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La présente invention concerne des perfectionnements au@ pompes à diaphragmes.
Le but de l'invention est de fournir une pompe à diaphragmes et particulièrement une pompe de mesure à diaphragmes dans laquelle la partie à diaphragmes a de préférence un faible volume efficace, ne comporte aucun mouvement relatif entre pièces métalliques, et dans laquelle la pression interne ne peut dépasser une pression maximum fixée d'avance, ce qui rend la pompe particulièrement utile pour le débit de liquides sensibles à la détonation, par exemple des esters nitriques explosifs liquides.
Suivant la présente invention., une pompe à diaphragmes pour li- quides dans laquelle la partie à diaphragmes de la pompe, qui sépare la chambre recueillant le liquide de la chanbre recueillant le gaz fait sortir le liquide de la chambre recueillant le liquide par une soupape de sortie à mesure que le gaz est introduit dans la chambre recueillant le gaz, est ca- ractérisée en ce qu'elle comprend un distributeur de gaz commandé de préfé- rence par une soupape et permettant le débjt d'une source de gaz intermitten- te à une pression supérieure à la pression d'introduction du liquide dans la chambre recueillant le liquide, et inférieure à une pression maximum fixée d'avance,
en ce que le distributeur de gaz est construit de façon à permettre l'échappement du gaz de la chambre recueillant le gaz après la sortie du 1iquide et à permettre l'introduction, par un clapet d'entrée, d'une nouvelle quantité de liquide, et en ce que le distributeur de gaz communique séparément avec la soupape de sortie et est construit de façon à fermer cette soupape quand du liquide est amené dans la chambre recueillant le liquide, et à l'ouvrir quand du gaz est introduit dans la chambre recueillant le gaz.
Dans une pompe de mesure à diaphragmes suivant l'invention, le distributeur de gaz est en communication de gaz séparée avec la soupape d' entrée et construit de façon à ouvrir cette soupape lorsque le liquide est sorti de la chambre recueillant le liquide, et à fermer cette soupape lorsque du gaz est introduit dans la chambre recueillant le gaz.
De plus, la soupape de sortie est de préférence à diaphragme, ainsi d'ailleurs que la soupape d'entrée-
Le distributeur de gaz peut être rotatif, et le débit d'une pompe suivant l'invention peut être varié à volonté en changeant la vitesse de rotation du distributeur. D'autre part, le distributeur de gaz peut appartenir au type comprenant,une série de soupapes commandant le passage du gaz, chacune de ces soupapes pouvant être commandée électriquement par exemple , les soupapes intervenant l'une après l'autre sous l'influence d'une commande électrique par exemple.
Des débits'plus importants peuvent être obtenus par l'emploi d'une pompe de plus grande dimension mais il est préférable de conserver une chambre de petite capacité pour recueillir le liquide et d'utiliser plusieurs pompes en série, ou une pompe à plusieurs chambres pour recueillir le liquide. S' il y a lieu de faire passer le liquide débité par un tuyau très long, d'autres pompes du même type peuvent être montées en série à titre de pompes auxiliai- res. Dans ce cas, si le débit doit être mesuré, il est désirable de faire tourner toutes les pompes à la même vitesse et de donner aux chambres recueillant le liquide dans les pompes auxiliaires une capacité légèrement supérieure à celle de la chambre correspondante de la pompe de réglage ou de mesure.
Dans ces conditions, les grosses pompes fonctionnent à rendement réduit, et seule la petite pompe règle la vitesse de débit. Quand on utilise de longe tuyaux entre chaque paire d'une série de telles pompes, les pompes peuvent toutes fonctionner sous la morne pression de gaz, la faible pression de liquide nécessaire aux soupapes d'entrée étant obtenue par la perte de charge dans les tuyaux
Les pompes à plusieurs chambres recueillant le liquide peuvent, si on le désire, être reliées en série ou en parallèle.
