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La présente invention concerne .les 'relais pneumati gués. du type utilise par exemple dans les transmetteurs pneumatiques.
L'un des buts 'de -l'invention est de permettre la réalisation d'un relais pneumatique dans lequel de l'air comprime, qui est fourni par une source d'alimentation appropriée, subit une réduction et une régulation de pression sous l'effet d'une pression pilote variable.
Cet air comprimé, dont la pression est réduite et réglée,
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est envoyé du relais ds-ns un récepteur, à trs-vers un orifice de sortie.
Jusqu'ici, les relais ici cession
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de l'air fourni n>a,r une source d' alii+e=1tatîon ccinvenable est -réléa r:a moyen, d'une vanne, cet sir étant.'ensuite trr-i'lsmia un récepteur.. Dans un greùià noribre de ces
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constructions, la vanne de relais ont actionnée, par un dispositif sensible à la pression tel qu'une membrane ou un souffleta un côté de cette membrane étant soumis à l'effet de la pression transmise au récepteur, tandis que' l'autre-coté subit l'effet de la pression pilote* Dans les relais pneumatiques de ce type,
dans lesquels il ne se'produit pas de fuite ou de perte constante d'air comprimé en direction de l'atmosphère, la pression trans- mise au récepteur est.toujours une fonction directe de la pression pilote, ou présente une certaine relation avec - celle-ci. Dans d'autres constructions de relais pneumati ques existants, dans lesquels la pression transmise n'est pas une'.fonction'directe de la pression pilote, celle-ci -constituant simplement une pression d'excitation ou de déclenchement, il se produit constamment une fuite ou un échappement d'air comprimé pendant le fonctionnement normal.
Un autre but de l'invention est de permettre la réalisation d'un relais pneumatique dans lequel la vanne de relais est actionnée par deux soufflets opposés (ou dispositifs réagissant à la passion) les deux soufflets. étant soumis extérieurement à l'effet de la pression transmise au récepteur.
De cette les deux souf flets ou dispositifs sensibles à la pression peuvent être considérés ccmme travaillant dans un état d'équilibre
La pression pilote transmise à l'intérieur de l'un des soufflets agit simplement comme pression de déséquilibrage ou de déclenchement, de sorte que la pression transmise au récepteur n'est pas une fonction directe de cette pression pilote.
En même -ternes, il ne se produit pas de fuite ou de perte constante d'air comprimé en direction
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de l'atmosphère, et au. contraire l'échappement de Il air
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sous pression vers 1 ' a%mos fiié re n'est pr choque que s'il est nécessaire que lu pression transmise' su. récepteur soit réduite.
De cette mnl-I:Làro les inconvénients résul- tant du. fait que la pression transmise demeure une fonc tion directe de la pression pilote s ont évités, et la perte d'air comprimé inutile due à une fuite constante est
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de même supprimée.
En conséquence on peut construire un relais pneumatique particulièrement efficace, utilisant une pression pilote ne présentant aucune relation directe
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avec la pression transmises et la pression pilote peut avoir une valeur relativement faible dans toutes les conditions 'de travail.
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Un antre but de l'invention est de ¯créer une construction, étudiée de ,s,'can telle que les relais puissent) avec très peu de modifications, être utilises pour augmen
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ter la pression transmise cluancl il- se produit une augment tation de la pression pilote, et pour réduire cette pies-
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sion transmise quand 1& pression pilote diïûinue* Suivant une variante, on peut provoquer une réduction de la iresé sion transun-se lors d'un .ceroisserr.nI da la pression pilote ou inverse se nt augmenter la pression transmise lorsque, la pression pilote diminue. @
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La.
description qui va suivre j, faite en regard des dessins annexés,donnés à titre non limitatif, Remettra de mieux comprendre l'invention.
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La fig. 1 est une vue en coupe verti-cale à travers le relais, dans la position d;ms laquelle .la pression fournie à travers 1 orifice de sortie au récepteur conjugué est réduite lors d'une réduction de la pression pilote et provoque également une réduc-tion de 1& pression transmise. également iuvis r4-dor-tion
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Lafig* 2 est uns vu':i w11c6.OF;U..c. -La le mais montre le relais dons 1& position dons laquelle la pression transmise à travers l' orifice de sortie en direction du. récepteur augmente lors d'un accroissement de, la pression pilote
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La fig. 5 est une vue en coupe 'verticale à trs==;
'e>?5 quand vxinte de réalisation de transmise ijui est utilisée quand on désire que .la pression transmise 'diminue lors d'un accroissement de la, pression piolte, le relais étant représente ici dans la position dans laquelle cette pres sion transmise diminue pour une augmentation de la pression pilote* .
