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Dispositif de réglage pour appareils de remplissage à
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----------------------------------------------------- contre-pression.
La présente invention concerne un appareil de remplissage à contre-pression, pour bouteilles et récipients creux analogues, qui comporte deux réservoirs à contre-pression séparés. Le premier réservoir contient le liquide à transvaser et par-dessus celui-ci de l'air comprimé, de l'acide carbonique ou un gaz analogue avec lequel la bouteille à remplir est mise sous la même pression, avant le commencement du remplissage, que celle régnant dans le premier réservoir.
Le second réservoir sert à recevoir l'air comprimé refluant de la bouteille pendant le remplissage.
Le mode de fonctionnement en principe d'un semblable appareil va être expliqué à l'aide du dessin annexé.
La bouteille 1 à remplir est pressée solidement d'une manière connue contre l'élément de remplissage 2 et est ainsi séparée de l'air extérieur. Les éléments de remplissage
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2 sont disposés près de la périphérie de la cuve ronde du remplisseur, cuve qui consiste en un réservoir médian 3 et en un réservoir annulaire 4. Le réservoir 3 peut être appelé le réservoir à liquide ou à air d'avant, le réservoir 4 le réservoir à air de retour.
Lors de la rotation lente de la cuve autour de son axe médian, les éléments de remplissage 2 sont commandés de telle façon que d'abord de l'air comprimé ou de l'acide carbonique venant du réservoir à air d'avant 3 par le tuyau 5 à air d'avant est introduit dans la bouteille jusqu'à ce qu'un équilibre de pression soit établi entre la bouteille 1 et le réservoir 3. Ensuite s'ouvre l'amenée de liquide, qui n'est pas représentée spécialement au dessin, pour l'élément de remplissage 2. et le tube 6 d'air de retour s'ouvre également. Le liquide s'écoule du réservoir 3 par son propre poids dans la bouteille tandis que l'air en retour reflue dans le réservoir annulaire 4. Après l'achèvement du remplissage, le liquide a monté dans le tube 6 jusqu'à la même hauteur que le niveau du liquide dans le réser- voir 3.
Après le remplissage de la bouteille, l'élément de remplissage 2 est fermé, la bouteille remplie est enlevée et une nouvelle bouteille est mise en place et pressée de nouveau contre l'élément de remplissage 2. Comme après la fermeture de l'élément de remplissage et après l'achèvement du remplissage, la partie du liquide qui s'est élevée dans le tube 6 à air de retour reste, lors de la nouvelle arrivée du liquide à remplir, ce résidu de liquide est projeté vers le haut dans le tube d'air de retour et se rassemble dans le réservoir annulaire 4. A de certains intervalles, ce liquide de retour accumulé est évacué du réservoir 4.
Le réservoir à air d'avant 6 et le réservoir à air de retour 4 sont séparés l'un de l'autre par la garniture d'é= tanchéité annulaire 7. Pour que le remplissage des bouteilles s'effectue tranquillement et sans mousse, il est néces-
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saire que dans le réservoir à air d'avant 3 et dans le ré- servoir à aide retour il règne constamment à peu près une même pression. Il faut en outre veiller à ce que l'air comprimé ou l'acide carbonique s'écoulant du réservoir d'air d'avant 3 vers la bouteille soit remplacé constamment. Dans ce but, on a disposé par exemple au milieu de la calotte 8 de la cuve un/manchon 9 avec ouvertures d'amenée 10 qui sert à maintenir le tube 11 de l'amenée du liquide.
Ce mode de fonctionnement connu en lui-même de l'appareil remplisseur à contre-pression, à réservoirs séparés d'air d'avant et d'air de retour, est toutefois possible seulement par le fait que dans les deux réservoirs une pression approximativement identique est constamment maintenue et que l'air de retour est évacué du réservoir 4 sans que de trop grandes variations de pression se produisent. Pour obtenir ce résultat, l'appareil de remplissage est pourvu, suivant la présente invention, d'un dispositif de réglage fonctionnant automatiquement, qui permet en même temps de réaliser une certaine surpression dans le ,réservoir! à air de retour par rapport au réservoir 3 à air d'avant, pour régler la vitesse d'écoulement du liquide à soutirer du réservoir 3 dans la bouteille 1.
Le nouveau dispositif consiste en un récipient fermé 12 qui est disposé en-dessous de la cuve de l'appareil et est en communication par la conduite 15 avec la partie supérieure du réservoir 3 à air d'avant et par la conduite 14 avec la partie supérieure du réservoir 4 à air de retour.
Dans le récipient 12, une cloche 15, ouverte du bas, est suspendue au moyen d'un ruban 16 à un rouleau fixe 17 et est équilibrée par un contrepoids 18. Cette cloche 15 forme une fermeture à liquide entre le réservoir d'air d'avant et le réservoir 4 d'air de retour et commande par le levier 19, qui tourne sur le pivot 80, la soupape d'évacuation 21.
