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" Appareil de oommande automatique pour mettre en marche et arrêter les pompes ".
La présente invention concerne un appareil pour commander automatiquement la mise en marche et l'arrêt des pompes servant à fournir un liquide ou un gaz provenant d'une source d'alimentation convenable à un dispositif de consommation ou de débit convenable.
Dans les appareils de ce genre, on a déjà pensé à utiliser un interrupteur pour établir et couper un circuit électrique desservant un moteur électrique actionnant la
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pompe, cet interrupteur étant commandé par la montée et la descente du niveau d'un liquide ou de la pression d'un gaz à l'intérieur d'un réservoir.
Un de ces appareils comportait un récipient supplémentaire périodiquement alimenté en liquide provenant d'une source appropriée telle qu'un réservoir principal par une pompe actionnée par un moteur électrique, qui était mis en ou hors circuit par un interrupteur commandé par le changement de pression de l'air ou le mouvement d'un flotteur dans le récipient supplémentaire, ce dernier alimentant les points de débit ou de consommation tels par exemple que les robinets dans une voiture de ohemin de fer, une soupape de retenue s'opposant à tout reflux du liquide depuis le récipient supplémentaire jusqu'au réservoir principal.
L'appareil, objet de la présente invention, est remarquable en ce qu'il oomporte un distributeur au moyen duquel le ou les points de débit ou de soutirage est ou sont reliés automatiquement à la source d'alimentation du liquide ou du gaz pendant le stade de débit ou de soutirage, de telle sorte que la distribution du liquide ou du gaz ne soit pas entravée ou affectée de façon indésirable par les variations survenant dans le niveau du liquide ou la pression du gaz dans un récipient supplémentaire pourvu d'un dispositif pour la commande automatique d'une pompe faisant passer le liquide ou le gaz de la source d'alimentation à un ou plusieurs points de débit désiré.
Conformément à la présente invention, il est prévu un distributeur destiné à être relié : 1 à une pompe servant à faire monter ou à débiter du liquide ou du gaz à partir d'une source d'alimentation, 2 à un dispositif de commande dont le fonctionnement ou l'intervention dépend du changement de volume ou de pression du liquide ou du gaz pour amener automatiquement la pompe en travail ou au repos, et 3 à un
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ou plusieurs points de débit ou de soutirage.
Ce distributeur transfère ou fait passer automatiquement la liaison du ou des points de débit ou de soutirage du dispositif de commande à la pompe tout en mettant en aotion la pompe à la suite d'une chute survenant dans la quantité ou la pression du liquide ou du gaz dans le dispositif de commande pendant le stade de soutirage ou de débit, et il relie automatiquement la pompe au dispositif de commande pour refaire le plein de liquide ou de gaz lorsqu'il se produit une diminution ou une cessation du débit de liquide ou de gaz en un ou plusieurs points de soutirage ou de débit.
Pour la facilité de la compréhension et de la réalisation industrielle de l'invention, elle Ta d'ailleurs être décrite ci-après en regard du dessin schématique annexé qui en représente une heureuse réalisation.
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale du distributeur à soupapes internes.
La figure 2 est une vue en perspective montrant les éléments de ce distributeur formant soupapes ou obturateurs.
La figure 3 est une vue schématique de l'ensemble de l'appareil montrant les raccordements convenables des diffé- rentes parties d'une installation convenant à la fourniture de liquide ou de gaz au moyen d'une pompe actionnée par un moteur électrique.
Si l'on examine tout d'abord la figure 3, on verra que la source d'alimentation du liquide ou du gaz,qui sera appelé ci-après le fluide,est indiquée en 1. Elle est reliée par un conduit la à une pompe 2 actionnée par un moteur éleatrique 3 relié par des conducteurs 4 en passant par un interrupteur 5 à une source de oourant convenable 3a. L'interrupteur 5 est commandé automatiquement par la montée et la chute de la pression ou de la quantité du fluide qui se trouve dans
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un récipient supplémentaire 6, de sorte que cet interrupteur et ce récipient supplémentaire constituent par leur combinaison un dispositif de commande qui travaille en fonction du changement de volume ou de pression du liquide ou du gaz pour amener automatiquement la pompe 3 en fonctionnement ou au repos.
