FR2481382A1 - Appareil pour la projection de bouchons liquides - Google Patents

Abstract

L'APPAREIL 9 DE PROJECTION DE BOUCHON LIQUIDE COMPREND UN GENERATEUR 10, COMPRENANT UNE ENCEINTE PRINCIPALE 13 DONT L'ORIFICE PRINCIPAL 17B EST EN COMMUNICATION PAR FLUIDE AVEC UNE MASSE LIQUIDE 12. UNE PREMIERE NAVETTE 26, UNE SECONDE NAVETTE 61A SONT MONTEES DE MANIERE COULISSANTE A L'INTERIEUR DE L'ENCEINTE PRINCIPALE. LA PREMIERE NAVETTE FORME AVEC L'ENCEINTE PRINCIPALE UNE CHAMBRE 23 POUR Y ENFERMER UN BOUCHON LIQUIDE 22. DES MOYENS DE PRODUCTION DE FORCE 8 AGISSENT CYCLIQUEMENT SUR DES NAVETTES 26, 61A POUR LES DEPLACER L'UNE PAR RAPPORT A L'AUTRE OU ENSEMBLE EN POSITION DE BLOCAGE, EN SORTE QUE, PENDANT CHAQUE CYCLE DE FONCTIONNEMENT, UNE FORCE BRUSQUE DE PROPULSION EST APPLIQUEE AU BOUCHON LIQUIDE QUI EST EXPULSE SOUS LA FORME D'UN JET LIQUIDE A GRANDE VITESSE A TRAVERS L'ORIFICE PRINCIPAL.

Description

- 1 _ La présente invention a pour objet un appareil pour réaliser dans

une masse d'eau des impulsions acoustiques utilisables, par exemple,

en exploration sismique.

On connaît des générateurs à pistons pour produire des impulsions acoustiques dans l'eau, par exemple, suivant les Brevets Américains n s 3. 5690627, 3.642.090, 3.642.089, 3.711o824, 4.131.178, 4.185.714 et

les Brevets]rançais nos 2.307.999 et 2.308.112.

Des générateurs, fonctionnant pueumatiquement par dégagement d'air (appelés "canons à air") sont connus pour produire des impulsions acoustiques dans leaue Ces "canons à air' sont trop lourds et trop encombrants. Ils consomment une quantité considérable d'énergie pour dégager de l'air comprimé dans l'eauo Le Brevet Français no 2.361.562 décrit un générateur acoustique pour produire des impulsions acoustiques par injection deun jet de liquide dans une masse liquide. Le générateur comporte une enceinte principale ayant un premier alésage et une butée d'arr t terminale comportant un orifice principal. Le générateur comprend une navette constituée par un piston principal, un piston auxiliaire et une tige de connexion entre euxo Le piston principal est monté coulissant dans le premier alésage qui définit, lorsque le générateur fonctionne, une chambre délimitée entre la butée d'arrgt et le piston principal. Un bouchon liquide est enfermé

dans ladite chambre.

Le piston auxiliaire est monté coulissant dans un second alésa-

ge de l'enceinte; le premier et le second alésages sont zsparés par une paroi qui emp9che toute communication de fluide entre le premier et le

second alésage. La tige de connexion traverse dans des conditions étan-

ches et de manière coulissante la paroi de séparationo Un piston annu-

laire est monté coulissant sur la tige de connexion et définit avec le

second alésage et le piston auxiliaire une chambre de retour et une chain-

bre hydraulique. La chambre de retour communique librement à travers un orifice de la tige de connexion avec une chambre-réservoir dans lenceinte du générateur. La chambre-réservoir contient un gaz sous pression, La chambre hydraulique est reliée à une source hydrauliqueo Lorsque le générateur fonctionne, la pression d'air agit sur la navette qui expulse le bouchon liquide de la chambreo Le bouchon _2 _

liquide forme un jet de liquide brusquement injecté par l'orifice princi-

pal du générateur dans la masse liquide environnante.

Sous l'action de la pression hydraulique, le piston annulaire en se déplaçant fait revenir la navette et recomprime le gaz, à la fois dans la chambre-réservoir et dans la chambre de retours De plus, sous l'action de la pression hydraulique, le gaz comprimé fait revenir le piston annulaire, et le cycle se répéteo Ce générateur acoustique se caractérise donc en ce que: a/ - le gaz sous pression utilisé pour actionner le piston principal reste à l'intérieur du générateur et la pression reste élevée; b/- ce gaz est recomprimé à l'intérieur du générateur durant la course de retour de la navettes et

c/ - la course de retour de la navette est produite par le fluide hydrau-

lique agissant sur le piston annulaire.

