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Appareil pour débiter des quantités mesurées de liquide.
Cette invention a trait aux appareils servant à débiter ou' distribuer des quantités mesurées de liquide et concerne en particulier ceux de ces appareils comportant un piston ou un piston plongeur servant à éjecter une certaine quantité de liquide hors d'une chambre cylindrique. L'invention se rapporte en particulier bien que non exolusivement au débit de quantités mesurées d'huile et de liquides visqueux similai- res, et elle a pour objet de fournir un appareil étudié pour obvier à certaines difficultés qu'on rencontre pour distri- buer des quantités mesurées des liquides de ce genre et pour prévenir effectivement les fuites dans et hors de la chambre de mesure et aussi pour assurer qu'une quantité prédéterminée exacte de liquide soit fournie chaque fois que l'appareil fonctionne.
L'appareil que prévoit l'invention pour la distribution de quantités mesurées de liquide comprend une chambre demsu- re, et un organe de commande mobile axialement à cette cham-
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bre et destiné à fermer, quand il fonctionne, Ivorifie 1- trée de cette chambre puis à en refouler le liquide à es un conduit ménagé dans cet organe de commande jusqu'à L- fice de sortie placé à son extrémité externe.
Suivant une réalisation de l'invention à adopter férence, cet appareil pour distribuer des quantités me de liquide comprend une chambre de mesure, un organe lu axialement commandant une soupape et logé dedans, et 11', r', '8 organe traversant l'embase de l'appareil et servent n ner cet organe de commande par une pression dirigée vE hut ou vers l'intérieur, cet organe de commande porte obturateur pour fermer l'orifice d'entrée du liquide ;= chambre de mesure, un piston et un orifice de sortie c é par un clapet, le tout agencé de telle sorte qu'après 1C; ture de l'orifice d'entrée, le piston soit déplacé pai r- rt à l'organe de ferueture et le clapet ouvert pour refou quantité mesurée de liquide à travers un orifice de sc ménage dans l'organe de commande.
Selon une autre particularité ae l'invention, cet '.y 1'nil servant à distribuer des quantités mesurées de li .l. prend une chambre ae mesure, et un organe de com-mani [1 le 0.xH,lel'lent dedans pour fermer 1 orifice d'entrée ,';{ide vers la dite chambre et pour refouler ensuite le .;e nors de cette chambre à travers un conduit pratiqué dnr ' (;il.ne de commande qui porte un piston comportant un dise," 1 stique ou flexible monté de façon à assurer un contac '1 ' uüoLLr (,'un oord ou d'une ligne avec la paroi de la cl de mesure.
On se reportera .maintenant aux aessins annexés qu' ,r,)- 1;t;1l'u01l1, , a titre d'ox;dple, une construction conforme vent. ion.
La fig. 1 est une vue en coupe verticale montrant ,.'ap- pareil perfectionné pour distribuer ou débiter des quantités
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mesurées de liquide, certaines pièces etant représentées en position de repos.
La fig. est une vue en coupe horizontale par la ligne II-II de la fig. 1.
La fig..3 est une vue en coupe verticale semblable à la fig. 1 mais montrant les pièces à la rin du i'onctionnement.
La fig. 4 est une vue de détail de l'ensemble formé par la soupape et le clapet.
Dans la construction représentée, l'appareil perfectionné servant à distribuer des quantités mesurées de liquide com- prend une chambre de mesure 1 qui est constituée ici par un cylindre en métal mais qui peut être en verre ou en une autre matière ou même pourvue de panneaux vitrés convenablement en- châssés.
A travers l'extrémité inférieure de cette chambre de me- sure est mobile axialement un organe de commande cylindrique creux 2 qui porte à l'intérieur de cette chambre un piston pourvu d'une rondelle 3 en forme de disque ou de cuvette cons- tizuée par du caoutchouc ou une autre matière élastique ou flexible. L'intérieur de l'organe de commande 2 communique avec l'intérieur de la chambre de mesure par l'intermédiaire d'orifices 4 dirigés latéralement et pratiqués dans une pièce supérieure amovible 14.
