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Brevet d'Invention Régulateur automatique d'alimentation pour chaudières.
La présente invention a pour objet un régulateur automa-
Tique d'alimentation de chaudière, simple et efficace, dans - lequel un flotteur commande, par un piston distributeur, un servo-moteur actionné par l'eau d'alimentation sous pression, lequel servo-moteur ouvre ou ferme l'admission d'eau.
Ce régulateur est caractérisé d'une part par le fait que le piston distributeur est constamment soumis, sur ses. faces extrêmes, à la pression d'alimentation en sorte qu'il se trouve toujours équilibré, et, d'autre part, par le fait que le logement de ce piston est attenant à la chaudière et en communication @ directe avec elle.
De cette façon, toutes les fuites d'eau qui peuvent s'y produire sont dirigées vers la chaudière et réduites au minimum par la pression régnant dans celle-ci.
De plus, les deux chambrea du cylindre du servo-moteur sont reliées au logement du piston distributeur par des canalisa-
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tions appropriées de manière à recevoir le fluide moteuraonsti- tué par l'eau d'alimentation et à canaliser celle-ci vers la chaudière après qu'elle a travaillé.
L'utilisation d'un servo-moteur permet d'agir sur l'organe de règlage de l'admission de manière puissante et efficace.
La commande par l'eau d'alimentation sous pression de ce servo-moteur, plutôt que par un fluide auxiliaire, ou par l'électricité, assure un fonctionnement certain et évite de devoir doubler les dispositifs pour parer au défaut éventuel du fluide auxiliaire ou de l'électricité.
L'équilibrage du piston du servo-moteur soustrait les mouvements du flotteur à l'influence de la pression de l'eau d'alimentation, et le flotteur n'est sollicité que par les fluctuations du plan d'eau de la chaudière.
Le fait que les fuitesndu piston distributeur sont dirigées vers la chaudière et réduites au minimum possible par la pression régnant dans celle-ci a pour effet, d'abord, d'éviter des pertes d'eau, ensuite, d'éviter, sur les diverses faces du piston distributeur, des différences de pression pouvant nuire è, son bon fonctionnement.
La combinaison de la commande du servo-moteur par l'eau d'alimentation et de l'envoi, dans le réservoir, de l'eau d'échappement, ainsi que de l'eau provenant des pertes, a pour conséquence que le piston est soustrait aux variations brusques de température et qu'il est possible de faire face aux différences de dilatation, éventuelles tout en gardant la liberté de fonctionnement indispensable.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné L titre d'exemple, fera mieux comprendre l'invention et comment elle peut être réalisée.
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La figure unique du dessin annexé représente schéma- tiquement en coupe l'application à une chaudière du régulateur automatique d'alimentation faisant l'objet de l'invention.
Dans cette figure, 1 représente le ballon d'une chaudière dans laquelle le plan d'eau doit être maintenu à un niveau déterminé ou entre des limites déterminées. @
Une capacité 2 en communication avec la chambre d'eau 3 et la chambre de vapeur 4 du ballon -1 contient un flotteur 5 fixé sur un levier 6 articulé sur un pivot 7 audelà duquel il se prolonge pour commander par son extrémité 8 les mouvements d'un piston distributeur 9 mobile dans deux cavités cylindriques 10 et 11, ménagées dans le fond 27 de la capacité 2,.disposées en ligne droite et dans lesquelles les extrémités 12 et 13 du piston 9 assurent l'obturation avec le jeu minimum indispensable.
L'eau d'alimentation arrive de la pompe alimentaire, naturellement sous une pression égale ou supérieure à celle qui règne dans la chaudière 1, par une conduite 14.
Sur cette conduite 14 est branchée une dérivation 15 amenant, par les conduites 16 et 17, de l'eau d'alimentation sous pression aux extrémités opposées des cavités cylindriques 10 et 11, de sorte que les faces terminales du piston 9 sont toutes deux constamment soumises à la pression d' alimentation.
