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sous Compresseur de gaz à liquide sans pression.
La présente invention est relative à des oompres seurs de gaz fonctionnant au moyen d'un liquide sous pression et plus spécialement à des compresseurs d'air fonctionnant automatiquement au moyen d'eau sous pres- sion.
On connait des appareils de ce genre dans les- quels la compression a lieu jusqu'au moment où la près** sion d'air comprimé est égale à celle de l'eau sous pression., Dès que la pression de l'air comprimé dans le réservoir baisse, l'eau sous pression monte dans l'appareil en entrainant un flotteur, le dit flotteur débouchant par suite de ce mouvement, l'orifice d'en- trée d'une conduite qui amène l'air comprimé en des sous d'un piston déplaçant la soupape d'échappement de l'eau. Le déplacement de cette soupape nécessite une grande dépense d'énergie, vu que l'eau qui la sur- monte se trouve sous pression.
De plus, pendant une partie de la vidange de l'ap- pareil, l'admission de l'eau recommence déjà, ce qui occasionne des pertes d'eau assez importantes.
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L'invention a comme but de remédier à ces incon- vénients en mettant l'eau, à la pression atmosphérique avant l'ouverture de sa soupape d'échappement et cela sans dépense d'air comprimé. En outre, la fermeture de la soupape d'échappement et l'ouverture de la scu- pape d'admission se fait brusquement au même moment.
A cet effet, suivant l'invention, le mécanisme de commande des diverses soupapes est constitué par une membrane élastique, soumise sur une de ses faces à une pression équivalente à celle de l'eau sous pres- sion et sur l'autre à la pression de l'air dans le ré- ser voir .
Lorsque l'eau remplit l'appareil, si la pression d'air dans le réservoir baisse par rapport à celle de Veau la membrane subit des déformations qui se trans- mettent par qui l'intermédiaire d'une tige à un levier à contre-poids par son déplacement bande un ressort jus- qu'au moment où un ergot libère une came portée par un plateau auquel est attaché le ressort.
La détente de ce ressort provoque la rotation d'un levier coudé dont l'un des bras commande l'ouver- ture de la soupape d'admission de l'air à comprimer avant dee l'autre bras n'ait ouvert la soupape d'échap- pement de l'eau.
En outre, le mouvement de ce levier coudé permet avant l'ouverture de la soupape d'échappement de l'eau, la fermeture de la soupape d'admission de l'eau par la pression de cette eau'même.
L'invention prévoit aussi le moyen de tenir le le- vier coudé et le levier à contre-poids dans la position voulue pour maintenir les différentes soupapes dans la
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position qui vient d'être indiquée jusqu'à la vidange de l'appareil par l'eau et ce malgré que la membrane élas- tique a quitté sa position déformée, .par suite de l'ad- mission de l'air atmosphérique sur sa face primitivement soumise à une pression d'air équivalente à celle de l'eau.
La fermeture des soupapes ouvertes et l'ouvertu- re de la soupape fermée est commandée par le contre- poids quand il retombe au moment où un flotteur desoen dant aveo l'eau à fait suffisamment tourner une tige rainurée pour que la rainure que porte cette tige per- mette cette chute.
Finalement l'invention prévoit le moyen d'empê- chameau de passer dans le réservoir d'air comprimé quand la pression n'y atteint pas celle de l'eau.
Les figures jointes au présent mémoire montrent à titre d'exemple une forme de réalisation de l'inven- tion.
Figure 1 représente partiellement en perspecti- ve et après coupe de l'enveloppe extérieure de l'appa- reil une forme de réalisation de l'invention.
Figure 2 est une coupe partielle par un plan horizontal au niveau de l'axe de rotation du levier à contre-poids représenté à la figure 1. Cette coupe correspond à la ligne II II de la figure 3.
Figure 3 est une coupe verticale partielle au droit de la ligne III III de la figure 2. pour la po- sition du mécanisme telle que représentée à la figure 1.
Figure 4. est une coupe identique à celle de la figure 3 pour la position du mécanisme correspondant
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à la période de vidange de l'eau.
