EP0011339B1 - Dispositif de régulation pour pompes volumétriques - Google Patents

Dispositif de régulation pour pompes volumétriques Download PDF

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EP0011339B1
EP0011339B1 EP79200655A EP79200655A EP0011339B1 EP 0011339 B1 EP0011339 B1 EP 0011339B1 EP 79200655 A EP79200655 A EP 79200655A EP 79200655 A EP79200655 A EP 79200655A EP 0011339 B1 EP0011339 B1 EP 0011339B1
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EP
European Patent Office
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relay
contact
contactor
pump body
series
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EP79200655A
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EP0011339A3 (en
EP0011339A2 (fr
Inventor
Jean Massaux
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Publication date
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Publication of EP0011339A3 publication Critical patent/EP0011339A3/fr
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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

  • the subject of the present invention is a device for regulating the flow rate of a pneumatic pump without a membrane, consisting of a pump body, inlet solenoid valves respectively for discharging a gas under pressure in the pump body, filling valves respectively for discharging liquid pumped into, respectively out of the pump body, an upper detector of the highest level of the liquid in the pump body, a lower detector of the lowest level of the liquid in the pump body and an intermediate detector of an intermediate level of the liquid in the pump body, said device comprising means for electrically controlling the opening, respectively the closing of the inlet valves, respectively of discharge pressurized gas under the influence of the upper level detector and the lower level detector, as well as means ensuring the closure of the pressure gas discharge valve under the influence of d intermediate level sensor when filling the pump body.
  • This type of pump can, in fact, 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 regulating the relative duration of the inlet and outlet times for gases under pressure.
  • a pneumatic pump with constant volume and double body comprising two float pump bodies each provided with gas inlet and outlet valves, valves for filling and discharging pumped liquid, two extreme level detectors and an intermediate level detector.
  • This pump aims above all to remedy the pressure interruptions during the supply of filter presses.
  • a locking device comprising a three-position switch connected to the two extreme level detectors of one of the pump bodies and to the intermediate level detector of the other pump body, ensures that neither the floats , nor the regulating devices are simultaneously in neutral, so as not to interrupt the supply pressure of the filter press.
  • the intermediate level detector is connected to a timing device. This device ensures that the evacuation time of one pump body does not start until the other pump body is partially filled.
  • the present invention aims to avoid the drawbacks described above and relates to a device for regulating the flow rate of a positive displacement pump.
  • the regulation device essentially comprises a timing device not synchronized by the signals of the level detectors and acting on the control means of the gas evacuation solenoid valve, so as to cause, during filling. , the closing of this discharge valve during a stopping time, so that the total duration of the operating cycle of the pump, including the time of filling with liquid, the time of delivery of the latter and said temporary stop time of the pump, ie constant and equal to a value determined by the setting of the timing device.
  • said devices for controlling the opening of the inlet and outlet valves of the pressurized gas consist of the coils of electromagnetic valves.
  • this magnetic float is preferably arranged to slide on a central hollow rod, made of non-ferromagnetic material, in which said magnetic contactors / switches are housed.
  • 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.
  • This magnet 14 has the effect of engaging the mini-contactors 11, 12, 13.
  • mini-contactors are normally open and close under the action of the magnetic field of the permanent magnet 14.
  • the assembly can, in addition, include a device for signaling the start of operation of the pump, such as a lamp 18, which lights up when the switch 17 is closed.
  • a device for signaling the start of operation of the pump such as a lamp 18, which lights up when the switch 17 is closed.
  • FIG. 2 represents the electrical diagram in the rest position: the contacts 110, 120 and 130 of the magnetic mini-contactors 11, 12 and 13 are normally open.
  • the normally closed contacts 101, 101 ', 201, 301 and 401 of the relays 10, 20, 30 and 40 are also shown in the rest position.
  • Contacts 102, 102 ', 202, 202' and 302 are normally open.
  • the coil 400 opens the electromagnetic valve 4 for evacuating pressurized gas.
  • This discharge valve 4 is normally closed in the rest position.
  • the flashing relay 40 is activated and the lamp 18 signaling that the pump has started operating lights up.
  • the electromagnetic inlet valve 3 of the compressed air remains closed, the relay 10 capable of being contacted by the contact 110 of the upper magnetic contactor 11 being in fact de-energized and thereby leaving the coil 400 of the valve 4 energized by the normally closed contact 101 of relay 10.
