FR2598198A1 - Device with fluid-controlled time-delayed action - Google Patents

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Abstract

The time-delay effect is obtained from controlling the actuation of the fluid by the solenoid valve 2 by means of the sleeve 9 forming a restriction 10 from which a Venturi effect and a high-flow rate distribution of the liquids results, for example towards the pipeline 8 and a passage with low flow rate 14 towards a tank 13 which includes a siphon 15 and a probe 16 open at its lower end. When the fluid in the probe 16 reaches a predetermined level, and after a time delay, a compression therefore results which results, by a pneumatic effect, in the desired actuation, whereas when the liquid level reaches the top of the siphon 15 there then results a rapid draining via 15' and the suppression of the pneumatic effect, the consequence being an interruption in the action.

Description

Dispositif à action temporisée commandée par fluide.Timed action device controlled by fluid.

La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'obtenir des actions temporisées commandées uniquement à laide de fluides , à l'exclusion de toute partie mécanique, électrique ou électronique; il y est fait appel à des moyens simples beaucoup plus fiables et indéréglables.The present invention relates to a device for obtaining timed actions controlled only using fluids, to the exclusion of any mechanical, electrical or electronic part; it uses simple means that are much more reliable and foolproof.

Ce dispositif est parfaitement apte à des applications diverses toutefois pour la description qui va suivre, on a choisi à simple titre d'exemple particulièrement avantageux, la commande du rinçage d'une cuvette de W.C. électro-mécanique décrite dans la demande de
Brevet Français déposée le 16 Aodt 1982 sous le No 82 14160 et dans son addition déposée le 23 Mars 1984 sous le No 84 14589.This device is perfectly suited to various applications, however for the description which follows, we have chosen, by way of particularly advantageous example, the control of the rinsing of an electro-mechanical WC bowl described in the application for
French patent filed on August 16, 1982 under No 82 14160 and in its addition filed on March 23, 1984 under No 84 14589.

Dans cette application le fluide est de l'eau.In this application the fluid is water.

On décrira ci-aprés un mode de réalisation en se référant au dessin annexé à titre aucunement limitatif.An embodiment will be described below with reference to the attached drawing, in no way limiting.

Les figures 1 et 2 sont analogues aux figures 1 et 2 de l'addition précitée t la figure 1 est une coupe en élévation et la figure 2 une coupe en plan suivant A-A de la figure 1.FIGS. 1 and 2 are similar to FIGS. 1 and 2 of the above-mentioned addition. FIG. 1 is a section in elevation and FIG. 2 a section in plan along A-A in FIG. 1.

L'arrivée d'eau 1 est reliée à l'électro-vanne 2. Ainsi sue l(nl- que la figure 2, cette électro-vanne est excitée sous l'effet du manostat 3 à double commande (d'un type conventionnel courant, mais ayant la particularité d'être opérationnel, tant à la pression d'un côté qu'à la dépression de l'autre.The water inlet 1 is connected to the solenoid valve 2. Thus sue l (nl- as in Figure 2, this solenoid valve is energized under the effect of the pressure switch 3 dual control (of a conventional type current, but having the particularity of being operational, both at the pressure on one side and at the depression on the other.

La liaison électrique entre manostat et électro-vanne est mentionnée en EV sur les deux figures. La manostat 3 à double commande est actionné:soit lorsqu'une pression est exercée sur le poussoir pneumatique 4 dans lequel un petit orifice 5 est percé, soit lorsqu'il existe une dépression dans le conduit 6 (liaison D)
Cette double commande contribue à l'obtention d'un auto-maintien d'excitation de l'électro-vanne 2, ainsi qu'il sera précisé plus loin lors de la description du fonctionnement. The electrical connection between pressure switch and solenoid valve is mentioned in EV in the two figures. The pressure switch 3 with double control is actuated: either when pressure is exerted on the pneumatic plunger 4 in which a small orifice 5 is drilled, or when there is a vacuum in the duct 6 (connection D)
This double control contributes to obtaining self-sustaining excitation of the solenoid valve 2, as will be specified later in the description of the operation.

