EP0855519B1 - Monoblock controller for automatically regulating the pressure in a reservoir - Google Patents
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- EP0855519B1 EP0855519B1 EP98101239A EP98101239A EP0855519B1 EP 0855519 B1 EP0855519 B1 EP 0855519B1 EP 98101239 A EP98101239 A EP 98101239A EP 98101239 A EP98101239 A EP 98101239A EP 0855519 B1 EP0855519 B1 EP 0855519B1
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
- F15B1/027—Installations or systems with accumulators having accumulator charging devices
- F15B1/033—Installations or systems with accumulators having accumulator charging devices with electrical control means
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- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
Definitions
- the present invention relates to a dispenser monoblock for the automatic regulation of the pressure of air in an air tank, according to the preamble of the claim 1.
- a dispenser monoblock for the automatic regulation of the pressure of air in an air tank, according to the preamble of the claim 1.
- Such a dispenser is, for example, of the type normally used for powering an installation of compressed air distribution.
- This valve normally called regulator of which a particular form of construction is described in the Italian patent IT-B-0 124 0865 filed in the name of the Applicant, is mounted on the suction mouth of the compressor and has the function of adjusting or to interrupt the flow of air from outside in according to the operating needs of the installation.
- the suction regulator is essentially constituted by a cursor animated by an alternating rectilinear motion which is caused by the balancing effect between the action of thrust generated by the pressurized air taken from the circuit, and by the push action, in the opposite direction of the previous, generated by the outside air and by the action of resistance of one or more opposing springs.
- the displacement of the metallic disk constituting the slider, relative to the fixed seat can be of two types, namely with proportional movement or with complete movement (Switching).
- the cursor has an infinity of working positions and at each position corresponds a section of the well-defined passage of the suction duct of outside air, whereas in the second case only the extreme positions, which correspond to the two limit situations, total opening and closing complete the suction mouth.
- valves that control the pressure of fluid i.e. valves that define the directions of priority in the network of pipes.
- the object of the present invention is to provide a system that achieves the same result as the known circuits, but with notable simplifications mechanical and construction. This goal is achieved by through the characteristics of the party characterized in claim 1.
- the monoblock according to the invention it is possible to generate a counter-pressure able to balance the action of negative thrust that engenders the mechanics of the pump during the proportional operation and during the vacuum operation.
- the invention provides, thanks to the particular internal conformation of the monobloc, and providing the two external solenoid valves of an electronic card order, the possibility of make a gradual and not instantaneous stop compressor, so as not to damage the mechanics of the screw pump.
- the suction regulator is equipped, on the suction mouth of the outside air and on the mouth of connection to the compressor, mobile fasteners, preferably flange.
- Another characteristic of the invention lies in the possibility of creating a suction regulator of the type said "modular" where the same body of said regulator suction is likely to be equipped with another combination of flanged fasteners and dispensers monoblock. This allows you to achieve, quickly and with a outstanding economy, appliances meeting the requirements specific to each user.
- the installation of compressed air production regulated by the distributor monoblock 001 according to the invention, consists essentially a suction regulator 002 that intercepts the air outside and route it to the screw compressor with oil bath 003, powered by an electric motor.
- the mixture of fluid under oil / air pressure produced by the compressor enters a separation tank 004, where the separation of air and oil occurs.
- the pressurized air will then fill the tank accumulator 005, waiting to be used, while the oil, after passing through the radiator 006, returns to compressor 003 in closed circuit.
- the monobloc dispenser 001 powered by the pressurized air taken from the separator tank 004, via conduit 007, and controlled by the action of the two solenoid valves 008 and 009, is mounted on the body of the suction regulator 002 to adjust the operation, in a proportional or commutative manner, this to adjust and / or interrupt the flow of air from the outside according to the needs of installation, according to the modalities and schemes that are described in the following.
- the monobloc dispenser 001 consists of a body 1, provided with a plurality of cavities in which the devices capable of performing the distribution action of compressed air control and a network of ducts that put said cavities in communication.
- the body 1 in the body 1 are housed two valves to fixed discharge guided choke 2A and 2B, a valve with fast discharge 3, a control valve of the air injection 4 in the compressor screw, a control valve 5, two selector valves 6A and 6B and one calibrated nozzle 7.
- the main conduit 111 supplies the discharge valve quick 3 and the valve 4 and, on this conduit, connect the conduits 112A and 112B which feed the respective valves 2A and 2B, and the conduits 113 and 114 which feed, at their turn, the corresponding solenoid valves 008 and 009, on which connect the ducts 115 and 116 which communicate with the corresponding valves 2A and 2B.
- the conduit 116 is also connected by the branch 117 to the quick-release valve 3 from which leave the conduit 118 connected to the valve 6A and the conduit 119 provided with the setting 9, through the discharge port 101.
- the valve 2B is placed in communication with the valve selector 6B through the conduit 120, which by the branch 121, is in communication with the pressure adjustment screw 8, through the discharge port 102 and the conduit discharge 119.