  • the pump body 2 is therefore filled via the suction valve 6.
  • the magnetic contactor-switch 120 closes temporarily and thus connects the relay 20 to the voltage source.
  • the orders given by the relay 20 are the opening of the switch 201 and the closing of the switches 202 and 202 '.
  • the inlet 3 and outlet 4 valves remain closed and open respectively.
  • the passage of the float 9 in front of the intermediate detector .13 causes the temporary closure of the magnetic contactor / switch 130, the relay 30 is energized and commands the closing of the normally open contact 302 and the opening of the normally closed contact 301 of the relay 30, which causes the evacuation valve 4 to close, the intake valve 3 remaining closed.
  • the setting of the flashing relay 40 makes it possible to determine the complete duration of a pumping cycle.
  • the counting of the predetermined time begins.
  • the lighting of the signal lamp 19 therefore corresponds to the simultaneous closing time of the two valves.
  • This closing time in fact constitutes the margin between the total time of the volumetrically adjusted cycle (set time of the flashing relay) and the time necessary for a complete filling and delivery cycle of the pump, without interruption, to take place.
  • the float When the float reaches the upper level, in the pump body, it closes the magnetic contactor 11. This results in the supply of the relay 10, with closing of the closed contacts under voltage 102 and 102 '(and their maintenance ), which results in the opening of the intake valve 3 (the coil 300 being supplied) and the closing of the discharge valve 4 (by opening the normally closed contacts 101 and 101 ').
  • the compressed air available at sufficient pressure and flow rate, discharges the liquid contained in the body 2 of the pump.
  • the float goes down at the same time as the level of the liquid in the pump.
  • the magnetic mini-contactor placed at this location reverses the process, by switching on (and maintaining) the relay 20 and releasing the relay 10.
  • the drain valve 4 s' opens (the coil 400 being supplied by the normally closed contacts 101 and 301) and the inlet valve 3 closes (by opening the contacts 102 and 102 'closed under voltage).
  • the flow rate ensured by this regulating device is maximum and exclusively a function of the dimensioning of the pump and the conditions of filling and delivery (pressure losses, density of the pumped liquid, head, etc.).
  • the regulating device shown diagrammatically in FIG. 2 allows flow regulation (volumetric regulation) of the operation of pneumatic pumps without a membrane as shown in FIG. 1.
  • volumetric regulation of the device according to this embodiment of the invention will therefore be maintained as long as the filling and delivery conditions are such that they allow a flow rate greater than the set flow rate.
  • 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.
  • FIG. 2 is designed for a time delay for the duration of the opening of the evacuation valve 4 for pressurized gas (filling of the pump), it is obvious that similar operation can be obtained by a time delay for the opening of the pressure gas inlet valve (pump discharge).
  • the contactors 110, 120 and 130 can be contactors of any type belonging to or influenced by any detectors of the level of fluid in the body of the pump, instead of magnetic contactors as indicated for the embodiments of the invention specifically described.

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Description

  • La présente invention a pour objet un dispositif pour régler le débit d'une pompe pneumatique sans membrane, constituée d'un corps de pompe, d'électrovannes d'admission respectivement d'évacuation d'un gaz sous pression dans le corps de pompe, de clapets de remplissage respectivement de refoulement de liquide pompé dans, respectivement hors du corps de pompe, d'un détecteur supérieur du niveau le plus élevé du liquide dans le corps de pompe, d'un détecteur inférieur du niveau le plus bas du liquide dans le corps de pompe et d'un détecteur intermédiaire d'un niveau intermédiaire du liquide dans le corps de pompe, ledit dispositif comprenant des moyens de commande électriques de l'ouverture, respectivement de la fermeture des vannes d'admission, respectivement d'évacuation du gaz sous pression sous l'influence du détecteur de niveau supérieur et du détecteur de niveau inférieur, ainsi que des moyens assurant la fermeture de la vanne d'évacuation du gaz sous pression sous l'influence du détecteur de niveau intermédiaire lors du remplissage du corps de pompe.
  • Dans leur version non aspirante, fonctionnant à l'air comprimé ou tout autre gaz sous pression, les pompes volumétriques connues 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.
  • 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.
  • Le principal inconvénient des pompes pneumatiques sans membrane était toutefois, jusqu'à ce jour, l'absence d'une régulation efficace de leur fonctionnement.
  • Le fonctionnement de ce genre de pompes peut, en effet, à 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.
