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" Procède d'alimentation d'un moteur à combustion en com- bustibles solides et pulvérulents " .
Dans la marche des moteurs à combustion aux combustibles solides et pulvérulents, on rencontre la difficulté spéciale d'obtenir le combustible pulvérulent dans le réservoir d'approvisionnement du moteur à l'état disloqué et susceptible d'être distribué, de séparer,de façon sure et aveo précision, la petite quantité de combustible nécessaire pour chaque oourse aotive, du stock de combustible du réservoir, et de l'amener dans le cylindre sans qu'il se produise de contre-courants ou de contrepressions nuisibles dans la chambre auxiliaire ou à la fin de la période de compression, c'est-à-dire au moment où règne la pression maximum dans le cylindre .
Pour compenser rapidement les excédents ou les défauts de combustible provoqués par des
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modifications quelconques de régime, on doit conserver au moteur lui-même une petite réserve de combustible pulvérulent; mais, cette provision peut très facilement, sous l'effet des trépidations du moteur en marche, être secoué si fortement que l'air oompris entre les grains de combustible s'échappe; la poudre combustible accuse alors une tendance à l'agglomération et à la formation de nodules et ne se sépare plus alors avec préoision.
Le premier problème à résoudre consiste donc à remplacer l'air qui s'échappe du combustible en poudre et à maintenir le stock constamment à l'état désagrégé .
De plus, oomme, même en régime maximum du moteur, la quantité de combustible qui doit être consumée à chaque passe opératoire est relativement petite et que la poudre, du fait de sa légèreté, est influencée par les plus légers courants, on doit éviter, pour opérer le dosage, la subdivision et le transport de ces petites quantités de combustible pulvérulent, du réservoir d'approvisionnement à la chambre auxiliaire, tous les courants secondaires nuisibles et particulièrement les forts ohangements de pression du cylindre ou de la chambre seoondaire en relation avec lui .
Jusqu'à présent, la chambre auxiliaire préparant l'inflammation du charbon en poudre était en même temps le sas, c'est-à-dire le compartiment dont on mettait à profit les oscillations de pression pour faire passer la poudre combustible du réservoir d'approvisionnement se trouvant à la pression atmosphérique ou sous une faible pression effective, à la forte pression de compression du cylindre. Cette chambre auxiliaire communiquait directement avec le réservoir d'approvisionnement du combustible en poudre et n'était coupé du réservoir d'approvisionnement que par une soupape simple ou double .
Généralement, la ohambre auxiliaire était ouverte sur le cylindre, de sorte que, lors de l'introduction du combustible en poudre dans ce sas , de la chambre auxiliaire, il pouvait être en même temps, et
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prématurément, entraîné', dans le cylindre. C'est pourquoil'ac- tion d'éclusage, qui consiste notamment à. laisser passer une quantité dosée et déterminée de combustible et à ne l'envoyer que dans la chambre auxiliaire mais non pas en même temps dans le cylindre, n'est atteinte que partiellement ou imparfaitement.
disposition La xxxxxxxx d'organes de sortie sur le oanal d'échappement de la ohambre auxiliaire dans la cylindre, destinés à empêcher cet entraînement prématuré de la poudre combustible dans le cylindre, que ces organes oat été abandonné,. parce xxxxxxx se trouvent sous l'actionne la chaleur de l'allumage, sont mal refroidies et ne peuvent pas être maintenus étanohes .
Comme la présence d'un autre organe de fermeture à la sortie du sas de la chambre auxiliaire présen- tait donc des difficultés, on dispose, ainsi que le montrent schématiquement les figures 1 à 12, en coupes pratiquées dans diverses chambres auxiliaires 3, un ou plusieurs sas devant la soupape de chargement de la chambre auxiliaire 12, par exemple 5 xxxx dans la figure 1, ou 5 et 6 conformément à la figure 3 ; ils sont pourvus d'un autre organe de fermeture 13 du réservoir d'approvisionnement 4 ; le dispositif fonctionne de manière que la quantité de combustible séparée du stock d'approv isionnement 4, par course active, arrive dans la chambre auxiliaire 3 par l'intermédiaire de ce ou de ces sas mesureurs 5,6 ou 8 à l'état disloqué;
cette opération s'aooomplit de manière que ce ou ces sas mesureurs sont mis en relation avec l'air extérieur avant que s'accomplisse la nouvelle alimentation de combustible en vue de désaération ; ensuite, après séparation partielle ou complète de l'air extérieur, il se produit dans ce ou dans ces sas doseurs (5, 6, 8) successivement une chute de pression, du réservoir d'approvisionnement de combustible 4 vers le cylindre 1 ;
lors de l'éclusage de la quantité dosée de combustible pul- vérulent, le compartiment admettant tout d'abord la poudre com- bustible (p.ex. 5) n'est mis en relation avec le compartiment
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suivant recevant la quantité de combustible (3 par exemple) qu'âpres fermeture on réduction de la communication avec l'air extérieur et le oompartiment délivrant le combustible (4 par exemple); opportunément, la chambre auxiliaire 3 ne doit pas entrer en communication complètement ouverte pendant longtemps avec le réservoir d'approvisionnement de combustible, notamment pas pendant sa période de chargement de comb ustible pulvérulent.
