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Dispositif de sécurité pour réservoir à niveau constant,
EMI1.1
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La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour réâervoir à niveau constant.
Lbrsqu'un réservoir à niveau constant n'est pas en service continu, il est utile, pendant les périodes d'inutilisation, de fermer la canalisation d'arrivée du liquide en amont du réservoir,-, ce qui peut se faire simplement par la fermeture d'un robinet d'arrêt, installé dans cette canalisation.
Dans le but, d'une part, de supprimer ce robinet d'arrêt, et d'autre part, dans le but de rendre l'oubli de cette fermeture impos- -sible, on prévoit, suivant la présente invention, de solidariser le robinet de sortie commandant le débit du réservoir avec la soupape d'admission, de telle manière que cette solidarisation ne se réalise que lorsque ce robinet de sortie se trouve en position de fermeture, et de fagon que la fermeture de ce dernier entrâine automatiquement la fermeture et le blocage de la soupape d'admis- -sion indépendamment du niveau du liquide contenu dans le réservoir.
De plus, pour empêcher des tiers d'utiliser les appareils qui dépendent du réservoir, on prévoit, suivant la présente invention, de rendre amovible une partie accessible du dispositif commandant le robinet de sortie,de telle sorte que l'enlèvement de cette partie amovible soit possible en position de fermeture du robinet de sortie
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et que cet enlèvement entraîne automatiquement la fermeture et le blocage de la soupape d'admission, cette partie amovible constituant ainsi la clef permettant l'utilisation.
Les dessins fig.l, fig.2, fig. 3, fig.4 et fig.5, annexés au présent mémoire sont donnés à titre exemplatif et non limitatif.
Les dessins fig.l et fig.2 représentent un réservoir à niveau constant comportant un dispositif suivant l'invention. La fig.l est une coupe suivant la ligne brisée ABCDEF indiquée sur la fig.2. la fig.2 est une vue en plan, le couvercle 2 étant enlevé.
La fig.3 représente la partie du dispositif située au dessus du couvercle 2 non représentée complètement à la fig.l, en raison de l'encombrement. Cette fig.5 fait donc suite à la fig.l. La fig.4 représente la pièce 21, détaillée et orientée pour plus de compré- -hension. La fig.5 représente une modification éventuelle dont question dans le texte.
Le réservoir 1 renferme un flotteur 3 solidaire d'un balancier 4 oscillant autour de l'axe 5 supporté par une pièce 8 en forme d'é- -querre, fixée au réservoir 1 par via et écrous. Le balancier 4 présente une encoche dans laquelle s'engage l'axe 7 fixé dans la pièce 8, fendue pour permettre le passage du balancier 4. Dans cette pièce 8 est vissé'le pointeau 9 dont les déplacements sont ainsi solidarisés avec ceux du flotteur 3. Le pointeau 9 glisse à frottement doux-dans une pièce creuse 11, présentant un orifice 10 qui est fermé ou ouvert par le pointeau 9 suivant la position de celui-ci.
Le pointeau 9 et l'orifice 10 forment adnsi soupape d'admission.
Une perforation 13 met en communication l'intérieur de la pièce creu- sell avec l'intérieur du réservoir 1. La pièce 11 présente une partie filetée traversait le fond du réservoir et permettant le raccordement à la canalisation d'arrivée 12. L'étanchéité du réser- -voir 1 par rapport à l'extérieur est assurée par l'usuelle inter- -position de joints. La pièce 15 traverse de la même manière le fond du réservoir 1 et est raccordée semblablement avec la canali- -sation de départ 14 vers l'appareil d'utilisation. La pièce 15 présente un orifice 16 qui peut être fermé ou ouvert à volonté
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par un pointeau 17 'faisant partie d'un axe 19 dont une partie 18 est filetée et se visse dans la pièce 15.
La pièce 15 et l'axe 19 constituent le robinet de sortie. Une perforation 23 crée la communication entre l'intérieur du réservoir et l'intérieur de la pièce creuse 15. La rotation de l'axe 19 provoque, suivant son sens, la montée ou la descente du pointeau 17, d'où l'écoulement ou l'arrêt de l'écoulement du liquide contenu dans le réservoir 1 vers la sortie 14.