Dans les cavités cylindriques 10 et 11 sont ménagées, à hauteurs convenables, respectivement deux lumières 18 et 19, qui, par les conduites 20 et 21, communiquent respectivement avec les deux faces du cylindre du servo-moteur 22.
Dans ce cylindre peut se mouvoir un piston 23 dont la tige 24 porte, à son extrémité, un organe 25, clapet ou lanterne, pouvant ouvrir et fermer, totalement ou en partie, la communication entre la conduite 14 et la conduite 26 aboutis-
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sant au ballon de chaudière 1.
Le fonctionnement de ce dispositif est facile à comprendre: dès que, comme on l'a représenté sur la figure, le plan d'eau dans le ballon 1 et la capacité 2 atteint la hauteur maximum admise, la partie 12 du piston 9 découvrela lumière 18, permettant ainsi à l'eau d'alimentation de passer de la conduite 14,par les conduites 15 et 16, la chambre 10 et la conduite 20 pour venir exercer sur le piston 23 une pression capable de fermer le clapet 25 et de refouler vers la chaudière par le conduit 21 l'eau qui est dans le cylindre 22, sous le piston 23 ; en effet, la partie 13 du piston 9 a découvert la lumière 19 et l'a mise en communication avec l'intérieur de la capacité 2, où règne une pression'égale ou inférieure à celle de l'eau d'alimentation;
il y a donc communication directe entre la capacité, sous le piston 23, et la chaudière, et le clapet 25 peut se fermer; l'arrivée d'eau d'alimentation au ballon 1, par la conduite 26, est ainsi interrompue.
Lorsque le plan d'eau descend à la limite inférieure qu'on s'est fixée, le processus inverse se produit et l'eau d'ali- mentation est admise de nouveau dans le ballon 1.
Le processus qui vient d'être décrit suppose que les diverses phases du fonctionnement se suivent presque instantanément, supposition utile pour bien faire comprendre le mode opératoire de l'invention ; mais, en réalité, les phases ne se suivent qu'avec un certain retard, de sorte que l'action du flotteur et du piston 9 maintiendra le clapet 25 dans une position d'équilibre relatif, vaniable selon le régime de marche de la chaudière ou au voisinage d'une telle position, l'admission d'eau alimentaire étant ainsi plus ou moins étranglée, selon la demande, dans le ballon 1.
L'examen de la figure contre que toute eau s'échappant
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des chambres 10 et 11 par fuites autour du piston 9, pénétrera dans la capacité 2, donc dans le ballon 1.
Comme la différence de pression entre la conduite d'alimentation et la capacité sera toujours faible par rapport à la pression d'utilisation, ces fuites seront réduites au minimum] surtout s'il s'agit d'une chaudière à haute pression, tandis qu'elles prennent rapidement une valeur élevée en cas d'échappement à l'air libre ou dans un organe ou règne la pression atmosphérique.
De même, toute eau qui s'échappe du cylindre de servomoteur 22 après y avoir rempli son office, est dirigée vers la capacité 2 et la chaudière.
Quant aux fuites éventuelles d'eau autour de la tige 24, elles retournent dans la conduite 14 si le clapet 25 est fermé et vont directement à la chaudière dans le cas contraire.
Il s'ensuit qu'il ne peut y avoir aucune perte d'eau; qu'on peut donner sans inconvénient aux organes en mouvement le jeu suffisant pour faire face aux différences de dilatation éventuelles en gardant la liberté de leur fonctionnement; qu'aucun des organes en mouvement n'est jamais mis, par fuites, ou par échappements en relation avec la pression atruosphérique et que, par conséquent, ces organes sont soustraits à toutes variations brusques de tempér atures.
Des modifications peuvent être apportées à la réalisation du régulateur qui vient d'âtre décrit sans pour cela sortir du cadre de l'invention.