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Sociét4 dite: 1-REPARATION INDUSTRIELLE DES COMBUSTIBLES.
L'invention a trait à un dispositifde réglage automatique de l'évacuation des produits lourds dans les baos à laver, soit à grains, soit à fines, avec ou sans lit filtrant, ces bacs pou- vant être utilisas pour l'épuration des charbons, des minerais ou de tous autres produits,
Ces bacs comportent essentiellement un compartiment dit de lavage, dans lequel sont amenés les produits à épurer, l'ensemble de ces produits constituant le lit de lavage.
Dans un 2éme compartiment, un piston provoque le mouvement alternatif d'une masse d'eau qui soulevé, aveo une fréquence déterminée, le lit de lavage, qui repose, par exemple, sur une grille perforée, ce piston peut âtre disposé sous le lit de lavage, De même, l'effet de pistonnage du liquide à travers le lit de lavage peut être provoqué par tous autres dispositifs, par exemple de l'air comprimé.
Grâce aux pulsations auxquelles elle est soumise, la matière à traiter se classe, dans le bac, en plusieurs tranches, les pro- duits les plus lourds étant à la partie inférieure du lit de lavage, et les plus légers à la partie supérieure.
Les produits lourds peuvent être évacués au-dessus d'un seuil situé à l'extrémité du bac, ce qui est, en général, le cas pour les bacs dits à grains, pour particules supérieures à 15 mm. par exemple. Ils peuvent être également évacués à travers la tôle perforée située en-dessous du lit de lavage. Dans ce cas, .... cette tôle est, en général, recouverte d'un lit dit filtrant
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composa de matières plus lourdes que les produits traités. cette réalisation est, en general, utilisée pour le traitement des pro- duits grenus dits fines (pour particules inférieures à 15 mm. par exemple).
Dans la description qui suit, la terminologie sui- vante est adoptée: - bacs à grains : bacs tels que définis ci-dessus, ne comportant pas de lit filtrant; - bacs à fines: bacs analogues aux bacs à grains, mais traitant de fines particules et ne comportant pas de lit filtrant ; - bacs à lit filtrant : bacsà fines comportant un lit filtrant.
On connait un certain nombre d'appareils destinés à régler auto- matiquement l'évacuation des produits séparés dans les bacs, en fonction de la composition du lit de lavage.
Certains de ces appareils utilisent un flotteur situé dans le lit de lavage et qui se place dans ce lit à un niveau plus ou moins élevé, suivant la proportion de produit lourd du lit de lavage. Ce flotteur manoeuvre, par l'intermédiaire :;'un servo- moteur, des trappes se déplaçant dansles produits à Evacuer, ces trappes ou vannes présentant des ouvertures plus ou moins grandes, si les produits lourds à évacuer sont en quantités plus ou moins importantes.
Le défaut de ces appareils réside dans le fait que les trappes ou vannes de réglage fonctionnent dans les produits à évacuer; malgré les servo-moteurs adoptés, même puissants, les vannes arrivent à se coincer et, alors, le fonctionnement de l'appareil est enrayé.
D'autres appareils utilisent un flotteur situ dans le lit de lavage, pour les bacs à fines avec ou sans lit filtrant, et dans un tube traversant le lit de lavage, pour les bacs à grains ; le niveau du flotteur dans le lit de.lavage ou les élongations du flotteur dans le tube traversant le lit de lavage sont fonction de la composition de ce lit. Suivant la position du flotteur , un dispositif de liaison mécanique à partir du flotteur permet
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d'ouvrir plus ou moins un robinet à air, qui est l'organe de réglage de l'évacuation des produits lourds, ainsi qu'il sera expliqué plus loin dans la description de l'invention.
Ces dispositifs ont de grands avantages sur les appareils manoeu- vrant des trappes, parce que le robinet à air est léger, équilibré, demande une force motrice extrêmement faible et, de plus, et surtout, est situé au-dessus du bac, en dehors du lit de lavage.
Cependant, ces dispositifs présentent quelques inconvénients: on observe surtout des dépôts de poussières et de schlamms sur les boisseaux des robinets, ce qui provoque des résistances passives variables pouvant devenir importantes. Dans ce cas, le fonctionne- ment de l'appareil est moins sensible, surtout dans les zones de réglage où l'effort moteur du flotteur est particulièrement faible.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et d'aug- menter, d'une manière très importante, la sensibilité du réglage, en ne demandant au flotteur qu'un effort très faible et constant pour manoeuvrer un robinet à air par l'intermédiaire d'un servo- moteur hydraulique, susceptible d'actionner le robinet à air, même s'il présente une résistance de manoeuvre grande et variable.
