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Système d'injecteur .
La présente invention a trait aux injecteurs de vapeur d'écha pement dans lesquels une alimentation complémentaire de vapeur vive est prévue pour augmenter la pression de débit,et dans lesquels,quand il n'y a pas de vapeur d'échappement disponible, on admet une quantité de vapeur vive dont la pression a été ré duite à peu près à la pression atmosphérique.
Le but de la présente invention consiste à prévoir des dispositifs de contrôle simplifiés pour l'injecteur, de manière à obvier à la nécessité d'avoir plusieurs conduites de vapeur entre le dispositif de contrôle,qui peut se trouver sur le de- vant de la chaudière,et l'inecteur qui est disposé à un bas niveau,de manière à se trouver au-dessous de l'alimentation d'eau.
L'invention comporte l'incorporation dans.l'injecteur lui- même ,des soupapes automatiques de contrôle de l'alimentation de vapeur d'échappement et d'eau,et pour finir une quantité de @
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vapeur vive remplaçant la vapeur d'échappement,quand la quantité voulue de cette dernière n'est pas disponible,la disposition étant telle qu'une conduite unique d'alimentation de vapeur, dans laquelle une soupape est intercalée,suffit pour contrôler le fonctionnement de l'injecteur.
l'invention comporte en outre l'établissement d'organes automatiques pour assurer que,dans des conditions normales, delà vapeur sera fournie à la tuyère de vapeur vive supplémentaire, et de l'eau sera admise à l'injecteur avant l'ouverture de la soupape contrôlant l'admission de v&peur d'échappement à l'injec teur.
L'invention est représentée aux dessins annexés dans lesquels:
Fig. 1 est une élévation,partie en coupe,d'un injecteur d'échappement construit et disposé d'unemanière appropriée,sui- vant l'invention ;
Fig. 2 est en partie une vue en plan de 1'injecteur de la fig.
1 et en partie n plan en coupe suivant la ligne 2-2 de la fig.4;
Fig. 3 est une élévation en coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 2;
Fig. 4 est une élévation en coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 2;
Fig. 5 est une élévation en coupe,semblable à la fi. 3,mais représentant une variante. les mêmes caractères de référence désignent lesmêmes organes dans les diverses figures.
Comme représenté,1'injecteur comprend une entrée a de la va- peut d'échappement,une entrée supplémentaire b de vapeur vive, avec tuyère c,une entrée d pour la vapeur vive réduite à basse pression,quand il n'y a pas de vapeur d'échappement disponible, une arrivée d'eau e et un conduit de débit f. le dispositif de contrôle du conducteur ou mécanicien ,qui n'est pas représenté et qui peut être monté dans une position quelconque convenable,consiste uniquement en une soupape montée sur une conduite de vapeur vive reliée au conduit g de l'injec- teur.
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La vapeur pénétrant en g peut passer directement à l'espace supplémentaire b pour la vapeur vive,et à la tuyère c. Elle peut passer également, par l'intermédiaire du passage h, à la face inférieure du piston i qui, dans sa position élevée,main- tient ouverte la soupape j,chargée par un ressort contrôlant le passage de l'eau du conduit d'entrée e à l'espace k entourant la tuyèrem d'arrivée de vapeur.
Les organes se trouvant dans la position représentée à la fig. 3,la vapeur venant de g peut pas ser également dans l'espace n,situé au-dessous de la soupape o,e et si la pression de la vapenr est suffisante pour vaincre la charge du ressort p,monté sur cette soupape,peut ouvrir cette dernière et passer sur le côté supérieur du piston q,lequel est alors déprimé et,rgissant par l'intermédiaire du levier r (figure 1) ouvre la soupape s d'admission de l'échappement.
Le ressort t maintient la soupape s sur son siège et ramène le piston â sa position élevée extrême,lorsque ce piston est soustrait à la pression de la vapeur. Uneouverture de fuite u est prévue pour permettre à la vapeur de s'échapper dentre la soupape o et le piston q et permettre ainsi au piston de s'éle- ver sous l'action du ressort t.