Il en résulte que les variations de pression du cylindre ne peuvent plus exercer une aotion nuisible sur la séparation de la quantité de combustible en poudre . Le sas 5 ne reçoit plus, en l'occurrence, par le régulateur, que la quantité dosée de combustible qui est néoessaire lors de la course suivante de chargement pour la chambre auxiliaire 3 et qui brûle alors dans le cylindre 1,quand elle est injectée dans ce dernier à la suite initial d'une partie de l'allumage xxxxxxxxxxxxxxxx du contenu de la ohambre 3.
Cette action de dosage et d'éclusage se fait donc à partir de la cham- bre d'allumage auxiliaire 3 et est transmise à la chambre de dosage et d'éolusage 5 qui la précède spéoialement dans le oir- cuit . La seule mission de la chambre auxiliaire d'allumage 3 est de porter la dose de combustible pulvérulent à la pression de combustion élevée sans qu'il se produise d'agglomération et de l'envoyer dans le cylindre . Les fonctions sont donc assurées par deux chambres montées successivement en circuit, les cham- bres 3 et 5, et ainsi la quantité de combustible pulvérulent est réglée de façon sûre et exacte .
Le moteur fonctionne comme suit .A peu près au moment où il se produit une avanoe à l'allumage dans la ohambre auxiliaire 3 et injection vers le cylindre 1, le sas 5 est mis en communi- cation avec l'air extérieur par le canal 16 ; il est ensuite re- fermé par la pression extérieure . Ensuite, le sas 5 peut,xxxxx indépendamment des pressions régnant dans la chambre auxiliaire 3 et dans le cylindre 1, après ouverture de l'organe 13, être
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chargé de combustible pulvérulent du réservoir d'approvisionne- ment de combustible 4 ; ensuite, l'organe 13 se re-freme.
La chute de pression de l'air transporteur nécessaire à cette fin, de 4 à 3, exige qu'il règne la pression atmosphérique dans le réservoir d'approvisionnement 4 et qu'il règne une certaine dé- pression dans le sas 5, ou une certaine pression effective dans le réservoir d'approvisionnement 4 au-dessus de la pression atmosphérique ou de celle régnant dans le sas 5 . Dans le cas de moteurs à quatre temps, on peut établir la dépression dans 5 en mettant le sas 5 en relation avec la chambre auxiliaire 3 pendant la course d'aspiration du piston 2 et en ne faisant disparaître cette communication que par la fermeture subséquente de l'organe 12 . En effet, une partie de la dépression d'aspira- tion du cylindre 1 peut se propager, par l'intermédiaire de la auxiliaire ohambre/3, effectivement, également dans le sas 5 .
Pendant la course d'aspiration suivante du piston 2, la chambre d'allumage auxiliaire 3 aspire la charge de combustible pulvérulent dosée, hors du sas 5 chez elle . Il peut ainsi être admis une certaine quantité d'air primaire, par exemple par le canal 16, dans le sas 5, comme moyen de transport pour la quan- tité dosée de combustible pulvérulent . Opportunément, le canal 16 est disposé à l'extrémité supérieure du sas 5, de manière que l'air primaire pousse devant lui dans la chambre auxiliaire 3 la quantité de combustible pulvérulent se trouvant en bas dans le,sas 5, quand la soupape 12 s'ouvre et que la dépression du cylindre à quatre temps 1 aspire le combustible pulvérulent du sas 5 dans la chambre auxiliaire 3 .
Cette quantité d'air primaire est cependant très peu importante et elle est coupée avant la fermeture de l'organe 12; de la sorte, il règne dans le sas 5 encore une dépression suffisante pour aspirer la nouvelle charge de combustible du stock de combustible pulvé- rulent 4 . Ensuite, la charge d'air frais du cylindre 1 et la charge de la chambre auxiliaire 3 sont, de façon connue,
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du combustible pulvérulent, jusqu'au point où.une.
quantité oomprimées jusqu'au delà de la température d'auto-inflammation/ de combustible pulvérulent déterminée par la grandeur du volume de la chambre auxiliaire après la pression terminale de com- pression, s'enflamme sous l'effet de l'échauffement dû à la com- pression et pulvérise sous l'effet de sa pression effective d'inflammation, la charge ohauffée de la ohambre auxiliaire, dans le cylindre 1 par le pulvérisateur à trous 19 ; 0' est là seulement qu'elle trouve l'oxygène de l'air nécessaire pour la combustion complète .
Le trou de dégagement 16 peut être maintenu avantageusement ouvert également pendant la compression et l'allumage,de sorte que, quand l'organe de fermeture de la chambre auxiliaire 12 manque d'étanohéité, les gaz puissent s'échapper faoilement à l'extérieur et ne puissent pas pénétrer dans le réservoir à combustible pulvérulent 4 où ils feraient refluer la poudre combustible et xxxx pourraient, ce qui est plus grave, même provoquer l'allumage du stock de combustible pulvérulent. Toute- fois, avec le moteur à quatre temps décrit, le chargement du sas
5 doit se faire lors de la course d'aspiration du piston 1 .
