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"PURGEUR D'EAU DE CONDENSATION" La, présente invention est relative aux purgeurs, d'eau de condensation sans pièces mobiles, du type dans lequel le fluide est assujetti à parcourir un trajet très sinueux et très long avant de parvenir à l'extrérieur ce trajet étant réalisé par une rainure de forme appropriée, pratiquée dans un disque contre lequel est appliqué un deuxième disque plan transformant ainsi la rainure en oanal.
Un tel trajet présente à l'écoulement de l'eau
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et des liquides, une résistance négligeable, par contre les vapeurs et autres fluides extensibles subissant un grand nombre de détentes successives, rencontrent une grande difficulté à le parcourir.
Grâce à ces propriétés, la purge de l'eau ou du liquide de condensation seffecgue d'une façon continue sans provoquer la moindre fuite de vapeur.
La présente invention concerne des perfectionne- ments apportés aux purgeurs de ce type, et d'après ces perfectionnements le purgeur proprement dit comprencl un plateau et un chapeau de recouvrement démontable portant respectivement des tubulures d'amenée et de sortie, un organe de filtrage, un obturateur de purge directe et des pointeaux de réglage, tandis que le trajet sinueux imposé au fluide est réalisé dans deux ou plus de deux plateaux présentant des rainures ou des alvéoles convenables et appliqués les uns contre les autres par le couvercle lui- même du dispositif.
Les perfectionnements conformes à l'invention visent en outre à.obtenir une latitude de réglage telle qu'un même appareil peut s'accommoder aussi aisément des petits débits que des grands.
A cet effet, en plus du ou des pointeaux de réglage, en un point choisi du canal sinueux que parcourt le fluide s'échappant par le.purgeur, est monté un obtura- teur susceptible de mettre ce point en relation directe avec l'orifice d'évacuation; cet obturateur est agencé de manière à pouvoir être ouvert progressivement pour assurer une variation déterminée de débit pour un dépla- cement proportionnel de l'organe de commande de cet obtura- teur .
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Suivant une forme d'éxécution préférée, un tel obturateur comporte, en relation avec le canal sinueux, une lumière,dont la section est en forme de virgule, c'est-à-dire comprenant une pointe à partir de laquelle la largeur croit progressivement; devant cette lumière est appliquée une pastille obturatrice montée sur un mane- ton excentré porté par la tige d'une manette extérieure, de sorte que la rotation de cette tige déplace la pastille devant la lumière en découvrant d'abord la pointe, puis des portions de plus en plus larges de cette lumière,
Préférablement la pastille obturatrice possède ,, un grand diamètre, de sorte que le maneton monté en son centre se trouve relativement éloigné du bord et est ainsi protégé contre les érosions dues au passage à grande vites- se du fluide.
L'invention est illustrée à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels:
La fig. 1 est une coupe en élévation d'une forme de réalisation d'un purgeur à pointeaux de -réglage -seuls.
La fig. 2 est une vue en plan du poteau inférieur du purgeur.
La fig. 3 est une vue en plan d'un disque rainuré utilisable dans le purgeur.
La fig. 4 montre en coupe des disques en posi- tion de fonctionnement et comprenant celui de la fig. 3.
La fig. 5 montre une variante de disque à alvéoles.
Les fig. 6 et 7 sont des coupes, respecteivment à angle droit l'une de l'autre, de deux disques à alvéoles en position de fonctionnement.
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La fig. 8 montre une. combinaison de trois disques superposés dont deux à rainures.
La fige 9 montre également une combinaison de trois disques dont un seul est rainuré sur deux faces.
La fig. 10 montre une combinaison de trois disques à. alvéoles.
La fig. 11 est une coupe longitudinale d'une varian te de réglage du purgeur avec pointeau et obturateur progressif
La fige 12 est une vue en plan du purgeur.
La fige 13 est une vue suivant la ligne XIII-XIII de la fig. Il*
La fige 14 est une vue à plus grande échelle de l'obturateur de réglage montré sur la fig. 11.
Les fige 15 et 16 montrent schématiquement le fonctionnement de cet obturateur.
La fig. 17 montre en coupe à grandie échelle un autre obturateur -pour-la'purge directe.
