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DETENDEUR PERFECTIONNE POUR L'AIR ET LES FLUIDES ANALOGUES.
La présente invention concerne les détendeurs utilisés pour rédui- re la pression de l'air et des fluides analogues et, plus particulièrement, les détendeurs dans lesquels l'air ou un fluide analogue est ramené d'une hauts pression à une basse pression.
Un des buts de l'invention est de prévoir un détendeur perfec- tionné destiné à réduire la pression de l'air et des fluides analogues, de construction facile et de fonctionnement simple, qui puisse être utilisé à volonté lorsqu'on désire obtenir de l'air ou un fluide analogue sous faible pression, nécessaire pour toute fin spéciale ou souhaitable.
Selon l'invention, le détendeur perfectionné pour l'air et les fluides analogues comprend un récipient qui est ouvert à l'atmosphère pour permettre l'échappement de l'air sous pression excessive après traversée d'u- ne colonne de mercure, une chambre de pression comportant une soupape d'en- trée destinée à admettre l'air et les fluides analogues sous forte pression et comportant une ouverture de sortie par laquelle l'air et les fluides ana- logues sous faible pression se rendent à une capacité fermée, un moyen des- tiné à établir une colonne de mercure entre le récipient et la chambre de pression et un moyen destiné à actionner la soupape d'entrée de la chambre de pression lorsque la colonne de mercure est déplacée par l'air sous pres- sion dans cette chambre de pression.
En outre, selon l'invention, le détendeur perfectionné pour l'air ou les fluides analogues comprend un récipient dont la partie supérieure est ouverte à l'atmosphère pour permettre l'échappement de l'air sous pression en excès après son passage par une colonne de mercure, récipient qui com- porte une partie ou puits inférieur creux fermé, une chambre de pression si- tuée dans ce récipient et présentant une partie inférieure qui est contenue et s'ouvre dans la partie inférieure du puits du récipient pour former un volume annulaire où est située une colonne de mercure,
une soupae d'entrée de l'air ou des fluides analogues sous forte pression dans la chambre de
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pression et une ouverture de sortie permettant à l'air ou aux fluides ana- logues sous basse pression de passer de la chambre de pression à une capa- cité fermée, et des moyens qui fonctionnent dans cette chambre de pression pour ouvrir et fermer la soupape d'entrée lorsque la colonne de mercure est déplacée par l'air sous pression dans la chambre de pression.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment la présente invention peut être mise en oeuvre.
La figure 1 est une vue en élévation d'un dispositif, repré- senté au tiers environ de ses dimensions normales, destiné à ramener une pression d'air de 14 kg/cm2 à environ 0,28 kg/cm2
La figure 2 est une vue en coupe du dispositif, par A-A de .la ' figure 3, montrant la soupape haute pression dans sa position d'ouverture.'
La figure 3 est une vue en coupe du dispositif.par B-B de la figure 2.
La figure 4 est une coupe en élévation à plus grande échelle de la soupape d'entrée haute pression dans sa position de fermeture.
La figure 5 est une coupe en élévation à plus grande échelle de l'ouverture de sortie basse pression et de sa soupape irréversible.
La figure 6 est ùne vue en coupe à plus grande échelle par C-C de la figure 4.
La figure 7 est une coupe en élévation à plus grande échelle des parties inférieures du récipient et de la chambre de pression, le flot- teur étant dans sa position abaissée.
La figure 1 représente un.exemple de forme de réalisation sui- vant l'invention d'un dispositif en position de fonctionnement, dont le con- tour général est en forme de T, mais on doit comprendre que l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres formes d'exécution dans lesquelles la chambre de pression est isolée de l'atmosphère par une colonne de mercure ou un dispositif analogue.
Ainsi qu'il est représenté sur les figures 1, 2 et 3 des des- sins annexés à la présente description, un récipient 1 en forme de T creux comprend une chambre de pression 2 disposée suivant la barre du T dans le récipient 1. La chambre de pression est fermée en 3, 4 aux extrémités de la barre du T et une ouverture d'entrée 5 du fluide sous forte pression est disposée à l'extrémité fermée 3 de la chambre de pression 2 ; ouverture de sortie 6, qui permet le passage du fluide sous faible pression dans une capacité 30 (voir figure 1), est située à l'autre extrémité 4 de la chambre de pression 2 ; labarre du T formée par la chambre de pression 2 est dispo- sée à la partie supérieure ou transversale du T formé par le récipient 1.
Le fond de la partie supérieure du récipient 1 est incliné vers le bas en direction du puits creux 10 de ce récipient 1.
