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" Dispositif destiné à empêcher dans une section de canalisa- ' tion la congélation complète provoquée par le ruissellement d'eau." L'invention a trait à un dispositif destiné à empêcher dans'une section de canalisation la congélation complète provoquée par, le ruissellement d'eau dans les installations de conduite d'eau comm les canalisations tubulaires ou les réservoirs.
Il est connu, pour protéger l'eau des canalisations et des réservoirs de la congélation en période de gel, de prévoir des organes de vidange automatiques ou actionnés à la main, de façon à vider l'installation avant que l'eau y contenue puisse geler. Malgré cela, le danger subsiste que les-gouttes d'eau restant sur les parois de la canalisation ou du réservoir encore longtemps après la vidange, et qui s'assemblent pour former un ruissellement d'eau se congèlent sur les parties de parois déjà refroidies de la canalisation et on particulier à l'ouverture de vidange, ce ,qui peut provoquer de gênantes obstructions de sections et des dégâts par le gel et exclut souvent la possibilité de la remise en fonctionnement de l'installation.
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Pendant son fonctionnement même, une installation peut aussi subir des dégâts en cas de gel, par exemple du fait de soupapes non étanches, si les ruissellements d'eau s'écoulant par les endroits non étanohes se congèlent dans des parties fortement refroidies de la canalisation.
L'invention se propose maintenant de protéger contre les dégradations les parties de 1 canalisation menacées lors de la gelée par les ruissellements d'eau en question. Selon l'invention, ce résultat est atteint grâce à une poche d'eau exposée de préférence à la gelée et intercalée dans le parcours du ruissellement avant la section de canalisation menacée.
Cette poche d'eau se remplit de préférence de glace en cas de gelée et empêche le ruissellement d'eau de poursuivre jusqu'à la section de canalisation à protéger. Pour que l'eau contenue dans la poche d'eau se dégèle dès que le fonctionnement l'exige, il est avantageux de placer cette poche d'eau dans le voisinage d'un dispositif commandé dégageant de la chaleur, tel qu'une soupape magnétique ou un élément de chauffage, comme il sera encore décrit à l'aide du dessin oi-annexé.
Celui-ci représente sur les figures 1 à 3 plusieurs formes de réalisation avantageuses de l'objet de l'invention.
La figure 1 montre en coupe transversale, le fond d'un réservoir d'eau 1 dans un wagon de chemin de fer.
De temps en temps, l'eau doit passer par une soupape magnétique 2 et une oanalisation 3 dans une chaudière inférieure qui dessert un chauffage. Quand le courant ne passe pas, le corps de soupape 4 de la soupape magnétique 2 est pressé par le ressort 5 sur son siège 6 et interrompt l'écoulement de l'eau vers la conduite 3.
Cependant, il arrive souvent que la soupape 4 ne soit pas étanohe et laisse dans sa position de fermeture s'écouler un ruissellement d'eau vers la canalisation 3. La canalisation 3 se trouve, dans le wagon de chemin de fer, exposée à la gelée. Certaines de ses parties peuvent, même en état de marche, se refroidir jusqu'au point de congélation, de sorte que les ruissellements d'eau en question forment des bouchons de glace importuns qui causent l'arrêt de l'installation.
En vue d'empêcher ce danger, on adapte immédiatement en dessous de la soupape magnétique 2 une poche d'eau 7 de telle façon que ses parois 8 et 9 se mettent préférentiellement aux basses températures. Par temps de gel, l'eau qui y est contenue gèle donc et forme par congélation de la section 10, 11 une fermeture qui empêche que les ruissellements
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d'eau en question parviennent dans la canalisation 3.
Si en vue de l'évacuation de l'eau hors du réservoir 1, le bobinage 12 de la soupape magnétique 2 est mis sous cou- rant, il développe tant de chaleur que la glace dans la poche d'eau 7 et. au-dessus de oelle-ci se dégèle à nouveau, de sorte que l'écoulement d'eau nécessaire pour.le fonctionnement de l'installation peut à nouveau avoir lieu, par la soupape ou- verte, vers la conduite 3. Cet abondant flot d'eau au-dessus du point de congélation réchauffe les parois froides de la conduite 3, de sorte que pendant cette phase de l'aotivité, une formation'de glace n'est pas à craindre. Après fermeture de la soupape magnétique 2,la poche d'eau 7 se remplit de nouveau de glace après quelque temps.
