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Système de réglage automatique du débit de fluides élastiques circulant dans une conduite.
Cette invention a pour objet un système de régla- ge automatique du débit de fluides élastiques circulant dans une conduite.
La commande de distribution des fluides élasti- ques est généralement effectuée au moyen d'un ventilateur , centrifuge qui constitue une pompe simple, de faible prix d'achat, de grande facilité d'entretien et d'encom- brement réduit, joints aune grande facilité de commande soit par courroie, soit-encore par accouplement direct avec un moteur électrique. Ces pompes centrifuges offrent, tou- tefois, l'inconvénient d'une grande inconstance de débit, lequel débit varie en sens inverse de la variation de la contrepression
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contrepression lue le ventilateur doit vaincre.
Les indi- cateurs de pression statique qui sont fréquemment utilisés ;avec les appareils de ce genre ne sont, toutefois, pas susceptibles de donner une indication relative au débit, car la pression statique peut rester constante avec un débit très. variable et même presque nul.
Le système, d'après l'invention, qui remédie 1, ces inconvénients, est caractérisé par la combinaison, avec un dispositif mesureur de pression dynamique tel que, par exemple tube de PJTOT placé sur la conduite, d'un manomètre différentiel relié, par l'intermédiaire de relais ou groupes de relais, électriques ou autres, . des servo-moteurs appropriés, de commande des appareils permettant la modifica- tion du débit par modification de la section d'admission, variation de vitesse de l'organe de refoulement ou autrement, dans le but d'obtenir un débit ou alimentation constant du fluide élastique malgré les variations des résistances qui peuvent se produire dans les appareils d'utilisation.
Dans le dessin annexé qui représente schématique- ment, titre d'exemple de réalisation de l'invention du système d'après l'invention, une forme d'exécution d'une installation destinée assurer le réglage du débit du re- foulement d'un ventilateur centrifuge :
Fig.1 est un schéma d'ensemble de l'installation,
Fig. 2 montre une disposition de manomètre hydraulique utilisée dans l'installation de Fig. 1,
Fig. 3 est un détail plus grande échelle d'une commande d'électrodes du manomètre de Fig. 2.
Dans la conduite 1 qui est constituée par exemple par la conduite de refoulement d'un ventilateur centrifuge non
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non représenté alimentant par exemple un foyer, soufflerie ou tout autre appareil également non visible au dessin, on dispose, en un point approprié, un tube de PITOT dont l'ajutage replié , angle droit 2 est tourné en sens inverse de la direction du fluide indiquée par la flèche en Fig. 1,' l'ajutage rectiligne 3 étant convenablement disposé en arrière de l'ajutage 2 dans le sens du courant de fluide. Les ajutages 2, 3 sont reliés par des tuyaux 4', 5 constitués par exemple par des tuyaux métalliques de section convenable, respectivement à des ajutages 6, 7 disposés , la partie supérieure des branches 8,9 d'un manomètre à liquide.
Lesdites branches 8, 9 sont reliées, à leur partie inférieure, par un tuyau transversal 10, l'ensemble 8, 9, 10 contenant, en quantité convenable, un liquide 11 conducteur de l'électricité, de préférence recouvert dans chacune des branches 8,9 par une couche 12, d'épaisseur appropriée, d 'un (Liquide ou substance constituant isolant calorifique et protecteur.
Dans les branches 8, 9 du manomètre à liquide s'engagent respectivement des électrodes 13, 14 dont chacune, comme on le voit plus particulièrement en Fig. 3, est montée avec interposition d'un fourreau isolant 15 dans un manchon cylindrique 16 présentant sur sa face extérieure un filetage 17 qui s'engage dans un taraudage du moyeu 18 d'une roue dentée.
Comme on le voit en Fig. 2, le manomètre à liquide comporte deux de ces roues dentées 19, 20 en prise avec un pignon commun 21 claveté sur l'arbre 22 d'un volant à main de manoeuvre 23.
Comme on le voit en Fig. 1, les électrodes 13, 14 sont reliées respectivement par des conducteurs 24, 25 à des contacts 26, 27 d'un groupe de relais appropriés non spéciale- ment
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ment visibles au dessin et commandant, par l'intermédiaire de servo-moteurs appropriés, également non représentés, des registrés disposés dans la tuyauterie d'aspiration du ventilateur centrifuge non représenté ainsi que des appareils de signalisation appropriés montrant, à chaque instant, la position des organes sur un tableau de distribution placé . portée de l'opérateur.
Les roues dentées 19, 20 sont, de préférence, munies de taraudages de sens inverse s'engageant sur des filetages correspondants des manchons tels que 16, chacun de ces manchons étant muni d'une butée coulissante 28 lui permettant de se déglacer dans le sens axial sans pouvoir tourner, de façon à permettre, par la manoeuvre du volant 23, un déplacement coulissant en sens inverse des électrodes 13, 14.
