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" Perfectionnements aux pompes du type destiné aux puits profonds."
La présente invention a trait aux pompes à mouvement alternatif de va-et-vient destinées aux puits profonds, et du type dans lequel la tige actionnant la partie mobile - le pistonde la pompe est creuse et sert de tuyau de sortie.
Dans de telles pompes, l'eau est ou peut être élevée pendant les mouvements de montée et de descente du piston, le poids du tuyau de sortie agissant de manière antagoniste pen dant le mouvement de montée et comme auxiliaire pour le mouvement de descente.
Suivant la présente invention, il est fait application de ce fait pour équilibrer la pompe dans le sens d'égaliser en substance les forces nécessaires à effectuer les mouvements de montée et de descente du piston, et ce, en proportionnant convenablement le diamètre du tuyau, le-diamètre du cylindre ou
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corps de pompe et le poids du tuyau ou la composante verticale du tuyau.
L'invention est représentée à titre d'exemple au dessin annexé, représentant la pompe en élévation.
2 désigne le corps cylindre de pompe, qui peut 'être fixé dans le puits ou suspendu, et est convenablement calculé en poids (charge) pour l'empêcher de monter. Ce corps de pompe est ouvert à son sommet et est pourvu de la soupape de fond ordi- naire 3 s'ouvrant vers l'intérieur du corps de pompe. 4 est le piston creux se déplaçant alternativement dans les deux sens dans le corps de pompe. Une soupape 5 de retenue s'ouvrant vers le haut permet au liquide de s'écouler vers le haut au travers du piston, mais l'empêche de redescendre.
6¯ désigne le tuyau de sortie recevant l'eau qui a passé par la soupape 5 et qui conduit cette eau à la surface du sol.
Ce tuyau est fixé au piston et se déplace avec lui; l'ensemble piston et tuyau peut 'être mis en mouvement par tout moyen con- venable tel que le levier 7 monté sur le bras oscillant 8.
Pendant le mouvement de montée du piston et du tuyau, la soupape 5 est fermée et l'eau s'écoule dans l'extrémité infé- rieure du corps de pompe, au travers de la soupape 3. Pendant le mouvement suivant de descente, la soupape inférieure 3¯ se ferme, et le liquide enfermé dans l'extrémité inférieure du corps de pompe est forcé de passer par la soupape 5 dans le tu- yau 6.
Tout le volume de liquide contenu dans le tuyau 6 est toujours élevé pendant le mouvement de montée du piston, en mê- me temps que le piston et le tuyau 6. Une certaine quantité de liquide est également élevée pendant le mouvement de descente, cette quantité dépendant des diamètres relatifs du tuyau 6 et du piston 4, mais ce mouvement de descente est aidé par le poids du tuyau 6 et du piston.
L'invention consiste à proportionner le diamètre du pis-
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ton 4, le diamètre interne du tuyau 6 et le poids de ce tuyau par unité de longueur, de telle sorte que la pompe est équili- brée en ce sens que la même force est approximativement requi- se pour effectuer les mouvements de montée et de descente.
En négligeant le frottement et le poids relativement peu conséquent du piston 4, les conditions d'équilibrage des ef- forts sont données par l'équation :
Sac - cp t 2w = o. dans laquelle : a = surface interne du tuyau 6 en centimètres carrés. p = surface du piston 4 en centimètres carrés. w = poids du tuyau 6 en kilogs.par mètre. o = charge de chute du liquide considéré par mètre de hauteur verticale, en kilogs. par centimètre carré. Pour l'eau, c = 0.23.
Il est à noter que l'équation ne renferme pas de facteur lié à la hauteur de pompage; celle-ci n'a aucun effet sur l'é- quilibrage des efforts quand le frottement et le poids du pis- ton 4 sont négligés.
Si le tuyau 6 était incliné au lieu d'être vertical, la valeur du facteur w serait à multiplier par le cosinus de l'an- gle que forme ce tuyau avec la verticale.
Il est évident que si les parois du corps 2, sont atta - chées au piston et que l'extrémité inférieure du corps de pom- pe est composée d'un piston fixe, le corps 2 devient la partie mobile, mais ceci ne change rien aux conditions stipulées pour réaliser l'équilibre des efforts.