La conduite de liaison 13 s'avance par le bas suffisamment
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loin dans la cloche pour qu'elle dépasse au-dessus du niveau du liquide d'obturation.
Si au commencement du fonctionnement, le réservoir 3. est rempli de liquide et ensuite mis en contre-pression, cette contre-pression agit par le tuyau 13, le récipient 12 et la conduite 14 sur le réservoir 4 à air de retour. L'air comprimé du réservoir pénètre sous la cloche 15 à travers la fermeture à liquide formée par celle-ci, jusqutà ce que la contre-pression soit atteinte également dans le réservoir 4. Cette contre-pression est par rapport à la pression dans le réservoir 5 seulement plus petite d'autant que le niveau du liquide sous la cloche 15 s'abaisse par rapport au niveau du liquide dans le récipient 12.
La cloche 15 et le contrepoids 18 sont équilibrés de telle façon l'un par rapport à l'autre que pour une même pression dans les réservoirs 3 et 4, la soupape d'évacuation 21 est ouverte sous l'influence du levier 19 (voir fig. 1) Dès qu'alors l'appareil de remplissage est en fonctionnement et que constamment de l'air comprimé reflue de la bouteille 1 en remplissage dans le réservoir à air/de retour 4, la pression dans ce réservoir s'élève et se propage jusque dans le récipient 12 il se produit alors dans le récipient 12 par rapport au réservoir !! une petite surpression qui, dans le cas le plus élevé, peut devenir aussi grande que ce qui correspond au niveau le plus élevé du liquide sous la cloche 15 par rapport au niveau le plus bas du liquide dans le récipient 12.
Par la surpression dans le récipient 12. il s'exerce alors sur la surface de la cloche 15 une pression supplémentaire par laquelle la cloche 15 est refoulée quelque peu vers le bas et le levier 19 est actionné de telle manière qu'il ouvre la soupape d'é- vacuation 21 (fig. 2).
De ce fait, la pression s'abaisse dans le récipient 12 et, par conséquent, dans le réservoir 4 à air de retour
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jusqu'à ce que sous l'influence du contre-poids 18 et de la pression d'air dans le réservoir 3, la cloche 15 se soulève de nouveau et la soupape d'évacuation 21 se ferme. La cloche 15 agit donc constamment sur la soupape d'évacuation 21 et règle l'évacuation de l'air de retour du réservoir.
Pour que dans aucun cas de l'air de retour ne puisse revenir du réservoir 4 par le récipient 12 dans le réservoir à air d'avant 3 la cloche 15 peut être équilibrée de telle fa- çon par le contre-poids 18 qu'il ne puisse jamais se produire dans le récipient 12 par rapport au réservoir 3 une plus grande contre-pression que ce qui correspond à la différence du niveau de liquide descendant dans le récipient 12 par rapport au niveau de liquide montant sous la cloche 15. Une très minime surpression dans le réservoir à air de retour! ou dans le récipient 12 par rapport à la pression dans le réservoir 3 à air d'avant doit donc déjà suffire pour produire l'ouver- ture de la soupape d'évacuation 21 dans une mesure suffisante.
Comme lors du fonctionnement de l'appareil de remplissage de l'air comprimé frais, du gaz d'acide carbonique ou un gaz analogue peut être amené constamment au réservoir 3 d'air d'avant, cet air s'engageant à travers les bouteilles et s'échappant de nouveau par le réservoir 4 d'air de retour de sorte qu'il y a un courant d'air ou de gaz permanent par la soupape d'évacuation 21.
cette dernière peut également être établie de' telle façon que par un fin trou latéral, même pour la position de fermeture de la soupape d'évacuation, une certaine quantité de gaz s'échappe qui peut toutefois être choisie suffisamment minime pour que lorsque la soupape 21 est fermée, il se produise toujours une accumulation modérée de pression dans le récipient 12 ou dans le réservoir 4 d'air de retour et que le réglage par la cloche 15 s'étende seulement à une ouverture supplémentaire de la soupape d'évaouatioh. On peut, de cette manière, limiter le travail
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de réglage de la soupape d'évacuation et assurer une grande uniformité de l'évacuation d'air.
L'ouverture auxiliaire mentionnée peut également être établie comme dispositif d'évacuation indépendant, soit sur le réservoir 4 à air de retour, soit sur la conduite de liaison 14, soit sur le récipient 12 avec une tige de soupape déplaçable à la main.
Il rentre également dans le cadre de la présente invention de conformer la cloche 15 avec le contre-poids 18, en combinaison avec la soupape d'évacuation 21, de telle manière que pour un mouvement de course relativement grand de la cloche 15 il se produise un élargissement ou un rétrécissement progressif de l'ouverture d'évacuation de la soupape 21, pour éviter des variations de pression rapides.
Il rentre, en outre, dans le cadre de la présente invention, d'établir la soupape d'évacuation 21. suivant les figs. 3 et 4, de telle manière que dans une douille de passage cylindrique 22 on a disposé un corps d'obturation cylin- drique 23, guidé librement, qui possède un ou plusieurs évidements 24 s'élargissant vers le bas et est commandé par le levier 19 à l'aide de la cloche 15.