Le principe de fonctionnement du dispositif est le suivant :
Supposons le pointeau 17 en position de fermeture et le réser- -voir 1 vide.La différence des poids sollicitant le balancier 4 de part et d'autre de l'axe 5 est choisie de telle sorte que le flot- -teur 3 repose sur le fbnd du réservoir. Le pointeau 9 dégage alors l'brifice 10. Si l'on met la canalisation 12 en commumiaation avec un liquide dont le niveau est supérieur au réservoir 1, le liquide pénétrera dans le réservoir 1 par la canalisation 12, l'orifice 10 et la perforation 13. Le liquide en mentant agit sur le flotteur 3 en vertu du principe d'Archimède. Le dispositif.est calculé de façon que cette action, dirigée de bas en haut, devienne, pour un niveau donné, supérieure à l'action due à la différence des poids sollicitant le flotteur vers le bas.
Dans ces conditions, le flot- -teur monte, et, par l'intermédiaure du balancier 4,de l'axe 7 et de la pièce 8, provoque la fermeture de l'orifice 10 par le poin- -teau 9. Si, par une rotation convenable de l'axe 19, l'orifice 16 est dégagé, le liquide oontenu dans le réservoir 1 s'écoulera par la perforation 23, l'orifice 16 et la canalisation 14, vers l'appa- -reil d'utilisation.
Le niveau du liquide dans le réservoir 1 baissera, ainsi que le flotteur 3. Le pointeau 9 va donc de nouveau dégager l'orifice 10, permettant la rentrée du liquide jusqu'au rétablissement du niveau donné.Le niveau dans le réservoir 1 reste donce constant, bien enten- -du pour autant que'le débit à la sortie en 16 soit inférieur au débit d'entrée en 10.
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Lorsqu'aucun débit n'est demandé en 16,il est utile d'empêcher avec certitude toute entrée de liquide dans le réservoir 1, afin que le niveau limite donné ne puisse être dépassé. Cette certitude ne peut être obtenue par le seul effet de l'action du flotteur 3 appuyant le pointeau 9 sur son siège.
C'est pourquoi l'on prévoit, suivant la présente invention, de faire intervenir une force étran- -gère plus considérable pour appliquer le pointeau 9 sur son siège, cette intervention se faisant automatiquement par la manoeuvre de fermeture de l'orifice 16. Pour atteindre ce but et les buts exposés ci-avant, il est fait appel au dispositif suivant, donné à titre exemplatif et non limitatif :
Sur l'axe 19 peut glisser une pièce cylindrique 21, représen- -tée en détails à la fig.4, ayant une fente longitudinale 22 dans laquelle s'engage la cheville 20 fixée dans l'axe 19.
La rotation de la pièce 21 entraîne, grâce à la cheville 20, la rotation de l'axe 19, la pièce 21 restant libre dans le sens logitudinal. Sur la pièce 21 est fixé, par vis de pression, un manchon 24 permettant l'accouplement de la pièce 21 aveccla tige de commande 25, elle- même fixée par vis de pression dans le manchons 24. Ce manchon 24 possède une couronnées? occupant les trois quarts de son contour et terminé par une saillie 28 formant butée. Cette butée vient, en fin de course,en contact avec un ergot 26b faisant partie de la pièce 26. Sur cet ergot 26b s'appuie, d'autre part, la couronne 27.
La pièce 26 est fixée sur le couvercle 2 par vis et écrous. Le couvercle 2 est fixé de même au réservoir 1. D'autre part, sur l'axe 19 est enfilée une rondelle 29 qui repose sur la partie filetée 18 et sert d'appui au ressort compressé 30, dont la poussée est trans- -mise par l'intermédiaire d'une rondelle 32 à une fourche 31 qui embrasse l'axer 19. Cette fourche 31 présente le jeu suffisant pour son libre déplacement le long de l'axe 19. Elle est fixée au levier 33 qui peut osciller autour de la vis 35 formant axe. Cette vis 35 est fixée dans la pièce 34, fixée elle-même au réservoir 1 par vis et écrou.
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Le levier 33 passe en dessous du balancier 4. Enfin, entre la four- -che 31 et la pièce 21 se trouve la rondelle de répartition 36.
Le fonctionnement est le suivant :
Supposons le pointeau 17 écarté de son siège d'une valeur correspondant à une rotation de trois quarts de tours de l'axe 19.