Dans les moteurs à deux temps ou encore dans les moteurs à marche rapide, le stock de combustible pulvérulent est maintenu, opportunément en permanence,sous une pression effective de par exemple 0,2 à 0,5 atm. environ, suivant la pression de l'air de balayage nécessaire . Lors du chargement du sas 5, cette pres- sion effective refoule la nouvelle quantité de chargement de combustible pulvérulent dans le sas 5 et porte- , en même temps, la pression du sas au-dessus de la pression atmosphérique ou a au-dessus de la pression de l'air de balayge du cylindre .
On coupe alors le réservoir d'approvisionnement de combustible pulvérulent 4 du sas 5 et on met en relation avec la chambre auxiliaire 3 le sas 5, quand le cylindre a op-été sa détente et est rechargé en air frais, donc quand la chambre auxiliaire
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d'allumage 3 possède une pression d'air intérieure plus faible que le sas 5 . On emploiera avantageusement pour les moteurs à deux temps àx ou les moteurs à marche rapide également les réalisation décrites plus loin, conformes aux figures 4 à 12, avec piston de chargement ou d'alimentation spécial .
Le réglage de la quantité de combustible pulvérulent intro- duit dans la chambre auxiliaire peut se faire de diverses façons.
Le régulateur de la machine peut,par exemple, agir sur la chute de pression existant entre le réservoir d'approvisionnement de combustible 4 et la chambre auxiliaire 3 . Quand le réservoir d'approvisionnement de combustible pulvérulent se trouve, comme indiqué, sous une pression effective, ceci se fait, de la façon la plus simple, en modifiant cette pression effective. On peut régler cette pression du réservoir d'approvisionnement 4 en le mettant,par exemple,en communication aveo un réservoir d'air sous pression, avec la pompe d'air de balayage, la pompe injeo- trioe ou la conduite d'échappement ou encore en alimentant le réservoir d'approvisionnement par une machine d'alimentation conforme à des brevets antérieurs de l'inventeur . La machine d'alimentation est généralement déjà. elle-même pourvue d'un réglage de la pression de refoulement .
Dans les autres cas, on peut prévoir, de la façon la plus simple, un organe de réduction dépendant du régulateur, entre le réservoir d'approvisionnement 4 et le réservoir d'air comprimé ou un organe analogue .
Un autre réglage par modification de la chute de pression t-ard peut se faire en coupant plus ou moins/le sas 5 de la chambre auxiliaire 3 . Comme la chambre auxiliaire 3 est constamment en relation d'ouverture avec le cylindre 1, la dépression se pro- page lors de la course d'aspiration dans la chambre auxiliaire 3.
Suivant donc que l'on ouvre ou ferme l'organe de fermeture de la chambre auxiliaire 12, quand il s'est établi dans la chambre auxiliaire 3 une dépression d'aspiration plus ou moins grande,
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on obtient aussi dans le sas précédent 5 une dépression plus on moins forte qui charge, lors de l'ouverture de l'organe 13, une quantité de combustible pulvérulent plus ou moins grande dans le sas 5 .
On peut,toutefois,aussi laisser se développer la dépression de la chambre auxiliaire en valeur toujours constante dans le est sas 5 . Car on/à même, en réglant l'ouverture 16, de diminuer plus ou moins la dépression du sas en laissant arriver l'air extérieur et ainsi d'atteindre le même résultat .
On peut,enfin,ajouter cette petite quantité d'air extérieur à travers la poudre combustible elle-même du réservoir dappro- visionnement 4 ; l'appelle alors air d'appoint ou air addition- nel. A cette fin, on fait passer avantageusement, conformément la figure 2, dans le réservoir d'approvisionnement 4, un tube à air 17 pourvu d'un organe d'arrêt ou de réduction 18.
Dans ce cas, on doit, ou bien opérer de manière que ,le réservoir d'ap- provisionnement 4 étant fermé vers l'extérieur, la quantité d'air d'appoint plus ou moins grande aspirée par le tuyau 17 entraîne une quantité plus ou moins grande de combustible pul- vérulent dans le sas 5; ou encore, on fait en sorte que la dé- pression du sas aspire, la conduite d'air étant fermée ou ré- duite, une assez grande quantité de combustible pulvérulent du réservoir d'approvisionnement 4, par 17 . Inversement, si la conduite d'alimentation d'air 17 était ouverte, on aspirerait une plus grande quantité d'air d'appoint.facilement mobile,pour combler la dépression du sas, et moins de combustible pulvérulent.
Dans les moteurs à deux temps sans course d'aspiration du piston, on peut donner, ainsi qu'on l'a déjà exposé, une sur- pression à la provision de combustible pulvérulent du réservoir 4 ou aussi amener petit à petit de l'air sous pression par le tube 17 qui charge le sas, en vertu d'une action d'injection, en poudre combustible . Dans tous les cas, on obtient avec la
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disposition conforme à la figure 2 une dislocation et un mélange particulièrement favorables du combustible pulvérulent qui pourrait s'être aggloméré dans le réservoir 4, avec l'air d'ap- point, qui est très favorable pour préparer un mélange de com- bustible pulvérulent toujours uniforme, pour transporter celui- oi plus loin et pour former un nuage de poudre combustible compressible dans la chambre auxiliaire 3.
Il va de soi qu'au lieu de faire appel à la modification de la chute de pression, on peut aussi régler, de toute autre manière connue, la quantité de combustible pulvérulent, en agis- sant sur'la hauteur ou la durée de la course de l'organe obtu- rateur 13 ou en appliquant à la fois ces deux mesures .
