<Desc/Clms Page number 1>
" Perfectionnements apportés aux compteurs de liquide, en @ particulier aux compteurs d'eau."
La présente invention concerne les compteurs d'eau ou de liquide, du type à volume positif, à piston rotatif, fréquem- ment désignés sous le nom de compteurs positifs.
Ces compteurs comportent une chambre de travail cylin- drique, présentant dans sa base ou sole un orifice d'admission et munie à sa partie supérieure d'une plaque-couvercle comportant un orifice de sortie. Un moyeu creux en forme de couronne, com- portant un godet concentrique, s'élève verticalement sur la base de la chambre de travail et est entouré par un piston ou rotor af- fectant la forme d'un corps cylindrique présentant, en un point intermédiaire de sa hauteur, une paroi horizontale comportant une fente en forme de poire qui coopère avec un volet ou cloison s'é- levant rigidement du fond de la chambre de travail sur un côté de l'orifice d'admission susmentionné.
Le liquide entrant dans le compteur traverse l'orifice d'admission et fait tourner le piston autour du moyeu central jusqu'à ce que l'orifice de sortie soit découvert, de sorte qu'à chaque tour du piston, une quantité déterminée de liquide passe à travers le compteur.
Le mouvement de rotation du piston est guidé par la coo- pération de la fente prévue dans sa paroi horizontale avec le vo- let ou cloison susmentionné.
Des compteurs de ce type se sont montrés très efficaces en fonctionnement, parce qu'ils sont en mesure d'enregistrer avec précision le débit de liquides circulant pratiquement à toutes les vitesses, qu'elles soient faibles ou élevées. Cependant, à la suite d'études et d'expériences, on a trouvé qu'il est possible d'améliorer encore leur efficacité et deréduire leurs frais d'en- tretien, de même que de supprimer ou de réduire au minimum le bruit en cours de fonctionnement; la présente invention a pour objet des moyens simples, peu coûteux et pratiques permettant d'obtenir les résultats cherchés.
On a constaté, au cours des recherches qui ont conduit @
<Desc/Clms Page number 2>
à l'invention, que le bruit produit au cours du fonctionnement des compteurs du type positif est dû, tout au moins en partie, à ce qu'il se produit un choc entre l'un ou l'autre des côtés de la fente pratiquée dans la paroi du piston et le volet ou la cloison, à chaque course ou tour du piston. Le bruit produit par ce choc peut être en lui-même relativement faible, mais il est sujet à être aplifié et transmis à une distance relativement grande le long de l'un ou de l'autre des tuyaux reliés au compteur ou le long de ces deux tuyaux.
En dehors de ce bruit nuisible, les chocs mentionnés tendent à c auser une usure excessive des surfaces de rencontre de la fente pratiquée dans la paroi du piston et du volet ou cloi- son rigide, cette usure pouvant, au cours du temps, nuire au fonc- tionnement efficace et à la précision de l'enregistrement efficace du compteur.
Afin de remédier aux défauts signalés ci-dessus et à ceuxqui en découlent, conformément à l'invention, le volet ou cloison susmentionné est monté de manière à osciller autour d'un axe vertical en synchronisme avec le mouvement de rotation du pis- ton, de façon qu'à tous moments le volet se trouve en position radiale par rapport au piston, ledit axe vertical étant placé en un point intermédiaire de la longueur du volet et de préférence sensiblement au milieu de sa longueur.
De plus, conformément à l'invention, la fente ménagée dans la paroi du piston n'est pas en forme de poire, comme dans les constructions connues jusqu'à présent, mais elle présente des côtés rectilignes et parallèles, la largeur de cette fente étant telle que ses côtés soient en contact coulissant avec les faces opposées du volet oscillant, sensiblement sur toute la longueur de la fente.
On a trouvé qu'en adoptant la disposition indiquée dans ce qui précède, le volet oscille complètement en harmonie avec les mouvements du piston et évite ainsi tous chocs entre les piè- ces, quelle que soit la vitesse à laquelle fonctionne le compteur.
En conséquence, le piston fait moins de bruit et, en même temps, l'usure entre les surfaces en contact est réduite au minimum.