La partie inférieure ou tube 7 de la¯chambre de pression 2 en forme de T présente un fond ouvert en 8, figure 7, qui conduit à un espace annulaire 9, figures 2, 3 et 7, ménagé entre la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2 et la partie inférieure ou puits 10 du récipient 1, et une colonne de mercure (indiquée en traits interrompus) est logée dans cet espace annulaire 9 ou dans la partie inférieure ou tube 7 de la chambre de pression 2, ou dans les deux, selon la position du mercure lorsque le dispositif est en fonctionnement. Des saillies 29 sont prévues sur le tube 7 pour assurer qu'il reste un espace au fond et autour de ce tube 7.
Selon l'invention, la colonne de mercure est réglée suivant la dimension de l'orifice d'entrée 5 et selon la capacité de l'espaçe annulaire 9 ainsi qu'en fonction de la pression en kg/cm2 du fluide tel que l'air qui doit être distribué à travers l'ouverture 6; mais, comme la soupape 15 est une soupape à pointeau, ainsi qu'il est illustré' sur les figures 2..et 4, et que l'orifice de sortie 6 est d'une dimension correspondante faible,
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une colonne de mercure de 20cm environ logée dans l'espace annulaire 9 permet à l'air sous une pression d'environ 0,
28 kg/cm2 de sortir par l'orifice de sortie 6 pour se rendre dans une capacité indiquée en 30 et toute entrée sou- daine d'air sous pression à travers l'orifice d'entrée 5 ou une défaillance de fonctionnement de la soupape à pointeau 15 se traduit par le refoulement vers le haut par l'air sous pression excessive d'une partie de la colonne de mercure dans l'espace annulaire 7 en direction de la partie transversale du récipient 1 et, à ce moment, l'air sous pression excessive traverse le mercure et s'échappe dans l'atmosphère. Etant donné que de l'air sous une pression de 0,07 kg/cm2 soulève une colonne de mercure de 5cm, la pression nécessaire est réglée en fonction de la longueur du puits 10 du récipient 1 et de la longueur de la partie inférieure 7 de la chambre de pression.
Ainsi, le récipient 1 est ouvert à l'atmosphère et, pour aider l'échappement d'air sous pression provenant de la chambre de pression, une ouverture de passage 11, figure 3, est formée par des plaques déflectrices 13, 14 situées entre les parties supérieures de la chambre de pression 2 du récipient 1, de sorte qu'une colonne de mercure soumise à une pression anormale, une partie de la colonne de mercure étant refoulée vers le haut dans l'espace annulaire 7, est empêchée par les plaques déflectrices 13, 14 d'être perdue pendant que de l'air sous pression s'échappe à travers l'espace annulaire 9 en traversant l'ouverture de passage 11.
L'ouverture d'entrée 5 de la chambre de pression 2 comporte une soupape 15 située à son intérieur, comportant des moyens de commande au moyen desquels cette soupape 15 peut être fermée à l'encontre de l'en- trée d'air ou du fluide analogue sous haute pression supérieure à la pression d'air qui traverse l'ouverture 6.
Dans une forme de réalisation préférée, la soupape 15 comporte un pointeau 12 qui peut s'appliquer sur son siège ou s'en éloigner pour.fer- mer ou ouvrir l'ouverture d'entrée 5 sous l'action des moyens soumis à la pression de l'air dans la chambre de pression 2. Ainsi qu'il est représenté sur les figures 2, 3, 4 et 6, un tel moyen de commande comprend un levier 16 articulé au moyen d'une broche 19 dans des pattes 17 qui sont en saillie par rapport à l'extrémité 3 de la chambre de pression 2 ; courte 18 du levier 16 est disposée de manière à repousser la soupape à pointeau 12 dans la direction du siège 20 de l'ouverture d'entrée 5 ou pour lui per- mettre de s'en écarter sous l'action de la pression de l'air.
L'extrémité la plus longue 21 du levier 16 est articulée en 24 sur une tige 22 qui se prolonge vers le bas dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2 et cette tige 22 comporte un flotteur 23 fixé près de son extrémité infé- rieure. Ce flotteur 23 est constitué de préférence en bois et il est conçu pour flotter normalement dans le mercure contenu dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2.