On peut prévoir, au lieu de la soupape simple 12, ainsi qu'il est décrit plus loin par la figure 6, également une sou- pape double 11,12 . Si l'on agrandit l'intervalle de cette soupape double, on forme un deuxième sas, le sas 6, voir figure 3, entre le sas 5 et la ohambre auxiliaire 3 . Comme ce sas est pourvu du trou 16,en vue de dériver sans danger les fuites d'étanohéité éventuels de la soupape, qu'il existe donc une sécurité contre les dangers d'explosions du réservoir d'appro-
1 visionnement 4, on peut aussi lui donner l'appellation de com- partiment de sûreté .
Dans le cas des moteurs à grande vitesse et des espaces de s contruction limités, par exemple sur la oulasse étroite du cylindre, il est désirable de rendre la différence de pression entre le réservoir d'approvisionnement de combustible 4 et le sas 5 et dans la direction de la ohambre auxiliaire 3, plus forte que la dépression d'aspiration ne le permet seule pendant la course de chargement du cylindre . Un moyen à cet effet est fourni, il est vrai, par la mise du réservoir d'approvisionne- ment de combustible pulvérulent sous une pression effective
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d'air quelconque . La présence intermédiaire du nouveau sas 5 est ici d'autant plus utile, pour empêoher que la charge de com- bustible pulvérulent /de la chambre auxliaire 3\ne soit expulsée 4' même quelque peu prématurément et meme queique pe dans le cylindre .
C'est pour- quoi il est avantageux dtaugmenter,à l'aide d'une pompe spéciale, actionnée en dépendance des temps du moteur ou d'un piston de pompe ou d'alimentation 7, voir figure 4, la puissance d'aspi- ration du sas 5 par rapport au réservoir d'approvisionnement de combustible 4 lors du chargement du sas et, éventuellement, aussi, lors de la vidange du sas, d'augmenter la pression ef- fective du sas 5 par rapport à la chambre auxiliaire 3 .
Le cylindre de la pompe 8 de ce piston d'alimentation 7 est raocor- dé au sas 5 et comporte l'organe aspirant et refoulant 11 et le trou 16 . le piston de pompe 7 aspire donc, lorsque la soupape 11 est ouverte,de manière que le vide du sas 5 soit un peu plus poussé que la dépression du cylindre,créée par la chambre auxi- laire 3,seule pourrait réaliser. L'organe 11 se ferme ensuite, l'organe 13 s'ouvre et la nouvelle charge de combustible pul- vérulent est aspirée,avec une chute de pression renforcée,du réservoir d'approvisionnement 4 ,dans le sas 5 . L'organe 13 se referme alors. Entretemps, le piston de pompe 7 a, après ouverture de l'organe 15, aspiré une nouvelle quantité d'air.
L'organe 15 se ferme et l'organe 11 s'ouvre à nouveau, de même que la soupape d'échappement 12 du sas 5 . Le piston de pompe 7 refoule ainsi une nouvelle quantité d'air frais dans le sas 5 et, sous l'effet de cet air frais d'appoint, refoule la quantité de poudre combustible du sas 5 plus rapidement devant lui dans la chambre auxiliaire 3.
Il est avantageux dans ce cas, peu avant que s'achève le refoulement de la quantité de combustible pulvérulent dosée dans la chambre auxiliaire 3, donc, quand la quantité de com-
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bustible pulvérulent se trouve généralement déjà dans la chambre auxiliaire 3, d'ouvrir à nouveau l'organe 15, pour mettre le compartiment du piston d'alimentation en communication avec l'air extérieur .
Alors une petite quantité d'air peut affluer de l'extérieur dans la chambre auxiliaire 3 et ainsi balayer les résidus de combustible qui resteraient accrochés dans le compartiment du piston 8, dans les canaux de communication, par exemple 21,et particulièrement aux surfaces d'assise des soupapes de fermeture et les entraîner dans la chambre auxiliaire 3, aussi longtemps que l'organe de fermeture 12 reste ouvert à l'entrée de la chambre auxiliaire . Aussitôt que celui-ci est fermé, tous les courants résultant du manque d'étanchéité sont dérivés sans danger vers l'extérieur par cette communication 21 et 16, et par.18; ces courants lors de la compression et de l'allumage devraient sinon se créer un chemin vers l'intérieur du réservoir d'approvisionnement de combustible pulvérulent 4 .
Pour régler la quantité de combustible pulvérulent, il se présente, en cas d'emploi de pistons de chargement, encore d'autres possibilités supplémentaires aux variantes de réglage déjà décrites . Tout d'abord, le régulateur du moteur peut rendre la course du piston de chargement 7 plus ou moins grande et ainsi augmenter ou réduire la quantité de combustible pulvérulent refoulée. D'autre part, on peut aussi, la course du piston de chargement 7 restant constante, régler l'air d'appoint, qui, comme il a été exposé plus haut, arrive,directement ou à travers le stock de poudre combustible, dans le sas 5. Dans la figure 4, on peut modifier la dépression d'aspiration de la pompe de chargement 8 en faisant arriver de l'air par le trou de sûreté 16 .