Le dispositif objet de l'invention est tel que ce servo-moteur hydraulique peut développer un effort aussi puissant que désiré, L'invention peut donc être utilisée sur des bacs d'un type quel- conque, pour manoeuvrer des trappes ou vannes à coup sur, même en cas de résistance exceptionnelle, Sur les dessins ci-annexés, sont représentés, à titre d'exemples de réalisation, des dispositifs établis conformément à 1;invention: La fig. 1 représente, en coupe, un bac à lit filtrant; La fig.2 représente, en élévation et en coupe, un dispositif d'asservissement conforme aux caractéristiques de l'invention, s'appliquant à un bac à fines ou à lit filtrante La fig, 3 représente, en élévation et en coupe, un dispositif d'asservissement conforme aux caractéristiques de l'invention et s'appliquant à un bac à fines ou à lit filtrant;
La fig. 4 représente une variante de réalisation du dispositif ci-dessus;
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La fig. 5 représente, en coupe, un bac à grains; La fig. 6 repr4sente, en Elévation et en coupe, un dispositif d'asservissement conforme aux caractéristiques de l'invention et s'appliquant à un bac à grains; La fig. 7 représente, en élévation et en coupe, un dispos.tif d'asservissement conforme aux caractéristiques de l'invention et s'appliquant également à un bac à grains; La fig. 8 repr4sente, en coupe et grande échelle, un détail du dispositif ci-dessus, constitué par un piston à soupape.
Le bac représenté sur la fig. I est un bac à lit filtrant, composé de plusieurs éléments en srie, comprenant, chacun, un compar- timent de pistonnage I, dans lequel se meut un piston 2, qui imprime à l'eau du bac un mouvement alternatif de va-et-vient.
Cette eau traverse 1. tôle perforée 3, le lit filtrant 4, et pro- voque le glissement des produits à traiter, pnr exemple en ? couches
5 et 6, les produits de la couche 5 !tant les plus lourds.
L'invention a trait à un dispositif réglant automatiquement 1'4- vacuation des produits lourds 5 à travers le lit filtrant 4 et la table perforée 3.
Dans ce but, entre la chan-bre de pistonnage I et la table de lavage de chaque compartiment, sur toute la largeur de celui-ci, est disposée une chambre à air 7, qui peut être mise en communi- cation avec l'atmosphère, au moyen du robinet à air 8. Si ce ro- binet est fermé complètement, le pistonnage ne produit aucun effet dans la chambre 7 ; l'eau passe à travers le lit de lavage, ce qui correspond à l'évacuation maxima des produits lourds 5.
Au contraire, si le robinet à air 8 est grand uuvert, l'eau monte et descend librement dans la ch mbre 7, l'effet du pistonnage à travers le lit de lavage est minimum et l'évacuation des produits lourds 5 4galement.
A toute position de l'obturateur du robinet à air 8, correspond donc une évacuation du produit lourd 5 parfaitement déterminés Pour obtenir le réglage automatique, il suffit d'ouvrir plus ou moins le robinet à air 8, lorsque l'épaisseur de la couche 5 diminue ou augmente.
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A cet effet, un flotteur 9 plonge dans les couches 5 et 6 du lit de lavage, L'expérience montre que ces deux couches se comportent comme des fluides de densités différentes, les matières soumises au pistonnage restant, pour ainsi dire, en suspension dans l'eau.
La position d'équilibre du flotteur est fonction des épaisseurs relatives des couches 5 et 6, dont la hauteur totale reste constante.
Pour réaliser le réglage automatique, il suffit donc de réunir, par un dispositif approprié, le flotteur 9 au robinet à air 8.
Ce dispositif fait précisément l'objet de l'invention et un exemple de réalisation de ce dispositif est représenté sur la fige 2.
Le flotteur 9 est situé.à l'extrémité de la tige 10, articulée en II et !2 aux leviers 13 et 14, Le levier 13 tourne librement autour du point fixe 15. Le levier 14, qui tourne autour du point fixe 16, se prolonge au delà de ce point, Il est relié, par une biellette 17, au levier 18. La biellette 17, articulée, à ses -deux extrémités, sur les leviers 14 et 18, peut se déplacer de manière à modifier, suivant les besoins, l'influence des mou- verr,ents du flotteur 9 sur le levier 18. Celui-ci, articulé autour du point fixe 19, comporte, à son autre extrémité, un écran 20.