Les ajutages -3, 7 sont de préférence munis de diaphragmes régulateurs 33, de toute disposition appropriée, et dont le remplacement pourra éventuellement être effectué suivant les nécessités du réglage. Les diamètres des diaphragmes seront choisis lors du montage de l'installation, de fa- çon , obtenir des mouvements convenablement amortis de la colonne liquide 11 du manomètre à liquide, cette dimension variera par exemple avec la longueur et la section des tuyaux tels que 4, 5, faisant communiquer les branches du manomètre avec les ajutages du tube de PITCT.
L'appareil est complété par une borne de prise de courant 29 disposée sur la partie inférieure du manomètre à liquide et communiquant avec le liquide du manomètre, le circuit de commande des relais étant fermé, par un conducteur 30, relié . une borne appropriée de la boîte à relais.
Le
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Le fonctionnement est le suivant :
Les ajutages 2, 3 du tube de PITOT indiquent constamment dans le manomètre hydraulique 8, 9 la pression dynamique régnant dans la conduite 1, en fournissant ainsi une indication du débit du fluide circulant dans cette conduite 1.
Si, pour une raison quelconque, le débit diminue, par exemple pour une augmentation de la résistance du dispositif d'utilisation, les niveaux du liquide dans les branches du manomètre à liquide 8,9 viennent occuper par exemple respectivement les positions 31, 32 en Fig. 1.
Le liquide conducteur vient alors recouvrir la partie inférieure de l'électrode 13, de sorte que le courant électrique venant de la source d'électricité non représentée passe par l'électrode 13 pour commander, par l'intermédiaire du relais correspondant - dont la borne est représentée en 26 - et d'un servo-moteur non représenté, par exemple,,la vanne placée sur la conduite d'aspiration du ventilateur centrifuge non visible au dessin pour augmenter la pression de refoulement en vue de vaincre la résistance de l'appareil d'utilisation et de fournir à ce dernier un débit suffisant.
Si, au contraire, la quantité d'air envoyée , l'appareil d'utilisation est trop importante, la pression dynamique enregistrée dans la conduite 1 dépasse alors la valeur déterminée d'avance, le liquide s'abaisse dans la branche 8 du manomètre à liquide pour s'élever dans la branche 9, en déterminant alors la mise en jeu du relais 27 qui provoque une manoeuvre en sens inverse du registre d'admission au ventilateur centrifuge non représenté en vue d'une réduction du débit.
Bien entendu, ces manoeuvres peuvent être accompagnées
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accompagnées de ":anoeuvres correspondantes du dispositif commandant le régime de marche du ventilateur centrifuge pour faire varier la vitesse de ce dernier si besoin est,
On se rend compte que, grâce 3. la disposition décrite,une position déterminée des électrodes 13,14 dans le manomètre à liquide correspond un débit également déterminé du ventilateur, ce qui permettra, en ménageant sur le volant de commande 23 un dispositif indicateur déterminé, de régler, à tout instant et suivant les besoins, par la manoeuvre du volant 23, le débit du fluide circulant dans la conduite 1, ce réglage pouvant être effectué avec une grande précision.
Bien enterdu, le réglage de position des électrodes 13,14 pour@a être obtenu , l'aide de tout dispositif désiré autre que le volant 23 et l'équipage correspondant de roues dentées, ce réglage pourra être effectué depuis tout endroit voulu à l'aide de toute transmission désirée/
Les extrémités inférieures des électrodes 13,14 présenteront, de préférence, la forme de pointes, la ouche 12 de liquide isolant, huile ou autre, ayantpour effet de réduire et même d'empêcher totalement l'évaporation du liquide 11 qui pourrait être produite par échauffement si le contact en@@@ s @lectfodes et ce liquide conducteur se faisait librement.
Le manomètre à liquide pourra être placé en tout endroit voulu et à touLé distance désirée de la conduite 1, en ayent soin, toutefois, de ménager entre les ajutages de PITOT et, ce manomètre des connexions de diamètre convenable avec des rayons de courbure suffisamment grands pour assurer l'exactitude de transmission des indications des ajutages de
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de PITOT ce manomètre. Ce manomètre pourra être pincé en direction verticale ou inclinée. On pourra utiliser du courant continu ou alternatif de tension appropriée.
Pour le remplissage du manomètre à liquide, aussi bien à la mise en service que pour compenser les pertes pos- sibles, on ménagera sur ce manomètre un dispositif constitué par un godet taré pouvant communiquer avec le manomètre par un robinet à 3 voies, et réglant ainsi exactement la quanti- té de liquide que contient le manomètre.
L'invention s'applique pour le réglage du débit de fluide élastique dans des conduites, lorsqu'on veut assurer:
1 - la régularisation d'un débit devant rester tou- jours constant.
2 - le réglage de débit de grande précision, la com- mande du réglage se faisant, soit à la main, soit à distance, par noteur électrique ou autrement,
3 - la régularisation d'une pression devant rester toujours constante. Dans ce cas, le manomètre en- registre alors la pression statique au lieu de la pression dynamique.
REVENDICATIONS.
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