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Compteur d'eau à commande magnétique du totalisateur sans train d'engrenages et sans presse-étoupe.
La présente invention concerne un compteur d'eau avec commande magnétique du totalisateur sans train d'engrenages et sans presse-étoupe.
L'invention consiste essentiellement dans l'emploi d'un disque d'acier trempé possédant un très haut coefficient d'hystérésis et une très faible épaisseur. Ce disque est entrai- né au travers/l'une cloison étanche, par un aimant porté direc- tement par la roue à ailettes d'un compteur d'eau de vitesse.
Les propriétés de cet ensemble sont telles que le dis- que se trouve toujours en position d'entraînement et suit fidè- lement les déplacements de l'aimant quelle que soit la vitesse de celui-ci à condition, bien entendu, que l'effort d'entrai-
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nement de l'horlogerie resta inférieur à la force transmise au disque par l'aimant.
Ces conditions sont faciles à réaliser.
La figure l, annexée à titre d'exemple, représente une coupe du compteur*
La disque aimanta supérieur est figuré an N, il est monté sur un axe évidé portant une vis sans fin qui entraîne l'horlogerie du compteur.
L'aimant circulaire inférieur G est solidaire de la turbine à palettes F qui est entrainée directement par l'eau, Le tout repose sur un pivot E. Pour augmenter la sensibilité, la turbine F tourne sur un jeu de deux billes de différents diamètres et en acier dmoxydable. La même disposition assure également la maximum de sensibilité au disque en acier N.
Le pivot E est évidé en U ainsi que la chemise en ébonite V de la turbine. L'huile est accumulée dans la partie évidée et assure constamment la graissage du jeu de billes.
L'huile étant plus légère que l'eau ne peut être entrainée par la courant. La même disposition est également adoptée pour assu- rer le graissage du jeu de billes sur lequel tourne le disque N.
Un système à clapet assure la sensibilité du compteur aux faibles débits. Ce clapet h comporte une assise i reposant, dans la position de fermeture, sur son siège j, il est guidé dans la chemise f par trois ailettes n.
La fonctionnement du compteur est le suivant:
Aux petits débits, le clapet est fermé et l'eau passe par l'ajutage D. Le petit jet formé est suffisant pour entraîner la turbine. Dès que le débit augmente, la soupape se soulève et l'eau passe par l'ouverture B du compteur.
L'entraînement du disque en acier N par l'aimant cir- culaire c se fait dans les conditions suivantes:
Le flux total et constant de l'aimant circulaire G tend
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à se fermer par le disque N où l'induction sera représentée. par le produit du champ total par l'inverse de la section transversale du disque N.
' Lorsque le système est au repos, le disque N est ai- manté par 1'aimant G et l'axe de ses pôles sa trouve dans la direction de ceux de l'aimant G, Si l'on imprime à l'aimant G un mouvement de rotation et si, pendant ce mouvement,le disque N est maintenu arrête, l'axe de son flux suivra sunchronique- ment l'axe du flux de l'aimant G mais décalé an arrière d'un angle déterminé en vertu de son hystérésis.
On voit donc aisément qu'on peut utiliser ce retard à la désaimantation ou hystérésis du disque N pour produire un couple capable d'entraîner ce disque.
Il est évident que les pôles du disque N ne changent de direction que si la champ coercitif est suffisant, c'est-à- dire si la valeur du champ nécessaire pour détruire l'aiman- tation du disque N est suffisante. Cette propriété a conduit à utiliser l'aimant G très puissant par rapport au disque supérieur N. Par conséquent, quelle que soit l'inertie à vaincre, on dispose d'un couple maximum constant, fonction de l'angle "hystériétique" et indépendant du mouvement rala- tif du système, c'est-à-dire qu'il soit synchrone ou asynchrone.
Si l'effort nécessaire à l'entraînement du disque su- parieur N augmente de façon à devenir plus grand que le cou- ple correspondant au décalage maximum, le champ émanant de l'aimant G devient, du fait du décalage, égal au champ coerci- tif au disque N et ramène l'axe des pôles de ce dernier à la valeur de l'angle "hystérétique" correspondant au couple maximum. Le mouvement du système est alors asynchrone.
Ce phénomène se produit tant que l'effort d'entrai -
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nement ne devient pas égal ou inférieur au couple maximum, et l'on comprend que, tant que l'effort Nécessaire à l'entraîne- ment du disque N ne dépasse pas le couple maximum provenant de l'angle "hystérétique", la mouvement des deux disques est asynchrone.
