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PROCEDE ET INSTALLATION POUR LA MISE SOUS PRESSION DE RECIPIENTS.
Dans de nombreuses applications, il est nécessaire de mettre un récipient sous pression, soit dans un but expérimental, soit dans le cadre d'un procédé de traitement de produits, soit encore dans un but de conservation ou en vue de l'obtention ultérieure de certains effets physiques lors de la séparation entre contenant et contenu.
Une telle mise sous pression doit être assurée dans des conditions particulières, notamment lorsque la pression est relativement élevée et que l'opération, pour des raisons techniques et/ou économiques, doit être exécutée rapidement et surtout dans des conditions pratiquement identiques. Il faut également tenir compte du degré plus ou moins grand d'affinité entre le contenu du récipient et le fluide moteur en vue de pouvoir pratiquer la mise sous pression même élevée sans dommage, respectivement sans dépréciation ou transformation du dit contenu.
Conformément à l'invention, le fluide destiné à la mise sous pression du récipient sera adduit en une opération pratiquement instantanée à l'aide d'un fluide prédétendu et sous le double effet d'une injection à la fois forcée et positivement commandée.
L'injection forcée résulte de la pression statique du fluide moteur lui-même, tandis que l'injection positivement commandée résulte d'un effet dynamique dont la vitesse s'ajoute à celle du fluide proprement dit.
Dans ces conditions, la mise sous pression des récipients s' effectue d'une manière rapide, constante et avec la sécurité maximum. De plus, l'effet dynamique provenant de la phase déterminant la commande positive permet d'assurer une constante volumétrique de l'adduction. Comme la pression de départ peut être à tout instant et visuellement contrôlée au manomètre, on obtient que la mise sous pression s'effectue sous le controle de deux constantes, l'une manométrique et la seconde volumétrique.
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Le procédé trouve sa souplesse dans la possibilité de varier individuellement ou corrélativement ces deux constantes dont la valeur absolue est évidemment déterminée au départ de chaque groupe d'opérations. Il en résulte ainsi que l'installation, dans des limites déterminées, présente un caractère d'universalité en ce qu'il peut très aisément et rapidement être conditionné pour les traitements différents.
L'installation susceptible d'appliquer un tel procédé comprendra donc au moins, en combinaison, un moyen pour stabiliser le récipient avant la mise sous pression, un moyen pour isoler dans l'installation le dispositif de contrôle volumétrique à prédétente, un moyen pour mettre le récipient en communication avec le dit dispositif de contrôle volumétrique, un moyen pour solliciter le fluide moteur par un effet mécanique en vue d' assurer un déplacement quasi instantané et, enfin, des moyens pour ramener l'installation dans son prime état.
Ces différents moyens peuvent être animés par toute force motrice appropriée: magnétique, pneumatique, hydraulique, mécanique, électrique ou autres ou une combinaison de ces forces motrices.
Préférablement, les différentes opérations feront partie d'un cycle rendu automatique par une manoeuvre unique dûment contrôlée par le préposé, ce qui est susceptible d'assurer dans l'installation une répétition rigoureusement identique du cycle opératoire.
L'installation peut être conditionnée en vue de mettre sous pression à la fois un certain nombre de récipients, chacun d'eux étant néanmoins, de préférence, contrôlé individuellement afin de pouvoir exercer le contrôle un à un, ce qui apparaît indispensable, surtout lorsque les pressions sont relativement élevées.
A simple titre d'exemple, sans aucun caractère limitatif d' aucune sorte, une cellule est, dans ses éléments essentiels, décrite ci-après avec la possibilité évidemment de la considérer comme partie fondamentale d'un ensemble dont l'importance dépend du nombre de récipients intervenants dans la chaîne. Cette cellule est sommairement schématisée à l'unique dessin annexé.
Dans cette exécution, le support à est rendu solidaire d'un mobile 2 capable de coulisser à frottement doux dans un cylindre .1. Le fond de ce dernier est, par un conduit 4, mis en relation avec une entrée d'air sous pression 5. faisant partie d'un complexe monté sur une canalisation commune issue d'une source ou d'un générateur d'air comprimé. Le support 1 porte un contacteur 7 capable de coopérer successivement avec les contacteurs 8-9 contrôlant les répartiteurs, respectivement 10-11. En regard du support 1 , à distance convenable, est disposé le butoir 12 dans lequel débouche l'embouchure 13 de la conduite 14, assurant l'adduction du fluide moteur.
Celui-ci est fourni par une source ou générateur approprié schématisé en l'occurrence en 15. Ce générateur est relié à la chambre volumétriquement variable 16 via une vanne 17. En tête de cette chambre débouche également le susdit conduit d'adduction via une vanne 18. Dans cette chambre volumétriquement variable est disposée une paroi mobile 19 solidaire d'une tige de guidage 20 portant au moins un contacteur 21 dont la position est variable, respectivement contrôlable. Ce contacteur est susceptible de coopérer avec le contacteur 22 d'un répartiteur 23.