- the conduit 122 puts the valve 2A in communication with the proportional control valve 5, from which the led 125 which, through the selector valve 6B, the conduit 126 and the discharge port 103, act on the cursor 022 which intercepts and regulates the suction mouth 021.
- valve 4 is in connection with the screw compressor 003 through line 128, the orifice of discharge 104 and the non-return valve 10.
- the function of the monobloc dispenser 001 is the closing the suction port 021 from the outside air by moving the cursor 022 of the suction regulator 002, to allow to put under pressure the air contained in the circuit.
- a screw of minimum pressure setting 8 which, set by the operator, ensures a minimum air pressure value in the circuit and allows possible evacuation pressure by through conduit 119, intercepted by the screw of discharge setting 9, which communicates with the outside.
- Switched type full load regulation (see Fig. 4), which includes the total displacement of the cursor 022 for the opening of the suction mouth 021, takes place in exciting the two solenoid valves 008 and 009 which, by via the discharge ducts 115 and 116 respectively, change the state of both valves with fixed throttling 2A and 2B.
- Branch 117 Attacks Quick Discharge Valve 3, generating a counterpressure with respect to the duct principal 111.
- a small 023 suction valve ensures the maintenance minimum air intake from the outside.
- the quick-release valve 3 opens, so that the air, going through ducts 118 and 127, which communicate via the directional valve 6A, will feed the valve 4 which, therefore, allows the air from the main inlet duct 111, passing through the led 128 and the check valve 10, to return to the compressor 003 by realizing, in this way, a back pressure positive in the mechanics of the screw pump, in reducing wear, vibrations and resulting noises.
- valve 3 further allows, by through conduits 007, 111 and 119, to unload the air contained in the air / oil separator 004 to the external environment, with the interposition of a filter, not shown, and which, in addition to the filtration action of way that said air can return to the circuit, limit the noises.
- bypass 124 will feed through the valve selector 6A and the conduit 127, the valve 4 which maintains the positive action of back pressure in the mechanics of the screw pump, even during this phase.
- Branch 123 is provided with the calibrated nozzle 7 which serves to balance the interaction between the valve proportional 5 and the displacement of the cursor 022.
- the progressive stopping action of the compressor (see fig. 7) is done with the use of an electronic card which, simultaneously and in a progressive way, de-excites (closes) the solenoid valve 009 and excites (opens) the solenoid valve 008.
- evacuation is carried out, progressive way, from the air of the monoblock dispenser to through the discharge ports 101, 102, 103, 104 and through the corresponding ducts 119, 121, 126, 128 until the compressor 003 stops.
- Figs. 8-14 illustrate a possible form of practical realization of the monobloc dispenser according to the invention.
- the monobloc dispenser according to the invention 001 constituted by a metallic element 1, of substantially parallelepipedal shape, mounted by means of screw 011 on the body of the suction regulator 002, provided with suction port 021 and connection flange 024 to the compressor.
- the distributor monoblock 001 is fixed to the regulator 002, by pressing on a flat surface 025, where the inlet ports 119, 121, 126 and 128 are present, corresponding conduits 101, 102, 103 and 104, and the holes threaded 012 fixing said monobloc.
- Partial section of the body of the suction regulator 002 allows to see the cursor 022 which plays the role of piston, the piston guide 026 which slides in the cylinder 027 and the return springs 028 and 029.
- the fixed throttling valves 2A and 2B are equipped with two shuttle sliders 2A1 and 2B1 and actuated by the air.
- Valves 3, 4 and 5 are operated by air and by the return springs 32, 42, and 52 and provided with a slider shuttle 33 and 43, or membrane 53, as well as stroke adjustment, 41 and 51 respectively.
- the body of the regulator 002.1 is connected to the external pipe air inlet and compressor 003 with interposition removable fasteners 031 and 034, which go respectively replace the soldering attachment of the suction port 021 and the fixed flange 024 for connection to the aforementioned compressor.
- the body of the pressure regulator 002.1 has at the entrance a plane surface 041, on which come to rely, by means of screws 042, the fasteners to flange 031.1A / 1B and 031.2A / 2B which respectively have their axis confused or perpendicular to the axis of the body.
- both 031 flange 034 flanges have nominal diameters different, thus allowing to equip the same body of regulator 002.1 of different combinations of the same elements (see Fig. 20, 21), which makes it possible to use it on 003 compressors that have different operating characteristics.
- the monoblock dispenser 001 is also removable from the regulator body 002.1, the benefits we get as well during assembly of the entire device only during operations normal maintenance or replacement of different components are obvious.
