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L'invention est relative à des dispositifs réglant un débit et, plus particulièrement réglant le débit d'un liquide dans une canalisation afin d'assu- rer un débit constant du liquide.
Dans les dispositifs antérieurs, on utilisait la flexion d'un diaphragme élastique pour régler le débit d'un fluide dans le dispositif. Les dispositifs antérieurs présentent certains inconvénients et cer- taines limitations consistant en ce que les flexions .de différents diaphragmes n'étaient pas uniformes des
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uns aux autres et que le débit ne pouvait être normale- ment soumis à des calculs normaux. En outre, ces dispo- sitifs antérieurs étaient difficiles à usiner et ils étaient souvent de construction compliquée .
En conséquence, l'invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus et à d'autres des dispositifs antérieurs et, plus particulièrement, de réaliser un dispositif de réglage du débit simple de construction et d'utilisation et économique de fabri- cation.
Dans le dispositif selon l'invention, le réglage du débit s'obtient en utilisant la faculté de compression d'une matière élastique placée dans une rainure. Ce dispositif permet de régler le débit sur une gamme étendue de différences de pression.
Dans ce dispositif, le passage compris entre l'élément élastique et un élément rigide a une forme déterminée, l'élément élastique y étant comprimé en direction rec- tiligne. Ces résultats sont obtenus en munissant le dispositif d'un élément présentant unj surface faite de plusieurs surfaces intérieures, l'angle de ces surfaces ayant une valeur déterminée, calculée et, sur cette surface est placé un élément compressible se conformant à la surface déterminée afin de limiter la surface effective de débit dans une mesure dépen- dant de la pression exercée sur l'élément élastique.
Etant donné cela, l'invention porte sur la combinaison et la disposition de pièces qui seront décrites en détail ci-dessous, en se référant au des- sin annexé, étant entendu que l'on peut modifier la
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forme, la dimension, les proportions et des détails de construction particuliers, sans sortir du cadre de l'invention, ni sacrifier aucun de ses avantages.
Sur le dessin : - la figure 1 est une coupe par l'axe d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue de côté de l'élé- ment élastique et du siège de soupape associé, fai- sant partie du dispositif de la figure 1; - la figure ,3 est une vue en plan du siège de soupape de la figure 2; - la figure 4 est une coupe suivant l'axe d'une variante du dispositif de l'invention; - la figure 5 est une vue par dessous du dispositif de la figure 4; - la figure 6 est un diagramme d'une cour- be du débit, montrant la forme d'un siège d'élément de réglage du débit superposé à la courbe.
Dans la forme de réalisation de l'invention représentée sur la figure 1, un boîtier 1, de forme générale tubulaire, comporte un alésage d'entrée 2 à un bout, taraudé de manière à recevoir une extrémi- té d'un tuyau et, à l'autre.bout, un alésage plus large 4, qui est également taraudé de manière à re- cevoir un siège de soupape 5. Un alésage de sortie, ménagé dans le siège, est taraudé de manière à rece- voir en 6 un tuyau. Dans le boîtier 5, est ménagé .un épaulement annulaire 7 et un élément élastique 8 est maintenu entre cet épaulement et la surface annu- laire de bout 9 du siège 5..Cinq nervures 10 sont
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uniformément réparties sur le pourtour de l'élément élastique 8 et elles servent à le centrer dans le boî- tier.
Afin de faciliter l'assemblage du boîtier et du siège 5, chacun d'eux est extérieurement hexagonal en 4 et 11 respectivement. Une rondelle 12 s'adapte sur la pièce 5 et elle donne suffisamment d'espacement
9 axial entre l'épaulement 7 et la surface/pour permet- tre la libre rotation de l'élément élastique 8.
La surface 9 du siège 5 reçoit la soupape élastique 8, comme on le voit plus clairement sur la figure 2. Cette soupape 8 consiste en un bloc de ma- tière élastique que l'on voit également bien sur la figure 2. La surface 9 s'incline vers l'axe du siè- ge 5 suivant un angle donné qui dépend de la carac- téristique de débit que l'on désire avoir pour une application déterminée. Les surfaces 29,30,32 et 33 correspondent approximativement à la forme de la courbe 50 de la figure 6. La partie 30 de la surfa- ce 9 fait un angle très faible avec l'axe transver- sal 31 du dispositif. La surface 29 fait un angle plus grand, la surface 32 un angle beaucoup plus grand et la surface 33 de la fente centrale un angle' encore plus grand.