La vapeur venant de la boite à vapeur du moteur alimentant l'injecteur en vapeur d'échappement, pénètre par le dispositif à soupape automatique en v et charge la soupape w,de manière à empêcher la pression de la vapeur vive en g de soulever la soupape x de son siège inférieur sur lequel,comme le montre la fig. 3,elle repose. cependant, s'il n'existe pas de pression de vapeur dans le. boite à soupapes du moteur, et si par consé- quent il n'y a pas de vapeur d'échappement disponible,la soupa- pe x pourra se soulever et venir sur son siège supérieur y position dans laquelle elle interceptera le passage de la vapeur venant de la soupape o,mais permettra le passage de la vapeur vers le bas, au travers des espaces z, au passage d sus mentionné .
Un bouchon calibré 6 restreint la section de passa- ge de la vapeur en d, dans le but de réduire la pression de la vapeur à la faible valeur voulue.
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Une soupape 9 est prévue sur le conduit 10 allant à l'at- musphère,cette soupape servant à fermer ce conduit quand il existe une pression de vapeur dans le conduit v, et permettant à de l'air de pénétrer dans ce conduit quand il ne contient pas de vapeur, de manière à empêcher toute action pulsatire sur la soupape w,te]le qu'elle se produirait s'il s'agit d'une machine locomotive, lorsque le train est en marche mais qu'on coupe l'admission de vapeur.
La soupape 7 intercalée dans le conduit d'entrée a sert à fermer automatiquement ce dernier pour la vapeur d'échappement, si la pression à l'intérieur de l'injecteur venait,pour une raison quelconque, à dépasser la pression régnant dans le con- duit d'entrée.
Dans la disposition représentée à la fig. 5,on emploie un tube ou tuyère d'obstruction o au lieu de la soupape o de la fig. 5 pour retarder la vitesse à laquelle la pression s'élève au-dessus du piston q, de manière à assurer que la soupape s ne s'ouvre pas avant que la soupape à eau j soit ouverte,et que de lavapeur soit fournie par la tuyère supplémentaire c pour la vapeur vive.
On peut prévoir, dans l'injecteur,une soupape pour contrôler le passage de vapeur vive supplémentaire à la tuyère c,et cette soupape peut être contrôlée d'un point situé près du robinet de contrôle de vapeur du mécanicien.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant
En supposant que de la vapeur d'échappement soit disponible, et que le conducteur ou mécanicien désire mettre l'injecteur en marche à la manière normale,il ouvrira progressivement son robinet de contrôle de vapeur. Ceci permettra à de la vapeur de pénétrer en g et de passer à l'espace de vapeur supplémentai- re b,et à la tuyère c, ainsi qu'au dispositif de contrôle de la soupape à eau représenté à la figure 4,par l'intermédiaire du passage h,et de l'eau est admise à l'injecteur.
En raison de la pression du ressort p sur la soupape o,cette dernière n'est pas à même de s'ouvrir tout d'abord mais, à. mesure,que le
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mécanicien continue à manoeuvrer sa manette de contrôle,et ouvre plus fort sa soupape à vapenr,la pression de la vapeur est suffisante pour* forcer la soupape o à s'ouvrir et pour déprimer ainsi le piston q et ouvrir la soupape s, qui peut alors fonc- tionner normalement. Le tube d'obstruction o remplit les mêmes ' fonctions que la soupape o,à savoir, retarder la vitesse à laquelle la pression s'élève au dessus du piston q, et, par conséquent, le temps d'ouverture de la soupape s.
Si l'arrivée de vapeur d'échappement vient à manquer,la soupape x (figure 3) interceptera l'alimentation de vapeur à la soupape o,qui se fer- mera alors et la soupape s se fermera aussi. De la vapeur vive passera par le siège inférieur de la soupape x,au passage d/et prendra.la place de la vapeur d'échappement.ceci ne dérangera pas l'alimentation de vapeur supplémentaire,ni l'alimentation d'eau.
On voit par ce qui précède que la soupape o possède une action retardatrice empêchant la soupape s de s'ouvrir avant que l'alimentation de vapeur supplémentaire et l'alimentation d'eau à l'injecteur aient été établies.
En raison de l'emploi d'une conduite de vapeur unique entre le dispositif de contrôle et l'injecteur, et d'un type ordinaire de soupape à vapeur comme dispositif de contrôle,on simplifie et on perfectionne l'installation de l'injecteur d'échappement.