Comme la surface active du piston principal doit 9tre bien plus grande que les surfaces actives des pistons auxiliaire et annulaire, la pression hydraulique doit ftre considérablement supérieure à la pression

du gaz.

La nécessité d'une telle pression hydraulique élevée est un inconvénient à la fois pour le générateur et le conduit à travers lequel

circule le fluide hydraulique.

De plus, le gaz comprimé contenu dans la chambre de retour n'est pas utilisé directement pour actionner la navette et par suite le bouchon liquide, mais plutôt pour ralentir la course aller de la navette en

agissant sur le piston auxiliaire.

Selon la présente invention on réalise un appareil de projection de bouchons liquides qui comprend un générateur ayant une enceinte dont la paroi terminale du fond comporte un orifice principal, adapté h ttre immergé dans une masse liquide pour y engendrer une énergie acoustique, une première et une seconde navettes montées coulissantes dans l'enceinte, la première navette formant avec l'enceinte une chambre pour y enfermer un bouchon liquide, caractérisé en ce que l'enceinte est pourvue d'un _3 seul alésage comportant une partie de grand diamètre et une partie de plus faible diamètre, ladite prenière navette étant montée coulissante dans la

partie de plus faible diamètre et ladite seconde navette étant montée cou.

lissante dans ladite partie de plus grand diamètre, et des moyens cycliques de production de forces, opérationellement accouplés auxdites navettes pour entraîner celles-ci à chaque cycle en les déplaçant séparément l'une de l'autre et en condition de blocage l'une par rapport à l'autre, de mamnire

à exercer par la première navette durant chaque cycle une force de propul-

sion brutale sur le bouchon liquide enfermé et à expulser ce bouchon à travers l'orifice mincipalo Selon un mode de réalisation préféré de l'appareil de projection de bouchons liquides, les moyens de production de la force comnportent - des premiers moyens permettant de bloquer et maintenir la première et la seconde navettes en position de repoa de détaeher brusque= ment la première navette de la seconde navette et de projeter cette pu@= mibre navette vers la butée terxnale de manire à provque ltxplson

dudit bouchon liquide Z des seconds moyens permettant de déplacer cette.

seconde navette vers la première et l'y assujettir,1esdits premiers moyens ramenant les navettes solidarisées à ladite position de repose Selon un mode préféré de réalisation de l' appareils le maintien et le déplacement des navettes s'effectue pneumatiquementq excepté le déplacement de la seconde navette vers la première pour l'y assujettirL qui est réalisé hydrauliquement. Selon une caractéristique importante de l'invention la pression de fluide hydraulique fournie au générateur entre deux cycles consécutifs de fonctionnement a été sensiblement réduite et le gaz sous pression stocké dans le générateur est utilisé pour déplacer la première navette vers la butée d'arrt, ce qui accroft sensiblement la puissance acoustique du générateuro

L'invention sera mieux comprise d'après la description suivante

d'un mode de réalisation illustré par les dessins annexés, dans lesquels LA FIGURE 1 représente une vue en coupe et en élévation d'un mode de réalisation préféré de l'appareil acoustique; la navette principale du

générateur est représentée en position de mise à feu (prgte au déclenche-

ment). -4- - Là FIGURE 2 représente la fin de la course "aller" de la première navette, moment auquel le jet de liquide est éjecté à très grande vitesse, et représente également la course "aller" de la seconde navette qui est

produite par la course "aller" d'une troisième navette d'un distributeur.

- L& FIGURE 3 montre la fin de la course "aller" de la seconde et de la troisième navettes - LM FIGURE 4 représente la course "retour" de la première et de la seconde navettes accrochées l'une à l'autreo - LES FIGURES 5 à 8 sont des représentations schématiques pour faciliter la compréhension plus générale de l'appareil selon l'invention et de ses

différents modes de fonctionnement.