Le récipient 6 est chargé par la pompe, par l'intermédiaire d'un conduit 7, d'un branchement 9, d'un distributeur 10, et d'un conduit 11. Le conduit 7 dessert également le ou les points de soutirage ou de débit du fluide qui sont représentés ici schématiquement par un simple robinet 8.
La fonction du distributeur 10 est de relier tout d'abord le robinet 8 au récipient 6 puis, quand le fluide qui se trouve dans ce récipient tombe à une quantité ou pression prédéterminée qui se traduit par la mise en marche de la pompe 2, le distributeur 10 isole le récipient 6 de la pompe et relie le robinet 8 à cette pompe, de sorte que l'arrivée du fluide au robinet n'est pas interrompue mais est maintenue aussi longtemps que cela est désirable jusqu'à ce qu'on ferme le robinet 8. A ce moment, le distributeur 10 relie le récipient 6 à la pompe et maintient cette liaison jusqu'à ce que la quantité ou la pression de fluide dans le récipient 6 atteigne celle qui est nécessaire pour aotionner l'interrupteur 5, et déconnecter par là même le moteur électrique 3 de la source de courant 3a.
La construction du distributeur 10 qui permet au fonctionnement sus-décrit de se dérouler comme il vient d'être dit,comprend une enveloppe cylindrique 12 pourvue d'un siège annulaire 13 pour la soupape principale 14 qui est constituée par un disque à face conique. Cette soupape est fixée rigidement à une tige 15 qui, à son extrémité la plus éloignée de la soupape, est supportée pour coulisser axialement dans une pièce tubulaire filetée 16 vissée concentriquement dans un
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chapeau ou bouchon 17 vissé à son tour dans une des extrémités de l'enveloppe 12. Un écrou d'étanchéité 18 est vissé sur la pièce 16 pour assurer le blocage; il prend appui dans le chapeau 17.
Si désiré, une garniture d'étanchéité peut être disposée entre l'écrou 18 et le chapeau 17 pour empêoher toute fuite de liquide ou de gaz. Toutefois, pour les besoins normaux, ceci n'est pas nécessaire étant donnée la longueur des pas de vis conjugués de la pièce tubulaire 16 et du chapeau 17.
La soupape principale 14 est pressée oontre le siège 13 par un ressort à boudin de compression 19 interposé entre cette soupape et la pièce filetée réglable 16. Des colliers 20 et 21 montés à frottement doux sur la tige 15 forment les butées pour les extrémités du ressort 19. Le collier 20 est en prise avec un bossage central 22 monté sur la soupape principale 14 pour ne pas entraver l'écoulement du fluide à travers un certain nombre d'orifices 23 pratiqués dans la soupape 14. On conçoit que l'effort de compression exercé par le ressort 19 sur la soupape 14 peut être modifié grâce à un réglage axial approprié de la pièce filetée 16 dont l'extrémité interne bute oontre le collier 21.
La soupape principale 14 est guidée à coulissement par un certain nombre de palettes radiales 24 attaquant la paroi environnante de l'enveloppe 12 et faisant corps avec un manchon cylindrique 25 faisant partie intégrante de la soupape 14 qu'il prolonge. Les orifices,33 sont pratiqués à l'intérieur de ce manchon 25. Ce dernier,,forme à son extrémité la plus éloignée de la soupape principale 14 le siège d'une soupape conique supplémentaire 26 qui est munie de nervures radiales 27 par lesquelles elle est supportée à coulissement à l'intérieur du manchon 25. Le mouvement axial vers l'extérieur de la soupape supplémentaire 26 est limité par la bran-
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che centrale d'une barre d'arrêt 28 en forme d'U droit qui est fixée par des vis 29 aux côtés opposés du manchon 25.