Par ailleurs, l'organe d'ouverture ou de fermeture du robinet à air 8 est relié, par une tige, au piston 21, qui se déplace dans un cylindre 22. Ce cylindre comporte, sur toute sa longueur, des canaux 23, en face desquels arrivent des ajutages 24 (un par canal 23) reliés à un conduit de liquide sous pression 25, Ainsi, les jets de liquide sous pression sortant des ajutages 24 maintiennent, par effet dynamique, une certaine pression sur les deux faces du piston 21, le cylindre 22 étant, à tout instant, rempli de liquide sous pression. L'écran 20 intercepte quelques-uns des jets de li- quide des ajutages ?4, deux par exemple dans le cas du dessin.
Les jets interceptés ne peuvent exercer dynamiquement de pression à l'intérieur du cylindre 22,
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Supposons qu'à un misent quelconque, l'écran 20 !-tant immobile, l'équilibre soit réalisé et que la pression du liquide soit la même des deux côtés du piston 21. Si,à ce moment-là, l'écran 20 est déplacé vers le bas par le flotteur 9 (cas de la fig. 2) deux ajutages situas sous le piston 21 ne recevront plus les jets de liquide sous pression et, de ce fait, seront c,is, en quelque sorte, à l'échappement, le fluide sous pression s'échappant par les deux orifices correspondants ? 3, tandis que, par centre, un supplément de liquide rentrera dans le cylindre 22 au-dessus du piston 21.
Le liquide échappé du cylindre 22 est recueilli par le collecteur 26.
On voit donc que le piston 21 se mettra en mouvement vers le bas.
Si l'écran 20 est resté immobile, le piston s'immobilisera lors- qu'il sera arriva en face des orifices situas eux-mêmes en face de l'écran ?0.
Ainsi, à toute position de l'écran ?0, donc du flotteur 9, corres- pond une position bien déterminée du piston 21 , c'est-à-dire une ouverture bien définie du robinet à air 6, Si, pour une cause quelconque, le piston se trouvait sollicité par une force extérieure et s'il dépassait les orifices d'échappe- ment, le jeu des pressions jouerait immédiatement en sens inverse, et le piston remonterait vers les orifices d'échappement situés en face de l'écran PO.
Le dispositif objet de l'invention permet donc réellement de sta- biliser le piston exactement dans la position déterminée par l'é- cran obturateur 20, commande par le flotteur 9, Ce dispositif permet d'exercer, sur l'organe de réglage du robinet 8, un effort aussi grand que nécessaire; il suffit, pour cela, de déterminer convenablement les dimensions du cylindre 22. du piston 21, des canaux ? 3, des ajutages 24, la pression et la nature du fluide, etc...
La fig. 3 représente un autre mode de réalisation du dispositif de réglage automatique objet de l'invention. Dansce cas, sur le levier 18, qui, tourne autour du point fixe 19, est fixé, au delà
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de ce point fixe, un secteur tournant 27, qui s'applique exacte- ment sur la partie longitudinale du cylindre 22, comportant, sur toute sa hauteur, de petits'canaux d'échappement 28, Ces canaux sont, normalement, obstrués par le secteur 27, sauf au milieu de ce secteur, qui comporte une ouverture 29, pouvant mettre à l'échappement quelques-uns des canaux 28, deux par exemple dans le cas de la figure. Le liquide sous pression s'échappant par l'ouverture 29 est recueilli par le tuyau 30. Le cylindre 22 est constamment alimenté, à ses deux extrémités, en 31 et 32, par un liquide sous pression.
On voit que le fonctionnement du dispositif ainsi décrit conduit au même résultat que celui du dispositif de la fig. 2. En effet, normalement, lorsque le piston 21 est en équilibre, aucun des orifices 28 n'est à l'échappement, c'est-à-dire que l'ouverture 29 du secteur oscillant 27 est exactement en face du piston 21, Si le flotteur 9 déplace le secteur oscillant 27, par exemple vers le haut, quelques canaux 28, situés au-dessus du piston, sont mis à l'échappement, d'ou-effet de dépression sur la face supé- rieure du piston, Le fluide sous pression situé en-dessous du piston pousse donc celui-ci vers le haut, jusqu'à ce que les ori- fices à l'échappement soient en face du piston, Ainsi, à chaque position du secteur oscillant 27, c'est-à-dire du flotteur 9,
correspond une position bien déterminée du piston 21, c'est-à- dire de l'organe de réglage, La réalisation suivant la fig. 3 n'est donnée qu'à titre indi- catif, l'invention pouvant être réalisée, en fait, par tout dis- positif approprié, Par exemple, suivant la fige 4, les canaux 28 de la fige 3 peu- vent être remplacés par des canaux 33, comportant une soupape pouvant être, par exemple, constituée, comme représenté sur la figure, par des soupapes à ressort, comprenant, chacune, une bille 34 maintenue normalement en place (position fermée) par un ressort 35, Cette bille est située à l'extrémité d'une tige 36, sur laquelle peut s'appuyer la came 37 montée sur le secteur oscillant 27, Dans ce cas, les canaux 33,
en face desquels se
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pr4sente la came 57, sont à l'échappement.
