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Appareil Hydraulique
L'invention concerne un appareil aveo lequel, malgré des chutes d'eau peu importantes, il y a moyen d'obtenir une haute pression. L'appareil s'emploi pour cette raison avantageusement là, où à l'aide d'un ruisseau dans une vallée, l'eau doit être amenée sur les hauteurs; de même, il existe la possibilité d'actionner avec cet appareil une turbine. ( Turbine à jet libre )
De plus, cet appareil empêche que les droits d'eau des propriétaires soient lésés, en ce sens que l'on n'est pas obligé d'employer l'eau courante qui actionne l'appareil comme eau d'actionnement. Au contraire, on peut se servir pour le fonctionnement des nappes d'eau qui se trouvent de toute façon dans chaque vallée.
Pour cette raison il est également possible d'actionner plusieurs de ces appareils, connectés ensemble, par le même ruisseau, rivière ou eau de barrage.
Ceci s'obtient, grâce à l'invention, parceque
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aux extrémités d'une poutrelle basculante, supportant à droite ou à gauche de son point de torsion les pistons d'u- ne pompe, des récipients d'eau,munis de soupapes d'écoule- ment,sont suspendus et passent dans leur position élevée sous le dispositif d'arrivée d'eau, également muni de sou- papes, contrôlé par les mouvements de la poutrelle.
Par le mouvement basculant de la poutrelle, pro- duit par l'arrivée et l'écoulement de l'eau dans les réci- pients, la pompe d'actionnement est mise en mouvement, et peut même puiser l'eau dans un puits, par exemple.
Pour avoir une garantie que la soupape d'arrivée au dessus du récipient élevé s'ouvre en même temps que la soupape d'écoulement du récipient baissé, les -deux soupapes sont influencées par le même mécanisme de contrôle. Ceci se produit, suivant l'invention, parceque le mécanisme de relâchement de la soupape d'arrivée est accouplé avec une barre de contrôle qui se trouve le long de la poutrelle et qui aotionne le mécanisme de relâchement de la soupape d'é- coulement.
Pour trouver la puissance nécessaire pour les mou- vements de ces mécanismes de contrôle, il y a un dispositif, suivant l'invention, qui fait cesser l'action de la pompe au moment de l'inversement du contrôle; ceci se produit, sui- vant l'invention, parceque la poutrelle est munie des deux coûtés de butoirs qui cognent, juste avant la position finale de la poutrelle, contre les articulations des pistons.
Dans le cas d'une surpression de la pompe, soit accidentelle ou intentionnelle, les soupapes d'arrivée et d'écoulement se ferment nécessairement hermétiquement et per- mettent ainsi aux récipients l'absorbtion d'une plus grande quantité d'eau. Ceci se fait, suivant l'invention, de la fa- çon suivante: du récipient de la pompe d'air part un cylin- dre, dans lequel s'adapte un piston et dont la tige,les- tée de poids réglables, influe le mécanisme réglable par des contrepoids.
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Cette tige de piston surpressée est accouplée avec un robinet de la conduite de surpression partant de la conduite principale.
Une forme d'exécution, donnée à simple titre d'exemple non limitatif, est représentée schématiquement avec dessins annexés:
Fig.l une vue de face de l'appareil hydraulique
Fig.2 une vue de face, à plus grande échelle, du dispositif de verrouillage avec la position du contrepoids en traits mixtes Fig.3 une coupe à plus grande échelle, suivant la ligne A-B.
Sur un pivot 1, fixé au châssis 2, se pose une pou- trelle basculante 3, règlable dans sa longueur. A chaque extré- mité de cette poutrelle se trouvent suspendus des récipients d'eau 4 et 5, oscillants. Chaque récipient d'eau est muni d'une soupape d'écoulement 6, Suivant la position de la pou- trelle 3 un dispositif d'arrivée d'eau 7/8 avec soupape 9 ali- mente les récipients 4 ou 5. Ces dispositifs d'arrivée d'eau partent d'une canalisation d'arrivée 10. Chaque soupape 9 est sous l'influence d'une barre de relâchement 11, sur laquelle s'appuie une barre de choc 12.
Sur les deux bras de la poutrelle 3 il y a un bras articulé 14 qui porte un poids 13. Devant le bras articulé 14, dans la perpendiculaire, se place un cran d'arrêt avec ressort 15.
Au dessus d'un levier coudé 16 se trouve le cran d'arrêt 15 en relation avec un bras d'arrêt 18 également soumis à la pression d'un ressort 17. Derrière une encoche 19 du bras d'arrêt 18 s'agrippe l'extrémité en forme de crochet 20, d'un loquet 21 du verrou 22. Le nez 23 du verrou 22 se met sur un loquet d'arrêt 24, qui se pose sur le bras 25 d'un contre- poids 26. ( Voir Fig. 2.) Le bras 25 avec poids 26 est posé dans le châssis de façon à pouvoir tourner autour du pivot 27
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et glisser dans un secteur 28. En face de la dent 29 le loquet 24 est muni d'un contrepoids en forme de crochet 30. Les bras 31 du loquet d'arrêt 24 agrippent la plaque de retour 32.
Le verrou 22 est sous tension d'un ressort 22', accroché à une console 45 de la poutrelle 3, qui sert également au relâchement du ressort 17 du bras d'arrêt 18 et de sa mise en place. Sur le pivot 33 du bras articulé 14 se trouve fixé un levier 34 qui s'introduit au moyen d'une goupille dans une fente 35 de la barre de choc 12. Dans un levier coudé 36 pourvu d'une fente 37, également fixé sur le pivot 33, s'introduit un bras d'un levier coudé 38. L'autre bras de ce levier coudé prend entre deux butoirs 39 fixés sur une barre de contrôle 40 qui glisse sur la poutrelle 3. De plus, cette barre de contrôle 40 possède à ses extrémités des butées 46, qui cognent contre le double-levier à ressort 47, placé contre les barres 41 du châssis de façon à pouvoir tourner. Les nez 48 du double-levier 47 se mettent contre les barres de choc 49 des soupapes 6.