L'organe régulateur 15 peut aussi agir comme un organe réducteur influencé uniquement par le régulateur du moteur; ou bien encore, on dispose sur le trou de sûreté 16 un organe de réduction 23 que l'on peut faire tourner à la main
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ou à l'aide du régulateur du moteur et qui permet l'arrivée d'une quantité d'air plus ou moins grande par le canal 16 dans le cylindre du piston 8. Dans ce compartiment 8, il s'établit donc,lors de la montée du piston 7, une dépression plus on moins élevée qui fait passer, à nouveau,une quantitéplus ou moins grande de poudre combustible lors de l'ouverture de l'organe 13, du réservoir d'approvisionnement 4 dans le sas 5 .
Pour simplifier la disposition, les organes de sas 10 et 11 peuvent, conformément à la figure 5, actionner simultanément aussi les soupapes de la pompe de chargement ou d'alimentation 8 et ce la pièce 10 étant l'organe d'aspiration et la pièce 11 l'organe de refoulement . L'air d'appoint est amené de manière réglée par l'organe de réduction 18 et par le canal 18 à la poudre combustible au point de prélèvement du réservoir d'approvisionnement 4. Il peut toutefois aussi être aspiré par la soupape reniflante 23 directement dans le sas 5 ou le cylindre de pompe 8 et être employé selon le mode décrit pour régler la quantité de combustible pulvérulent en faisant varier la force centrifuge de la soupape 23; par exemple,en modifiant la tension du ressort 24 en agissant sur la vis de réglage 25.
La dérivation libre 16 est commandée par le piston d'alimentation 7 lui- même .
Le moteur fonctionne à quatre temps comme suit .A peu près au commencement de la course d'échappement, l'organe 10 s'ouvre. A peu près en même temps, ou encore un peu avant, le piston 7 commence à monter . Il ferme tout d'abord le oanal 16 et crée,pendant l'échappement des gaz de la combustion hors du cylindre, une dépression dans le sas fermé et désaéré 5, relativement au réservoir d'approvisionnement 4.(L'organe d'admission de la poudre combustible 10 peut à présent s'ouvrir également ). A peu près au commencement du chargement d'air frais du cylindre 1, l'ouverture de la soupape de chargement de
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la chambre auxiliaire 11 met le compartiment de chargement 8 ou le sas 5 en communication avec la chambre auxiliaire 3 ou avec le cylindre .
Le piston de remplissage 7 revient alors et re- foule la poudre combustible,introduite dans le sas/et mélangée à une certaine quantité d'air,à l'intervention de l'organe 17, dans la chambre auxiliaire 3. La chambre auxiliaire 3 est cal- culée et conçue de manière que la poudre combustible du canal de sortie 20, figure 1 ou 7, heurte le cylindre 1, rebondisse et se trouve en présence d'une quantité d'air suffisante pour être arrêtée par celle-ci, se mélange à l'air de la chambre auxiliaire, tourbillonne et ne puisse pas se déposer et s'accu- muler notablement dans la chambre auxiliaire .
Au moment de l'achèvement du refoulement de la poudre com- bustible dans la chambre auxiliaire 3, par le piston 7, fig. 5, le piston 7 reprend sa position de départ, Peu avant le moment de la fermeture de la chambre auxiliaire 11, le canal 16 est à nouveau dégagé par le piston 7. Une petite quantité d'air peut ainsi encore arriver de l'extérieur dans la chambre auxiliaire 3, air qui, avant que la soupape 11 ne se colle sur son siège, balaye et nettoie ses surfaces d'assise de sorte que des grains de poudre combustiblene peuvent pas rester suspendus et empêcher l'étanchéité , Cette libre communication du sas 5 par le canal 16 se continue également après la fermeture de la soupape 11, alors que l'allumage et la détente s'accomplissent dans le cy- lindre .
De cette manière, tous les courants,provenant du manque d'étanchéité xxxxxxx par suite de la présence de l'organe 11, qui,en dépit de toutes les mesures de précaution prises, traversent encore le sas 5, peuvent librement et sans danger s'échapper à l'air extérieur par 16 et ne peuvent pas arriver dans le réservoir d'approvisionnement de combustible pulvérulent 4 . Le sas 5 reste toujours sans tension et désaéré jusqu'à la réoeption de la oharge suivante de combustible pulvérulent .
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Dans le dispositif conforme à la figure 6. un robinet ou vanne rotative 30, à même d'effectuer une rotation de 90 degrés, assure la communication du cylindre du piston 8, alternativement avec le réservoir à combustible pulvérulent 4 et avec le sas 5.
Pour former un mélange de poudre combustible et d'air suscep- tible d'être aspiré, on aspire l'air d'appoint à travers la couche de la poudre combustible . En ce qui concerne la composi- tion du mélange, on règle la quantité de poudre combustible par l'organe de réduction 13 et la quantité d'air d'appoint par l'organe de réduction 18. En outre, la quantité du mélange aspité est réglée par la course du piston 7. La course d'aspira- tion du piston 7 est limitée,par exemple, par la butée sur la vis de réglage 26 du régulateur,de sorte que la manette de ré- glage 28 se meut constamment .
Lors du chargement de la chambre auxiliaure 3, le piston de chargement 7 est abaissé et bande ainsi le ressort 29 . lors de la course d'aspiration, le piston 7 est à nouveau repoussé vers le haut par le ressort 29.