Autre les conduits 7 et 8 est disposé un manchon de liaison 9. Other the conduits 7 and 8 is arranged a connecting sleeve 9.

Ce manchon inclut une pièce d'étranglement 10 et une rondelle 11 il assure la communication avec la tubulure en T1 12, le conduit pneumatique 6 et enfin un réservoir 13 par l'orifice 14.This sleeve includes a throttling piece 10 and a washer 11, it ensures communication with the T1 tubing 12, the pneumatic conduit 6 and finally a reservoir 13 through the orifice 14.

Dans le réservoir 13 est disposé un siphon 15 dont la sortie porte la référence 151 et une sonde 16 en liaison pneumatique avec le manostat 17 par le conduit 18.In the reservoir 13 is disposed a siphon 15, the outlet of which bears the reference 151 and a probe 16 in pneumatic connection with the pressure switch 17 via the conduit 18.

Dans le réservoir 13 est pratiqué un orifice 19, indispensabie au fonctionnement qui va autre décrit.In the reservoir 13 is made an orifice 19, essential to the operation which goes another described.

Dans le cas du mode de réalisation choisi comme exemple pour déterminer le rinçage de la cuvette ,on exerce une pression sur le poussoir 4, ce qui a pour effet d'actionner le manostat 3, donc I'exoitation de l'électro-vanne 2.In the case of the embodiment chosen as an example for determining the rinsing of the bowl, pressure is exerted on the pusher 4, which has the effect of actuating the pressure switch 3, therefore the operation of the solenoid valve 2 .

L'eau sous pression parcourt alors le conduit 7 et franchit l'étant glement 10 et la rondelle 11 dont le diamètre de e se est légè- rement supérieur à l'étranglement de manière à laisser libre passage au jet sans le freiner dans sa vitesse, ce qui provoque par effet
Venturi une dépression dans le conduit pneumatique 6 avec pour conséquence le maintien du contact du manostat 3 donc l'excitation de l'életro-vanne 2 bien que la pression exercée sur le poussoir 4 ait cessé.On obtient ainsi un auto-maintien tant que l'eau est distribuée par l'électro-vanne 2.Après avoir franchi I'étrangie-rt 1 ment 10 l'eau parvient à trois passages dans l'exemple choisi:
10 le conduit 8 vers une douchette , mais seulement si l'usager manoeuvre la commande de celle-ci;
20 la tubulure 12 vers le conduit de rinçage de la cuvette;
30 l'orifice 14 pour pénétrer dans le réservoir 13.The pressurized water then travels through the conduit 7 and crosses the gliding element 10 and the washer 11, the diameter of e is slightly greater than the constriction so as to allow free passage to the jet without braking it in its speed. , which provokes by effect
Venturi a vacuum in the pneumatic line 6 with the consequence of maintaining the contact of the pressure switch 3 therefore the excitation of the solenoid valve 2 although the pressure exerted on the pusher 4 has ceased. We thus obtain a self-maintenance as long as the water is distributed by the solenoid valve 2.After crossing the pond-rt 1 ment 10 the water reaches three passages in the example chosen:
10 the conduit 8 to a shower, but only if the user operates the control thereof;
The tubing 12 to the bowl rinsing conduit;
The orifice 14 to enter the reservoir 13.