On y voit que l'appareil comprend un cylindre exté- rieur 1 percé à sa base d'une ouverture 2 recouverte d'u- ne plaque 3 dans laquelle sont pratiquées les ouvertures d'admission 4 et d'échappement 5 de l'eau sous pression.
La partie supérieure du cylindre extérieur 1 se termine par un couvercle 6 qui maintient entre lui et le cylin- dre 1 une membrane élastique 7 en caoutchouc par exemple.
Cette membrane élastique 7 est percée d'un trou pour le passage d'une tige 8 rendue solidaire d'un plateau 9 sur- montant la membrane.
La partie supérieure de cette tige 8 est pourvue d'un canal 10 pour permettre le passage de l'air comprrimé du cylindre 1 vers le réservoir. L'ouverture inférieure de ce canal 10 peut tre obturée par une bille 11 quand un flotteur 12 monté librement autour de la tige 8 monte avec le niveau de l'eau et entraine une pièce 13 sur la- quelle repose la bille 11.
La tige 8 est pourvue à sa partie inférieure d'une rainure 14 dans laquelle passe un bouton 15 solidaire d'un levier 16 portant un contre-poids 17 à l'une de ses extrémités. L'autre extrémité 18 de ce levier 16 peut se déplacer dans une rainure 19 d'une tige 20 mobile dans une partie fixe 43 de l'appareil mais seulement pour une position déterminée de cette tige 20 dépendant de la po- sition d'un flotteur 41 auquel elle est reliée par le bras 42.
Le levier 16 peut pivoter autour d'une douille fixe 21 traversée par un axe 22.dont les extrémités se termi- nent d'une part par un plateau 23 et d'autre part par un plateau 24 portant une came 25 et muni de deux leviers
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26 et 27. Un ressort 28 est attaché d'une part au levier
16 et d'autre part au plateau 23.
Le levier 26 actionne la soupape d'admission de l'air 29 par une tige 30 reliée au pivots 31 qu'il porte et le levier 27 actionne la soupape/d'échappement de l'eau
32 en agissant sur les boutons 33 et 34 solidaires de la tige 35 de cette soupape d'échappement 32.
Pour la position représentée, le levier 27 maintient également ouverte en appuyant sur la tige 45 la soupape d'admission de l'eau 46 qui tend constamment à se fermer par la pression de l'eau même.
Un levier 36 monté sur un pivot 37 porte un ergot
38 contre lequel peut venir buter la came 25.Ce levier 36 porte à son extrémité libre un bouton 39 contre lequel peut venir appuyer une butée 40 portée par le levier 16.
Il est maintenant aisé de comprendre le fonctionne- ment de l'appareil.
Supposant les diverses soupapes dans les positions représentées au dessin et supposant également que l'appa- reil n'a pas encore fonctionné, l'eau admise par l'orifi- ce 4 monte dans le cylindre 1 et chasse l'air qui la sur- monte dans le réservoir par le canallo creusé dans la par** tie supérieure de la tige 8. Lorsque l'eau arrive dans la partie supérieure du cylindre 1, elle entraine le flot- et teur 12/par suite la pièce 13 portant la bille 11, Celle- ci vient boucher le canal 10 et l'air compris entre la membrane 7 et le niveau de l'eau se comprime de plus en plus. Par suite de cette compression, la membrane élas- tique 7 se bombe vers le haut en entraînant le plateau 9 solidaire de la tige 8. Celle-ci par son bouton 15 coulis*- sant dans la rainure 14 entraine le levier 16 vers le haut.
Comme le plateau 23 calé sur l'axe 22 ne peut tour-*
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ner par le fait que la came 25 du plateau 23 également ca- lé sur l'axe 22 est retenue par l'ergot 38 du levier 36, le ressert 28 se bande. Le levier 16 continuant à monter, la butée 40 de ce levier soulève le bouton 39 jusqu'au moment où la came 25 est libérée par l'ergot 38. Alors, par suite de la détente du ressort 28, les leviers 26 et 27 tournent dans le sens de la flèche 44 ouvrant succes- sivement la soupape d'admission de l'air et la soupape d'échappement de l'eau.