La partie supérieure de la chambre de mesure est fermée par un couvercle 5 percé d'une ouverture d'entrée centrale 6 au-dessus de laquelle les parois de la chambre de mesure se prolongent pour former une douille 7 dans laquelle l'embouchure ou la tubulure de sortie d'un ré- cipient à liquide peut être assujettie temporairement. Cette douille peut être munie d'un filetage interne, comme repré- senté ; elle peut aussi posséder un filetage externe; elle est pourvue, de préférence, d'une rondelle 8 pour faciliter l'é- tablissement d'un joint étanohe au liquide entre elle et la tubulure de sortie du récipient. Toutefois, cette partie de
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l'appareil pourra subir des modifications considérables selon les dimensions et la nature générale du récipient à liquide auquel l'appareil de mesure doit être attaché.
Dans la pièce supérieure béante 14 de l'organe de commau- de 2 est montée une tige 9 garnie à son extrémité superieurs d'une soupape 10 en l'orme de disque ou de champignon qui, lorsqu'elle occupe sa position sommitale, comme indiqué plus haut, ferme l'ouverture d'entrée 6, La tige 9 de la soupape 10 présente une partie 11 ae diamètre réduit, de manière à permettre, dans toutes les positions, une libre communication entre l'intérieur de la chambre de mesure 1 et 1'intérieur de la pièce supérieure 14 de l'organe de commande 2. L'entre mité inférieure de la tige 9 de la soupape 10 porte un orga- ne 12 formant clapet qui normalement repose (comme représent;
' dans la fig. 1) contre un siège 13 façonné à l'intérieur de l'organe de commande 2 en forme de manchon et, de préférence, à l'extrémité inférieure de sa pièce supérieure 14 qui est vissée aedans. Un ressort 15 placé entre la soupape 10 et un epaulement 30 de la pièce 14 de l'organe de commande 2 solli- cite cotto soupape dans la direction de son siège, mais La soupape est normalement empêchée de se déplacer au-dessus de la position representée dans la rig. 1 par suite de l'enga- ement du clapet 12 contre son siège 13.
Le piston est constitué par le disque annulaire 3 en ca- outchouc ou autre matière qui est encastré entre des brides ou collets en métal 16 et 17 montés autour d'une partie évi- dée 18 de la piece supérieure 14 ae l'organe de commande et assjuett en position en vissant celui-ci sur sa pièce inté- rieure 14. La bride inférieure 17 a un diamètre plus grana que la oride supérieure 16, et chaque bride possède une jante ou collerette dirigée vers le naut, de telle sorte que, quand le disuqe 3 a été mis en place entre les deux brides, ce soit la forme même des collerettes relevées qui oblige le disque
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annulaire à se rabattre vers le haut jusqu'à ce qu'il prenne une forme tronconique, comme le montre la rig. 1.
A titre de variante, le disque peut être conformé à l'avance selon un profil tronconique. Grâce à cette disposition, seul le bord supérieur du disque vient en contact aveo la paroi de la chambre de mesure, et le diamètre du disque est tel que, une fois assemblé avant son introduction dans la dite chambre, il est plus grand que le diamètre interne de cette chambre.
Cette disposition possède l'avantage, surtout quand on utili- se une chambre de mesure à paroi vitrée, que le disque 5 en caoutchouc s'accomode de lui-même automatiquement à toutes les irrégularités de formes que peut présenter la chambre de mesure. En outre, le fait qu'il n'établit de contact avec la paroi interne de la chambre que par son bord l'empêche de gripper sous l'action de la pression du liquide tout en assu- rant dans toutes les positions un contact étanche au fluide.
Au surplus, quand il s'agit de liquides qui tendent à faire gonfler le caoutchouc, le gonflement du disque 3 tend simple- ment à refouler son bord externe pour l'amener en contact plus intime avec la paroi de la chambre et ne cause pas de contact surfacial à un degré appréciable quelconque.
Le piston est maintenu normalement dans la position de repos au moyen d'un ressort 19 qui repose sur la bride 16 et qui, à son extrémité supérieure, porte contre un disque annu- laire 20 disposé au sommet de la chambre de mesure et pourvu d'une lèvre interne 21 dirigée vers le bas qui s'oppose au déplacement de ce ressort. Le disque 20 peut d'ailleurs, à titre de variante, être supprimé et la lèvre 21 façonnée à même le couvercle 5 de la chambre de mesure.