Lorsqu'il s'agit d'un bac à grains, le fonctionnement est le sui- vant (voir fig. 5): le produit brut, introduit dans le bac à laver, est classa, sous l'influence du va-et-vient du liquide provoqué par le piston 38, en produits lourds 39 et produits légers 40, qui progressent vers leurs orifices respectifs de sortie. Les produits lourds passent dans le compartiment d'évacuation 41, ayant la largeur du bac et surmonta d'une chambre à air 42, qui peut être mise en communication avec l'atmosphère, au moyen d'un robinet à air 43. Les produits légers sont évacués en 44, de chaque côté de la chambre 42.
Lorsque le robinet 43 est ouvert en grand, l'eau mise en mouvement par le pistonnage monte et descend librement dans la chambre 42 et, à chacun de ses mouvements vers le haut, entraine les produits lourds entre les deux visières 45 et 46, disposées de telle sorte que les produits lourds, formant un talus entre elles, ne puissent s'écouler que par gravité, Si le robinet 43 est fermé, l'eau reste immobile dans la chambre 42 et l'va- cuation des produits lourds est minima. Ainsi, à. toute position du boisseau du robinet à air 43. correspond une évacuation de produits lourds parfaitement déterminée. pour obtenir le réglage automa- tique, il suffit d'ouvrir plus ou moins le robinet à air 43, lors- que l'épaisseur du lit de produits lourds est plus ou moins grande.
A cet effet, un flotteur 47 est disposé dans un tube vertical 48, qui traverse le lit de lavage et la grille, de tube 48, ouvert à sa partie supérieure, commui,ique avec l'atmosphère, et le flotteur suit librement les pulsations du liquide dans lequel il plonge.
Son fonctionnement est absolument sur, car il rst suort par une tige 49 guidée par deux paliers.
Lorsque la couche de produits lourds augmente d'épaisseur, le lit de lavage offre au pistonnage une résistance plus grande et l'eau déplacée tend à passer dans le tube '48; les longations verticales du flotteur augmentent. Lorsque, au contraire, l'épaisseur du lit de produits lourds diminue, l'eau à une moindre tendance à passer dans le tube 48 ; lesélongations verticales du flotteur diminuent.
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Ainsi, pour réaliser le réglage automatique de l'évacuation des produits lourds contenus dans le bac, il suffit de relier, par un dispositif approprié, le'flotteur 47 au robinet à air 43.
La fig. 6 représente, à titre d'exemple, un dispositif de liaison entre le flotteur et le robinet à air conforme aux caractéris- tiques de l'invention, La tige 49 du flotteur 47 est guidée par les deux paliers 50 et 51; elle comporte une butée 52, qui, lorsque les élongations du flotteur sont suffisantes, vient soulever l'extrémité du levier 53.
Ce levier, qui pivote autour du point fixe 54, est relié, à son autre extrémité, par la biellette 17 (qui peut être déplacée suivant le réglage désiré), à un levier 18, identique au levier 18 de la fig. 2, tous les autres éléments entre ce levier 18 et le robinet à air étant identiques à ceux décrits pour la fig, 2, De plus, le levier 53 est articulé en 55, avant le point fixe 54, à une tige 56, reliée au piston 57, qui se déplace dans le cylin- dre 58, e cylindre reçoit constamment, à sa partie supérieure, un liquide sous pression arrivant par la tuyauterie 59. Ainsi, le piston 57 est constamment poussé vers le bas, à une vitesse cons- tante ; il agit sur la tige 56 et sur les leviers 53 et 17, L'écran 20 est donc constamment en mouvement dans le sens de la flèche 60.
Donc, le piston 21 est constamment en mouvement vers le bas, et le robinet 43 se ferme progressivement, ce qui correspond à une évacuation de plus en plus faible de produits lourds par le bac.
Lorsque l'épaisseur du lit de produits lourds augmente, les élon- gations du flotteur 47 augmentent également, et la butée 52 vient rencontrer le levier 53, qui, par exemple, comporte, à son extré- mité, une fourche, dont les deux branches entourent le tube 49, L'effort produit par le flotteur est suffisant pour ramener, au point haut de sa course, le piston 57, car celui-ci comporte une soupape qui s'ouvre dès que le piston a tendance à remonter; le fluide sous pression s'échappe alors par cette soupape, à travers le piston. Lorsque la butée 5? ne soulève plus le levier 53, la soupape se referme et le fluide sous pression agit à nouveau sur
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le piston 57, ce qui tend à fermer régulièrement le robinet a air 43.