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ia Eig. 4 ext une vue analogue dn mêml relais que celui représenté sur la fig 3, mais montrant le relais- , dans la position dans. laque Ile la pression transmise augmente lors d'une réduction de la. pression pilote.
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Sur les dessins annexése dans lesquels des références identiques ont été utilisées pour désigner des pièces, correspoirdantese le relais pneumatique suivant Itiàvention comprend un carter ou 'boîtier convenablea désigné d'une façon générale par la référence 10 Ce 'bottier 10 .présente un orifice d'admission d'air 11 à travers lequel arrive de l'air comprimé provenant d'une source convenable La plus grande partie de l'air ainsi
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amené au relais est transférée à une Chàinb+8 12 dans laquelle est montée une partie de la ve-an2 du relais Le reste de l'air est envoyé par des canaux 13 et à travers un orifice étranglé 14 à un dispositif pilote (non re
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présenté )
qui est relié au C±nt%1 15. C'est la pression qui règne dans le cw1aL l2 çvii détermine le fonctionnement du relais. En ce qui concerne l'invention, la pioseiori
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à'ùir :F:t?l'li.TlTr tt.:.1nn le c;:.L118l l2. peut, sans inconvénient, être déterminée à partir de l'orifice dc1mission 11, à travers l'orifice (PjtrD..l1±loJJ.ellt 14, ou à partir d'une' L7.'ïx'G source quolconquet. Toutefois, li pression d'air ]?1'OV61L.::J:lt de l'orifice d'admission 11'e st h:1'oitv.elle m:m il utilisée pour fournir la pression pilote En ce qui emcerne Itinvention) les détails de construction du dispositif pilote déterminant ou modifiunt la pression pilote régnant dans le canal 15 peuvent être quelconques.
Ce dispositifpilote peut être de n*importe quel type préférentiel ou tW1..?!::l Il est prévu à l'intérieur du boîtier 10 une ch a:ubre :L6 recevant l'air de l'orifice d'admission z cittttnd h1. vanne du relais occupe la position représentée "sur la fig..2.
La pression (Pair régnant dans la chambre 16 est' trl:'1nsmise au'récepteur à t:r4,vexs Zoxi:ice de sortie 7y en fonction de la valeur de la pression pilote régnant dans le canal 12.. La partie supérieure de la. chambre 1&. peut être fermée par un chapeau convenable, ou bien cette chambra i,µ peut
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être obturée par un organe conjugué .au dispositif pilote,
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afin que la, pression (lui règne dans cette chambre J.2. puisse evoir un effet modificateur sur ce dispositif pilote.
L'A chambre 12. est divisée par une cloison 10 présents-nt plusieurs trous ou canaux espacés l-'9 mén:"'..[';0s dans ladite cloison de façon telle qu'elle constitue en fait un croisillonn!3r:1Bnt s'étendmt tr;:llslTe rS3.1em.eni; à la chs-nibre et établissant une 0 -,t. Ion constante entre ses parties supëriem-e et inférieure. Il est prévu dells cette cloison, entre les C::'-.lEU::: 19, u-n a.lés2.gB r2.ài1 2::) qui sert à tr2nsmettre iL '^' "3 9f t7Y1 ilotc .&2nnt dans le canal 12 l'espace 21 ménsgé entre deux soufflets concentriques 2
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et 23. les extrémités supérieures do ces soufflets sent ' rendues solidaires de 1 cloison lE.
Leurs etrlï.:s inférieures sont réunies 1 tune à 1.' zz-txe ainci t, l'extréinité inférieure d'une tige de liaison 24-* II est prévu sur la. face supérieure de la. cloison 18 une paire analogue de soufflets concentriques et 25. Les extrémi-
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tés inférieures de ces soufflets sont rendues solidaires
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de la cloison 18, et leurs e::;,:trél11ités supérieures sont reliées tUlle à l'autre jinsi qu'à l'extrémité s-upérieurs de la tige 2,,.