Le diamètre de la tubulure 12 est nettement supérieur à celui de l'orifice 14. Cette tubulure agit donc en délesteur de pression relativement à l'orifice 14 disposé juste en face, lequel constitue un passage de fuite toujours régulière puisque non soumise à pression ou variation de pression, celle-ci étant constamment constamment régularisée par le délesteur 12s c'est de cette fuite régulière que résulte la temporisation destinée à déterminer le temps de fonctionnement du dispositif, dans cet exemple choisi: le temps a'alimentation du moteur de l'aspirQ-pulseur du W.C. The diameter of the tubing 12 is significantly greater than that of the orifice 14. This tubing therefore acts as a pressure reliever relative to the orifice 14 disposed just opposite, which constitutes a leakage passage always regular since it is not subjected to pressure or pressure variation, this being constantly constantly regularized by the load shedder 12s, it is from this regular leak that the time delay intended to determine the operating time of the device results, in this chosen example: the time at which the motor of the toilet vacuum cleaner

Ainsi, l'eau est distribuée à la rampe de rinçage avec un débit fonction de la section de la tubulure 12 et simultanément, avec un débit beaucoup plus faible, dans le réservoir 13, ce derdier débit étant fonction du diamètre de l'orifice 14. Dans ces conditiona, le réservoir 13 se remplissant le liquide monte dans la sonde 16 et lorsqu'il atteint un certain niveau provoque une compression d'air de laquelle résulte la fermeture du manostat 17 qui commande la mise en mouvement du moteur de l'aspiro-puiseur;; lorsque le niveau de liquide atteint ensuite le sommet du siphon 15, par l'effet connu le réservoir se vide rapidement par la sortie 15' avec pour conséquence une décompression dans la sonde 16, ce qui provoque l'ouverture du circuit électrique du manostat 17 et donc l'arr4.t .it moteur de leaspiro-pulseur. Pour déterminer l'arrAt du cycle de fonctionnement il suffit, dans cet exemple, de prévoir une chambre de compression aboutissant: d'une part dans la cuvette et, d'autre part, à un manostat inverseur inséré dans le circuit électrique de l'électro-vanne 2, pour commander la fermeture de cette dernier dès que le niveau de garde d'eau est atteint dans la cuvette.Thus, the water is distributed to the rinsing ramp with a flow rate which is a function of the cross-section of the tube 12 and simultaneously, with a much lower flow rate, in the reservoir 13, this latter flow rate being a function of the diameter of the orifice 14 In these conditions, the reservoir 13 filling with liquid rises in the probe 16 and when it reaches a certain level causes an air compression which results in the closing of the pressure switch 17 which controls the setting in motion of the engine of the vacuum cleaner ;; when the liquid level then reaches the top of the siphon 15, by the known effect the tank empties quickly through the outlet 15 'with the consequence of a decompression in the probe 16, which causes the opening of the electrical circuit of the pressure switch 17 and therefore the engine stopper of the blower. To determine the end of the operating cycle, it suffices, in this example, to provide a compression chamber leading: on the one hand to the bowl and, on the other hand, to an inverter pressure switch inserted in the electrical circuit of the solenoid valve 2, to control the closing of the latter as soon as the water guard level is reached in the bowl.

Cette disposition interdit le renouvellement automatique du cycle sans une nouvelle manoeuvre du poussoir 4. This provision prohibits the automatic renewal of the cycle without a new operation of the pusher 4.

On constate que les différents temps de fonctionnement et leurs rapports sont fonction des dimensions et proportions des éléments constitutifs: tubulure 12, orifice 14, réservoir 13, siphon 15, sonde 16.It can be seen that the different operating times and their ratios depend on the dimensions and proportions of the constituent elements: tubing 12, orifice 14, reservoir 13, siphon 15, probe 16.