Dans maintes occurrences, il peut être opportun de prévoir un organe d'aspiration et de refoulement spécial pour la pompe d'alimentation 8. Dans la conception la plus simple, on peut employer à cette fin des plateaux de soupapes à action automa- tique, des plaques formant ressort et des organes analogues.
Une concept ion,donnée à titre d'exemple, à organe d'aspiration à commande automatique 10 et organe de refoulement 11,est re- présentée par la figure 7. Pendant la course d'aspiration de la pompe d'alimentation 8, l'organe d'aspiration 10 s'ouvre de la valeur a et l'organe de refoulement 11 se ferme; pendant le transport du mélange combustible dans la chambre auxiliaire 3, l'organe d'aspiration 10 et l'organe régulateur du trou de sûreté 15, dont la course est désignée par la référence c, sont re fermés et l'organe de/foulement 11 s'ouvre de la valeur b, ainsi que l'organe de chargement 12 de la chambre auxiliaire,comme
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l'indiquent les pointillés .
Le cylindre de la pompe 8 est ainsi utilisé odmme sas et le mélange d'air et de combustible pulvé- rulent qui s'y trouve est envoyé directement dans la chambre auxiliaire 3.
On peut cependant aussi/envoyer le mélange d'air et de oom- bustible pulvérulent,du compartiment 8,tout d'abord dans le sas 5 et de là, après la fermeture de l'organe de refoulement 11, cependant le piston 7 est déjà à même d'aspirer la nouvelle charge, aveo le secours de la dépression du cylindre 1, en cas de marche à quatre temps, comme exposé au début, ensuite dans la chambre auxiliaire 3. Pour régler la poudre combustible, on a prévu, suivant l'exposé déjà fait, le registre 13 qui est réglé par le régulateur du moteur, par exemple par l'intermé- diaire de la roue de vis sans fin 34 et de la vis de réglage 33 et qui règle l'ouverture d'aération du réservoir d'approvi- sionnement 4 .
Pour régler l'air d'appoint, on a prévu, ainsi que dans la figure 5, un organe de réduction 18 monté dans la conduite d'air d'appoint 17 .
On peut mettre avantageusement à profit la différence de pression entre le sas 5 ou le compartiment de la pompe de char- gement 8 et le réservoir à combustible pulvérulent 4 pour faire arriver le combustible pulvérulent d'un réservoir d'approvi- combustible sionnement éloigné, au sas 5 ou à la pompe 8. Le moteur à pul- vérisé possède alors un dispositif, par exemple,noonforme à la figure 8. Le poudre combustible s'accumule par l'ouverture de sortie 40 du réservoir à combustible pulvérulent 4, dans le compartiment 47. L'ouverture de sortie 40 peut être réduite par l'organe d'arrêt 41 dont la tige de soupape creuse 42 est en relation avec l'extérieur par les trous 43.
Le levier 45 agit contre la pression antagoniste du ressort de fermeture 44 et est réglé par la tige de butée 46 du régulateur du moteur et est
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modifié suivant le régime de ce dernier . Le compartiment 47 est peu élevé et.adapté à la course de l'organe 41 de manière que, lors de la descente de l'organe 41, en régime croissant du moteur, la fente de passage du combustible pulvérulent, xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxx par l'ouverture 40 dans le compartiment 47,augmente, et qu'en même temps il y ait réduction de l'air d'appoint arrivant par la tige creuse 42 . De ce fait, le piston de la pompe 7 doit aspirer plus de combustible pulvérulent que d'air, ainsi que ceci est néoessaire quand le régime est élevé .
Inversement, quand le régime tombe, l'arrivée du combustible pulvérulent 40 est réduite et l'interstice de sortie 57 de l'air d'appoint augmente de manière à aspirer plus d'air que de combustible en poudre . Du fait que lors de l'aspiration par la pompe d'alimentation 8, l'air d'appoint doit traverser la petite accumulation de combustible pulvérulent et entraîner la poudre combustible, ce dispositif sert en même temps à provoquer le tourbillonnement et le mélange intime de la poudre combustible avec l'air d'appoint utilisé comme air véhiculaire .
On forme donc, directement au moment de la séparation de la poudre combustible du stock, un mélange poussiéreux de combustible et d'air facilement aspirabiLe par la pompe et susceptible d'être facilement véhiculé, mélange que l'on peut aussi aspirer,par une conduite d'aspiration assez longue 51,encore dans de bonnes conditions dans le sas 5 ou la pompe d'alimentation 8. pour maintenir le combustible à l'état disloqué dans le réservoir d'approvisionnement 4 et assurer constamment la formation d'un tas toujours uniforme et facile à aspirer lors du passage par l'ouverture 50, on peut prévoir dans le réservoir d'approvisionnement 4, opportunément, un dispositif agitateur, par exemple une roue à ailettes interrompues ou bâtonnets 50 xx montée sur un arbre 52 .
Ce dispositif agitateur est, ou bien mu à la main de temps à autre,ou bien encore son mouvement lui est donné par une
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pièce de machine en mouvement, dans la figure 8 p.ex. par l'ar- bre de levier 53,qui fait tourner, par l'intermédiaire d'un seg- ment denté 48, la roue dentée 49 montée sur l'arbre 52 .