Les soufflets 22 et @ ont même dimensions, de Meunière à 2.voir 1- 1v#me nuriace effective,. et ceci est vrai également pour les soufflets internes 23 et 26* La fias de liaison 24, qui relie rigidement les extrémités externes où. flotécntes des quatre soufflets, est formée
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de deux parties reliées l'une à l'autre de manière à être
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rendues solidaires; par exemple par *àss:*g1ù, CCL1Ü1;) montré en 2.
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Il est prévu dans la par-tie inférieure de cette
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tige un canal 28 dans leguel est mém-gé un siè6P 2 ve c lequel peut coopérer un c13gne# 5D conjugué à la vanne du relais, Le canal 28 est en coaMiuni cation avec un c&1 de. sortie 21,. qui est. constitué par un alésai rj.dia.1 in.ànaeé
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dans la cloison 18,. afin d'évacuer l'air' sous pression de
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la ch;.,tbr8 16 en direction de 1 t c.tmos'nhèr<;; cm. and le cla-pst 2Q est écarté de son siège, camxe montré sur la L 1. Çn petit canal 52 communique avec I'nl6sz:,;Ze ou le c.me:.l '51 et avec l'espace 5 j ménagé entre les so;±fletù supérieurs 2ravec et3p:::ce 2.2 e ge en xe SOI.:'....L (;
DL1.}} ::;rell!'9 et 26, de sorte que 1 pression \i1..1Í r":;E;l8 àcnx lle-si)8.ce 22 est 11 0 D:JD.leme nt 6" le, 1 pression atmosphérique ou à la pression qui peut régner dans lî-lô±É-13 à±v
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Le cléip=S 5D est porté par une tige j14, qui s'étend vers le bas à travers un S 7. t' 't;
pour pénétrer dans la chambre 12 le siège qui est ménagé sur lui chapeau file. t É". 6 j.et son diamètre est tel que le. clepet ¯?0 puisse le traverser au cours de l'assemblage et du. démoni;o,e dzz relais* L'autre extrémité de 1s, tige porte' un élément obüizr4teur , étudié de rxi.iére . venir prendre sppui sur le siège 55 et ;,iainieiau d>ns une position dé-Lerminée par un écrou en forms de capuchon, vissé sur l'extrémité inférieure de la tige* Un ressort de compression hélicoïdal 8 prend appui sur Ileecraut 37 et il est comprimé entre, cet écrou et un'chapeau bzz La mode de fonctionnement du relais qui vimt
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d'être décrit .est sensiblement le suivant ;
L'air est
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amené su dispositif à travers l'orifice d'admission 11, ' sous une pression convenables et qusnd l'organe obtura.teur 40 est écarté de san siège, corm-ïs montré sur la-fig. 2 .cette.pression est transmise à la chambre 163 et par suite à l'orifice de sortie J¯j[ communiquant avec le récepteur.
La. pression régnant dans la'chambre 16 agit ésalerient sur les soufflets supérieurs 2 et 26 et sur les soufflets inférieurs 22 et 25. de sorte qu'en fait ces jeux de soufflets sont équilibrés en ce qui conçen'e la pression régnE-nt dans la chambre 16. ips soufflets sont déséy2zï libres par la pression pilote régnant dsna le c.-al b,' qui aboutit à l'es-oace-21 mais étsnt donné que cette pression agît simplement comme pression de déséquilibrage, sa valeur réelle peut ne représenter qu'une petite frction de la. pression - u d'ns - la 1-6 ',, u 5 ri d la pression pilote qui règne ddns le c.,n:z1 1> augmente sous
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l'effet du dispositif pilote, cette pression plus élevée
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transmise à . wsz.ce 2 1;rovoLà;
>e l'expansion vers le bas. des soufflets inférieurs 22*r-,t 2, et la contraction vers le bas des soufflets supérieurs 2 et , (le sorte (lue le clapet 2Q est appliqua contre s cn siège et que l t élSl[t31l"G oùtura7e,ar r0 en est éc4.xté? ce éui 1J==rmùt à Llne l=ressîon d'air additionnelle provenant de l'orifice Il d'être admise dans la. cl1c:.mbre .li et p-r suite de parvenir à l'orifice de sortie 17.