Suivant l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit on obtient donc bien
10 le rinçage persistant de la cuvette dès qu'une pression est exercée sur le poussoir 4,puis
20 après un premier temps prédéterminé par la vitesse de remplissage du réservoir 13 et la pénétration de l'eau dans la sonde 16, la mise en action de l'aspiro-pulseur qui vide la cuvette, ensuite ,
3O après un deuxième temps déterminé par la montée du niveau d'eau jusqu'au sommet du siphon 13, l'arrêt de l'aspiro-pulseur, enfin,
4 la persistance du rinçage Jusqu'à ce que la garde d'eau soit rétablie dans la cuvette.According to the embodiment which has just been described, we therefore obtain
10 the persistent rinsing of the bowl as soon as a pressure is exerted on the pusher 4, then
20 after a first time predetermined by the filling speed of the reservoir 13 and the penetration of water into the probe 16, the actuation of the vacuum-blower which empties the bowl, then
3O after a second time determined by the rise in the water level to the top of the siphon 13, the stopping of the blower, finally,
4 the persistence of rinsing Until the water guard is restored in the bowl.

Pour terminer cette description il convient de bien préciser l'importance de l'orifice 5 pratiqué dans le poussoir 4.To complete this description, it is necessary to clearly specify the importance of the orifice 5 formed in the pusher 4.

En effet, il détermine en permanence la mise à l'air libre du circuit pneumatique devant agir sur les membranes de ce manostat afin de protéger celles-ci contre tout changement de la température ambiante qui aurait pour résultat de provoquer des démarrages intem festifs, par suite de la compression de l'air contenu dane le circuit, Si ce dernier était totalement étanohe.In fact, it permanently determines the venting of the pneumatic circuit to act on the membranes of this pressure switch in order to protect them against any change in ambient temperature which would result in intem festive starts, by following the compression of the air contained in the circuit, If the latter was completely sealed.

La disposition de l'orifice 5 est particulièrement astucieuse, car tout en assurant, au repos, la mise à l'air libre, la manoeuvre du poussoir 4 obture obligatoirement cet orifice de maniere inconsciente à chaque pression du doigt, assurant alors ltétanchéité a l'instant Oû cette dernière est nécessaire.The arrangement of the orifice 5 is particularly clever, because while ensuring, at rest, the venting, the operation of the pusher 4 obligatorily closes this orifice in an unconscious manner at each pressure of the finger, thus ensuring the tightness of the 'instant When the latter is necessary.

On peut considérer une variante consistant en la disposition d'un conduit pneumatique 20 (indiqué en pointillé sur la figure 2 ) entre le conduit d'eau 7 et le manostat 3, ce conduit étant obture en 21 par une membrane souple. Dans ce cas, le conduit 6 est supprimé et on n'utilise plus l'effet venturi pour maintenir le contact du manostat 3 mais la pression de l'eau dans le conduit 7; toutefois cette disposition ne permet pas, au repos, la hise à l'air libre du conduit pneumatique, ce qui supprime l'avantage précieux qui a été exposé plus haut.We can consider a variant consisting of the provision of a pneumatic conduit 20 (indicated in dotted lines in Figure 2) between the water conduit 7 and the pressure switch 3, this conduit being closed at 21 by a flexible membrane. In this case, the duct 6 is eliminated and the venturi effect is no longer used to maintain the contact of the pressure switch 3 but the water pressure in the duct 7; However, this arrangement does not allow, at rest, the hise in the open air of the pneumatic conduit, which removes the valuable advantage which has been explained above.

I1 est entendu que sans sortir du cadre de l'invention toutes autres variantes pourront être apportées à la réalisation, tant en ce qui concerne la disposition exacte des éléments constitutifs que leurs formes et proportions, notamment suivant les applicadésirée l'illustration annexée étant forcément schématique et se rapportant à un mode de réalisation seulement.  It is understood that without departing from the scope of the invention, all other variants may be made to the embodiment, both with regard to the exact arrangement of the constituent elements and their shapes and proportions, in particular according to the applications the attached illustration being necessarily schematic and pertaining to one embodiment only.

Dans cet exemple, la sortie 15' du siphon 15 peut favorablement aboutir dans le raccord entre la cuvette et l'aspiro-pul6eur; dans toute autre application, elle est évidemment raccordée à une quelconque tuyauterie de vidange. In this example, the outlet 15 ′ of the siphon 15 can favorably end up in the connection between the bowl and the vacuum cleaner; in any other application, it is obviously connected to any drainage pipe.