L'appareil (9) selon l'invention comprend un générateur (10) qui est actionné par un distributeur (11) Le générateur (10) produit des

impulsions acoustiques dans une masse liquide environnante (12) par expul-

sion d'lun bouchon liquide (22) à très grande vitesse sous la forme d'un

jet de liquide (22a). Le générateur (10) comprend une enceinte cylindri-

que (13) qui définit un premier alésage (16) et un: second alésage de plus grand diamètre (66a). L'enceinte (13) est munie d'une butée d'arrêt de tte (68) et d'une butée d'arrêt de fond (17). La butée (17) comporte un orifice principal (17b) qui, en fonctionnement, est immergé dans la masse liquide (12) et la butée (68) définit un orifice au sommet (68'). A l'intérieur des alésages 16 et 66a sont montées de manière coulissante une première navette (26) et une seconde navette (61a)o Des moyens de production de force (8 agissent cycliquement sur la première et la seconde navette et les font se déplacer ensemble ou l'une par rapport à l'autre comme on le décrira ci-après. Suivant un mode de réalisation préféré, les moyens de production de force sont constitués par de l'air comprimé (100) délivré par une unité pneumatique (45c) et un fluide hbyralique (102) contenu dans les chambres (58) et (58') et le

conduit de connexion (58a).

La navette (26) comprend un premier piston principal (20), monté coulissant dans l'alésage (16) avec un joint d'étandhité (21), un second piston (27) et une tige de connexion (26a)o La navette (61a) comprend un -5- troisième piston (60) ayant un orifice (18b), un quatrième piston (61) et une tige de connexion (61b) comportant un troisième alésage (29)é Le piston (27) est monté coulissant et de manière étanche à l'intérieur de l'alésage (29)o Le piston (61) est monté coulissant et de manière étanche à l'intérieur de l'alésage (66a). Le piston (60) est monté coulissant et de manière étanche à l'intérieur de l'alésage (16)o L'alésage (16) définit une chambre (23) entre la paroi (17) et le piston (20) Une chambre-réservoir principale (35) est délimitée entre les pistons (60) et (61) et l'enceinte (13)o Lalésage (29), la chambra (35) et l'orifice (18b) communiquent pour le passage des fluides La paroi (17) et le piston (60) définissent des sièges de pistons (17a)

et (18a), respectivement. Les sièges (17a) et (18a) comportent des sur-

faces biseautées de formes complémentaires des surfaces coniques (20a) et (20b) respectivement du piston (20). La paroi (17) agit comme butée pour le piston(20) qui, à son tour, agit comme butée pour le piston (60)g A l'intérieur de l'alésage (29), et au-dessus du piston (27), se trouve une chambre de déclenchement (31) qui communique avec l'extérieur du générateur par un conduit (33). Les chambres (31) et (35) sont reliées entre elles, pour le passage des fluides, par une vanne (50) actionnée Q par solénoïde, montée à l'intérieur d'un manchon (15) au=dessus du piston (61); La vanne (50) commande un passage (49) qui relie les chambras (31)

et (35)& Le manchon (15) fait ar-tie-ntéigant du piston (6 uet est.

monté d'une ani.re -étanche et Coulissante à itieur de l'orifice (68')o L'enceinte (13) comprend une chambre d'évacuation (24) entre les pistons (20) et (60)o Quand la chambre (24) est réduite à son volume minimum, comme le représentent les FIGURES 1, 3 et 4 l'évacuation se fait à l'extérieur par une vaune normalement fermée (55) et lez conduits

d'évacuation (36, 55a). La vanne (55) est montée au-dessus du piston (60).

La vanne (55) est commandée par un plongeur (57) qui est disposé de mas nière coulissante et étanche sur un siège de vanne (56a) (FIG. 3) dans le

piston (60).

Le distributeur (11) comporte un cylindre hydraulique (71) en un alignement co-axial à une extrémité av ccylindre hydraulique (79) et, à l'extrémité opposée avec un cylindre pneumatique (78)e Le cylindre (71)

comporte un alésage (71a) entre ses parois terminales (76, 77)0 A l'inté-

_6_ rieur de l'alésage (71a) se trouve un piston à double effet (70) assujetti aux tiges co-eaxiales (74, 75) qui sont montées de manière coulissante et

étanche dans les ouvertures centrales des parois terminales (76, 77) res-

pectivement. Le cylindre hydraulique (71) est actionné par l'unité hydrauli- que (62) qui comporte une source de haute-pression (62') et (62") de fluide hydraulique (101), un réservoir basse-pression (63) et une vanne électrique à tiroirs (67) à quatre voies. Le piston (70) du cylindre (71) divise l'alésage (71a) en deux chambres (72, 73). La vanne 67 relie les chambres (72) et {73) respectivement à chaque source (62') et (62") ou au

réservoir (63).