Inven#:'l6:n:t, si le dispositif pilote qui détermine la pression pilote provoque une réduc tion de cette dernière, cette diminution de la pression .
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pilote transmise à la cl1c.mbre 21 p:rr#t une contrû.ctial1 ' vers le hc.ut des soufflets inférieurs 2'-' et J2 ce qui provoque une expansion vers le haut des¯ soufflets supérieurs 25 et 26 Ce mouvement vers le haut permet l'application
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de '1 f org800 obturateur ±2.
sur son siege, ce qui interrompt l'alimentation d'nir sous pression depuis l'orifice d'ad- mission 11, et si le mouvement vers le'haut des soufflets
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se poursuit, le clapet 2.Q est écc.rtê de son siège, ce qui permet à une partie de la pression régnent dans la chambre 16 de s'échapper en direction de l'atmosphère par les . canaux et 31. Cette détente engendrée dans la chambre 16 agit de manière à réduire la pression transmise au récepteur à travers l'orifice de sortie 17
Avec la construction décrite ci-avant, on comprendra qu'une augmentation de la pression pilote provoque une élévation de la pression transmise au récepteur,
et inver- semant qu'une réduction de la pression pilote agit de
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manière à réduire la pression régnant d8!ls la chambre 16 jusqu'à une vaLeur correspondant 'L't la pression atmosphérique et abaisse en conséquence la pression tr8rls::IÍ..e0 au récepteur. Toutefois, bien que la pression pilote rësie directement la pression transmise é-a rc-al)'t0u.r) il suffit
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que ctte pression pilote ait une valeur qui ne rej=>rà<;elate qu'une faible fraction de 00 tt'21 pression trc-nmise 1:-1 récepteur.
Far ailleurs, li, variation de là pression pilote qui est nécessaire pour déséquilibrer les soufflets afin d'ouvrir l'orifice d'admission 11 ou l'orifice de
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sortie 11 peut être très faible.
Dn conEijlLlence, la pression pilote, quoique variable, est en réalité presque c onstc:1l1te pour toutes 'les conditions de travail du dispositif* La pression pilote fournie par le dispositif pilote va. demeure- en conséquence sensiblement la, même, que la pression trans mise au. récepteur soit faible ou élevée*
Une autre particularité de l'invention réside dans le fait qu'il ne se produit aucune fuite d'air ou aucun
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éch.p}?3man.t constant à partir de la vanne Oa relais.
En d'autres termes, 1 ', air s'échappe par l'orifice de sortie 31 uniquement quand il est désirable de réduire la
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pression régnant dans la chambre 16 et tÊési-Jiise ' an récapteur. Dans toutes .les autres conditions, l"air est retenu à l'intérieur de la chambre 16. et ne peut s'échap
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par que V,-,.27 17 aboutissant an ré- cepteur ' Suivant le mode de réalisation représenté sur les fige.. 3 et 4., l'agencement est sensiblement identique à celui décrit précédemment. Toutefois, dans ce cas, la pression transmise augmente quand la pression pilote diminua, et elle décroît quand la pression pilote aug-
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mente.
Suivant ce mode de réalisation de l'inventions le canal 20, au lieu d'être relié à la chambre ' entre les sifflets intérieur et extérieur 2? et 23, est relié à la chcnbre 33 entre les soufflets extérieur et intérieur ?5 ¯t 26. De même, le ce.na1 ou l'alésage 21 et le
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canal conjTt;-ié J2 Jnt >.-11-iôx dié=nb;?e mànadée Gv.T..
Cli j",.:: Z "% sont reliés à 1 chambre monasée entre les soufflets intérieur et extélieur 22 et 23. j?our le reste, le mode de résiisc.tion de relais représenté sur les fi';S. 5 et 4- est Cologne à celui décrit précédei'.:m'3nt D<:s ce cas, si 1-, pression pilote transmise à la chambre augmente, les soufflets supérieurs 25 et 26 subissent une e.fy¯.s.on, ce qui soulève ainsi
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11610'ment de liaison prévu entre les paires de soufflets
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opposée, de sorte que le eiége s* écarte du 2!-Z%b >¯.r w;c"a.is à l'intérieirc du. boîtier à partir de l'orifice dédiais si on 11 peat , dejis une ce r6:àine jàe su:w , s'échapper . auteur de ce clapet 5;D et pénétrer ÇIuis l'alésage 51. Lci pre s si on transmise cl travers 1' orifice de sortie Z 7 est, P= conséquent, abaissée en réponse à cette augmentation de la pression pilote.