Dans les exemples de réalisation donnés jusqu'à présent, on a représenté les organes d'arrêt et de réduction, en vue de clarté, sous forme de simples registres . Il va de soi que les organes d'arrêt peuvent aussi adopter toutes les formes connues de soupapes, sans changer pour cela quoique ce soit à l'esprit de l'invention . Dans la figure 9, l'organe d'aspiration 10 de la pompe d'alimentation 8 est conçu sous forme de soupape tubu- laire 10 et entoure le piston d'alimentation 7 qui, d'autre part, est traversé dans l'axe médian par la soupape de refoule- ment 11 de la pompe d'alimentation .
Pour le surplus, les dé- tails du dispositif sont désignés exactement de la même manière que ceux des figures décrites jusque présent, de sorte que le du fonctionnement/dispositif se comprend de lui-même d'après la description qui précède .
Dans le cas des moteurs polycylindriques, on peut prévoir, pour chaque cylindre ou pour chaque chambre auxiliaire, une pompe d'alimentation spéoiale . On peut,toutefois,aussi se oon- tenter d'une seule pompe d'alimentation . La figure 10 montre cette disposition . Sur la pompe d'alimentation commune à réser- voir d'approvisionnement de combustible pulvérulent 4,xxxxxxxxxx xxxx qui,dans son ensemble,correspond à la partie supérieure 76 de la figure 9 et porte les mêmes références, se trouvent les conduites de refoulement 55, 55', 55" aux trois cylindres ou aux raccorde des chambres auxiliaires 56, 56', 56",qui corres- pondent à la partie inférieure de la figure 9 .
Dans la figure 11, le sas 5 est assemblé avec le cylindre de la pompe d'alimentation 8. La conduite à l'air libre 58 se trouve dans la soupape centrale 11 et de même que dans la
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figure 5 est commandée par le mouvement du piston d'alimentation 7 par rapport à la soupape centrale 11 . Lors du mouvement d'aspiration du piston d'alimentation 7 , celui-ci ferme tout d'abord les ouvertures 60 qui mettent le compartiment du piston d'alimentation 8 par les canaux 59 du piston, en communi- cation avec la tige creuse 58 de la soupape .
Après achèvement de la course de chargement, en d'autres termes quand le piston d'alimentation 7 réoccupe sa position inférieure, les ouvertures 60, lors de la fermeture de la soupape centrale 11, arrivent, peu avant le moment du collage de la soupape 11, sur les canaux 59 et réétablissent ainsi la communication avec l'air extérieur.
Dans la figure 12, on a prévu comme organe évacuateur de pression du compartiment du piston d'alimentation 8, une soupape double 11, 12 dont le compartiment 61 est mis, après la ferme- ture des deux organes, en communication avec l'air extérieur,de telle manière que les fuites résultant du manque d'étanchéité de l'organe 12 faisant suite à la chambre auxiliaire 3 ne par- viennent pas dans la pompe d'alimentation mais à l'air exté- rieur . les constructions condensées conformes aux figures 9 à 12 particulièrement pour les petits moteurs conviennent/particulièrement pour les moteurs d automobiles dont la culasse du cylindre n'occupe que peu de place .
Dans les exemples de construction représentés jusqu'à présent,on a laissé de côté la distribution des soupapes et des registres 10, 11, 12,13, 14 et 15 . La commande de ces organes par des leviers et des bielles ou par l'huile est connue. Nais, dans le cas où les organes commandés se trouvent en assez grand nombre les uns près des autres, le logement des organes de com- mande présente souvent des difficultés. Il est donc avantageux de dériver la commande des organes analogues ou de même genre de l'un à l'autre de ceux-ci et de réaliser une conception à biellage de commande peu volumineux. Dans la figure 7, on a
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représenté une conception de ce genre.
La pompe d'alimentation entraîne par friction de son piston 7 ou de la tige de piston 39 son organe d'aspiration 10 et son organe derefoulement 11 et, lors de la course ascensionnelle, envoie ces organes sur des bu- tées fixes 35, 36 qui limitent leur course . Ces butées peuvent être déplacées à la main ou,éventuellement,par le régulateur du moteur et partant on peut modifier la hauteur de course des organes entraînés . Le frottement des organes 10 et 11 sur la tige de piston 39 est transmis par une matière intermédiaire formant joint 64 de nature végétale, animale ou minérale,pressée élastiquement,par les ressorts 22,sur la tige de piston 39 .
D'une manière analogue, les organes 7, 10,11 et 12 p.ex. des figures 9à 12 peuvent être commandés par friction d'entraîne- ment par l'un d'entre eux . Pour conserver l'avantage du fait qu'en l'occurrence, la chambre auxiliaire 3 ne doit plus rester pendant assez longtemps en communication complètement libre avec le réservoir d'approvisionnement de combustible pulvérulent 4,et d'éviter la présence de courants secondaires et de contre-cou- rants nuisibles pendant l'éclusage de la quantité dosée de com- ou recouvrement initial bustible, on peut aussi avoir recours à une avance/32 pour l'un des organes de commande du piston d'alimentation 7,p*ex, 10, figures 9 et 11 .