La fig. 8 donne le détail du piston 57. Celui-ci comporte, par exemple, un orifice 61 obturé normalement par une soupape 62, maintenue en place par un ressort 63. Lorsque le piston est appelé vers le haut, par suite de l'action de la bute de la tige du flotteur, la soupape 62 s'ouvre, et le liquide sous pression situé au-dessus du piston s'écoule par l'orifice 61, Il va de soi que ce dispositif n'est donné qu'à titre d'exemple, et que le principe de l'invention peut être réalisé par tout moyen approprié.
La fig. 7 représente, pour un bac à grains, un mode de réalisation de l'invention utilisant, cotise pour la fig. 3, un dispositif à secteur oscillant, au lieu d'un dispositif à jet de liquide sous pression.
Ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, une car ctéristique essen- tielle de l'invention réside dans le fat que les urganes de ré- glage du bac, dont le déplacement nécessite un effort variable et, parfois, considérable, suivent le déplacement d'un flotteur pro- duisant un effort faible et constant, de telle sore qu'à chaque position du flotteur, correspond une position parfaitement déter- minée des organes de réglage. Ce fonctionnement est obtenu grâce à l'emploi de l'un ou l'autre des dispositifs des servo-moteures hydrauliques décrits ci-dessus.
Ces servo-moteurs hydrauliques peuvent développer un effort aussi grand que nécessaire; c'est pourquoi, on peut les utiliser pour déplacer, non seulement un robinet , air (qui, en moyenne, ne demande pas un grand effort, sauf lorsqu'il est encrassé), mais encore des volets ou des trappes de réglage demandant normalement un grand effort. A,nsi, dans un bac à grains tel que représenté sur la fig. 5, on peut utiliser l'un des servo-moteurs décrit pour actionner un volet tel que 64, articulé à l'extrémité Inférieure du,seuil 46, ou encore un volet 65 articulé à l'extrémité supérieure du seuil 45. ces volets seraient reliés aux servo-moteurs, par exemple, pour le volet 64, par une tige 66, articulée en 67.
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Le même servo-moteur, Intercalé entre flotteur et robinet à air, peut actionner, s'il y a lieu, en même temps, le robinet à air et les volets.
Enfin, toujours pour le bac à grains de la fig. 5, les seuils fixes (mais réglables en hauteur à la main) 45 et 46 peuvent être remplacés par des trappes mobiles coulissant, par exemple, dans des glissières et reliées par des tiges à un ou à des dis- positifs de servo-moteurs conformes à l'invention, dispositifs qui peuvent actionner, en même temps, un robinet à air de réglage.
Il va de soi que toutes les descrjptions et tous les dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemples, et que, dans la pratique, d'autres dispositions peuvent être utilisées, à condition d'être conformes au principe de l'invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Company4 called: 1-INDUSTRIAL REPAIR OF FUELS.
The invention relates to a device for automatic adjustment of the evacuation of heavy products in the baos to be washed, either grain or fine, with or without a filter bed, these tanks being able to be used for the purification of coals. , minerals or any other products,
These bins essentially comprise a so-called washing compartment, into which the products to be purified are brought, all of these products constituting the washing bed.
In a 2nd compartment, a piston causes the reciprocating movement of a mass of water which raises, with a determined frequency, the washing bed, which rests, for example, on a perforated grid, this piston can be placed under the bed Likewise, the effect of pumping the liquid through the washing bed can be caused by any other device, for example compressed air.
Thanks to the pulsations to which it is subjected, the material to be treated is classified, in the tank, in several slices, the heaviest products being at the lower part of the washing bed, and the lightest at the upper part.
Heavy products can be discharged above a threshold located at the end of the bin, which is generally the case for so-called grain bins, for particles greater than 15 mm. for example. They can also be evacuated through the perforated sheet located below the washing bed. In this case, .... this sheet is, in general, covered with a so-called filter bed
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composed of materials heavier than the treated products. this embodiment is, in general, used for the treatment of so-called fine grain products (for particles smaller than 15 mm. for example).
In the description which follows, the following terminology is adopted: - grain tanks: tanks as defined above, not including a filter bed; - fines trays: trays similar to grain trays, but dealing with fine particles and not including a filter bed; - filter bed tanks: fine tanks comprising a filter bed.
A certain number of devices are known which are intended to automatically regulate the discharge of the products separated into the tanks, as a function of the composition of the washing bed.
Some of these devices use a float located in the washing bed and which is placed in this bed at a higher or lower level, depending on the proportion of heavy product in the washing bed. This float operates, by means of:; 'a servomotor, hatches moving in the products to be removed, these hatches or valves having more or less large openings, if the heavy products to be removed are in greater or lesser quantities .