Inversement , cornue inontré sur la fig. 4-, si la.pression pilote est réduite., ce qui permet aux soufflets supérieurs 2 et 26 de s'affaisser p#c 5;iile de leur élasticité inhérente, le siège se déplace vers le bas pour s'appliquer contre le clapet ±5, en séparant .nsi. '' o.ice de sortie 17 et l'alésée clé mise à l'atmosphère 313 et en éc-rtant l'élneri:b obturateur conjugué à l'admission du sièea =2µ* l' 1LdC-iisìon dir comprimé entre l'orifice. d' ..Zi s si on lï e V le boîtier, et son échappement par l'orifice de sortie JJ s:-.ns possibilité d* évacuation ;.x it ,i,àsiée ±1 de nise à 1 atmosphère provoquent =.i i .t1n; *.ii-.*n-b=#tion de 1.. pression transmise p, l'orifice d3 sortie en réponce à une réduction de le. pression pilote.
On comj. rendra 1 lecture de le- description i"1 ic'.c#C^? .ß'¯3 le dispositif 1; ?iûv 7 3Z i1"r'::. i 4- renseible u point Je v cmrctionj, à celui =Ll*
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montrent los figs. 1. et 2; ot on peub parvenir au résultat recherché en inversant.. simplement la position du Ox'07.5... lonnement par rapport aux sièges inférieur et supérieur des soufflets opposes. De ce :
tira manière, le même relais peut '.' être utilise pour assure ruas-augmentation de la pression
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transmise en réponse à une Cougr..flel1t!1tion de la pression pilote, ou pour satisfaire à des conditions inverses, le pression transmise décroissent alors en réponse à une augmentation de la pression .pilote ,,-
On voit qu'avec le, relais faisant l'objet de l'in vention la vanne est actionnée par une paire de soufflets équilibrés ou de dispositifs sensibles, à la pression, qui demeurent dans une position équilibrée quelle que soit la
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valeur de 'la pression transmise au récepteur :i:
W811 .donnée cette oo'nc1..i tion. d t équilibre; une faible pression pilote @ suffit pour les déséquilibrer en' fonction du .réglage
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devant, être effectuée et étent 'donné-,ue cé déséquilibrage peut être. produit par une pression relativement-faible, cette 1>1=e'sxion pilote peut conserver-'co'ns1?a)mBent une très' faible valeur*
On remarquera Que, dans le mode de réalisation repré- senté sur les figs. l'et 2, le soufflet inférieur 26 est toujours exposé à la fois intérieurement et extérieurement
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à l'effet de la pression atmosphérice. La pression atm08phérique agissant sur la face externe du soufflet est fournie par les o;.au' :1 et 52.
La pression atmosphérique agissant à l'intérieur de ce so1.1...'fflet 25 est fournie par 'le canal 31 et le jeu ménagé autour de la tige 24 :en censé-' quence, le soufflet ± n'est pas nécessaire du point de vue pneumatique/et il peut être supprimé, à moins que sa présence ne soit désirable pour équilibrer ou compenser
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, . d.¯'N'i,3.C1't inhérente du. C 0,:t.L::1-di D 1 un? ri ' ll>-'..lozu3 , dans le mode de rrJ.LJ¯wi:.CtS,.GI1 '1-' sur 1"..
7: 0-'- 4-} le :iaî.ï.ÎiE3'G est toujours G=j,%a,¯,v J.' ".... "J.' """00"""'0.",-1-: et extérieurement à l'effet de la pression ::'Oû,?'c'-'17.:yl,tf.' et il n'agit donc pas du point do vue 11110U;1;,tiifùe. Ce soufflet Peul"2 de 1':1$J1:e, être u.,.:;.:d.m0 Ni:c7.'4'..al'¯'i ce moùe de réaÙs=tîon, à moins ':J.'''w s.,- prjssuce K3 soit désirable poux équilibrer l'élasticité inliarente ôw sotifflet ± .