L'embase 22 de la chambre de mesure qui est amovible pour permettre le montage du piston dedans est pourvue d'ori- fices 23 d'entrée d'air qui empêchent toute formation d'un vide au-dessous du piston lorsqu'il s'élève en parcourant
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sa course de refoulement. L'organe de commande 3¯ est pourvu, de préférence, extérieurement à la chambre de mesure, de deux ou plusieurs bras latéraux 24 ou d'un disque, de manière à être actionné par la pression exercée de bas en haut d'un ré- cipient à remplir. L'organe de commande peut aussi être muni extérieurement d'un collet destiné à venir en contact pendant la course de refoulement c'est à dire de débit avec l'embase 22 de la chambre de mesure et par là même à limiter l'ampli- tude de cette course, de manière à déterminer la quantité de liquide à distribuer.
En prévoyant un réglage de ce collet, on peut l'aire varier la quantité de liquide à distribuer à chaque course effective.
L'extrémité inférieure béante de l'organe de commande 2¯ est pourvue d'un orifice de sortie etranglé 25 façonné dans un ajutage amovible 26. La partie supérieure ou interne de cet orifice de sortie est entourée d'une lèvre annulaire 27 et d'une rigole annulaire 28 destinée à recueillir toutes les gouttes de liquide qui tombent des parois internes de l'organe de commande 2 après qu'une quantité mesurée de li- quide a été distribuée. L'orifice ou tubulure de sortie 25 se termine à son extrémité inférieure en forme de lèvre 29 évasée vers l'extérieur en vue d'empêcher la formation de gouttes sur l'extrémité inférieure de cet orifice immédiate- ment après le débit d'une quantité mesurée de liquide.
La lèvre 29 évasée vers l'extérieur permet à l'aspiration engen- drée par le mouvement de retour du piston de sucer toute quan- tité exceaentaire de liquide pour la faire rentrer à l'inté- rieur de l'organe de commande où elle est retenue par la lè- vre annulaire 27 et la rigole 28
Pendant le fonctionnement de l'appareil décrit ci-dessus, le mouvement ascendant ae l'organe de commande 2 amène tout d'aoord la soupape 10 de fermeture de l'admission dans une position qui ferme l'ouverture 6.
L'organe de commande 2 -
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14 se déplace ensuite par rapport à la tige de soupape 9, de balle sorte que le siege 13 est soueve à 1'écurt du. ciupent 12 De cette maniere, l'orifice de sortie est ouvert, de sorte que le mouvement ascendant du piston, en se prolongeant, refoule le liquide hors de la chambre de mesure et à travers les ori- fices 4 jusqu?à l'intérieur de l'organe de commande d'où il est évaoué par l'orifice 25. A la fin de la course de travail, les divers organes occupent les positions que montro 1a fig 3.
Quand la quantité mesurée de liquide a été distribuée dans un récipient, la pression dirigée vers le haut qui s'exerce sur l'organe de commande 2 est relâchée, de sorte que les res- sorts 15 et 19 sont libres de refouler le piston vers le bas et d'amener la tige de soupape 9 à une position pour laquelle le clapet 12 revient en contact avec son siège 15. L'aspira- tion produite par le mouvement de descente du piston provoque un afflux d'air de l'extérieur vers l'intérieur par les ori- fices 4 dans l'organe de commande et dans l'intérieur de la partie supérieure de la chambre de mesure. Cet air est ensui- te déplacé par la nouvelle charge de liquide qui entre en pas- sant par l'ouverture d'admission 6, en provenance du réservoir.
Le ressort 15 maintient cette ouverture d'admission 6 fermée jusqu'à ce que l'organe de commande atteigne une position pour laquelle le siège 13 soit en contact avec le clapet 12 et dégage la soupape 10 de l'ouverture 6 {J'est ainsi que tout échappement de la charge de liquide qui entre par l'or- gane de commande 2 est empêché.
L'appareil, objet de l'invention, est d'une application particulièrement heureuse à la distribution de quantités me- surées de liquides telles que de l'huile. En effet, la pres- sion exercée par le mouvement du piston de bas en haut éjecte positivement hors de la'chambre de mesure l'huile dont la vis- cosité naturelle tendrait à empêcher la vidange complète de cette chambre par les méthodes utilisant là gravité.