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à un distributeur
monobloc pour la régulation automatique de la pression de
l'air dans un réservoir d'air, selon le préambule de la
revendication 1. Un tel distributeur est par exemple du type
normalement employé pour l'alimentation d'une installation de
distribution d'air comprimé.The present invention relates to a dispenser
monoblock for the automatic regulation of the pressure of
air in an air tank, according to the preamble of the
Dans les applications industrielles, on connaít une installation de production d'air comprimé, essentiellement constituée par un compresseur à vis à bain d'huile, un réservoir séparateur air/huile, un réservoir d'accumulation d'air sous pression, comportant en outre des radiateurs séparés pour le refroidissement de l'air et de l'huile, des valves thermostatiques, des valves anti-retour, des valves de pression maximale, (pressostats ou sécurités), des valves de pression minimale et d'autres dispositifs de commande et de contrôle, agencés sur les conduits de l'installation.In industrial applications, there is a known compressed air production facility, essentially consisting of a screw compressor with an oil bath, a air / oil separator tank, an accumulation tank of air under pressure, further comprising radiators separated for the cooling of air and oil, thermostatic valves, non-return valves, pressure (pressure switches or safety devices), minimum pressure and other control and control, arranged on the ducts of the installation.
En particulier, il est normalement prévu en amont de l'installation précitée, une valve qui a pour fonction d'intercepter le passage de l'air de l'extérieur vers l'intérieur du circuit.In particular, it is normally planned upstream of the above-mentioned installation, a valve whose function is to intercept the passage of air from outside to inside the circuit.
Cette valve, appelée normalement régulateur d'aspiration, dont une forme particulière de construction est décrite dans le brevet italien IT-B-0 124 0865 déposé au nom de la Demanderesse, est montée sur la bouche d'aspiration du compresseur à vis et a pour fonction de régler ou d'interrompre le flux d'air provenant de l'extérieur en fonction des besoins de fonctionnement de l'installation.This valve, normally called regulator of which a particular form of construction is described in the Italian patent IT-B-0 124 0865 filed in the name of the Applicant, is mounted on the suction mouth of the compressor and has the function of adjusting or to interrupt the flow of air from outside in according to the operating needs of the installation.
Le régulateur d'aspiration est essentiellement constitué par un curseur animé d'un mouvement rectiligne alternatif qui est provoqué par l'effet d'équilibrage entre l'action de poussée engendrée par l'air sous pression prélevé sur le circuit, et par l'action de poussée, en sens inverse de la précédente, engendrée par l'air extérieur et par l'action de résistance d'un ou de plusieurs ressorts antagonistes.The suction regulator is essentially constituted by a cursor animated by an alternating rectilinear motion which is caused by the balancing effect between the action of thrust generated by the pressurized air taken from the circuit, and by the push action, in the opposite direction of the previous, generated by the outside air and by the action of resistance of one or more opposing springs.
Le déplacement du disque métallique, constituant le curseur, par rapport au siège fixe, peut être de deux types, à savoir à mouvement proportionnel ou à mouvement complet (commutation).The displacement of the metallic disk constituting the slider, relative to the fixed seat, can be of two types, namely with proportional movement or with complete movement (Switching).
Dans le premier cas, le curseur possède une infinité de positions de travail et à chaque position correspond une section du passage bien définie du conduit d'aspiration de l'air extérieur, tandis que, dans le deuxième cas, seules sont utilisées les positions extrêmes, qui correspondent aux deux situations limites, d'ouverture totale cu de fermeture complète de la bouche d'aspiration.In the first case, the cursor has an infinity of working positions and at each position corresponds a section of the well-defined passage of the suction duct of outside air, whereas in the second case only the extreme positions, which correspond to the two limit situations, total opening and closing complete the suction mouth.
Il s'ensuit que, dans le premier cas, il est nécessaire de disposer de commandes ayant une intensité qui varie en continu, tandis que, dans le deuxième cas, on peut utiliser des commandes du type dit "tout ou rien", ou des commandes à intensité variable, pourvu que la valeur à laquelle se produit la commutation soit raisonnablement constante (valeur de référence).It follows that in the first case it is necessary to have orders with an intensity that varies in while in the second case it is possible to use commands of the type called "all or nothing", or commands to variable intensity, provided that the value to which produces the switching is reasonably constant (value reference).
Dans l'état actuel de la technique, le fonctionnement du régulateur d'aspiration dans les deux modes différents n'est possible qu'en réalisant des circuits hydrauliques assez complexes et comprenant des valves qui commandent la pression du fluide, des valves qui règlent le débit du fluide et des valves qui contrôlent l'écoulement du fluide, c'est-à-dire des valves qui définissent les directions de priorité dans le réseau des conduites.In the current state of the art, the functioning of the suction regulator in the two different modes is possible that by realizing enough hydraulic circuits complex and including valves that control the pressure of fluid, valves that regulate the flow of fluid and valves that control the flow of fluid, i.e. valves that define the directions of priority in the network of pipes.
