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Dispositif de proteotion pour maohines éleotriques fonctionnant sous un liquide
Les machines électriques fonctionnant sous un liquide, par exemple les moteurs électriques servant à l'aotionnement de pompes immergées, sont logées fréquemment dans'une cloche à plongeur pour être protégée de la pénétration du liquide.
La machine électrique se trouve alors dans la chambre d'air délimitée par la cloche à plongeur, de sorte que le liquide
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ne peut pas parvenir dans les parties sensibles de la machine, comme les enroulements, etc..,'ni endommager celles-ci. La cham- bre d'air délimitée par la cloche à plongeur devient toutefois petit-à-petit de plus en plus petite, par suite des défauts @ d'étanchéité du logement de la cloche et par suite de l'absorp- tion de l'air par le liquide, 'de sorte que la machine se noie lorsque l'air n'est pas augmenté à temps à l'intérieur de la cloche à plongeur. On a pour cette raison raccordé à la cloche à plongeur une conduite ramenée vers le haut jusqu'au-dessus du niveau du liquide et reliée à une source d'air oomprimé.
Com- me une arrivée continuelle d'air comprimé n'est pas nécessaire, on a réalisé cette amenée à des moments déterminés seulement, par exemple tous les deux ou trois jours, ce qui ne permet pas toutefois d'empêcher avec sécurité le noyage de la machine élec- trique vu qu'en cas de longs arrêts dans le fonctionnement et de suppression de l'arrivée d'air comprimé, le liquide peut pé- nétrer dans la machine et endommager celle-ci.
Suivant la présente invention on évite de façon sûre le noyage de la machine par le fait que dans la cloche à plon- geur on place un dispositif de contact commandé par un flotteur ou un organe équivalent, dispositif qui fonctionne avant que soit atteint le niveau le plus élevé admissible du liquide et qui provoque l'arrivée d'air oomprimé dans la cloche à plongeur.
Sous l'action de l'air comprimé introduit, le niveau du liquide dans la cloche à plongeur est alors abaissé à nouveau.
,Le dessin représente différents exemples de réalisation de l'invention. La figure 1 montre d'une façon partiellement schématique une partie d'une installation pour l'abaissement du niveau d'eau du sol, avec le nouveau dispositif de protection pour une pompe immergée actionnée électriquement; la figure 2 montre le dispositif de contact;''la figure 3 montre un autre mode de réalisation d'une partie de l'installation uivant la figu- re 1.
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Dans le trou de sonde 1, figure 1, on fait descendre le moteur 2 avec la pompe 3; A la partie inférieure du moteur est raccordée de façon étanohe aux gaz la cloche à plongeur 4. L'air qu'elle contient empêche que le liquide 5 du trou dessoude par- vienne à l'intérieur du moteur 2 par l'ouverture de passage de l'arbre 6. Le groupe de machines est suspendu à la conduite de refoulement 7 à laquelle est raccordée la tubulure de refoulement de la pompe 3. 8 est l'ouverture d'aspiration de la pompe.
Dans la cloche à plongeur 4 est placé le dispositif de contact qui est représenté à plus grande échelle à la figure 2.
Ce dispositif comprend le corps de flotteur 11 supporté de façon à pouvoir tourner autour de l'axe 10 et le commutateur à mercu- re 13, relié à l'axe 10, enfermé dans une caissette 12 et oom- prenant les contacts 14 et 15 et le mercure 16. La ligne 17 rao- cordée au contact 14 est reliée oonductivement en 18 à l'envelop- pe de la machine. Le raccordement de cette ligne peut également se faire à une autre pièce qui est reliée oonductivement par des métaux aux tuyaux allant jusqu'à la surface.
A la partie supérieure de la cloche à plongeur est rac- oordée la conduite d'air comprimé 19. Dans cette conduite monte la ligne 20 reliée au contact ,15. L'amenée du courant au moteur se fait à partir du réseau 21 au moyen du commutateur 22 et du oâble 23. Les lignes 17 et 20, ou tout au moins la ligne 20, peu- vent éventuellement s'élever dans le câble 23 et en outre la oon- duite d'air comprimé 19 peut être placée dans ce oâble.