La disposition et les liaisons du levier de soupape 16, de la tige 22 et du flotteur 23 sont telles que la soupape 15 est ouverte lorsque le flotteur 23 est dans sa position soulevée dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2, et que la soupape 15 est fermée lorsque le flotteur 23 est dans sa position abaissée dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2 lorsque la colonne de mercure, ouverte à l'atmosphère dans l'espace annulaire 9, est dans sa position basse dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2 ou est dans sa po- sition haute dans l'espace annulaire 9 sous l'influence de la forte pression de l'air ou du fluide analogue admis au delà de la soupape 15 dans la cham- bre de pression 2,
aussi longtemps que ledit air sous forte pression est au contact du mercure dans la partie inférieure 7 de la chambre de pression 2.
Une soupape irréversible 26, telle qu'une bille 27 appliquée sur un siège 28 (figure 5), peut être prévue de façon que, lorsque l'air sous pression contenu dans la chambre de pression 2 a une pression inférieure à celle d'une capacité fermée en communication avec l'ouverture de sortie 6, la soupape irréversible 26 se ferme pour éviter à l'air de revenir dans la chambre'de pression 2.
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Ainsi, selon l'invention, l'air ou le fluide analogue sous forte pression admis par la soupape 15 dans la chambre depression 2 actionne le moyen commandé par la pression qui ferme la soupape 15 lorsque la pression d'air refoule le mercure vers la partie inférieure 7 de la-chambre de pres- sion 2 et, ce faisant, la pression d'air est abaissée et l'air sort de la chambre de pression 2, à travers l'orifice de sortie 6, à toutes fins uti-- les, telles que l'application d'une faible pression d'air dans une capa- cité fermée nécessitant une pression d'air supérieure de 0,28 kg/cm2 à la pression atmosphérique pour en déplacer le fluide qui y est contenu ;
ainsi, le mercure situé dans l'espace annulaire 9 forme une soupape de sûreté qui permet à de l'air sous pression excessive admis dans la chambre de pression de s'échapper vers l'atmosphère, lorsque ceci est nécessaire, pour abaisser une pression d'air anormale admise par inadvertance dans'la chambre de pres- sion.
-Quoique, dans cet e description, on ait mentionné ou donné de simples pressions d'air, on doit comprendre que ces pressions sont évaluées en kg/cm2 au-dessus de la pression atmosphérique au niveau de la mer.
REVENDICATIONS. l.- Un détendeur pour l'air et les fluides analogues, caracté- risé par le fait qu'il comprend un récipient ouvert à l'atmosphère pour permettre l'échappement d'air sous pression excessive après traversée d'une colonne de mercure, une chambre de pression comportant une soupape d'entrée destinée à admettre de l'air ou un fluide analogue sous forte pression et une ouverture de sortie qui permet le passage de l'air ou du fluide analogue sous faible pression dans une capacité fermée, un moyen établissant une co- lonne de mercure entre le récipient et la chambre de pression, et un moyen qui actionne la soupape d'entrée de la chambre de pression lorsque la colonne de mercure est déplacée par l'air sous pression contenu dans cette chambre de pression.
2.- Un détendeur pour l'air et les fluides analogues, caracté- risé par le fait qu'il comprend un récipient qui est ouvert à l'atmosphère à sa partie supérieure pour permettre l'échappement d'air sous pression exces- sive après traversée d'une colonne de mercure et qui comporte une partie ou puits, inférieur creux fermé, une chambre de pression située dans ce récipient et présentant une partie inférieure qui est contenue et qui s'ouvre dans la partie inférieure ou puits du récipient pour ménager un espace annulaire contenant une colonne de mercure, une soupape d'entrée dans la chambre de pression de l'air ou du fluide analogue sous forte pression, une ouverture de sortie permettant le passage, de la chambre de pression à une capacité close, de l'air ou du fluide analogue sous faible pression,
et un moyen qui fonctionne Sans cette chambre de pression pour fermer la soupape d'en- trée lorsque la colonne de mercure est déplacée par l'air sous pression con- tenu dans la chambre de pression et pour ouvrir cette soupape d'entrée lorsque la colonne de mercure revient à la partie inférieure de la chambre de pres- sion.
3. - Un détendeur pour l'air et les fluides analogues selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de com- mande de la soupape d'entrée de la chambre de pression comprend un flotteur mobile sous l'action de la colonne de mercure, une tige fixée sur ce flotteur et articulée sur un levier qui pivote dans la chambre de pression, ce levier étant au contact d'un pointeau de la soupape d'entrée de manière à ouvrir cette soupape d'entrée lorsque la colonne de mercure s'est élevée dans la chambre de pression, et pour fermer cette soupape d'entrée lorsque la colonne de mercure est retombée dans la chambre de pression.
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