La disposition représentée sur la figure 3 est desti- née à empêcher les dégâts par le gel se produisant après la vidange d'une installation d'eau. Généralement, pour vider les installations d'eau, on adapte en leur partie la plus' basse,des robinets de vidange. La figure 2 représente un de ces robinets dans la position d'ouverture, où sa section libre de passage constitue l'ouverture de vidange 13 de l'installa= tion. Dès que le danger de gelée se manifeste, on l'ouvre, pour que l'eau s'écoule du réservoir 1 dans l'atmosphère a- vant qu'elle puisse geler.
Après l'écoulement de l'eau, des restes d'eau adhèrent cependant encore aux parois intérieures de l'installation, se réunissent après un certain temps pour former des ruissellements et s'écoulent vers l'ouverture de vidange 13, dont l'ambiance est déjà à la température de oon- gélation de l'eau. D'ouverture 13 se couvre de glace et il peut alors se produire des dégâts du fait du gel par la congé- lation complète de parties de canalisations.
En vue d'empêcher ceci, on adapte, comme dessiné, im- médiatement avant l'ouverture de vidange,,13-, une poche d'eau 7, à laquelle on donne des dimensions suffisantes pour qu'elle puisse contenir l'eau qui s'écoule sous'forme de ruisselle- ment vers 1 couverture 13 après la vidange de l'installation..
Il est prévu dans le fond 14 de la poche d'eau, des petits trous 15, qui constituent des voies d'écoulement parallèles au conduit principal d'évacuation 16, de la poche d'eau 7, dans la direction de l'ouverture 13.
Les ailettes de refroidissement 17 exposent le fond 14 de la poche d'eau au refroidissement préférentiel par la température extérieure. C'est pourquoi, il est avantageux de pratiquer les petite trous 15 dans le fond 14,de la poche d'eau là où celle-ci rejoint la paroi 18 refroidie par l'air
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extérieur. Il est aussi utile de fabriquer le fond de la poche d'eau,où sont pratiqués les petits trous 15, d'une seule pièce avec les ailettes de refroidissement 17 et en un matériau bon conducteur de chaleur.
Aussitôt que le réservoir 1 s'est vidé par l'ouverture de vidange 13, les dangereux ruissellements d'eau en question se produisent. Ils parviennent dans la poche d'eau 7 dont le fond 14 prend préférentiellement lors du gel, la température de congélation de l'eau. Les petits trous 15 se bouchent donc de glace, après quoi les ruissellements d'eau ultérieurs s'accumulent dans la poche d'eau 7 et s'y congèlent également.
Le passage par la section 16 reste cependant ouvert. De même, le robinet adapté sur l'ouverture de vidange 13 ne peut subir aucun dégât par la gelée.
On prévoit souvent pour protéger du (gel une installation de conduite d'eau, une soupape, commandée thermostatiquement, à l'extrémité de la conduite de vidange. La figure 3 représente en coupe une telle soupape 19 à l'extrémité de la conduite de vidange 20. Aussi longtemps que la température du thermostat reste supérieure à la température de congélation de l'eau, la soupape 19 repose sur son siège 21,qui constitue l'ouverture de vidange et la ferme d'une façon étanohe. Si le thermostat 22, en cas de gel, atteint la température de congélation de l'eau, il se raccourcit de telle façon que la tige de commande 23 soulève la soupape 19 de son siège 21 et que l'eau s'écoule dans l'atmosphère par la conduite 20.
Cette eau se trouve encore 'à une température inférieure au point de congélation et réchauffe donc à nouveau le thermostat 22, de sorte que la soupape 19 se referme. Le dispositif travaille périodiquement par fermeture et ouverture de la soupape 19 et laisse toujours s'écouler dans l'atmosphère l'eau de l'installation refroidie jusqu'à présenter des dangers de congélation.