Un système de contrble séquentiel électrique (46) programme le fonctionnement de la vanne (67) en envoyant un signal électrique (65) par une ligne (67a) et aussi programme le fonctionnement de la vanne (50) en

envoyant un signal (64) par une ligne (51).

Le cylindre (78) comporte un alésage (78a) et une paroi termina-

le (78b). L'alésage (78a) a une évacuation (78c). Un piston (80) est

monté coulissant et de manière étanche à l'intérieur de l'alésage (78a).

Une chambre-réservoir secondaire (35a) est délimitée à l'intérieur de l'alésage (78a) entre la paroi terminale (78b) et le piston (80). Un

conduit (41) relie les chambres (35) et (35a).

Une unité pneumatique (45c) comporte un compresseur (45) et un régulateur (45a) qui est connecté à la chambre (35a) par un conduit (45b) commandé par une vanne normalement fermée (43) actionnée par un plongeur

(44).

Le cylindre (79) comporte un alésage (79a) et une paroi termina-

le (79b)o L'alésage (79a) a une évacuation (79c). -Le piston (81) est monté coulissant de manière étanche dans l'alésage (79a). Le piston (81) et la paroi (79b) forment entre eux la chambre (58'). Les pistons (70, 80, 81) et les tiges (74, 75) forment une troisième navette (70a). La chambre (58) est formée entre le piston (61) et la paroi supérieure (68) du générateur (10)o Les chambres (58) et (58') sont reliées entre elles

par un conduit (58a). Les chambres (58, 58') et le conduit (58a) con-

tiennent une quantité sensiblement constante de fluide hydraulique (102).

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MISE EN ETAT DE ILRCHE DE L'APPAREIL 9

Pour déclencher le fonctionnement du générateur acoustique (10) la vanne (45a) de l'unité pneumatique (45c) est ouverte pour permettre à l'air sous pression (100) du compresseur (45) d'alimenter sous-pression la ligne (45b). La source (62',62"11) est alors activée pour mettre sous pression la chambre (73) par la vanne (67), tandis que la chambre (72) reste reliée au réservoir (63) par une ligne (72') et par la vanne (67) (FIG. 1). Par suite la navette (70a) se déplace sur la droite (FIGo 4)o Sur la fin de sa course le piston (80) repousse le plongeur (44) qui relève la vanne (43) de son siège (44a) permettant ainsi à l'air sous haute-pression (100) de la ligne (45b) de remplir les ebhambres (35a) et (35)- Le piston (80) est axrrté par la paroi terminale (78b). Quand la chambre (35) se trouve complètement remplie d'air sous pression (100) la navette (61a) est repoussée jusqu'à sa position la plus haute, tandis que la navette (26) est poussée jusqu'à sa position la plus basse

Â5 (FIG. 2).

Lorsque la vanne (67) est actionnée par l'impu.sion (65) elle change de position et permet à la source (621 62H) de fournir un fluide hydraulique sous haute pression (101) par la vanne (67) et la ligne (72u) à la chambre (72) tandis que la chambre (73) est reliée par une ligne (73') et la vanne (67) au réservoir (63)o La pression hydraulique en résultant dans la chambre (72) déplace la navette (i70a) sur la gauche (PIG. 3). Le fluide hydraulique (102) emprisonné à l'intérieur de la chambre (58t) pénètre dans la chambre (58) du générateur (Â0) queil met

sous pression.

Après que la navette (70a) ait commencé à se déplacer vers la gauche, elle dégage le piston (80) du plongeur (44); la vanne (43) alors referme la ligne (45b) isolant ainsi d'une manière étanche les chambras

(35,35a) du compresseur (45). En même temps, comme le volume de la cham-

bre (55a) augmente, l'air va s'écouler de la chambre (55) à la chambre (35a) ce qui réduit la pression d'air dans la chambre (35)

La force exercée par le fluide hydraulique (102) dans la cham-

bre (58) sur la face supérieure du piston (61) est supérieure à la force

exercée par l'air comprimé (100) dans la chambre (35) sur la face infu-

rieure du piston (61). Par suite, la navette (61a) commence à se dépla-

cer vers le bas. Comme la navette (61a) approche du piston (20) le plon-

geur (57) (FIG. 2) est soulevé par le piston (20) de son siège (56a), ce

qui permet à l'air enfermé dans la chambre (24) de s'évacuer par les con-

duits d'évacuation (36) et (55a). La navette (61) est arrêtée et s'ac-

croche au piston (20).