Le but de la présente invention est de réaliser un
système qui permette d'obtenir le même résultat que les
circuits connus, mais avec de notables simplifications
mécaniques et de construction. Ce but est réalisé par
l'intermédiaire des caractéristiques de la partie
caractérisante de la revendication 1.The object of the present invention is to provide a
system that achieves the same result as the
known circuits, but with notable simplifications
mechanical and construction. This goal is achieved by
through the characteristics of the party
characterized in
Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu qu'avec le monobloc selon l'invention, il est possible d'engendrer une contre-pression apte à équilibrer l'action de poussée négative qui s'engendre sur la mécanique de la pompe à vis, pendant le fonctionnement proportionnel et pendant le fonctionnement de mise sous vide.According to another characteristic of the invention, it is provided that with the monoblock according to the invention, it is possible to generate a counter-pressure able to balance the action of negative thrust that engenders the mechanics of the pump during the proportional operation and during the vacuum operation.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on prévoit, grâce à la conformation intérieure particulière du monobloc, et en dotant les deux électrovalves extérieures d'une commande à carte électronique, la possibilité de réaliser un arrêt progressif et non instantané du compresseur, de manière à ne pas endommager la mécanique de la pompe à vis.According to another characteristic of the invention, provides, thanks to the particular internal conformation of the monobloc, and providing the two external solenoid valves of an electronic card order, the possibility of make a gradual and not instantaneous stop compressor, so as not to damage the mechanics of the screw pump.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on prévoit que le régulateur d'aspiration est muni, sur la bouche d'aspiration de l'air extérieur et sur la bouche de raccordement au compresseur, d'attaches mobiles, de préférence à bride.According to another characteristic of the invention, provides that the suction regulator is equipped, on the suction mouth of the outside air and on the mouth of connection to the compressor, mobile fasteners, preferably flange.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans la possibilité de réaliser un régulateur d'aspiration du type dit "modulaire" où un même corps dudit régulateur d'aspiration est susceptible d'être équipé d'une autre combinaison d'attaches à brides et de distributeurs monoblocs. Ceci permet de réaliser, rapidement et avec une remarquable économie, des appareils répondant aux exigences spécifiques de chaque utilisateur.Another characteristic of the invention lies in the possibility of creating a suction regulator of the type said "modular" where the same body of said regulator suction is likely to be equipped with another combination of flanged fasteners and dispensers monoblock. This allows you to achieve, quickly and with a outstanding economy, appliances meeting the requirements specific to each user.
Ces caractéristiques, de fonctionnement aussi bien que de construction de l'invention, ainsi que d'autres, seront décrites ci-après, à l'aide des planches de dessins annexées, qui en représentent un exemple de réalisation donné dans un but purement illustratif et non limitatif, sur lesquelles :
- la fig. 1 représente un schéma général d'une installation de production d'air comprimé au moyen d'un compresseur à vis à bain d'huile comprenant le distributeur monobloc selon l'invention ;
- la fig. 2 représente le schéma du circuit fluodynamique réalisé à l'intérieur du distributeur monobloc selon l'invention ;
- la fig. 3 représente le schéma du circuit pendant la phase de démarrage du compresseur pour la mise à l'état de vide ;
- la fig. 4 représente le schéma du circuit pendant la phase de fonctionnement à commutation ouvert/fermé ;
- la fig. 5 représente le schéma du circuit pendant la phase de fonctionnement et de retour à l'état de vide du compresseur ;
- la fig. 6 représente le schéma du circuit pendant la phase de fonctionnement proportionnel ;
- la fig. 7 représente le schéma du circuit pendant la phase d'arrêt progressif du compresseur ;
- la fig. 8 représente une vue en perspective extérieure et le montage du distributeur monobloc selon l'invention ;
- la fig. 9 représente une vue en perspective partiellement en coupe du régulateur d'aspiration ;
- la fig. 10 représente la vue en plan du distributeur monobloc selon l'invention ;
- la fig. 11 représente une vue en élévation du distributeur, selon la direction "X" de la figure 10 ;
- la fig. 12 représente une vue en élévation du distributeur, selon la direction "Y" de la figure 10 ;
- la fig. 13 représente une vue en coupe du distributeur prise selon la ligne XIII-XIII de la figure 10 ;
- la fig. 14 représente une vue en coupe du distributeur prise selon la ligne XIV-XIV de la figure 12 ;
- la fig. 15 représente une vue en coupe du régulateur d'aspiration 002 dans la phase d'arrêt du compresseur ;
- la fig. 16 représente une vue en coupe du régulateur d'aspiration dans la phase de fonctionnement proportionnel ;
- la fig. 17 représente une vue en coupe du régulateur d'aspiration pendant la phase de fonctionnement à vide du compresseur ;
- la fig. 18 représente une vue en coupe du régulateur d'aspiration pendant la phase de fonctionnement commutatif ;
- la fig. 19 représente une vue en perspective éclatée, des combinaisons possibles des éléments sur un régulateur d'aspiration du type dit "modulaire" ;
- les fig. 20, 21 représentent deux vues d'ensemble en perspective de deux régulateurs d'aspiration équipés différemment.