A la surfaoe, la ligne 20 sort en 24 par un joint étanche de la conduite 19 d'air comprimé. Elle aboutit en passant par l'enroulement à basse tension 25 d'un petit transformateur 25,26 à la bobine de relais 27 et par le commutateur 28 à la conduite d'air comprimé 19 qui est reliée électriquement par la ligne 17 au contact 14 du commutateur à mercure 13.
Le commutateur 28 est commandé par l'armature 29 du re- lais 27, et il en est, le même du commutateur 30 qui est placé
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dans le circuit de l'enroulement de relais 31. Ce dernier oir- cuit et l'enroulement à haute tension 26 du petit transforma- teur sont raccordés à deux lignes du réseau 21. Le relais 31 commande le cliquet 32 qui arrête normalement la roue à saillie 33 qui est montée aveo le cylindre de commutation 34 sur l'ar- bre 35 du mécanisme à temps indiqué par 36. Le cylindre de oom- mutation 34 possède une garniture métallique 37 qui est inter- rompue seulement à une partie 38 de la périphérie.
Sur oe oylin- dre frottent les balais 39 dont l'un est relié directement et l'autre par l'intermédiaire du moteur 40 à des lignes du réseau 21. Au moteur 40 est accouplé le compresseur 41 qui est racoor- dé à la conduite d'air comprimé 19. Dans la conduite d'air com- primé on a intercalé une soupape de retenue et cela de préféren- oe dans le voisinage immédiat de la cloche à plongeur 4. Pour plus de simplicité, cette soupape n'a pas été représentée au dessin.
L'installation fonctionne de la manière suivante :
Aussi longtemps que le liquide 5 se trouvant dans la cloche à plongeur 4 n'a pas encore soulevé le flotteur 11, tou- tes les pièces se trouvent dans la position représentée au des- sin. Le commutateur à meroure 13 est ouvert et il en est de mê- me du commutateur 30 et du circuit du moteur 40; par contre le commutateur 28 est fermé. Le compresseur 41 est arrêté. Si lors de la montée du liquide 5 le flotteur 11 est soulevé, le commu- tateur à mercure 13 ferme le circuit de l'enroulement 27 du re- lais. L'armature 29 est soulevée, ouvre le commutateur 28 et ferme le commutateur 30. De ce fait, l'enroulement de relais 31 est mis en circuit pendant un temps court, le cliquet'32 est dégagé et le mécanisme à temps 36 commence à marcher.
Dès que le commencement de la garniture métallique 37 du cylindre 34 parvient sous les balais 39, le'circuit du moteur 40 est fermé et le compresseur 41 est aotiqnné. Ce dernier refoule en excès de l'air comprimé par la conduite 19 dans la cloche à plongeur 4
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et expulse par les ouvertures 42 le liquide 5 qui y a pénétré.
Après un tour de l'arbre de commutation 35, les balais 39 parviennent de nouveau sur la partie non conductrice 38 du cy- lindre de commutation et le moteur avec le oompresseur est mis à l'arrêt puis un peu après le méoanisme à temps 36 également, dès que la roue à saillie 33 renoontre le cliquet 32. La soupape de retenue interoalée dans la conduite d'air comprimé empêche l'air de s'échapper de la cloche à plongeur.
Dès que le liquide 5 s'est élevé de nouveau dans la clo- che, les mêmes opérations se répètent.
S'il y a dans l'installation un réservoir à air comprimé, le dispositif de commande peut être simplifié comme le montre la figure 3. Dans ce cas la conduite d'air comprimé 19 est raccor- dée par l'intermédiaire de la vanne 43 au réservoir à air compri- mé 44. La vanne 43 est reliée à'l'armature 45 du relais 46 qui est intercalé dans le circuit 'du dispositif de contact de la fi- gure 2. Dès que ce dispositif de contact fonctionne, la vanne 43 est ouverte et le liquide est expulsé brusquement par l'air comprimé de la cloche à plongeur. On peut toutefois employer ici aussi, comme à la figure 1, un mécanisme à temps qui est surveil- lé par un relais et qui, lors du fonotionnement du dispositif de contact ouvre la vanne 43 pendant un temps déterminé chaque fois.
Une soupape de retenue est inutile dans la conduite d'air comprimé lorsqu'on fait débouoher oelle-oi dans la partie infé- rieure de la cloche à plongeur.
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