Par exemple, la surface 30 fait l'angle 35 avec l'axe central 31, la surface 29 fait l'angle 36, la surface 32 l'angle 37 et la surface 33 de la fente, l'angle 38. Ces angles sont soigneu- sement calculés suivant les caractéristiques de dé- bit désirées., Etant donné que la soupape 8 a une épaisseur relativement grande et que le caoutchouc a une caractéristique de compression linéaire sur
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une gamme étendue de pressions, on peut régler très exac- tement le débit entre la surface 40 de la soupape 8 et celle du siège 28.
Il est également possible , dans le calcul des angles, de tenir compte de la compression non linéaire du caoutchouc ou autre matière élastique sur une gamme étendue de pressions.La pression du liqui- de sur la surface supérieure 41 de la soupape 8 compri- me le caoutchouc contre le siège 9, en restreignant ainsi l'ouverture entre la surface du siège 9 et la soupape 8. Le bord supérieur 43 de la soupape 8 a une forme légèrement courbe de manière à éviter la turbu- lence dans l'écoulement du liquide.. Les nervures 10 sont fixées sur le côté de la pièce 8 afin de la cen- trer dans le dispositif et à être sûr qu'elle se trou- ve dans l'alignement du siège 9.
Une partie en saillie 46 aide à centrer le dispositif et descend dans l'ouver- ture centrale, en aidant à assurer un écoulement régulier et à éviter la turbulence dans le courant de liquide, ainsi qu'à centrer le dispositif.
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Les alésages 2 et 6 étant fixés sur une con- duite d'eau ou autre liquide et le dispositif de réglage du débit étant monté comme indiqué sur la figure 1, lorsque du liquide arrive,en direction de la flèche 49, la pression du liquide sur le dessus 41 de la pièce 8 provoque sa déformation conformément au siège 9. Cette déformation de la matière élastique limite l'ouverture comprise entre la surface 40 et le siège 9 et elle rè- gle le débit, la dimension de l'ouverture dépendant de la pression exercée sur le dessus 41 de la pièce.
Comme la compressibilité du caoutchouc est généralement
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linéaire, le degré de restriction de cette ouverture change de façon linéaire,suivant le type de la surface.
La surface est divisée en plusieurs parties 29, 30, 32 et 33 de manière à donner à la surface sensiblement la forme de la courbe 50 désirée par exemple.
Lorsque du liquide passe dans le dispositif en direction de 49 et que l'écoulement est interrompu, la soupape $ s'écarte du siège 9 et elle tend à tourner lorsqu'elle est remise en prise avec le siège 9, lors- que l'écoulement du liquide reprend dans le sens 49.
La figure 4 représente une variante et dane- celle-ci, les pièces analogues à celles de la première forme de réalisation portent les mêmes nombres de réfé- rence. La pièce $ et la surface 9 contre laquelle elle porte sont sensiblement identiques à celles des figures 1 et 3.
Un corps de soupape creux 51 comporte, à un bout, une ouverture de sortie 52, taraudée en 53 pour pouvoir y fixer le bout d'un tuyau. Le corps 51 est filetée en 54 de manière à recevoir un écrou 55 et il comporte un épaulement 56 venant s'appliquer contre un siège de soupape 57, formant cloison dans le corps 51 et comportant une ouverture 27 comportant une surface plane 5$ portant contre l'épaulement 56. Celui-ci est fait en évidant le corps 51 en 59 et le siège de soupa- pe 57, repose dans l'évidement 59 avec une rondelle 20 et une pièce d'espacement 60 entre le siège 57 et la sur face inférieure 62 du bouchon de soupape 63.
Le bouchon ou tête 63 comporte un épaulement 14 portant sur un épaulement correspondant 15 de l'écrou
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55. Ce dernier est serré contre une rondelle 16 placée entre un bout 17 du corps 51 et un épaulement 18 de la tête 63. Celle-ci est alésée en 23 avec taraudage 24 permettant d'y fixer le bout d'un tuyau. Le bas 25 de la pièce d'espacement 60 porte sur la bride extérieure 26 du siège 57 afin de maintenir ce dernier solidement en prise avec l'épaulement 56. En service, les tarauda- ges 24 et 53 sont branchés sur une conduite à liquide et le mode de fonctionnement est le même que celui de la première forme de réalisation.
On a décrit ci-dessus des formes de réalisa- tion pratiques, préférées de l'invention, mais elles sont susceptibles de modifications assurant des équivalences sans sortir du cadre de l'invention.