L'installation étant finalement vidée, les gouttes d'eau adhérant encore aux parois intérieures se rassemblent et forment des ruissellements d'eau qui s'écoulent également dans la direction de la soupape de vidange 19.
Cependant,si celle-ci avait déjà pris la température de congélation de l'eau, l'ouverture de vidange 21 se oouvrirait de glace, et ensuite les ruissellements d'eau ultérieurs empliraient de glace la conduite d'évacuation 20 et produiraient des dégâts du fait du gel.
En vue d'empêcher cela, on prévoit la poche d'eau 7 immédiatement au-dessus de la soupape de vidange 19. Ses dimensions sont choisies au moins assez grandes pour qu'elle puisse contenir les dangereux ruissellements d'eau en ques-
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tion. Grâce aux ailettes de refroidissement 17 son fond 14 muni de petits trous 15 est soumis préférentiellement au refroidissement par la température extérieure.
Son fonctionnement est le même que celui déorit à l'aide de la figure 2.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif destiné à empêcher la congélation complète d'une section de canalisation, provoquée par ruissellement d'eau, caractérisé par une poche d'eau qui est exposée préférentiellement à la gelée, et intercalée dans ,le parcours du ruissellement avant la section de canalisation menacée, et, quand l'eau qu'elle contient est gelée, barre le chemin à l'eau de ruissellement vers la section de canalisation menacée.
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"Device intended to prevent complete freezing in a section of pipeline caused by water run-off." The invention relates to a device for preventing complete freezing in a section of pipe caused by water run-off in water pipe installations such as tubular pipes or tanks.
It is known, to protect the water in pipes and reservoirs from freezing in periods of frost, to provide automatic or hand-operated emptying devices, so as to empty the installation before the water contained therein can. freeze. Despite this, the danger remains that the drops of water remaining on the walls of the pipe or tank for a long time after emptying, and which assemble to form a stream of water, freeze on the parts of the walls that have already cooled. of the pipe and in particular the drain opening, which can cause annoying blockages of sections and damage by frost and often excludes the possibility of restarting the installation.
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During its actual operation, an installation can also suffer damage in the event of freezing, for example from leaking valves, if the water streams flowing through the non-sealed areas freeze in strongly cooled parts of the pipeline. .
The invention now proposes to protect against damage the parts of 1 pipe threatened during freezing by the water runoff in question. According to the invention, this result is achieved by virtue of a pocket of water preferably exposed to frost and inserted in the course of the runoff before the threatened section of pipe.
This pocket of water is preferably filled with ice in case of frost and prevents water runoff from continuing to the section of pipe to be protected. So that the water contained in the water pocket thaws as soon as the operation requires it, it is advantageous to place this water pocket in the vicinity of a controlled device which releases heat, such as a valve. magnetic or a heating element, as will be further described with the aid of the accompanying drawing.
This represents in Figures 1 to 3 several advantageous embodiments of the object of the invention.
Figure 1 shows in cross section the bottom of a water tank 1 in a railway car.
From time to time, the water must pass through a magnetic valve 2 and an oanalisation 3 in a lower boiler which serves a heating. When the current is not flowing, the valve body 4 of the magnetic valve 2 is pressed by the spring 5 on its seat 6 and interrupts the flow of water to the line 3.
However, it often happens that the valve 4 is not sealed and, in its closed position, allows a flow of water to flow towards the pipe 3. The pipe 3 is, in the railway car, exposed to the water. jelly. Some of its parts can, even in working order, cool down to freezing point, so that the water runoff in question forms annoying ice plugs which cause the installation to stop.
In order to prevent this danger, a water pocket 7 is fitted immediately below the magnetic valve 2 so that its walls 8 and 9 are preferably placed at low temperatures. In freezing weather, the water contained therein therefore freezes and by freezing section 10, 11 forms a closure which prevents runoff
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the water in question enters line 3.