- fig. 1 represents a general diagram of an installation for producing compressed air by means of an oil-bath screw compressor comprising the monoblock dispenser according to the invention;
- fig. 2 shows the flow diagram of the flow circuit made inside the monobloc dispenser according to the invention;
- fig. 3 shows the circuit diagram during the compressor start-up phase for setting the vacuum state;
- fig. 4 shows the circuit diagram during the open / closed switching operation phase;
- fig. 5 shows the circuit diagram during the operation phase and return to the vacuum state of the compressor;
- fig. 6 shows the circuit diagram during the proportional operation phase;
- fig. 7 shows the diagram of the circuit during the phase of progressive stop of the compressor;
- fig. 8 represents an external perspective view and the mounting of the monoblock dispenser according to the invention;
- fig. 9 is a perspective view partially in section of the suction regulator;
- fig. 10 shows the plan view of the monoblock dispenser according to the invention;
- fig. 11 is an elevational view of the dispenser in the direction "X" of FIG. 10;
- fig. 12 is an elevational view of the dispenser in the "Y" direction of FIG. 10;
- fig. 13 is a sectional view of the distributor taken along line XIII-XIII of FIG. 10;
- fig. 14 is a sectional view of the distributor taken along line XIV-XIV of FIG. 12;
- fig. 15 is a sectional view of the
suction regulator 002 in the stopping phase of the compressor; - fig. 16 is a sectional view of the suction regulator in the proportional operating phase;
- fig. 17 is a sectional view of the suction regulator during the vacuum running phase of the compressor;
- fig. 18 is a sectional view of the suction regulator during the commutative operation phase;
- fig. 19 is an exploded perspective view of possible combinations of elements on a suction regulator of the so-called "modular"type;
- figs. 20, 21 represent two perspective overall views of two differently equipped suction regulators.
Comme on peut le voir sur la fig. 1, l'installation de
production d'air comprimé, réglée par le distributeur
monobloc 001 selon l'invention, se compose essentiellement
d'un régulateur d'aspiration 002 qui intercepte l'air
extérieur et l'achemine au compresseur à vis à bain d'huile
003, actionné par un moteur électrique.As can be seen in fig. 1, the installation of
compressed air production, regulated by the
Le mélange de fluide sous pression huile/air produit par
le compresseur entre dans un réservoir de séparation 004, où
se produit la séparation de l'air et de l'huile.The mixture of fluid under oil / air pressure produced by
the compressor enters a
L'air sous pression va ensuite remplir le réservoir
d'accumulation 005, dans l'attente d'être utilisé, tandis que
l'huile, après avoir traversé le radiateur 006, retourne au
compresseur 003 en circuit fermé.The pressurized air will then fill the
Le distributeur monobloc 001 selon l'invention, alimenté
par l'air sous pression prélevé dans le réservoir séparateur
004, par l'intermédiaire du conduit 007, et commandé par
l'action des deux électrovalves 008 et 009, est monté sur le
corps du régulateur d'aspiration 002 pour en régler le
fonctionnement, de manière proportionnelle ou commutative,
ceci pour régler et/ou interrompre l'écoulement de l'air
provenant de l'extérieur en fonction des besoins de
l'installation, selon les modalités et les schémas qui sont
décrits dans ce qui suit.The
Comme représenté sur la fig. 2, le distributeur monobloc
001 selon l'invention se compose d'un corps 1, muni d'une
pluralité de cavités dans lesquelles sont disposés les
dispositifs aptes à réaliser l'action de distribution de
l'air comprimé de commande et un réseau de conduits qui
mettent lesdites cavités en communication.As shown in FIG. 2, the
En détail, dans le corps 1 sont logées deux valves à
étranglement fixe à décharge guidée 2A et 2B, une valve à
décharge rapide 3, une valve de commande de l'injection d'air
4 dans la vis du compresseur, une valve à commande
proportionnelle 5, deux valves sélectrices 6A et 6B et un
ajutage calibré 7.In detail, in the
A l'extérieur du corps 1, se trouvent, outre lesdites
électrovalves 008 et 009 ancrées sur le monobloc 001, une vis
de réglage de pression minimale 8, une vis de réglage de
décharge 9, et une clapet anti-retour 10, qui sont ancrés sur
le corps du régulateur d'aspiration 002.Outside the
Toujours en se reportant à la fig. 2, on repère ci-après
les conduits ménagés à l'intérieur du monobloc 1 et qui
mettent en communication les différents dispositifs de
commande énumérés plus haut.Still referring to fig. 2, we find below
the ducts formed inside the
De l'orifice d'entrée 100, mis en liaison avec le
circuit de séparation 004 par le conduit extérieur 007,
arrive l'air pour la commande du distributeur.From the
Le conduit principal 111 alimente la valve de décharge
rapide 3 et la valve 4 et, sur ce conduit, se branchent les
conduits 112A et 112B qui alimentent les valves respectives
2A et 2B, et les conduits 113 et 114 qui alimentent, à leur
tour, les électrovalves correspondantes 008 et 009, sur
lesquelles se branchent les conduits 115 et 116 qui
communiquent avec les valves correspondantes 2A et 2B.The
Le conduit 116 est aussi relié par l'embranchement 117
à la valve de décharge rapide 3 de laquelle partent le
conduit 118 relié à la valve 6A et le conduit 119, muni du
réglage 9, à travers l'orifice de décharge 101.The
La valve 2B est mise en communication avec la valve
sélectrice 6B par le conduit 120, qui par la dérivation 121,
est en communication avec la vis de réglage de pression
minimale 8, à travers l'orifice de décharge 102 et le conduit
de décharge 119.The