Le volet oscillant peut être établi pour osciller autour d'un axe déterminé par un arbre de pivotement vertical ou par deux picots verticaux alignés. A titre de variante, ce ou ces pivots, ou, en fait, tout élément établissant un axe déterminé, peut être supprimé et le volet peut former lui-même son propre axe. En tout cas, la surface intérieure de la paroi latérale de la chambre de travail et la surface extérieure du moyeu placé à l'intérieur de cette chambre peuvent comporter des évidements courbes complémentaires des bords verticaux du volet.
L'invention a également pour objet la constitution d'un dispositif simple et efficace pour amortir ou combattre la poussée latérale qui est usuellement exercée sur le godet placé dans la chambre de travail, par la tige de guidage assujettie au piston rotatif, cette poussée étant souvent une cause d'usure et de dé- térioration des pièces, et affectant la précision d'enregistrement du compteur, en particulier lorsque celui-ci travaille à des vi- tesses de courant relativement élevées.
<Desc/Clms Page number 3>
Le dessin annexé représente un exemple de réalisation de l'invention. Dans ce dessin : fig. 1, 2 et 3 sont des vues en plan de la chambre de travail d'un compteur positif de liquide montrant le piston rota- tif et un volet oscillant conforme à l'invention, respectivement dans une position intermédiaire et dans deux positions extrêmes; fige 4 est une vue en perspective de la chambre de travail montrant l'axe vertical servant de pivot au volet oscil- lant; fig. 5 et 6 sont des vues en perspective illustrant di- verses caractéristiques de construction du volet; fig. 7 comporte une vue en perspective et une vue de champ d'une autre réalisation du volet; fig. 8 est une coupe verticale de,la chambre de travail et du piston, suivant VIII-VIII de fig. 3, montrant une autre ca- ractéristique de l'invention.
Dans le dessin annexé, on suppose que la chambre de tra- vail 2 présente une forme habituelle et comporte un orifice d'ad- mission 3 dans son fond, un moyeu 4 s'élevant concentriquement dudit fond et comportant un godet 5 servant de guide aux mouve- ments de rotation du piston 6. La chambre de travail est, comme à l'habitude, munie d'un couvercle ou élément de fermeture à sa partie supérieure, couvercle qui comporte l'orifice de sortie usuel ou autre. Il est possible d'inverser les positions des ori- fices d'admission et de sortie, ceci n'ayant pas d'importance au point de vue de l'invention.
Ainsi qu'il a été indiqué dans ce qui précède, la prin- cipale caractéristique de l'invention réside dans le fait que le volet 7 n'est pas fixé ou monté rigidement comme auparavant, mais qu'il est susceptible d'osciller à l'unisson avec les mouvements de rotation du piston, de manière qu'il se trouve à tout moment en position radiale par rapport à ce dernier, l'axe d'oscillation étant placé en un point Intermédiaire de la longueur du volet, de préférence au milieu ou près du milieu de sa longueur. Ceci appa- rait clairement sur les fig. 1, 2 et 3.
Au surplus, la fente à volet 6b ménagée dans la paroi transversale 6a du piston n'est pas, comme auparavant, en forme de poire, mais elle présente des côté$ rectilignes et parallèles, la largeur de la fente étant telle que ses côtés viennent en con- tact coulissant avec les faces opposées du volet oscillant, sen- siblement sur toute la longueur de la fente.
Si on le désire, un axe de pivotement déterminé peut être prévu pour le volet. Ainsi, comme le montre la fige 4, un pivot 8 peut s'élever verticalement du fond de la chambre de travail et passer dans un alésage vertical 9 (fig. 5) pratiqué dans le volet.
@ Suivant une variante, représentée à la fig. 6, le volet
<Desc/Clms Page number 4>
comporte en haut et en bas des pivots ou goujons alignés 11 des- tinés à s'engager dans des ouvertures ou évidements de portée pratiqués respectivement dans le fond de la chambre de travail et dans son couvercle, Tout dispositif convenable peut être adop- té pour réduirele frottement au minimum; par exemple, les extré- mités des axes 11 peuvent être coniques, ainsi qu'il est repré- senté, et s'engager dans des trous complémentaires (non représen- tés) prévus dans le fond et le couvercle de la chambre de travail.