  • 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.
  • 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 du liquide et/ou à un surremplissage du corps de la pompe lors de l'« aspiration » du liquide (évacuation de l'air comprimé).
  • On connaît, par la demande de brevet allemand DOS n° 2 345 413, une pompe pneumatique à volume constant et à corps double, comprenant deux corps de pompe à flotteur munis chacun de vannes d'admission et d'échappement de gaz, de clapets de remplissage et de refoulement de liquide pompé, de deux détecteurs de niveaux extrêmes et d'un détecteur de niveau intermédiaire. Cette pompe vise avant tout à remédier aux interruptions de pression lors de l'alimentation de filtres-presses.
  • Dans ce but, un dispositif de verrouillage, comprenant un commutateur à trois positions relié aux deux détecteurs de niveaux extrêmes d'un des corps de pompe et au détecteur de niveau intermédiaire de l'autre corps de pompe, veille à ce que ni les flotteurs, ni les dispositifs de régulation ne se trouvent simultanément à un point mort, afin de ne pas interrompre la pression d'alimentation du filtre-presse.
  • Le détecteur de niveau intermédiaire est relié à un dispositif de temporisation. Ce dispositif fait en sorte que le temps d'évacuation d'un corps de pompe ne commence que lorsque l'autre corps de pompe est partiellement rempli.
  • Cet appareil connu a cependant l'inconvénient d'être nécessairement à corps double et de ne pas permettre un réglage constant du débit.
  • Les variations de pertes de charge rendent un réglage des durées d'admission et/ou d'évacuation des gaz sous pression malaisé et incontrôlable.
  • La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients décrits ci-dessus et a pour objet un dispositif pour régler le débit d'une pompe volumétrique.
  • Selon l'invention, le dispositif de régulation comprend essentiellement un dispositif de temporisation non synchronisé par les signaux des détecteurs de niveaux et agissant sur les moyens de commande de l'électrovanne d'évacuation du gaz, de manière à provoquer, en cours de remplissage, la fermeture de cette vanne d'évacuation pendant un temps d'arrêt, de façon à ce que la durée totale du cycle de fonctionnement de la pompe, comprenant le temps de remplissage de liquide, le temps de refoulement de celui-ci et ledit temps d'arrêt temporaire de la pompe, soit constante et égale à une valeur déterminée par le réglage du dispositif de temporisation.
  • Dans une forme de réalisation particulière du dispositif suivant l'invention, les moyens de commande électriques présents sont constitués par les éléments suivants :
    • - un premier relais, muni de contacts, actionné par un premier contacteur appartenant à ou influencé par le détecteur correspondant au niveau supérieur du liquide dans le fonctionnement de la pompe, ce dernier relais étant monté en série avec ledit premier contacteur ;
    • - un second relais, muni de contacts, actionné par un second contacteur appartenant à ou influencé par le détecteur correspondant au niveau inférieur du liquide 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 situé entre les 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 des moyens de commande électriques du dispositif est sous tension,

    lesdits éléments étant interconnectés de la manière suivante :
    • le premier 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, le second contact étant relié, en série avec le contact fermé sous tension dudit second relais, audit second relais, le montage série desdits contacts normalement fermés dudit premier relais et fermés sous tension dudit deuxième relais, étant montés en parallèle avec ledit second contacteur ;
    • le troisième 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, le quatrième contact étant relié en série avec le contact normalement fermé dudit second relais et avec ledit premier relais, le montage série dudit contact normalement fermé dudit second relais et du quatrième contact fermé sous tension dudit premier relais, étant montés en parallèle avec ledit premier contacteur ;
    • le contact fermé sous tension dudit troisième relais est relié, en série avec le deuxième 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, d'une part, ledit montage parallèle, comprenant ledit second contacteur et le montage série du second contact dudit premier relais et le premier contact fermé sous tension dudit second relais et,,d'autre part, avec ledit second relais.
  • Selon une particularité de l'invention, lesdits dispositifs de commande de l'ouverture des vannes d'admission et d'évacuation du gaz sous pression sont constitués par les bobines de vannes électromagnétiques.
  • Si un flotteur aimanté est utilisé, ce flotteur aimanté est, de préférence, disposé de manière coulissable sur une tige creuse centrale, en matériau non ferromagnétique, dans laquelle sont logés lesdits contacteurs/interrupteurs magnétiques. 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.