Claims (3)

REVENDICATIONS 1. Dispositif à action temporisée commandée par fluide,caractérisé en1. Timed action device controlled by fluid, characterized in ce qu'il comprend en combinaison what he understands in combination 10 Un organe de commande de passage de liquide tel qu'une 10 A liquid passage control member such as a électro-vanne sous la dépendance dtun manostat à double effet solenoid valve dependent on a double-acting pressure switch pression et dépression, actionné caté pression par un poussoir à pressure and vacuum, actuated by pressure by a pusher commande manuelle, manual command, 20 3n conduit de passage de liquide disposé à la suite de la 20 3n liquid passage duct arranged following the dite électro-vanne et aboutissant à -un organe distributeur incluant said solenoid valve and leading to a distributor member including une pièce d'étranglement suivie d'une rondelle de diamètre prédéter a choke piece followed by a washer of predeter diameter miné pour obtenir un effet Venturi, et, à la suite ,au moins deux mined to obtain a Venturi effect, and, as a result, at least two orifices de passage de liquide de débits différents, l'un fort pour liquid passage openings of different flow rates, one strong for une première fonction telle qu'un lavage aussi bien qu'une simple a first function such as washing as well as simple vidange, l'autre beaucoup plus faible aboutissant à un réservoir emptying, the other much weaker ending in a tank incluant les moyens de temporisationtsoit t d'une part un siphon including the time delay means or on the one hand a siphon ouvert à une extrémité et dont l'autre est raccordée à une conduite open at one end and the other end is connected to a pipe de vidange; d'autre part une sonde ouverte à son extrémité inférieure emptying; on the other hand a probe open at its lower end et, pour former chambre de compression, en liaison pneumatique par and, to form a compression chamber, in pneumatic connection by son autre extrémité avec un deuxième manostat pour commander,avee  its other end with a second pressure switch to control, with temporisation, une deuxième fonction ,la dite deuxième fonotior {+nnt  timing, a second function, the so-called second fonotior {+ nnt utilisable aussi bien seule qu'à la suite de la dite première fonction. can be used both alone and following the said first function. double effet. double effect. dit organe distributeur et le côté dépression du dit manostat à said distributor member and the vacuum side of said pressure switch at situé immédiatement en aval de la dite pièce d'étranglement dans le located immediately downstream of said choke piece in the 30 Un conduit assurant une liaison pneumatique entre un point 30 A conduit ensuring a pneumatic connection between a point 2. Dispositif suivant la revendication l,caractérisé en ce qu'un orifi2. Device according to claim l, characterized in that an orifi ce est pratiqué dans le poussoir de commande du manostat à double this is practiced in the control switch of the double pressure switch effet,afin qu'au repos le conduit pneumatique de liaison du dit effect, so that at rest the pneumatic connection conduit of said poussoir au dit manostat soit à l'air libre et naturellement obturé push the said pressure switch either in the open air and naturally closed par l'usager lors de la mise en action par pression du doigt de by the user when activated by pressing the finger manière quesoit obtenue la totale étanchéité requise pour le fonc so that the total tightness required for the ground is obtained tionnement.  operation. 3. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'au conduit pneumatique de liaison entre l'organe distributeur et le côté dépression du manostat à double effet est substitué un autre conduit pneumatique aboutissant d'une part, avec interposition d'une membrane souple, au conduit de liaison entre l'électro-vanne et l'organe distributeur, d'autre part: au côté pression du manostat à double effet. 3. Device according to claim 1 characterized in that in the pneumatic conduit connecting between the distributor member and the vacuum side of the double-acting pressure switch is replaced by another pneumatic conduit terminating on the one hand, with the interposition of a flexible membrane , to the connecting pipe between the solenoid valve and the distributor, on the other hand: on the pressure side of the double-acting pressure switch.
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