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Régulateurs à membrane avec une sécurité à triple effet.
L'emploi des régulateurs chez certains usagers s'impose lorsqu'on doit surpresser le gaz dans les canalisations soit pour le transporter à longue distance, soit pour parer aux pertes de charge excessives dues aux fortes consommations.
Ces régulateurs doivent tout d'abord remplir leur fonction principale de détendeur et de plus assurer la sécurité à l'usager.
La présente invention a précisément pour but d'assurer cette sécurité aux moyens de dispositifs qui provoquent automatiquement la fermeture du robinet d'arrivée de gaz dans chacun des cas suivants:
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a) Lorsque par suite de l'encrassement de la soupape régulatrice la pression, de sortie a tendance à s'élever au-dessus d'un minimum déterminé, notamment lorsque le débit est nul chez l'abonné. b) Lorsque la membrane d'action est détériorée en risquant de faire éeouler du gaz librement chez l'abonné. c) Lorsque par suite d'une circonstance exceptionnelle le gaz n'a plus à l'entrée du régulateur une pression suffisante.
L'invention proposée décrit un appareil susceptible' de remplir cet objectif par l'effet d'un mécanisme unique qui est mis en action dans l'un quelconque des trois cas cités.
Le dispositif est caractérisé par l'action sur un robinet extérieur des deux membranes superposées, dont l'une de secours,d'un piston spécial et d'une membrane auxiliaire agissant également sur le robinet extérieur et actionné lui-même, tantôt par le poids de l'équipage lié à la première membrane, tantôt directement par la troisième membrane.
La figure 1 représente, à titre d'exemple, une réalisation du dispositif : I est le corps de l'appareil - 2 en est le couvercle ; membranes superposées 3 et 4 sont indépendan- tes l'une de l'autre; l'arrivée du gaz se fait par le robinet 5 portant la soupape de réglage 6 montée sur le levier 7 qui est solidaire de la membrane 3 qui, elle-même, est lestée pour obtenir une pression de l'ordre de 70 m/m.
La membrane de protection 4, placée au-dessus de la membrane 3, peut également être chargée à volonté pour faire en-cas de besoin, un appoint de pression; elle intervient lorsque la membrane 3 est percée. par accident.
A la partie inférieure se trouve une membrane ondulée 8 poussée par un ressort 9 réglable. Cette membrane agit sur
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le clapet extérieur par le tringlage 10 à encliquetage.
Enfin, la tige 11 agissant sur le tringlage 10 est montée indépendamment de la membrane 8 et sa tête 12 est reliée au moyeu 13 par l'intermédiaire d'une membrane ondulée 14, en sorte que cette tige 11 puisse se déplacer indépendamment de la membrane 8.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant:
1 . - Fonctionnement normal -
Lorsqu'il y a baisse de pression d'entrée ou augmentation de débit ayant tendance à produire un abaissement momentané de la pression de sortie, les membranes 3 et 4 descendent, la soupape 6 se soulève et augmente la section de passage du gaz; l'action est inverse lorsque la pression d'entrée augmente ou que le débit diminue.
Quel que soit le cas, le système mobile prend une position d'équilibre lorsque la pression qui s'exerce sous la membrane d'action contrebalance son poids, ce qui a pour effet de maintenir une pression constante, puisque ce poids lui-même est constant. Ceci a trait au fonctionnement normal régulateur.
2 . - Fonctionnement de sécurité - a) Le débit étant devenu nul, la soupape 6 énergiquement appuyée sur son siège au moyen d'un levier multiplicateur 7, devait s'opposer à toute élévation dangereuse de la pression de sortie mais si, par suite d'encrassement, elle ne remplissait pas rigoureusement son but, la membrane 8, préalablement lestée pour une pression minimum déterminée, entrerait en action en agissant sur le mécanisme de déclenchement 11 - 10 - 5 et en fermant par conséquent le robinet d'entrée au moyen d'un puissant ressort 15.
b) Si la membrane d'action 3 vient accidentellement à se percer le gaz remplit l'espace compris entre les deux
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membranes 3 et 4 pendant que la membrane 3 retombant par son propre poids amorce une surpression à la sortie du régulateur cette augmentation accidentelle de pression produit le déclenche- ment comme il est dit ci-dessus. c) Lorsque la pression d'entrée tombe accidentelle- ment au-dessous d'une valeur minimum fixée d'avance, la membrane 3 descend et vient exercer une poussée sur le piston 11 qui actionne le déclic sans que la membrane 8 agisse, cette membrane servant de point d'appui à l'extension de la membrane 14.