Lorsque la vanne (67a) cesse d'gtre actionnée, elle reconnecte la chambre (73) à la source (62',62") à travers le conduit (73') et elle reconnecte aussi la chambre (72) au réservoir (63) à travers le conduit

(72').

Lorsque le fluide hydraulique sous pression élevée (101) remplit la chambre (73),il repousse la navette (70a) vers sa position la plus à droite (FIG. 4), tandis que le fluide hydraulique (102) enfermé dans la chambre (58) retourne par la ligne (58a) à la chambre (58'). Tandis que la navette (70a) se déplace sur la droite elle provoque la recompression de l'air (100) enfermé dans la chambre (35a) et son écoulement dans la

chambre (35).

Il en résulte que les navettes accrochées (26,61a)se déplacent

vers le haut jusqu'à ce qu'elles soient arretées par la paroi (68).

L'ampleur de ce mouvement vers le haut des navettes accrochées peut 8tre commandée en enfermant délibérément un volume prédéterminé de fluide hydraulique (102) danas la chambre (58). Ceci peut 9tre accompli

en déconnectant la chambre (58) de l'alimentation en fluide par la cham-

bre (58') avant que le piston principal (61) n'atteigne sa position la

plus haute.

Ainsi il est possible de raccourcir sélectivement les courses de retour des navettes accrochées entre elles (26, 61a) et ainsi de

raccourcir la longueur de la course "aller" de la navette (26), qui pro-

duit l'énergie acoustique désirée dans la masse liquide (12). Il s'en-

suit qu'en contr8lant le volume de fluide hydraulique (102) enfermé dans la chambre (58) il est possible de faire varier la période et l'amplitude

des impulsions acoustiques transmises à la masse liquide (12).

Lorsque le piston (80) de la navette (70a) atteint sa position la plus à droite, elle relève le plongeur (44), ce qui a pour résultat -9d'admettre un volume suffisant d'air sous haute pression (100) dans les chambres (35a, 35) pour compenser les faibles pertes d'air en cours de fonctionnement. L'appareil (9) a maintenant été mis en état de marche pour le premier cycle de fonctionnement et ses parties mobiles sont dans les

positions représentées aux figures 1 et 5.

Un cycle complet de fonctionnement va 9tre maintenant décrit en

se référant aux figures 1 à 4 et aux schémas des figures 5 à 8 dans les-

quelles les éléments sont désignés par les mêmes numéros que les éléments

analogues des figures 1 à 4.

COURSE "ALLER" DE LA INAVETTE 26

Aux figures 1 à 5 le générateur (10) est représenté en position de "mise à feu". Quand une impulsion de déclenchement (64) est transmise par le système séquentiel de commande (46) par la ligne (51), la vanne

(50) s'ouvre pour laisser passer le fluide entre les chambres (31) et (35) .

Une force de déclenchement dirigée vers le bas (52) s'exerce immédiatement sur la face supérieure du piston (27). La force (52) se combine à la force déjà existante dirigée vers le bas (54) pour produire une force résultante vers le bas qui s'exerce sur la partie du piston (20) qui fait directement face à l'orifice (18b)o Cette force résultante vers le bas est supérieure à la somme de toutes les forces dirigées vers le haut, représentées par la flèche (53), qui s'exercent sur la navette (26). Par suite, la navette (26) commence à se déplacer vers le bas dans le sens de la flèche 2 (figures 2, 6). On comprendra que, lorsque le piston (20) se dégage de son siège (18a), l'air sous haute pression (100) de la chambre (35) agit sur la totalité de la surface (20b) du piston (20), entraînant ainsi la navette (26)dans un mouvement brusque de projection vers le bas correspondant à sa course aller. -Lorsque les navettes (26) et (61a) se décrochent l'une l'autre, le plongeur (57) se déplace vers le bas, fermant ainsi sa vanne (55) et isolant la chambre (24)o Par suite, l'air

sous haute pression de la chambre (35) ne peut plus s'évacuer vers l'ex-

térieuro

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- 10- COURSE,TALTR" DE LA NAVETTE 61a Quand la navette (26) termine sa course aller (figures 2, 6)

une impulsion de déclenchement (65) est transmise par le système séquen-

tiel de commande (46),amenant ainsi la vanne (67) à relier la chambre (72) à la source (62', 62") à travers la ligne (72') et à relier la cham- bre (73) au réservoir (63) par la ligne (73'). Par suite la navette

