de gaz sous pression, normalement fermées ; - - une lampe de signalisation 19, concernant l'opération de régulation volumétrique du dispositif.
- - a
general switch 17; - -
110, 120, 130 ofContacts 11, 12, 13;magnetic mini-contactors - - the normally closed 101 and closed live 102 contacts of a
relay 10; - - the normally closed 201 and
closed voltage 202 contacts of arelay 20; - - the normally closed 301 and closed energized 302 contacts of a
relay 30; - - the normally
closed contact 401 of a flashingrelay 40; - - the
300 and 400 of electromagnetic inlet valves 3 respectively of discharge 4 of pressurized gas, normally closed;coils - - A
signaling lamp 19, relating to the operation of volume regulation of the device.
Le montage peut, en outre, comporter une lampe de signalisation 18 concernant la mise en fonctionnement de la pompe, s'allumant lors de la fermeture de l'interrupteur 17.The assembly can, in addition, include a signaling
Le montage de régulation volumétrique pour pompes pneumatiques, tel que schématisé à la figure 3. ajoute au fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus ayant référence au schéma de la figure 2, une temporisation de la durée d'ouverture de la vanne d'évacutation 4 du gaz sous pression pendant la période de remplissage du corps de la pompe.The volumetric regulation assembly for pneumatic pumps, as shown schematically in Figure 3 . adds to the operation of the device described above with reference to the diagram in FIG. 2, a time delay for the duration of opening of the evacuation valve 4 of the gas under pressure during the period of filling of the pump body.
Cette temporisation se fait au'moyen du relais clignotant 40 en coopération avec le contacteur magnétique 13 de niveau intermédiaire dans le corps de la pompe, grâce au montage électrique, schématisé à la figure 3 qui assure la fermeture de la vanne 4, lorsque le niveau de liquide atteint le niveau correspondant au contacteur magnétique 13, lors du remplissage, pendant une durée temporisée de manière telle que le cycle total d' aspiration et de refoulement de la pompe s'effectue en un temps déterminé par la période de clignotement du relais 40.This time delay is done by means of the flashing
Le relais clignotant 40 est, de préférence, du type à temps constant réglable, à courte durée de réarmement. Le débit réglable de la pompe pneumatique est alors déterminé par la formule suivante :
- V représente le volume pompé à chaque cycle (volume situé entre le niveau du contacteur 11 et le niveau du contacteur 12)en litres
- P représente la période réglable du relais clignotant 40, en secondes.
- V represents the volume pumped in each cycle (volume located between the level of
contactor 11 and the level of contactor 12) in liters - P represents the adjustable period of the flashing
relay 40, in seconds.
Le dispositif de régulation selon le schéma 3 fonctionne de la manière suivante :
- lorsque le liquide est au niveau supérieur correspondant au contacteur magnétique 11, le liquide est refoulé, la vanne d'admission 3 de gaz sous pression étant ouverte, et la vanne d'évacuation 4 fermée :
- lorsque le niveau atteint le point inférieur, correspondant au contacteur magnétique 12, le processus s'inverse et le liquide remonte dans le corps de la pompe ; arrivé au niveau intermédiaire correspondant au contacteur magnétique 13,
le relais 30 se trouve mis sous tension, ce qui provoque la fermeture de la vanne d'évacuation 4, (ouverture ducontact normalement fermé 301 du relais 30) la vanne d'admission 3 restant fermée.
- when the liquid is at the upper level corresponding to the
magnetic contactor 11, the liquid is discharged, the inlet valve 3 for pressurized gas being open, and the discharge valve 4 closed: - when the level reaches the lower point, corresponding to the
magnetic contactor 12, the process is reversed and the liquid rises in the body of the pump; arrived at the intermediate level corresponding to themagnetic contactor 13, therelay 30 is energized, which causes the closing of the evacuation valve 4, (opening of the normallyclosed contact 301 of the relay 30) the inlet valve 3 remaining closed.
