<Desc/Clms Page number 1>
" Détendeur de vapeur " L'invention a- pour objet un détendeur de sûreté et de précision pour vapeur, mais applicable à tous autres usages convenables, Il est destiné à faire arriver à pres- sion constante, dans une conduite à basse pression, une vapeur ou autre fluide provenant d'une conduite. haute pression.
Cet appareil est constitué essentiellement par un tiroir coulissant dans un cylindre auquel aboutissent d'une part, la conduite de vapeur ou autre fluide à haute pression, d'autre part, la conduite de départ de vapeur ou autre fluide à basse pression. Ce tiroir communique également avec un piston mobile dans un corps de pompe et en relation avec la conduite à basse pression,
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
un conçoiz que lorsque it pression diU1S JL. c,:.ci' i-':<-. basse pression s'élève ou s'abaisse, le pistonmonteou
EMI2.2
baeso proBBion s'élève e'ab;;iss*, piston monts ou descend, augmentant ou diminuant ainsi l'arrivée de vapeur par le tiroir.
L'appareil présente diverses autres caractéristi- ques particulières, notamment: le fait que le tiroir n'in- terrompt jamais complètement l'arrivée de vapeur, ce qui évite des dommages du troir et des à-coups brusques de pression au moment où celui-ci commence à découvrir l'ori- fice d'arrivée de vapeur à haute pression.
Le tiroir a une forme telle que l'ouverture du conduit d'arrivée de vapeur s'effectue progressivement.
On donne aussi à la partie utile du tiroir, une forme telle qu'il ne puisse se produire de coincement de cet organe du fait de l'interposition de poussières ou.. de petite corps étrangers.
Diverses autres caractéristiques de l'invention paraîtront au cours de la description.
La figure 1 représente une coupe verticale sché- matique à travers le dispositif.
La figure 2 est un détail a grande échelle mon- trant un mode de réalisation du tiroir.
La figure 3 est une coupe par a,b, figure 2.
Les figures 4, 5, 6 montrent d'autres modes de réalisation du tiroir ou de la chemise qui entoure ce dernier,
La figure 7 est une variante,
Ainsi qu'on le voit figure 1, l'appareil ne compose essentiellement d'une chemise 1,à laquelle arrive un tube de vapeur à haute pression 2, et de laquelle part un tube à basse pression 3, La vapeur à basse pression se rassemble dans un vase régulateur 4, d'où elle s'échappe par un conduit d'utilisation 5. Dans la chemise 1 coulisss un tiroir 6, relié par une tige 7, à un piston 8, mobile dans un corps
<Desc/Clms Page number 3>
de pompe 9. Un conduit 10 relie le réservoir 4 au corps de pompe 9.
La partie inférieure de la. chemise.1 communique également en 13 avec le réservoir 4, afin d'éviter toute contre-pression sous le tiroir,
Le fonctionnement du dispositif est le suivant;
Lorsque la pression dans le réservoir 4 est faible, le piston 8 descend sous l'influence d'une force quelconque, de préférence son propre poids. Il abaisse'donc le tiroir
6 et découvre l'orifice de la conduite 2, la vapeur ou le gaz sous pression se détend dans la chemise 1 et se rend par l'orifice 3 dans le réservoir 4, Un obturateur 11 empêche ce gaz ou cette vapeur d'allerirectement dans le corps de pompe 9 où ses effets seraient trop brusques contre le piston 8.
La pression augmentant en 4 se transmet au cylindre 9 par le conduit 10, Ce conduit est très étroit afin que la pression des gaz ne se fasse sentir que progressivement dans le cylindre 9. Le piston 8 remonte et entraîne le tiroir 6 qui ferme, au degré voulu, l'arrivée du conduit 2,
L'obturateur 11 peut être rendu solidaire de la chemise ou bien du tiroir. Cette dernière disposition équi- libre mieux les réactions de la vapeur contre le bord supé- rieur du tiroir.
Le tiroir 6 ne forme pas joint étanche avec les parois de la chemise 1. On a ménagé un très léger jeu 12 à travers lequel se produit continuellement une petite fuite de vapeur qui se rend par les conduits 3 & 13 dans le réservoir 4, Dela sorte, il n'y a jamais discontinuité dans l'arrivée de vapeur et par conséquent il n'y a jamais d'à-coups dans la pression,
Il est même possible de donner à ce jeu 12 une valeur suffisante pour supprimer en même temps tous risques
<Desc/Clms Page number 4>
de grippages, coincements, etc......
Mais pour que la. fuite plus notable de vapeur, qui tendra à se produira alors, n'aie pas d'inconvénient pratique, il faut qu'elle reste très faible malgré un jeu sensible. Dans ce but, on utilisera des dispositifs connus tels que:
1 ,- Donner au tiroir un faible diamètre et, par suite, une faible circonférence en n'utilisant pas son intérieur comme conduit de vapeur;
2 .- Donner à ce tiroir une grande longueur pour augmenter le frottement du fluide entre les parois de la, chemise et celles du tiroir.
Une soupape exactement tarée 14, permet d'évacuer la vapeur du réservoir 4 si la pression de celle-ci venait a dépasser légèrement la pression désirée.
Ainsi qu'on le voit sur la figure 1, on a donne à la partie supérieure du tiroir 6 une forme sensiblement ogivale toujours dans le but de permettre de très légères variations de pression au moment où le tiroir commence à découvrir l'orifice du conduit 2. Mais la forme ogivale représentée figure 1 présente l'inconvénient que si une poussière ou un corps étranger s'introduit dans la chemine 1, il tend à venir se coincer entre le tiroir et la chemise et, par suite, à empêcher le fonctionnement du tiroir.