Aux barres du châssis 41 ont été prévues des surfaces en diagonale 42, qui se trouvent par moment dans le rayon de rotation des poids 13 et du loquet 21 et qui sont munies des doigts 43 et 44 qui dépassent latéralement.
Des deux cotés du pivot 1 sont suspendues à la poutrelle 3 des tiges de piston 50 solidaires des pistons 51. Ceux-ci fonction- nent de la façon usuelle dans le cylindre de la pompe 52, qui est r reliée à une conduite d'aspiration 53. La conduite d'aspiration 53 est munie d'une soupape 54. Du cylindre de la pompe 52 partent des conduites 55 qui conduisent à un récipient d'air 56. Les conduites 55 sont munies de robinets de détente 57. Les tiges de piston pos- sèdent des articulations 58, contre lesquelles cognent les butoirs réglables 59 juste avant la position finale de la poutrelle 3. Par des ressorts 60 les tiges de piston flexibles 50 sont redressées dans la position droite.
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Du récipient d'air 56 monte un cylindre 61, dans lequel glisse un piston 62. La tige de piston 63 conduit vers une cloche 64 qui est maintenue par un système de leviers flexibles. Les le- viers flexibles sont en rapport avec des rails glissants 66 sur lesquels les secteurs 28 des contrepoids 26 sont attachés...
Les tiges de piston 63 influencent les contrepoids 67 sur de* barres 68 qui sont fixées aux barres du châssis. Sur un doigt 69 de la tige de piston 63 se trouve une barre 70 qui con- duit vers un robinet 71 d'une conduite sous pression 72 qui part d'une conduite d'eau principale 73.
Le fonctionnement est le suivant:
Dans la position indiquée par Fig.1, le récipient d'eau 4 se rempli par suite de l'ouverture de la soupape 9 par la conduite 10, tandis que l'eau pouvant se trouver encore dans le récipient 5 s'écoule par la soupape ouverte 6. Quand le récipient 4 est rempli, il reçoit vis-à-vis du poids 26 une surcharge de façon à ce que ce- lui-ci se projette vers le haut sur son point de rotation 27, comme montré en traits mixtes sur la Fgi.2. Le loquet d'arrêt 24 libère la dent 27 du verrou 22 La poutrelle 3 s'incline de ce côté, tandis qu'elle se lève de l'autre. En même temps la barre de choc 12 s' in- cline de façon à ce que la soupape 9 se ferme. Après que le récipie ent vide 5 s'est soulevé, sa soupape 6 se ferme également.
Par le mouvement de la poutrelle 3 la pompe avec les pis- tons 51 est mise en action. L'eau aspirée est pompée à travers la conduite 53 dans le récipient d'air 56 et refoulée par la conduite 73.
Peu avant que le récipient 4 arrive à son point le plus bas, une légère pression latérale s'opère par le butoir 59 sur l'ar ticulation 58 de la tige de piston 50. La tige de piston est en- foncée et le piston 51 y correspondant est immobilisé. Les puissan- ces ainsi libérées provoquent par l'abaissement continuel de la poutrelle le redressement du contrepoids 13, par la surface en di- agonale 42, et le soulèvement et le repos du loquet 21 devant l'en- coche 19 du bras d'arrêt 18. ( Voir le côté gauche de la Fig. 1)
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Le récipient vide soulevé (5 ) ( coté gauche Fig.1) s'est posé entretemps sous le dispositif d'arrivée 8. Par ce soulèvement du récipient le verrou 22,y correspondant.cogne contre le nez du loquet d'arrêt 24.
De cette façon, le verrou 22 est déporté et le loquet 21 repose derrière l'encoche 19 du bras d'arrêt 18, de façon à ce que, au retour du verrou 22, le poids 13 est libéré par le loquet 21, le bras d'arrêt 18, le levier coudé 16 et le cran d'arrêt 15. Ainsi la soupape 9 au dessus de la barre de choc 12 s'ouvre. par le mouvement du contrepoids 13, le levier coudé 38 est également projeté. Par les butoirs 39 la barre de contrôle 40 est mise en mouvement. Une des butée:46 pousse contre le double- levier 47 et provoque au dessus du bras 49 l'ouverture de la sou- pape de fond dans le récipient baissé 4.
Si par la fermeture de la conduite 73 il devait se pro- duire une trop grande pression dans le récipient d'air 56, le pis- ton 62 serait soulevé. En même temps, la cloche 64, se trouvant sur la tige de piston, est soulevée. Les leviers flexibles s'écar- tent latéralement et entraînent le rail glissant 66 et le contre- poids 26, de façon qu'une surcharge d'eau se produit seulement par une grande quantité d'eau. Par le soulèvement de la tige de piston 63 la conduite de surpression 72, audessus du doigt 69 et de la barre 70 du robinet 71, s'ouvre.
REVENDICATIONS
1. Appareil hydraulique caractérisé en ce que aux extrémités d'une poutrelle basculante portant à gauche et à droite de son point de torsion les tiges de piston d'une pompe, sont sus- pendus des récipients d'eau munis de dispositifs d'écoulement et de soupapes, qui passent dans leur position élevée sous des dispo- sitifs d'arrivée d'eau, également munis de soupapes et qui sont contrôlés par le mouvement provoqué par une surcharge.