Le conduit 122 met la valve 2A en communication avec la
valve à commande proportionnelle 5, de laquelle part le
conduit 125 qui, à travers la valve sélectrice 6B, le conduit
126 et l'orifice de décharge 103, vient agir sur le curseur
022 qui intercepte et régle la bouche d'aspiration 021.The
Du conduit 125, partent aussi l'embranchement 124 qui,
par l'intermédiaire de la valve sélectrice 6A et du conduit
127, entre dans la valve 4, et l'embranchement 123 allant
vers l'ajutage calibré 7.From the
Finalement, la valve 4 est en liaison avec le
compresseur à vis 003 par le conduit 128, l'orifice de
décharge 104 et la clapet anti-retour 10.Finally, the
Le mode de fonctionnement du distributeur monobloc selon
l'invention est variable selon les différentes phases de
travail et le mode de fonctionnement de l'installation de la
production d'air comprimé :
Dans la phase de mise en marche du compresseur (voir
fig. 3), la fonction du distributeur monobloc 001 est la
fermeture de la bouche d'aspiration 021 de l'air extérieur
par le déplacement du curseur 022 du régulateur d'aspiration
002, pour permettre de mettre sous pression l'air contenu
dans le circuit.In the start-up phase of the compressor (see
Fig. 3), the function of the
Pendant cette phase, les deux électrovalves 008 et 009
restent désexcitées et donc normalement fermées tandis que
l'air comprimé, en passant par le conduit 007, qui provient
du réservoir séparateur 004, va alimenter les valves 2A, 2B,
3, 4 et 5 contenues dans le corps du monobloc 1.During this phase, the two
En outre, à partir de la valve 2B, il est possible
d'alimenter le conduit 120 et, à travers la valve sélectrice
6B, le conduit 126 et de provoquer ainsi le déplacement du
curseur 022 et la fermeture totale de la bouche d'aspiration
021. In addition, from the 2B valve, it is possible
to feed the
Dans le conduit de dérivation 121, est montée une vis de
réglage de pression minimale 8 qui, réglée par l'opérateur,
assure une valeur de pression minimale de l'air dans le
circuit et en permet l'évacuation éventuelle pression par
l'intermédiaire du conduit 119, intercepté par la vis de
réglage de décharge 9, qui communique avec l'extérieur.In the
La régulation à pleine charge de type commutatif (voir
fig. 4), qui comporte le déplacement total du curseur 022
pour l'ouverture de la bouche d'aspiration 021, s'effectue en
excitant les deux électrovalves 008 et 009 qui, par
l'intermédiaire des conduits de décharge 115 et 116
respectivement, modifient l'état des deux valves
à étranglement fixe 2A et 2B.Switched type full load regulation (see
Fig. 4), which includes the total displacement of the
L'embranchement 117 attaque la valve de décharge rapide
3, en engendrant une contre-pression par rapport au conduit
principal 111.
Avec cette disposition, en dehors du conduit 122, on
isole également le conduit 120 et l'air qui est contenu, en
s'échappant par les conduits 119 et 121, permet l'ouverture
du curseur 022 pour l'aspiration d'une nouvelle quantité
d'air qu'il s'agit de mettre sous pression.With this arrangement, outside the
Dans la phase de fonctionnement à vide du compresseur
(voir fig. 5), lorsqu'on a atteint la pression d'utilisation
dans le réservoir d'accumulation, les deux électrovalves 008
et 009 sont désexcitées, de sorte que, dans la première
phase, l'air en passant par les conduits 120 et 126, avec
l'intervention de la valve directionnelle 6B, agit sur le
curseur 022 en fermant la bouche d'aspiration 021. In the vacuum running phase of the compressor
(see Fig. 5) when the operating pressure has been reached
in the storage tank, the two
Une petite valve d'aspiration 023 assure le maintien d'une aspiration minimale d'air en provenance de l'extérieur.A small 023 suction valve ensures the maintenance minimum air intake from the outside.
En outre, la valve de décharge rapide 3 s'ouvre, de
sorte que l'air, en passant par les conduits 118 et 127, qui
communiquent par l'intermédiaire de la valve directionnelle
6A, va alimenter la valve 4 qui, par conséquent, permet à
l'air du conduit principal d'entrée 111, en passant par le
conduit 128 et la valve de retenue 10, de revenir au
compresseur 003 en réalisant, de cette façon, une contre-pression
positive dans la mécanique de la pompe à vis, en en
réduisant l'usure, les vibrations et les bruits résultants.In addition, the quick-
Cet actionnement de la valve 3 permet en outre, par
l'intermédiaire des conduits 007, 111 et 119, de décharger
l'air contenu dans le séparateur air/huile 004 vers
l'environnement extérieur, avec interposition d'un filtre,
non représenté, et qui, outre l'action de filtration de
manière que ledit air puisse revenir dans le circuit, limite
les bruits.This actuation of the
La régulation à pleine charge de type proportionnel
(voir fig. 6), avec le curseur 022 qui s'ouvre en fonction de
la quantité d'air demandée par la consommation, se réalise en
excitant l'électrovalve 009, tandis que l'électrovalve 008
reste fermée de manière que l'air, en passant par le conduit
122, entre dans la valve de commande proportionnelle 5 d'où,
en passant par les conduits 125 et 126 et sous l'effet de
l'action de la valve sélectrice 6B, il va actionner ledit
curseur qui régle de façon proportionnelle l'ouverture de la
bouche d'aspiration 021. Full proportional proportional regulation
(see Fig. 6), with the
La dérivation 124 va alimenter, à travers la valve
sélectrice 6A et le conduit 127, la valve 4 qui maintient
l'action positive de contre-pression dans la mécanique de la
pompe à vis, même pendant cette phase.The
L'embranchement 123 est muni de l'ajutage calibré 7 qui
sert à équilibrer l'action réciproque entre la valve
proportionnelle 5 et le déplacement du curseur 022.