  • D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront de la description détaillée où l'on fait référence aux dessins joints au présent mémoire, qui représentent à titre purement illustratif une forme de réalisation spécifique du dispositif de régulation suivant l'invention.
  • Sur ces dessins :
    • la figure 1 est une vue en élévation latérale partiellement en coupe d'une pompe pneumatique sans membrane adaptée au dispositif de régulation selon l'invention et comprenant un flotteur aimanté et des contacteurs magnétiques ;
    • la figure 2 est un schéma électrique en position de départ d'un montage assurant la régulation selon l'invention, les contacts magnétiques des détecteurs de niveau, les contacts des relais et le dispositif de temporisation étant tous en position de repos.
  • La pompe pneumatique à volume constant, 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 ;
    • - deux clapets 6, 7, servant de clapet de 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 boîtes à boulets, etc. ;
    • - une tige creuse centrale 8, en matériau non ferromagnétique dans laquelle sont logés trois détecteurs constitués de mini-contacteurs magnétiques 11, 12, 13 ;
    • - un flotteur 9 coulissant sur la tige centrale 8 et comportant un aimant permanent 14.
  • Cet aimant 14 a pour effet d'enclencher les mini-contacteurs 11, 12, 13.
  • Ces mini-contacteurs sont normalement ouverts et se ferment sous l'action du champ magnétique de l'aimant permanent 14.
  • 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.
  • 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 moyens de commande électriques 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 à la figure 2) ;
    • - un châssis 16 supportant le corps 2 de la pompe.
  • Le contrôle du fonctionnement et de régulation d'une telle pompe peut être assuré par le dispositif de régulation représenté schématiquement à la figure 2.
  • Le montage électrique de ce dispositif de régulation comprend :
    • - un interrupteur général 17 ;
    • - les contacts 110, 120, 130 de mini-contacteurs magnétiques 11, 12, 13 ;
    • - les contacts normalement fermés 101, 101' et les contacts normalement ouverts, mais fermés sous tension 102, 102' d'un relais 10 ;
    • - le contact normalement fermé 201 et les contacts normalement ouverts, mais fermés sous tension 202, 202' d'un relais 20 ;
    • - le contact normalement fermé 301 et le contact normalement ouvert, mais fermé sous tension 302 d'un relais 30 ;
    • - une lampe de signalisation 19, concernant l'opération de régulation volumétrique du dispositif ;
    • - la bobine 300 d'une vanne électromagnétique d'admission 3, normalement fermée, et 400 d'une vanne électromagnétique d'évacuation 4, normalement fermée.
  • 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.
  • La figure 2 représente le schéma électrique en la position de repos : les contacts 110, 120 et 130 des mini-contacteurs magnétiques 11, 12 et 13 sont normalement ouverts.
  • Les contacts 101, 101', 201, 301 et 401 normalement fermés des relais 10, 20, 30 et 40 sont également représentés en position de repos. Les contacts 102, 102', 202, 202' et 302 sont eux normalement ouverts.
  • Le fonctionnement de la pompe peut s'expliquer facilement à l'aide des considérations suivantes qui se réfèrent aux différentes positions du flotteur.
  • Pour démarrer la pompe 1, on établit le courant aux bornes de celle-ci, comme représenté à la figure 2 en fermant l'interrupteur général 17.
  • Sous l'action du courant, la bobine 400 ouvre la vanne électromagnétique d'évacuation 4 de gaz sous pression. Cette vanne d'évacuation 4 est normalement fermée en position de repos. De même, le relais clignotant 40 est enclenché et la lampe 18 signalant la mise en fonctionnement de la pompe s'allume.
  • La vanne électromagnétique d'admission 3 de l'air comprimé reste fermée, le relais 10 capable d'être contacté par le contact 110 du contacteur magnétique supérieur 11 étant en effet hors tension et laissant, de ce fait, la bobine 400 de la vanne 4 sous tension par le contact normalement fermé 101 du relais 10.
  • Le corps de pompe 2 se remplit dès lors via le clapet d'aspiration 6. Le flotteur 9, qui reposait au point le plus bas sur la butée du déflecteur 15, accompagne le liquide en coulissant le long de la tige creuse centrale 8 et monte dans le corps de la pompe vers le détecteur inférieur 12.