La forme de réalisation du purgeur représentée aux fige 1 et 2 comprend essentiellement un plateau 11 qui porte une tubulure 12 pour l'arrivée du fluide à purgen, et la tubulure 13 pour la sortie du liquide condense, ces tubulures s'ouvrent respectivement à. la partie supérieure du plateau pa des orifices 14 et 15 dont le premier est de préférence garni d'un organe filtrant 16.
Les tubulures 13 et 13 peuvent enfin être raccordées à leurs conduites respectives parades brides à boulons 17 et 18. Le platteau 11 constitue ainsi une embase fixe, et il peut être coiffé-par un chapeau 19 fixé au moyen de boulons dont on voit en 20 sur la fig.2 les trous de fixation. Le chapeau 19
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présente une cavité intérieure linitée par un épaulsnent ciroulaim 20, et
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dans cette cavité peuvent comme le montre la fig. 1 se loger exactement deux disques superposés 21 et 22; ces disques se trouvent fixés au chapeau 19 par un boulon central 24 dont un écrou intermédiaire 25 applique les disques 21 et 22 l'un contre l'autre.
Un joint 23 est posé sur le plateau 11 et comporte les marnes perforations que lui, ce joint se trouve recouvert non seulement par le chapeau 19, mais encore par les disques 21 et 22.
Ce chapeau est encore muni d'un obturateur- 26 commandé par un volant à main 27,et permettant de faire communiquer directement les orifices 14 et 15 du plateau 11 et à cet effet, les disques 21 et 22 portent à 1' aplomb des trous 15 et 14,des ouvertures 28 et 29 dont la première forme le siège proprement dit de l'obturateur 26.
Un canal de circulation, dont on voit en 30 certains éléments et qui est ménagé dans les disques 21 et 22, fait communiquer suivant un trajet plus ou moins sinueux, les ouvertures 28 et 29, grâce à quoi lorsque l'obturateur 26 est fermé, le fluide est assujetti à parcourir un chemin sinueux pour aller de la tubulure 12 et la tubulure 13.
Le purgeur comprend enfin un certain nombre de pointeaux ou obturateurs secondaires tels que 31 susceptibles lorsqu'ils sont ouverts, de faire communiquer avec l'ouverture de sortie 29, certaines parties inter- médiaires du canal 30, de manière à raccourcir le trajet sinueux que le fluide doit parcourir, et par suite à augmenter le débit du purgeur.
Le fonctionnement de l'appareil ainsi décrit est le suivant: le purgeur étant raccordé par les brides
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17 et 18 sur la conduite de purge d'une installation à vapeur d'eau, l'eau condensée arrivant par la tubulure d'amenée 12 traverse la grille de filtration 16 et entre dans le canal 30 qu'elle parcourt en totalité, si tous les pointeaux de réglage 31 sont fermés. Enfin, cette eau condensée sort par les ouvertures 29 et 15 et parvient dans la tubulure de sortie 13.
On voit ainsi que le fonctionnement ne fait intervenir aucune pièce mobile ; de plus, grâce au joint 23 interposé entre le plateau 11 et le disque 22 et le chapeau 19, l'ensemble est absolument étanthe, de sorte que si une fuite se produisait par usure entre les disques, elle ne paraîtrait pas à l'extérieur et serait évacuée par la tubulure 13 en même temps que l'eau conden- sée.
Si par suite d'usure, la forme du canal 30 est modifiée jusqutà ne plus être efficace, la remise en état se limite au changement du jeu de disques, elle est par conséquent, simple rapide et économique.
En effet, pour effectuer ce remplacement des disques, il suffit de démonter le chapeau 19 en dévissant les quatre boulons de fixation 20, les disques sont alors apparents et peuvent être enlevés en dévissant l'écrou supérieur du boulon 24, tandis que de nouveaux disques sont remis en place immédiatement, de sorte que la durée d'arrêt de l'installation désservie par le purgeur est réduite' à quelques minutes.
Les disques tels que 21 et 22 peuvent être établis en tous métaux tels qu'acier, fonte, bronze, laiton, aluminium, etc.... ainsi qu'en toute matière plastique moulée.
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Le canal de circulation peut être établi sous forme d'une rainure pratiquée dans l'un des disques, tandis que l'autre disque est plan, il peut encore être obtenu au moyen d'éléments de rainures ou d'alvéoles se chevau- chant et cpnstituant un chapelet continu de forme très sinueuse.