If, with a view to discharging the water from the tank 1, the coil 12 of the magnetic valve 2 is energized, it develops so much heat that the ice in the water bag 7 and. above it thaws again, so that the flow of water necessary for the operation of the installation can again take place, through the open valve, towards line 3. This abundant A flow of water above the freezing point heats the cold walls of the pipe 3, so that during this phase of the activity, ice formation is not to be feared. After closing the magnetic valve 2, the water bag 7 fills again with ice after some time.
The arrangement shown in Figure 3 is intended to prevent frost damage occurring after draining a water installation. Generally, in order to empty the water installations, in their lower part, drain taps are fitted. Figure 2 shows one of these valves in the open position, where its free passage section constitutes the drain opening 13 of the installation. As soon as the danger of frost arises, it is opened so that water can flow from tank 1 into the atmosphere before it can freeze.
After the water has flowed, however, remains of water still adhere to the internal walls of the installation, gather after a certain time to form runoffs and flow towards the drain opening 13, of which the room is already at the freezing temperature of the water. Opening 13 becomes covered with ice and frost damage can result from complete freezing of parts of the pipes.
In order to prevent this, we adapt, as drawn, immediately before the drain opening, 13-, a water bag 7, to which we give sufficient dimensions to be able to contain the water. which flows in the form of runoff towards 1 cover 13 after emptying the installation.
There are provided in the bottom 14 of the water bag, small holes 15, which constitute flow paths parallel to the main discharge duct 16, of the water bag 7, in the direction of the opening. 13.
The cooling fins 17 expose the bottom 14 of the water pocket to preferential cooling by the outside temperature. This is why it is advantageous to make the small holes 15 in the bottom 14 of the pocket of water where it meets the wall 18 cooled by the air.
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outside. It is also useful to manufacture the bottom of the water pocket, where the small holes 15 are made, in one piece with the cooling fins 17 and in a material which is a good conductor of heat.
As soon as the tank 1 has emptied through the drain opening 13, the dangerous water runoff in question occurs. They arrive in the water pocket 7, the bottom 14 of which takes preferentially during freezing, the freezing temperature of the water. The small holes 15 thus become blocked with ice, after which the subsequent water runoff accumulates in the water pocket 7 and also freezes there.
However, the passage through section 16 remains open. Likewise, the tap fitted to the drain opening 13 cannot be damaged by frost.
To protect a water pipe installation from freezing, a thermostatically controlled valve is often provided at the end of the drain pipe. FIG. 3 shows in section such a valve 19 at the end of the drain pipe. drain 20. As long as the temperature of the thermostat remains above the freezing temperature of the water, the valve 19 rests on its seat 21, which constitutes the drain opening and closes it securely. 22, in case of frost, reaches the freezing temperature of water, it shortens in such a way that the control rod 23 lifts the valve 19 from its seat 21 and the water flows into the atmosphere through driving 20.
This water is still at a temperature below the freezing point and therefore reheats the thermostat 22, so that the valve 19 closes. The device works periodically by closing and opening the valve 19 and always allows the water of the cooled installation to flow into the atmosphere until there is a danger of freezing.
With the installation finally emptied, the water drops still adhering to the interior walls collect and form water streams which also flow in the direction of the drain valve 19.
However, if this had already taken the freezing temperature of the water, the drain opening 21 would open up with ice, and then subsequent water runoff would ice the drain line 20 and cause damage. due to freezing.
In order to prevent this, the water pocket 7 is provided immediately above the drain valve 19. Its dimensions are chosen at least large enough so that it can contain the dangerous runoff of water in question.
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tion. Thanks to the cooling fins 17, its bottom 14 provided with small holes 15 is preferably subjected to cooling by the external temperature.
Its operation is the same as that deorit with the help of figure 2.
CLAIMS.
1. Device intended to prevent the complete freezing of a section of pipe, caused by runoff of water, characterized by a pocket of water which is preferentially exposed to the frost, and interposed in, the course of the runoff before the section of threatened pipe, and, when the water it contains is frozen, blocks the way for runoff to the threatened section of pipe.