Un exemple de réalisation de ce joint à friction et entrat- nement pour le piston 7 est représenté par la figure 13 à échelle agrandie . Le collage sous pression du joint 64 est assuré par des ressorts métalliques 68. Pour assurer un collage uniforme et régulier de la matière du joint sur toute la surface sur la paroi extérieure 10, on intercale, en outre, entre le joint 64 et le ressort métallique 68,une bande métallique circulaire et souple 72, figure 14 . Le diamàtre a du piston 7 est plus petit que le diamètre intérieur b de la paroide guidage 10 de la valeur de la fente 71, de manière à éviter le frottement métalli-
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que du piston 7 sur la paroi 10 et de façon que le piston 7 ne soit guidé, rendu étanche et oentré dans la coulisse 10 que par les bandages 64.
Cette fente 14 ne doit pas, dans le cas de moteurs à combustible pulvérulent, être plus petite que le dia- mètre des plus gros grains de cendres ou de combustible palvé- rulent, afin que les grains de cendresou de combustible n'exer- cent pas une action de frottement et ne soient pas écrasés; les parois jouent alors le rôle de pistes de broyage et sont ainsi susceptibles de s'user rapidement . Toutefois, le fente 14 ne doit pas être plus grande afin que le joint 64 ne puisse pas s'y introduire . Opportunément, on emploiera donc une masse de bour- rage à grande cohésion interne, assez souple mais suffisamment résistante aux poussées latérales qui se font sentir, par exem- ple en caoutchouc, graphite, asbeste, feutre, fils, tissu et matières artificielles poreuses, par exemple éponge de résine artificielle, eto.
Le feutre et les matières fibreuses doivent être suffisamment serrés pour que les fils ne puissent pas en être arrachés . double
La figure 15 montre la soupape/Il, 12 de la figure 12 conçue pour réaliser le joint à frottement et à entraînement.
Les tiges de soupapes présentent des entailles 73,disposées circulairement, conçues de manière que la matière du joint 66 introduite fasse un creux derrière et exerce en avant une pres- sion légèrement élastique .La matière du joint 66 doit, en vue de la formation de ces petits ponts, être suffisamment rigide et ne doit pas,lors de l'usage, se recroqueviller d'elle-même à l'usage . Lors de son introduction dans les rainures 73, elle se comprime en forme d'anneau, ainsi que l'indique la référence 74, de manière à venir se glisser dans les rainures ?3,où elle se colle solidement,par suite de sa force intérieure propre, sur les bords entaillés des rainures,et ainsi est mise dans l'im- possibilité de sortir .
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On peut augmenter le oollage de ce joint 66 sous l'effet de l'élasticité en plaçant dans le creux 75, entre la matière du joint et le fond de la rainure,un ou plusieurs fils élastiques 69,qui peuvent exercer une pression vers l'extérieur .
Les bandages d'étanchéité ne s'emploient naturellement pas seulement pour les organes de distribution destinés à s'entrai- ner réciproquement par aotion de friction, mais aussi,d'une façon générale,pour les pièces de machines en mouvement desti- nées à faire joint . Ils guident et centrent les organes desti- nés à faire joint, empêchent le contact métallique des surfaces glissantes et,en même temps,collent les corps en mouvement sur les surfaces guideuses . Les broches ne se calent pas dans les pas guides et ne restent pas suspendues . Ensuite, elles ne doivent être constamment graissées.
Les bandages d'étanohéité 64, 66 sont imbibés de graisse et de graphite ou de stéarine neutre ou d'un corps analogue, qui reste dans les pores, de telle sorte que les bandages ne deviennent pas seos,mais touchent la paroi à rendre étanohe avec un peu de lubrifiant .
Cet étanchéité. est, par conséquent, employéepour tous les registres et toutes les soupapes conformes à l'invention, donc, par exemple, également pour le guidage et l'étanchéité du registre tubulaire de la figure 9 dans l'enveloppe fixe 76 . Cette étanchéité est représentée à nouveau et de façon plus claire encore par la figure 16. Au lieu que le joint se fasse sur la tige de soupape 10 en mouvement à parois minoes, il est assuré ici de façon ad hoc dans la partie fixe 76 du guidage . La
70 matière 65 du joint est placée dans des bagues élastiques 70 en forme de oage ,qui assurent la pression élastique sur la soupape 10 .
Un grand avantage de ces bandages étanohes est que les sou- papes qui en sont munies se construisent et se placent aveo le maximum de facilité et très peu d'encombrement. Les bandages
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peuvent être minces et l'épaisseur des parois des soupapes ou registres très petite . Ceci est très important quand on a af- faire à des vitesses de 5.000 à 6. 000 tours par minute, afin que les actions de masse n'aplatissent pas,lors de la pose des bords de la soupape,les tranchants généralement accusés pour le combustible pulvérulent .
Comme il se trouve souvent dans le combustible pulvérulent, ou dans ses cendres xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx également des matières miné- rales dures ou des fragments résultant du frottement dans les broyeurs, matières qui peuvent s'introduire dans la matière du joint et agir,ensuite,de façon nuisible,par frottement,sur la paroi, on recommande de faire le paroi du contre-joint en ma- tière dure, par exemple en acier rapide à charioter on. en allia- ges à trempe automatique ou en mélanges à base de wolfram et de chrome, vanadium, titane ou adjuvants analogues .
R e v e n d i cations.
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