Sur la fig. 3 on voit en plan un disque tel que 32, comportant des ouverturea 28 et 29, déjà décrites et entra ces ouvertures, une rainure formée d'éléments rectilignes ou courbes, avec des étranglements et des élargissements successifs; le canal de circulation se trouve complété, lorsque, contre le disque 33,est appliqué un disque absolument plan 34. (fig. 4).
Les fig. 5,6 et 7 montrent la réalisation d'un. canal à alvéoles où. l'on voit que chaque disque 35 et 36 comporte sur la face. qui se trouve en regard de l'autre disque, des alvéoles telles que 37 se chevauchant avec celles du disque voisin de manière à former un canal continu très sinueux.
Le canal sinueux peut être encore obtenu sur deux étages grâce à l'utilisation de trois disques comme le montrent les fig. 8,9 et 10.
Sur la, fig. 8 on voit en 38,39 et 40 les trois disques, dont l'un 39 comporte, face au disque voison 40 une rainure telle que 41 formant le premier tronçon du canal. De plus, le troisième disque 38, présente en face du disque 39, une rainure 42 constituant un deuxième tronçon du canal; un passage intérieur 43 traversant le disque intermédiaire 39 fait communiquer les deux tronçons.
Une disposition analogue se trouve représentée
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sur la fig. 9, mais dans ce cas, seul, le disque inter- médiaire 44 comporte sur ses deux faces les rainures 45 et 46 constituant les deux tronçons du canal; quant aux autres disques 47 et 48, ils sont absolument plans.
Enfin, la fig. 10 montre comment un canal à alvéoles peut être établi en deux tronçons à l'aide de trois disques 49,50 et,,51; les faces en regard des disques comportant des alvéoles telles que 52 se chevauchant mutuel- lement .
D'ailleurs, il est évident qu'on pourrait utiliser un plus grand nombre de disques de maniée à scinder en plusieurs tronçons le canal sinueux.
Il est facile de voir qu'en utilisant un canal à alvéoles, on obtient pour un même volume d'emcom- brement, Une longueur double de celle qu'il est possible d'obtenir au moyen d'un. canal à rainures.
L'appareil conforme à. l'invention répond ainsi à tous les desiderata de la pratique; comme le canal sinueux ne comporte aucune dérivation, sa section unitaire est la plus grande possible, par conséquent le canal est moins sujet à obstructions.
De plus, grâce aux pointeaux de réglage tels que 31, le débit de l'appareil peut être facilement ajusté suivant les nécessités. Cependant, dans le cas où le réglage du débit doit être effectué avec progressivité et grande précision, la variante montrée aux fig. 11 à 18 est particulièrement recommandée.
Sur la fig. 11 on reconnaît la plupart des organes déjà décrits; c'est ainsi qu'on voit un plateau ou corps principal 60 muni d'une tubulure d'entrée 61
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et d'un tubulure de sortie 60; ce corps 16 reçoit un chapeau 63 qui lui est assujetti au moyen de boulons 64 ; un joint 65 est interposé entre ces deux pièces.
Au chapeau 63 sont fixés intérieurement à l'aide d'un boulon central 66 un disque inférieur 67 et un disque supérieur 68 s'appuyant ainsi l'un contre l'autre et contre un épaulement convenable 69 du chapeau 63.
Les faces en contact des disques 67 et 68 s'appliquent étroitement l'une contre l'autre, mais dans le disque supérieur 68 (fig. 13) se trouve creusé une rainure 70 très sinueuse dont l'origine se trouve en 71 en relation avec un trou s'ouvrant sur la tubulure d'entrée 61 tandis que l'autre extrémité aboutit à une échancrure 72 des disques communiquant par un trou 73 avec une tubulure de sortie 62. Cette rainure dorme avec le disque 67 un véritable canal.
Les flèches de la fig. 11 indiquent le sens de circulation du fluide. Sur le parcours du canal 70 et à peu près à la moitié de sa longueur, le disque 68 est percé d'un trou 74 en regard duquel se présente un pointeau à vis 75 traversant le couvercle 63 et pouvant être commandée l'extérieur grâce à une tête carrée76, Il est à remarquer sur la fig. 11 que l'épaulemen 62
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est interrompu. PLI, droit de l'échanorure 72 de sorte que l'ouverture que laisse libre le pointeau 75 est en rela- tion directe avec cette échancrure.