Une vanne 24 est interposée, par les conduits 25-26-27 respectivement entre l'amont de la paroi mobile 12 de la chambre volumétriquement variable 16, une entrée 28 participant du complexe fixé sur la conduite générale 6 d'entrée de l'air comprimé et le répartiteur 11 précité. Une seconde vanne 29 est, par les conduits 30- 31-32-33-34-35-36, mise en relation avec le répartiteur 23. une entrée 38 faisant également partie du complexe branché sur la conduite générale 6, la tête du cylindre 3, la vanne 17 contrôlant l'entrée du fluide moteur dans la chambre volumétriquement variable 16 et la vanne 18, le mouvement du fluide moteur à partir de la dite chambre 16 vers l'embouchure 18.
En outre,
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une entrée ¯8 est, par les conduits 39-.0. mis en relation avec, respectivement les répartiteurs 1Q-1:L. Le premier est lui-même, par le conduit l.,ls, en communication avec la vanne ¯U et le second est, par les conduits l2-l, en relation, respectivement avec la vanne à et avec la vanne 18.
Pour une opération élémentaire d'une telle cellule en vue de la mise sous pression d'un récipient de type quelconque, dans un but quelconque, le fonctionnement se comprend comme suit :au départ, le piston 2 se trouve en position basse de même que le support 1; l'entrée ± est fermée de même que sont fermées, respectivement, la vanne 18 contrôlant le départ de la chambre volumétrique-
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ment variable "6, la vanne 2 4 contrôlant la position de la paroi mobile À± dans la dite chambre 6 et la vanne L2 contrôlant, à son tour, les susdites vannes 17-18. La vanne 17 est ouverte, mettant en communication la dite chambre 16 avec la source de gaz moteur sous pression. Un récipient R est placé sur le support et l'organe de manoeuvre de l'entrée ± est actionné.
Le piston 2 se déplace en amenant le récipient R en contact avec le butoir 12, l'obturateur approprié du récipient venant se dégager en présence de l'embouchure 13.
A l'origine de son mouvement de translation, le contacteur 7 a actionné le contacteur contrôlant le répartiteur 10. Celui-ci rend libre le passage de l'air comprimé venant de l'entrée 38 vers la vanne 17 laquelle se ferme. A ce moment, la chambre 16 est isolée du générateur 15. En fin de course, le même contacteur 7 actionne le contacteur .2 contrôlant le deuxième répartiteur 11. Celui-ci assure l'acheminement de l'air comprimé venant de l'entrée .la via le conduit 40, d'une part par le conduit 43 vers la vanne 18 qui s'ouvre et, d'autre part, par le conduit 42 vers la vanne . Celle-ci est manoeuvrée de manière à laisser instantanément passage, via les conduits
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?.",-26, à l'air comprimé issu de l'entrée 28 vers le fond de la chambre 12 en amont de la paroi mobile 19.
Celle-ci se déplace en refoulant le fluide
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moteur via la vanne la, le conduit ± et l'embouchure Il dans le récipient R.
On a ainsi effectué ce déplacement de fluide moteur sous le double contrôle de la pression manométrique et du volume constant de la dite
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chambre 16. En fin de course de la paroi mobile H,9. le contacteur 2 actioa- ne le contacteur 22 du répartiteur 23. Celui-ci actionne la valve 29 qui met en communication l'entrée 37 simultanément avec le haut du cylindre 3. et les vannes 17-18. Par ce moyen, le piston 2, est ramené dans sa position de départ dégageant ainsi le récipient R; la soupape 17 est ramenée en position ouverte et la vanne 18 est ramenée en position fermée. Sous la pression du fluide moteur issu du générateur 12. et passant par la vanne 17, la paroi mobile est également ramenée dans sa position initiale. Toute l'installation est revaue dans la position d'attente pour une opération ultérieure.
Gette installation sera évidemment complétée par tous les moyens de contrôle et de sécurité d'ailleurs communs à toutes installations pneuma- tiques. Les différents éléments constituant l'installation ont été schématisés aussi sommairement que possible, mais ils pourront évidemment présenter toutes formes généralement quelconques compatibles avec leur fonction. Les
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contacteurs 7-8-9, 2],-22. pourront appliquer des dispositifs magnétiques, mécaniques, hydrauliques, pneumatiques, électromécaniques ou autres. Les répartiteurs 10-11 et 23 peuvent être d'un type quelconque pour autant qu'ils soient capables d'assurer opportunément les passages ou les obstructions
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conformes au processus décrit.
Les vannes 7-8 et 2J -¯2 peuvent également être d'un type quelconque dûment approprié aux pressions et au nombre d'entrée et de sorties du fluide. Enfin, les entrées , 28-37-38 seront adaptées pour assurer un passage de l'air comprimé sous pression dûment contrôlée et d'ailleurs réglable au prorata des opérations à effectuer. A cet effet, chacune de ces entrées peut comporter un dispositif de réglage individuel, les pressions dans les différentes parties de l'installation pouvant être égales ou différentes suivant les appareils sollicités.
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En ce qui concerne les contacteurs mobiles 2 et 21, ils pourront être solidarisés directement ou indirectement à toute pièce mobile influencée par le mouvement, respectivement du piston 2 et de la paroi mobile 19.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé pour la mise sous pression de récipients, caractérisé en ce qu'il consiste à provoquer l'adduction du fluide moteur sous double contrôle manométrique et volumétrique et prédétente, ces conditions, tout en étant dûment contrôlables, formant les constantes au système pneumatique.