D'après ce qui précède:
1 ) Le mouvement des deux flux est touj ours synchrone; seul l'angle de décalage entre eux varie ;
2 ) Le mouvement des deux disques est asynchrone au dé- part et devient synchrone lorsque le couple provenant du dé- calage maximum est suffisant pour achever de vaincre l'iner- tie du disque supérieur N. Cette inertie étant très faible, la durée du mouvement asynchrone des deux disques est très petite.
D'autre part, la résistance de la minuterie étant très inférieure au couple correspondant à l'angle"hystériétique" maximum, elle ne nuit en rien au mouvement synchrone des deux disques. Les aimants peuvent recevoir une toute autre forme sans que toutefois, on se départisse du principe d'entraîne- ment par hystérésis.
On peut d'ailleurs apporter à l'appareil ci-dessus décrit un perfectionnement qui consiste essentiellement à alléger la roue à palettes et son aimant circulaire ainsi que le disque en acier, afin d'assurer la sensibilité maximum aux petits débits en même temps que l'exactitude dans la totali- sation.
Au dessin annexé et à titre d'exemple:
La figure 2 est une coupe de l'appareil.
La figure 3 est une coupe du flotteur en verre ou en tout autre matière.
A
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L'appareil se compose d'une boite supérieure A(figure 2) vissée au copra inférieur R. L'orifice C d'entrée de l'eau est disposé tangentiellement à la 'boîte A. L'orifice S, éga- lement disposé tangentiellement, communique avec la sortie de l'eau du compteur s par le canal A. La paroi intérieure du canal est percée en Y au niveau du fond de la boite A pour être mise en communication avec cette dernière en ce point.
Le corps inférieur R contient la, minuterie H. La lecture se fait par l'ouverture 1 qui est fermée par le cou- vercle J. Le corps inférieur R est séparé de la boite A par une platine K qui assure l'étanchéité absolue de la minuterie.
Un double pivot en nickel L L'est fixé au centre de la platina. Deux pierres M M' sont encastrées aux deux extré- mités.
La partie L' du pivot supporte la roue à palettes d surmontée d'un flotteur 0 an cuivre, delta, verre (figure 3) ou toute autre matière pouvant résister aux fortes pressions.
Le disque aimante P figure 2 est fixé à la partie in- férieure de la roue à palette 4.
Le flatteur est traversé suivant son axe vertical d'un tube Q en delta ou en tout autre matière. A l'extrémité inférieure est fixée la roue à palette et son aimant circulai- re et la paroi intérieure est revêtue à cet endroit d'une chemise en ébonite m.La partie supérieure est également garnie intérieurement d'une chemise en ébonite m' fermée par un bouchon en nickel T qui porte sur la pierre M'. Un contre- pivot z a pour siège une pierre plate p encastrée au fond de la boite A.
La partie A du pivot contenue dans le corps inférieur
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R guide le disque en acier a dans son mouvement de rotation.
Ce disque est fixé à un tube en métal delta b portant une vis sans fin e destinée à actionner la minuterie H. L'extrémité inférieure du tube b est fermée par un bouchon en nickel e qui, d'une part, sert de siège à la pierre il et qui, d'autre part, fait contre-pivot en k avec la pierre plate g pour siège, encastrée au fond du corps inférieur R.
Des palettes telles que r et r' ont pcur but de faire avancer ou retarder la compteur, étant placées plus ou moins perpendculairement à la direction du tourbillon.
La fonctionnement s'effectue comme suit : si l'on est dans le cas le plus défavorable, c'est-à- dire le compteur fonctionnant le robinet placé avant l'ori- fixe d'entrée C (figure 2), l'eau entre par ce dernier dans la boîte supérieure A et sert par l'orifice B.
L'une des conditions les plus importantes à remplir pour le bon fonctionnement du compteur consiste en ce que la botte A se remplisse complètement d'eau pour assurer la flot- taison absolue du flotteur 0 pendant la marche du compteur.
Cette condition est remplie, car l'eau monte dans la boite A (figure 2) en même temps que dans le canal X (figure 2) en chaussant l'air par le trou Y. L'air est donc complètement évacué de l'intérieur quand l'eau atteint la partie supe- rieure de la boite A.
Le disque aimenté r, par l'attraction qu'il exerce, tient en équilibre le disque en acier a et sa vis sans fin c, calculés de façon à ce que leur poids total soit égal à la force d'attraction exercée par le disque aimanté P. Comme le disque aimanté P est solidaire de la roue à palettes d
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et celle-ci du flotteur C, ce dernier en flottant tient en suspension dans l'eau tout le système et annule ou tout au moins rend inappréciable le frottement sur les pivots L Il* La sensibilité et l'exactitude sont donc rendues maximum pour les plus petits débits.