Il s'ensuit une position correspondante de la pièce cylindrique 21 par suite de la présence de la cheville 20 qui solidarise la pièce 21 et l'axe 19 dans le sens de la rotation. Mais la fente longitudinale 22, permet pour cette même position, l'enfoncement de la pièce 21 sur l'axe 19. Cet enfoncement aura pour effet de faire descendre, par l'intermédiaire de la rondelle 36, la fourche 31 qui entraîne avec elle le levier 33. L'abaissement de la fourche 31 provoque, par l'intermédiaire de la rondelle 32, la compression du ressort 30.
Au moment où le levier 33 est suffisamment abaissé pour permettre le libre fonctionnement du balancier 4, on fixe, à l'aide de la vis de pression, le manchon 24 sur la pièce 21, de manière que sa couronne 27 s'appuie, dans le sens vertical, sur l'ergot 26b de la pièce 26, la butée 28 étant en outre en contact avec cet ergot.
La tige de commande 25 étant fixée par la vis de pression dans le manchon 24, il s'ensuit que sa rotation entraîne la rotation du manchon 24 et celle de la pièce 21, laquelle entraîne à son tour, par l'intermédiaire de la cheville 20, la rotation de l'axe 19.
La blutée 28, en contact avec l'ergot 26b, rend impossible la rotation de l'axe 19 dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, c'est- à-dire,dans le sens d'un accroissement de l'écart entre le pointeau 17 et son siège. Par contre, la rotation est possible en sens con- -traire, c'est-à-dire, dans le sens de la fermeture de l'orifice 16 par le pointeau 17, la couronne 27 glissant sur l'ergot 26b contre lequel elle s'appuie. Il est donc possible de diminuer à volonté le débit de l'orifice 16 par l'abaissement du pointeau 17, sans entraver le fonctionnement normal du système régulateur de niveau, puisque la position du levier 33 ne change pas tant que la pièce 21 ne se déplace pas dans le sens vertical.
Toutefois, il arrivera que,
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pour une rotation de trois quarts de tours dans le sens de la fermeture de l'orifice 16, d'une part, le pointeau 17 obturera l'orifice 16, et d'autre part, la couronne 27 occupora une position telle que sa partie manquante se trouvera en regard de l'ergot 26b.
Dès lors, le manchon 24 libéré par l'ergot 26b,se déplace de bas en haut*, sous l'effet de la pression du ressort 30 qui lui est trans- -mise par la rondelle 32,la fourche 31, la rondelle 36 et la pièce 21. Il en résulte un déplacement correspondant de la fourche 31 entraînant le levier 33 qui vient ainsi en contact avec le balancier 4 et transmet à celui-ci la poussée du ressort. Le balancier 4trans- -met à son tour cette poussée au pointeau 9, ce qui a pour effet d'appliquer fortement ce pointeau sur son siège, assurant ainsi, indépendamment du niveau du liquide), la fermeture de l'orifice 10.
La soupape d'admission est donc bloquée. Dans cette dernière posi- -tion, la rotation du manchon 24, qui s'est déplacé vers le haut par suite de l'action du ressort 30, est impossible dans le sens de l'ouverture de l'orifice 16, puisque le bord 27b de la couronne 27 rencontre l'ergot 26b.La rotation de la tige de commande 25 dans le sens de l'ouverture de l'orifice 16 est donc impossible, à moins qu'on ne libère préalablement le manchon 24 de sa sujétion à l'er- -got 26b en exerçant une poussée de haut en bas sur la tige de commande 25. Cette poussée provoque à nouveau l'enfoncement de la pièce 21 et, par suite, l'abaissement du levier 33 d'où résulte la libération du balancier 4 et conséquemment le déblocage de la soupape d'admission,
en même temps qu'elle permet la rotation du manchon 24, et, par suite, de l'axe?19 dans le sens de l'ouver- -ture de l'orifice 16, jusqu'à la position limite imposée par la butée 28 et l'ergot 25b. Cette libération du balancier 4 persiste pendant toute la rotation, le manchon 24, et par suite le levier 33, étant dans l'impossibilité de remonter, puisque la couronne 27 reste alors appuyée contre la face inférieure de l'ergot 26b.
Comme il est expliqué ci-avant, lorsque le pointeau 17 est en position de fermeture, la couronne 27 occupe une position telle que sa partie manquante se trouve en regard de l'ergott 26b.