Il est possible par le levier 19 d'augmenter ou de diminuer à volonté le mouvement de course de la soupape d'évacuation par rapport au mouvement de course de la cloche 15.
On peut également, par la forme et la grandeur de la cloche 15, rendre plus ou moins sensible le réglage de la pression.
Dans le cas d'un grand diamètre de la cloche 15, une très minime surpression dans le récipient 12 et dans le réservoir 4 à air de retour suffira pour ouvrir la soupape d'évacuation 21. tandis que dans le cas d'un plus petit diamètre de la cloche 15, une plus grande différence de pression est néces- saire pour le mouvement de course. On peut finalement aussi par des dispositifs simples influencer de l'extérieur l'équilibrage entre la cloche 15 et le contre-poids 18.
Si
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l'on munit par exemple le corps d'obturation cylindrique 23, à la partie inférieure, d'un prolongement 25 en forme d'oeillet dans lequel s'engage un ressort à lame 27 fixé à la tige 26 de la vis, et si la tige filetée 26 est guidée de façon déplaçable vers le haut et vers le bas dans un prolongement 28 du corps de récipient 12, par un filetage et un contre- écrou 29, on peut exercer vers le haut et vers le bas par le ressort à lame 27 sur le corps d'obturation cylindrique 23, dans le sens axial, une légère pression de sorte que l'action de la cloche 15 est influencée dans l'un ou l'autre sens.
On est alors en état, pendant le fonctionnement, de régler avec précision la surpression dans le réservoir 4 à air de retour pour laquelle la soupape d'évacuation obture complè- tement ou étrangle en tous cas le plus souvent une évacuation de l'air. Une possibilité de déplacement de la soupape d'évacuation 21 pendant le fonctionnement est par exemple réalisable également par le fait que moyennant la suppression du contre-poids 18, la cloche 15 est suspendue directement au couvercle du récipient 12 avec intercalation d'un ressort en hélice et qu'on soulève et qu'on abaisse ce ressort en hélice d'une manière connue, par une vis de réglage dans le couvercle du récipient 12.
Cette dernière disposition permet une réalisation particulièrement simple de l'idée de l'invention lorsque, comme on l'a représenté par exemple à la fig. 5, on établit la partie supérieure de la cloche 15 avec le couvercle du récipient 12 comme soupape d'évacuation. Le couvercle du récipient 12 reçoit un prolongement 30 dans lequel le pivot 31 de la cloche 15 est guidé à frottement doux. La cloche 15 est reliée au pivot SI au moyen du ressort en hélice 32 avec la vis de réglage 33 par laquelle la cloche 15 peut être soulevée ou abaissée à volonté de l'extérieur.
Le prolongement 30 du couvercle du récipient est pourvu,
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à la partie inférieure, d'un ou de plusieurs trous 34, qui peuvent se trouver à la même hauteur ou à des hauteurs différentes. Le pivot 31 possède un trou transversal 35 et un trou longitudinal 36 qui sont disposés de telle façon que l'air comprimé se trouvant dans le récipient 12 ou dans le réservoir 4 à air de retour peut entrer dans la cavité du prolongement 30 Si la pression s'élève dans le récipient 12, la cloche 15 est attirée vers le bas et de ce fait la sortie de l'air comprimé par les trous cylindriques 34 est libérée.
Au fur et à mesure que la pression dans le réaipient 12 ou dans le réservoir 4 s'abaisse, la cloche 15 est de nouveau attirée vers le haut sous l'action du ressort en hélice 32 et par conséquent l'évacuation de l'air comprimé par les ouvertures 34 est étranglée ou obturée complètement.
La disposition indiquée donne un réglage simple et sans choc pour l'évacuation de l'air de retour en excès.
On a prévu à la fig. 1 que le récipient 12 avec le dispositif de réglage incorporé est monté sur la table de travail tournante de l'appareil de remplissage. Si l'on redoute que pour une raison quelconque, par suite du mouvement inégal de la table de l'appareil de remplissage, le dispositif de réglage soit influencé défavorablement et ne puisse pas être mis au point de façon irréprochable pendant le fonctionnement, le récipient 12 avec l'ensemble du dispositif de réglage sera, suivant la présente invention, monté en dehors de l'appareil tournant, sur une assise fixe.
Dans ce cas les conduites de liaison 13 et 14 qui aboutissent au réservoir 3 d'air d'avant ou au réservoir 4 d'air de retour doivent être mises en communication avec un tiroir rotatif de construction connue qui est logé dans l'axe médian de l'appareil de remplissage et permet une liaison simple et certaine entre les réservoirs rotatifs d'air d'avant et d'air de retour, d'une part, et le récipient 12, d'autre part.
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Si dans la disposition de la fig. 5, le poids de la cloche 15 doit être compensé par rapport au ressort en hélice 32 ou être déchargé, ceci peut se faire d'une manière connue, par exemple par des contre-poids.