(70a) sera entra née vers la gauche dans sa course aller suivant la di-

rection de la flèche 4 (FIG. 7), entrainant ainsi le remplissage complet de la chambre (58) en fluide hydraulique sous haute pression (102). Le déplacement du piston (80) permet au plongeur (44) de se déplacer sur la

gauche et de fermer la vanne (43) qui isole de manière étanche les cham-

bres (35a, 35) du compresseur (45). Le déplacement du piston (80) aug-

mente également le volume de la chambre (35a) permettant ainsi à l'air

(100) de s'écouler de la chambre (35) dans la chambre (35a).

Le fluide hydraulique (102) produit une force résultante dirigée vers le bas sur le piston (61) entraînant la navette (61a) dans sa course aller vers le bas en direction de la flèche 2 jusqu'à ce que le piston (60) soit arrité _ar le piston (20). Lorsque le piston (60) est proche du piston (20) le plongeur (57) se soulève de son siège (56a) (FIG. 3),

permettant ainsi à l'air (100) emprisonné dans la chambre (24) de s'éva-

cuer par les conduits d'évacuation (36, 55a), ce qui permet à la navette

(61a) de venir s'accrocher à la navette (26) (FIGS. 3,7).

COURSE RETPOUR DES NAVETTES 26 ET 61a Lorsque l'impulsion de déclenchement (65) est terminée,la vanne (67) relie la chambre (72) au réservoir (63) et la chambre (73) à la source (62', 62") entrainant ainsi la navette (70a) dans sa course retour vers la droite en direction de la flèche 5 (PIGS. 4, 8). Par suite la chambre (58) est dépressurisée et le fluide hydraulique (102) qui s'y

trouvait enfermé retourne à la chambre (58') tandis que l'air (100) en-

fermé dans la chambre (35a) est expulsé par le conduit (41) dans la

chambre (35).

L'air sous haute pression (100) dans la chambre (35) exerce une force vers le haut sur les navettes accrochées entre elles (26, 61a), -11 - les entrahnant dans une course ascendante de retour en direction de la flèche 3 (FIGS. 4, 8) jusqu'à ce que le piston (61) soit arrâté par la paroi (68) ou par le fluide hydraulique (102) enfermé dans la chambre (58) Ceci termine un cycle complet de fonctionnement des navettes (26, 61a). Chaque fois que la navette (26) termine sa course aller, un bouchon liquide (22) est expulsé de la chambre (23) à très grande vitesse sous forme de jet liquide (22a) qui produit une énergie acoustique dams la masse liquide (12) ainsi que l'explique plus complètement le brevet américain N 4 185 714o

COEDITIONS TYPIQUES DE FOMITIEOMEET

Suivant le mode de réalisation préféré de lappareil (9) le fluide hydraulique (101) est de l'huile, tandis que le fluide (102) est de l'eau. La pression initiale de l'air (100) dans la chambre (35) est de 140 bars et la pression initiale du fluide (102) dans la chambre (58) est de 1 bar (FIG. 1)o La vanne (50) s'ouvre 8 millisecondes après qu'elle ait été actionnée et provoque la mise sous pression de la chambre (3t). A la fin de la course aller de la navette (26), la pression d9air dans la chambre (35) tombe à environ 70 bars (FIGo 2) A la fin de la course aller de la navette (61a) (FIGo 3), la pression de l'air dans la chambre (35) est d'environ 105 bars tandis que la pression du fluide dans la chambre (58) est d'environ 154 barso

En utilisant de l'eau (102) à la place de l'huile dans la cham-

bre (58) on évite le risque de pollution par des fuites possibles de la ligne (58a) ou de la chambre (58). De plus, la viscosité plus faible de l'eau comparée à celle de l'huile permet d'utiliser un conduit (58a) de plus faible diamètre et des pressions inférieures à la fois pour l'huile (101) et l'eau (102)o Durant la course de retour des navettes accrochées (26, 61a), au moins une partie de l'énergie stockée dans la ligne (58a) durant les phases de fonctionnement sous haute pression (FIGS. 2, 3) est utilisée pour recomprimer l'air de la chambre secondaire (35a) dans la chambre

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principale (35), ce qui économise le reste de l'énergie contenue dans

le conduit (58a).