Dans le trou 71 qui fait communiquer la tubulure 61 avec le canal 70 est.logé une sorte de ressort à boudin 77 qui forme crépine et est destiné à arrêter les corps étrangers. Cependant le trou 71 se prolonge au delà du
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canal 70 jusqu'à la partie supérieure du disque 68, mais dans cet endroit il est garni d'un siège 78 (fig. 17) et d'autre part, contre ce siège peut s'appuyer une pastille obturatrice 79 qui est montée par l'intermédiaire d'une sorte d'emmanchement à rotule 80 à l'extrémité d'une tige filetée 81 traversant le couvercle 63 et commandée de l'extérieur au moyen d'un volant 82.
Il est évident que si la pastille 70 est écartée du siège 78, les tubulures 61 et 62 communiquent directe- ment, ce qui permet d'effectuer la purge sans passer par le canal 70; cette manoeuvre est évidemment exceptionnelle et, normalement, la pastille 79 reste appliquée contre le siège 78.
Au voisinage de l'origine du canal 70, le disque 18 comporte une plaquette 83 percée d'une lumière 84 dont la section, comme le montrent les figures 15 et 16 est en forme de virgule; c'est-à-dire comprend une- pointe à partir de laquelle la largeur de la lumière s'évase progressivement.
Sur la plaquette 83 est appuyée une pastille obturatrice 85 qui est montée à rotule en 86 sur un mane- ton 87 excentré par rapport à une tige 88 lisse et tra- versant le chapeau 63 dans une: sorte de presse-étoupe 89 au-delà duquel la tige 88 porte une manette 90 et un index 91 se déplaçant devant un cadran 92 fixé au chapeau 63. Un ressort 93 interposé entre le chapeau 63 et le maneton 87 applique constamment la pastille 85 sur la plaquette 83.
On comprend qu'en tournant plus ou moins la poignée 90, on déplace la pastille 85 sur la plaquette 83
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et que grâce à ce mouvement, on peut plus ou moins décou- vrir la lumière 84. Ainsi sur la fig. 15 cette lumière est complètement découverte, elle l'est un peu moins sur la fig. 16, et si l'on continuait à déplacer la pas- tille dans le même sens on finirait par obturer complè- tement la lumière en terminant par la partie pointue c'est-à-dire qu'on ferme ainsi le passage avec une très grande progressivité.
Les sections ainsi découvertes de la lumière 84 peuvent être aisément repérées une fois pour toutes sur le cadran 92.
Le fonctionnement du purgeur perfectionné qui vient d'être décrit est le suivant:
La tubulure d'entrée 61 étant raccordée à une tuyauterie d'amenée, l'obturateur 79 étant fermé ainsi que la lumière 84 et que le pointeau 75; l'eau condensée suit le parcours intégral du canal 70 avant d'atteindre la tubulure de sortie 62.
Cette allune de marche correspond au plus petit débit car la résistance opposée à l'écoulement est celle que présente toute l'étendue du canal 70 , elle est maximum.
Si l'on a affaire à un débit un peu plus grand, il suffit de dévisser le pointeau 75 ce qui découvre l'orifice livrant ainsi passage au courant d'eau condensée qui éprouve une résistance moins grande à parcourir ce chemin plutôt que la dernière moitié du canal 70. Comme la portion du canal effectivement parcourue est réduite par rapport à celle envisagée ci-dessus, ce réglage par pointeau 75 ouvert correspond à une allure moyenne de débit.
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Si l'on a affaire à des débits supérieurs, on met alors en action l'obturateur progressif 84-85 en agissant sur la manette 90, de manière à faire tourner la pastille 85; on obtient ainsi une ouverture plus ou moins grande de la lumière 84 et un passage plus ou moins accentué de fluide par cette lumière tandis qu'une autre partie chemine normalement par le canal 70.
Il est à remarquer que les pastilles 79 et 5 ont un diamètre nettement supérieur à celui des manetons qui les portent de sorte que ces manetons sont protégés de l'érosion due au fluide passant par l'ouverture découver- te par la pastille.
Les liaisons à rotule 80 et 86 sont destinées à assurer un appui parfaitement normal des pastilles contre leurs sièges'.Enfin.dans le cas où une très grande quantité d'eau condensée est à évacuer, au moment de la mise en marche par exemple, on fait tourner le volant 82 pour découvrir l'orifice 71.