Le gaz ne peut revenir chez l'usager qu'après son in- tervention c'est-à-dire qu'après avoir réarmé le mécanisme du déclic en tirant sur la chaînette 16.
La description ci-dessus est uniquement donnée à titre d'exemple et n'est pas limitative de l'invention; les membranes peuvent par exemple avoir d'autres formes et être autrement disposées, de même les organes actionnant la soupape régulatrice et le dispositif d'enclenchement peuvent être diffé- remment réalisés, pourvu que leur action concoure au même résultat.
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Diaphragm regulators with triple-acting safety.
The use of regulators by certain users is necessary when the gas must be overpressurized in the pipes either to transport it over long distances or to deal with excessive pressure drops due to high consumption.
These regulators must first of all fulfill their main function of regulator and also ensure the safety of the user.
The object of the present invention is precisely to ensure this safety by means of devices which automatically cause the closing of the gas inlet valve in each of the following cases:
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a) When, as a result of the clogging of the regulating valve, the outlet pressure tends to rise above a determined minimum, in particular when the flow is zero at the subscriber. b) When the action membrane has deteriorated, with the risk of allowing gas to flow freely to the subscriber. c) When, due to an exceptional circumstance, the gas no longer has sufficient pressure at the inlet of the regulator.
The proposed invention describes an apparatus capable of fulfilling this objective by the effect of a single mechanism which is put into action in any of the three cases mentioned.
The device is characterized by the action on an external valve of two superimposed membranes, one of which is an emergency, of a special piston and an auxiliary membrane also acting on the external valve and actuated itself, sometimes by the weight of the crew linked to the first membrane, sometimes directly by the third membrane.
FIG. 1 represents, by way of example, an embodiment of the device: I is the body of the device - 2 is the cover thereof; superimposed membranes 3 and 4 are independent of each other; the gas is supplied via the tap 5 carrying the adjustment valve 6 mounted on the lever 7 which is integral with the membrane 3 which, itself, is ballasted to obtain a pressure of the order of 70 m / m .
The protective membrane 4, placed above the membrane 3, can also be loaded at will to provide additional pressure if necessary; it occurs when the membrane 3 is pierced. by accident.
At the bottom is a corrugated membrane 8 pushed by an adjustable spring 9. This membrane acts on
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the external valve by the locking rod 10.
Finally, the rod 11 acting on the linkage 10 is mounted independently of the membrane 8 and its head 12 is connected to the hub 13 by means of a corrugated membrane 14, so that this rod 11 can move independently of the membrane. 8.
The operation of the device is as follows:
1. - Normal running -
When there is a drop in inlet pressure or an increase in flow tending to produce a momentary drop in the outlet pressure, the membranes 3 and 4 descend, the valve 6 rises and increases the gas passage section; the action is reversed when the inlet pressure increases or the flow decreases.
Whatever the case, the mobile system assumes a position of equilibrium when the pressure exerted under the action membrane counterbalances its weight, which has the effect of maintaining a constant pressure, since this weight itself is constant. This relates to normal regulator operation.
2. - Safety operation - a) The flow having become zero, the valve 6 energetically pressed on its seat by means of a multiplier lever 7, had to oppose any dangerous rise in the outlet pressure but if, as a result of fouling, it did not strictly fulfill its purpose, the membrane 8, previously ballasted for a determined minimum pressure, would come into action by acting on the trigger mechanism 11 - 10 - 5 and consequently closing the inlet valve by means of 'a powerful spring 15.
b) If the action membrane 3 accidentally breaks through, the gas fills the space between the two
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membranes 3 and 4, while the membrane 3, falling back by its own weight, initiates an overpressure at the outlet of the regulator, this accidental increase in pressure produces the triggering as described above. c) When the inlet pressure accidentally falls below a minimum value fixed in advance, the diaphragm 3 descends and exerts a thrust on the piston 11 which actuates the click without the diaphragm 8 acting, this membrane serving as a fulcrum for the extension of the membrane 14.
The gas can only return to the user after his intervention, that is to say after having reset the click mechanism by pulling on the chain 16.
The above description is given only by way of example and is not limiting of the invention; the membranes can, for example, have other shapes and be otherwise arranged, likewise the members actuating the regulating valve and the interlocking device can be made differently, provided that their action contributes to the same result.