En même temps, la lampe de signalisation 19 concernant la régulation volumétrique s'allume.At the same time, the signaling
Les deux vannes 3 et 4 étant fermées, le remplissage de la pompe se trouve interrompu.The two valves 3 and 4 being closed, the filling of the pump is interrupted.
Lorsque le relais clignotant 40 atteint la fin de sa période, son contact normalement fermé 401 s'ouvre, pendant la durée de réarmement du relais. De ce fait, les relais 20 et 30 sont mis hors tension et la vanne d'évacuation 4 est réouverte, permettant au remplissage de la pompe de reprendre.When the flashing
En même temps, la lampe de signalisation 19 s'éteint à nouveau.At the same time, the
L'allumage de la lampe de signalisation 19 correspond donc au temps de fermeture simultanée des deux vannes. Ce temps de fermeture constitue en fait la marge entre le temps total du cycle réglé volumétrique- ment (temps réglé du relais clignotant) et le temps nécessaire pour qu'un cycle complet d'aspiration et de refoulement de la pompe, sans interruption, se fasse.The lighting of the
La régulation volumétrique du dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention, sera donc maintenue tant que les conditions d'aspiration refoulement seront telles qu'elles permettent un débit supérieur au débit réglé.The volumetric regulation of the device according to this embodiment of the invention will therefore be maintained as long as the suction conditions delivery will be such that they allow a flow higher than the set flow.
Une alarme peut être incorporée dans le montage pour signaler le cas où le temps réel du cycle normal de remplissage et de refoulement de la pompe viendrait à dépasser le temps réglé du relais clignotant.An alarm can be incorporated in the assembly to signal the case where the real time of the normal filling and delivery cycle of the pump comes to exceed the set time of the flashing relay.
Il est, par ailleurs, à signaler que lorsqu'on place, dans le montage électrique représenté au schéma 3, un interrupteur à l'endroit désigné 55, le fonctionnement du dispositif sera, pour la position ouverte de cet interrupteur, identique EU fonctionnement du dispositif du schéma 2.It should also be noted that when a switch is placed in the electrical assembly shown in diagram 3 at the designated
Bien que le schéma 3 soit conçu pour une temporisation de la durée d'ouverture de la vanne d' évacuation 4 de gaz sous pression (remplissage de la pompe),.il est évident qu'un fonctionnement similaire peut être obtenu par une temporisation de la durée d' ouverture de la vanne d'admission de gaz sous pression (refoulement de la pompe).Although diagram 3 is designed for a time delay for the duration of opening of the evacuation valve 4 for pressurized gas (filling the pump), it is obvious that a similar operation can be obtained by a time delay. the duration of opening of the pressure gas inlet valve (pump discharge).
Il est à noter, enfin, que dans le schéma de la figure 3, les contacteurs 110, 120 et 130 peuvent être des contacteurs de n'importe quel type appartenant à ou influencéspar des détecteurs quelconques du niveau de fluide dans le corps de la pompe, au lieu de contacteurs magnétiques comme signalé pour les modes de réalisation de l'invention spécifiquement décrits.Finally, it should be noted that in the diagram in FIG. 3, the
Il sera clair ainsi que l'invention ne se limite pas aux formes de réalisation et détails explicitement décrits et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées par les spécialistes sans s'écarter du cadre général de l'invention telle que définie dans les revendications suivantes, et que notamment le circuit électrique du schéma 3, décrit à titre purement illustratif, pourra être facilement adapté par l'homme de métier pour réaliser la régulation de n'importe quel type de pompe volumétrique par contrôle de niveau.It will thus be clear that the invention is not limited to the embodiments and details explicitly described and that numerous modifications can be made by specialists without departing from the general scope of the invention as defined in the following claims , and that in particular the electrical circuit of diagram 3, described for purely illustrative purposes, could be easily adapted by the skilled person to regulate any type of positive displacement pump by level control.
Claims (12)
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