  • Par le passage du flotteur 9 devant le détecteur inférieur 12, le contacteur-interrupteur magnétique 120 se ferme temporairement et connecte ainsi le relais 20 à la source de tension. Les ordres donnés par le relais 20 sont l'ouverture de l'interrupteur 201 et la fermeture des interrupteurs 202 et 202'. Les vannes d'admission 3 et d'évacuation 4 restent respectivement fermée et ouverte.
  • Le passage du flotteur 9 devant le détecteur intermédiaire .13, provoque la fermeture temporaire du contacteur/interrupteur magnétique 130, le relais 30 se trouve mis sous tension et commande la fermeture du contact normalement ouvert 302 et l'ouverture du contact normalement fermé 301 du relais 30, ce qui provoque la fermeture de la vanne d'évacuation 4, la vanne d'admission 3 restant fermée.
  • En même temps, la lampe de signalisation 19 s'allume, signifiant l'interruption du remplissage, puisque la vanne d'évacuation 4 est fermée, la vanne d'admission 3 restant fermée.
  • Le réglage du relais clignotant 40 permet de déterminer la durée complète d'un cycle de pompage. Lors du démarrage de la pompe, en fermant l'interrupteur général 17, le comptage du temps prédéterminé commence.
  • 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 :
    Figure imgb0001
    où
    • D représente le débit horaire de la pompe en litres/heure ;
    • 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.
  • Lorsque le flotteur est en position intermédiaire entre 13 et 11, temps d'arrêt et début de la seconde séquence de remplissage et que 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, l'alimentation des relais 20 et 30 est interrompue et la vanne d'évacuation 4 est réouverte, permettant au remplissage de la pompe de reprendre.
  • En même temps, la lampe de signalisation 19 s'éteint à nouveau.
  • 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 volumétriquement (temps réglé du relais clignotant) et le temps nécessaire pour qu'un cycle complet de remplissage et de refoulement de la pompe, sans interruption, se fasse.
  • Lorsque le flotteur 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 des contacts fermés sous tension 102 et 102' (et leur 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 des contacts normalement fermés 101 et 101'). L'air comprimé, disponible à pression et débit suffisant, refoule le liquide contenu dans le corps 2 de la pompe.
  • Lors du refoulement, le flotteur descend en même temps que le niveau du liquide dans la pompe.
  • Lors de l'arrivée du flotteur 9 en position 12, 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'évacuation 4 s'ouvre (la bobine 400 étant alimentée par les contacts normalement fermés 101 et 301) et la vanne d'admission 3 se referme (par ouverture des contacts 102 et 102' fermés 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 de remplissage et de refoulement (pertes de charge, densité du liquide pompé, hauteur manométrique, etc.).
  • Le dispositif de régulation schématisé à la figure 2 permet une régulation de débit (régulation volumétrique) du fonctionnement de pompes pneumatiques sans membrane telles que représentées à la figure 1.
  • La régulation volumétrique du dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention, sera donc maintenue tant que les conditions de remplissage et de refoulement seront telles qu'elles permettent un débit supérieur au débit réglé.
  • 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.
  • Bien que le schéma de la figure 2 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).
  • Il est à noter, enfin, que dans le schéma de la figure 2, les contacteurs 110, 120 et 130 peuvent être des contacteurs de n'importe quel type appartenant à ou influencés par 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.
  • Il est ainsi clair que l'invention ne se limite pas à la forme de réalisation et aux 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.

Claims (6)

1. Dispositif pour régler le débit d'une pompe pneumatique sans membrane, constituée d'un corps de pompe (2), d'électrovannes d'admission (3) respectivement d'évacuation (4) d'un gaz sous pression dans le corps de pompe (2), de clapets de remplissage (6) respectivement de refoulement (7) du liquide pompé dans, respectivement hors du corps de pompe (2), d'un détecteur supérieur (11) du niveau le plus élevé du liqide dans le corps de pompe (2), d'un détecteur inférieur (12) du niveau le plus bas du liquide. dans le corps de pompe (2) et d'un détecteur intermédiaire (13) d'un niveau intermédiaire du liquide dans le corps de pompe (2), ledit dispositif comprenant des moyens de commande électriques (figure 2) de l'ouverture, respectivement la fermeture des vannes d'admission (3), respectivement d'évacuation (4) du gaz sous pression sous l'influence du détecteur de niveau supérieur (11) et du détecteur de niveau inférieur (12), ainsi que des moyens assurant la fermeture de la vanne d'évacuation du gaz sous pression sous l'influence du détecteur de niveau intermédiaire lors du remplissage du corps de pompe, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de temporisation (40) non synchronisé par les signaux des détecteurs de niveaux et agissant sur les moyens de commande de l'électrovanne d'évacuation (4) du gaz, de manière à provoquer, en cours de remplissage, la fermeture de cette vanne d'évacuation (4) pendant un temps d'arrêt, de façon à ce que la durée totale du cycle de fonctionnement de la pompe, comprenant le temps de remplissage de liquide, le temps de refoulement de celui-ci et ledit temps d'arrêt temporaire de la pompe soit constante et égale à une valeur déterminée par le réglage du dispositif de temporisation (40).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois détecteurs de niveaux susdits (11, 12, 13) sont des contacteurs/interrupteurs magnétiques (110, 120, 130) susceptibles d'être actionnés par un flotteur aimanté (9) pouvant coulisser le long d'un guide (8) dans le corps de pompe (2).