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Le manchon 24 est alors complètement indépendant de la pièce 26, dans le sens vertical. Une traction sur la tige 25 amènera à soi le manchon 24 et la pièce 21 qui contituent ainsiila clef néces- -saire à la remise en fonctionnement. Dans cette position la soupape d'admission est bloquée. De plus, la remise en fonctionnement ne pourra être obtenue que par une installation correcte du manchon 24 et de la pièce 21, l'ergot 26b ne permettant l'enfoncement nécessaire à la libération du balancier 4 que si la couronne 27 lui présente sa partie manquante.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme de réalisation présente et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme de disposition et de la constitution des éléments intervenant dans cette réalisation, sans sortir de la portée du présent brevet.
En particulier :
1.- Le levier 33 et la fourohe 31 peuvent être supprimés. Le ressort 30 agira, dans ce cas, directement sur le balancier 4 qui sera pourvu, à cet effet, d'un renflement permettant l'appui du ressort 30 et le forage d'un trou destiné à laisser libre passage à l'axe 19.
2.- Le ressort 30 peut être installé,,en des endroits très différents, pouvu qu'il remplisse la fonction à laquelle il est destiné. Le ressort 30 peut:,agir sur le pointeau 9, directement ou indirectement, suivant qu'il est monté sur le pointeau 9 lui- même, ou suivant qu'il agisse par l'intermédiaire d'une autre-pièce, En particulier, sonaction peut s'appliquer en un point quelconque du balancier 4, soit au dessous, soit au dessus de celui-ci; soit à gauche, sit à droite de l'axée 5.
3.- Le ressort 30 peut être constitué par une lame élastique.
4.- On peut remplaoer le dispositif représenté par la fig.3, par le dispositiffreprésenté par la fig. 5 qui résulte de l'inter- -version de l'ergot 26b et de la pièce 24. Dans le dispositif repré- -senté par la fig.3, la pièce 24 est solidaire de la pièce 21, donc
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mobile avec celle-ci, et l'ergot 26b est fixe. Au contraire, dans le dispositif représenté par la fig.5, c'est la pièce 24 qui est fixe et l'ergot 26b qui est solidaire de la pièce 21, donc mobile avec celle-ci. Dans cet exemple, la pièce 24 affecte la forme d'une cuvette renversée dont le fond 27 présente une partie manquante en forme de secteur. Ce fond 27 est limité par les saillies 28 et 27b formant butées, la saillie 28 étant dirigée vers le bas, et la saillie 27b vers le haut.
L'ergot 26b est appuyé sur le fond de la pièce- 24 par l'action du ressort 30. Dans la posi- -tion représentée à la fige 5, qui correspond à celle choisie pour la fig.3, l'ergot 26b s'appuie en outre contre la butée 28. Une rotation de la pièce 21 dans le sens contraire--de:%= des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire, dans le sens d'un accroissement de l'écart entre le pointeau 17 et son siège, est impossible puisque la butée 28 s'oppose au déplacement dans ce sens de l'ergot 26b.
Par contre, la rotation est possible en sens contraire. L'ergot 26b s'écarte alors de la butée 28, tout en restant en contact avec le fond 27 de la pièce 24 par suite de la poussée du ressort 30 sur la pièce 21. Le fond 27 maintient l'ergot 26b, et par suite la pièce 21, au même niveau pendant cette rotation. L'ergot 26b se rapprochera de l'extrémité 27b. Lorsque le pointeau 17 atteindra sa position de fermeture, l'ergot 26b atteindra la partie manquante du fond 27. L'ergot 26b, et par suite la pièce 21 seront libérés dans le sens vertical. Cette libération entraîne la fermeture et le blocage de la soupape d'admission.
Dans cette dernière position, la pièce 21 s'étant déplacée vers le haut par suite de l'action du ressort 30, la rotation de la pièce 21 dans le sens de l'ouvertu - -re de l'orifice 16 est impossible puisque l'ergot rencontre main- -tenant la saillie 27b formant butée. Pour rendre cette rotation possible, il est nécessaire d'exercer préalablement une poussée sur la pièce 21 pour permettre à l'ergot de 26b de se réengager sous le fond 27.
5.- Les modifications aux positions et / ou aux formes des pisses ou organes, de même que l'adjonction de pièces ou organes,
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ayant pour effet d'inverser le sens des déplacements et / ou rotations, ne peuvent être considérées comme sortant de la portée du présent brevet.
REVENDICATIONS
1,- Dispositif de sécurité pour réservoir à niveau constant caractérisé en ce que la fermeture du robinet de sortie entraîne automatiquement la fermeture et le blooage de la soupape d'admis- -sion, indépendemmet du niveau du liquide contenu dans le réservoir.