The defect of these devices lies in the fact that the trapdoors or regulating valves operate in the products to be evacuated; in spite of the adopted servo-motors, even powerful ones, the valves manage to get stuck and, then, the operation of the device is stopped.
Other devices use a float located in the washing bed, for fine tanks with or without a filter bed, and in a tube passing through the washing bed, for the grain tanks; the level of the float in the wash bed or the elongations of the float in the tube passing through the wash bed depend on the composition of this bed. Depending on the position of the float, a mechanical connection device from the float allows
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to open more or less an air valve, which is the adjustment member for the evacuation of heavy products, as will be explained later in the description of the invention.
These devices have great advantages over devices operating hatches, because the air valve is light, balanced, requires extremely low motive force and, more and above all, is located above the tank, outside of the wash bed.
However, these devices have some drawbacks: deposits of dust and slime are observed above all on the taps of the taps, which causes variable passive resistances which can become significant. In this case, the operation of the device is less sensitive, especially in the adjustment zones where the motor force of the float is particularly low.
The object of the invention is to remedy these drawbacks and to increase, in a very important way, the sensitivity of the adjustment, by requiring the float only a very low and constant force to operate an air valve by by means of a hydraulic servomotor, capable of actuating the air valve, even if it has a large and variable operating resistance.
The device which is the subject of the invention is such that this hydraulic servo-motor can develop a force as powerful as desired. The invention can therefore be used on tanks of any type, to maneuver hatches or valves suddenly. on, even in the event of exceptional resistance, In the accompanying drawings are shown, by way of exemplary embodiments, devices established in accordance with the invention: FIG. 1 shows, in section, a filter bed tank; FIG. 2 represents, in elevation and in section, a control device according to the characteristics of the invention, applying to a fine tank or to a filter bed. FIG. 3 represents, in elevation and in section, a servo-control device according to the characteristics of the invention and applying to a fine tank or to a filter bed;
Fig. 4 shows an alternative embodiment of the above device;
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Fig. 5 shows, in section, a grain container; Fig. 6 repr4sente, in elevation and in section, a control device according to the characteristics of the invention and applying to a grain container; Fig. 7 shows, in elevation and in section, a servo device conforming to the characteristics of the invention and also applying to a grain container; Fig. 8 represents, in section and on a large scale, a detail of the above device, consisting of a valve piston.
The tray shown in fig. I is a filter bed tank, made up of several elements in series, each comprising a piston compartment I, in which a piston 2 moves, which gives the water in the tank a reciprocating back-and-forth movement. - comes.
This water passes through 1. perforated sheet 3, the filter bed 4, and causes the slippage of the products to be treated, for example in? layers
5 and 6, the heavier layer 5 products.
The invention relates to a device automatically regulating the discharge of heavy products 5 through the filter bed 4 and the perforated table 3.
For this purpose, between the piston I chan-bre and the washing table of each compartment, over the entire width of the latter, is disposed an air chamber 7, which can be put into communication with the atmosphere. , by means of the air valve 8. If this valve is completely closed, the pistoning has no effect in the chamber 7; the water passes through the washing bed, which corresponds to the maximum evacuation of heavy products 5.
On the contrary, if the air valve 8 is wide open, the water rises and falls freely in the chamber 7, the effect of the ramming through the wash bed is minimal and the evacuation of the heavy products 5 4 also.
To any position of the shutter of the air valve 8, therefore corresponds an evacuation of the heavy product 5 perfectly determined To obtain the automatic adjustment, it suffices to open more or less the air valve 8, when the thickness of the layer 5 decreases or increases.
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For this purpose, a float 9 plunges into the layers 5 and 6 of the washing bed. Experience shows that these two layers behave like fluids of different densities, the materials subjected to the piston remaining, so to speak, in suspension in the water.
The equilibrium position of the float is a function of the relative thicknesses of layers 5 and 6, the total height of which remains constant.
To perform the automatic adjustment, it is therefore sufficient to join, by an appropriate device, the float 9 to the air valve 8.
This device is precisely the subject of the invention and an exemplary embodiment of this device is shown in fig 2.
The float 9 is located at the end of the rod 10, articulated in II and! 2 to the levers 13 and 14, The lever 13 turns freely around the fixed point 15. The lever 14, which turns around the fixed point 16, extends beyond this point, It is connected, by a link 17, to the lever 18. The link 17, articulated at its two ends, on the levers 14 and 18, can move so as to modify, according to the needs, the influence of the slats of the float 9 on the lever 18. The latter, articulated around the fixed point 19, comprises, at its other end, a screen 20.