L'action d'arrêt progressif du compresseur (voir fig .7)
s'effectue avec l'emploi d'une carte électronique qui,
simultanément et d'une façon progressive, désexcite (ferme)
l'électrovalve 009 et excite (ouvre) l'électrovalve 008.The progressive stopping action of the compressor (see fig. 7)
is done with the use of an electronic card which,
simultaneously and in a progressive way, de-excites (closes)
the
Avec cette disposition, on réalise l'évacuation, de
façon progressive, de l'air du distributeur monobloc à
travers les orifices de décharge 101, 102, 103, 104 et à
travers les conduits correspondants 119, 121, 126, 128
jusqu'à l'arrêt complet du compresseur 003.With this arrangement, evacuation is carried out,
progressive way, from the air of the monoblock dispenser to
through the
Les fig. 8-14 illustrent une forme possible de réalisation pratique du distributeur monobloc selon l'invention.Figs. 8-14 illustrate a possible form of practical realization of the monobloc dispenser according to the invention.
Sur la fig. 8, on peut voir le distributeur monobloc
selon l'invention 001 constitué par un élément métallique 1,
de forme sensiblement parallélépipédique, monté, au moyen des
vis 011 sur le corps du régulateur d'aspiration 002, muni de
la bouche d'aspiration 021 et de la bride 024 de raccordement
au compresseur.In fig. 8, we can see the monobloc dispenser
according to the
Sur le corps 1, on peut voir les électrovalves 008 et
009, les valves 2B, 3, 4, 5 et le conduit 007 d'entrée de
l'air de commande à travers l'ouverture 100. On the
Sur le corps 002, on peut voir en outre les vis de
réglage 8 et 9.On the
Comme ceci est visible sur la fig. 9, le distributeur
monobloc 001 selon l'invention, se fixe au régulateur
d'aspiration 002, par l'appui sur une surface plane 025, où
sont présents les orifices d'entrée 119, 121, 126 et 128, des
conduits correspondants 101, 102, 103 et 104, et les trous
filetés 012 de fixation dudit monobloc.As can be seen in FIG. 9, the
La coupe partielle du corps du régulateur d'aspiration
002 permet de voir le curseur 022 qui joue le rôle de piston,
le guide-piston 026 qui coulisse dans le cylindre 027 et les
ressorts de rappel 028 et 029.Partial section of the body of the
Sur les fig. 10-12, on a représenté les détails de construction du monobloc complet qui en font ressortir la compacité et l'encombrement minime.In figs. 10-12, the details of complete monoblock construction that bring out the compactness and minimal size.
Sur les fig. 13 et 14, on a représenté en construction, outre les conduits de liaison, également la coupe des organes de distribution et de contrôle de l'air, qui présentent des curseurs et actionnements d'une forme différente, qui correspond à un mode de fonctionnement différent desdits organes.In figs. 13 and 14, there is shown in construction, in addition to the connecting ducts, also the cutting of the organs distribution and control systems, which have sliders and actuations of a different form, which corresponds to a different mode of operation of the said organs.
En détail, les valves à étranglement fixe 2A et 2B sont
munies de deux curseurs 2A1 et 2B1 à navette et actionnées
par l'air.In detail, the fixed
Les valves 3, 4 et 5 sont actionnées par l'air et par
les ressorts de rappel 32, 42, et 52 et munies de curseur à
navette 33 et 43, ou de membrane 53, ainsi que de vis de
réglage de la course, 41 et 51 respectivement.
Finalement, sur les fig. 15-18, on peut voir quatre
positions différentes du curseur 022, à l'intérieur du
régulateur d'aspiration 002, qui correspondent aux quatres
phases différentes du fonctionnement de l'installation.Finally, in figs. 15-18, we can see four
different positions of the
En particulier, il faut mettre en évidence l'action
d'antagonisme réciproque exercée par les deux ressorts
coaxiaux 028 et 029, lesquels, en concurrence avec l'air de
commande provenant du conduit 126 et l'air extérieur de la
bouche d'aspiration 021, provoquent le déplacement alternatif
du curseur 022 dans le guide-piston 026 et de ce dernier dans
le cylindre fixe 027.In particular, it is necessary to highlight the action
reciprocal antagonism exercised by both
coaxial 028 and 029, which compete with the air of
command from
Sur les fig. 19-21, on a représenté une conformation possible dite "modulaire" de l'ensemble du dispositif.In figs. 19-21, there is shown a conformation possible so-called "modular" of the entire device.