Une forme de pompe à diaphragmes suivant l'invention, utilisée
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comme pompe de mesure est représentée en partie en coupe et en partie schématiquement dans le dessin annexé à la description. Sur la Figure, 1 est un distributeur de gaz représenté schématiquement, pouvant tourner dans un bloc (non représenté) qui l'entoure étroitement et relié à la partie à diaphragmes 2 représentée en coupe verticale' Le distributeur de gaz 1 comprend un cylindre rotatif dont une moitié.est construite de façon à permettre la répartition de la pression de gaz et 1'autre moitié de façon à permettre la détente de la pression de gaz dans l'atmosphère.
La moitié qui permet la répartition de la pression de gaz comprend des.rainures 3 et 4 sur une partie de sa circonférence et l'autre moitié permettant la détente de la pression de gaz comprend des rainures 5 et 6, sur une partie de sa circonférence. Le joint formé entre le bloc et le cylindre rotatif transforme en fait, ces rainures périphériques 3, 4, 5 et 6 en passages situés et tournant à l'intérieur du bloc. Le bloc comprend six passages 7, 8, 9, 10, 11 et 12. Pendant une partie.de la rotation du distributeur 1, la rainure 3 communique avec le passage 7 et pendant une autre partie de sa rotation avec le passage 9, et pendant une phase de sa rotation les passages 7 et 9 communiquent l'un avec l'autre par la rainure 3, mais ceci est sans conséquence.
De même, la rainure 4 communique avec le passage 10,la rainure 5 avec le passage 11 et la rainure 6 avec le passage 8 ou 12. Les passages 8 et 12 ne sont jamais en communication l'un avec l'autre par la rainure 6 et le passage axial 13 est toujours en communication avec la ra.inure 3 par les passages 14 et avec la rainure 4 par les passages 15. Un autre passage axial 16 est toujours en communication avec la rainure 5 par les passages 17 et avec la rainure 6 par les passages 18.
Le passage axial 13 peut être mis en communication avec une source de gaz. par un tuyau 19 via une soupape réductrice 20 qui règle la pression du gaz à introduire dans le distributeur de gaz 1 à une valeur inférieure à une pression maximum déterminée d'avance qui doit être supérieure à la pression à appliquer au liquide à introduire dans la partie à diaphragmes 2. Le passage axial 16 communique avec l'atmosphère.
La partie à diaphragmes 2 contient des cavités 21,22 et 23La cavité 21 comporte un diaphragme 24- La cavité 22 comporte un diaphragme 25 et la cavité 23 un diaphragme 26. La cavité 21 est reliée par le tuyau 27 aux passages 9 et 12, la cavité 22 est reliée par le tuyau 28 aux passages 10 et 11 et la cavité 23 est reliée par le tuyau 29 aux passages 7 et 8.
L'orifice d'entrée du liquide 30 communique avec la cavité 22 par les passages 31 et 32 sauf quand le diaphragme 24 de la cavité 21 ferme les passages 31 et 32. De même, l'orifice de sortie de liquide 33 commu- nique avec la cavité 22 par les passages 34 et 35 sauf lorsque le diaphragme 26 de la cavité 23 ferme les passages 34 et 35. Les passages 32 et 35 sont en communication à tout moment. 36, 37 et 38 sont des passages évitant les à-coups.
La capacité dé la chambre recueillant le liquide 22 est 6 cm3 et la capacité de chacune des chambres de soupape 21 et 23 est 1,5 cm3.
La vitesse de rotation du distributeur de gaz.1 peut varier à volonté.
Une vitesse de rotation avantageuse est 30 tours par minute.
La pompe de mesure représentée sur le dessin est dans la position du début de refoulement du liquide. On suppose dans toute la description qui suit que le liquide à l'orifice d'entrée 33 est soumis à une pression due aux tubes de petit diamètre intentionnellement intercalés sur le traie' du liquide sortant, suivant le procédé décrit entre autres dans le brave.. belge n 522.921. Si cette pression n'existait pas la pompe de mesure fonctionnerait avec la même précision, mais l'action de la partie à diaphragmes 2 dans un tour quelconque du distributeur de gaz 1 serait légèrement différente de l'action qui va être décrite.