Furthermore, the member for opening or closing the air valve 8 is connected, by a rod, to the piston 21, which moves in a cylinder 22. This cylinder comprises, over its entire length, channels 23, in face of which arrive nozzles 24 (one per channel 23) connected to a pressurized liquid duct 25, Thus, the pressurized liquid jets leaving the nozzles 24 maintain, by dynamic effect, a certain pressure on the two faces of the piston 21 , the cylinder 22 being, at all times, filled with liquid under pressure. Screen 20 intercepts some of the jets of liquid from nozzles 4, two for example in the case of the drawing.
The intercepted jets cannot dynamically exert pressure inside the cylinder 22,
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Suppose that at any bet, the screen 20! - being stationary, equilibrium is achieved and that the pressure of the liquid is the same on both sides of the piston 21. If, at this time, the screen 20 is moved downwards by the float 9 (case of fig. 2) two nozzles located under the piston 21 will no longer receive the jets of liquid under pressure and, therefore, will be c, is, in a way, to the 'exhaust, the pressurized fluid escaping through the two corresponding orifices? 3, while, by center, a supplement of liquid will enter the cylinder 22 above the piston 21.
The liquid escaping from cylinder 22 is collected by manifold 26.
It can therefore be seen that the piston 21 will start to move downwards.
If the screen 20 has remained stationary, the piston will stop when it arrives in front of the orifices themselves located in front of the screen? 0.
Thus, to any position of the screen? 0, and therefore of the float 9, there corresponds a well-determined position of the piston 21, that is to say a well-defined opening of the air valve 6, Si, for a cause whatever, the piston was solicited by an external force and if it went beyond the exhaust ports, the pressure play would immediately work in the opposite direction, and the piston would rise towards the exhaust ports located opposite the PO screen.
The device which is the subject of the invention therefore really makes it possible to stabilize the piston exactly in the position determined by the shutter screen 20, controlled by the float 9. This device makes it possible to exert, on the adjustment member of the valve. tap 8, as great an effort as necessary; it suffices, for this, to suitably determine the dimensions of the cylinder 22. of the piston 21, of the channels? 3, nozzles 24, the pressure and the nature of the fluid, etc ...
Fig. 3 shows another embodiment of the automatic adjustment device which is the subject of the invention. In this case, on the lever 18, which, turns around the fixed point 19, is fixed, beyond
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from this fixed point, a rotating sector 27, which applies exactly to the longitudinal part of the cylinder 22, comprising, over its entire height, small exhaust channels 28. These channels are normally blocked by the sector 27, except in the middle of this sector, which has an opening 29, able to release some of the channels 28, two for example in the case of the figure. The pressurized liquid escaping through the opening 29 is collected by the pipe 30. The cylinder 22 is constantly supplied, at its two ends, at 31 and 32, with a pressurized liquid.
It can be seen that the operation of the device thus described leads to the same result as that of the device of FIG. 2. In fact, normally, when the piston 21 is in equilibrium, none of the orifices 28 is on the exhaust, that is to say that the opening 29 of the oscillating sector 27 is exactly opposite the piston 21. , If the float 9 moves the oscillating sector 27, for example upwards, a few channels 28, located above the piston, are exhausted, with a vacuum effect on the upper face of the piston. , The pressurized fluid located below the piston therefore pushes the latter upwards, until the exhaust ports are in front of the piston, Thus, at each position of the oscillating sector 27, c 'that is to say the float 9,
corresponds a well-determined position of the piston 21, that is to say of the adjustment member, The embodiment according to FIG. 3 is given only as an indication, the invention being able to be implemented, in fact, by any suitable device, For example, according to fig 4, the channels 28 of fig 3 can be replaced. by channels 33, comprising a valve which may be, for example, constituted, as shown in the figure, by spring valves, each comprising a ball 34 normally held in place (closed position) by a spring 35, This ball is located at the end of a rod 36, on which the cam 37 mounted on the oscillating sector 27 can rest, In this case, the channels 33,
in front of which
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presents cam 57, are exhausted.
In the case of a bean container, the operation is as follows (see fig. 5): the raw product, introduced into the washing container, is classified, under the influence of the va-et-. comes from the liquid caused by the piston 38, in heavy products 39 and light products 40, which progress towards their respective outlet orifices. The heavy products pass into the discharge compartment 41, having the width of the tank and surmounted by an air chamber 42, which can be placed in communication with the atmosphere, by means of an air valve 43. The products light are evacuated in 44, on each side of the chamber 42.
When the tap 43 is fully open, the water set in motion by the piston rises and falls freely in the chamber 42 and, with each of its upward movements, entrains the heavy products between the two visors 45 and 46, arranged so that the heavy products, forming an embankment between them, can only flow by gravity, If the tap 43 is closed, the water remains immobile in the chamber 42 and the evacuation of heavy products is minima . Thus, at. any position of the air valve plug 43. corresponds to a perfectly determined evacuation of heavy products. to obtain the automatic adjustment, it suffices to open the air valve 43 more or less, when the thickness of the bed of heavy products is greater or less.