A son extrémité la plus éloignée du chapeau 17 l'enveloppe 12 présente une tubulure concentrique 30 dans laquelle s'engage le branchement 9. Entre la soupape principale 14 et le chapeau 17 se trouve une tubulure latérale 31 qui reçoit le conduit 11 raccordé au récipient 6.
Comme on le comprend, si l'on suppose que le récipient 6 est complètement chargé, l'ouverture du robinet 8 permettra au fluide de passer à travers le conduit 11 et de gagner l' enveloppe 12 du distributeur 10, puis de passer par les orifices 23 et en franchissant la soupape supplémentaire 26 qui sera soulevée à l'écart de son siège par la pression du fluide, de pénétrer dans le branchement 9 et par le conduit 7 d' arriver jusqu'au robinet 8. Après que la quantité de fluide qui se trouve dans le récipient 6 aura baissé, elle va, à un stade prédéterminé, obliger l'interrupteur 5 à fermer le circuit du moteur 3 et par là même à mettre en marche la pompe 2.
Lorsque oelle-ci fonctionne et fait monter la pression dans le système par suite de l'arrivée du fluide refoulé par cette pompe dans le tuyau 7, la soupape supplémentaire 26 est refoulée contre son siège et empêche le fluide d'être pompé dans le réservoir. Quand le robinet 8 est fermé, ou quand, de façon plus générale, la consommation est interrompue, la pompe 2 continue à débiter du fluide et quand la pression dana la tuyauterie s'élève jusqu'au niveau requis et surmonte l'action du ressort 19, la soupape principale s'ouvre par suite de la différence de pression s'exerçant sur ses deux faces.
Ceci permet au fluide d'être débité dans le récipient jusqu'à ce que le niveau du liquide ou la pression d'usage qui s'y trouve, monte d'une quantité telle que l'interrupteur 5 commandé par son flotteur, soit actionné et
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ouvre le circuit, ce qui met au repos la pompe 2. Pendant le fonctionnement normal de la pompe, la soupape principale 14 empoche tout écoulement de fluide vers le récipient 6 mais, dès que la consommation est interrompue tout au moins partiellement, ou que le robinet 8 est fermé au moins en partie, la pression régnant dans la tuyauterie 7 - 9 augmente jusqu' à ce que la soupape principale 14 s'ouvre et permet au fluide de gagner le récipient 6.
Grâce à cette construction, on conçoit que la pompe est actionnée automatiquement aussitôt que le niveau du liquide dans le réservoir tombe au-dessous d'une quantité prédéterminée et qu'ensuite cette pompe continue à débiter le liquide à travers le robinet ou plus généralement au dispositif de consommation. La construction décrite est avantageuse étant donné qu'il est possible de réduire la pression constante dans la tuyauterie et qu'en outre toute aération du liquide est empêchée.
Lorsqu'il est chargé de liquide, le susdit récipient possède de préférence un couvercle ouvert ou est pourvu d' évents convenables. Grâce à cette disposition, on conçoit que le liquide provenant du réservoir,exerce continuellement son action sur l'ouïe de refoulement de la pompe, ce qui est avantageux, surtout si la pompe a besoin d'être amorcée.
En outre, la capacité de ce récipient n'a pas de rapport avec la quantité de liquide qui est consommée dans le système ou qui est capable d'être débitée par la pompe.
Stil s'agit de la distribution d'un liquide, l'interrupteur 5 peut être commandé par un flotteur 32 porté par un bras 33 pourvu au delà de son pivot 34 d'un coude 35,entre l'extrémité libre duquel et un bras porte-contact pivotant 37,est interposé un ressort à boudin 36 formant biellette compressible, de sorte que le bras 37 est amené à la manière
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d'un déclic à la position de passage ou d'interruption du courant électrique. Le pivot du bras de contact 37 peut former l'une des bornes du circuit d'interrupteur, l'autre borne étant figurée en 38 et portant l'autre contact.
Quand l'interrupteur doit être commandé par un fluide sous pression, le bras 33 portant le flotteur 32 doit être remplaoé par un bras plus oourt sur lequel agit un dispositif de dash-pot exposé à l'action de ce fluide sous pression et représenté schématiquement par 39.