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"Procédé et dispositif pour le réglage continu de la puissance de compresseurs."
Conformément à la présente invention un réglage continu de la puissance de compresseurs est obtenu par le fait que le volume de compression est augmenté par une .chambre additionnelle pendant)une partie changeante de l'action de compression. Cette 6hambre additionnelle est de préférance choisie de telle grandeur, qu'à la compression dansles deux chambres ensemble la pression finale n'est atteinte que seulement à la fin du coup de piston. Si la chambre additionnelle,reste pendant l'action entière de compression reliée au cylindre de compression, la puissance est nulle.
Par contre si la déconnection de la chambre additionelle est provoquée à un moment plus tôt, une compression pendant le reste de l'action de compression n'a lieu que dans le cylindre avec le résultat, qu'une partie de la quantité du volume d'action est comprimée jusqu' à la pression finale et estpressée vers la conduite du fluide comprimé.
Dans le dessin sont représentés quelques
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exemples d'exécution de l'invention.
Fig. 1 est une coupe par un cylindre de compression
Fig.2 représente un diagramme du marche''des forces de fermeture sur la soupape de réglage.
Fig. 3 est une autre forme d'exécution de la chambre additionnelle.
Fig. 4 représente un diagramme de la vitesse d'écoulement du médium dans la soupape de réglage.
Fig. 5 est une autre commande de la soupape de réglage.
Fig. 6 représente des différents diagrammes d'appareils de réglage conformément à la présente invention.
Conformément à la fig. 1 un piston de compression se meut dans le cylindre''de travail 11. L'aspiration du médium a lieu par la soupape 13. Le médium comprimé est expulsé par la soupape 14. Dans le couvercle du cylindre 15 est disposé une soupape 16, qui dans la position ouverte relie la chambre 17 au cylindre de travail 11.
La soupape 16 est en relation avec un piston 18, qui est relié par exemple par la conduite 19 au reservoir du fluide de compression. Le piston le peut aussi être chargé sur sa face arrière d'une manière quelconque et connue avec une pression constante.
Quand la soupape 16 est ouverte et quand le piston 12 se meut vers la droite, il y a compression en même temps dans les chambres 11 et 17 suivant la ligne pointillée 20 de la fig. 2.
Cette pression agitsur la face du piston 18 qui est tournée vers la plaque de soupape 16, donc dans la direction de fermeture de la plaque de soupape 16. Sur le dispositif de fermeture 16 et le piston-18 agit en outre la pression de déplaçement et une certaine pression de
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rayonnement qui est réprésentée dans la fig. 2 par le / trait mixte 21 et quiatteint sa valeur maximum à environ
50% du chemin du piston. Les deux lignes de 'pression 20 et 21 donnent une résultante 22 qui monte pendant toute l'action de compression.
Si% une pression constante par exemple du valeur
23 est appliquée sur la face arrière du piston, la pression 22 croît à peu près à la position 24 audessus de la pression 23, de façon que la soupape 16 ferme au même moment et pendant le reste de l'action de compression, la compression n'a lieu que dans le cylindre 11. Par contrt si une autre pression 25 repose, sur la face arrière du piston 18, la fermeture de la soupape 16 a aussi lieu à une autre @@@ position sur la diagramme 26.
Si on suppose que la chambre additionnelle a une grandeur convenable, on peut donc par le changement de la pression derrière le piston le provoquer une fermeture de la soupape à n'importe quel point du diagramme et par cela aussi obtenir une diminution de la puissance du com- presseur sur n'importe quelle fraction de la puissance totale.
Conformément à la fig. 3 la chambre additionnelle
27 forme une partie de la conduite d'aspiration. Elle est limitée par une soupape de contre-coup 28 et la soupape de réglage 29, qui dans l'exemple d'exécution dessiné peut être maintenue ouverte au moyen d'un solénoïde au électro-aimant 30 commandé par n'importe quel organe de commande. Par contre dans les dispositifs de réglage de compresseurs en usage jusqu'à présent la vitesse de retour d'écoulement dans la soupape 29 est excessivement grande par suite de l'ouverture par moments du ou des soupapes d'aspiration. Cette vitesse mène à un chargement très fort et par à-coups de la plaque
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de soupape au moment du mouvement de fermeture.
Par la disposition de la chambre additionnelle dans la conduite d'aspiration, cette vitesse est considérable- ment diminuée. Dans la, fig. 4 la courbe en trait mixte
31 représente la. pression de rayonnement agissant sur /la plaque de soupape maintenue ouverte et qui dépend esee@ sentilellement de la vitesse d'écoulement dans un com- presseur de construction connue et avec influence con- traire au réglage de la soupape d'aspiration. Par contre si on ajoute devant la soupape d'aspiration 29 une chambre additionnelle 27, la pression de rayonnement reposant sur la plaque de soupape 29 atteint seulement une valeur qui est considérablement plus petite et qui peut être représentée dans la iig. 4 par le trait plein 32.