Cependant, des pivots tels que ceux mentionnés dans ce qui procède ou tous autres organes définissant l'axe ne sont pas essentiels, mais peuvent être supprimés (comme aux fig. 1,2, 3 et 7), les pertes et l'usure par frottement étant ainsi réduites au minimum.
Dans tous les cas, les bords latéraux du volet peuvent avantageusement présenter une courbure convexe, comme il est in- diqué en 7a, tandis que la surface intérieure de la paroi montante de la chambre de travail 2 et la surface extérieure du moyeu 4 meuvent présenter des évidements concaves complémentaires 2a et 4a.
Si on le désire, les bords latéraux de l'obturateur peuvent présenter des rainures verticales 12 (fig. 6) pour former des joints hydrauliques entre le volet et les évidements 2a et 4a. Des canaux 13 ouverts à leurs extrémités peuvent aller de ces rainures jusqu'à la surface latérale du volet, ce qui permet d'é- vacuer par lavage le sable qui pourrait être entratné par l'eau entre les surfaces de contact du volet et de la chambre de travail.
La fig. 7 représente une construction dans laquelle le corps principal du volet est relativement mince. A cet égard, l'on estime qu'un volet relativement mines est avantageux pour conser- ver la précision-d'enregistrement à de faibles vitesses du courant.
Les parties supérieure et inférieure du volet relativement mince peuvent présenter une plus grande largeur, comme il est indiqué en 7b, pour renforcer ce volet.
Le volet oscillant peut être simplement en ébonite, métal ou autre matière rigide analogue mais, dans certains cas, il peut être construit en plusieurs éléments. Par exemple, ainsi qu'il est représenté à la fig. 5, le corps 7d peut être en métal, tandis que les parties supérieure et inférieure 72-peuvent être en ébonite ou autre matière analogue et être de façon connue en elle-même fixées au corps métallique.
Dans des compteurs à liquide positifs, une broche 4a (fig. 8) s'élève d'habitude au centre du fond de la chambre de travail et est étroitement entourée par un godet 5, tandis qu'un axe 6c assujetti au centre de la paroi transversale 6a du piston vient en prise avec la surface extérieure dudit godet et se déplace autour de cette surface en étroit contact avec elle. La broche et le godet affectent habituellement une forme cylindrique et on a trouvé que, lorsque le compteur travaille à des vitesses de cou- rant relativement élevées, une poussée latérale considérable est exercée sur le godet par la tige du piston, ce qui est souvent la cause d'usure et de détérioration des pièces, et affecte la préci- sion d'enregistrement du compteur.
<Desc/Clms Page number 5>
Ce défaut est écarté, conformément à la présente in- vention, en donnant à la broche 4a une conicité ayant pour effet que son diamètre diminue progressivement du bas vers le haut et en pratiquant dans le godet 5 un alésage présentant une conicité complémentaire de celle de la broche conique. La surface exté- rieure du godet peut être cylindrique comme d'habitude.
En fonctionnement, la conformation conique de la broche du moyeu et de l'alésage du godet permet à ce dernier de s'élever suffisamment le long de la broche conique, comme il est indiqué à la fi. 8, pour absorber de ce fait ou combattre, ou tout au moins réduire au minimum, la poussée latérale de la broche de piston, de façon que le compteur puisse fonctionner à de grandes vitesses de courant, sans perte d'efficacité et sans causer d'u- sure ou de détérioration au piston ou au godet.
- REVENDICATIONS -
1. Compteur à liquide du type dit à piston rotatif ou à volume positif, caractérisé en ce que le volet ou cloison que comporte ce compteur est disposé de façon à osciller autour d'un axe vertical en synchronisme avec le mouvement de rotation du piston, le volet se trouvant ainsi à tous moments en position ra- diale par rapport au piston, ledit axe état placé en un point inter- médiaire de la longueur du volet, de préférence sensiblement en son milieu, et, d'autre part, la paroi transversale du piston comporte une fente présentant des côtés rectilignes et parallèles, dont la largeur est telle que ses côtés soient en contact coulissant avec les faces opposées du volet oscillant, sensiblement sur toute la longueur de la fente.