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande électriques (figure 2) susdits sont constitués par les éléments suivants :
- un premier relais (10) muni de contacts (101, 101', 102, 102'), actionné par un premier contacteur (110) appartenant à ou influencé par le détecteur (11) correspondant au niveau supérieur du liquide dans le corps de la pompe (2), ce premier relais étant monté en série avec ledit premier contacteur ;
, - un second relais (20) muni de contacts (201, 202, 202'), actionné par un second contacteur (120) appartenant à ou influencé par le détecteur (12) correspondant au niveau inférieur du liquide dans le corps de pompe, ce second relais étant monté en série avec ledit second contacteur ;
- un troisième relais (30), actionné par un troisième contacteur (130) appartenant à ou influencé par le détecteur (13) correspondant à un niveau intermédiaire situé entre les niveaux supérieur et inférieur dans le corps de la pompe (2), ce troisième relais étant monté en série avec ledit troisième contacteur ;
- un relais clignotant (40), opérant lorsque l'ensemble de commande électrique du dispositif est sous tension ;

lesdits éléments étant interconnectés de la manière suivante :
le premier contact normalement fermé (101) dudit premier relais (10) est relié, en série avec le contact normalement fermé (301) dudit troisième relais (30), au dispositif de commande d'ouverture (400) de la ou des vanne(s) d'évacuation du gaz sous pression, le second contact normalement fermé (101') étant relié, en série avec le contact fermé sous tension (202) dudit second relais (20), audit second relais (20), le montage série desdits contacts normalement fermés (101') dudit premier relais (10) et fermés sous tension (202) dudit deuxième relais (20) étant montés en parallèle avec ledit second contacteur (120) ;
le troisième contact fermé sous tension (102) dudit premier relais (10) est relié au dispositif de commande d'ouverture (300) de la ou des vanne(s) d'admission (3) du gaz sous pression, le quatrième contact fermé sous tension (102') étant relié en série avec le contact normalement fermé (201) dudit second relais (20) et avec ledit premier relais (10), le montage série dudit contact normalement fermé (201) dudit second relais (20) et du quatrième contact fermé sous tension (102') dudit premier relais (10) étant montés en parallèle avec ledit premier contacteur (110) ;
le contact fermé sous tension (302) dudit troisième relais (30) est relié, en série avec le deuxième contact fermé sous tension (202') dudit second relais (20), audit troisième relais (30), ledit contact fermé sous tension (302) dudit troisième relais (30) étant monté en parallèle avec ledit troisième contacteur (130) ;
le contact normalement fermé (401) dudit relais clignotant (40) est relié en série avec, d'une part, ledit montage parallèle comprenant ledit second contacteur (120) et le montage série du second contact (101') dudit premier relais (10) et le premier contact fermé sous tension (202) dudit second relais (20) et, d'autre part, avec ledit second relais (20).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits dispositifs de commande de l'ouverture des vannes d'admission (3) et d'évacuation (4) du gaz sous pression sont constitués par les bobines de vannes électromagnétiques (300 et 400).
5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le flotteur aimanté (9) est disposé de manière coulissable sur une tige creuse centrale (8), en matériau non ferromagnétique, dans laquelle sont logés lesdits contacteurs/interrupteurs magnétiques (110, 120, 130).
6. Dispositif pneumatique selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite tige creuse (8) est munie à sa partie inférieure d'un déflecteur (15) agissant sur le courant de remplissage de fluide dans le corps de pompe (2).
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