Pour remédier à cet inconvénient, on peut remplacer partiellement ou totalement l'ogive par une forme représen- tée figures 2 & 3. Dans ce cas, cette partie du tiroir est parfaitement cylindrique, mais on a disposé sur son pourtour une ou plusieurs encoches 18 en forme de V ou d'U à fonds horizontaux ou à fonds relevés vers l'extérieur, de façon à recueillir et à loger momentanément les grains de pous- sière sans les presser contre la chemise.
Il est facile
<Desc/Clms Page number 5>
de voir que grâce à ce dispositif, lors de l'abaissement du tiroir 6, d'une part la vapeur n'arrivera que très progres- sivement dans la chemise 1 et,d'autre part, la forme des encoches évitera tout risque de coincement du tiroir par les grains de sable ou autres petits corps étrangers,'
Figure 4, on a représenté en perspective un autre mode de réalisation dans lequel les encoches au lieu d'avoir toutes la même hauteur, sont de hauteurs variables, ce qui donne lieu à une arrivée encore plus progressive de la vapeur au moment de l'ouverture de l'orifice 2.
Enfin, figures 5 & 6, on a représenté un autre mode de réalisation dans lequel le tiroir est exactement cylin.. drique et dans lequel la progressivité dans l'arrivée de vapeur est obtenue par le fait que la chemise 1 porte à l'endroit où aboutit le tuyau 2 un manchon intérieur 19 percé de trous disposés par exemple en hélice et de diamètre croissant. Le manchon 19 est représenté en coupe sur la fi- gure 6.
Le bord détendeur du tiroir reste ici encore à fond plat ou relevé en-dedans pour éviter les coincements par corps étrangers, toutefois les encoches 18 ne sont plus nécessaires, l'arrivée progressive de vapeur étant réalisée par les ouvertures appropriées de la chemise,,
Il faut remarquer que, dans tous les modes de réa- lisation indiqués, lorsque le tiroir commence à découvrir les lumières, il se produit un soufflage énergique au fond même des encoches 18, ce qui enlève les petits grains de poussière qui s'y trouveraient et les projette dans le réservoir 4, On n'a donc pas à craindre les enrayages par accumulation d'impuretés au fond de ces encoches.
Il arrive fréquemment que dans les détendeurs du type décrite l'équi page mobile (piston et tiroir) entre en vibration continuelle.
<Desc/Clms Page number 6>
On pourrait éviter ces oscillations entretenues en étranglant davantage la petit conduit 10, mais Alors il risquerait de s'obstruor trop facilement.
L'invention comprend un dispositif simple et ef- fiance pour éviter ces vibrations.
Le fond 15 du cylindre9 est ferme et ne communique avec l'atmosphère que par un petit trou 16, qui peut être mis à l'abri de tout engorgement par une toile métallique par exemple. La section du piston 8 étent très supérieure à celle du trou 16, les déplacements rapides de ce piston (causes des oscillations) sont ainsi amortis par la contrepression,
Un autre procédé consiste à prévoir en 16 un ori- fice plus grand, mais obturé par un clapet s'ouvrant de dedans en dehors, comme on le voit en 17. Le piston 8 peut alors remonter très rapidement, mais ne peut plus redescen- une - .dre qu'avec lenteur extrême, ce qui rend impossible, ici encore, toute oscillation entretenue.
Ce dernier procédé (à dépression) présente, en outre, l'avantage de rendre possible un grand jeu entre le piston 8 et le corps de pompe 9, ce qui évite les coincements, grippages, etc....En effet,.la petite fuite de vapeur ou de gaz qui se produira par cejeu, s'échappera librement au-dehors, par la soupape 17, sans provoquer de surpression nuisible en 15.
On voit que, dans le détendeur qui fait l'objet de l'invention, il existe partout des espaces vides relative- ment importants entre les parties en mouvement (pistons, tiroirs, etc..,..) et les chemises ou cylindres qui les entourent, afin d'éviter les coincements et les à-coups.
Mais des dispositifs convenables réduisent les fuites de vapeur auminimum.
Lorequ'on peut se permettre une fuite assez sen-
<Desc/Clms Page number 7>
sible de vapeur, les détendeurs objets de la présente invention sont susceptibles d'une simplification.
Elle consiste à augmenter le diamètre du tiroir 6 (et de sa chemise), de façon à la percer d'une ouverture axiale destinée à renvoyer en-dessous de lui la vapeur détendue. La canalisation 3 et sa lumière annulaire sont ainsi supprimés,
Un exemple de détendeur ainsi simplifié est repré- sente figure 7.
R É S U M É
L'invention a pour objet:
1 - Un détendeur de vapeur ou de gaz caractérisé par la combinaisons d'un tiroir qui se déplace dans une chemise qui ouvre ou ferme ainsi plus ou moins l'arrivée de vapeur; d'un piston fixé à ce tiroir, ce piston s'éle- vant et s'abaissant sous l'action de l'augmentation ou de là diminution de pression qui règne dans un réservoir où se rend le gaz ou la vapeur détendus.
2 .- Un mode de réalisation du dispositif précité dans lequel le cylindre, dans lequel se meut le piston, est fermé et porte un orifice ou un clapet, afin d'éviter la production d'oscillations entretenues dans l'équipage mobile.
3 - Le fait de donner une forme ogivale ou analogue au tiroir, de manière qu'il ne découvre que progressivement l'orifice d'arrivée de gaz ou de vapeur,
4 .- Une variante dans laquelle le tiroir porte des évidements latéraux de forme convenable, les fends de ces évidements servant à loger les poussières et impuretés et à éviter l'enrayage.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.