Les détails de 13.. J.S.Â.:tiJ..on eu.'v3nt être modifiés, dans le domaine des équivalencos t::: cl1r1.::1.,} ;.:vns seco.r- ' ter de l'invention.
R :s V Lu 3 D I C .11. T 1 0 N 1:- Relais pneumatique comprenant un 'boîtier présen-
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tant un orifice d'adisisaion de l'air comprimé et un orifice de sortie d'air, un élément obturateur conjugué à un siège, prévu dans ltorifice d'admission d'air et sollicita nor
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malement de IDc':
1Xli.ère à fermer cet orifice d'admission, des soufflets montes de part et d'autre d'un oroisillonnement ' prévu dans ce boîtier et coopérant avec celui-ci pour déli miter des chambres isolées l'une de l'autre, un organe de liaison reliant rigidement les extrémités externes des
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soufflets à travers ce oroisillonnement, afin qu'elles se déplacent en synchronisme, des organes faisant communiquer l'une de ces chambres avec l'atmosphère à l'extérieur du boîtier, un canal dans lequel est ménagé un siège, prévu dans l'organe de liaison et mis en communication avec l'atmosphère à l'extérieur du boîtier, un clrt étudia de
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manière à prendre appui sur ce siège, dos o::,'.;
qnes admettant la pression pilote dans l'autre ch"!'!1n., '3t; J..c:;s erronés reliant ce clapet monté drns l'orgue (le li;.isan à l'élément obturateur monté c1?Ul$ l'orifice cz' d.Y'ï:: ;ion d'air
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de façon -telle que, lorsque la pression pilote varie,le clapetmonté dans l'organe ,le liaison puisse s'appliquer sur le siège prévu dans cet organe de liaison, en obturant le canal conjuré pour empêcher sa mise à l'atmosphère et en ouvrant l'orifice d'admission d'air, 'ce qui modifie ainsi la pression transmise en réponse à des variations de la. pression pilote.
2 . - Relais pneumatique suivant la revendication 1 dans lequel, lors d'une augmentation de la pression pilote, le clapet s'applique sur le siège conjugue ménagé dans le canal de l'organe de liaison, en obturant ce canal pour empêcher sa mise à l'atmosphère et en ouvrant l'orifice d'admission d'air de manière, à augmenter la pression trans- mise, et lors d'une réduction de la pression pilote, l'ori- fice d'admission d'air est fermé;'', tandis que le clapet s'écarte du siège conjugué en'assurant ainsi 1,,?,'mise à l'atmoshère du boîtier et en provoquant une réduction de la pression transmise.
3.- Relais pneumatique suivant la revendication 1, comprenant deux soufflets concentriques montés d'un côté du croisillonnement et coopérant a.vec .celui-ci pour délimi'- ter une chambre ménagée entre ces .soufflets, et deux autres soufflets concentriques montés de l'autre côté de ce croi sillonnement et coopérant avec celui-ci pour délimiter une chambre ménagée entre ces soufflets et isolée de la première chambre, cette première chambre étant mise à l'atmosphère à travers ce croisillonnement,
l'organe de liaison reliant rigidement le extrémités externes des soufflets à travers le croisillonnement de sorte que ces extrémités des souf flets se déplacent en synchronisme.
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4-.- Relais pnema:l'vlLßLi.': 'vivant '1. 3'V.àlt."'-.1.G'.tj.OYl 1, d;,ins Lequel, lors d'une r.a.ution de la i,1:;5zi-îon pilote) le siéée de la vann8 est sculave à if écart du. clapet monte dans le canal de il organe -de liaison, on faisant c#:l'iiF.:u:lÍquer ce canal dans l t atù10sl?hère et en ou.vr,1lt 1. orifice d'admission d'air, et lors d'une induction .le la- pressionpilote cet orifice d'admission d'air est QtlVCoy't tandis que le clapet du can.1 de 11or;:.me de liaison Si tlpplhll.1.e
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sur son siège en séparant ainsi le boîtier de L'atmosphère
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et .-en rovoqu..znt une ;J,L1.gr.l\nt.:.tion de la pression 'bTans:#ise.