For this purpose, a float 47 is arranged in a vertical tube 48, which passes through the washing bed and the grid, of tube 48, open at its upper part, commui, ique with the atmosphere, and the float freely follows the pulsations of the liquid in which it is immersed.
Its operation is absolutely safe, because it rst suort by a rod 49 guided by two bearings.
As the layer of heavy products increases in thickness, the wash bed offers greater resistance to the ramming and the displaced water tends to pass through the tube 48; the vertical lengths of the float increase. When, on the contrary, the thickness of the bed of heavy products decreases, the water has a lower tendency to pass into the tube 48; the vertical elongations of the float decrease.
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Thus, to carry out the automatic adjustment of the evacuation of the heavy products contained in the tank, it suffices to connect, by an appropriate device, the float 47 to the air valve 43.
Fig. 6 shows, by way of example, a connecting device between the float and the air valve according to the characteristics of the invention, the rod 49 of the float 47 is guided by the two bearings 50 and 51; it has a stop 52 which, when the elongations of the float are sufficient, raises the end of the lever 53.
This lever, which pivots around the fixed point 54, is connected, at its other end, by the rod 17 (which can be moved according to the desired setting), to a lever 18, identical to the lever 18 of FIG. 2, all the other elements between this lever 18 and the air valve being identical to those described for FIG. 2, In addition, the lever 53 is articulated at 55, before the fixed point 54, to a rod 56, connected to the piston 57, which moves in the cylinder 58, the cylinder constantly receives, at its upper part, a pressurized liquid arriving through the pipe 59. Thus, the piston 57 is constantly pushed downwards, at a constant speed. aunt; it acts on the rod 56 and on the levers 53 and 17, the screen 20 is therefore constantly in motion in the direction of the arrow 60.
Therefore, the piston 21 is constantly moving downwards, and the valve 43 gradually closes, which corresponds to an increasingly weak discharge of heavy products from the tank.
When the thickness of the bed of heavy products increases, the elongations of the float 47 also increase, and the stop 52 meets the lever 53, which, for example, comprises, at its end, a fork, of which the two branches surround the tube 49. The force produced by the float is sufficient to bring the piston 57 back to the high point of its stroke, because the latter comprises a valve which opens as soon as the piston tends to rise; the pressurized fluid then escapes through this valve, through the piston. When stopper 5? does not lift lever 53 anymore, the valve closes and the pressurized fluid acts again on
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the piston 57, which tends to regularly close the air valve 43.
Fig. 8 gives the detail of the piston 57. The latter comprises, for example, an orifice 61 normally closed by a valve 62, held in place by a spring 63. When the piston is called upwards, as a result of the action of the stopper of the float rod, the valve 62 opens, and the pressurized liquid located above the piston flows through the orifice 61, It goes without saying that this device is only given as example, and that the principle of the invention can be achieved by any suitable means.
Fig. 7 shows, for a grain container, an embodiment of the invention using, contribution for FIG. 3, an oscillating sector device, instead of a pressurized liquid jet device.
As indicated above, an essential characteristic of the invention resides in the fact that the regulating elements of the tank, the displacement of which requires a variable and sometimes considerable force, follow the displacement of a float producing a low and constant force, such that each position of the float corresponds to a perfectly determined position of the adjustment members. This operation is obtained through the use of one or other of the hydraulic servo-motor devices described above.
These hydraulic servo-motors can develop as great an effort as necessary; this is why they can be used to move not only a valve, air (which, on average, does not require a great effort, except when it is clogged), but also shutters or control hatches normally requiring a great effort. A, nsi, in a bean container as shown in fig. 5, one can use one of the servomotors described to actuate a shutter such as 64, articulated at the lower end of the threshold 46, or else a shutter 65 articulated at the upper end of the threshold 45. these shutters would be connected to the servomotors, for example, for the shutter 64, by a rod 66, articulated at 67.
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The same servo-motor, inserted between float and air valve, can actuate, if necessary, the air valve and the flaps at the same time.
Finally, still for the bean container in fig. 5, the fixed thresholds (but adjustable in height by hand) 45 and 46 can be replaced by movable hatches sliding, for example, in slides and connected by rods to one or more servo-motor devices conforming to the invention, devices which can actuate, at the same time, a regulating air valve.
It goes without saying that all the descriptions and all the drawings are given only by way of example, and that, in practice, other arrangements may be used, provided they comply with the principle of the invention. .
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