Le déplacement aller et retour de l'air sous pression (100) entre les chambres (35a et 35) réduit l'accroissement nécessaire de pression d'air durant la course aller de la navette (61a) et permet

l'emploi d'une pression plus faible:de l'eau- (102).

La réduction appréciable des pressions de fluide utilisées en-

tratne une réduction correspondante des pertes d'énergie et une amélio-

ration générale de l'efficacité du fonctionnement de l'appareil (9).

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REVMNDICATIONS

1. - Appareil (9) de projection d'tun bouchon liquide, comportant un générateur (10) comportant une enceinte (13) munie d'un orifice principal (17b), destiné à ttre immergé dans une masse liquide (12) pour y engendrer de l'énergie acoustique, une première navette (26) et une seconde navette (61a) montées coulissantes dans cette enceinte, cette première navette forment avec l'enceinte une chambre (23) dans laquelle est enferme un bouchon liquide (22), caractérisé en ce que cette enceinte (15) comprend uL alésage unique comportant una partie d'alésage de plus grand diamètre (66a) et une partie dalésage de

petit diamètre (16), la premiers navette (26) étant montée coulis-

sante dans la partie d'alésage de plus faible diamètre et la seconde navette (61a) étant montée coulissante dans la partie dalésage de plus grand diamètre, et des moyens de production cyclique de force (8) accouplés de manière opérationnelle auxdites première et seconde navettes, pour les déplacer séparément l'une de l'autre, ou ensemble en condition de blocage, de manière que la premiere navette applique, pendant chaque cycle, une force de propulsion brusque audit bouchon liquide enfermé et expulse ce bouchon par ledit orifice principale 2o - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de production de force comprennent: - Des premiers moyens (10G) pour bloquer et maintenir lesdites navettes en position de repos, pour dégager brusquement la première

navette de la seconde navette et pour propulser cette première na-

vette vers la butée terminale de fond, provoquant ainsi l'expulsion dudit bouchon liquide, - Des seconds moyens (102) pour déplacer la seconde navette vers la première et la fixer à celle-ci, lesdits premiers moyens (100)

faisant revenir lesdites navettes à leur position de repos.

3. - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite enceinte comporte une paroi d'arrêt supérieure (68) munie d'un orifice supérieur (68') et une butée d'arrêt inférieure (17)

munie dudit orifice principal (17b), la chambre renfermant le bou-

chon liquide étant constituée entre la butée inférieure et ladite

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- 14-

première navette, une chambre réservoir principale (35) étant for-

mée entre cette première navette et ladite seconde navette et une chambreprincipale de retour (58) étant formée entre ladite seconde

navette et ladite paroi d'arrit supérieure.

4. - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que

lesdits premiers moyens (100) sont constitués par un gaz sous pres-

sion qui rempl)t la chambre-réservoir principale, en ce que lesdits seconds moyens (102) sont constitués par un fluide hydraulique qui

remplit ladite chambre principale de retour, et en ce que des troi-

sièmes moyens (45c, 62, 70a) cycliquement mettent sous pression et dépressurisent ledit fluide hydraulique (102) dans ladite chambre de retour et cycliquement mettent sous pression et dépressurisent

le gaz (100) dans la chambre-réservoir principale.

5. - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que

lesdits troisièmes moyens comprennent un distributeur (11) qui com-

porte un premier (78), un second (71) et un troisième (79) cylindres coaxiaux et une troisième navette (70a) qui a un premier (80), un

second (70) et un troisième (81) pistons, montés de manière coulis-

sante dans lesdits premier, second et troisième cylindres respecti-

vement, en ce que ledit premier cylindre forme une chambre-réservoir secondaire (35a) qui est en communication par fluide avec la chambre réservoir principale, cette chambre-réservoir principale et cette chambreréservoir secondaire contenant une quantité sensiblement constante dudit gaz (100), en ce que ledit troisième cylindre forme une chambre de retour secondaire (58') en communication par fluide avec ladite chambre de retour principale, cette chambre de retour principale et cette chambre de retour secondaire contenant un volume sensiblement constant dudit fluide hydraulique (102), et en ce que

la troisième navette (70a) déplace cycliquement ledit fluide hydrau-

lique (102) entre ladite chambre de retour secondaire et ladite chambre de retour principale et déplace cycliquement ledit gaz (100)

entre ladite chambre-réservoir principale et ladite chambre-réser-

voir secondaire.