Dans le cas qu'un compresseur possède pour un coté de cylindre deux ou plus de soupapes d'aspiration, seulement une desquelles a besoin d'être munie d'un dispositif d'ouverture 30 et d'une chambre additionnelle
27, conforme à la fig.3. L'aspiration a lieu ensuite par toutes les soupapes d'aspiration, de façon que la chambre additionnelle 27 est traversée et réfrigérée à chaque action d'aspiration par le fluide aspiré. Ce dispositif a spécialement l'avantage qu'il peut être fixé aisément à des installations de compresseurs exi- stantes.
Dans l'exemple d'execution de la fig. 5 la chambre additionnelle 17 estde la même manièreque dans la fig.l disposée devant le couvercle du cylindre 15. La soupape de réglage 16 est par conséquent influencée par le piston passif 33, qui est sous l'influence de la pression
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du réservoir ',/ 34.Loutre la pression du réservoir 34 agit le ressort 35, dont la tension est réglable si c'est nécessaire.
Le fluide de compression s'écoule de la conduite 19 par la soupape à aiguille 36 vers la chambre 34.
D'autre part cette chambre est en relation avec la chambre additionnelle 17 par l'intermédiaire de la soupape à aiguille 37. Les deux soupapes à aiguille 36 et 37 sont accouplées l'une à l'autre, de façon
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/que la-1 d l'une est fermée l'autre se trouve dans la position d'ouverture. Mais les deux peuvent aussi être fermées en même temps quand l'aiguille 38 se trouve dans une position déterminée.
La commande de l'aiguille 38 a lieu par la pression du réservoir du fluide de compression.. L'aiguille est posée dans la paroi mobile 39 de la boîte à ressort 40, qui est reliée à 1(conduite du fluide de compression 19. Le fluide de compression entrant de la conduite 19 dans la chambre 34 coule donc à travers la boîte à ressort 40. La boîte 40 peut être soumise à l'extérieur sous pression athmosphérique ou peut aussi être chargée d'une autre pression. Au cas de besoin elle peut encore être influencée par un ressort 41 à tension réglable.
Quand la pression augmente dans le réservoire du fluide de pression, la boîte à ressort 40 se dilate et ouvre par cela la soupape à aiguille 36 en fermant en même temps la soupape à aiguille 37.La pression dans le réservoir monte à une valeur déterminée avec l'effet que conformément aux diagrammes de la f ig. 2 une fermeture de la soupape de réglage 16 a lieu à un moment
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de temps déterminé. Si la pression dans le réservoir 34 atteintson maximum, la soupape 16 reste con-
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stamment ouverte et lZ>eomj>resseur travaille à vide.
Par contre, si la pression dans le réservoir diminue, la soupape à aiguille 36 se ferme par suite du rétrécissement de la boîte à ressort 40 et en même temps la soupape à aiguille 37 est ouverte de façon que la pression de la chambre 34 peut écouler vers la chambre additionnelle 17. Par suite de cette faible pression dans la chambre 34, la soupape 16 reste peridant l'action entière de compression fermée, c'est à dire se ferme immédiatement au commencement de l'action de compression. Entre les deux cas limites se trouvant toutes les.positions de réglage des orifices 36 et 37 qui correspondent aux différentes charLes partielles du compresseur.
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.;.u n.oyen du disponitif dccrit on peut arriver à ce que le compresser au lieu de travailler suivant
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le jàein ciarue de puissance 42, 43, 44, 45, 42
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de la ii j. 6 se rè,-'le autoiiiatiouement sur i>ne puis flsance rcdujte suivant leldilj-rmne 42, 46, z, 44,
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4u, o-,, qé, ia ïerte ure ae j-a soupape o-e reliage a lieu au point 46 et pendant, l'action d'aspiration à partir du point 48, aussi le contenu de la chambre
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additionnelle 17 prend part à la re-expension suivant .la li¯ne 4d, 50.
Dans le cas 'que la lerfieture de la soupape de réglage 16 n'a lieu que seulement au point 51 des lignes de compression, on obtient le diagramme 42, 46, 51, 52, 44, 53, 54,42 qui est hachura dans la fig. 6 et pour lequel la puissance effective du compresseur n'est qu'un tiers environ.
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Utilement on choisit la grandeur de la chambre additionnelle 17 en comparaison avec le volume du cylindre 11 de telle façon que les lignes de compres- sion 42,46, 51,44 n'atteindent avec la soupape 16 ouverte la pression finale de déplacement que seule- ment au monent où le piston 13 se trouve à la fin de l'@@ action de compression à sa position finale.
R é s u @ é s .
1.) Brocédé pour le réglage continu de la puissance de compresseurs caractérise en ce que la diminution désirée de la puissance est obtenue par une ouverture réglable en conséquence et par moments d'une soupape de fermeture (16) disposée entre le cylindre (11) et une chambre additionnelle (17).
2.) Procédé pour le réglage selon 1, caractérisé en ce que la soupape de fermeture 16 qui se trouve entre le cylindre (11) etla chambre additonnelle (17) ±'1 est influencée par une pression constante qui main- tient la soupape ouverte jusqu'à la naissance d'une pression plus forte dirigée dans le sens du mouvement de fermeture de la soupape.
3.) Procédé selon 1 caractérisé en ce qu'en outre de la pression de rayonnement 21 aussi la pression (20) qui.naît dans la chambre additionnelle (17) agit sur la soupape dans le sens de son mouvement.
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