Sur lesdites figures, le corps du régulateur
d'aspiration 002.1 est relié à la canalisation extérieure
d'entrée de l'air et au compresseur 003 avec interposition
d'attaches amovibles 031 et 034, qui vont respectivement
remplacer la fixation à souder de la bouche d'aspiration 021
et la bride fixe 024 de liaison au compresseur précité.In said figures, the body of the regulator
002.1 is connected to the external pipe
air inlet and
En détail, le corps du régulateur de pression 002.1
présente à l'entrée une surface plane 041, sur laquelle
viennent s'appuyer, au moyen des vis 042, les attaches à
bride 031.1A/1B et 031.2A/2B qui ont respectivement leur axe
confondu ou perpendiculaire à l'axe du corps.In detail, the body of the pressure regulator 002.1
has at the entrance a
De façon analogue, toujours dans le même corps du
régulateur de pression 002.1, la bride fixe 024 est remplacée
par les brides amovibles 034.A/B, qui s'assemblent audit
corps par un assemblage mécanique, de préférence un
encastrement à baïonnette réalisé entre la queue 35 et la
cavité 36 ménagée dans le corps.In a similar way, always in the same body of
pressure regulator 002.1, fixed
Naturellement, aussi bien les attaches à brides 031 que les brides à queue 034 présentent des diamètres nominaux différents, en permettant ainsi d'équiper un même corps de régulateur 002.1 de différentes combinaisons des mêmes éléments (voir fig. 20, 21), ce qui permet de l'utiliser sur des compresseurs 003 qui présentent différentes caractéristiques de fonctionnement.Of course, both 031 flange 034 flanges have nominal diameters different, thus allowing to equip the same body of regulator 002.1 of different combinations of the same elements (see Fig. 20, 21), which makes it possible to use it on 003 compressors that have different operating characteristics.
Finalement, du fait que le distributeur monobloc 001 est
lui aussi amovible par rapport au corps de régulateur 002.1,
les avantages qu'on obtient aussi bien pendant l'assemblage
de l'ensemble du dispositif que pendant les opérations
d'entretien normal ou de remplacement des différents
composants sont bien évidents.Finally, since the
Claims (10)
- Monobloc distributor for automatic regulation of the air pressure in a tank, designed for mounting in a compressed air production circuit, said circuit comprising a suction regulator (002), a screw-type oil-bath compressor (003), an air/oil separating tank (004) and a collecting tank (005), the distributor being characterised in that it is made from a single monobloc (001) constituted by a metal body (1) equipped with cavities suitable for accommodating two fixed-throttle valves (2A, 2B), a rapid-discharge valve (3), an air injection control valve (4) in the compressor screw, a proportional-control valve (5), two selector valves (6A and 6B), said elements being actuated by the air controlled by two solenoid valves (008, 009), with calibrated adjustment (7) also being provided, said valves for controlling, verifying and regulating the air flow and air pressure being interconnected by a plurality of conduits and branches (111-128) arranged inside said body, the operation of said monobloc distributor (001) relying on the action of the two solenoid valves (008 and 009), which, perform proportional-type or commutative-type regulation.
- Monobloc distributor according to claim 1, characterised in that it is fed, via the intake port (100), by a single conduit (007) which samples the compressed air in the air/oil separating tank (004).
- Monobloc distributor according to claims 1 and 2, characterised in that it has four outlets (101, 102, 103, 104).
- Monobloc distributor according to claim 3, characterised in that through the first and second outlets (101, 102), corresponding first and second conduits (119, 121), respectively provided with a discharge regulating screw (9) and with a minimum pressure regulating screw (8), communicate with the external environment via an interposed filter.
- Monobloc distributor according to claim 3, characterised in that through a third outlet (103) a third conduit (126) controls the displacement of the cursor (022) which intercepts the suction port (021) of the suction regulator.
- Monobloc distributor according to claim 3, characterised in that through a fourth outlet (104) a fourth conduit (128), provided with a non-return valve (10), creates a counterpressure adapted to compensate for the negative thrust action that is produced on the mechanism of the screw pump (003) during proportional-type operation and during vacuum operation.
- Monobloc distributor according to one or more of the preceding claims, characterised in that it has an electronic board used to enable the operation of the solenoid valves (008, 009).
- Monobloc distributor according to one or more of the preceding claims, characterised in that it is combined with a suction regulator (002.1) the body of which is connected to the external ducting, with interposed removable fasteners (031, 034).
- Monobloc distributor according to claim 8, characterised in that the suction regulator (002.1) is of the modular type, thereby making it possible to combine removable fasteners of different nominal dimensions, shapes and diameters (031.1A/B, 031.2A/B, 034.A, 034.B).
- Monobloc distributor according to claim 8, characterised in that the removable fasteners (031, 034) feature a bayonet-type coupling.
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