L'invention n'est pas limitée à une disposition particulière quelconque des tuyères de l'injecteur.
EMI5.1
8 E V E N H I C A T I 0 N S .
---------------- 1)'Dans des injecteurs de vapeur d'échappement,les dispositifs perfectionnés de contrôle comprenant l'incorporation,dans ?'injecteur lui-meme,de soupapes automatiques de contrôle pour l'alimentation de vapeur d'échappement et l'alimentation d'eau, et pour fournir une provision de vapeur vive pour remplacer la vapeur d'échappement lorsque cette dernière n'est pas disponible et 1 , établissement d'une conduite unique d'alimentation de vapeur,entre l'injecteur et la position de contrôle voulue,où
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une soupape est prévue sur cette conduite, pour régler le fonc- tionnement de l'injecteur.
2) Dans des injecteurs de vapeur d'échappement,la disposition perfectionnée de contrôle comprenant une conduite de vapeur t unique, dans laquelle se trouve une soupape,cette conduite menan à une soupape automatique de contrôle ,incorporée à l'injecteur lui-même, et avec laquelle est combiné un organe retardateur auto- matique pour retarder le temps d'ouverture de la soupape d'ad- mission de vapeur d'échappement par rapport au temps d'admission de vapeur vive et d'eau à l'injecteur.
3) Dns des injecteurs de vapeur d'échappement, la disposition perfectionnée de contrôle comportant une conduite de vapeur uni- que,dans laquelle se trouve une soupape,cette conduite menant à une soupape automatique de contrôle incorporée à l'injecteur lui-même, et avec laquelle est combinée une soupape retardatrice pour retarder le temps d'ouverture de la soupape d'admission de vapeur d'échappement, par rapport au temps d'admission de vapeur vive et d'eau à l'injecteur.
4) Dans des injecteurs de vapeur d'échappement,la disposition perfectionnée de contrôle comprenant un conduite de vapeur unique,dans laquelle se trouve une soupape cette conduite menant à une soupape automatique de contrôle incorporée dans l'injec- teur lui-même et avec laquelle est cabine un tube ou tuyère d'obtouation pour retarder le temps d'ouverture de la soupape d'admission de vapeur d'échappement par rapport au temps d'ad- mission de vapeur vive et d'eau à l'injecteur.
5) Dans des injecteurs de vapeur d'échappement, l'incorporation dans l'injecteur d'un dispositif comportant un organe communi- quant avec une alimentation de vapeur vive,par laquelle cette vapeur est amenée directement à la tuyère supplémentaire d'ali-e m-ntation de vapeur,et à l'organe par lequel s'ouvre la soupape d'alimentation d'eau de l'injecteur, et avec une autre communi- cation, comprenant une soupape de retardement, allant à la soupa- pe contrôlant l'admission de vapeur d'échappement à l'injecteur, de telle sorte que pendant l'opération normale de démarrage, l'alimentation de vapeur vive supplémentaire et d'eau l'in-
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jecteur commence avant que la soupape d'admission de vapeur d'é- chappement se ferme, en substance comme décrit.
6) Dans des injecteurs de vapeur d'échappement,d'après les reven- dications 1 à 5,la disposition dans laquelle la soupape automa- tique,qui permet à de la vapeur vive à une pression réduite, d'ar- river à l'injecteur quand il n'y a pas de vapeur d'échappement disponible intercepte l'arrivée de vapeur à la soupape de retardement (montée sur la conduite allant a l'organe d'ouverture de la soupape d'admission de vapeur d'échappement) pendant que de la vapeur vive à pression réduite est amenée à l'injecteur en substance comme décrit.
7) Dans les dispositifs de contrôle d'après les revendications
2 à 6,l'établissement d'une ouverture de fuite reliant entre eux les côtés opposés de la soupape de retardement,en substance comme décrit.
8) Dans les dispositifs de contrôle d'après les revendications 1 à 7, l'établissement d'une tuyère ou d'un bouchon calibré pour réduire la pression de la vapeur vive à la valeur voulue, quand cette vapeur vive remplace l'alimentation de vapeur d'échappement en substance comme décrit.