Comme le passage 9 communique avec la rainure 3 et de cette fa- gon avec l'orifice d'air, et comme le passage 12 est fermé, une pression d'
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air est appliquée au diaphragme 24 fermant les passages 31 et 32. Les pas- sages 10 et 7 sont isolés de l'entrée d'air et les passages 11 et 8 commu- niquent avec l'atmosphère par les rainures 5 et 6 et par conséquent il n' existe pas de pression d'air sur les diaphragmes 25 et 26. La chambre 22 recueillant le liquide est remplie de liquide et la soupape de sortie à diaphragme 26 se trouve dans une position permettant la communication entre les passages 35 et 34- Après une légère rotation du distributeur 1, le passage 10 est mis en.communication avec la rainure 4 et le passage 11 est fermé.
Une pression d'air est ainsi appliquée au diaphragme 25 qui se dépla- ce de.façon à chasser le liquide de la chambre 22 par les passages 35 et 34 jusqu'à l'orifice de sortie 33' Une nouvelle rotation du distributeur de gaz 1 détermine la mise en communication du passage 7 avec la pression d' air et la fermeture du passage 8, et par conséquente l'application de la pression d'air au diaphragme 26, ce qui déplace ce diaphragme et chasse le liquide de la chambre de soupape de sortie 23 par le passage 34 jusqu'à l'orifice de sortie de liquide 33, puis isole le passage 35 du passage 34.
Une nouvelle rotation du distributeur de gaz 1 ferme le passage 9 et met en communication le passage 12 avec l'atmosphère, permettant ainsi au li- quide sous pression de passer de l'orifice d'entrée de liquide 30 par le tuyau 31 en déplaçant le diaphragme 24 pour remplir la chambre de soupape d'entrée 21 et entrer en communication avec le passage 32. Dès que le pas- sage 10 est fermé et que le passage 11 communique avec l'atmosphère, cette pression de liquide fait s'écouler le liquide par la chambre de soupape d'entrée 21 et le passage 32, et remplit la chambre recueillant le liquide 22, faisant ainsi prendre au diaphragme 25 la position représentée sur le dessin.
Une nouvelle rotation du distributeur de gaz 1 ferme le passage
12 et permet ainsi à la pression de gaz s'exerçant par le passage 9 et le tuyau 27 de déplacer le diaphragme 24 et de chasser le liquide de la chambre de soupape d'entrée 21 par le passage 31 de nouveau dans l'orifice d'entrée de liquide 30, puis d'isoler le passage 32 du passage 31. Après une nouvelle rotation de la soupape de répartition de gaz 1, celle-ci reprend la position représentée sur le dessin et la pression agissant sur le diaphragme 26 se détend. Le liquide venant de l'orifice de sortie 33 soumis à une pression en sens opposé passe par le passage 34 et remplit la chambre de soupape de sortie 23, faisant prendre au diaphragme 26 la position représentée sur le dessin et mettant le passage 35 en communication avec le passage 34.
Un cycle complet a ainsi été effectué et le volume total net ou algébrique de liquide écoulé dans ce cycle par l'orifice de sortie 33 correspond au volume de la chambre recueillant le liquide 22.
Pour éviter de devoir lubrifier les faces en contact entre le distributeur de gaz rotatif 1 et le bloc qui l'entoure, on réserve un jeu de 0,05 mm entre ces faces et pour éviter les fuites entre les rainures 3, 4, 5 et 6, des rainures périphériques (non représentées) en communication avec l'atmosphère sont prévues entre ces rainures 3 et 4,4 et 5 et 5 et 6.
Si l'un des diaphragmes 24,25 ou 26 venait à se rompre, la pompe cesserait de fournir du liquide, et le liquide n'atteindrait pas le distributeur de gaz 1 par -les tuyaux 27, 28 ou 29.
REVENDICATIONS.
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