Mais sous l'effet de la pression de l'eau, la sou- pape d'admission 46 de celle-ci se ferme quand le levier 27 se déplace comme il vient d'être dit. La nageur de la le- vée de la soupape ouverte est telle que sa fermeture soit opérée avant l'ouverture de la soupape d'échappement de l'eau, mais après celle d'admission de l'air.
Par suite de l'ouverture en premier lieu de la sou- pape d'admission de l'air, l'ouverture de la soupape d'é- chappement de l'eau se fait sans grand effort et la force du ressort 28 suffit pour effectuer cette opération. De plus celle-ci s'effectue sans dépense d'air comprimé puis- que le mécanisme moteur est constitué par la membrane élas- tique 7 qui se bombe vers le haut quand la pression sur sa face supérieure est plus faible que sur sa face infé- rieure.
Pendant l'évacuation de l'eau une soupape de rete- nue non représentée empêche l'air du réservoir de repasser dans le cylindre 1.
Pendant le déplacement du levier 16 indiqué plus haut, l'extrémité 18 de ce levier se meut dans la rainu- re 19 de la tige 20 reliée par le bras 42 au flotteur 41.
Dèque la face supérieure 47 de cette extrémité 18 arrive en dessous de la tige 20 comme l'indique la position re-
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présentée à la figure 4, la tige 20 sollicitée par le flotteur 41 tourne sur ellemême pour occuper la position représentée à la même figure.
Dès lors quand l'air atmosphérique est admis dans la cylindre 1 et que la membrane redescend, le contre-poids
17 ne' peut pas retomber et faire tourner les leviers 26 et 27 en sens contraire de la flèche 44.
L'évacuation de l'eau s'effectue jusqu'au moment où le flotteur 41 en suivant le nivaau de cette eau ramène la rainure 19 dans la position permettant au contre-poids 17 de retomber et de replacer les différentes soupapes dans la position représentée.
Dès lors, les opérations qui viennent d'être expli- quées recommencent dans le même ordre jusqu'au moment où la pression dans le réservoir d'air devient égale à celle de l'eau. A ce moment l'eau cesse de monter.
Quand il y a consommation au réservoir, l'eau re- prend sa marche ascendante et l'appareil reprend automa- tiquement son fonctionnement.
Le dispositif d'obturation de la membrane élastique 7 par la bille 11 soulevée par le flotteur 12 de la pièce 13 présente aussi l'avantage que quand la pression au réservoir devient très faible ou nulle, par suite d'une fuite par exempt, l'eau ne peut envahir ce réservoir.
L'invention telle que décrite ne s'applique pas seu- lement au cas de la compression de l'air par de l'eau.
Il va de soi qu'un liquide sous pression quelconque peut être employé peur comprimer un gaz quelconque. Le choix de l'agent compresseur peut dépendre, par exemple, des conditions de solubilité de l'agent à comprimer.
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Il est évident également que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme et la disposition des éléments tels que décrits ci-dessus sans sortir de la por- tée de la présente invention.
REVENDICATIONS.
1. Compresseur de gaz fonctionnant au moyen d'un li- quide sous pression et dans lequel ce liquide est admis en refoulant le gaz, puis est remplacé automatiquement par une nouvelle quantité de gaz à comprimer, ces opéra- tions étant contrôlées par la pression régnant dans un réservoir où séjourne le gaz comprimé caractérisé par ce que le gaz à comprimer est admis dans l'appareil avant l'ouverture de la soupape d'échappement du liquide sous pression de façon à diminuer la pression avec laquelle ce liquide maintient fermée sa soupape d'échappement.
2. Compresseur de gaz fonctionnant au moyen d'un li- quide sous pression et dans lequel ce liquide est admis en refoulant le gaz, puis est remplacé automatiquement par une nouvelle quantité de gaz à comprimer, ces opéra- tions étant contrôlées par la pression régnant dans un réservoir où séjourne le gaz comprimé caractérisé par ce que l'ouverture de la soupape d'admission du gaz à com- primer et l'ouverture de la soupape d'échappement du li- qui compresseur sont commandées par une membrane élastique qui se déforme sous l'action de la différence de pression régaant dans (réservoir et dans le compresseur.