6. - Appareil (9) pour projeter un bouchon liquide, comprenant un générateur (10) ayant une enceinte (13) comportant un premier

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alésage (16), et une butée inférieure (17) munie d'un orifice prin-

cipal (17b), un second alésage (66a) et une butée de sommet (68)

munie d'un orifice de sommet (68'), une première navette (26) com-

portant un premier piston (20), un second piston (27) et une tige de connexion (26a) entre lesdits premier et second pistons, carac- térisé en ce qu'une seconde navette (61a) comporte un troisième piston (60)), un quatrième piston (61) et une tige de connexion (61b) comportant un troisième alésage (29), en ce que le premier piston est monté de manière coulissante dans ledit premier alésage, le second piston est monté de manière coulissante dans le troisième alésage, le troisième piston est monté de manière coulissante dans

le premier alésage et le quatrième piston est monté de manière cou-

lissante dans le second alésage, en ce que la seconde navette com-

porte un manchon (15), dans le prolongement du quatrième piston, qui coulisse de manière étanche à travers l'orifice de sommet (68e), en ce que le premier alésage délimite une chambre (23) pour renfermer

un bouchon liquide (22) entre la butte inférieure et le premier pis-

ton et une chambre d'évacuation (24) entre le premier et le troisième

piston, en ce que le second alésage délimite une chambre de retour.

(58) entre le quatrième piston (61) et la butée de sommet (68), une chambre de déclenchement (31) entre le second et le quatrième piston

et une chambre-réservoir principale (35) entre les première et se-

conde navettes, en ce qu'une unité pneumatique (45c) comprend une vanne normalement fermée (43) pour alimenter en gaz sous pression

(100) la chambre-réservoir principale, en ce qu'un fluide hydrauli-

que (102) se trouve dans ladite chambre de retour principale, en ce qu'une première vanne normalement fermée et actionnée électriquement (50) réunit ladite chambre-réservoir à la chambre de déclenchement, cette vanne (50), lorsqu'elle est ouverte, provoquant la mise sous pression du gaz pour projeter de manière brusque la première navette qui, dans sa course aller, expulse ledit bouchon liquide, eu ce que le fluide hydraulique (102) fait déplacer la seconde navette vers la première à laquelle elle se solidarise, comprimant ainsi le gaz dans la chambre- réservoir principale et ce que ledit fluide hydraulique (102) et ledit gaz (100) ramènent les navettes solidarisées entre

elles à ladite position de repos.

-16 - 7. - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une

vanne normalement fermée (55) commande l'évacuation de ladite cham-

bre d'évacuation, en ce que cette vanne (55) est ouverte quand le troisième pisaton(60), se trouve assujetti au premier piston (20), en ce qu'un distributeur (11) délimite une chambre de retour secon- daire (58'), une chambre hydraulique (71a) et une chambre-réservoir secondaire (35a), en ce qu'un cinquième piston (81) est monté de manière coulissante dans ladite chambre secondaire de retour, en ce qu'un sixième piston (70) est monté de manière coulissante dans

ladite chambre hydraulique, ce sixième piston divisant cette cham-

bre hydraulique en une première chambre hydraulique (72) et une seconde chambre hydraulique (73), en ce qu'un septième piston (80) est monté de manière coulissante dans ladite chambre-réservoir secondaire, en ce qu'une unité hydraulique (62) comprend une source hydraulique (62', 62"), une seconde vanne actionnée électriquement (67) et des conduits (72', 73') reliant lesdites première et seconde chambres hydrauliques (72, 73) à ladite source hydraulique et en ce qu'un système séquentiel de commande (46) commande électriquement

lesdites première et seconde vannes.

8. - Appareil selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé

en ce que ledit fluide hydraulique (102) est l'eau.